龍眼自動去核機設(shè)計

鐘海誠 陳金華 羅星 林道芊 鄒國堯

摘要：本項目針對將新鮮龍眼的加工成桂圓肉的加工需求提出了一種先進環(huán)割破上下殼再推進去核的龍眼去核方式，為了實現(xiàn)整個控制流程，以PLC為控制核心，以步進電機為輔助傳動機構(gòu)帶動輪盤，并結(jié)合氣動裝置與3D打印技術(shù)，構(gòu)建適應(yīng)多品種、大小、形狀差異龍眼的自動去殼去核系統(tǒng)，以實現(xiàn)機械自動化，提高龍眼自動化加工成桂圓肉的生產(chǎn)效率，得到優(yōu)質(zhì)價高的桂圓肉，保證食品衛(wèi)生安全、減輕勞動力負擔(dān)。

關(guān)鍵詞：PLC;龍眼去核

龍眼屬于亞熱帶名優(yōu)水果，普遍分布于我國南部沿海以及東南亞等地區(qū)。七八月份的高溫多濕季候，直接導(dǎo)致新陳代謝旺盛，而恰巧也正是龍眼的收獲短期。其強烈的呼吸作用影響龍眼的保鮮效果，使其不易儲藏，而后果是直接導(dǎo)致積壓賤賣、腐爛等現(xiàn)象，不能及時出售將給果農(nóng)經(jīng)濟上帶來嚴(yán)重損失。所以需要對龍眼進行深加工，制成龍眼后加工食品，避免浪費，提高經(jīng)濟效益。將龍眼加工為桂圓最終要的環(huán)節(jié)是去核與去殼，而傳統(tǒng)的加工方法需要先耗費大量的時間進行暴曬，再進行人工去皮去核，耗費大量的人力。由此可見，現(xiàn)階段勞動人民急需擁有成熟、高效率的龍眼自動去殼去核技術(shù)的技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品。

1 實現(xiàn)過程

本項目以PLC應(yīng)用技術(shù)和氣動技術(shù)為核心，設(shè)計并打造自動化龍眼氣動自動傳送以及去核控制系統(tǒng);通過設(shè)計上下破口去核方法提高龍眼去核的質(zhì)量、效率，保證桂圓肉生產(chǎn)的衛(wèi)生質(zhì)量問題。系統(tǒng)工作系統(tǒng)框圖如圖1所示;機械結(jié)如圖2所示：

工作過程：

（1）將顆粒龍眼的蒂部朝下，放入轉(zhuǎn)盤孔洞。

（2）按下啟動按鈕，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)到破口位置時停止，壓板將龍眼固定，電機啟動對龍眼進行下破口。

（3）下破口完成，上破口下壓，龍眼核頂出，轉(zhuǎn)盤繼續(xù)轉(zhuǎn)動，如此循環(huán)。

（4）龍眼核頂出，果殼肉轉(zhuǎn)到下一個定位，利用氣缸將其頂進收集箱中。

整個實現(xiàn)過程之中最為關(guān)鍵技術(shù)是使系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌贩N的龍眼實現(xiàn)去核并且保證一定的質(zhì)量，針對此難點，本系統(tǒng)通過先從龍眼蒂部破口，原因為蒂部是果殼與果核直接相連的組織，使用減速電機帶動一個自制的下破口刀具，該刀具穿過龍眼蒂部直到果核，此部分均無果肉成分，如圖4所示，電機能直接將果核與和龍眼蒂部割開，果肉保留完整，果汁流失少，也為龍眼核開了一道“門”，下破口完成后上氣缸從龍眼核的底部沖壓，即可輕松地把果核去除出來。完成過程如圖3所示。因此，本系統(tǒng)機構(gòu)由氣缸、傳感器電磁閥、壓板、上頂針破口、下破口采用減速電機坡口組成。

龍眼在一邊有破口的情況下，在此破口的反方向進行破口并進行核加壓可以實現(xiàn)去核，并可以保證果肉的完整，我們稱之為燈籠肉，因此本系統(tǒng)采用上、下破口的措施，保證高精度高質(zhì)量去核。并且系統(tǒng)設(shè)計的去核系統(tǒng)不是針對單一的龍眼品種，對常見的多個品種如：“儲良廣眼”、“大烏圓”“雙孖木”“石硤”均適用，設(shè)計的凹口對于龍眼個體大小、皮的厚薄、核的大小都可以比較完整的取出核，龍眼肉完整，這是很多其他設(shè)備做不到的難點。

2 市場應(yīng)用

隨著改革開放的不斷深入，我國的經(jīng)濟與科技飛速發(fā)展，在這種情況下，人們對食品要求隨著其生活水平的提高而變得嚴(yán)格，勞動力加工費用占比同樣也是不斷地在上升。因此實現(xiàn)龍眼去殼去核的機械自動化顯得尤為重要。研究出工作可靠、高效、衛(wèi)生的去核設(shè)備，對促進龍眼深加工產(chǎn)品的開發(fā)和提高質(zhì)量有重要的意義，因此研究并開發(fā)一套成本低、維護成本小的龍眼啟動提高龍眼去核的效率，保證燈籠肉生產(chǎn)的衛(wèi)生質(zhì)量問題，使果農(nóng)和燈籠肉加工行業(yè)擁有更好的效益。

3 總結(jié)

通過自動龍眼去核系統(tǒng)設(shè)計的研究，實現(xiàn)一個低成本，高效率的自動去龍眼核的系統(tǒng)，提高龍眼去核的效率，提高龍眼去核的效率，實現(xiàn)自動化、智能化，保證桂圓肉生產(chǎn)的衛(wèi)生質(zhì)量，具有較好的應(yīng)用價值，龍眼自動化去核設(shè)備具有巨大的市場需求和良好的轉(zhuǎn)化前景。

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