CN109275692A - 自动打签机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种自动打签机，其包括轨道组件、电气组件、上签组件、穿签组件、控制盒、传感器组件及托盘；所述托盘设置在所述轨道组件，由所述轨道组件带动所述托盘移动，传感器组件设置在所述轨道组件，传感器组件感应到托盘后，电气组件控制轨道组件不动，托盘静止不动，上签组件将待打的签上传到所述穿签组件，穿签组件将待打的签穿过所述托盘内的食品，所述控制盒控制电气组件。通过气缸、马达配合，在磁铁传感器、接近传感器、光纤传感器作用下，精确定位、精确打签，通过替换不同托盘完成各种各样的穿签。替代人工和半自动穿签机，给消费者展示最干净、卫生、安全的生产模式。
Description
技术领域
本发明涉及一种食品后加工设备，尤其涉及一种自动穿签设备。
背景技术
现有的穿竹签方式有很多种，中小规模的比如烧烤摊，串串摊都采用人工手动穿签，规模大点的有半自动穿签的，大规模的工厂穿签采用半自动或者自动穿串机。因为竹签是尖锐的，手动穿签会刺伤手指，造成伤害，手动和半自动穿签的速度很慢，对于大批量的串类，日销量达到上万或者上十万串，普通穿签方式难满足生产需求。
从卫生方面讲，手动和半自动因为人工参与环节多，由于人工难管理、不自觉导致的穿串不卫生，也是众多消费者顾虑的，消费者会担心怎么穿的竹签，洗手没有，或者说有没有口水喷进去等等，现在安全消费已经成为社会主体，如果能让食品工厂透明的展示给消费者，这就需要高效、安全、卫生、干净的自动设备来替代传统模式。
发明内容
为了解决现有技术中问题，本发明提供了一种自动打签机，其包括轨道组件、电气组件、上签组件、穿签组件、控制盒、传感器组件及托盘；所述托盘设置在所述轨道组件，由所述轨道组件带动所述托盘移动，传感器组件设置在所述轨道组件，传感器组件感应到托盘后，电气组件控制轨道组件不动，托盘静止不动，上签组件将待打的签上传到所述穿签组件，穿签组件将待打的签穿过所述托盘内的食品，所述控制盒控制电气组件。
本发明的有益效果是：通过气缸、马达配合，在磁铁传感器、接近传感器、光纤传感器作用下，精确定位、精确打签，通过替换不同托盘完成各种各样的穿签。替代人工和半自动穿签机，给消费者展示最干净、卫生、安全的生产模式。大大提高了工厂生产效率，减轻了工人劳动强度，保护了工人的人身安全。
附图说明
图1是自动打签机整体结构示意图；
图2A是自动打签机分解结构示意图，图2B是图2A的部分放大图；
图3A和图3B是自动打签机部分结构分解示意图；
图4A至图4D是穿签结构示意图，其中，图4A显示松开托盘，图4B显示压紧托盘；
图5是上签组件结构示意图；
图6是轨道组件2的传动部分结构示意图；
图7是托盘结构示意图；
图8是防带起结构示意图；
图9是上签示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
图中各部件名称如下：框架组件1、轨道组件2、电气组件3、上签组件4、穿签组件5、控制盒6、传感器组件7、托盘8、防带起组件9、计数器10、竹签11。
其中框架组件1包括带刹车脚轮1-1、下框架1-2、支撑柱1-3、上框架1-4。轨道组件2包括不锈钢导轨2-1、右惰轮2-2、硅胶皮带2-3、轨道底板2-4、轨道限位杆2-5、中间主动轮2-6、托盘导向片2-7、第一固定板2-8(轨道后固定板)、左惰轮2-9、防掉落杆2-10、第三固定板2-11(轨道前固定板)、皮带马达2-12、第二固定板2-13和支架2-14。电气组件3包括电气罩3-1和电气板3-2。上签组件4包括放签槽4-1、拨签马达4-2、上签马达4-3、马达罩4-4、上签轮4-5、拨签轮4-6(拨签硅胶轮)、竹签下感应器4-7、竹签上感应器4-8、竹签压紧件4-9(竹签压紧T型杆)、拨签气缸4-10、拨签板4-11、无签感应器4-12、拨签轮轴4-13和斜支撑板4-14。穿签组件5包括压签气缸支架5-1、穿签气缸前支架5-2、穿签气缸5-3、穿签气缸后支架5-4、穿签导向板5-5、穿签导轮5-6、穿签治具5-7、压签气缸5-8、竹签导向块5-9、压紧块5-10、不锈钢钉5-11、定位柱5-12、连接块5-13、感应柱5-14、磁铁5-15、推板5-16、签槽5-17。启动按键6-1。传感器组件7包括金属传感器7-1和调节支架7-2。防带起组件9包括固定块9-1、细不锈钢丝9-2和粗不锈钢丝9-3。托盘8上设有防滑凸点8-1、磁铁8-2、肉槽8-3和工艺槽8-4特殊结构。
如图1和图2所示，框架组件1通过轨道底板2-4下部的四个限位块定位，轨道底板2-4放置于框架组件1上方，由四个限位块限制轨道底板2-4左右前后移动，便于拆卸运输，节省运输成本。不锈钢导轨2-1通过4个M16螺栓跟轨道底板2-4连接，可通过M16螺栓调节不锈钢导轨2-1的升降来匹配打签机上下工位的工作台面。导轨2-1被M16螺栓垫高，清洗时候手能进入导轨下面，更方便清洗彻底，保持干净卫生。
如图3A所示，电气罩3-1跟电气板3-2横板通过螺栓固定，电气板3-2通过螺丝固定在轨道底板2-4上，并由电气罩3-1保护，防尘防水。电气板3-2下面设有垫脚块，通过垫脚块固定在轨道底板2-4上，由于电气组件3高出轨道底板2-4固定，所以可以任意用水清洗机器，不会导致电气进水损坏，起到防水作用。
如图3A所示，上签组件4通过第一固定板2-8上的轴承和固定在第二固定板2-13上的上签马达4-3的转轴水平固定。控制盒6放置在第一固定板2-8和第三固定板2-11之间，通过螺丝固定。
如图4A至图4D所示，穿签组件5通过第一固定板2-8上的轴承和第二固定板2-13水平固定。
如图2A和图2B所示，传感器组件7通过调节支架7-2固定在第三固定板2-11上，调节支架7-2包括两个塑料块，塑料块的固定孔做成水平和竖直两个方向的长孔，方便传感器左右，上下调节。
如图2A所示，带刹车脚轮1-1通过螺栓固定在下框架1-2下面。下框架1-2和上框架1-4通过支撑柱1-3上下螺丝连接，整个框架可拆卸打包，节省物流成本。启动按键6-1通过螺母锁紧在控制盒6中间位置，用于控制机器运行和停止。
如图2A及图6所示，右惰轮2-2通过中心轴两端锁螺丝固定在不锈钢导轨2-1两侧壁上，硅胶皮带2-3放置在右惰轮2-2和中间主动轮2-6相应槽内，以错开位置的方式放置于中间主动轮2-6以及左惰轮2-9相应槽内，每组两条带动托盘8运动。中间主动轮2-6通过挡边轴承跟不锈钢导轨2-1内外侧壁连接，中间主动轮2-6在内侧又跟皮带马达2-12连接，成为主动轮转动，右惰轮2-2及左惰轮2-9是从动轮。中间主动轮2-6转动的话，要右惰轮2-2及左惰轮2-9同时转，就要两组皮带带动，但是一条皮带肯定托盘放在上面就不稳，所以两条皮带，即左侧有两条皮带，右侧也有两条皮带。其中左惰轮2-9和右惰轮2-2均通过轴承跟轴连接的方式固定。中间主动轮2-6通过轴跟键连接的方式固定。把中间轮定为主动轮是为了把马达放在槽4-1下面，四周封闭，达到防水效果。这样就可以用水直接冲洗机器，不必为担心马达进水而小心的用抹布擦。
如图2A所示，轨道限位杆2-5通过螺栓连接在不锈钢导轨2-1内侧壁，防止托盘8掉下去同时也起到一个边定位基准作用，使得托盘8沿着轨道限位杆2-5向左边移动，此实施例子为左边，但也可以是右边。
如图2A所示，托盘导向片2-7通过螺栓固定在第三固定板2-11侧面，用来导向托盘8。防掉落杆2-10通过螺母固定在左惰轮2-9轴上，防止托盘8掉落。图3A中，第一固定板2-8、第三固定板2-11和第二固定板2-13均通过螺栓从轨道底板2-4下面固定。图3B中，皮带马达2-12通过支架2-14固定在轨道底板2-4。
如图3A所示，放签槽4-1放置于第一固定板2-8和第二固定板2-13上通过螺栓固定。拨签马达4-2和上签马达4-3通过小塑料块用螺栓连接在第二固定板2-13上，马达罩4-4通过螺栓固定在第二固定板2-13上保护马达，防止夹手。
如图5所示，上签轮4-5一端通过轴承跟第一固定板2-8连接，一端通过螺丝跟上签马达4-3连接，拨签轮4-6固定在拨签轮轴4-13上随拨签轮轴4-13和拨签马达4-2转动，拨签轮轴4-13一端通过轴承跟第一固定板2-8连接，一端通过螺丝跟拨签马达4-2连接。竹签下感应器4-7放置在上签轮4-5中间位置，此处的中间不代表是一定是正中间，可以是中间偏左或偏右的位置，并通过螺丝固定在轨道底板2-4上。无签感应器4-12通过感应器支架固定在斜支撑板4-14下面，斜支撑板4-14通过螺栓连接在第一固定板2-8和第二固定板2-13上。竹签压紧件4-9固定在竹签上感应器4-8横梁上，可调节压紧高度。竹签上感应器4-8横梁通过螺栓固定在第一固定板2-8上，跟竹签下感应器4-7对应配合感应竹签有无。拨签气缸4-10通过气缸支架固定在第一固定板2-8上，拨签板4-11通过钢丝悬挂在拨签气缸4-10一端，随着拨签气缸4-10伸缩运动来拨动放签槽4-1内的竹签。
如图4A至图4D所示，压签气缸支架5-1和压签气缸5-8通过螺栓连接，连接块5-13通过螺栓连接在压签气缸5-8下面推板5-16上，定位柱5-12通过紧配合敲入连接块5-13孔内。不锈钢钉5-11通过紧配合敲入压紧块5-10内，磁铁5-15通过紧配合敲入连接块5-13和压紧块5-10孔内，每个里面敲入2个磁铁5-15，压紧块5-10通过定位柱5-12和磁铁5-15跟连接块5-13连接，方便快速拆卸清洗。竹签导向块5-9通过螺栓固定在连接块5-13上。感应柱5-14通过螺纹固定在连接块5-13上。
穿签气缸前支架5-2通过自攻螺钉固定在第二固定板2-13上，穿签气缸后支架5-4通过自攻螺钉固定在第一固定板2-8上，穿签气缸5-3一端通过螺杆固定在穿签气缸前支架5-2上，另一端通过穿签气缸后支架5-4夹紧固定，穿签导向板5-5通过螺钉一端固定在第一固定板2-8上，另一端固定在第三固定板2-11上，穿签治具5-7通过螺母锁附在穿签气缸5-3的出力杆端部，穿签导轮5-6通过螺栓固定在穿签治具5-7的侧面，穿签导向板5-5设有签槽，穿签导轮5-6的轮子设置在签槽5-17内。
如图7所示，托盘8上设有防滑凸点8-1、肉槽8-3和工艺槽8-4。磁铁8-2通过紧配合敲入托盘8的侧孔内。
如图8所示和图1所示，细不锈钢丝9-2和粗不锈钢丝9-3均通过紧配合方式敲入到固定块9-1小孔中，防带起组件9通过螺丝固定在第三固定板2-11上，防止下压抬起导致穿好的串串被提起。防带起组件9是一根钢丝横在托盘8上面，如果待穿签食品被带起来，碰到钢丝就会掉下去。
首先准备好N个托盘(托盘根据客户产量确定数量)，准备好足够数量的竹签放置于放签槽4-1内，按下启动按键6-1，人工或机器将切好的肉粒或者肉条等放置于肉槽8-3内，装满一盘后将托盘放置于不锈钢导轨2-1上的硅胶皮带2-3上面。由皮带马达2-12带动皮带2-3向左运动，此例子为向左，方向不是唯一，可以是其他方向。经过导向片2-7后进入金属传感器7-1内感应到磁铁8-2，此时皮带马达2-12停止，托盘8静止不动。随后压签气缸5-8带动推板5-16伸长，带动竹签导向块5-9、压紧块5-10、不锈钢钉5-11、连接块5-13和感应柱5-14向下，压紧肉槽上的肉，同时不锈钢钉5-11刺入肉内，防止穿签的时候肉被推到边上，同时起到导向的作用，防止竹签因为变形导致穿偏。压紧块5-10通过磁铁5-12与连接块5-13连接，方便拆卸清洗，安装简单便捷。
按下启动按键6-1后，无签感应器4-12感应不到竹签，拨签气缸4-10工作，带动拨签杆缩回，把竹签拨入斜坡内。上签马达4-3带动上签轮4-5转动，通过上签轮4-5的槽把竹签带上来，当竹签到下感应器4-7正上方的时候，挡住4-7发出的红外光，与上感应器4-8相呼应，控制上签马达4-3停止，穿签气缸5-3迅速带动穿签治具5-7缩回，将竹签经过导向块5-9穿入托盘肉槽。然后穿签气缸5-3回位，压紧气缸5-8回位，皮带马达2-12继续转动带动托盘8继续向左运动，直到感应到第二个8-2磁铁，重复穿签动作，如此反复直到托盘所有槽都穿完。托盘随后流入轨道最左边，人工取下托盘将托盘翻转180度把穿好的肉串倒在盘里，完成一个托盘工作周期。如此反复循环。
拨签轮4-6在按下启动键后不停的低速转动，目的就是拨出槽内多余的竹签，以保证上签轮4-5的每个槽内只有一根竹签并有序地随着上签轮转动。
托盘8上肉槽8-3可以根据客户产品加工成不同形状规格的槽，来装各种不同的食物。磁铁8-2对应每个肉槽等距设置，保证步调统一，防滑凸台8-1能有效防止肉类等被竹签推到边上。配合不锈钢钉5-11作用，能保证穿签无偏差。
通过计数器10能准确知道一定工作时间产量有多少。方便工厂根据需求安排生产。
所有材料都采用食品级POM料和SUS304不锈钢加工，更能保证消费者的食品安全。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种自动打签机，其特征在于：其包括轨道组件（2）、电气组件（3）、上签组件（4）、穿签组件（5）、控制盒（6）、传感器组件（7）及托盘（8）；所述托盘（8）设置在所述轨道组件（2），由所述轨道组件（2）带动所述托盘（8）移动，传感器组件（7）设置在所述轨道组件（2），传感器组件（7）感应到托盘（8）后，电气组件（3）控制轨道组件（2）不动，托盘（8）静止不动，上签组件（4）将待打的签上传到所述穿签组件（5），穿签组件（5）将待打的签穿过所述托盘（8）内的食品，所述控制盒（6）控制电气组件（3）。
2.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：还包括框架组件（1），所述框架组件（1）用于支撑所述轨道组件（2）。
3.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：还包括计数器（10），所述计数器（10）设置在所述轨道组件（2）上。
4.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：还包括防带起组件（9），防带起组件（9）通过固定在轨道组件（2）上，防带起组件（9）横在托盘（8）上面。
5.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：所述上签组件（4）包括放签槽（4-1）、拨签马达（4-2）、上签马达（4-3）、上签轮（4-5）、拨签轮（4-6）、竹签下感应器（4-7）、竹签上感应器（4-8）、竹签压紧件（4-9）、拨签气缸（4-10）、拨签板（4-11）、无签感应器（4-12）、拨签轮轴（4-13）和斜支撑板（4-14）；所述放签槽（4-1）固定于两个固定板上，两个固定板分别为第一固定板（2-8）和第二固定板（2-13），所述拨签马达（4-2）和上签马达（4-3）连接在第二固定板（2-13）上；所述上签轮（4-5）一端跟第一固定板（2-8）连接，另一端跟上签马达（4-3）连接；拨签轮（4-6）固定在拨签轮轴（4-13）上随拨签轮轴（4-13）和拨签马达（4-2）转动，拨签轮轴（4-13）一端跟第一固定板（2-8）连接，另一端跟拨签马达（4-2）连接；竹签下感应器（4-7）放置在上签轮（4-5）中间位置，此处的中间不代表一定是正中间，并固定在轨道底板（2-4）上；无签感应器（4-12）通过感应器支架固定在斜支撑板（4-14）下面，斜支撑板（4-14）连接在第一固定板（2-8）和第二固定板（2-13）上；竹签压紧件（4-9）固定在竹签上感应器（4-8）横梁上；竹签上感应器（4-8）的横梁固定在第一固定板（2-8）上，跟竹签下感应器（4-7）对应配合感应竹签有无；拨签气缸（4-10）通过气缸支架固定在第一固定板（2-8）上，拨签板（4-11）悬挂在拨签气缸（4-10）一端，随着拨签气缸（4-10）伸缩运动来拨动放签槽（4-1）内的竹签；上签马达（4-3）带动上签轮（4-5）转动，通过上签轮（4-5）的槽带动竹签，当竹签到下感应器（4-7）正上方的时候，挡住（4-7）发出的红外光，与上感应器（4-8）相呼应，控制上签马达（4-3）停止，拨签轮（4-6）在按下启动键后不停的低速转动，拨出槽内多余的竹签，保证上签轮（4-5）的每个槽内只有一根竹签并有序地随着上签轮转动。
6.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：所述穿签组件（5）包括压签气缸支架（5-1）、穿签气缸前支架（5-2）、穿签气缸（5-3）、穿签气缸后支架（5-4）、穿签导向板（5-5）、穿签导轮（5-6）、穿签治具（5-7）、压签气缸（5-8）、竹签导向块（5-9）、压紧块（5-10）、不锈钢钉（5-11）、连接块（5-13）、感应柱（5-14）、磁铁（5-15）、推板（5-16）、签槽（5-17）；压签气缸支架（5-1）和压签气缸（5-8）连接，连接块（5-13）连接在压签气缸（5-8）下面推板（5-16）上，不锈钢钉（5-11）设置在压紧块（5-10）内，连接块（5-13）和压紧块（5-10）孔内对应位置分别设有磁铁（5-15），竹签导向块（5-9）固定在连接块（5-13）上，感应柱（5-14）固定在连接块（5-13）上，穿签气缸后支架（5-4）固定在第一固定板（2-8）上，穿签气缸前支架（5-2）固定在第二固定板（2-13）上，穿签气缸（5-3）一端固定在穿签气缸前支架（5-2）上，另一端通过穿签气缸后支架（5-4）夹紧固定，穿签导向板（5-5）一端固定在第一固定板（2-8）上，另一端固定在第三固定板（2-11）上，穿签治具（5-7）锁附在穿签气缸（5-3）的出力杆端部，穿签导轮（5-6）固定在穿签治具（5-7）的侧面，穿签导向板（5-5）设置所述签槽（5-17），穿签导轮（5-6）的轮子设置在签槽（5-17）内；压签气缸（5-8）带动推板（5-16）伸长，带动竹签导向块（5-9）、压紧块（5-10）、连接块（5-13）和感应柱（5-14）向下，压紧肉槽上的肉，同时不锈钢钉（5-11）刺入肉内；穿签气缸（5-3）迅速带动穿签治具（5-7）缩回，将竹签经过导向块（5-9）穿入托盘肉槽，然后穿签气缸（5-3）回位，压紧气缸（5-8）回位。
7.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：所述托盘（8）设有防滑凸点（8-1）、磁铁（8-2）、肉槽（8-3），所述肉槽（8-3）均匀设置在所述托盘（8）上，每个肉槽（8-3）内设置若干个防滑凸点（8-1），磁铁（8-2）通过紧配合敲入托盘（8）的侧孔内，磁铁（8-2）对应每个肉槽等距设置。
8.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：所述轨道组件（2）包括不锈钢导轨（2-1）、右惰轮（2-2）、硅胶皮带（2-3）、轨道底板（2-4）、轨道限位杆（2-5）、中间主动轮（2-6）、托盘导向片（2-7）、第一固定板（2-8）、左惰轮（2-9）、防掉落杆（2-10）、第三固定板（2-11）、皮带马达（2-12）、第二固定板（2-13）和支架（2-14），所述右惰轮（2-2）固定在不锈钢导轨（2-1）两侧壁上，硅胶皮带（2-3）放置在右惰轮（2-2）和中间主动轮（2-6）相应槽内，以错开位置的方式放置于中间主动轮（2-6）以及左惰轮（2-9）相应槽内，中间主动轮（2-6）通过挡边轴承跟不锈钢导轨（2-1）内外侧壁连接，中间主动轮（2-6）在内侧又跟皮带马达（2-12）连接，成为主动轮转动，右惰轮（2-2）及左惰轮（2-9）是从动轮，轨道限位杆（2-5）连接在不锈钢导轨（2-1）内侧壁，托盘导向片（2-7）固定在第三固定板（2-11）侧面，用来导向托盘（8），防掉落杆（2-10）通过螺母固定在左惰轮（2-9）轴上，防止托盘（8）掉落，第一固定板（2-8）、第三固定板（2-11）和第二固定板（2-13）均从轨道底板（2-4）下面固定，皮带马达（2-12）通过支架（2-14）固定在轨道底板（2-4）。
9.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：所述传感器组件（7）包括金属传感器（7-1）和调节支架（7-2），金属传感器（7-1）通过调节支架（7-2）固定在轨道组件（2）上，调节支架（7-2）包括两个塑料块，塑料块的固定孔做成水平和竖直两个方向的长孔，长孔使金属传感器（7-1）左右、上下调节。
10.根据权利要求1所述的一种自动打签机，其特征在于：所述电气组件（3）包括电气罩（3-1）和电气板（3-2），电气罩（3-1）跟电气板（3-2）通过螺栓固定，电气板（3-2）通过螺丝固定在轨道组件（2）上，电气板（3-2）下面设有垫脚块，通过垫脚块固定在轨道底板（2-4）上，电气组件（3）高出轨道底板（2-4）固定。
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