CN108887371B - 一种自动剥虾壳流水线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动剥虾壳流水线,包括第一传送带、第二传送带、剥虾操作台,所述剥虾操作台一端与第一传送带之间、另一端与第二传送带之间均放置有超声波清洗池;所述剥虾操作台上在靠近第一传送带的一端、以及所述第二传送带上在靠近剥虾操作台的一端均安装有转轴和用于驱动转轴转动的驱动电机,所述转轴上均固定安装有与超声波清洗池配合使用的过滤筐;所述剥虾操作台沿第一传送带的传送方向依次设有去头去尾机械爪模块、取虾身机械爪模块、去皮装置、取虾仁机械爪模块;所述剥虾操作台上安装有第一视觉控制模块、第二视觉控制模块;该自动剥虾壳流水线能对龙虾自动清洗、去头、去尾、剥壳、清洗虾仁。

Description

一种自动剥虾壳流水线
技术领域
本发明涉及虾仁加工设备领域技术领域,具体涉及一种自动剥虾壳流水线。
背景技术
虾仁的生产,即虾仁剥壳,目前主要有两种方法:即手工剥壳和机器剥壳两种。手工剥壳主要存在剥壳慢,效率低及生产工人在开背去里线时手易被刀片划破等缺陷,所以这种生产方法逐渐被淘汰,只有在某些特殊小批量生产场合才采用。机器剥壳,综合国内各种虾剥壳机的类型,主要为半自动单体定位剥壳机,其需要先将虾去头后,由手工将去头虾逐一摆放在输送带托盘槽内,然后送入机内,经过传送装置使单体去头虾逐一依次经过定位夹持、开背、剥壳、去肠线等各功能工位,实现对去头虾的剥壳;该单体半自动剥壳机虽然能够实现剥壳但是效率差,而且所剥虾仁质量差,虾仁肉体上残留的碎虾皮多。
发明内容
本发明的目的是提供一种能对龙虾自动清洗、去头、去尾、剥壳、清洗虾仁的自动剥虾壳流水线。
到以上目的,本发明采用的技术方案为:
一种自动剥虾壳流水线,包括第一传送带、第二传送带、剥虾操作台,所述第一传送带和第二传送带分别位于剥虾操作台的两端;所述剥虾操作台一端与第一传送带之间、另一端与第二传送带之间均放置有超声波清洗池;所述剥虾操作台上在靠近第一传送带的一端、以及所述第二传送带上在靠近剥虾操作台的一端均安装有转轴和用于驱动转轴转动的驱动电机,所述转轴上均固定安装有与超声波清洗池配合使用的过滤筐;所述剥虾操作台沿第一传送带的传送方向依次设有去头去尾机械爪模块、取虾身机械爪模块、去皮装置、取虾仁机械爪模块;所述剥虾操作台上在靠近去头去尾机械爪模块处安装有用于控制去头去尾机械爪模块的第一视觉控制模块,在靠近去皮装置处安装有用于控制取虾身机械爪模块、去皮装置和取虾仁机械爪模块动作的第二视觉控制模块;所述剥虾操作台的侧边上在第一视觉控制模块和第二视觉控制模块之间安装有辅助机械爪模块;
所述去头去尾机械爪模块和取虾身机械爪模块的结构相同均包括安装在剥虾操作台上的立柱、第一机械臂、第二机械臂、机械爪,所述第一机械臂的一端转动连接在立柱上端且与立柱垂直,所述立柱的上端安装有用于驱动第一机械臂转动的第一驱动电机;所述第二机械臂的一端转动连接在第一机械臂的另一端且与立柱垂直,所述第一机械臂上安装有用于驱动第二机械臂转动的第二驱动电机;所述机械爪安装在第二机械臂的另一端,且所述第二机械臂上安装有用于驱动机械爪转动的第三驱动电机;所述辅助机械爪模块包括安装在剥虾操作台上的辅助机械爪基座,以及用于驱动辅助机械爪基座转动的辅助电机,所述辅助机械爪基座上安装有机械爪;
所述去皮装置包括架设在剥虾操作台上的放置板,所述放置板上在靠近第一传送带的一端沿竖直方向设有撑杆,所述撑杆的上下两端沿第一传送带的传动方向安装有第一电动推杆,所述第一电动推杆的伸缩端安装有沿竖直设置的切割片,以及用于驱动切割片转动的切割电机;所述放置板上在第一电动推杆的两侧对称设有去皮机械爪模块,所述去皮机械爪模块包括沿竖直方向设置在放置板上的第一支撑臂,所述第一支撑臂的上端安装有第三机械臂,以及用于驱动第三机械臂转动的第四驱动电机,且所述第三机械臂与所述第一电动推杆垂直;所述第三机械臂上在远离第四驱动电机的一端安装有第一机械手基座,以及用于驱动第一机械手基座转动的第五驱动电机;所述第一机械手基座上沿垂直于第一电动推杆的方向设有第二电动推杆,所述第二电动推杆的伸缩端安装有用于去皮的夹爪片。
通过上述技术方案,该自动剥虾壳流水线工作时,第一传送带将虾传送到位于超声波清洗池内的过滤筐内进行清洗,清洗完成之后驱动电机通过转轴带动过滤筐从超声波清洗池内翻转出来,并且将倾斜好的虾倾倒在剥虾操作台上,第一视觉控制模块工作并且控制去头去尾机械爪模块和辅助机械爪模块配合工作完成虾的去头去尾,第二视觉控制模块检测到虾被去头去尾之后控制取虾身机械爪模块工作将去头去尾的虾身抓取并放置到放置板上,接着去皮机械爪模块工作将虾身固定,然后第一电动推杆动作推动由切割电机带动的切割片对虾皮进行切割,切割完成之后第二视觉控制模块控制取虾仁机械爪模块动作将虾仁取出,并且放置到位于剥虾操作台和第二传送带之间的超声波清洗池内的过滤筐中,当虾仁数量达到预设值时超声波清洗池工作对虾仁进行超声波清洗,清洗完成之后驱动电机通过转轴带动过滤筐翻转将虾仁倾倒至第二输送带上;该流水线不仅结构简单而且能够自动实现虾的清洗、去头、去尾、剥壳、清洗虾仁。
进一步的技术方案中,所述取虾仁机械爪模块包括沿竖直方向安装在放置板上的第二支撑臂,所述第二支撑臂的上端安装有第四机械臂、以及用于驱动第四机械臂转动的第六驱动电机,所述第四机械臂上在远离第六驱动电机的一端安装有第二机械手基座,以及用于驱动第二机械手基座转动的第七驱动电机;所述第二机械手基座上安装有第三电动推杆,所述第三电动推杆的伸缩端安装有用于抓取虾仁的机械爪。
进一步的技术方案中,所述去头去尾机械爪模块、所述取虾身机械爪模块、所述辅助机械爪模块和所述取虾仁机械爪模块中包含的机械爪机构相同,所述机械爪包括机械手套筒、夹爪、拉杆、连杆、夹爪电机,所述机械手套筒的下端开口处对称设有支撑凸起,所述夹爪为两个均包括铰接在支撑凸起上的夹爪本体,以及设置在夹爪本体上向所述机械手套筒内延伸的凸条,所述夹爪本体上设有向下延伸的弧形夹紧片;所述夹爪电机安装在机械手套筒的圆周侧面上,且夹爪电机的输出轴伸入机械手套筒内,所述连杆位于机械手套筒内且其一端与夹爪电机的输出轴固定连接,所述连杆的另一端与所述拉杆的一端转动连接,所述拉杆的另一端与两个夹爪本体上的凸条均转动连接。
通过上述技术方案,机械爪工作时夹爪电机带动连杆转动,进而带动拉杆沿机械手套筒向上运动,拉杆向上运动时拉动凸条向上运动,凸条向上运动时实现弧形夹片的夹紧从而实现抓取。
进一步的技术方案中,所述剥虾操作台的侧边上在辅助机械爪模块处安装有第一放置篮、在第二视觉控制模块和取虾仁机械爪模块之间安装有第二放置篮。
进一步的技术方案中,所述第一视觉控制模块和第二视觉控制模块结构相同均包括沿竖直方向安装在剥虾操作台上的支杆以及安装在支杆上端的集成视觉控制头。
有益效果:
该自动剥虾壳流水线工作时,第一传送带将虾传送到位于超声波清洗池内的过滤筐内进行清洗,清洗完成之后驱动电机通过转轴带动过滤筐从超声波清洗池内翻转出来,并且将倾斜好的虾倾倒在剥虾操作台上,第一视觉控制模块工作并且控制去头去尾机械爪模块和辅助机械爪模块配合工作完成虾的去头去尾,第二视觉控制模块检测到虾被去头去尾之后控制取虾身机械爪模块工作将去头去尾的虾身抓取并放置到放置板上,接着去皮机械爪模块工作将虾身固定,然后第一电动推杆动作推动由切割电机带动的切割片对虾皮进行切割,切割完成之后第二视觉控制模块控制取虾仁机械爪模块动作将虾仁取出,并且放置到位于剥虾操作台和第二传送带之间的超声波清洗池内的过滤筐中,当虾仁数量达到预设值时超声波清洗池工作对虾仁进行超声波清洗,清洗完成之后驱动电机通过转轴带动过滤筐翻转将虾仁倾倒至第二输送带上;该流水线不仅结构简单而且能够自动实现虾的清洗、去头、去尾、剥壳、清洗虾仁。
附图说明
图1为本发明中自动剥虾壳流水线的第一立体结构图;
图2为本发明中自动剥虾壳流水线的第二立体结构图;
图3为本发明中自动剥虾壳流水线的部分装配结构示意图一;
图4为图1中E处的放大结构示意图;
图5为图1中F处的放大结构示意图;
图6为本发明中去皮机械爪模块的部分结构示意图;
图7为本发明中机械爪的装配结构示意图;
图8为本发明中机械爪的部分剖面结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
如图1-8所示,一种自动剥虾壳流水线,包括第一传送带1、第二传送带2、剥虾操作台3,所述第一传送带1和第二传送带2分别位于剥虾操作台3的两端;所述剥虾操作台3一端与第一传送带1之间、另一端与第二传送带2之间均放置有超声波清洗池4;所述剥虾操作台3上在靠近第一传送带1的一端、以及所述第二传送带2上在靠近剥虾操作台3的一端均安装有转轴5和用于驱动转轴5转动的驱动电机6,所述转轴5上均固定安装有与超声波清洗池4配合使用的过滤筐7;所述剥虾操作台3沿第一传送带1的传送方向依次设有去头去尾机械爪模块001、取虾身机械爪模块002、去皮装置003、取虾仁机械爪模块004;所述剥虾操作台3上在靠近去头去尾机械爪模块处安装有用于控制去头去尾机械爪模块的第一视觉控制模块005,在靠近去皮装置处安装有用于控制取虾身机械爪模块、去皮装置和取虾仁机械爪模块动作的第二视觉控制模块006;所述剥虾操作台3的侧边上在第一视觉控制模块和第二视觉控制模块之间安装有辅助机械爪模块007。所述剥虾操作台3的侧边上在辅助机械爪模块处安装有第一放置篮8、在第二视觉控制模块和取虾仁机械爪模块之间安装有第二放置篮9。所述第一视觉控制模块和第二视觉控制模块结构相同均包括沿竖直方向安装在剥虾操作台3上的支杆10以及安装在支杆10上端的集成视觉控制头11。
所述去头去尾机械爪模块001和取虾身机械爪模块002的结构相同均包括安装在剥虾操作台3上的立柱12、第一机械臂13、第二机械臂14、机械爪,所述第一机械臂13的一端转动连接在立柱12上端且与立柱12垂直,所述立柱12的上端安装有用于驱动第一机械臂13转动的第一驱动电机15;所述第二机械臂14的一端转动连接在第一机械臂13的另一端且与立柱12垂直,所述第一机械臂13上安装有用于驱动第二机械臂14转动的第二驱动电机16;所述机械爪安装在第二机械臂14的另一端,且所述第二机械臂14上安装有用于驱动机械爪转动的第三驱动电机17;所述辅助机械爪模块007包括安装在剥虾操作台3上的辅助机械爪基座18,以及用于驱动辅助机械爪基座18转动的辅助电机19,所述辅助机械爪基座18上安装有机械爪008。
所述去皮装置包括架设在剥虾操作台3上的放置板20,所述放置板20上在靠近第一传送带1的一端沿竖直方向设有撑杆21,所述撑杆21的上下两端沿第一传送带1的传动方向安装有第一电动推杆22,所述第一电动推杆22的伸缩端安装有沿竖直设置的切割片23,以及用于驱动切割片23转动的切割电机23a;所述放置板20上在第一电动推杆22的两侧对称设有去皮机械爪模块,所述去皮机械爪模块包括沿竖直方向设置在放置板20上的第一支撑臂24,所述第一支撑臂24的上端安装有第三机械臂25,以及用于驱动第三机械臂25转动的第四驱动电机26,且所述第三机械臂25与所述第一电动推杆22垂直;所述第三机械臂25上在远离第四驱动电机26的一端安装有第一机械手基座27,以及用于驱动第一机械手基座27转动的第五驱动电机28;所述第一机械手基座27上沿垂直于第一电动推杆22的方向设有第二电动推杆29,所述第二电动推杆29的伸缩端安装有用于去皮的夹爪片30。
所述取虾仁机械爪模块包括沿竖直方向安装在放置板20上的第二支撑臂31,所述第二支撑臂31的上端安装有第四机械臂32、以及用于驱动第四机械臂32转动的第六驱动电机33,所述第四机械臂32上在远离第六驱动电机33的一端安装有第二机械手基座34,以及用于驱动第二机械手基座34转动的第七驱动电机35;所述第二机械手基座34上安装有第三电动推杆36,所述第三电动推杆36的伸缩端安装有用于抓取虾仁的机械爪008。
所述去头去尾机械爪模块001、所述取虾身机械爪模块002、所述辅助机械爪模块007和所述取虾仁机械爪模块004中包含的机械爪机构相同,所述机械爪008包括机械手套筒37、夹爪38、拉杆39、连杆40、夹爪电机41,所述机械手套筒37的下端开口处对称设有支撑凸起3701,所述夹爪38为两个且均包括铰接在支撑凸起3701上的夹爪本体3801,以及设置在夹爪本体3801上向所述机械手套筒37内延伸的凸条3802,所述夹爪本体3801上设有向下延伸的弧形夹紧片3803;所述夹爪电机41安装在机械手套筒37的圆周侧面上,且夹爪电机41的输出轴伸入机械手套筒37内,所述连杆40位于机械手套筒37内且其一端与夹爪电机41的输出轴固定连接,所述连杆40的另一端与所述拉杆39的一端转动连接,所述拉杆39的另一端与两个夹爪本体上的凸条3802均转动连接。
该自动剥虾壳流水线工作时,第一传送带1将虾传送到位于超声波清洗池4内的过滤筐7内进行清洗,清洗完成之后驱动电机6通过转轴5带动过滤筐7从超声波清洗池4内翻转出来,并且将倾斜好的虾倾倒在剥虾操作台3上,第一视觉控制模块工作摄取图像并且识别然后控制去头去尾机械爪模块和辅助机械爪模块配合工作完成虾的去头去尾,具体为:去头去尾机械爪模块夹住虾身将虾头和虾尾依次放置到辅助机械爪模块内由辅助机械爪模块进行去头和去尾;第二视觉控制模块摄取图像并且识别到虾被去头去尾之后控制取虾身机械爪模块工作将去头去尾的虾身抓取并放置到放置板上,接着去皮机械爪模块工作将虾身固定,然后第一电动推杆动作推动由切割电机带动的切割片对虾皮进行切割,切割完成之后第二视觉控制模块摄取图像并且识别然后控制取虾仁机械爪模块动作将虾仁取出,并且放置到位于剥虾操作台和第二传送带之间的超声波清洗池4内的过滤筐7中,当虾仁数量达到预设值时超声波清洗池4工作对虾仁进行超声波清洗,清洗完成之后驱动电机6通过转轴5带动过滤筐7翻转将虾仁倾倒至第二输送带2上;该流水线不仅结构简单而且能够自动实现虾的清洗、去头、去尾、剥壳、清洗虾仁。
其中机械爪工作时夹爪电机41带动连杆40转动,进而带动拉杆39沿机械手套筒37向上运动,拉杆39向上运动时拉动凸条3802向上运动,凸条3802向上运动时实现弧形夹片3803的夹紧从而实现抓取。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种自动剥虾壳流水线,包括第一传送带、第二传送带、剥虾操作台,所述第一传送带和第二传送带分别位于剥虾操作台的两端;其特征在于,所述剥虾操作台一端与第一传送带之间、另一端与第二传送带之间均放置有超声波清洗池;所述剥虾操作台上在靠近第一传送带的一端、以及所述第二传送带上在靠近剥虾操作台的一端均安装有转轴和用于驱动转轴转动的驱动电机,所述转轴上均固定安装有与超声波清洗池配合使用的过滤筐;所述剥虾操作台沿第一传送带的传送方向依次设有去头去尾机械爪模块、取虾身机械爪模块、去皮装置、取虾仁机械爪模块;所述剥虾操作台上在靠近去头去尾机械爪模块处安装有用于控制去头去尾机械爪模块的第一视觉控制模块,在靠近去皮装置处安装有用于控制取虾身机械爪模块、去皮装置和取虾仁机械爪模块动作的第二视觉控制模块;所述剥虾操作台的侧边上在第一视觉控制模块和第二视觉控制模块之间安装有辅助机械爪模块;
所述去头去尾机械爪模块和取虾身机械爪模块的结构相同均包括安装在剥虾操作台上的立柱、第一机械臂、第二机械臂、机械爪,所述第一机械臂的一端转动连接在立柱上端且与立柱垂直,所述立柱的上端安装有用于驱动第一机械臂转动的第一驱动电机;所述第二机械臂的一端转动连接在第一机械臂的另一端且与立柱垂直,所述第一机械臂上安装有用于驱动第二机械臂转动的第二驱动电机;所述机械爪安装在第二机械臂的另一端,且所述第二机械臂上安装有用于驱动机械爪转动的第三驱动电机;所述辅助机械爪模块包括安装在剥虾操作台上的辅助机械爪基座,以及用于驱动辅助机械爪基座转动的辅助电机,所述辅助机械爪基座上安装有机械爪;
所述去皮装置包括架设在剥虾操作台上的放置板,所述放置板上在靠近第一传送带的一端沿竖直方向设有撑杆,所述撑杆的上下两端沿第一传送带的传动方向安装有第一电动推杆,所述第一电动推杆的伸缩端安装有沿竖直设置的切割片,以及用于驱动切割片转动的切割电机;所述放置板上在第一电动推杆的两侧对称设有去皮机械爪模块,所述去皮机械爪模块包括沿竖直方向设置在放置板上的第一支撑臂,所述第一支撑臂的上端安装有第三机械臂,以及用于驱动第三机械臂转动的第四驱动电机,且所述第三机械臂与所述第一电动推杆垂直;所述第三机械臂上在远离第四驱动电机的一端安装有第一机械手基座,以及用于驱动第一机械手基座转动的第五驱动电机;所述第一机械手基座上沿垂直于第一电动推杆的方向设有第二电动推杆,所述第二电动推杆的伸缩端安装有用于去皮的夹爪片。
2.如权利要求1所述的自动剥虾壳流水线,其特征在于,所述取虾仁机械爪模块包括沿竖直方向安装在放置板上的第二支撑臂,所述第二支撑臂的上端安装有第四机械臂、以及用于驱动第四机械臂转动的第六驱动电机,所述第四机械臂上在远离第六驱动电机的一端安装有第二机械手基座,以及用于驱动第二机械手基座转动的第七驱动电机;所述第二机械手基座上安装有第三电动推杆,所述第三电动推杆的伸缩端安装有用于抓取虾仁的机械爪。
3.如权利要求1-2任一项所述的自动剥虾壳流水线,其特征在于,所述去头去尾机械爪模块、所述取虾身机械爪模块、所述辅助机械爪模块和所述取虾仁机械爪模块中包含的机械爪机构相同,所述机械爪包括机械手套筒、夹爪、拉杆、连杆、夹爪电机,所述机械手套筒的下端开口处对称设有支撑凸起,所述夹爪为两个均包括铰接在支撑凸起上的夹爪本体,以及设置在夹爪本体上向所述机械手套筒内延伸的凸条,所述夹爪本体上设有向下延伸的弧形夹紧片;所述夹爪电机安装在机械手套筒的圆周侧面上,且夹爪电机的输出轴伸入机械手套筒内,所述连杆位于机械手套筒内且其一端与夹爪电机的输出轴固定连接,所述连杆的另一端与所述拉杆的一端转动连接,所述拉杆的另一端与两个夹爪本体上的凸条均转动连接。
4.如权利要求1所述的自动剥虾壳流水线,其特征在于,所述剥虾操作台的侧边上在辅助机械爪模块处安装有第一放置篮、在第二视觉控制模块和取虾仁机械爪模块之间安装有第二放置篮。
5.如权利要求4所述的自动剥虾壳流水线,其特征在于,所述第一视觉控制模块和第二视觉控制模块结构相同均包括沿竖直方向安装在剥虾操作台上的支杆以及安装在支杆上端的集成视觉控制头。
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