專利名稱:清洗水果蔬菜表面的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及清洗水果蔬菜表面的方法及其系統(tǒng),更特別地,涉及一種除去水果蔬菜(桃、蘋果、梨、橘子等等)表面污染物、清洗水果蔬菜表面并殺菌的方法及其系統(tǒng),該方法能較小損傷或最小擠壓被清洗的對象或新收割的農(nóng)產(chǎn)品。
背景技術(shù):
以往,水果蔬菜浸漬在水中,用空氣或流體來清洗并提升輸送裝置來輸送。
同時,被清洗的對象受到擠壓或損傷很多,帶來像儲藏能力降低之類的問題。
而且,不可能制成具有在輸送裝置的中間既用于去除污染物又能清洗的裝置的過長輸送裝置。
由于傳輸元件如用于傳輸水果蔬菜的傳輸輥的存在,傳統(tǒng)的輸送裝置不能有彎曲部分。
這樣,輸送裝置必須長距離安裝。在這種情況下,有關(guān)安裝距離的問題得不到解決,必須獨(dú)立地提供多過兩個的輸送裝置,所以要用吸力或其他運(yùn)輸方法把水果蔬菜從每個終點(diǎn)運(yùn)送到獨(dú)立的輸送裝置的兩端。
因此,用于在獨(dú)立的輸送裝置之間輸送水果蔬菜的過程花費(fèi)了很多工作時間,而且同時擔(dān)心水果蔬菜被損傷。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明決心解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種通過去除水果蔬菜(桃、蘋果、梨、橘子等等)表面污染物、清洗水果蔬菜表面并殺菌、能對被清洗的對象或新收割的農(nóng)產(chǎn)品的造成較小損傷或擠壓最小的清洗水果蔬菜表面的方法及其系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo),本發(fā)明提供一種清洗水果蔬菜到方法,該方法包括去污步驟,向由輸送裝置連續(xù)供給的水果蔬菜上噴射壓縮的微小空氣(compressed minute air)來去除水果蔬菜表面的污染物;清洗步驟,向已去除污染物的水果蔬菜上噴射受壓水;脫水步驟,向清洗過的水果蔬菜上噴射壓縮空氣來去除水果蔬菜表面的水汽;和干燥步驟,對表面已去除水汽的水果蔬菜進(jìn)行消毒和干燥。
特征在于,水果蔬菜僅在去污步驟、清洗步驟、脫水步驟和干燥步驟旋轉(zhuǎn),而在其他步驟不旋轉(zhuǎn)。
另外,特征在于受壓水包含用來殺菌的電解分析水。
另外一個發(fā)明是用于清洗水果蔬菜表面的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括水果蔬菜去污裝置,用來向由輸送裝置連續(xù)供給的水果蔬菜上噴射壓縮的微小空氣;水果蔬菜清洗裝置,用來向已去除污染物的水果蔬菜上噴射受壓水;水果蔬菜脫水裝置,用來向清洗過的水果蔬菜上噴射壓縮空氣以去除水果蔬菜表面的水汽;和用水果蔬菜干燥裝置,來對表面已去除水汽的水果蔬菜進(jìn)行消毒和干燥。
輸送裝置可以包括輸送裝置框架;為了在輸送裝置框架中沿輸送方向通過驅(qū)動力輸送水果蔬菜而用于無限循環(huán)旋轉(zhuǎn)的電動元件;設(shè)在電動元件上并用于放水果的輸送滾輪。
另外,輸送滾輪具有為了穩(wěn)定地支撐水果蔬菜的凹形中心。
而且,最好水果蔬菜去污裝置、水果蔬菜清洗裝置、水果蔬菜脫水裝置和水果蔬菜干燥裝置分別具有摩擦條以使得輸送滾輪能夠旋轉(zhuǎn)。
另外,特征在于輸送裝置具有彎曲排架,以致多個在該處旋轉(zhuǎn)的輸送滾輪的軸線形成一有規(guī)則的曲率。
另外,干燥裝置包括提供在主體中的殼體,所述殼體具有位于輸送裝置的輸送滾輪上、供水果蔬菜進(jìn)出的門;位于輸送裝置的輸送滾輪下方、通過吸氣裝置的吸力來吸入殼體中的空氣的吸氣管;和位于殼體中并給殼體提供卡路里的加熱裝置。
而且,水果蔬菜去污裝置、水果蔬菜清洗裝置、水果蔬菜脫水裝置和水果蔬菜干燥裝置還可以分別具有能根據(jù)水果蔬菜的厚度來控制高度的升降裝置。
特征在于,升降裝置包括用于測量水果蔬菜高度的水平傳感器和通過水平傳感器提供的數(shù)據(jù)來控制高度的升降千斤頂。
另外,特征在于噴射壓縮的微小空氣或壓縮空氣或受壓水的噴頭的噴射角度、噴量和壓力可以控制。
通過下面結(jié)合附圖所做的詳細(xì)介紹可更清楚地了解本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn),其中圖1是本發(fā)明所使用的清洗水果蔬菜表面的方法的流程圖;圖2示出了本發(fā)明一個實(shí)施例中具有水果蔬菜去污裝置的清洗水果蔬菜的系統(tǒng);圖3示出了輸送裝置的彎曲部分;圖4是本發(fā)明使用的水果蔬菜去污裝置的前視橫截面圖;圖5和圖6示出了操作圖4中的水果蔬菜去污裝置的狀態(tài);圖7是圖4中上端空氣噴頭的分解圖;圖8是本發(fā)明使用的水果蔬菜去污裝置的平面圖;圖9和圖10示出了操作圖8中的水果蔬菜去污裝置的狀態(tài);圖11是圖8中側(cè)空氣噴頭的分解圖;圖12是本發(fā)明一個實(shí)施例中使用的水果蔬菜去污裝置的側(cè)視橫截面圖;圖13圖12的局部分解圖;圖14本發(fā)明使用的水果蔬菜清洗裝置的前視橫截面圖;圖15和16示出了操作圖14中的水果蔬菜清洗裝置的狀態(tài)狀態(tài);圖17是圖14中上端噴射噴頭的分解圖;圖18是本發(fā)明使用的水果蔬菜清洗裝置的平面圖;圖19和20示出了操作圖18中的水果蔬菜清洗裝置的狀態(tài)狀態(tài);圖21圖18中側(cè)噴射噴頭的分解圖;圖22是本發(fā)明使用的水果蔬菜清洗裝置的側(cè)視橫截面圖;圖23圖22的局部分解圖;圖24本發(fā)明使用的水果蔬菜脫水裝置的前視橫截面圖;圖25和26示出了操作圖24中的水果蔬菜脫水裝置的狀態(tài);圖27是圖24中上端空氣噴頭的分解圖;圖28是本發(fā)明使用的水果蔬菜脫水裝置的平面圖;圖29和30示出了操作圖28中的水果蔬菜脫水裝置的狀態(tài);
圖31圖28中側(cè)噴射噴頭的分解圖;圖32是本發(fā)明使用的水果蔬菜脫水裝置的側(cè)視橫截面圖;圖33圖32的局部分解圖;圖34本發(fā)明使用的水果蔬菜干燥裝置的前視橫截面圖;圖35是本發(fā)明使用的水果蔬菜干燥裝置的側(cè)視橫截面圖;圖36是圖35的局部分解圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)介紹?,F(xiàn)在參考附圖,在附圖中,不同附圖中相同的附圖標(biāo)記代表本發(fā)明下文說明書中相同或相似的部件,當(dāng)對相關(guān)公知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述會使本發(fā)明的要點(diǎn)不清楚時,這些詳細(xì)的描述可以略去。
本發(fā)明提供一種既能清洗水果(如蘋果或桃)又能清洗蔬菜(如胡蘿卜或馬鈴薯)的方法和裝置,下面的實(shí)施例中以桃為例進(jìn)行介紹。
這并不意味著本發(fā)明只局限于桃,而是能適用于其它的水果蔬菜。
根據(jù)本發(fā)明清洗水果蔬菜表面的方法可以由圖1中的步驟組成。
首先,該方法包括用于去除水果蔬菜表面污染物的去污步驟S10、用水清洗已經(jīng)去除污染物的桃的清洗步驟S20、除去水果蔬菜的水汽的脫水步驟S30和對表面已去除水汽的水果蔬菜進(jìn)行消毒和干燥的干燥步驟S40。
當(dāng)然,還可以包括包裝各個水果蔬菜的包裝步驟S50。
去污步驟S10可以使用刷子的方法,但本發(fā)明使用向水果蔬菜噴壓縮的微小(minute)空氣的方法。
噴該壓縮的微小空氣時,該壓縮的微小空氣的壓力、向水果或蔬菜噴壓縮的微小空氣的方向角和噴射微小空氣時對空氣微小度的要求很重要。上述參數(shù)可以在防止損傷水果蔬菜和脫毛效率之間進(jìn)行控制。
另外,在從水果蔬菜表面去除污染物的過程中,連續(xù)地轉(zhuǎn)動水果蔬菜是有利的。
這時,因?yàn)閴嚎s的微小空氣對水果蔬菜起到氣刀的作用,因此,優(yōu)選地,該壓縮的微小空氣在適當(dāng)?shù)牡慕嵌确秶鷥?nèi)執(zhí)行角運(yùn)動。
如果壓縮的微小空氣固定在不變的位置而沒有角運(yùn)動,可能損傷水果蔬菜的表面,這樣就擔(dān)心降低產(chǎn)品的品質(zhì)。
特別地,在水果蔬菜有毛的情況下,例如桃,去污步驟S10也起到去除毛的作用。
清洗步驟S20可以用沉入水槽中的水中或用刷子的方法,但本發(fā)明采用向水果蔬菜噴受壓水的方法。
噴受壓水時,受壓水的壓力和受壓水噴向桃的方向角很重要。上述參數(shù)應(yīng)該在防止損傷水果蔬菜的和脫毛效率之間進(jìn)行控制。
另外,清洗桃時連續(xù)地轉(zhuǎn)動桃是有利的,并且為了分散被清洗的物體的重心以達(dá)到轉(zhuǎn)動時對桃的損傷最小的目地而設(shè)計(jì)輸送裝置的支柱(prop)的形狀。
這時,也是因?yàn)槭軌核畬μ移鸬綒獾兜淖饔?,?yōu)選地,受壓水在適當(dāng)?shù)慕嵌确秶鷥?nèi)執(zhí)行角運(yùn)動。
此外,優(yōu)選地,加入處理過的電解分析水,并將該混合物噴到水果蔬菜上以達(dá)到清洗和殺菌的目的。
脫水步驟S30是除去在先前的清洗步驟S20中附著在水果蔬菜表面的水汽的步驟,可以用熱空氣干燥,但本發(fā)明采用向水果蔬菜噴壓縮空氣的方法。
優(yōu)選地,噴壓縮空氣,因?yàn)槌藲饣?,還具有通過壓縮空氣的壓力迫使水汽離開水果蔬菜表面的效果。
噴該壓縮的微小空氣時,壓縮空氣的壓力和向水果蔬菜上噴壓縮空氣的方向角很重要。上述參數(shù)可以在防止損傷水果蔬菜和脫毛效率之間進(jìn)行控制。
另外,在去除水果蔬菜上附著的污染物時連續(xù)轉(zhuǎn)動水果蔬菜是有利的。
這時,也是因?yàn)閴嚎s空氣對水果蔬菜起到了氣刀的作用,因此優(yōu)選地,壓縮空氣在適當(dāng)?shù)慕嵌确秶鷥?nèi)執(zhí)行角運(yùn)動。
盡管有脫水步驟S30,干燥步驟S40去除水果蔬菜表面附著的微量水汽并殺死附著在水果蔬菜上的細(xì)菌。設(shè)計(jì)時排除了傳統(tǒng)的用熱風(fēng)的方法,而是采用空氣,通過穿過干燥元件然后噴空氣來殺死細(xì)菌。
另外,吸入時用經(jīng)過熱源(紫外光燈、紅外光燈等)的方法迅速去除被清洗過的物體上的水汽,并且干燥過程中使飽和水汽殘留在槽內(nèi)的影響最小化,所以干燥時間和溫度不會影響品質(zhì)。
因此,去除水果蔬菜上的水汽時連續(xù)地轉(zhuǎn)動水果蔬菜是有利的。
包裝步驟S50通過吸力來執(zhí)行,但是可以是通過根據(jù)重量放入篩選機(jī)自動地包裝。
其次,在用根據(jù)本發(fā)明的清洗水果蔬菜表面的方法和另一種傳統(tǒng)的方法清洗桃的情況下,測試桃的含糖量和色度。
實(shí)驗(yàn)該實(shí)驗(yàn)是為了建立清洗桃的條件的脫毛初步實(shí)驗(yàn)。在多組中(包括未處理,刷子清洗,水洗,海綿清洗(干燥),在水中浸過后用海綿清洗(干燥),空氣清洗,水洗后用空氣清洗)測量并分析色度和含糖量,并做了視覺測試。
表1示出了用上述方法清洗桃的初始表面色度的變化,表2示出了用上述方法清洗桃的初始含糖量的變化。
對于色度,未處理組和處理組之間L、a、b值沒有明顯的差異。用肉眼觀察到在用刷子和海綿清洗的處理組中清洗壓力損傷了桃的表面。
另外,用清洗方法的處理組與未處理組之間色度沒有明顯變化,因?yàn)樗械奶幚斫M有11白利糖度(brix°)或更高的初始值。
表1
其中,A1=未處理組、B1=刷子清洗、C1=水洗、D1=海綿清洗(干燥),E1=在水中浸過后海綿清洗(干燥)、F1=空氣清洗、G1=水洗后空氣清洗。
表2
其中,A2=未處理組、B2=刷子清洗、C2=水洗、D2=海綿清洗(干燥),E2=在水中浸過后海綿清洗(干燥)、F2=空氣清洗、G2=水洗后空氣清洗。
由此,可以發(fā)現(xiàn)空氣清洗或水洗后空氣清洗顯示出理想的結(jié)果,如同本發(fā)明。
圖2示出了用來實(shí)現(xiàn)上述清洗水果蔬菜表面的用于清洗水果蔬菜表面的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于清洗水果蔬菜表面的系統(tǒng)中,選擇桃作為被清洗的對象。
連續(xù)的輸送裝置500包括其上的水果蔬菜去污裝置100、水果蔬菜清洗裝置200、水果蔬菜脫水裝置300和水果蔬菜干燥裝置400。
輸送裝置500包括設(shè)在輸送裝置框架501中并循環(huán)無限轉(zhuǎn)動的電動元件以及設(shè)在電動元件中以便一起輸送的輸送滾輪510。
這時,電動元件可以用如本發(fā)明實(shí)施例中的鏈條520,還可以用皮帶、V形帶、同步皮帶等。
輸送滾輪510具有可將桃10穩(wěn)定地置于其中的凹形環(huán)狀中心元件。
另外,為了避免水果蔬菜頻繁的轉(zhuǎn)動造成的損傷,輸送滾輪510設(shè)置成為只有在桃10進(jìn)入水果蔬菜去污裝置100、水果蔬菜清洗裝置200、水果蔬菜脫水裝置300和水果蔬菜干燥裝置400才轉(zhuǎn)動,所以輸送裝置500滾動時,桃10只在水果蔬菜去污裝置100、水果蔬菜清洗裝置200、水果蔬菜脫水裝置300和水果蔬菜干燥裝置400里轉(zhuǎn)動。
與輸送滾輪510接觸并能使其轉(zhuǎn)動的摩擦條130、230、330、430置于水果蔬菜去污裝置100、水果蔬菜清洗裝置200、水果蔬菜脫水裝置300和水果蔬菜干燥裝置400的主體101、201、301、401內(nèi)。
而且,在輸送裝置500中有彎曲排架502。輸送裝置500可以有多個彎曲排架,并且彎曲排架502不使用由滾動元件操作的輸送滾輪510,而是使用繞其軸旋轉(zhuǎn)的彎曲排架輸送滾輪530。
彎曲排架輸送滾輪530與輸送滾輪510形狀相同,而不同的是彎曲排架輸送滾輪530繞其軸旋轉(zhuǎn),并且軸線大體上形成徑向圓弧,使得桃10能被輸送而不會掉下去。
圖4是本發(fā)明一個實(shí)施例中的水果蔬菜去污裝置100的前視橫截面圖,示出了在桃10上方霧化空氣的上端噴射組件機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步,當(dāng)桃10由輸送裝置500輸送到水果蔬菜去污裝置100時,開始執(zhí)行去污步驟S10。
上端噴射組件包括由位于主體101內(nèi)的固定框架113所固定的上端固定桿110,多個可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在上端固定桿110上的上端軸117,與上端軸117結(jié)合的上端空氣噴頭118,一端與該多個上端軸117連接的上端連桿115,通過接頭116與該多個上端連桿116另一端連接的上端操作桿111和用于前后移動上端操作桿111的上端致動器112。
因此,當(dāng)上端致動器112相對上端固定桿110前后移動時,上端操作桿111移動以轉(zhuǎn)動該上端連桿115和與上端連桿115結(jié)合的上端軸117,致使位于上端軸117上的上端空氣噴頭118轉(zhuǎn)動。
因此,如果控制了上端連桿115的長度和上端致動器112前后移動的臨界寬度,就可以控制上端空氣噴頭118轉(zhuǎn)動量。
這時,當(dāng)操作上端操作桿111時,其到上端固定桿110的距離是變化的。因此上端校正連桿119設(shè)在致動器112和上端操作桿111之間,以使得上端操作桿111和上端固定桿110能保持水平。
另外,輸送裝置500的輸送滾輪510在上端空氣噴頭118的下部移動以輸送桃10。
圖5和6示出了操作圖4中的水果蔬菜去污裝置的狀態(tài)。
圖7示出了上端空氣噴頭118的霧化角度,所述角度控制在α1和α2的范圍內(nèi)。
圖8是本發(fā)明中用于去除水果蔬菜污染物的水果蔬菜去污裝置100的平面圖,示出了在桃10的左右兩側(cè)霧化空氣的側(cè)噴射組件機(jī)構(gòu)。
該側(cè)噴射組件包括固定到主體101上的側(cè)固定元件120,多個可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在側(cè)固定元件120上的側(cè)軸127,與側(cè)軸127結(jié)合的側(cè)空氣噴頭128,一端與該多個側(cè)軸127連接的側(cè)連桿125,通過接頭126與多個側(cè)連桿125的另一端連接的側(cè)操作桿121和用于前后移動該側(cè)操作桿121的側(cè)致動器122。
因此,當(dāng)側(cè)致動器122相對側(cè)固定桿120前后移動時,側(cè)操作桿121移動以轉(zhuǎn)動該側(cè)連桿125,并且與側(cè)連桿125結(jié)合的側(cè)軸127被轉(zhuǎn)動,致使位于側(cè)軸127上的側(cè)空氣噴頭128轉(zhuǎn)動。
因此,如果控制了側(cè)連桿125的長度和側(cè)致動器122前后移動的臨界寬度,就可以控制側(cè)空氣噴頭128轉(zhuǎn)動量。
這時,當(dāng)操作側(cè)操作桿121時,其到側(cè)固定桿120的距離是變化的。因此,側(cè)校正連桿129置于側(cè)致動器122和側(cè)操作桿121之間,以使得側(cè)操作桿121和側(cè)固定桿120能保持水平。
圖9和圖10示出了操作圖8中的水果蔬菜去污裝置100的狀態(tài)。
圖11示出了側(cè)空氣噴頭128的霧化角度,所述霧化角度控制在α1和α2的范圍內(nèi)。
圖12是本發(fā)明中使用的水果蔬菜去污裝置100的側(cè)視橫截面圖。
如圖13所示,為了依據(jù)水果蔬菜的尺寸來控制水果蔬菜去污裝置100的高度,升降千斤頂140置于水果蔬菜去污裝置100的主體101內(nèi)。
另外,水平傳感器用來控制升降千斤頂140的升降量,水平傳感器由光學(xué)傳感器150和用來將光(如紅外光)照到光學(xué)傳感器150的光接收組件151組成。
水平傳感器最好附設(shè)在由升降千斤頂140控制高度的部位上,因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地測量水果蔬菜的高度。
下面將會詳細(xì)介紹操作水果蔬菜去污裝置100的狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,水果蔬菜去污裝置100以桃10為基準(zhǔn),通過上端噴射組件和在左右兩側(cè)的側(cè)噴射組件去除染污物。
上端噴射組件118和側(cè)噴射組件128與提供有壓縮微小空氣的壓縮微小空氣供應(yīng)源(未示出)連接。
該壓縮微小空氣供應(yīng)源可以是壓縮機(jī)。
只要通過輸送裝置500將桃10移入水果蔬菜去污裝置100中,輸送裝置500的輸送滾輪510就通過水果蔬菜去污裝置100的摩擦條130開始轉(zhuǎn)動,相應(yīng)地,桃10也開始轉(zhuǎn)動。
另外,當(dāng)上端致動器112和側(cè)致動器122開始工作時,在適當(dāng)?shù)慕嵌确秶鷥?nèi)由上端噴頭118和側(cè)噴頭128將該壓縮微小空氣噴向桃10。
這時,根據(jù)上端致動器112和側(cè)致動器122的工作速度就可以控制噴向桃10的壓縮微小空氣的每小時角運(yùn)動量。
特別地,輸送滾輪510將桃10旋轉(zhuǎn)180°時,上端噴頭118和側(cè)噴頭128作一次往復(fù)運(yùn)動,以提高與本發(fā)明的水果蔬菜去污裝置100的能效相對比的水果蔬菜脫毛率。
因?yàn)榭赡茉谏隙酥聞悠?12和側(cè)致動器122上施加適當(dāng)?shù)呢?fù)重,上端空氣噴頭118和側(cè)噴頭128的角運(yùn)動范圍最好在30°到60°之間。
另外,該壓縮微小空氣最好傾斜地噴向桃10。如果該壓縮微小空氣垂直噴向桃10,氣壓直接傳遞到桃上,這樣可能損傷桃10。
特別地,如果桃10與上端空氣噴頭118和側(cè)噴頭128噴出的壓縮微小空氣之間的相對角度保持在5°到50°之間,該壓縮微小空氣起到氣刀的作用以進(jìn)一步提高脫毛率。
另外,最好根據(jù)桃10的物質(zhì)特征設(shè)計(jì)不同的工藝條件。
為了依照硬度、尺寸、清洗要求和外皮的纖毛度等自動地控制噴頭的高度、噴射壓力和噴頭的類型,可以用傳感器來控制高度,用閥門來控制壓力以及更換噴頭。
圖14是本發(fā)明使用的水果蔬菜污染物清洗裝置200的前視截面圖,示出了在桃10上方霧化受壓水的上端噴射組件機(jī)構(gòu)。
另外,當(dāng)桃10由輸送裝置500輸送到水果蔬菜物清洗裝置200時,開始執(zhí)行清洗步驟。
上端噴射組件包括由位于主體201內(nèi)的固定框架213所固定的上端固定桿210,多個可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在上端固定桿210上的上端軸217,與上端軸217結(jié)合的上端噴射噴頭218,一端與該多個上端軸217連接的上端連桿215,通過接頭116與該多個上端連桿215的另一端連接的上端操作桿211和用于前后移動上端操作桿211的上端致動器212。
因此,當(dāng)上端致動器212相對上端固定桿210前后移動時,上端操作桿211移動以轉(zhuǎn)動該上端連桿215,與上端連桿215結(jié)合的上端軸217被轉(zhuǎn)動,致使位于上端軸217上的上端噴射噴頭218轉(zhuǎn)動。
因此,如果控制了上端連桿215的長度和上端致動器212前后移動的臨界寬度,就可以控制上端噴射噴頭218的轉(zhuǎn)動量。
這時,當(dāng)操作上端操作桿211時,其到上端固定桿210的距離是變化的。因此上端校正連桿219提供在上端致動器212和上端操作桿211之間,以使得上端操作桿211和上端固定桿210能保持水平。
另外,輸送裝置500的輸送滾輪510在上端噴射噴頭218的下部移動,以輸送桃10。
圖15和16示出了操作圖14中的水果蔬菜清洗裝置的狀態(tài)。
圖17示出了上端噴射噴頭218的霧化角度,所述角度控制在α1和α2的范圍內(nèi)。
圖18是水果蔬菜清洗裝置200的平面圖,示出了在桃10的左右兩側(cè)霧化受壓水的側(cè)噴射組件機(jī)構(gòu)。
另外,受壓水可以包括由圖2所示的電解分析水發(fā)生裝置260所提供的用來殺菌的電解分析水。
電解分析水發(fā)生裝置260利用電解水方法。
側(cè)噴射組件包括固定設(shè)置在主體201上的側(cè)固定元件220,多個可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在側(cè)固定元件220上的側(cè)軸227,與側(cè)軸227結(jié)合的側(cè)噴射噴頭228,一端與該多個側(cè)軸227連接的側(cè)連桿225、通過接頭226與多個側(cè)連桿225的另一端連接的側(cè)操作桿221和用于前后移動側(cè)操作桿221的側(cè)致動器222。
因此,當(dāng)側(cè)致動器222相對側(cè)固定桿220前后移動時,側(cè)操作桿221移動以轉(zhuǎn)動該側(cè)連桿225,與側(cè)連桿225結(jié)合的側(cè)軸227被轉(zhuǎn)動,致使位于側(cè)軸227上的側(cè)噴射噴頭228轉(zhuǎn)動。
因此,如果控制了側(cè)連桿225的長度和側(cè)致動器222前后移動的臨界寬度,就可以控制該側(cè)噴射噴頭228轉(zhuǎn)動量。
這時,當(dāng)操作側(cè)操作桿221時,其到側(cè)固定桿220的距離是變化的。因此,側(cè)校正連桿229置于側(cè)致動器222和側(cè)操作桿221之間,以使得側(cè)操作桿221和側(cè)固定桿220能保持水平。
圖19和圖20示出了操作圖18中的水果蔬菜清洗裝置200的側(cè)噴射組件的狀態(tài)。
圖21示出了側(cè)噴射噴頭228的霧化角度,所述霧化角度控制在α1和α2的范圍內(nèi)。
圖22是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水果蔬菜清洗裝置200的側(cè)視橫截面圖。
如圖23所示,為了依據(jù)水果蔬菜的尺寸來控制水果蔬菜清洗裝置200的高度,將升降千斤頂240置于水果蔬菜清洗裝置200的主體201內(nèi)。
另外,水平傳感器用來控制升降千斤頂240的升降量,水平傳感器由光學(xué)傳感器250和用來將光(如紅外光)照到光學(xué)傳感器250的光接收組件251組成。
水平傳感器最好附設(shè)在由升降千斤頂240控制高度的部位上,因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地測量水果蔬菜的高度。
下面將會詳細(xì)介紹操作本發(fā)明的狀態(tài)。
水果蔬菜清洗裝置200以桃10為基準(zhǔn),通過上端噴射組件和在左右兩側(cè)的側(cè)噴射組件進(jìn)行清洗。
上端噴射組件118和側(cè)噴射組件128與提供該壓縮微小空氣的壓縮微小空氣供應(yīng)源(未示出)連接。
該壓縮微小空氣供應(yīng)源可以是泵。
只要通過輸送裝置500將桃10送入水果蔬菜清洗裝置200中,輸送裝置500的輸送滾輪510就通過水果蔬菜清洗裝置200的摩擦條230開始轉(zhuǎn)動,相應(yīng)地,桃10也開始轉(zhuǎn)動。
另外,當(dāng)上端致動器212和側(cè)致動器222開始運(yùn)轉(zhuǎn)時,由上端噴射噴頭218和側(cè)噴射噴頭228在適當(dāng)?shù)慕嵌确秶鷥?nèi)將受壓水噴向桃10。
這時,依據(jù)上端致動器212和側(cè)致動器222的運(yùn)轉(zhuǎn)速度就可以控制噴向桃10的受壓水每小時的角運(yùn)動量。
特別地,輸送滾輪510將桃10旋轉(zhuǎn)180°時,上端噴頭218和側(cè)噴頭228作一次往復(fù)運(yùn)動,以提高與本發(fā)明的水果蔬菜清洗裝置200的能效相對比的水果蔬菜的脫毛率。
另外,上端的和兩側(cè)的噴頭設(shè)計(jì)成做往復(fù)運(yùn)動以用少量的水進(jìn)行清洗。當(dāng)每個噴頭做往復(fù)運(yùn)動時,設(shè)計(jì)成按鋸齒形運(yùn)動以使得被清洗的部分成為整個清洗對象。
因?yàn)榭梢栽谏隙酥聞悠?12和側(cè)致動器222上施加適當(dāng)?shù)呢?fù)重,上端噴射噴頭218和側(cè)噴射噴頭228角運(yùn)動的范圍最好在30°到60°之間。
另外,受壓水最好傾斜地噴向桃10。如果受壓水垂直地噴向桃10,水壓直接傳遞到桃上,這樣可能損傷桃10。
特別地,如果桃10與上端噴射噴頭218和側(cè)噴射噴頭228噴出的受壓水之間的相對角度保持在5°到50°之間,受壓水起到氣刀的作用以進(jìn)一步提高脫毛率。
另外,最好根據(jù)桃10的物質(zhì)特征設(shè)計(jì)不同工藝條件。
為了依照硬度、尺寸、清洗意圖和外皮的纖毛度等自動地控制噴頭的高度、噴射壓力和噴頭的類型,可以用傳感器來控制高度,閥門控制壓力和更換噴頭。
圖24是本發(fā)明使用的水果蔬菜污染物脫水裝置300的前視截面圖,示出了在桃10上方霧化空氣的上端噴射組件機(jī)構(gòu)。
另外,當(dāng)桃10由輸送裝置500輸送到水果蔬菜脫水裝置300時,開始執(zhí)行脫水步驟。
上端噴射組件包括由位于主體301內(nèi)的固定框架313所固定的上端固定桿310,多個可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在上端固定桿310上的上端軸317,與上端軸317結(jié)合的上端空氣噴頭318,一端與該多個上端軸317連接的上端連桿315,通過接頭116與多個上端連桿115的另一端連接的上端操作桿111和用于前后移動上端操作桿311的上端致動器312。
因此,當(dāng)上端致動器312相對上端固定桿310前后移動時,上端操作桿311移動以轉(zhuǎn)動該上端連桿315,與上端連桿315結(jié)合的上端軸317被轉(zhuǎn)動,致使位于上端軸317上的上端空氣噴頭318轉(zhuǎn)動。
因此,如果控制了上端連桿315的長度和上端致動器312前后移動的臨界寬度,就可以控制上端空氣噴頭318的轉(zhuǎn)動量。
這時,當(dāng)操作上端操作桿311時,其到上端固定桿310的距離是變化的。因此上端校正連桿319設(shè)置在致動器312和上端操作桿311之間,以使得上端操作桿311和上端固定桿310能保持水平。
另外,輸送裝置500的輸送滾輪510在上端空氣噴頭318的下部移動以輸送桃10。
圖25和26示出了操作圖24中的水果蔬菜脫水裝置的上端噴射組件的狀態(tài)。
圖27示出了上端噴射噴頭318的霧化角度,所述角度控制在α1和α2的范圍內(nèi)。
圖28是水果蔬菜脫水裝置300的平面圖,示出了在桃10的左右兩側(cè)霧化空氣的側(cè)噴射組件機(jī)構(gòu)。
側(cè)噴射組件包括固定設(shè)置到主體301上的側(cè)固定元件320,多個可旋轉(zhuǎn)地設(shè)在側(cè)固定元件320上的側(cè)軸327,與側(cè)軸327結(jié)合的側(cè)空氣噴頭328,一端與多個側(cè)軸327連接的側(cè)連桿325,通過接頭326與多個側(cè)連桿325的另一端連接的側(cè)操作桿321和用于前后移動側(cè)操作桿321的側(cè)致動器322。
因此,當(dāng)側(cè)致動器322相對側(cè)固定桿320前后移動時,側(cè)操作桿321移動以轉(zhuǎn)動該側(cè)連桿325,與側(cè)連桿325結(jié)合的側(cè)軸327被轉(zhuǎn)動,致使位于側(cè)軸327上的側(cè)空氣噴頭228轉(zhuǎn)動。
因此,如果控制了側(cè)連桿325的長度和側(cè)致動器322前后移動的臨界寬度,就可以控制側(cè)空氣噴頭328的轉(zhuǎn)動量。
這時,當(dāng)操作側(cè)操作桿321時,其到側(cè)固定桿320的距離是變化的。因此,側(cè)校正連桿329置于側(cè)致動器322和側(cè)操作桿321之間,以使得側(cè)操作桿321和側(cè)固定桿320能保持水平。
圖29和圖30示出了操作圖21中的水果蔬菜脫水裝置300的側(cè)噴射組件的狀態(tài)。
圖31示出了側(cè)噴射噴頭328的霧化角度,所述霧化角度控制在α1和α2的范圍內(nèi)。
圖32是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水果蔬菜脫水裝置300的側(cè)視橫截面圖。
如圖33所示,為了依據(jù)水果蔬菜的尺寸來控制水果蔬菜脫水裝置300的高度,將升降千斤頂340置于水果蔬菜脫水裝置300的主體301內(nèi)。
而且,水平傳感器用來控制升降千斤頂340的升降量,水平傳感器由光學(xué)傳感器350和用來將光(如紅外光)照到光學(xué)傳感器350的光接收組件351組成。
水平傳感器最好附設(shè)在由升降千斤頂340控制高度的部位上,因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地測量水果蔬菜的高度。
下面將會詳細(xì)介紹操作本發(fā)明的狀態(tài)。
水果蔬菜脫水裝置300以桃10為基準(zhǔn),通過上端噴射組件和在左右兩側(cè)的側(cè)噴射組件進(jìn)行脫水。
上端噴射組件318和側(cè)噴射組件328與提供壓縮微小空氣的壓縮微小空氣供應(yīng)源(未示出)連接。
該壓縮微小空氣供應(yīng)源可以是壓縮機(jī)。
只要通過輸送裝置500將桃10送入水果蔬菜脫水裝置300中,輸送裝置500的輸送滾輪510就通過水果蔬菜脫水裝置300的摩擦條330開始轉(zhuǎn)動,相應(yīng)地,桃10也開始轉(zhuǎn)動。
另外,當(dāng)上端致動器312和側(cè)致動器322開始工作時,由上端噴頭318和側(cè)噴頭328在適當(dāng)?shù)慕嵌确秶鷥?nèi)將壓縮空氣噴向桃10。
這時,依據(jù)上端致動器312和側(cè)致動器322的工作速度就可以控制噴向桃10的壓縮空氣每小時的角運(yùn)動量。
特別地,輸送滾輪510將桃10旋轉(zhuǎn)180°時,上端噴頭318和側(cè)噴頭328作一次往復(fù)運(yùn)動,以提高與本發(fā)明的水果蔬菜脫水裝置300的能效相對比的水果蔬菜的脫毛率。
因?yàn)榭梢栽谏隙酥聞悠?12和側(cè)致動器322上施加適當(dāng)?shù)呢?fù)重,上端噴頭318和側(cè)噴頭328角運(yùn)動的范圍最好在30°到60°之間。
另外,壓縮空氣最好傾斜地噴向桃10。如果壓縮空氣垂直地噴向桃10,氣壓直接傳遞到桃上,這樣可能損傷桃10。
特別地,如果桃10與上端噴頭318和側(cè)噴頭328噴出的壓縮空氣之間的相對角度保持在5°到50°之間,壓縮空氣起到氣刀的作用以進(jìn)一步提高脫毛率。
另外,最好根據(jù)桃10的物質(zhì)特征設(shè)計(jì)不同的加工條件。
為了依照硬度、尺寸、清洗意圖和外皮的纖毛度等自動地控制噴頭的高度、噴射壓力和噴頭的類型,可以用傳感器來控制高度,閥門控制壓力和更換噴頭。
另外,由于吸入經(jīng)過干燥步驟的已滅菌空氣來用于脫水噴射,最好使被脫水的桃保持清潔并滅菌處理過的物質(zhì)的品質(zhì)。
為了提高脫水率,設(shè)計(jì)成在經(jīng)過該脫水處理前在輸送裝置里對桃進(jìn)行脫水。為了去除保留在桃莖桿上的水,還可以具有固定噴頭。
圖34是本發(fā)明使用的水果蔬菜干燥裝置400的前視截面圖,圖35是圖25的側(cè)視橫截面圖。
水果蔬菜干燥裝置400包括形成在輸送裝置500上的主體401中的殼體410,用于形成為殼體410進(jìn)出口的門411,在殼體410里產(chǎn)生熱量的加熱裝置420,在殼體410的下方(換句話說,在輸送裝置500輸送的桃10的下方)用于吸氣的吸氣管440和將吸力施加到吸氣管440的吸氣裝置450。
殼體410大體上做成圓頂形并在輸送裝置500的輸送滾輪510上方形成一個空間。
而且,殼體410里的門411是由柔性材料制成的、在垂直方向伸長的垂直簾型,所以桃10可以自由地進(jìn)出而不會被損傷。
加熱裝置420可以用紅外光燈或加熱器。
因此,當(dāng)桃10經(jīng)過殼體410時,保留在桃10果皮外面的水汽就在一個通過加熱裝置420而溫度升高的空間里蒸發(fā)了,從而增加了空氣的濕度并通過吸氣管440將水汽釋放到外面,使得干燥過程中保留在殼體410中的飽和水蒸氣的影響最小化。
如圖35所示,為了依照水果蔬菜的尺寸來控制水果蔬菜干燥裝置400的高度,將升降千斤頂460置于水果蔬菜干燥裝置400的主體中。
而且,水平傳感器用來控制升降千斤頂460的升降量,水平傳感器由光學(xué)傳感器470和用來將光(如紅外光)照到光學(xué)傳感器470的光接收組件471構(gòu)成。
水平傳感器最好附設(shè)在由升降千斤頂460控制高度的部位上,因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地測量水果蔬菜的高度。
雖然已經(jīng)實(shí)例性地介紹了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員將會意識到,可以進(jìn)行各種各樣的變形、增加和減少,但并不脫離如權(quán)利要求所公開的本發(fā)明的精神和范圍。
可以具有根據(jù)本發(fā)明的用于去除附著在水果蔬菜表面的污染物,對水果蔬菜的損傷最小化的方法和系統(tǒng)。
而且,也可以在狹小的空間構(gòu)建表面清洗系統(tǒng)。
另外,甚至在水果蔬菜表面清洗后,可以保持色度和含糖量的更好水平。
特別地,縮短用水接觸水果蔬菜的時間以保持物質(zhì)的品質(zhì)。與現(xiàn)有的浸漬法相比,可以清洗水果蔬菜而不降低產(chǎn)品品質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種清洗水果蔬菜表面的方法,所述方法包括去污步驟,向由輸送裝置連續(xù)供給的水果蔬菜上噴射壓縮的微小空氣來去除水果蔬菜表面污染物;清洗步驟,向已去除污染物的水果蔬菜上噴射受壓水;脫水步驟,向清洗過的水果蔬菜上噴射壓縮空氣來去除水果蔬菜表面上的水汽;和干燥步驟,對表面已去除水汽的水果蔬菜進(jìn)行消毒和干燥。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,水果蔬菜在去污步驟、清洗步驟、脫水步驟和干燥步驟中旋轉(zhuǎn),但是在去污步驟之前輸送時、在去污步驟和清洗步驟之間輸送時、在清洗步驟和脫水步驟之間輸送時、在脫水步驟和干燥步驟之間輸送時以及干燥步驟之后輸送時不旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,受壓水包含用于殺菌的電解分析水。
4.一種清洗水果蔬菜表面的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括水果蔬菜去污裝置,用來向由輸送裝置連續(xù)供給的水果蔬菜上噴射壓縮的微小空氣,以去除水果蔬菜表面的污染物;水果蔬菜清洗裝置,用來向已去除污染物的水果蔬菜上噴射受壓水;水果蔬菜脫水裝置,用來向清洗過的水果蔬菜上噴射壓縮空氣以去除水果蔬菜表面上的水汽;和水果蔬菜干燥裝置,用來對表面已去除水汽的水果蔬菜進(jìn)行消毒和干燥。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,該輸送裝置包括輸送裝置框架;電動元件,用于為了在輸送裝置框架中沿輸送方向通過驅(qū)動力輸送水果蔬菜而無限循環(huán)旋轉(zhuǎn);和設(shè)在電動元件上并用于放水果的輸送滾輪。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中,輸送滾輪具有為了穩(wěn)定地支撐水果蔬菜的凹形中心。
7.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中,水果蔬菜去污裝置、水果蔬菜清洗裝置、水果蔬菜脫水裝置和水果蔬菜干燥裝置分別具有摩擦條以使得輸送滾輪能夠旋轉(zhuǎn)。
8.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,輸送裝置具有彎曲排架,以致多個在該處旋轉(zhuǎn)的輸送滾輪的軸線形成一有規(guī)則的曲率。
9.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,干燥裝置包括設(shè)在主體中的殼體,所述殼體具有位于輸送裝置的輸送滾輪上的、供水果蔬菜進(jìn)出的門;吸氣管,設(shè)在輸送裝置的輸送滾輪下方,以通過吸氣裝置的吸力來吸入殼體中的空氣;和設(shè)在殼體中以給殼體提供卡路里的加熱裝置。
10.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,水果蔬菜去污裝置、水果蔬菜清洗裝置、水果蔬菜脫水裝置和水果蔬菜干燥裝置分別還具有能根據(jù)水果蔬菜的厚度來控制高度的升降裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中,升降裝置包括用于測量水果蔬菜高度的水平傳感器;和通過水平傳感器提供的數(shù)據(jù)來控制高度的升降千斤頂。
12.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,噴射壓縮微小空氣或壓縮空氣或受壓水的噴頭的噴射角度、噴量和壓力可以控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種清洗水果蔬菜表面的方法及其系統(tǒng),所述方法能對清洗對象或新收割的農(nóng)產(chǎn)品的最少損傷地去除表面污染物、清洗和殺菌。
文檔編號A23N12/06GK101069575SQ20071010979
公開日2007年11月14日 申請日期2007年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月8日
發(fā)明者權(quán)奇賢, 鄭晉雄, 金鐘勳, C·-Y·崔, 張琯鈺 申請人:韓國食品研究院, 陰城郡