CN105538389A

CN105538389A - 自动定位夹持装置以及槟榔果自动分切机

Info

Publication number: CN105538389A
Application number: CN201610132160.0A
Authority: CN
Inventors: 所广博
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2016-05-04

Abstract

本发明公开了一种用于加工槟榔果的自动定位夹持装置以及槟榔果自动分切机，属于食品加工设备技术领域。设计了固定在输送链上的夹持器和固定在机架上的弹性夹紧器相互配合，在相对运动中完成槟榔果的夹紧送入切刀分切的过程。槟榔果自动分切机上设计了两级料斗，两级料斗之间由带挡块的输送链相连，降低了投料高度；在输送料斗内安装了拨料轮，代替人工手动输料。本发明解决了以机械替代人工，把工人从繁杂的劳动中解放出来。减少了工人数量，降低了成本减少了占地面积，提高了生产效率，提高了安全性，保证了食品卫生。本机设计紧凑合理、便于操作、维修方便。接触食品的零部件均采用食品级材料制造，安全卫生。

Description

自动定位夹持装置以及槟榔果自动分切机

技术领域

本发明公开了一种用于加工槟榔果的自动定位夹持装置以及槟榔果自动分切机，属于食品加工设备技术领域。

背景技术

目前，我国槟榔的生产加工产业正在快速增长，据行业协会预计，2016年国内的槟榔产业将达150亿元人民币。国际上像东南亚、马来西亚、泰国、印度、巴基斯坦等国槟榔产业也具有相当规模。据报道印度就占了全球60%的消费额。因此，产业加工实现机械化、自动化、提高效率、降低成本、减轻劳动强度、保证食品安全是行业之急需。

目前槟榔的分切工序，依然多采用传统的人工方法，工人劳动强度大、用人多、占地面积大、生产效率低、安全性差、且不能保证食品卫生。

少量加工机械设备体积庞大、占用面积大自动化程度低，人工上料不方便，工作中还需人工用手辅助输送（斜面振动输送），增加了人工成本且存有安全隐患。输送过程中还容易出现送料不匀的现象，多时拥堵（容易出现堵塞机器的情况）、少时无果可切的结果、影响生产效率。

CCTV10科教频道的我爱发明栏目，2016.01.27播出的《槟榔刀王战》中公开的槟榔果分切机反映出现有技术的状况，其采用人工上料，将料倒入料斗（料斗高约2米），通过斜面（坡度）振动的方式将料输送至上、下压辊（上、下压辊有对应的圆弧槽）中，被转动的圆片式刀片切开、送出。其不足之处在于：采用斜坡加振动的输料方式，输送效果不佳、物料疏密不匀。因此，工作中还需人工用手辅助输送，存在安全隐患。容易出现送料不匀的现象，出现多时拥堵（容易出现堵塞机器的情况）、少时无果可切的现象。生产效率低、增加了人工成本、也不卫生。

综上所述，槟榔果分切机目前存在的技术问题是：由于果形不同尺寸差异化造成的定位不准，夹持不牢固引起的分切不均。以及上料输送的半机械化人工辅助操作引发的不均匀供料等。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种用于加工槟榔果的定位精准、夹持可靠的自动定位夹持装置，以及槟榔果自动分切机。

本发明的技术特征表现为：设计了固定在输送链上的夹持器和固定在机架上的弹性夹紧器相互配合，在相对运动中依次进行开启—闭合—夹紧的动作，完成槟榔果的接收—夹持—夹紧送入切刀分切的过程。

夹持器有铰链开合式（图3）、卡槽开合式（图4）二种结构形式。是由夹持器底座、滚轮组合、左右夹持器片组成。铰链开合式的结构是左右夹持器片间由连接底座的铰接轴相连接；卡槽开合式的结构是左右夹持器片分别与底座上的滑动卡槽相连接。夹持器的夹持范围可在弹性夹紧器的弹性作用下自∅13-∅26之间自动适应调节。

弹性夹紧器（图5）由夹紧杆、弹簧片弹簧等组成。弹性夹紧器的作用是，当夹持器载着槟榔果运动至弹性夹紧器时，由于弹性夹紧器的弹性作用挤压夹持器，使其内收夹紧槟榔果，从而能自动适应果粒大小，不用再对槟榔果进行分级、筛选、从而节约了成本、提高了效益。

本发明的技术特征还在于：槟榔果自动分切机上设计了两级料斗，两级料斗之间由带挡块的输送链相连，降低了投料高度；在输送料斗内安装了拨料轮，代替人工手动输料。另外，还安装了单向联轴器（图6）装置为防止电机在初始安装接线时，反向转动损坏设备。

单向联轴器由花键轴、棘轮套（端面有棘齿）可在上面沿轴向滑动，滑动链轮（端面有棘齿）与轴为圆周滑动。当电机正传时，受弹簧压力的作用，棘轮套沿轴向向左移动，与滑动链轮的端面棘齿啮合，带动滑动链轮（5）旋转。当电机反转时，由于端面棘齿的推离作用，棘轮套沿轴向向右移动与滑动链轮的端面棘齿分离，无法带动滑动链轮旋转传递扭矩。从而保护了设备不被损坏。

本发明的保护标的可以概括为：

一种定位精准夹持可靠的自动定位夹持装置，其特征是包括依次间隔固定于输送链上的夹持器和固定在机架上的弹性夹紧器，所述的夹持器包括与输送链固定连接的底座，与底座活动连接孪生的右夹持器片、左夹持器片，以及分别固定在右夹持器片、左夹持器片外侧的滚轮组合；所述的弹性夹紧器包括位于夹持器两边，固定在机架上的夹紧杆，所述夹紧杆侧面固定有斜坡形的弹簧片，所述夹紧杆和弹簧片之间设置加力弹簧；所述滚轮组合中的滚轮与所述夹紧杆侧面的斜坡形弹簧片在运动中逐渐靠近，推动孪生的右夹持器片、左夹持器片相互靠近合拢，将内容物夹紧。

一种槟榔果自动分切机包括机架、罩壳、驱动电机及传动装置，其特征是设置了上料料斗、输送料斗，在上料料斗、输送料斗之间安装了带挡块的输送链，在输送料斗内的导料管上方安装了拨料轮，在所述输送料斗的下面，水平设置由前输送链轮、后输送链轮驱动的输送链，所述的输送链上依次间隔固定有夹持器，在机架上固定有弹性夹紧器，所述的夹持器包括与输送链固定连接的底座，与底座活动连接孪生的右夹持器片、左夹持器片，以及分别固定在右夹持器片、左夹持器片外侧的滚轮组合；所述的弹性夹紧器包括位于夹持器两边，固定在机架上的夹紧杆，所述夹紧杆侧面固定有斜坡形的弹簧片，所述夹紧杆和弹簧片之间设置加力弹簧；在输送链的一端并列一组圆刀片，所述的圆刀片与夹持器中线相对。

工作时，槟榔果倒入上料料斗，带上料挡块的输送链将槟榔果提升送入输送料斗中，在拨料轮的拨动下自导料管排出，落入前输送链轮、后输送链轮间的输送链上的夹持器中，夹持器向圆刀片一端运动的过程中，夹持器滚轮组合中的滚轮与所述夹紧杆侧面的斜坡形弹簧片在运动中逐渐靠近，推动孪生的右夹持器片、左夹持器片相互靠近合拢，将内容物夹紧，送入圆刀片分切成两半，落入出料斗中。

本发明解决了以机械替代人工，把工人从繁杂的劳动中解放出来。减少了工人数量，降低了成本减少了占地面积，提高了生产效率，提高了安全性，保证了食品卫生。本机设计紧凑合理、便于操作、维修方便。接触食品的零部件均采用食品级材料制造，安全卫生。

1.体积小，体积、高度减小了30%；

2. 自动上料降低了劳动强度、解决了安全问题。输送链送料无需手工辅助输送、解决了安全卫生问题。拨料轮、夹持器、弹性夹紧器的设置，保证了物料均匀高速的输送，且物料不易堵塞机器。提高了输送效率、减少了用工，效率是人工的20倍；

3.单向联轴器的设计，在电机反接的情况下保证机器不至损坏。

4.调速电机的使用，使上料速度可调，保持与输料速度的一致。

附图说明

附图1是槟榔果分切机的整体结构示意图。

图中：1-涨紧装置、2-上料电机（调速电机）、3-毛刷辊、4-涨紧装置、5-上料减速机、6-单向联轴器、7-上料链轮、8-上料料斗、9-上料挡块、10-输送链、11-机架、12-拨料轮、13-夹持器、14-导料管、15-输送料斗、16-弹性夹紧器、17-定位片、18-后输送链轮、19-输送链、20-前输送链轮、21-圆刀片、22-罩壳、23-出料斗、0-链条

附图2是自动定位夹持装置的整体结构示意图。

附图3铰链式夹持器的结构示意图，附图4卡槽式夹持器的结构示意图。

图中：13-1底座、13-2滚轮组合、13-3右夹持器片、13-4左夹持器片

附图5 是弹性夹紧器的结构示意图。

图中：16-1夹紧杆、16-2弹簧片、16-3弹簧

附图6 是单向联轴器的结构剖视图。

图中： 6-1弹簧压盖、6-2弹簧、6-3棘轮套、6-4花键轴、6-5滑动链轮。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的实施例作进一步披露。

实施例一

一种定位精准夹持可靠的自动定位夹持装置，其特征是包括依次间隔固定于输送链10上的夹持器13和固定在机架上的弹性夹紧器16，所述的夹持器13包括与输送链固定连接的底座13-1，与底座活动连接孪生的右夹持器片13-3、左夹持器片13-4，以及分别固定在右夹持器片、左夹持器片外侧的滚轮组合13-2；所述的弹性夹紧器16包括位于夹持器两边，固定在机架上的夹紧杆16-1，所述夹紧杆侧面固定有斜坡形的弹簧片16-2，所述夹紧杆和弹簧片之间设置加力弹簧16-3；所述滚轮组合中的滚轮与所述夹紧杆侧面的斜坡形弹簧片在运动中逐渐靠近，推动孪生的右夹持器片、左夹持器片相互靠近合拢，将内容物夹紧。

所述的夹持器有铰链开合式或卡槽开合式结构，铰链开合式的结构是左右夹持器片间由连接底座的铰接轴相连接；卡槽开合式的结构是左右夹持器片分别与底座上的滑动卡槽相连接；夹持器的夹持范围可在弹性夹紧器的弹性作用下自∅13-∅26之间自动适应调节，所述的右夹持器片、左夹持器片内侧有容纳槟榔果的凹槽。

所述的输送链可采用平顶输送链条或板式输送链条。

一种槟榔果自动分切机包括机架、罩壳、驱动电机及传动装置，其特

征是设置了上料料斗8、输送料斗15，在上料料斗、输送料斗之间安装了带挡块9的输送链10，在输送料斗15内的导料管14上方安装了拨料轮12，在所述输送料斗的下面，水平设置由前输送链轮20、后输送链轮18驱动的输送链19，所述的输送链19上依次间隔固定有夹持器13，在机架上固定有弹性夹紧器16，所述的夹持器13包括与输送链固定连接的底座，与底座活动连接孪生的右夹持器片、左夹持器片，以及分别固定在右夹持器片、左夹持器片外侧的滚轮组合；所述的弹性夹紧器16包括位于夹持器两边，固定在机架上的夹紧杆，所述夹紧杆侧面固定有斜坡形的弹簧片，所述夹紧杆和弹簧片之间设置加力弹簧；在输送链的一端并列一组圆刀片，所述的圆刀片21与夹持器中线相对。

所述的前输送链轮与圆刀片的链轮之间设置传动链条0。

所述的后输送链轮一侧设置毛刷辊3，所述的毛刷辊一端设置链轮，由传动链条将后输送链轮、毛刷辊一端的链轮以及拨料轮的传动链轮相连接构成传动系。

所述的毛刷辊外缘与夹持器的右夹持器片、左夹持器片运动轨迹相切，用于清除分切碎屑。

所述的驱动电机及传动装置包括依次连接的上料电机2、上料减速机5、单向联轴器6、上料链轮7以及传动链条，所述的传动链条与带挡块的输送链的链轮相连，构成了上料传动机构；还包括三相异步电动机经蜗轮蜗杆减速机减速、经链轮链条（三相异步电动机经蜗轮蜗杆减速机减速、经链轮链条图中未画出）输出动力至前输送链轮、后输送链轮构成的分切传动机构。上述两套传动机构独立，所述的上料电机为调速电机，调节上料电机的速度，可以较好地使整机分切、上料运行合拍。

所述的单向联轴器由弹簧压盖6-1、弹簧6-2、花键轴6-4、棘轮套6-3（端面有棘齿）和滑动链轮6-5（端面有棘齿）组成，花键轴、棘轮套沿轴向滑动，滑动链轮（端面有棘齿）与轴为圆周滑动。当电机正传时，受弹簧压力的作用，棘轮套沿轴向向左移动，与滑动链轮的端面棘齿啮合，带动滑动链轮旋转。当电机反转时，由于端面棘齿的推离作用，棘轮套沿轴向向右移动与滑动链轮的端面棘齿分离，无法带动滑动链轮旋转传递扭矩。

在导料管的出口前端位于夹持器的上方，设置一块具有弹性的定位片17，用于将没有完全落入夹持器的槟榔果推入其中，已经落入夹持器的槟榔果安置稳妥，便于夹持和分切。

实施例二

一种槟榔果自动分切机，由机架和罩壳部分、驱动部分、传动部分、涨紧部分、上料斗部分、输料斗部分、拨料部分、输送部分、夹持和定位部分、夹紧部分、输料和切片部分、清理和出料等部分组成。

1. 机架部分采用矩形钢管焊接结构、经时效处理后不易变形。机架前面为带锁二扇对开门结构、方便存放随用工具等物品。

二侧和后面为活门、方便拆卸、便于维修。上罩壳采用优质不锈钢板材制作、外观漂亮、防止锈蚀影响食品卫生、并保证设备使用的安全性。

2. 主驱动部分图中未画出，属于公知技术，采用三相异步电动机经蜗轮蜗杆减速机减速、经链轮链条输出动力至各传动部分。驱动前输送链轮、后输送链轮等转动机构。

3. 传动部分采用链轮链条传动、通过合适的速比将动力传至各拨料、输送、切片、清理等部分。

4. 涨紧装置是为了调整链条的松紧程度而设，可起到提高传动效率、精度、降低噪声的作用。

5. 上料料斗是为装料而设，将槟榔果倒入料斗即可。

6. 输送料斗，是为槟榔果顺利均匀的进入导料管而设。

7. 拨料轮可将排列不规则的槟榔果理顺、以便使槟榔果更顺利的进入导料管。

8. 输送部分由前输送链轮与后输送链轮及输送链条共同组成。

9. 夹持、夹紧、切割部分由夹持器、弹性夹紧器、圆片切刀共同组成。

本机设计紧凑合理、便于操作、维修方便。

其工作过程是：装料→自动上料→拨料→送料→定位→输送→夹紧→分切→出料→完成。且这个过程是连续的。

主电机经减速机减速、用链条将动力传递至各运动部分。

将料倒入上料料斗、槟榔果经输送链上安装的上料挡块带动、通过对上料调速电机转速的调整、均衡落入输送料斗。（此装置是为了防止物料堆积过多、堵塞输送装置）。落入输送料斗的槟榔果经拨料轮拨动、使其顺利进入导料管、落入运动中的安装于输送链上的夹持器中、在定位片的弹性作用阻挡下、将槟榔果推至安装于夹持器上的挡板处定位完成。夹持器载着槟榔果继续向前运动，遇前方弹性夹紧器，在弹性在夹紧器的弹性作用下将其夹紧。夹持器在夹紧的情况下继续向前运动，经旋转中的圆刀片切割后一分为二，落入下方出料斗内完成加工。同时，安装于机器后方的毛刷辊将夹持器内的碎屑及杂物清除。

与现有技术相比、本方案的优点在于：

1、因采用自动上料的输料方式和带有拨料功能的输送链的输送方法、效果不错、物料疏密均匀。

2、自动上料、输送链送料、无需手工辅助输送、解决了安全卫生问题。拨料轮、夹持器、夹紧器的设置、保证了物料均匀高速的输送、且物料不易堵塞机器。

3、单向联轴器的设计、在电机反接的情况下、保证机器不至损坏。

4、调速电机的使用、使上料速度可调、可保持与输料和分切速度的一致。

5. 涨紧装置是为了调整链条的松紧程度而设、可起到提高传动效率、精度、降低噪声的作用。

本机长、宽、高为1500X1100X1360（mm）。

Claims

1.一种定位精准夹持可靠的自动定位夹持装置，其特征是包括依次间隔固定于输送链上的夹持器和固定在机架上的弹性夹紧器，所述的夹持器包括与输送链固定连接的底座，与底座活动连接孪生的右夹持器片、左夹持器片，以及分别固定在右夹持器片、左夹持器片外侧的滚轮组合；所述的弹性夹紧器包括位于夹持器两边，固定在机架上的夹紧杆，所述夹紧杆侧面固定有斜坡形的弹簧片，所述夹紧杆和弹簧片之间设置加力弹簧；所述滚轮组合中的滚轮与所述夹紧杆侧面的斜坡形弹簧片在运动中逐渐靠近，推动孪生的右夹持器片、左夹持器片相互靠近合拢，将内容物夹紧。

2.根据权利要求1所述的定位精准夹持可靠的自动定位夹持装置，其特征是所述的夹持器有铰链开合式或卡槽开合式结构，铰链开合式的结构是左右夹持器片间由连接底座的铰接轴相连接；卡槽开合式的结构是左右夹持器片分别与底座上的滑动卡槽相连接；夹持器的夹持范围可在弹性夹紧器的弹性作用下自∅13-∅26之间自动适应调节，所述的右夹持器片、左夹持器片内侧有容纳槟榔果的凹槽。

3.一种槟榔果自动分切机包括机架、罩壳、驱动电机及传动装置，其特征是设置了上料料斗、输送料斗，在上料料斗、输送料斗之间安装了带挡块的输送链，在输送料斗内的导料管上方安装了拨料轮，在所述输送料斗的下面，水平设置由前输送链轮、后输送链轮驱动的输送链，所述的输送链上依次间隔固定有夹持器，在机架上固定有弹性夹紧器，所述的夹持器包括与输送链固定连接的底座，与底座活动连接孪生的右夹持器片、左夹持器片，以及分别固定在右夹持器片、左夹持器片外侧的滚轮组合；所述的弹性夹紧器包括位于夹持器两边，固定在机架上的夹紧杆，所述夹紧杆侧面固定有斜坡形的弹簧片，所述夹紧杆和弹簧片之间设置加力弹簧；在输送链的一端并列一组圆刀片，所述的圆刀片与夹持器中线相对。

4.根据权利要求3所述的槟榔果自动分切机，其特征是所述的前输送链轮与圆刀片的链轮之间设置传动链条。

5.根据权利要求3所述的槟榔果自动分切机，其特征是所述的后输送链轮一侧设置毛刷辊，所述的毛刷辊一端设置链轮，由传动链条将后输送链轮、毛刷辊一端的链轮以及拨料轮的传动链轮相连接构成传动系。

6.根据权利要求5所述的槟榔果自动分切机，其特征是所述的毛刷辊外缘与夹持器的右夹持器片、左夹持器片运动轨迹相切，用于清除分切碎屑。

7.根据权利要求3所述的槟榔果自动分切机，其特征是所述的驱动电机及传动装置包括依次连接的上料电机、上料减速机、单向联轴器、上料链轮以及传动链条，所述的传动链条与带挡块的输送链的链轮相连，构成了上料传动机构；还包括三相异步电动机经蜗轮蜗杆减速机减速、经链轮链条输出动力至前输送链轮、后输送链轮构成的分切传动机构。

8.根据权利要求7所述的槟榔果自动分切机，其特征是所述的上料电机为调速电机，调节上料电机的速度，可以较好地使整机分切、上料运行合拍。

9.根据权利要求7所述的槟榔果自动分切机，其特征是所述的单向联轴器由弹簧压盖、弹簧、花键轴、棘轮套（端面有棘齿）和滑动链轮（端面有棘齿）组成，花键轴、棘轮套沿轴向滑动，滑动链轮（端面有棘齿）与轴为圆周滑动；当电机正传时，受弹簧压力的作用，棘轮套沿轴向向左移动，与滑动链轮的端面棘齿啮合，带动滑动链轮旋转；当电机反转时，由于端面棘齿的推离作用，棘轮套沿轴向向右移动与滑动链轮的端面棘齿分离，无法带动滑动链轮旋转传递扭矩。

10.根据权利要求3所述的槟榔果自动分切机，其特征是所述的导料管的出口前端位于夹持器的上方，设置一块具有弹性的定位片，用于将没有完全落入夹持器的槟榔果推入其中，已经落入夹持器的槟榔果安置稳妥，便于夹持和分切。