魯曉亮+張英平

你吃蘋果、梨子之類的水果會削皮嗎？許多水果皮不僅能吃，而且營養(yǎng)豐富，但由于農(nóng)藥和重金屬污染的問題，使人們對水果皮又愛又恨。再說，有些有害微生物和蟲卵黏附在水果表皮上，用各種清洗劑包括鹽水浸泡都難以清除，只有削皮才能除掉這些蟲卵。因此，能削皮的水果應(yīng)盡量削了皮再吃，削皮雖有些浪費，但總比把有毒有害物質(zhì)吃到肚子里要好多了。

可是，許多人都覺得水果削皮麻煩，簡易的刮皮刀容易把水果汁搞得到處都是，網(wǎng)上買的水果削皮器又容易壞，而且人工削水果的效率非常低。那么，讓我們一起來看一下，下面這項發(fā)明是不是既能夠減少水果肉的浪費，還能夠輕松愉快、省力方便地削水果皮呢？

一、結(jié)構(gòu)與工程原理

1、滾刀及刀架

采用滾刀進行削皮，按照水果的外形設(shè)計刀架。因為水果大小不一的緣故，采用彈簧連接滾刀，滾刀會隨著水果的大小在彈簧的作用下自動調(diào)到最佳的切削位置。為了使切削效果更好，將刀架分為兩個部分，在齒輪系的帶動下，兩部分同軸沿著相反的方向轉(zhuǎn)動形成錯動力，此時滾刀隨刀架轉(zhuǎn)動對水果進行切削，而水果通過兩端的夾緊裝置固定。同時在刀架上開了若干個槽，以便削下來的水果皮順利地掉下來。

2、搭扣

在刀架筒上分別開兩扇并齊的門，以便于放入水果，再用搭扣將門鎖緊。

3、緊固裝置

緊固壓盤是用來固定水果，實現(xiàn)水果與箱體保持不動的裝置，從而使刀架轉(zhuǎn)動，在兩半刀架的錯動力及滾刀彈簧的作用下切削水果。而整個緊固裝置是類似平面四桿機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，如圖所示。通過轉(zhuǎn)動搖桿獲得緊固壓盤的進給量，把突起部分壓入水果內(nèi)，從而達到固定水果的目的。

4、傳動裝置

傳動裝置是齒輪系，該齒輪系包含五個齒輪，分為左右兩側(cè)，左右兩側(cè)與刀架相連的齒輪轉(zhuǎn)向相反，這樣設(shè)計的目的是為了實現(xiàn)相反的錯動力。而達到這樣的目的的途徑就是在左側(cè)的兩個齒輪之間再加一個小齒輪。如圖所示，兩側(cè)齒輪之間用齒輪軸連接。

5、收集裝置

最后在下方設(shè)計一個裝垃圾的抽屜，用來收集削水果的皮及垃圾。

二、發(fā)明創(chuàng)新點

在功能上，也有所側(cè)重：

1.刀架和滾刀，使得切削更加高效，并且刀架根據(jù)水果的外形有一定的傾斜，從而減少了水果肉的浪費，切削得到的水果更加均勻。

2.加入齒輪系也給機器增色不少，通過兩邊相反的轉(zhuǎn)動形成錯動力使得切削更方便，也使整個機器更加穩(wěn)定。

3. 緊固裝置的靈活設(shè)計采用平面四桿機構(gòu)，簡單易行。

4. 將刀具用彈簧與刀架相連可以自動調(diào)節(jié)刀具，每削一圈之后在彈簧的作用下就會有一個相應(yīng)的進刀量，直到將水果皮削完。

三、缺陷和不足

任何產(chǎn)品設(shè)計都有不足之處，我們要理性思考每一個發(fā)明創(chuàng)意，客觀對待每一個發(fā)明實踐，使其日臻完美。這款水果削皮器的發(fā)明也存在缺陷，譬如緊固裝置缺少自鎖，在削水果的過程中，水果可能會發(fā)生與刀架一起轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象，影響切削的效果。而且彈簧的選取也比較麻煩，要有足夠適應(yīng)的強度。當(dāng)然，這項發(fā)明是否具有使用價值和經(jīng)濟價值還需要在實踐中檢驗。

（稿件來源于中南大學(xué)機電工程學(xué)院科技文化節(jié)）

（實習(xí)編輯 寧成明 編輯 孫世奇）