CN104939285B - 一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置 - Google Patents

Abstract

一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，包括第一脱水工位支架与第二脱水工位支架，第一脱水工位支架与第二脱水工位支架水平连接放置，第一脱水工位支架包括上脱水机构，第二脱水工位支架包括上脱水机构和下脱水机构；当盛满紫菜的料盘被输送链带动进入第一脱水工位后，上脱水机构上的双作用气缸推杆向下推进，其上的海绵进行吸水，然后进入第二脱水工位，上下脱水机构通过上下气缸上下运动，其上的海绵同时进行吸水；本发明解决了部分成品圆饼紫菜重量不足，给自动化等量分装带来不便的问题，利用上下双面吸水和紫菜料盘深度尺寸不大等特点，使得本发明具有脱水效果更好，不会出现紫菜上下层水分含量不均匀的特点。

Description

一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置

技术领域

本发明属于紫菜干燥脱水技术领域，特别涉及一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置。

背景技术

紫菜是我国沿海养殖业的重要品种，鲜紫菜容易变质，难以销售和长期保存，收获的鲜紫菜必须经清洗、成形、脱水、篷松、干燥等加工，其中脱水过程不仅影响紫菜饼的商品质量，对干燥能耗也有重要影响。新鲜的紫菜通过浇注成形装置浸水浇注形成均匀的含水量较高的紫菜饼，必须进行脱水才能降低干燥能耗。目前，紫菜饼主要的采用机械离心脱水和人工挤压脱水，但机械离心脱水容易破坏已成形紫菜饼的平整度和均匀性，且脱水后紫菜饼密实，不仅降低了紫菜饼的质量，同时也增加了干燥过程的能耗；人工脱水也容易破坏已均匀成形的紫菜饼，同时劳动量，生产效率低，卫生条件难以保障。因此，十分需要研制一种能够保持浸水浇注成形的菜饼平整均匀、生产速度快、自动化程度高的挤压脱水装置，去除成形紫菜饼中的大量水分，为紫菜饼烘干提供商品率较高、均匀、平整的成形紫菜饼。

近年来我国一些单位和个人开始研发紫菜饼脱水设备，其中专利名称：紫菜饼自动挤压脱水装置，公开号：CN 101773262 B，公开日：2012.07.11，公开了一种紫菜饼挤压脱水装置。其组成包括机架、拔块、链条、轨道、直线轴承、光电传感器、下托盘、大立柱、上托盘、挤压气缸、挤压支承、螺杆、脱水海绵、网架、滤网、成形饼圈、栅格板、控制器等。其结构为：栅格板固定在机架上，大立柱下端与机架固定，大立柱上端与上托盘连接，大立柱上设有直线轴承，下托盘通过直线轴承与大立柱连接；挤压气缸与上托盘固定，挤压气缸活塞杆与下托盘连接，在挤压气缸作用下，下托盘可沿大立柱上下移动从而使挤压器上下移动。下托盘下方均布由锥形挤压支承和圆形脱水海绵组成的挤压器。其工作过程如后述。启动整机，控制器控制空气压缩机开始工作，控制器控制二位四通阀使下托盘到达最高位置，制动器解除制动、减速电动机运转，减速电动机通过主动轴带动主动链轮，链条便沿轨道绕主动链轮、从动链轮转动。当成形器浸水浇注完成并进入紫菜饼自动挤压脱水装置的输送总成入口时，随着链条的传动，链条上拔块的楔形部分便滑入成形器的网架上的矩形孔中，从而带动成形器移动。当光电传感器检测到成形最前侧成形饼圈时，控制器使减速电动机停止运转、制动器制动，同时，控制器控制二位四通阀使下托盘下降至最低位置并延时，挤压器的便进入成形饼圈以栅格板为支承对浇注成形后含水量较高的紫菜饼进行挤压脱水。延时结束后，控制器控制二位四通阀使下托盘上升，然后制动器解除制动、减速电动机运转，成形器随链条进入蓬松环节。然后，下一装有紫菜饼的成形器进入输送总成，重复上述过程。此发明能够实现含水量较高的紫菜饼快速脱水，为后续的篷松、烘干工序提供平整、均匀的紫菜饼。

但上述装置存在一些缺陷。首先，脱水机构在挤压时，可能会使部分紫菜径向探出紫菜盘，虽然没有掉落，但是这一部分不能达到脱水的目的；如果紫菜被挤出掉落而造成圆饼紫菜重量不足，就会给自动化等量分装带来不便。其次，上层紫菜一部分水分由于挤压，流到下层，通过下网流走一部分，一部分水分被海绵吸走，脱水后效果非常好，而下层只能通过挤压使水分从下网孔排出，并没有海绵吸水，所以下层紫菜吸水效果不佳。同时，进入吃气蓬松工位后，上下层水分仍不均匀，导致烘干工位自动化控制参数无法确定。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，具有紫菜在脱水过程中不易被挤出料盘和上下层脱水均匀的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，包括第一脱水工位支架1与第二脱水工位支架2，第一脱水工位支架1与第二脱水工位支架2水平连接放置，所述的第一脱水工位支架1包括上脱水机构3，第二脱水工位支架2包括上脱水机构3和单独的下脱水机构4；所述的上脱水机构3安装在水平支架5上方，下脱水机构4安装在水平支架5的下方。

所述的上脱水机构3下端由四根立柱6支撑，立柱6下端设置有机架垫铁7，机架垫铁7通过螺栓与连接法兰将立柱6固定在水平支架5上，立柱6上端穿过气缸固定板8并通过弹簧垫片与螺母将其固定，气缸固定板8下方水平设置有被立柱6穿过的气缸移动板9，气缸移动板9通过直线轴承10设置在立柱6上；气缸固定板8正上方固定有双作用气缸11，双作用气缸11的活塞杆穿过气缸移动板9的通孔并与气缸移动板9相连，气缸移动板9下端固定有海绵推杆12。

所述的气缸移动板9上均布了4行5列共20个孔，孔上连接有海绵推杆12。

所述的海绵推杆12上安装有弹簧35。

所述的海绵推杆12下端为圆盘13，圆盘13下侧贴有海绵14，所述的圆盘13和海绵14外侧装有海绵罩15。

所述的下脱水机构4下方为两条侧放的水平槽钢16，槽钢16被焊接在固定于底部支架的机架垫铁17上，两条水平槽钢16上焊接有四根竖直放置的短槽钢18，短槽钢18上焊接有两层固定在一起的定位板20，定位板20上方固定有支架杆21，支架杆21顶端与加强板22下侧接触并由其支撑和限位，定位板20下侧垂直于定位板20方向上固定有气缸固定架23，气缸固定架23上设置有下气缸24，下气缸24上方固定有竖直连接件25，竖直连接件25的框架内设置有可上下移动的下脱水摇臂26；下脱水摇臂26两侧分别连接有连杆27，连杆27的另一端通过连接件28连接在靠近加强板22下端的支架杆21上。

所述的支架杆21外侧安装有导柱滑轨29，导柱滑轨29上设置有可竖直移动的导柱30，导柱30下端自由，上端通过导柱连接法兰连接在加强板22上。

所述的竖直连接件25上端固定有挡块31。

所述的加强板22上安装固定有接水盘32，接水盘32底部接有排水短管，接水盘32中均布海绵垫片33，海绵垫片33上贴有圆饼海绵34。

所述的海绵垫片33为4行5列共20个，所述的圆饼海绵34尺寸大于上脱水机购3的海绵14。

所述的接水盘32上放置有料盘36，所述料盘36底部为金属丝网，围挡为金属环，所述的料盘36下方设置有输送链37，输送链37在水平支架5上。

本发明的有益效果：

本发明通过在海绵14外安装海绵罩15有效地防止了紫菜被海绵14径向挤出紫菜盘，从而解决了部分成品圆饼紫菜重量不足，给自动化等量分装带来不便的问题；其次，通过在第二脱水工位设置上下脱水机构，利用上下双面吸水和紫菜料盘深度尺寸不大等特点，使脱水效果更好，不会出现紫菜上下层水分含量不均匀的现象，为下步烘干工位自动化参数控制做好准备。

附图说明

图1是两脱水工位整体结构视图。

图2是沿图4中A-A线进行剖视的视图，也即上脱水机构的结构主视图。

图3是沿图2中B-B线进行剖视的视图。

图4是上脱水机构的结构俯视图。

图5是上脱水机构的结构仰视图。

图6是下脱水机构的结构右视图。

图7是下脱水机构的结构主视图。

图8是上脱水机构挤压工作状态图。

图9是下脱水机构挤压工作状态图。

图10是料盘结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，包括第一脱水工位支架1与第二脱水工位支架2，第一脱水工位支架1与第二脱水工位支架2水平连接放置，所述的第一脱水工位支架1包括上脱水机构3，第二脱水工位支架2包括上脱水机构3和单独的下脱水机构4；所述的上脱水机构3安装在水平支架5上方，下脱水机构4安装在水平支架5的下方。

所述的上脱水机构3下端由四根立柱6支撑，立柱6下端设置有机架垫铁7，机架垫铁7通过螺栓与连接法兰将立柱6固定在水平支架5上，立柱6上端穿过气缸固定板8并通过弹簧垫片与螺母将其固定，气缸固定板8下方水平设置有被立柱6穿过的气缸移动板9，气缸移动板9通过直线轴承10设置在立柱6上；气缸固定板8正上方固定有双作用气缸11，双作用气缸11的活塞杆穿过气缸移动板9的通孔并与气缸移动板9相连，气缸移动板9下端固定有海绵推杆12。

所述的气缸移动板9上均布了4行5列共20个孔，孔上连接有海绵推杆12。

所述的海绵推杆12上安装有弹簧35。

所述的海绵推杆12下端为圆盘13，圆盘13下侧贴有海绵14，所述的圆盘13和海绵14外侧装有海绵罩15。

所述的下脱水机构4下方为两条侧放的水平槽钢16，槽钢16被焊接在固定于底部支架的机架垫铁17上，两条水平槽钢16上焊接有四根竖直放置的短槽钢18，短槽钢18上焊接有两层固定在一起的定位板20，定位板20上方固定有支架杆21，支架杆21顶端与加强板22下侧接触并由其支撑和限位，定位板20下侧垂直于定位板20方向上固定有气缸固定架23，气缸固定架23上设置有下气缸24，下气缸24上方固定有竖直连接件25，竖直连接件25的框架内设置有可上下移动的下脱水摇臂26；下脱水摇臂26两侧分别连接有连杆27，连杆27的另一端通过连接件28连接在靠近加强板22下端的支架杆21上，加强板22上方为接水盘32。

所述的支架杆21外侧安装有导柱滑轨29，导柱滑轨29上设置有可竖直移动的导柱30，导柱30下端自由，上端通过导柱连接法兰连接在加强板22上。

所述的竖直连接件25上端固定有挡块31。

所述的加强板22上安装固定有接水盘32，接水盘32底部接有排水短管，接水盘32中均布海绵垫片33，海绵垫片33上贴有圆饼海绵34。

所述的海绵垫片33为4行5列共20个，所述的圆饼海绵34尺寸大于上脱水机购3的海绵14。

所述的接水盘32上放置有料盘36，所述料盘36底部为金属丝网，围挡为金属环，所述的料盘36下方设置有输送链37，输送链37在水平支架5上。

本发明的工作原理是：

第一脱水工位只设置了上脱水机构3；因为下脱水机构上的海绵的主要作用是在紫菜中水分较少时进行残留水分吸收，在紫菜中水分较多时通常会因为很快吸水过多达到饱和而不能发挥作用，其效果不如让水分直接流出，在此处设置下脱水机构后还有可能阻碍上层紫菜水分的向下流动。

当盛满紫菜的料盘36被输送链37带动进入第一脱水工位后，链轮主传动停止，上脱水机构3开始运作；双作用气缸11启动，双作用气缸11推杆向下推进，气缸移动板9和固定在其上的挤压组件在双作用气缸11的推杆推力和自身重力的作用下向下运动。

这一下降过程中，海绵罩15先于海绵14与紫菜料盘37接触而将其罩住并停止向下运动，而气缸移动板9和海绵推杆12继续向下推进，因此海绵罩15上端的垫片开始逐渐挤压对其限位的弹簧35，接着海绵14接触到紫菜并对其进行挤压和吸水，机构运行到行程下限后挤压结束，所述的海绵罩15与海绵推杆12可相对移动。

接着，双作用气缸11的推杆向上运动，海绵推杆12带动吸收了水分的海绵14逐渐脱离紫菜，其上的弹簧35逐渐复位，海绵罩15也开始脱离料盘36；随着双作用气缸11的推杆逐渐上升到行程上限，料盘36也在输送链37的带动下进入第二脱水工位。

为了能对下一次物料进行挤压脱水，还需要将吸湿完的海绵14中的水分排出，这时主控制箱发出指令，机架传送机构进行空传送，此时工作状态海绵14与料盘36挤压，使海绵14失水；以上两道工序完成了海绵吸水过程和失水过程的完全自动化。

至此，第一工位物料的挤压脱水工序结束。

分析发现，在紫菜经过第一次脱水后，上层紫菜一部分水分由于挤压流到下层穿过料盘36的料盘网流走，一部分水分被海绵14吸走，脱水效果比较好，而下层只能通过挤压使水分穿过料盘36网排出，并没有海绵14吸水，所以下层紫菜脱水效果不佳。所以在第二脱水工位设置了上下脱水机构。由于第一次脱水工位已经将大量自由水挤出，第二次脱水工位脱水方式主要利用海绵吸水性，将残余水分通过海绵吸收。

紫菜经过第一脱水工位脱水后，通过输送链的输送链37带动进入第二脱水工位。

上脱水机构3的双作用气缸11启动，双作用气缸11的推杆向下推进，气缸移动板9和依附在其上的挤压组件在双作用气缸11的推杆和重力的作用下向下运动。

与此同时，下脱水机构4的下气缸24启动，下气缸24推杆推动下脱水摇臂26在竖直连接件25的规范下向上移动，连杆27通过转动副的连接将推力从下脱水摇臂26传递给连接件25，连接件25绕支架杆21向上转动顶起加强板22及以上的挤压组件，这一部分的竖直运动是在导柱30和导柱滑轨29的规范下进行的，所述的连杆27转动上升将推力作用于连接件28上使其也转动上升顶起加强板22。

在上脱水组件下降过程中，海绵罩15先于海绵14与紫菜料盘36接触而将料盘36笼罩于其中并停止向下运动；海绵罩15上端通过小垫圈挤压对其限位的弹簧35，这样，上脱水机构3中双作用气缸11的气缸移动板9和海绵推杆12仍能继续向下推进。

在上侧海绵14接触到紫菜的同时下侧圆饼海绵34也包覆了紫菜料盘36下方，上脱水海绵14对紫菜上侧进行挤压吸水，下脱水圆饼海绵34通过料盘网的网孔对紫菜下侧的水分进行吸收，直到脱水机构运行到各自行程极限后挤压结束。上下脱水机构挤压状态如图8和9所示。

在上下脱水机构对紫菜进行脱水的过程中溢出的水分可通过接水盘32集中排出。

挤压结束后上脱水机构3的气缸推杆向上运动，海绵推杆12带动吸收了水分的海绵14逐渐脱离紫菜，弹簧35逐渐复位，海绵罩15也开始脱离料盘开始向上移动直到气缸推杆逐渐上升到行程上限时结束。

同时下脱水机构4气缸推杆开始返回，连杆组合机构在其带动下也做返回起始状态的运动；连接件28开始绕支架杆21向下旋转，加强板22以上的挤压组件开始下降使圆饼海绵34与料盘脱离。当加强板22向下运动到与支架接触并由其支撑的状态时，机构的运动到达行程下限。

上下脱水机构海绵脱离料盘36后，输送链37带动料盘36离开第二脱水工位进入下一工序；与第一脱水工位一样，为了能对下一批物料进行挤压脱水，还需要将吸湿完的海绵中的水分排出，这时主控制箱发出指令，机架传送机构进行空传送，此工作状态海绵与空盘挤压，使海绵失水，水分通过接水盘上的管道排出。

至此，第二脱水工位脱水工序完成，整个脱水机构也完成了脱水工序。

Claims (7)

1.一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，包括第一脱水工位支架(1)与第二脱水工位支架(2)，第一脱水工位支架(1)与第二脱水工位支架(2)水平连接放置，所述的第一脱水工位支架(1)只包括上脱水机构(3)，第二脱水工位支架(2)包括上脱水机构(3)和单独的下脱水机构(4)；所述的上脱水机构(3)安装在水平支架(5)上方，下脱水机构(4)安装在水平支架(5)的下方；

所述的上脱水机构(3)下端由四根立柱(6)支撑，立柱(6)下端设置有机架垫铁(7)，机架垫铁(7)通过螺栓与连接法兰将立柱(6)固定在水平支架(5)上，立柱(6)上端穿过气缸固定板(8)并通过弹簧垫片与螺母将其固定，气缸固定板(8)下方水平设置有被立柱(6)穿过的气缸移动板(9)，气缸移动板(9)通过直线轴承(10)设置在立柱(6)上；气缸固定板(8)正上方固定有双作用气缸(11)，双作用气缸(11)的活塞杆穿过气缸移动板(9)的通孔并与气缸移动板(9)相连，气缸移动板(9)下端固定有海绵推杆(12)；

所述的下脱水机构(4)下方为两条侧放的水平槽钢(16)，槽钢(16)被焊接在固定于底部支架的机架垫铁(17)上，两条水平槽钢(16)上焊接有四根竖直放置的短槽钢(18)，短槽钢(18)上焊接有两层固定在一起的定位板(20)，定位板(20)上方固定有支架杆(21)，支架杆(21)顶端与加强板(22)下侧接触并对其支撑和限位，定位板(20)下侧垂直于定位板(20)方向上固定有气缸固定架(23)，气缸固定架(23)上设置有下气缸(24)，下气缸(24)上方固定有竖直连接件(25)，竖直连接件(25)的框架内设置有可上下移动的下脱水摇臂(26)；下脱水摇臂(26)两侧分别连接有连杆(27)，连杆(27)的另一端通过连接件(28)连接在靠近加强板(22)下端的支架杆(21)上，加强板(22)上方为接水盘(32)；

所述的海绵推杆(12)下端为圆盘(13)，圆盘(13)下侧贴有海绵(14)，所述的圆盘(13)和海绵(14)外侧装有海绵罩(15)；

所述的接水盘(32)上放置有料盘(36)，所述料盘(36)底部为金属丝网，围挡为金属环。

2.根据权利要求1所述的一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，其特征在于，所述的气缸移动板(9)上均布了4行5列共20个孔，孔上连接有海绵推杆(12)，所述的海绵推杆(12)上安装有弹簧(35)。

3.根据权利要求1所述的一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，其特征在于，所述的支架杆(21)外侧安装有导柱滑轨(29)，导柱滑轨(29)上设置有可竖直移动的导柱(30)，导柱(30)下端自由，上端通过导柱连接法兰连接在加强板(22)上。

4.根据权利要求1所述的一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，其特征在于，所述的竖直连接件(25)上端固定有挡块(31)。

5.根据权利要求1所述的一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，其特征在于，所述的加强板(22)上安装固定有接水盘(32)，接水盘(32)底部接有排水短管，接水盘(32)中均布海绵垫片(33)，海绵垫片(33)上贴有圆饼海绵(34)。

6.根据权利要求5所述的一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，其特征在于，所述的海绵垫片(33)为4行5列共20个，所述的圆饼海绵(34)尺寸大于上脱水机构(3)的海绵(14)。

7.根据权利要求1所述的一种圆饼紫菜上下挤压脱水装置，其特征在于，所述的料盘(36)下方设置有输送链(37)，输送链(37)在水平支架(5)上。