CN103911261B - 带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，该自动化生产线包括设置在厂房内的酒醅加料机、粉粮加料机、稻壳加料机、提升链板机、上层水平双向链板机、下层水平双向链板机、上甑送料机、全自动装甑机器人、甑桶、冷却器、Ⅰ链板输送机、过渡链板机、摊凉机、加曲机、Ⅱ链板输送机和储酒罐。该生产线布局合理，全自动机械化作业，劳动强度低，节约能源，生产环境条件好。

Description

带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线

技术领域

    本发明涉及自动化酿酒领域，具体涉及带全自动装置甑机器人的酿酒自动化生产线。

背景技术

中国白酒以粮食为原料，大部分采用传统的固态发酵，固态甑桶蒸馏，仍以手工、半机械化生产模式为主，也有一些白酒企业安装了机械化的设备，但是只能替代部分的劳动，上甑这一工艺环节仍然是由人工完成，可以说自动化上甑是制约着酿酒机械化发展的一道瓶颈。

  随着社会的进步和人们生活水平的不断提高，各行各业的生产方式也发生着巨大的变迁，科技创新是经济发展和社会进步的重要动力。这些变化对中国白酒传统生产方式提出了新的挑战。传统的白酒生产方式基本上是以手工操作为主，劳动强度大，生产效率低，卫生条件及生产环境都不尽人意。而且劳动力成本不断攀升、土地资源日益紧张、能源短缺形势越来越越严重、生产环境条件越来越严格等因素制约着白酒企业的可持续发展，因此，国内白酒行业亟待在传统的生产工艺基础上创新。

发明内容

    本发明要解决的技术问题是提供一种带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，全自动化酿酒，顺应白酒行业发展形势，解决白酒行业劳动力成本不断攀升、土地资源日益紧张、能源短缺形势越来越越严重、生产环境条件越来越严格等问题，稳定提高酿酒生产质量，实现白酒产业的转型升级，满足可持续化发展要求。

本发明通过以下技术方案实现：

带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，该自动化生产线包括设置在厂房内的酒醅加料机、粉粮加料机、稻壳加料机、提升链板机、上层水平双向链板机、下层水平双向链板机、上甑送料机、全自动装甑机器人、甑桶、冷却器、Ⅰ链板输送机、过渡链板机、摊凉机、加曲机、Ⅱ链板输送机和储酒罐，所述酒醅加料机、粉粮加料机、稻壳加料机一字排开，均与提升链板机连接，提升链板机的出料端安装上层水平双向链板机，上层水平双向链板机的首尾端下方水平向分别安装下层水平双向链板机，下层水平双向链板机的首尾端下方垂直向分别安装上甑送料机，上甑送料机的尾端安装全自动装甑机器人，全自动装甑机器人的下方安装甑桶，甑桶的下方水平向安装Ⅰ链板输送机，在Ⅰ链板输送机的前端下方垂直向安装过渡链板机，过渡链板机的同向依次安装摊凉机和Ⅱ链板输送机，Ⅱ链板输送机的上方安装加曲机，所述冷却器安装在甑桶的旁边，储酒罐安装在全自动装甑机器人的操作平台下方。

本发明进一步改进方案是，所述酒醅加料机、粉粮加料机和稻壳加料机安装在窖池的附近。便于原料装运，节约运送流程。

本发明更进一步改进方案是，所述所述全自动装甑机器人安装在两台上甑送料机尾端之间。一个全自动装甑机器人可实现对两台上甑送料机上物料的接料，对其左右两侧两个甑桶的布料，精减设备，布局合理，提高设备使用率。

本发明更进一步改进方案是，所述全自动装甑机器人包括给料机构、布料机构和装甑机器人，所述给料机构包括与上甑送料机相接的给料斗，给料斗底部的卸料口开闭通过气缸控制；所述布料机构包括扇形结构的布料斗及设于其底部的扇形输送装置、摊平装置；所述装甑机器人包括驱动系统、机架及转动连接于机架上的旋转臂Ⅰ，布料机构安装在旋转臂Ⅰ上，布料斗的进料口与布料口分别移位衔接给料斗的卸料口和甑桶，所述装甑机器人的驱动系统信号连接上甑送料机的驱动电机和气缸的驱动装置。

本发明更进一步改进方案是，所述给料斗内设称重装置，称重装置与上料装置的驱动电机信号连接。

本发明更进一步改进方案是，所述旋转臂Ⅰ末端设有转轴，布料机构旋转安装在转轴上，布料机构沿甑桶进料口旋转一周运行。

本发明更进一步改进方案是，所述甑桶的甑桶体与甑桶盖为分体结构，甑桶体设置在翻转机构上。所述甑桶盖上端与竖直丝杆的螺母固定连接，所述丝杆的上端转动连接于升降基板，并与设置在升降基板上的升降驱动电机传动，所述甑桶盖上端还固定连接有与丝杠平行的导向杆，所述导向杆贯穿并滑动连接于升降基板，所述升降基板设置于旋转臂Ⅱ外端，所述旋转臂Ⅱ内端转动连接于固定轴，并与旋转驱动电机传动。所述固定轴竖直设置，其顶端设有连接壳体，所述旋转驱动电机固定连接于连接壳体上，其电机轴插入连接壳体内腔，所述旋转臂Ⅱ内端设有竖直的旋转中心轴，所述旋转中心轴插入连接壳体内腔并与之转动连接，所述旋转中心轴和电机轴上分别设有齿轮，二者啮合传动。甑桶自动提盖旋转，不占用甑桶上方空间，便于布甑机器人活动，装甑桶体能180°翻转出料，工作效率高。

本发明更进一步改进方案是，所述摊凉机上设有若干个搅拌器。对摊凉机上的粮糟进行打散拌匀，从而达到最终的摊凉温度，劳动强度低。

本发明与现有技术相比，具有以下明显优点：

本发明结构简单，布局合理，机械化作业，劳动强度低，节约能源，生产环境条件好。

一、本发明中发酵好的酒醅通过行车抓斗抓取进酒醅加料机，粉粮通过粉粮加料机，稻壳通过稻壳加料机，三者通过提升链板机完成混和、搅拌和输送，机械搅拌的方式代替了人工手动搅拌的传统方法，大大提高了生产效率，减轻了劳动强度。

二、本发明中已配好的酒醅、粉粮、稻壳的混合料在上甑输送机的料斗内暂存，再输送到全自动装甑机器人的布料斗中，通过全自动装甑机器人将混合料铺撒在甑桶内，取代了传统的人工上甑方式，实现机器人自动上甑，大大减轻了劳动强度。

三、本发明采用分体式甑桶设计，桶盖自动提盖旋转，甑桶能180°翻转出料，工作效率高。

四、本发明中摊凉机内置有若干个搅拌器对粮糟进行打散拌匀，从而达到最终的摊凉温度，劳动强度低。

附图说明

图1为本发明平面布置图。

图2为本发明工艺流程示意框图

图3为本发明上甑送料机、全自动装甑机器人和甑桶配合的结构图。

图4为全自动装甑机器人的给料机构局部放大图。

图5为布全自动装甑机器人的料机构正视图。

图6为图5的A-A俯视图。

具体实施方式

如图1至图2所示，本发明所述的自动化生产线包括设置在厂房内的酒醅加料机1、粉粮加料机2、稻壳加料机3、提升链板机4、上层水平双向链板机5、下层水平双向链板机6、上甑送料机7、全自动装甑机器人8、甑桶9、冷却器10、Ⅰ链板输送机11、过渡链板机12、摊凉机13、加曲机14、Ⅱ链板输送机15和储酒罐16，所述酒醅加料机1、粉粮加料机2、稻壳加料机1在窖池的附近一字排开，均与提升链板机4连接，提升链板机4的出料端安装上层水平双向链板机5，上层水平双向链板机5的首尾端下方水平向分别安装下层水平双向链板机6，下层水平双向链板机6的首尾端下方垂直向分别安装上甑送料机7，两台上甑送料机7的尾端之间安装一台全自动装甑机器人8，全自动装甑机器人8的下方安装甑桶9，甑桶9的下方水平向安装Ⅰ链板输送机11，在Ⅰ链板输送机11的前端下方垂直向安装过渡链板机12，过渡链板机12的同向依次安装摊凉机13和Ⅱ链板输送机15，Ⅱ链板输送机15的上方安装加曲机14，所述冷却器10安装在甑桶9的旁边，储酒罐16安装在全自动装甑机器人8的操作平台下方。

如图3至图6所示，所述全自动装甑机器人包括给料机构81、布料机构82和装甑机器人83，所述给料机构81包括与上甑送料机7相接的给料斗812，所述给料斗812底部的卸料口8122开闭通过气缸813控制，给料斗812内设称重装置814，称重装置814与上甑送料机7的驱动电机71信号连接；所述布料机构82包括扇形结构的布料斗822及设于其底部的扇形输送装置823、摊平装置824；所述装甑机器人83包括驱动系统、机架831及转动连接于机架上的旋转臂Ⅰ832，旋转臂Ⅰ832末端设有转轴，布料机构82旋转安装在转轴上，布料斗822的进料口8221与布料口8222分别移位衔接给料斗812的卸料口8122和甑桶9，布料机构82沿甑桶进料口901旋转一周运行，所述装甑机器人83的驱动系统信号连接上甑送料机7的驱动电机71和气缸813的驱动装置。

所述甑桶9的甑桶体90与甑桶盖95为分体结构，甑桶体90设置在翻转机构上。所述甑桶盖95上端与竖直丝杆96的螺母固定连接，所述丝杆96的上端转动连接于升降基板97，并与设置在升降基板97上的升降驱动电机98传动，所述甑桶盖95上端还固定连接有与丝杠96平行的导向杆99，所述导向杆99贯穿并滑动连接于升降基板97，所述升降基板97设置于旋转臂Ⅱ910外端，所述旋转臂Ⅱ910内端转动连接于固定轴92，并与旋转驱动电机912传动。所述固定轴92竖直设置，其顶端设有连接壳体911，所述旋转驱动电机912固定连接于连接壳体911上，其电机轴插入连接壳体911内腔，所述旋转臂Ⅱ910内端设有竖直的旋转中心轴，所述旋转中心轴插入连接壳体911内腔并与之转动连接，所述旋转中心轴和电机轴上分别设有齿轮，二者啮合传动。

所述摊凉机13上设有若干个搅拌器。

生产时，发酵成熟的酒醅，通过行车抓斗运送到酒醅加料机1的料斗内，粉粮和稻壳通过二楼的集中输送，将其输送至粉粮加料机2和稻壳加料机3的料斗中，当达到一定量的时候，自动关闭送料闸门，防止物料溢出，粉粮通过电机带动的链板运转，稻壳通过电机带动混料辊运转，酒醅加料机1、粉粮加料机2、稻壳加料机3的酒醅、稻壳、粉粮通过提升链板机4向上提升，并通过提升链板机4上的打散装置将三种物料搅拌均匀，最后提升输送至上层水平双向链板机5上（双向链板机可实现向左右端送料）；通过上、下层水平双向链板机5、6换向的方式将混合料输送至左右四个上甑送料机7的料斗中，混合料通过上甑送料机7的提升输送到全自动装甑机器人8的布料斗内，全自动装甑机器人8将混合料铺撒在甑桶9内；在混合料装入甑桶9之前，黄水及酒尾由泵从甑桶9的一端轴头打入到桶体底部，当混合料达到甑桶9额定容量时，旋转桶盖与冷却器10和桶体准确对接，对接处用水封进行密封，蒸汽阀门打开，蒸汽由桶体的另一端轴头进入下部蒸汽室进行蒸酒，酒蒸汽通过管道进入冷却器10，酒水从出酒管中流出到储酒罐16；蒸酒完毕后，桶盖上部水阀打开进行润粮、蒸粮，随后排水阀打开排水，桶盖打开，桶体在翻转机构电机的带动下进行翻转，桶体内粮糟倾倒在Ⅰ链板输送机11上，Ⅰ链板输送机11将粮糟输送至过渡链板机12上，再输送到摊凉机13上；达到摊凉要求的粮糟从摊凉机13的输出端输送到Ⅱ链板输送机15上；粮糟在输送的过程中由加曲机14将曲定量地加到粮糟上，搅拌均匀后输送到尾端的料斗16中，再由行车提取入窖池。

装甑工作过程：装甑机器人运行前，甑桶盖95在旋转臂Ⅱ910的带动下，离开甑桶体90。装甑机器人开始运转时，其驱动系统给一个启动信号给上甑送料机7的驱动电机71，驱动电机71运行，上甑送料机7向给料斗812内装料，当物料达到定量时，称重装置814给个信号给驱动电机71停止工作，并等待布料机构82过来，当布料斗822到位后，给一个信号给给料机构81的气缸813，气缸813打开给料斗的卸料口8122，将物料送入布料斗822中，装甑机器人83的旋转臂Ⅰ832带动布料斗822与甑桶进料口901对接，开始给甑桶体90布料，布料机构82绕甑桶进料口901旋转一周，完成甑桶体90内一层物料的装甑，然后再通过装甑机器人83的旋转臂Ⅰ832移位至给料斗812下方进行补料，周而复始，一直将甑桶体90布满为止。甑桶盖95在旋转臂Ⅱ910的带动下，安装在甑桶体90，完成整个自动化装甑过程。

该生产线布局合理，全自动机械化作业，劳动强度低，节约能源，生产环境条件好。

Claims (9)

1.带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：该自动化生产线包括设置在厂房内的酒醅加料机（1）、粉粮加料机（2）、稻壳加料机（3）、提升链板机（4）、上层水平双向链板机（5）、下层水平双向链板机（6）、上甑送料机（7）、全自动装甑机器人（8）、甑桶（9）、冷却器（10）、Ⅰ链板输送机（11）、过渡链板机（12）、摊凉机（13）、加曲机（14）、Ⅱ链板输送机（15）和储酒罐（16），所述酒醅加料机（1）、粉粮加料机（2）、稻壳加料机（3）一字排开，均与提升链板机（4）连接，提升链板机（4）的出料端安装上层水平双向链板机（5），上层水平双向链板机（5）的首尾端下方水平向分别安装下层水平双向链板机（6），下层水平双向链板机（6）的首尾端下方垂直向分别安装上甑送料机（7），上甑送料机（7）的尾端安装全自动装甑机器人（8），全自动装甑机器人（8）的下方安装甑桶（9），甑桶（9）的下方水平向安装Ⅰ链板输送机（11），在Ⅰ链板输送机（11）的前端下方垂直向安装过渡链板机（12），过渡链板机（12）的同向依次安装摊凉机（13）和Ⅱ链板输送机（15），Ⅱ链板输送机（15）的上方安装加曲机（14），所述冷却器（10）安装在甑桶（9）的旁边，储酒罐（16）安装在全自动装甑机器人（8）的操作平台下方；所述全自动装甑机器人包括给料机构（81）、布料机构（82）和装甑机器人（83），所述给料机构（81）包括与上甑送料机（7）相接的给料斗（812），给料斗（812）底部的卸料口（8122）开闭通过气缸（813）控制；所述布料机构（82）包括扇形结构的布料斗（822）及设于其底部的扇形输送装置（823）、摊平装置（824）；所述装甑机器人（83）包括驱动系统、机架（831）及转动连接于机架上的旋转臂Ⅰ（832），布料机构（82）安装在旋转臂Ⅰ（832）上，布料斗（822）的进料口（8221）与布料口（8222）分别移位衔接给料斗（812）的卸料口（8122）和甑桶（9），所述装甑机器人（83）的驱动系统信号连接上甑送料机（7）的驱动电机（71）和气缸（813）的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述酒醅加料机（1）、粉粮加料机（2）和稻壳加料机（3）安装在窖池的附近。

3.根据权利要求1或2所述的带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述全自动装甑机器人（8）安装在两台上甑送料机（8）尾端之间。

4.根据权利要求1所述的带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述给料斗（812）内设称重装置（814），称重装置（814）与上甑送料机（7）的驱动电机（71）信号连接。

5.根据权利要求1或4所述的全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述旋转臂Ⅰ（832）末端设有转轴，布料机构（82）旋转安装在转轴上，布料机构（82）沿甑桶进料口（901）旋转一周运行。

6.根据权利要求1所述的带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述甑桶（9）的甑桶体（90）与甑桶盖（95）为分体结构，甑桶体（90）设置在翻转机构上。

7.根据权利要求6所述的带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述甑桶盖（95）上端与竖直丝杆（96）的螺母固定连接，所述丝杆（96）的上端转动连接于升降基板（97），并与设置在升降基板（97）上的升降驱动电机（98）传动，所述甑桶盖（95）上端还固定连接有与丝杠（96）平行的导向杆（99），所述导向杆（99）贯穿并滑动连接于升降基板（97），所述升降基板（97）设置于旋转臂Ⅱ（910）外端，所述旋转臂Ⅱ（910）内端转动连接于固定轴（92），并与旋转驱动电机（912）传动。

8.根据权利要求7所述的带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述固定轴（92）竖直设置，其顶端设有连接壳体（911），所述旋转驱动电机（912）固定连接于连接壳体（911）上，其电机轴插入连接壳体（911）内腔，所述旋转臂Ⅱ（910）内端设有竖直的旋转中心轴，所述旋转中心轴插入连接壳体（911）内腔并与之转动连接，所述旋转中心轴和电机轴上分别设有齿轮，二者啮合传动。

9.根据权利要求1所述的带全自动装甑机器人的酿酒自动化生产线，其特征在于：所述摊凉机（13）上设有若干个搅拌器。