葉石華

（茂名職業(yè)技術(shù)學院機電信息系，廣東 茂名 525000）

桂圓肉是具有保健功效的嶺南特色食品，是由龍眼去殼去核的果肉曬干制成[1]，桂圓肉中的燈籠肉要求龍眼去殼去核時保持果肉形狀的完整，經(jīng)烘干后果肉形似燈籠，加工要求高，品相品質(zhì)附加值高，是龍眼主要的后加工產(chǎn)品[2]。龍眼顆粒較小且形狀不規(guī)則，果皮薄且硬，果肉軟多汁且與較硬的果核粘連緊密，造成燈籠龍眼肉自動化加工困難，容易造成果肉損傷及果汁糖分流失，達不到燈籠龍眼肉的加工要求。目前燈籠桂圓肉的去核去殼主要采用人工挑挖方法，是作燈籠桂圓肉的傳統(tǒng)方法，也是目前主要加工方法。其果肉完整率達到99%以上，果汁損失率少于5%[3]。但存在人工成本高、生產(chǎn)效率低，無法形成生產(chǎn)規(guī)模等缺點，我國廣東、廣西福建的主產(chǎn)區(qū)的鮮果年加工需求在50×104t[4]。需要提高燈籠桂圓肉的自動化加工水平和生產(chǎn)效率。

針對龍眼肉的自動化加工需求，文獻[5-6]的卿艷梅等研制的氣動龍眼去核自動化加工設備可以實現(xiàn)龍眼去核，但果肉兩端開口損傷較大。文獻[7-8]等采用不同方案龍眼去核機減少龍眼去核時的果肉損傷，但僅實現(xiàn)了去核工藝，還需要另外的工序去殼，效率仍較低。文獻[9]研制的全自動荔枝龍眼去核裝置可以實現(xiàn)自動化去核去殼但龍眼隨機擺放捅核去核果肉有兩個以上破口，且蒂部粘連較多，無法滿足燈籠桂圓肉的加工要求。文獻[10]研制的新一代燈籠去核取肉機采用蒂部抓核工藝可以實現(xiàn)燈籠龍眼肉的加工，但需人工定向擺放龍眼，為半自動模式。目前的文獻表明現(xiàn)有的龍眼肉去核裝置的主要問題有：采用定向捅核工藝去核的果肉有上下兩個破口無法滿足工藝要求且需要人工擺放；采用蒂部抓核去核的需人工定向擺放；自動未定向捅核去核工藝的加工裝置蒂部易粘連，破口多，果肉損傷大。

針對上述問題，該文設計了采用壓力感應的頂部抓核去核工藝即取出的龍眼肉只有蒂部一個破口，滿足了燈籠肉的加工要求，同時壓力感應裝置可以保證對不同大小的龍眼均可較好去核。設計了基于阻攔絲蒂部定向的龍眼定向工藝解了龍眼的定向擺放加工問題，將上述工藝分別整合為龍眼自動定向上料機和龍眼肉去核取肉機，兩個裝置可組合形成一個自動生產(chǎn)線，其中龍眼自動上料機進行龍眼分顆傳送、定向，龍眼肉生產(chǎn)主機進行置位、旋轉(zhuǎn)傳送、脫核、脫肉、集殼，兩者配合組成一個完整的龍眼肉加工生產(chǎn)線。經(jīng)測試產(chǎn)品質(zhì)量達到要求和生產(chǎn)效率較高，滿足企業(yè)加工需求。

1 總體設計方案

要實現(xiàn)整機全自動化，形成一個自動生產(chǎn)線，需要實現(xiàn)分顆傳送、定向、置位、旋轉(zhuǎn)傳送、脫核、脫肉、集殼全過程。本研制以PLC為控制核心，形成一個能實現(xiàn)分顆傳送、定向、置位的上料機和一個能實現(xiàn)顆傳送傳送、脫核、脫肉、集殼的可獨立工作的燈籠龍眼肉生產(chǎn)主機。生產(chǎn)主機與上料機二部分通過PLC控制連接，組成一個完整的生產(chǎn)線，可實現(xiàn)全自動化生產(chǎn)，適用于規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)。生產(chǎn)主機單機作業(yè)時，依靠人工上料可實現(xiàn)半自動生產(chǎn)，適合家庭作坊。

1.1 龍眼自動上料機構(gòu)架設計

為了使產(chǎn)出的桂圓肉保持燈籠形狀和桂圓肉最大產(chǎn)出率，生產(chǎn)主機工藝要求每一個待加工龍眼都確定在一個相同的方向（本機要求龍眼蒂向下），因而上料機的正?？焖俟ぷ骶统闪松a(chǎn)主機能否實現(xiàn)全自動化的關鍵。上料機將完成分顆傳送、定向、置位三個工序。工序流程如圖1。

分顆傳送單元：將批量新鮮龍眼置入料斗中，通過分顆傳送帶逐個送至定向單元進行定向。定向單元：將單個龍眼進行定向，在較短的時間內(nèi)使每個龍眼蒂部均向傳送帶的前方。然后根據(jù)工作平臺的需要，由機械手取出。

置位單元：由機械手夾持龍眼，通過左右、上下等運動傳送龍眼至工作平臺的龍眼座中。

1.2 龍眼肉生產(chǎn)主機構(gòu)架設計

生產(chǎn)主機是自動化生產(chǎn)設備的核心，將完成傳送、脫核、脫肉、集殼4 個單元工序。為了提高生產(chǎn)速度，除傳送單元外，其他3 個單元作業(yè)過程是同時進行工作，傳送過程每周期控制在1～2 s內(nèi)完成，3 個作業(yè)過程每周期控制在3～4 s內(nèi)完成，由PLC集中控制。單元分布如圖2。

上料單元：全自動時通過上料機，半自動時通過人工將龍眼逐個分別置入工作平臺的龍眼座中，然后通過工作平臺轉(zhuǎn)動進入下道脫核單元工序。

旋轉(zhuǎn)傳送單元：使工作平臺間歇運動，每次運動四分之一圓周。

脫核單元：是生產(chǎn)主機的關鍵單元工序。通過脫核機構(gòu)將位于龍眼座中的龍眼核從龍眼中拔出。拔出核后，核從工作平臺的下方排出，殼和肉仍然保持在龍眼座中，通過工作平臺轉(zhuǎn)動進入下道脫肉單元工序。

脫肉單元：通過沖針從上向下擠壓使殼和肉分離，肉從工作平臺的下方排出，殼仍然保持在龍眼座中，通過工作平臺轉(zhuǎn)動進入下道集殼單元工序。

在中國翻譯史上，佛經(jīng)翻譯、《圣經(jīng)》翻譯和西學翻譯的歷程也是由弱勢文化向相對強勢、以自我為中心的中華文化傳播的過程。在這一歷程中，合作翻譯發(fā)揮過舉足輕重的作用。文化經(jīng)典漢譯合作模式是否具有一定共性？其譯者構(gòu)成是否呈現(xiàn)一定規(guī)律？對當前中國文化經(jīng)典英譯有何啟示？本文擬從布迪厄（Pierre Bourdieu,1930-2002）社會學視角分析佛經(jīng)漢譯、《圣經(jīng)》漢譯及西學翻譯合作模式的譯者構(gòu)成變遷及其原因，進而探討對當前文化經(jīng)典英譯合作模式譯者構(gòu)成建構(gòu)的啟示。

集殼單元：通過沖針從上向下運動，使殼離開龍眼座從工作平臺的下方排出。工作平臺轉(zhuǎn)動后回到上料單元，完成一個工作周期。

1.3 生產(chǎn)主機與上料機的電氣控制

生產(chǎn)主機與上料機均由PLC控制，由人工上料時，生產(chǎn)主機可以單獨使用，上料機上料時通過N:N網(wǎng)絡形成一體，組成自動生產(chǎn)線。如圖3。

2 關鍵單元機構(gòu)設計

燈籠桂圓肉要求龍眼肉加工過程中果肉形狀完整、果肉損傷小，因此加工時去核的刀具要從龍眼蒂部開口要對龍眼定向擺放，龍眼定向單元的設計是龍眼上料機的關鍵單元模塊。同時龍眼為三層結(jié)構(gòu)，龍眼肉為中間層，殼薄肉軟核硬且龍眼肉和核粘連緊密，要實現(xiàn)龍眼殼、肉、核的分離，并保持果肉的完整，龍眼肉加工生產(chǎn)機的脫核單元設計尤為重要。

2.1 上料機定向單元設計

2.1.1 對定向單元機構(gòu)的要求

定向單元機構(gòu)的作用將單個龍眼進行定向，要求在1～2 s時間內(nèi)使每個龍眼蒂部均向傳送帶的前方。然后根據(jù)下道工序的需要，由機械手取出。對在2 s內(nèi)無法完成定向的龍眼，機械手將不動作，待下一個龍眼進入定向工序時將上一個未完成定向的龍眼擠壓出定向單元。

2.1.2 定向單元機構(gòu)結(jié)構(gòu)

定向單元機構(gòu)主要由皮帶傳動機構(gòu)和自動定位機構(gòu)二組機構(gòu)構(gòu)成。結(jié)構(gòu)如圖4 所示。

（1）皮帶傳動機構(gòu)在普通皮帶傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)上做了改進，皮帶傾斜一定的角度，龍眼置入端高于出口，用于推擠龍眼；在皮帶與龍眼接觸的皮帶表面，每間隔一定距離設置一條橫齒，與皮帶運動方向垂直，略高于皮帶平面，用于使龍眼輕微跳動。

2.1.3 定向單元機構(gòu)工作過程

啟動皮帶傳動機構(gòu)后，分顆傳送單元逐個將龍眼置入導槽中，龍眼受到皮帶摩擦力和自身重力的作用會不停地滾動前行。

定位龍眼未接觸到攔阻絲之前，攔阻絲弧頂因自重而向下，與攔阻絲一體的傳感體距離傳感器較遠，因而傳感器沒有接收到信號。當定位龍眼接觸到攔阻絲之后，由于攔阻絲受到定向龍眼的向前推力的作用，攔阻絲將會被推至弧頂向前（與皮帶平行）的狀態(tài)，但此時傳感體距離傳感器仍然較遠，傳感器仍沒有接收到信號。在定向龍眼與攔阻絲接觸的過程中，由于皮帶摩擦力的作用，定向龍眼不停地轉(zhuǎn)動，使得定向龍眼蒂（龍眼突出部分）很快就會被卡在攔阻絲的下方，而不能再。接著，由于攔阻絲是弧形結(jié)構(gòu)，加上皮帶橫齒對定向龍眼起的跳動作用，定向龍眼蒂將沿著攔阻絲弧頂平移，并最終到達攔阻絲的弧頂而停止，實現(xiàn)龍眼蒂自動定向。

龍眼蒂自動定向后，此時攔阻絲弧頂向上到達最高點，帶動傳感體距離傳感器最近，傳感器將接收到信號，即可啟動機械手將定位龍眼移出。隨后進入下一個循環(huán)。

2.2 龍眼肉生產(chǎn)機脫核單元設計

2.2.1 對脫核單元機構(gòu)的要求

脫核單元的功能是將上一個單元工序放置在龍眼座的龍眼的核拔出，保留殼與肉的原來結(jié)構(gòu)并送至下一個單元工序。要求在此工序工作過程中，一方面所拔出的核保持完整不能留下核碎，一方面拔出核的同時不能帶出過多的肉以便保證產(chǎn)品產(chǎn)出率，另外還需要切口齊整為下道工序創(chuàng)造條件。具體設計考慮到一個工作循環(huán)需要大約4～5 s，故設計三組脫核機構(gòu)同時作業(yè)以提高工作效率。

2.2.2 脫核單元機構(gòu)結(jié)構(gòu)

脫核機構(gòu)結(jié)構(gòu)主要由重力傳感器和二組能分別獨立的而且是同軸心的上下直線運動機構(gòu)組成，如圖5 所示。二組直線運動機構(gòu)均由步進電機驅(qū)動，主要目的是能自動控制行進行程。下方一組直線運動機構(gòu)裝有管型切口的插管刀，用于插入龍眼后將龍眼核拔出；上方一組直線運動機構(gòu)裝有帶重力傳感器的壓板（以下稱壓板機構(gòu)），用于壓緊龍眼，以保證本工序的高質(zhì)高效作業(yè)。重力傳感器用于測量壓板和插管刀對龍眼施加的作用力。

當工作平臺旋轉(zhuǎn)將放置有龍眼的龍眼座進入工作位置并靜止后，控制插管刀和壓板同時開始向處于中間的龍眼運動，當壓板下行接觸到龍眼并施加一定的壓力后，傳感器控制壓板電機停止下行。隨后插管刀上行也接觸到龍眼外殼并切穿外殼和肉質(zhì)達到核的表面，由于核質(zhì)較硬，傳感器檢測到的壓力迅速增加，在這個節(jié)點時PLC程序使插管刀繼續(xù)上行一定的行程，則插管刀會插入核內(nèi)，然后停止。我們事先確定這個行程使得插管刀既不插碎核又能夾緊核，使得插管刀后退時能完整地將龍眼核帶出。完成后插管刀和壓板同時開始向反方向運動，退回到起始位置完成一個周期。

3 測試效果

為確保全套設備的成功率和工作效率，分別對生產(chǎn)主機和上料機進行了多次試驗，確定其最佳運行參數(shù)。

上料機參數(shù)：皮帶傾斜角30°，皮帶速度250 mm/s。定向成功率100%。生產(chǎn)主機參數(shù)：工作平臺旋轉(zhuǎn)，龍眼座位置線速度160 mm/s；脫核單元壓板直線運行距離20 mm，運行速度20 mm/s，傳感器壓力1.5 kg；脫核單元插管刀直線運行距離40 mm，運行速度30 mm/s，傳感器壓力2.5 kg；工作循環(huán)時間4.5 s。

以每個工作循環(huán)3 個龍眼，100 個龍眼為一組，進行10組測試，測試結(jié)果如表1 和圖7 所示。上料機采用機械方法定向，準確率達100%，定向速度90%以上能在2 s內(nèi)完成，基本能滿足下道工序要求，但龍眼蒂的位置有較大的偏差影響取肉率。果肉生產(chǎn)機果肉完整率98%，取肉率95.56%。設備可實現(xiàn)自動化連續(xù)或半自動化生產(chǎn)，滿足規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)要求。

表1 果肉完整率及取肉率Tab.1 Pulp integrity rate and meat extraction rate

4 結(jié)束語

針對燈籠桂圓肉對龍眼肉去核去殼的加工要求設計了可組合的龍眼上料機和龍眼肉生產(chǎn)機，既能滿足企業(yè)大規(guī)模自動化生產(chǎn)，也可單獨使用龍眼肉生產(chǎn)機滿足家庭作坊的生產(chǎn)需求。特別是設計了皮帶傳送和阻攔絲結(jié)合的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)龍眼機械定向，在生產(chǎn)主機的脫核單元增加了壓力傳感器的檢測，使其能自動適應龍眼個體大小和內(nèi)核大小的不同；采用了插管刀的方法，使其既作為切口刀又作為對龍眼核施加拉力的工具，減少了龍眼肉的創(chuàng)傷面，使燈籠狀更完整，加工過程碎核更少，生產(chǎn)質(zhì)量接近人工挑挖水平，設備人工操作單機加工500 kg/d高于人工和現(xiàn)有自動化加工設備，但同時果肉完整率受龍眼新鮮程度影響，龍眼越新鮮果肉完整率越高，不新鮮龍眼的果肉加工完整率有待進一步提高。