一種具有自適應(yīng)功能的栗子切殼裝置

沈宇 李劍鵬 徐添樂

摘 要：板栗，素有"干果之王"的美譽，在國外它還被稱為"人參果"。 目前，人們基本通過手工方式進(jìn)行板栗加工前的切殼操作，用手工對栗子進(jìn)行切殼操作是一件費時費力的工作，這千家萬戶的板栗愛好者們很是頭疼。本文提出了一種新型的自適應(yīng)功能栗子切殼裝置，介紹其結(jié)構(gòu)和工作原理。該裝置可以自適應(yīng)夾持傳遞大小不同的板栗通過切殼口，大小不同的板栗通過切殼口時，扇形刀片和簧件配合實現(xiàn)對板栗進(jìn)行自適應(yīng)切殼操作，高效保證板栗果肉完整度的同時方便板栗的進(jìn)一步加工，方便實用。

關(guān)鍵詞：自適應(yīng)性；堅果切殼；機械結(jié)構(gòu)

1.背景環(huán)境

目前，人們基本通過手工方式進(jìn)行板栗加工前的切殼操作，用手工對栗子進(jìn)行切殼操作是一件費時費力的工作，但是為了獲得更加美味可口的板栗，板栗切殼又是炒板栗、煮板栗之前一項必不可少的工作。千家萬戶的板栗愛好者們想盡辦法，使用指甲規(guī)避不了手指甲摳劈，使用刀具容易把手劃傷，使用剪子則會嚴(yán)重破壞板栗果肉的完整度。

并且中國的板栗品種大體可分北方栗和南方栗兩大類：北方栗堅果較小，南方栗堅果較大，僅此地域的不同，就有讓機械設(shè)備生產(chǎn)遇到了第一個難題，接下來還有板栗形狀不同，各產(chǎn)地的板栗皮薄厚不一樣等問題，都是阻礙機械生產(chǎn)的難點。

由此可見，一種既能適應(yīng)大小各異的板栗，又能保證板栗果肉完整度的板栗切殼機械裝置將會有廣闊的應(yīng)用前景。

2.方案介紹

本裝置目的是為了克服已有技術(shù)的不足之處，提供一種具有自適應(yīng)功能的板栗切殼裝置，即采用三個簧件、四個滑塊、三個轉(zhuǎn)軸、兩個摩擦輪達(dá)到對大小不同的板栗的自適應(yīng)持續(xù)輸送能力，一個簧件配合扇形刀片在切殼口位置實現(xiàn)對板栗的自適應(yīng)切殼功能，在提高切殼效率的同時高效保證了板栗果肉的完整性，有利于板栗進(jìn)行進(jìn)一步處理，提高成品價值。

本具有自適應(yīng)功能的板栗切殼裝置的一種實施例，如圖1、2所示：

本實施例對板栗進(jìn)行切殼時，電機101轉(zhuǎn)動，通過傳動機構(gòu)帶動第三轉(zhuǎn)軸93轉(zhuǎn)動，套固在第三轉(zhuǎn)軸93上的第二摩擦輪112、第四傳動輪74轉(zhuǎn)動；第二柔性傳動件82、第一傳動輪71、第四傳動輪74和張緊輪131四者配合形成傳動關(guān)系，第一傳動輪71轉(zhuǎn)動，固連在第一傳動輪71上的第一齒輪61轉(zhuǎn)動，第二齒輪62轉(zhuǎn)動；第二齒輪62、第二傳動輪72套固在第二轉(zhuǎn)軸92上，第二傳動輪72轉(zhuǎn)動；第一柔性傳動件81、第二傳動輪72、第三傳動輪73三者配合形成傳動關(guān)系，第三傳動輪73轉(zhuǎn)動；第三傳動輪73套固在第一轉(zhuǎn)軸91上，第一傳動輪71套設(shè)在第一轉(zhuǎn)軸91上，第一轉(zhuǎn)軸91隨第三傳動輪73轉(zhuǎn)動，套固在第一轉(zhuǎn)軸91上的第一摩擦輪111轉(zhuǎn)動。

在上述傳動過程中，電機101同時驅(qū)動第一摩擦輪111第二摩擦輪112轉(zhuǎn)動，且第一摩擦輪111與第二摩擦輪112轉(zhuǎn)向相反。

在裝置進(jìn)行板栗夾持傳遞過程中，漏斗1內(nèi)的板栗在重力的作用下源源不斷地滑落至切殼口；機架40一側(cè)第一滑槽41和第四滑槽44之間的固定間距、機架40另一側(cè)第二滑槽42和第三滑槽43之間的固定間距限定了第一轉(zhuǎn)軸91和第三轉(zhuǎn)軸93之間的極限位置，使得第一摩擦輪111和第二摩擦輪112在未夾持板栗時保持一定間距，保證了第一摩擦輪111和第二摩擦輪112夾持板栗的持續(xù)性；第一滑塊51和第四滑塊54在第一簧件121的作用下、第二滑塊52和第三滑塊53在第二簧件122的作用下保證了第一摩擦輪111和第二摩擦輪112在夾持不同大小的板栗時具有自適應(yīng)性。

在上述板栗夾持傳遞過程中，張緊輪131、第四簧件124和張緊輪軸132相互配合，使得在第一轉(zhuǎn)軸91和第三轉(zhuǎn)軸93的相對位置發(fā)生變化時，第二柔性傳動件82保持張緊，在摩擦輪自適應(yīng)夾持板栗時，第四傳動輪74的動力仍能傳遞到第一傳動輪71，從而使得兩個摩擦輪同時反向轉(zhuǎn)動，以便對不同大小板栗保持足夠的夾持力。

在摩擦輪夾持傳遞板栗的同時，切殼口兩側(cè)套設(shè)在刀片軸32上的扇形刀片31在板栗殼上切口，第三簧件123和刀片軸32的配合作用使得刀片在對不同大小的板栗進(jìn)行切殼時可改變切割姿態(tài)，實現(xiàn)切殼過程的自適應(yīng)性；同時，板栗在第一摩擦輪111和第二摩擦輪112的擠壓作用下，板栗外殼與摩擦輪接觸的部分及其周邊部分向內(nèi)凹陷，靠近扇形刀片31部位的板栗外殼向外凸出，使得扇形刀片31附近的板栗外殼與板栗果肉間的間距增大，大大避免了扇形刀片31對板栗果肉的劃傷，從而高效保證了板栗果肉的完整性。

3.應(yīng)用領(lǐng)域

該裝置可以實現(xiàn)對大小不同的板栗進(jìn)行自適應(yīng)切殼的功能，不僅可以實現(xiàn)自適應(yīng)夾持傳遞大小不同的板栗通過切殼口，且可以實現(xiàn)對大小不同的板栗進(jìn)行自適應(yīng)切殼操作，高效保證板栗果肉完整度，大幅度提高板栗切殼效率的同時方便板栗的進(jìn)一步加工，具有較高的實用價值。

無論是炒板栗，還是板栗剝?nèi)剩瑢謇跫糸_一刀口子都是一道必不可少的工序，，以往都是手工剪刀剪口，而本裝置則代替了手工割口，用板栗切殼器給板栗開口，機械化加工，效率自然較高。

4.結(jié)束語

板栗開口，都是讓板栗炒貨商和板栗深加工企業(yè)頭痛的工作。傳統(tǒng)的方式是人力用剪刀給板栗剪口，效率低下，工作強度高，開口深淺不一。隨著社會的發(fā)展，手工剪口已經(jīng)無法滿足板栗加工企業(yè)要求——機械化的生產(chǎn)設(shè)備呼之欲出，板栗切殼裝置問世，是生產(chǎn)力發(fā)展的必然產(chǎn)物，因此該裝置將會有一個廣闊的應(yīng)用前景。

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