CN107352078B - 半自动绒螯蟹包装机 - Google Patents

Abstract

一种半自动绒螯蟹包装机，包括用于包装绒螯蟹的绒螯蟹速装器，所述绒螯蟹速装器包括用于扣装绒螯蟹螯足的中间螯足部、用于扣装绒螯蟹的左侧步足的左侧步足部和用于扣装绒螯蟹的右侧步足的右侧步足部，还包括机架以及安装在机架上的绒螯蟹进料机构、绒螯蟹速装器进料机构、绒螯蟹速装器闭合机构和用于搁置绒螯蟹速装器的绒螯蟹速装器固定装置，所述绒螯蟹速装器进料机构位于所述绒螯蟹进料机构的上方，所述绒螯蟹速装器闭合机构位于所述绒螯蟹进料机构的前方，所述绒螯蟹速装器固定装置位于所述绒螯蟹速装器闭合机构的前方.本发明提供了一种工作效率较高、质量统一、安全的半自动绒螯蟹包装机。

Description

半自动绒螯蟹包装机

技术领域

本发明涉及包装机械技术领域，尤其是涉及一种半自动绒螯蟹包装机。

背景技术

绒螯蟹是一种甲壳类动物，俗称大闸蟹，因其营养丰富、味道鲜美，是许多人所喜爱的食物，人们为了方便绒螯蟹的运输、提高存活率而采用十字捆绑法对绒螯蟹进行捆绑。但是，在江浙一带，绒螯蟹每年到了九月份开始大量捕捞，而目前仍然采用人工进行十字捆绑法包装，效率低，捆扎质量乘次不齐，并且由于绒螯蟹有一对大而锋利的钳子，在进行人工捆绑螃蟹的时候会操作不便，人很容易受伤，使用传统的十字捆绑法包装绒螯蟹也比较不安全，在运输过程中极易松绑。由此可见，发明一种新型绒螯蟹包装机设备，解决绒螯蟹包装效率低和包装质量参差不齐，包装绒螯蟹时容易造成手部受伤等问题成为一种必要。

发明内容

为了克服现有绒螯蟹包装技术存在效率低下、质量参差不齐的缺陷，本发明提供了一种工作效率较高、质量统一、安全的半自动绒螯蟹包装机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种半自动绒螯蟹包装机，包括用于包装绒螯蟹的绒螯蟹速装器，绒螯蟹速装器为U型，所述绒螯蟹速装器包括用于扣装绒螯蟹螯足的中间螯足部、用于扣装绒螯蟹的左侧步足的左侧步足部和用于扣装绒螯蟹的右侧步足的右侧步足部，所述左侧步足部的末端分成三条，中间条为插接条，两侧条上设有透气孔，所述右侧步足部上也设有透气孔，所述右侧步足部是由两个弧形部组成，末端的弧形部的外表面上设有插接扣，在绒螯蟹速装器闭合时，左侧步足部位于右侧步足部的外侧，且左侧步足部的中间条插入右侧步足部的插接扣内，还包括机架以及安装在机架上的绒螯蟹进料机构、绒螯蟹速装器进料机构、绒螯蟹速装器闭合机构和用于搁置绒螯蟹速装器的绒螯蟹速装器固定装置，所述绒螯蟹速装器进料机构位于所述绒螯蟹进料机构的上方，所述绒螯蟹速装器闭合机构位于所述绒螯蟹进料机构的前方，所述绒螯蟹速装器固定装置位于所述绒螯蟹速装器闭合机构的前方；

所述机架上自后向前设有绒螯蟹进料工位、绒螯蟹被扣装到绒螯蟹速装器内的绒螯蟹包装工位、绒螯蟹速装器的闭合工位和绒螯蟹速装器料仓工位；

所述绒螯蟹进料机构包括绒螯蟹进料夹具、用于绒螯蟹进料夹具开合的引导槽和输送机构，所述绒螯蟹进料夹具安装在所述输送机构上并随输送机构一起运动，将绒螯蟹从绒螯蟹进料工位输送到绒螯蟹包装工位，所述引导槽沿着前后方向安装在机架上，所述机架在输送机构的左右两侧上还分别设有用于绒螯蟹螯足朝上限位的限位板；

绒螯蟹速装器进料机构包括前后平移机构、升降机构和绒螯蟹速装器进料夹具模块，所述升降机构安装在前后平移机构上，所述前后平移机构安装在机架上，所述绒螯蟹速装器进料夹具模块安装在升降机构上；

所述绒螯蟹速装器固定装置安装在绒螯蟹速装器料仓工位上。

进一步，所述绒螯蟹速装器闭合机构包括固定底板、闭合支架、电动推杆和复位弹簧，所述固定底板位于绒螯蟹包装工位的前方并安装在机架上，所述闭合支架包括前挡板、后挡板、左侧挡板和可左右移动的右侧挡板，所述前挡板、后挡板、左侧挡板和右侧挡板围成用于容纳带有绒螯蟹的绒螯蟹速装器的容纳空间，所述前挡板和后挡板均固定在固定底板上，所述前挡板和后挡板在中部设有朝上的开口，所述电动推杆位于所述右侧挡板的右侧并与所述右侧挡板连接，所述左侧挡板的上部通过铰接轴可左右转动的安装在前挡板与后挡板之间，所述复位弹簧的左端通过连接件固定在后侧板上，所述复位弹簧的右端顶触在左侧挡板上；

所述固定底板在左侧板的下方设有用于包装好的绒螯蟹出料的缺口，所述缺口的下方设有产品收集装置。

再进一步，所述输送机构包括链条输送机构、同步带轮和输送电机，所述链条输送机构包括链条、链轮和链条导轨，所述链条导轨位于限位板的内侧并安装在机架上，所述链条与链轮啮合并穿过链条导轨，所述链条输送机构设置有两个，两个链条输送机构的同一侧的链轮通过一个转轴连接，所述输送电机的电机轴通过同步带与同步带轮连接，所述同步带轮固定安装在转轴上；所述引导槽安装在链条输送机构一侧的机架上；

所述绒螯蟹进料夹具位于限位板的下方并布置在两个链条输送机构之间，所述绒螯蟹进料夹具包括前夹具板和后夹具板，所述前夹具板与后夹具板通过销轴铰接，所述销轴上还套装有扭簧，扭簧的后端与后夹具板连接，扭簧的前端顶触在前夹具板上，所述后夹具板包括第一后夹板和第二后夹板，所述前夹具板位于第一后夹板和第二后夹板之间，所述后夹具板的左右两端分别通过弯曲链板固定在链条上，所述前夹具板的下端通过斜板连接有三角件，滚轮通过深沟球轴承安装在三角件上，所述滚轮位于所述引导槽内并可沿着引导槽滑动；

所述引导槽为波浪形，在绒螯蟹进料工位处和绒螯蟹包装工位处分别设有峰部，两个峰部之间为谷部。

再进一步，所述绒螯蟹速装器进料夹具模块包括支架板、用于夹持绒螯蟹速装器的速装器进料夹具和用于绒螯蟹夹持并扣装于绒螯蟹速装器内的绒螯蟹包装夹具，所述支架板的后端固定在升降机构上，所述速装器进料夹具和绒螯蟹包装夹具均设置在所述支架板的前端；

所述速装器进料夹具包括速装器进料定位块、速装器进料固定块和弹簧压片，所述速装器进料定位块位于所述支架板的前端下方，所述速装器进料固定块位于所述支架板的前端上方，所述弹簧压片为倒U型，所述弹簧压片的顶部位于所述支架板和速装器进料定位块之间，所述弹簧压片的压爪分别位于所述速装器进料定位块的前后两侧，所述弹簧压片的两个压爪的上部分别与速装器进料定位块的前后两侧贴合，所述弹簧压片的两个压爪的下部相对一侧上分别设有用于压紧绒螯蟹速装器的中部螯足部的突起，所述速装器进料定位块的底部开有与绒螯蟹速装器的中间螯足部形状相匹配的开口槽；

所述绒螯蟹包装夹具包括前固定夹、后活动块、卷簧、凸轮和凸轮驱动电机，所述前固定夹为倒L型，所述前固定夹的上部位于所述支架板与速装器进料固定块之间，所述前固定夹的下部设有两个夹爪，两个夹爪位于所述速装器进料定位块前侧弹簧压片的压爪的前方；所述后活动块为向后凸的弧形，所述后活动块的上部设有连接部，所述连接部上设有卷簧活动孔，所述支架板的中前部开设有槽孔，所述后活动块的下部穿过所述槽孔并位于速装器进料定位块后侧弹簧压片的压爪的后方，同时后活动块的下端位于速装器进料定位块的下方，所述速装器进料固定块的中心处设有限位孔，所述卷簧的前端伸入速装器进料固定块的限位孔内并固定在速装器进料固定块上，所述卷簧的后端穿过卷簧活动孔与后活动块的后侧面连接，所述凸轮与凸轮驱动电机连接，所述凸轮驱动电机位于所述槽孔的右侧并安装在支架板上，所述后活动块的连接部的底面与凸轮线接触；

所述速装器进料定位块上设有中心孔且该中心孔与所述速装器进料定位块的开口槽连通，同时速装器进料定位块上的中心孔与速装器进料固定块的限位孔上下正对布置。

再进一步，所述绒螯蟹速装器固定装置包括定位轴、支撑板、调节板和调节螺栓，所述调节板位于支撑板的下方，所述支撑板、调节板均安装在机架的绒螯蟹速装器料仓工位上，所述支撑板上设有定位轴安装孔，所述定位轴的下端安装在定位轴安装孔内，所述调节螺栓自下而上依次穿过调节板、调节螺母伸入到定位轴安装孔内；

所述定位轴的上端设有用于阻挡未被绒螯蟹速装器进料夹具模块夹持的绒螯蟹速装器的橡胶挡块，所述绒螯蟹速装器的中间螯足部上设有定位孔，所述绒螯蟹速装器通过其上的定位孔套装在所述定位轴上并布置在橡胶挡块的下方。

再进一步，所述限位板前后水平布置，所述限位板的后部为水平部，所述限位板的前部为向内下侧倾斜的曲面部。

再进一步，所述固定底板上还设有用于绒螯蟹速装器限位的限位结构以及用于绒螯蟹速装器的左侧步足部定位的定位结构，所述限位结构包括细杆限位板组和方形限位板组，所述细杆限位板组包括前后两块细杆限位板，前后两块细杆限位板形成的小口端朝向左侧，大口端朝向右侧，前后两块细杆限位板分别与水平线呈5度角；所述方形限位板组包括前后两块方形限位板，前后两块方形限位板布置在前后两块细杆限位板的左侧，前后两块方形限位板的右部分别位于前后两块细杆限位板的左部的前后两侧且布置在闭合支架的前挡板与后挡板之间；

所述定位结构位于固定底板上的前后两块方形限位板与前后两块细杆限位板交叉处，所述定位结构包括小凸台和毛刷，所述小凸台的前后两侧分别设有毛刷且前后两侧的毛刷的毛均向内倾斜相对布置；

所述右侧挡板的下端位于前后两块细杆限位板的右端内。

再进一步，所述前后平移机构包括水平运动的滚珠丝杆机构、水平滑块、水平滑杆、水平滑块固定板和水平驱动电机，所述水平滑杆和水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆前后水平安装在机架上，所述水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆螺母固定在水平滑块固定板上，所述水平滑块固定板通过水平滑块可前后滑动的安装在水平滑杆上，所述水平驱动电机的电机轴与水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆连接；

所述升降机构包括垂直运动的滚珠丝杆机构、垂直滑块、垂直滑杆、垂直滑块固定板和垂直驱动电机，所述垂直滑杆上下垂直安装在垂直架上，所述垂直滑块固定在垂直滑块固定板上，所述垂直滑块可上下滑动的安装在垂直滑杆上，所述垂直驱动电机安装在垂直架的上端并与垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆连接，所述垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆螺母固定在垂直滑块固定板上，所述垂直架的下端固定在支架板上；所述水平滑块固定板通过角件与垂直滑块固定板固定连接。

更进一步，所述包装机还包括单片机，所述凸轮驱动电机、水平驱动电机和垂直驱动电机均与所述单片机连接。

本发明的有益效果主要表现在：采用新型扎带式绒螯蟹包装盒，在输运中更加安全可靠，包装质量更加有保证，使用方便；人手与绒螯蟹基本不接触，减少了人手受伤的概率；采用链条式循环进料，人只需要将螃蟹放置在进料夹具上即可，大大增加了包装速度，降低人工成本的同时，减少了人的劳动强度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图，其中省略绒螯蟹速装器固定装置。

图2是本发明的前视图。

图3是本发明的右视图。

图4a是绒螯蟹速装器的开合状态图。

图4b是绒螯蟹速装器的闭合状态图。

图5a是绒螯蟹进料夹具的结构示意图。

图5b是图5a夹持有绒螯蟹的示意图。

图6是图4中前夹具板的结构示意图。

图7是图4中后夹具板的结构示意图。

图8是引导槽的结构示意图。

图9是绒螯蟹进料机构的输送机构结构示意图。

图10是绒螯蟹速装器进料夹具模块的结构示意图。

图11是图9的剖面图。

图12是图9中速装器进料固定块的结构示意图。

图13是图9中速装器进料定位块的结构示意图。

图14是图9中前固定夹的结构示意图。

图15是绒螯蟹速装器闭合机构的结构示意图，其中不包括前侧板和方形限位板组。

图16是绒螯蟹速装器闭合机构的局部示意图。

图17是绒螯蟹速装器闭合机构的闭合支架为V型的结构示意图。

图18是绒螯蟹速装器固定装置的结构示意图，其中省略橡胶挡块。

图19是绒螯蟹速装器进料夹具模块与绒螯蟹速装器固定装置的配合示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～19，一种半自动绒螯蟹包装机，包括用于包装绒螯蟹8的绒螯蟹速装器，绒螯蟹速装器为U型，所述绒螯蟹速装器包括用于扣装绒螯蟹螯足的中间螯足部13、用于扣装绒螯蟹的左侧步足的左侧步足部14和用于扣装绒螯蟹的右侧步足的右侧步足部12，所述左侧步足部14的末端分成三条，中间条为插接条，两侧条上设有透气孔，所述右侧步足部上也设有透气孔，所述右侧步足部12是由两个弧形部组成，末端的弧形部的外表面上设有插接扣，在绒螯蟹速装器闭合时，左侧步足部14位于右侧步足部12的外侧，且左侧步足部14的中间条插入右侧步足部12的插接扣内，还包括机架1以及安装在机架1上的绒螯蟹进料机构2、绒螯蟹速装器进料机构3、绒螯蟹速装器闭合机构4和用于搁置绒螯蟹速装器的绒螯蟹速装器固定装置5，所述绒螯蟹速装器进料机3构位于所述绒螯蟹进料机构2的上方，所述绒螯蟹速装器闭合机构4位于所述绒螯蟹进料机构2的前方，所述绒螯蟹速装器固定装置5位于所述绒螯蟹速装器闭合机构4的前方；

所述机架1上自后向前设有绒螯蟹进料工位、绒螯蟹被扣装到绒螯蟹速装器内的绒螯蟹包装工位、绒螯蟹速装器的闭合工位和绒螯蟹速装器料仓工位；

所述绒螯蟹进料机构2包括绒螯蟹进料夹具21、用于绒螯蟹进料夹具开合的引导槽22和输送机构，所述绒螯蟹进料夹具21安装在所述输送机构上并随输送机构一起运动，将绒螯蟹8从绒螯蟹进料工位输送到绒螯蟹包装工位，所述引导槽22沿着前后方向安装在机架1上，所述机架1在输送机构的左右两侧上还分别设有用于绒螯蟹螯足朝上限位的限位板6；

绒螯蟹速装器进料机构3包括前后平移机构、升降机构和绒螯蟹速装器进料夹具模块31，所述升降机构安装在前后平移机构上，所述前后平移机构安装在机架1上，所述绒螯蟹速装器进料夹具模块31安装在升降机构上；

所述绒螯蟹速装器固定装置5安装在绒螯蟹速装器料仓工位上。

进一步，所述绒螯蟹速装器闭合机构4包括固定底板41、闭合支架、电动推杆43和复位弹簧44，所述固定底板41位于绒螯蟹包装工位的前方并安装在机架1上，所述闭合支架包括前挡板、后挡板、左侧挡板421和可左右移动的右侧挡板422，所述前挡板、后挡板、左侧挡板421和右侧挡板422围成用于容纳带有绒螯蟹的绒螯蟹速装器的容纳空间，所述前挡板和后挡板均固定在固定底板41上，所述前挡板和后挡板在中部设有朝上的开口，所述电动推杆43位于所述右侧挡板422的右侧并与所述右侧挡板422连接，所述左侧挡板421的上部通过铰接轴可左右转动的安装在前挡板与后挡板之间，所述复位弹簧44的左端通过连接件固定在后侧板上，所述复位弹簧44的右端顶触在左侧挡板421上；

所述固定底板41在左侧板的下方设有用于包装好的绒螯蟹出料的缺口，所述缺口的下方设有产品收集装置。

再进一步，所述输送机构包括链条输送机构23、同步带轮231和输送电机232，所述链条输送机构包括链条234、链轮235和链条导轨233，所述链条导轨233位于限位板6的内侧并安装在机架上，所述链条234与链轮235啮合并穿过链条导轨233，所述链条输送机构23设置有两个，两个链条输送机构的同一侧的链轮通过一个转轴236连接，所述输送电机232的电机轴通过同步带与同步带轮231连接，所述同步带轮231固定安装在转轴236上；所述引导槽22安装在链条输送机构一侧的机架上；

所述绒螯蟹进料夹具21位于限位板6的下方并布置在两个链条输送机构之间，所述绒螯蟹进料夹具21包括前夹具板211和后夹具板，所述前夹具板211与后夹具板通过销轴铰接，所述销轴上还套装有扭簧，扭簧的后端与后夹具板连接，扭簧的前端顶触在前夹具板211上，所述后夹具板包括第一后夹板212和第二后夹板213，所述前夹具板位于第一后夹板212和第二后夹板213之间，所述后夹具板的左右两端分别通过弯曲链板固定在链条234上，所述前夹具板211的下端通过斜板连接有三角件214，滚轮215通过深沟球轴承安装在三角件214上，所述滚轮215位于所述引导槽22内并可沿着引导槽22滑动；

所述引导槽22为波浪形，在绒螯蟹进料工位处和绒螯蟹包装工位处分别设有峰部，两个峰部之间为谷部。

再进一步，所述绒螯蟹速装器进料夹具模块31包括支架板311、用于夹持绒螯蟹速装器的速装器进料夹具和用于绒螯蟹夹持并扣装于绒螯蟹速装器内的绒螯蟹包装夹具，所述支架板311的后端固定在升降机构上，所述速装器进料夹具和绒螯蟹包装夹具均设置在所述支架板311的前端；

所述速装器进料夹具包括速装器进料定位块312、速装器进料固定块313和弹簧压片314，所述速装器进料定位块312位于所述支架板311的前端下方，所述速装器进料固定块313位于所述支架板311的前端上方，所述弹簧压片314为倒U型，所述弹簧压片314的顶部位于所述支架板311和速装器进料定位块312之间，所述弹簧压片314的压爪分别位于所述速装器进料定位块312的前后两侧，所述弹簧压片314的两个压爪的上部分别与速装器进料定位块312的前后两侧贴合，所述弹簧压片314的两个压爪的下部相对一侧上分别设有用于压紧绒螯蟹速装器的中部螯足部的突起，所述速装器进料定位块的底部开有与绒螯蟹速装器的中间螯足部形状相匹配的开口槽；

所述绒螯蟹包装夹具包括前固定夹315、后活动块316、卷簧、凸轮318和凸轮驱动电机319，所述前固定夹315为倒L型，所述前固定夹315的上部位于所述支架板311与速装器进料固定块313之间，所述前固定夹315的下部设有两个夹爪，两个夹爪位于所述速装器进料定位块312前侧弹簧压片的压爪的前方；所述后活动块316为向后凸的弧形，所述后活动块316的上部设有连接部，所述连接部上设有卷簧活动孔，所述支架板311的中前部开设有槽孔，所述后活动块316的下部穿过所述槽孔并位于速装器进料定位块312后侧弹簧压片314的压爪的后方，同时后活动块316的下端位于速装器进料定位块312的下方，所述速装器进料固定块313的中心处设有限位孔，所述卷簧的前端伸入速装器进料固定块313的限位孔内并固定在速装器进料固定块313上，所述卷簧的后端穿过卷簧活动孔与后活动块316的后侧面连接，所述凸轮318与凸轮驱动电机319连接，所述凸轮驱动电机319位于所述槽孔的右侧并安装在支架板311上，所述后活动块316的连接部的底面与凸轮318线接触；

所述速装器进料定位块312上设有中心孔且该中心孔与所述速装器进料定位块312的开口槽连通，同时速装器进料定位块312上的中心孔与速装器进料固定块313的限位孔上下正对布置。

再进一步，所述绒螯蟹速装器固定装置5包括定位轴51、支撑板52、调节板53和调节螺栓54，所述调节板53位于支撑板52的下方，所述支撑板52、调节板53均安装在机架1的绒螯蟹速装器料仓工位上，所述支撑板52上设有定位轴安装孔，所述定位轴51的下端安装在定位轴51安装孔内，所述调节螺栓54自下而上依次穿过调节板53、调节螺母55伸入到定位轴安装孔内；

所述定位轴51的上端设有用于阻挡未被绒螯蟹速装器进料夹具模块夹持的绒螯蟹速装器的橡胶挡块，所述绒螯蟹速装器的中间螯足部13上设有定位孔，所述绒螯蟹速装器通过其上的定位孔套装在所述定位轴51上并布置在橡胶挡块的下方。

再进一步，所述限位板6前后水平布置，所述限位板6的后部为水平部，所限位板6的前部为向内下侧倾斜的曲面部。

再进一步，所述固定底板41上还设有用于绒螯蟹速装器限位的限位结构以及用于绒螯蟹速装器的左侧步足部14定位的定位结构，所述限位结构包括细杆限位板组45和方形限位板组，所述细杆限位板组45包括前后两块细杆限位板，前后两块细杆限位板形成的小口端朝向左侧，大口端朝向右侧，前后两块细杆限位板分别与水平线呈5度角；所述方形限位板组包括前后两块方形限位板，前后两块方形限位板布置在前后两块细杆限位板的左侧，前后两块方形限位板的右部分别位于前后两块细杆限位板的左部的前后两侧且布置在闭合支架的前挡板与后挡板之间；

所述定位结构位于固定底板41上的前后两块方形限位板与前后两块细杆限位板交叉处，所述定位结构包括小凸台和毛刷46，所述小凸台的前后两侧分别设有毛刷46且前后两侧的毛刷的毛均向内倾斜相对布置；

所述右侧挡板422的下端位于前后两块细杆限位板的右端内。

再进一步，所述前后平移机构包括水平运动的滚珠丝杆机构、水平滑块322、水平滑杆、水平滑块固定板和水平驱动电机，所述水平滑杆和水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆前后水平安装在机架上，所述水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆螺母321固定在水平滑块固定板上，所述水平滑块固定板通过水平滑块322可前后滑动的安装在水平滑杆上，所述水平驱动电机的电机轴与水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆连接；

所述升降机构包括垂直运动的滚珠丝杆机构、垂直滑块332、垂直滑杆334、垂直滑块固定板336和垂直驱动电机333，所述垂直滑杆334上下垂直安装在垂直架上，所述垂直滑块332固定在垂直滑块固定板上，所述垂直滑块332可上下滑动的安装在垂直滑杆334上，所述垂直驱动电机333安装在垂直架的上端并与垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆335连接，所述垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆螺母331固定在垂直滑块固定板上，所述垂直架的下端固定在支架板上；所述水平滑块固定板通过角件与垂直滑块固定板336固定连接。

更进一步，所述包装机还包括单片机，所述凸轮驱动电机319、水平驱动电机和垂直驱动电机333均与所述单片机连接。

如图1、图2、图3所示，机架1包括上框架和下框架，所述链条输送机构的链条位于下框架的左右架杆之间，所述输送电机232为步进电机，并通过电机座238安装在下框架的右架杆上，电机座238通过梯形螺栓固接在右架杆的下方；两个链条输送机构的后侧的两个链轮通过后侧轴连接，两个链条输送机构的前侧的两个链轮通过前侧轴连接，所述输送电机232的电机轴通过同步带233与同步带轮231连接，所述同步带轮231通过顶丝安装在前侧轴的右端上；四个轴承支座237用梯形螺栓分别固接在下框架下方的前后两端，一端两个。转轴236穿过轴承支座237中心，通过紧固螺钉与两个轴承支座固接，两个链轮分别装在转轴237的左右两端，通过紧固螺钉与转轴236固接。链条导轨233通过梯形螺栓分别固接在两边链条旁的机架下框架上，链条的上侧通过与链条导轨233的配合实现链条的固定。启动输送电机，同步带轮231运转，带动转轴236及固接在转轴236上的链轮235转动，从而实现链条234的前后循环运动。

绒螯蟹进料夹具21由夹具板、销轴、扭簧、三角件、深沟球轴承、滚轮构成。第一后夹板212与第二后夹板213布置在同一侧并一体成型，同时两者之间设有一定的间隙，前夹具板211位于后夹具板的前方并相对扣合布置；扭簧设置有两个，所述第一后夹板和第二后夹板213的下端分别过螺栓固接有三角件，该三角件的底部通过梯形螺栓固接在链条上的弯曲链板上。单侧钻孔的三角件通过螺栓固接在前夹具板的斜板上，在三角件钻孔处装配上深沟球轴承与滚轮215并固定。绒螯蟹螯足的限位板6通过四块铝型材与机架下框架螺栓固接，分别固定在机架下框架的前后两端。绒螯蟹螯限位板6的前部经过一定弯曲制作而成。两块绒螯蟹螯足的限位板6分别与两侧的铝型材通过焊接方式固接。用于绒螯蟹进料夹具21开合的引导槽22也通过铝型材和梯形螺栓固接在机架下框架的下部。在绒螯蟹进料夹具21的滚轮215滑行到引导槽22的峰部的上坡段时，绒螯蟹进料夹具21处于打开状态，在绒螯蟹进料夹具21的滚轮215滑行到引导槽22的峰部的下坡段和谷部时，绒螯蟹进料夹具21处于夹紧闭合状态，从而实现绒螯蟹进料夹具21的自动开合；

绒螯蟹速装器为塑料的，所述右侧步足部12是由两个弧形部组成，末端的弧形部的末端外表面上设有用于插接条插入的插接扣，两个弧形部之间设有倒U型台阶，在绒螯蟹速装器闭合时，左侧步足部14位于右侧步足部的外侧，且左侧步足部14的中间条插入右侧步足部12的插接扣内，同时左侧步足部14的末端顶触在倒U型台阶上；所述绒螯蟹速装器为扎带式绒螯蟹包装盒，在绒螯蟹速装器进料机构中，水平驱动电机、垂直驱动电机333均为步进电机，水平运动副：水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆5前后布置并通过滚珠丝杆支撑座的支撑下固定在机架上框架上，并且通过水平驱动电机驱动，水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆上有丝杆螺母321；为了支撑垂直运动模块，增加了两个光轴滑杆，滑杆与箱式滑块即水平滑块322相配合。箱式滑块以及滚珠丝杆圆螺母固定在水平滑块固定板之上，在水平驱动电机的驱动下，水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆转动，使得丝杆圆螺母321在水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆上实现水平直线运动，带动垂直滑块固定板336实现上下直线运动；垂直运动副：垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆335在垂直驱动电机333的驱动下带动垂直滑块332在垂直滑杆2上进行垂直直线运动，垂直滑块332固定在垂直滑块固定板4上，同时水平滑块固定板通过角件和垂直滑块固定板336固定。

速装器进料定位块312上的中心孔与速装器进料固定块313的限位孔形状、大小均相同，均为六边形孔；凸轮驱动电机319为步进电机；后活动块316通过卷簧进行张合运动，卷簧通过速装器进料固定块313的限位孔进行限位，凸轮318通过紧固螺钉固接在凸轮驱动电机319的电机轴上，凸轮驱动电机319通过螺栓固接在支架板311上，支架板通过螺栓固接在速装器进料固定块313上，速装器进料定位块312通过螺栓固接在支架板311上，垂直驱动电机333、水平驱动电机分别通过联轴器带动垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆转动；滚珠丝杆机构的丝杆通过螺栓固接在滚珠丝杆轴承座上，滚珠丝杆轴承座通过螺栓固接在机架1上。

所述绒螯蟹速装器固定装置5通过螺栓固接在机架下框架上，绒螯蟹速装器通过其上的定位孔套接在绒螯蟹速装器固定装置5上，由于定位轴51上设有橡胶挡块，在绒螯蟹速装器进料夹具模块31夹持好一个绒螯蟹速装器后，在脱离定位轴51时，其他没被夹持的绒螯蟹速装器自动被橡胶挡块挡下。

所述绒螯蟹速装器闭合机构4中，所述闭合支架为V型支架；细杆限位板组和方形限位板组均固定于固定底板之上，其中两块细杆限位板与各自对应的侧板呈5度分布，窄头朝向中心线，两块方形限位板与各自对应侧板呈平行分布，位于细杆限位板组外侧，闭合支架的前后挡板内侧。小凸台位于底板中间位置，两侧均有小块毛刷，毛刷46呈交叉状指向小凸台中心线方向，毛刷和小凸台分别限制了绒螯蟹速装器的左侧步足部14末端的上、下两面运动。两块前后挡板与固定底板41前后面相接，可转动的左侧挡板421与右侧挡板422固定于前后挡板的左右两侧，其中可转动的左侧挡板通过销孔配合固定在前后挡板上，可绕铰接轴进行转动，正常状态下由于复位弹簧44的约束和固定底板41的限制使其处于固定位置，工作状态下，电动推杆43的推力可使其沿底板缺口一侧打开。电动推杆43和复位弹簧44连接分别在右侧挡板422和左侧挡板421两侧。一系列挡板限制使得绒螯蟹速装器只能保持既定路线运动。单片机会控制带丝杆的电机进行所设定的运转，在带丝杆的电机转动时，丝杆也会进行预定的转动，由于前后挡板和左右侧挡板的引导，绒螯蟹速装器会到达指定位置，通过固定底板41的限位，最终根据单片机的控制，通过一个简单的下压动作，配合电动推杆43的左右横向用力，完成绒螯蟹速装器的自动闭合工作。

本发明的工作过程为：

1、绒螯蟹进料过程：

进料时，将绒螯蟹人工放置入绒螯蟹进料夹具21中并调整好位置。启动输送电机232，同同步带轮235运转，转轴236包括前侧轴和后侧轴，带动后侧轴和前侧轴及固接在上述转轴236上的链轮235转动，从而实现链条234的前后循环运动。绒螯蟹螯足的上部进入左右两侧的绒螯蟹螯足的限位板6内，实现绒螯蟹螯足的位置调整。同时，绒螯蟹进料夹具21下侧的滚轮215进入引导槽22中，并沿着引导槽22向前运动，由于引导槽22上有峰谷设置，从而实现绒螯蟹进料夹具21的开合过程，与后续取料过程衔接。此时，绒螯蟹的半自动进料过程得以实现。

2、绒螯蟹速装器的进料过程：

水平驱动电机的电机轴转动，通过联轴器带动水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆32的转动，从而带动丝杆螺母321的运动，由于丝杆螺母321固接在绒螯蟹速装器进料夹具模块31上的支架板311，从而带动绒螯蟹速装器进料夹具模块31运动，从而使绒螯蟹速装器进料夹具模块31运动到绒螯蟹速装器固定装置5的正上方，电机支架板通过螺栓固定在安装有垂直运动的滚珠丝杆机构的垂直架上，同时通过螺栓固定在电机支架板上的垂直驱动电机333的电机轴转动，通过联轴器带动垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆335转动，使得绒螯蟹速装器进料夹具模块31进行竖直向下的运动，同时在绒螯蟹速装器进料夹具模块31上的凸轮驱动电机319电机轴的转动，带动凸轮318的转动，由于凸轮318与后活动块316上的连接部线接触，带动后活动块316的张开，同时绒螯蟹速装器进料夹具模块31竖直向下，然后速装器进料定位块312上的弹簧压片314夹扣住绒螯蟹速装器，同时垂直驱动电机333的电机轴反向转动并通过联轴器带动垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆335反向转动，使得绒螯蟹速装器进料夹具模块31进行竖直向上的运动，同时在水平驱动电机反向转动并通过联轴器带动水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆32的转动，从而带动丝杆螺母321的反向运动，使其从绒螯蟹速装器固定装置5处的绒螯蟹速装器料仓工位运输到绒螯蟹包装工位处。从而完成绒螯蟹速装器的自动化抓取及运输的过程。

3、绒螯蟹速装器与绒螯蟹装夹过程：

在上述绒螯蟹速装器运输到绒螯蟹包装工位之后，在绒螯蟹螯足的限位板6作用下绒螯蟹的双螯足位置调整到绒螯蟹的头顶，并且双螯闭拢，与此同时垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆335垂直运动，在即将到达极限位置时，凸轮驱动电机319的电机轴转动，带动与其固接的凸轮318转动，使后活动块316转动，这时绒螯蟹速装器的中间螯足部13将绒螯蟹的双螯足覆盖，下一刻凸轮318转动，后活动块316在卷簧作用下恢复到原来的位置，后活动块316与前固定夹315将绒螯蟹夹持住，从而完成对绒螯蟹速装器与绒螯蟹的装夹。

4、绒螯蟹速装器闭合过程：

准备工作状态下，绒螯蟹速装器处于绒螯蟹速装器闭合机构4的正上方，绒螯蟹速装器也处于正常张开状态。工作时，单片机会控制带丝杆的电机进行所设定的运转，丝杆也会进行预定的转动，此时绒螯蟹速装器进入闭合机构，由于前挡板和后挡板的约束，绒螯蟹速装器前后方向上的运动受到限制。在不断下降过程中，绒螯蟹速装器的右侧步足部12和左侧步足部14会接触到自动闭合机构的右侧挡板422和左侧挡板421，由于受到两侧板的约束，此时绒螯蟹速装器的右侧步足部12和左侧步足部14部分会逐渐收拢。当绒螯蟹速装器到达底部时，绒螯蟹速装器的右侧步足部12外侧面会受到细杆限位板组8内侧面的约束，绒螯蟹速装器的左侧步足部14内外侧面会分别收到细杆限位板组8外侧面和方形限位板组5内侧面的约束，绒螯蟹速装器只能按照既定路线行进，直至右侧步足部12的插接扣顶住小凸台侧面，同时，绒螯蟹速装器的左侧步足部14的尾部由于毛刷和小凸台的约束也已到达指定位置。此时，左侧步足部14的尾部位于小凸台正上方，紧贴小凸台，插接扣紧贴小凸台的右侧，绒螯蟹速装器的左侧步足部14尾部部分实现准确对位。根据单片机的控制，通过一个简单的下压动作，配合电动推杆43的推动，将左侧步足部14的中间条插入右侧步足部12的插接扣内，最终完成绒螯蟹速装器的自动闭合工作。电动推杆继续伸长，由于推力作用，当其数值大于复位弹簧44拉力时，左侧挡板421下半部分向右转动，已经闭合完成的绒螯蟹速装器通过固定底板41上的缺口最终落入事先准备好的产品收集装置里，此时，整个绒螯蟹速装器自动闭合工作全部完成。

本发明的目的是提供一个对扎带式绒螯蟹包装盒进行抓取、进料以及闭合的机器，以达到取代人的手包装的目的；此外，采用了新型绒螯蟹包装——扎带式绒螯蟹包装盒，替代了传统的采用线绳包装，同时提供了一种新型半自动绒螯蟹包装机，既提高了绒螯蟹包装的效率和捆扎质量，又提高了包装绒螯蟹时的安全性。

Claims (9)

1.一种半自动绒螯蟹包装机，包括用于包装绒螯蟹的绒螯蟹速装器，绒螯蟹速装器为U型，所述绒螯蟹速装器包括用于扣装绒螯蟹螯足的中间螯足部、用于扣装绒螯蟹的左侧步足的左侧步足部和用于扣装绒螯蟹的右侧步足的右侧步足部，所述左侧步足部的末端分成三条，中间条为插接条，两侧条上设有透气孔，所述右侧步足部上也设有透气孔，所述右侧步足部是由两个弧形部组成，末端的弧形部的外表面上设有插接扣，在绒螯蟹速装器闭合时，左侧步足部位于右侧步足部的外侧，且左侧步足部的中间条插入右侧步足部的插接扣内，其特征在于：还包括机架以及安装在机架上的绒螯蟹进料机构、绒螯蟹速装器进料机构、绒螯蟹速装器闭合机构和用于搁置绒螯蟹速装器的绒螯蟹速装器固定装置，所述绒螯蟹速装器进料机构位于所述绒螯蟹进料机构的上方，所述绒螯蟹速装器闭合机构位于所述绒螯蟹进料机构的前方，所述绒螯蟹速装器固定装置位于所述绒螯蟹速装器闭合机构的前方；

所述机架上自后向前设有绒螯蟹进料工位、绒螯蟹被扣装到绒螯蟹速装器内的绒螯蟹包装工位、绒螯蟹速装器的闭合工位和绒螯蟹速装器料仓工位；

所述绒螯蟹进料机构包括绒螯蟹进料夹具、用于绒螯蟹进料夹具开合的引导槽和输送机构，所述绒螯蟹进料夹具安装在所述输送机构上并随输送机构一起运动，将绒螯蟹从绒螯蟹进料工位输送到绒螯蟹包装工位，所述引导槽沿着前后方向安装在机架上，所述机架在输送机构的左右两侧上还分别设有用于绒螯蟹螯足朝上限位的限位板；

绒螯蟹速装器进料机构包括前后平移机构、升降机构和绒螯蟹速装器进料夹具模块，所述升降机构安装在前后平移机构上，所述前后平移机构安装在机架上，所述绒螯蟹速装器进料夹具模块安装在升降机构上；

所述绒螯蟹速装器固定装置安装在绒螯蟹速装器料仓工位上。

2.如权利要求1所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述绒螯蟹速装器闭合机构包括固定底板、闭合支架、电动推杆和复位弹簧，所述固定底板位于绒螯蟹包装工位的前方并安装在机架上，所述闭合支架包括前挡板、后挡板、左侧挡板和可左右移动的右侧挡板，所述前挡板、后挡板、左侧挡板和右侧挡板围成用于容纳带有绒螯蟹的绒螯蟹速装器的容纳空间，所述前挡板和后挡板均固定在固定底板上，所述前挡板和后挡板在中部设有朝上的开口，所述电动推杆位于所述右侧挡板的右侧并与所述右侧挡板连接，所述左侧挡板的上部通过铰接轴可左右转动的安装在前挡板与后挡板之间，所述复位弹簧的左端通过连接件固定在后侧板上，所述复位弹簧的右端顶触在左侧挡板上；

所述固定底板在左侧板的下方设有用于包装好的绒螯蟹出料的缺口，所述缺口的下方设有产品收集装置。

3.如权利要求1或2所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述输送机构包括链条输送机构、同步带轮和输送电机，所述链条输送机构包括链条、链轮和链条导轨，所述链条导轨位于限位板的内侧并安装在机架上，所述链条与链轮啮合并穿过链条导轨，所述链条输送机构设置有两个，两个链条输送机构的同一侧的链轮通过一个转轴连接，所述输送电机的电机轴通过同步带与同步带轮连接，所述同步带轮固定安装在转轴上；所述引导槽安装在链条输送机构一侧的机架上；

所述绒螯蟹进料夹具位于限位板的下方并布置在两个链条输送机构之间，所述绒螯蟹进料夹具包括前夹具板和后夹具板，所述前夹具板与后夹具板通过销轴铰接，所述销轴上还套装有扭簧，扭簧的后端与后夹具板连接，扭簧的前端顶触在前夹具板上，所述后夹具板包括第一后夹板和第二后夹板，所述前夹具板位于第一后夹板和第二后夹板之间，所述后夹具板的左右两端分别通过弯曲链板固定在链条上，所述前夹具板的下端通过斜板连接有三角件，滚轮通过深沟球轴承安装在三角件上，所述滚轮位于所述引导槽内并可沿着引导槽滑动；

所述引导槽为波浪形，在绒螯蟹进料工位处和绒螯蟹包装工位处分别设有峰部，两个峰部之间为谷部。

4.如权利要求1或2所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述绒螯蟹速装器进料夹具模块包括支架板、用于夹持绒螯蟹速装器的速装器进料夹具和用于绒螯蟹夹持并扣装于绒螯蟹速装器内的绒螯蟹包装夹具，所述支架板的后端固定在升降机构上，所述速装器进料夹具和绒螯蟹包装夹具均设置在所述支架板的前端；

所述速装器进料夹具包括速装器进料定位块、速装器进料固定块和弹簧压片，所述速装器进料定位块位于所述支架板的前端下方，所述速装器进料固定块位于所述支架板的前端上方，所述弹簧压片为倒U型，所述弹簧压片的顶部位于所述支架板和速装器进料定位块之间，所述弹簧压片的压爪分别位于所述速装器进料定位块的前后两侧，所述弹簧压片的两个压爪的上部分别与速装器进料定位块的前后两侧贴合，所述弹簧压片的两个压爪的下部相对一侧上分别设有用于压紧绒螯蟹速装器的中部螯足部的突起，所述速装器进料定位块的底部开有与绒螯蟹速装器的中间螯足部形状相匹配的开口槽；

所述绒螯蟹包装夹具包括前固定夹、后活动块、卷簧、凸轮和凸轮驱动电机，所述前固定夹为倒L型，所述前固定夹的上部位于所述支架板与速装器进料固定块之间，所述前固定夹的下部设有两个夹爪，两个夹爪位于所述速装器进料定位块前侧弹簧压片的压爪的前方；所述后活动块为向后凸的弧形，所述后活动块的上部设有连接部，所述连接部上设有卷簧活动孔，所述支架板的中前部开设有槽孔，所述后活动块的下部穿过所述槽孔并位于速装器进料定位块后侧弹簧压片的压爪的后方，同时后活动块的下端位于速装器进料定位块的下方，所述速装器进料固定块的中心处设有限位孔，所述卷簧的前端伸入速装器进料固定块的限位孔内并固定在速装器进料固定块上，所述卷簧的后端穿过卷簧活动孔与后活动块的后侧面连接，所述凸轮与凸轮驱动电机连接，所述凸轮驱动电机位于所述槽孔的右侧并安装在支架板上，所述后活动块的连接部的底面与凸轮线接触；

所述速装器进料定位块上设有中心孔且该中心孔与所述速装器进料定位块的开口槽连通，同时速装器进料定位块上的中心孔与速装器进料固定块的限位孔上下正对布置。

5.如权利要求1或2所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述绒螯蟹速装器固定装置包括定位轴、支撑板、调节板和调节螺栓，所述调节板位于支撑板的下方，所述支撑板、调节板均安装在机架的绒螯蟹速装器料仓工位上，所述支撑板上设有定位轴安装孔，所述定位轴的下端安装在定位轴安装孔内，所述调节螺栓自下而上依次穿过调节板、调节螺母伸入到定位轴安装孔内；

所述定位轴的上端设有用于阻挡未被绒螯蟹速装器进料夹具模块夹持的绒螯蟹速装器的橡胶挡块，所述绒螯蟹速装器的中间螯足部上设有定位孔，所述绒螯蟹速装器通过其上的定位孔套装在所述定位轴上并布置在橡胶挡块的下方。

6.如权利要求1或2所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述限位板前后水平布置，所述限位板的后部为水平部，所述限位板的前部为向内下侧倾斜的曲面部。

7.如权利要求2所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述固定底板上还设有用于绒螯蟹速装器限位的限位结构以及用于绒螯蟹速装器的左侧步足部定位的定位结构，所述限位结构包括细杆限位板组和方形限位板组，所述细杆限位板组包括前后两块细杆限位板，前后两块细杆限位板形成的小口端朝向左侧，大口端朝向右侧，前后两块细杆限位板分别与水平线呈5度角；所述方形限位板组包括前后两块方形限位板，前后两块方形限位板布置在前后两块细杆限位板的左侧，前后两块方形限位板的右部分别位于前后两块细杆限位板的左部的前后两侧且布置在闭合支架的前挡板与后挡板之间；

所述定位结构位于固定底板上的前后两块方形限位板与前后两块细杆限位板交叉处，所述定位结构包括小凸台和毛刷，所述小凸台的前后两侧分别设有毛刷且前后两侧的毛刷的毛均向内倾斜相对布置；所述右侧挡板的下端位于前后两块细杆限位板的右端内。

8.如权利要求4所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述前后平移机构包括水平运动的滚珠丝杆机构、水平滑块、水平滑杆、水平滑块固定板和水平驱动电机，所述水平滑杆和水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆前后水平安装在机架上，所述水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆螺母固定在水平滑块固定板上，所述水平滑块固定板通过水平滑块可前后滑动的安装在水平滑杆上，所述水平驱动电机的电机轴与水平运动的滚珠丝杆机构的丝杆连接；

所述升降机构包括垂直运动的滚珠丝杆机构、垂直滑块、垂直滑杆、垂直滑块固定板和垂直驱动电机，所述垂直滑杆上下垂直安装在垂直架上，所述垂直滑块固定在垂直滑块固定板上，所述垂直滑块可上下滑动的安装在垂直滑杆上，所述垂直驱动电机安装在垂直架的上端并与垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆连接，所述垂直运动的滚珠丝杆机构的丝杆螺母固定在垂直滑块固定板上，所述垂直架的下端固定在支架板上；所述水平滑块固定板通过角件与垂直滑块固定板固定连接。

9.如权利要求8所述的半自动绒螯蟹包装机，其特征在于：所述包装机还包括单片机，所述凸轮驱动电机、水平驱动电机和垂直驱动电机均与所述单片机连接。

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