自动转盘式剥椰塑型机结构设计及分析

刘廷娇，李武朝，汝绍锋*

海南大学机电工程学院（海口 570228）

椰子原产于亚洲东南部、印度尼西亚至太平洋群岛，在中国广东南部、海南、台湾等地均有栽培。海南当地椰子品种主要分为青椰、黄金椰[1]。黄金椰生长周期长，椰肉饱满，主要被用来取椰肉进行加工；而青椰个头大、汁水充足有淡淡甜味，主要适合直接饮用，市面上青椰经修剪塑型后的利润可观[2-3]。但椰子生产加工过程中机械化程度较低，需要大量人工作业，同时工作强度高，具有一定危险性，使得传统人工手工剥椰不能满足椰子生产加工需求[4-5]，机器加工椰子是今后发展的必然方向。

近几年针对椰子加工领域机械化程度低展开了较多研究，有研究人员研制系列剥椰衣设备，通过不同机械方法实现成熟黄金椰高效处理加工[6-10]。但针对直接饮用的青椰子处理机械研究较少，市场上仍依靠人工用砍刀进行表面修型，所以研制一种能够实现椰青外形美观完整的剥皮塑型机具有一定市场价值。因此，试验设计一种可独立操作的自动转盘式剥椰塑型机[11-17]，对其进行结构设计并阐明工作原理，探究剥椰塑型的可行性；对关键部件进行工作受力分析[18-23]，验证其结构工作的合理性。

1 自动转盘式剥椰塑型机结构设计

1.1 整机结构设计

剥椰塑型机主要由修身刀、修肩刀、支撑站、顶杆、基切锯、旋转架和机架等组成，主要实现椰青的“粮仓状”塑性目的。塑形机的整体结构如图1所示。该塑形机在工作时通过支撑站将椰子夹紧，利用顶杆对椰青施加一定向下压力，使针锥插入椰青皮内，把椰青紧定在转盘上。……