CN110250257B - 一种厚壳贻贝脱半壳装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置，包括加工台，以起支撑作用；开壳装置，通过楔形刀具强制厚壳贻贝张开一定宽度；后闭壳肌切割装置，对厚壳贻贝的后闭壳肌通过凹形刀具切断；厚壳贻贝固定装置，通过厚壳贻贝固定台对厚壳贻贝进行固定；脱半壳装置，通过气体喷嘴喷出高压冲击气体冲击脱壳；控制与气动系统部分，为楔形刀具和凹形刀具进退提供动力，为气体喷嘴提供高压冲击气体，以及通过控制各电磁阀控制厚壳贻贝脱半壳装置进行作业；通过本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置实现对厚壳贻贝机械化脱半壳，节省了人力和成本，提高了效率。
Description
技术领域
本发明涉及贻贝脱半壳领域，尤其涉及一种厚壳贻贝脱半壳装置。
背景技术
贻贝，又名淡菜，是一种具有较高营养价值及药用价值的双壳类软体动物，厚壳贻贝是贻贝种类之一，在我国舟山嵊泗盛产，人工规模养殖的厚壳贻贝现已成为当地贝类经济的支柱性产业，2014贻贝产量已突破8万t，但能实现加工生产并实现出口销售量的不足800t，目前国内外对贻贝取肉的方法主要是采用热加工的方式进行贻贝全剥壳，如加热脱壳法，微波脱壳法，红外脱壳法等等，但是此类方法得到的贻贝肉质都是已经被蒸熟或者已经是半成品，不能得到贻贝新鲜的肉质；由于很多国家的饮食习惯，需要得到贻贝比较新鲜的贻贝肉质全部留在半壳上，这就需要对贻贝进行冷加工再进行出口销售；为了获得贻贝新鲜的半壳肉质就必须人工取肉，人工进行贻贝单边脱壳需要大量人力，而且采用刀具进行的手工贻贝脱半壳存在安全隐患，该方法工作量大且效率低。
发明内容
本发明提供一种厚壳贻贝脱半壳装置，以解决上述问题，实现对厚壳贻贝机械化脱半壳，节省了人力和成本，提高了效率。
一种厚壳贻贝脱半壳装置，其特征在于，包括：
加工台，包括加工台桌面、加工台柱脚、支撑臂、单悬臂，支撑臂底部连接于加工台桌面，单悬臂后部连接支撑臂顶部，以起支撑作用；
开壳装置，包括楔形刀具、楔形刀具气压缸，开壳装置与单悬臂前部连接，用于通过楔形刀具强制厚壳贻贝张开一定宽度；
后闭壳肌切割装置，包括凹形刀具、凹形刀具气压缸，后闭壳肌切割装置与单悬臂前部连接，后闭壳肌切割装置位于开壳装置前方，用于对厚壳贻贝的后闭壳肌通过凹形刀具切断；
厚壳贻贝固定装置，包括：厚壳贻贝固定台、贻贝固定台安放装置，厚壳贻贝固定装置固定在加工台桌面上，厚壳贻贝固定装置设置在开壳装置和后闭壳肌切割装置下方，用于通过厚壳贻贝固定台对厚壳贻贝进行固定；
脱半壳装置，包括：气体喷嘴、气体喷嘴安放台，脱半壳装置固定在加工台桌面，脱半壳装置设置在壳贻贝固定装置正前方，脱半壳装置用于通过气体喷嘴喷出高压冲击气体冲击脱壳；
控制与气动系统部分，包括：PLC、空气压缩机、电磁阀，用于通过空气压缩机为楔形刀具和凹形刀具实现进退提供动力，为气体喷嘴提供高压冲击气体，并通过控制各电磁阀控制厚壳贻贝脱半壳装置进行作业。
开壳装置还包括方形挡片，设置在楔形刀具的上部，方形挡片一方面可以保证在控制活塞下降距离失效时，方形挡片与厚壳贻贝固定台上面接触而阻止楔形刀具继续下降，防止楔形刀具由于过度伸入壳体内而对厚壳贻贝啮合齿局域产生强制撑张破坏；另一方面，当挡片下降到厚壳贻贝固定台位置时可与厚壳贻贝固定台后半部分形成一个相对封闭的腔室，有利于在进行气流脱肉工序中的气流的回流冲击，避免高速气流将半壳上已吹离的肉质从壳体吹出。
进一步地，楔形刀具刀头的厚度为0～4mm，楔形刀具刀头进入壳体的距离为5～8mm，自然状态下，厚壳贻贝开口觅食时呈“底部开壳距离较大，顶部开壳距离较小，啮合齿位置不开口”的特点，开口宽体总体呈从厚壳贻贝底部沿顶部逐渐收缩趋势；通过测量记录厚壳贻贝腹部闭合缝隙位置与顶部的开口宽度，确定楔形刀具刀头的厚度，厚壳贻贝在开壳觅食状态下闭合缝隙位置平均开口宽度为3.975mm，设计楔形刀具刀头的最大厚度为4mm可以确保刀头可以进入壳体；控制楔形刀具进入壳体的距离为5-8mm可以提高开壳效果，同时避免对厚壳贻贝壳体内肉质组织产生破坏。
厚壳贻贝固定台下端面设有弹簧和V形片，厚壳贻贝固定台下端面上设置有弹簧孔，弹簧孔上安装有弹簧，弹簧上设置有V形片，厚壳贻贝在放置在厚壳贻贝固定台上时，厚壳贻贝的背部凸点区域V形片内表面相接触；厚壳贻贝在开壳过程中受到凹形刀具向下的持续作用力而不断向下挤压弹簧和V形片；厚壳贻贝固定台总体呈“上宽下窄”的V形形式，由于弹簧和V形片的恢复弹力作用，在凹形刀具作用力消除后，厚壳贻贝可以回位到上端初始放置位置而离开下端宽度较窄位置致使厚壳贻贝被切断后闭壳肌柱处于开壳状态。
进一步地，厚壳贻贝固定台底部设置有漏水孔，由于是对具有活性的厚壳贻贝进行开壳脱肉，在加工过程会有相应的水从厚壳贻贝体内流出，厚壳贻贝体内的水可通过漏水孔流出并统一收集处理。
进一步地，厚壳贻贝固定台总体呈“上宽下窄”的V形形式，厚壳贻贝固定台前端面设置为开口形式，由于厚壳贻贝后闭壳肌切断后，两半壳开口的宽度从厚壳贻贝的底部向顶部逐渐减小，厚壳贻贝固定台后端面设置有凹孔，凹孔面具有一定深度，可与厚壳贻贝啮合齿顶部配合，实现厚壳贻贝在开壳脱肉过程中的单点定位的功能，配合弹簧和V形片完成厚壳贻贝开壳后的回位动作。
气体喷嘴包括：气体喷嘴底柱，气体喷嘴进气口，气体喷嘴腔体，气体喷嘴出气口；气体喷嘴底柱设置在气体喷嘴腔体底部，气体喷嘴进气口设置在气体喷嘴腔体后部，气体喷嘴出气口连接在气体喷嘴腔体前部，气体喷嘴的主要功能是实现将气体喷射出去，将厚壳贻贝半边壳上的贻贝肉从壳上进行分离。
进一步地，气体喷嘴设置在气体喷嘴安放台上，气体喷嘴安放台底部设置有气体喷嘴高度度调节螺栓，气体喷嘴安放台左部设置有气体喷嘴角度固定螺栓，在装置应用过程中采用气体喷嘴角度固定螺栓和气喷嘴高度调节螺栓可对气体喷嘴调节后的角度及高度进行拧紧固定。
楔形刀具气缸与楔形刀具连接，凹形刀具气缸与凹形刀具连接。
进一步地，单悬臂上设置有气压缸连接板，气体缸连接板上设有连接螺纹孔，气压缸连接板与楔形刀具气压缸和凹形刀具气压缸连接。
控制与气动系统部分包括：两个二位五通电磁阀、一个二位三通电磁阀，开壳装置还包括楔形刀具气缸，一个二位五通电磁阀与楔形刀具气缸连接，后闭壳肌切割装置还包括凹形刀具气缸，另一个二位五通电磁阀与凹形刀具气缸连接，二位三通电磁阀与气体喷嘴连接。
控制与气动系统部分包括：空压机，空压机连接有分支气板，分支气板连接有三个直导式减压阀，三个直导式减压阀和两个二位五通电磁阀和一个二位三通电磁阀按特定顺序一对一连接。
进一步地，楔形刀具气压缸、凹形刀具气压缸分别配套设置有霍尔传感器，配套的气缸霍尔传感器实现对厚壳贻贝楔形刀具、凹形刀具上下移动的检测。
本发明提供了一种厚壳贻贝脱半壳装置，包括加工台、开壳装置、后闭壳肌切割装置、厚壳贻贝固定装置、脱半壳装置、控制与气动系统部分，限定刀口的厚度和刀口进入厚壳贻贝壳内的距离，提高了开壳效果，同时避免了对厚壳贻贝壳体内肉质组织产生破坏，在厚壳贻贝固定台上设置有弹簧和V形片，这样在凹形刀具作用力消除后，厚壳贻贝可以回位到上端初始放置位置而离开下端宽度较窄位置，由此厚壳贻贝被切断后闭壳肌柱后处于开壳状态，在厚壳贻贝固定台底部设置有漏水孔，厚壳贻贝体内的水可通过漏水孔流出并统一收集处理，气体喷嘴将气体喷射出去，将固定在厚壳贻贝固定台上的厚壳贻贝半边壳中的贻贝肉从壳上进行分离；通过本发明的一种厚壳贻贝脱半壳装置实现对厚壳贻贝机械化脱半壳，节省了人力和成本，提高了效率。
附图说明
图1示出了本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置的厚壳贻贝脱半壳装置左侧图；
图2示出了本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置的厚壳贻贝脱半壳装置左轴侧图；
图3示出了本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置的厚壳贻贝固定台结构图，其中：(a)为轴侧图，(b)为俯视图，(c)为纵向剖视图，(d)为横向剖视图；
图4示出了本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置的控制与气动力系统部分的气动回路图；
图5示出了本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置的气体喷嘴结构图。
其中：10.加工台；11.加工台桌面，12.加工台柱脚，13.支撑臂，14.单悬臂，15.气压缸连接板；20.开壳装置：21.楔形刀具，22.楔形刀具气压缸，23.方形挡片；30.后闭壳肌切割装置：31.凹形刀具，32.凹形刀具气压缸；
400.脱半壳装置：410：气体喷嘴：411.气体喷嘴进气口，412.气体喷嘴腔体，413.气体喷嘴出气口；420：气体喷嘴固定装置：421.气体喷嘴安放台，422.气体喷嘴角度固定螺栓，423.气体喷嘴高度度调节螺栓；500.控制与气动系统部分：510.空气压缩机，520.分支气板，530.消音器，541.直导式减压阀1，542.直导式减压阀2，543.直导式减压阀3，551.二位五通电磁阀1，552.二位五通电磁阀2，553.二位三通电磁阀，560.压力计；600.厚壳贻贝固定装置：610.厚壳贻贝固定台：611.T形凹槽轨道，612.凹孔，613.漏水孔，614.弹簧孔，615.弹簧，616.V形片；620.厚壳贻贝固定台安放装置。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明作详尽说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详尽的说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
一种厚壳贻贝脱半壳装置，其特征在于，包括：
加工台10，包括加工台桌面11和加工台柱脚12、支撑臂13和单悬臂14，支撑臂13底部连接于加工台桌面11，单悬臂14后部连接支撑臂13顶部，以起支撑作用；
开壳装置20，包括楔形刀具21、楔形刀具气压缸22，开壳装置20与单悬臂14前部连接，用于通过楔形刀具21强制厚壳贻贝张开一定宽度；
后闭壳肌切割装置30，包括凹形刀具31、凹形刀具气压缸32，后闭壳肌切割装置30与单悬臂14前部连接，后闭壳肌切割装置30位于开壳装置20前方，用于对厚壳贻贝的后闭壳肌通过凹形刀具31切断；
厚壳贻贝固定装置600，包括：厚壳贻贝固定台610、贻贝固定台安放装置620，厚壳贻贝固定装置600固定在加工台桌面11上，厚壳贻贝固定装置600设置在开壳装置20和后闭壳肌切割装置30下方，用于通过厚壳贻贝固定台610对厚壳贻贝进行固定；
脱半壳装置400，包括：气体喷嘴410、气体喷嘴安放台安放装置420，脱半壳装置400固定在加工台桌面11，脱半壳装置400设置在壳贻贝固定装置600正前方，脱半壳装置400用于通过气体喷嘴410喷出高压冲击气体冲击脱壳；控制与气动系统部分500，包括：空气压缩机510、电磁阀，用于通过空气压缩机510为楔形刀具21和凹形刀具31实现进退提供动力，为气体喷嘴410提供高压冲击气体；控制与气动系统部分500还包括PLC，通过终端设备控制电磁阀，用于通过控制各电磁阀控制厚壳贻贝脱半壳装置进行作业。
开壳装置20还包括方形挡片23，设置在楔形刀具21的上部，方形挡片23一方面可以保证在控制活塞下降距离失效时，方形挡片23与厚壳贻贝固定台610上面接触而阻止楔形刀具21继续下降，防止楔形刀具21由于过度伸入壳体内而对厚壳贻贝啮合齿局域产生强制撑张破坏；另一方面，当方形挡片23下降到厚壳贻贝固定台610位置时可与厚壳贻贝固定台610后半部分形成一个相对封闭的腔室，有利于在进行气流脱肉工序中的气流的回流冲击，避免高速气流将半壳上已吹离的肉质从壳体吹出。
楔形刀具21刀头的厚度为0～4mm，楔形刀具21刀头进入壳体的距离为5～8mm，自然状态下，厚壳贻贝开口觅食时呈“底部开壳距离较大，顶部开壳距离较小，啮合齿位置不开口”的特点，开口宽体总体呈从厚壳贻贝底部沿顶部逐渐收缩趋势；通过测量记录厚壳贻贝腹部闭合缝隙位置与顶部的开口宽度，确定楔形刀具21刀头的厚度，厚壳贻贝在开壳觅食状态下闭合缝隙位置平均开口宽度为3.975mm，设计楔形刀具21刀头的最大厚度为4mm可以确保刀头可以进入壳体；控制楔形刀具21进入壳体的距离为5-8mm可以提高开壳效果，同时避免对厚壳贻贝壳体内肉质组织产生破坏。
厚壳贻贝固定台610下端面设有弹簧615和V形片616，厚壳贻贝固定台610下端面上设置有弹簧孔614，弹簧孔614上安装有弹簧615，弹簧615上设置有V形片616，厚壳贻贝在放置在厚壳贻贝固定台610上时，厚壳贻贝的背部凸点区域V形片616内表面相接触；厚壳贻贝在开壳过程中受到凹形刀具31向下的持续作用力而不断向下挤压V形片516；厚壳贻贝固定台610总体呈“上宽下窄”的V形形式，由于弹簧615和V形片616的恢复弹力作用，在凹形刀具31作用力消除后，厚壳贻贝可以回位到上端初始放置位置而离开下端宽度较窄位置致使厚壳贻贝被切断后闭壳肌柱处于开壳状态。
厚壳贻贝固定台610底部设置有漏水孔613，由于是对具有活性的厚壳贻贝进行开壳脱肉，在加工过程会有相应的水从厚壳贻贝体内流出，厚壳贻贝体内的水可通过漏水孔613流出并统一收集处理。
厚壳贻贝固定台610总体呈“上宽下窄”的V形形式，厚壳贻贝固定台610前端面设置为开口形式，由于厚壳贻贝后闭壳肌切断后，两半壳开口的宽度从厚壳贻贝的底部向顶部逐渐减小，厚壳贻贝固定台610后端面设置有凹孔612，凹孔612面具有一定深度，可与厚壳贻贝啮合齿顶部配合，实现厚壳贻贝在开壳脱肉过程中的单点定位的功能，配合弹簧615和V形片616完成厚壳贻贝开壳后的回位动作。
气体喷嘴410包括：气体喷嘴底柱，气体喷嘴进气口411，气体喷嘴腔体412，气体喷嘴出气口413；气体喷嘴底柱设置在气体喷嘴腔体412底部，气体喷嘴进气口411设置在气体喷嘴腔体412后部，气体喷嘴出气口413连接在气体喷嘴腔体412前部，气体喷嘴410的主要功能是实现将气体喷射出去，将厚壳贻贝半边壳上的贻贝肉从壳上进行分离。
气体喷嘴410设置在气体喷嘴安放台421上，气体喷嘴安放台421底部设置有气体喷嘴高度度调节螺栓423，气体喷嘴安放台左部设置有气体喷嘴角度固定螺栓422，在装置应用过程中采用气体喷嘴角度固定螺栓422和气喷嘴高度调节螺栓423可对气体喷嘴调节后的角度及高度进行拧紧固定。
楔形刀具气缸22与楔形刀具21连接，凹形刀具气缸32与凹形刀具31连接。
单悬臂14上设置有气压缸连接板15，气体缸连接板15上设有连接螺纹孔，气压缸连接板15与楔形刀具气压缸22和凹形刀具气压缸32连接。
控制与气动系统部分500包括：二位五通电磁阀551、二位五通电磁阀552、二位三通电磁阀553，开壳装置20还包括楔形刀具气缸22，二位五通电磁阀551与楔形刀具气缸22连接，后闭壳肌切割装置30还包括凹形刀具气缸32，二位五通电磁阀552与凹形刀具气缸32连接，二位三通电磁阀553与气体喷嘴410连接。
控制与气动系统部分500包括：空压机510，空压机510连接有分支气板520，分支气板520连接有直导式减压阀541、直导式减压阀542、直导式减压阀543，直导式减压阀541与二位五通电磁阀551连接、直导式减压阀542与二位五通电磁阀552连接、直导式减压阀543与二位三通电磁阀553连接。
楔形刀具气压缸22、凹形刀具气压缸32分别配套设置有霍尔传感器，配套的气缸霍尔传感器实现对厚壳贻贝楔形刀具21、凹形刀具31上下移动的检测。
实施例二：
在本实施例中，如图1、图2所示，一种厚壳贻贝脱半壳装置设置有加工台10，加工台10包括加工台桌面11和四个加工台柱脚12分别连接在加工台桌面11四角，加工台桌面11一侧连接有支撑臂13，支撑臂13设置在加工台桌面11，支撑臂13顶部连接单悬臂14，单悬臂14上设置有气压缸连接板15，气压缸连接板15上设置有连接螺纹孔，通过螺丝固定的方式楔形刀具气压缸22竖直固定在支撑臂上。
楔形刀具21后端设有一圆柱孔，通过过盈配合将楔形刀具气压缸22活塞杆插入圆柱孔内，实现楔形刀具气压缸22与楔形刀具21进行连接；在楔形刀具31与圆柱孔之间设计有一个方形挡片33，方形挡片33一方面可以保证在控制活塞下降距离失效时，方形挡片23与厚壳贻贝固定台610上面接触而阻止楔形刀具21继续下降，防止楔形刀具21由于过度伸入壳体内而对厚壳贻贝啮合齿局域产生强制撑张破坏；另一方面，当方形挡片23下降到厚壳贻贝固定台610位置时可与厚壳贻贝固定台610后半部分形成一个相对封闭的腔室，有利于在进行气流脱肉工序中的气流的回流冲击，避免高速气流将半壳上已吹离的肉质从壳体吹出；通过统计计算可得出厚壳贻贝在开壳觅食状态下闭合缝隙位置平均开口宽度为3.975mm，设计楔形刀具21刀头的最大厚度为4mm，即厚度取0-4mm；同时，控制楔形刀具21刀头进入壳体的距离为5-8mm，如此可以提高开壳效果，同时避免对厚壳贻贝壳体内肉质组织产生破坏。
凹形刀具31后端设有一圆柱孔，通过过盈配合将凹形刀具31气压缸活塞杆插入圆柱孔内，实现凹形刀具气压缸32与凹形刀具进行连接；统计数据计算分析得到厚壳贻贝壳高平均值为45.8mm，为了保证凹形刀具31长度余量，设计凹形刀具31长度为50mm，根据测量贻贝内壳上的后闭壳肌痕迹面积，取后闭壳肌痕面积中最宽尺寸作为圆的直径，计算圆的面积作为后闭壳肌的面积进行简化计算后，取9mm作为凹形刀具31刃口宽度，以保证对切断厚壳贻贝后闭壳肌的最大适应性；凹形刀具31刃口设计为弧形；由于加工的厚壳贻贝壳体长度不尽相同，导致每个厚壳贻贝的后闭壳肌与腹部闭合缝隙位置的水平距离和测量的平均值有所出入，设计凹形刀具31宽度为25mm，保证了凹形刀具31的较大适应性，可以在一定情况下的盲切，提高厚壳贻贝后闭壳切断率。
为了在加工过程中固定厚壳贻贝，设置有厚壳贻贝固定装置600，包括厚壳贻贝固定台610和厚壳贻贝固定台安放装置620；厚壳贻贝固定装置600设置在楔形刀具21和凹形刀具31的下方，固定在加工桌面11上；如图3厚壳贻贝固定台610结构图所示，对厚壳贻贝固定台610的设计采用厚壳贻贝的仿形设计，便于贻贝两半壳与厚壳贻贝固定台表面的接触；根据厚壳贻贝基本尺寸参数且设计增加余量，设置厚壳贻贝固定台610长度为113mm,最大宽度为64mm，高度为54mm；厚壳贻贝下端两侧对称设置有两条T形凹槽611，便于配合设置在加工台面上的贻贝固定台安放装置620内的T形轨道，实现厚壳贻贝在加工过程中的固定。
厚壳贻贝放置在厚壳贻贝固定装置600，厚壳贻贝背部朝下，腹部朝上进行放置，同时，厚壳贻贝的啮合齿顶部放进着厚壳贻贝固定台610后端面上凹孔612内，凹孔612最大孔径根据厚壳贻贝啮合齿顶部平均尺寸设定，取凹孔612最大孔径35mm；由于厚壳贻贝后闭壳肌切断后，两半壳开口的宽度从厚壳贻贝的底部向顶部逐渐减小，因此厚壳贻贝固定台610前端面设计为开口形式；厚壳贻贝固定台610后端面的凹孔612具有一定深度，可与厚壳贻贝啮合齿顶部配合，实现厚壳贻贝在开壳脱肉过程中的单点定位的功能，配合弹簧615和V形片616完成厚壳贻贝开壳后的回位动作。
弹簧615和V形片616设置在厚壳贻贝固定台610底部，细弹簧615一端与V形片616连接，另一端与厚壳贻贝固定台610底部固定连接，厚壳贻贝在放置在厚壳贻贝固定台610上时，厚壳贻贝的背部凸点与V形片616内表面相接触，厚壳贻贝在开壳过程中受到凹形刀具31向下的持续作用力而不断向下挤压弹簧615和V形片616，由于厚壳贻贝固定台610总体呈“上宽下窄”的V形形式，如若没有弹簧615和V形片616恢复弹力作用，在凹形刀具31作用力消除后，厚壳贻贝不能回位到上端初始放置位置而一直处于下端宽度较窄位置致使厚壳贻贝即使被切断后闭壳肌柱但仍然处于闭壳状态；因为是对具有活性的厚壳贻贝进行开壳脱肉，在加工过程会有相应的水从厚壳贻贝体内流出，厚壳贻贝固定台610底部设计有漏水孔613，由于是对具有活性的厚壳贻贝进行开壳脱肉，在加工过程会有相应的水从厚壳贻贝体内流出，流出水流通过漏水孔613并统一收集处理。
本发明中控制楔形刀具21的进退、凹形刀具31的进退和体喷嘴410产生高压冲击气体的是控制与气动系统部分500，控制与气动系统部分500的气动回路的设计如图4所示，楔形刀具21连接有楔形刀具气压缸22，楔形刀具气压缸22连接有二位五通电磁阀551，二位五通电磁阀551连接有直导式减压阀541，二位五通电磁阀551和直导式减压阀541之间连接有压力计；空气压缩机510提供起源通过分支气板520进入直导式减压阀541，一路直接经过二位五通电磁阀551到楔形刀具气压缸22；同样的，凹形刀具31连接有凹形刀具气压缸32，凹形刀具气压缸32连接有二位五通电磁阀552，二位五通电磁阀552连接有直导式减压阀542，二位五通电磁阀552和直导式减压阀542之间连接有压力计；空气压缩机510提供起源通过分支气板520进入直导式减压阀542，一路直接经过二位五通电磁阀552到凹形刀具气压缸32；气体喷嘴410连接有二位三通电磁阀553，二位三通电磁阀553连接有直导式减压阀543，二位三通电磁阀553和直导式减压阀543之间连接有压力计；空气压缩机510提供气源通过分支气板520进入直导式减压阀543，一路直接经过二位三通电磁阀553到气体喷嘴410。
气体喷嘴410的主要功能是实现将空气压缩机510的气体喷射出去，将厚壳贻贝半边壳上的贻贝肉从壳上进行分离，设计气体喷嘴出气口413宽度为底部开壳宽度平均值的一半，取气体喷嘴出气口413宽度为5mm，并设计喷嘴长度为50mm，为了增强喷嘴对外套膜冲击脱壳效果，对喷嘴形式进行仿形设计，如图5气体喷嘴结构图所示，并以函数关系表达式：
y＝-0.1422x2+9.0747x-117.7819
为参考设计气体喷嘴出气口413外形。
控制与气动系统包括控制系统，当开始对贻贝固定台610中的贻贝进行加工时，先由控制系统控制楔形刀具气缸22下行运动完成厚壳贻贝开壳动作后，再由控制系统控制凹形刀具气缸32下行运动完成切断厚壳贻贝后闭壳肌，然后凹形刀具气缸32上行离开厚壳贻贝壳体，凹形刀具气缸32停止后气体喷嘴410启动对厚壳贻贝半壳进行气流冲击脱肉；设定气体冲击时间结束后，气体喷嘴410停止喷气冲击，最后楔形刀具气缸22上行离开厚壳贻贝壳体，整个气动工序完成，其中每个环节的时间间隔都由控制系统统一进行设定控制。
本发明控制系统设计采用三菱FX2N作为主控单元，配备的电磁阀控制气缸的上下移动，配套的气缸霍尔传感器实现对厚壳贻贝楔形刀具21和凹形刀具31上下移动的检测，整套控制系统实现对贻贝脱半壳壳装置的自动控制，如表1所示为贻贝开壳装置30和后闭壳肌切割装置30控制程序I/O分配表：
表1
表2所示为编程元件地址分配表：
表2
| 软元件 | 设定值 | 功能 |
| T0 | K20 | 高速气流喷嘴延时2秒关闭 |
| T1 | K5 | 延时0.5秒关闭Y3控制口 |
实施例三：
本发明一种厚壳贻贝脱半壳装置包括厚壳贻贝脱半壳装置20，厚壳贻贝脱半壳装置20开始工作时，将厚壳贻贝放置在厚壳贻贝固定装置600，将厚壳贻贝背部朝下，腹部朝上进行放置，同时，厚壳贻贝的啮合齿顶部放进着厚壳贻贝固定台610后端面上凹孔612内，凹孔612最大孔径根据厚壳贻贝啮合齿顶部平均尺寸设定，取凹孔612最大孔径35mm；控制系统的控制程序首先控制二位五通电磁阀551处于通电状态，从而控制楔形刀具气压缸22的活塞开始进气运动。楔形刀具气压缸32的活塞杆带动的楔形刀具21下行，楔形刀具21刀头沿着厚壳贻贝腹部闭合缝隙位置插入壳体内，实现厚壳贻贝从壳顶沿壳底方向开出一条缝隙，楔形刀具21保持此状态确当缝隙一直打开。
厚壳贻贝腹部缝隙被打开后，控制程序控制二位五通电磁阀552处于通电状态，从而控制凹形刀具气压缸32的活塞开始进气运动；凹形刀具气压缸32的活塞杆带动的凹形刀具31下行，凹形刀具31沿着厚壳贻贝腹部并靠近底部的位置的缝隙位置插入壳体内，进行厚壳贻贝后闭壳肌切断，实现厚壳贻贝因失去闭合力而呈现如觅食状态打开形式，但其背部仍具有一定连接力使得厚壳贻贝两边半壳不会完全分离成独立部分；控制系统控制二位五通电磁阀552处于通电状态，从而控制凹形刀具气压缸32的活塞开始排气运动。凹形刀具31在凹形刀具气压缸32的活塞杆带动下开始上行运动，凹形刀具31从壳体内抽出。
在厚壳贻贝开壳工序完成后，控制程序控制二位三通电磁阀553处于通电状态，从而使气体喷嘴410开始进入高压气体；设置的气体喷嘴410从壳底外侧对准外套膜外边缘位置喷入高速气体流，将左半壳上的外套膜从壳体内表面进行脱离，完成厚壳贻贝的半壳脱肉工序。
最后，控制系统控制二位五通电磁阀551处于通电状态，从而控制楔形刀具气压缸22的活塞开始排气运动，楔形刀具21在楔形刀具气压缸22的活塞杆带动下开始上行运动，楔形刀具21从壳体内抽出。
本发明以空气作为作用介质，实现了绿色、安全、卫生的脱肉过加工工序，提供了清洁新鲜半壳贻贝成品；同时，空气冲击可以对壳体复杂曲面上附着的肉质进行施加作用力，有效完成不同区域上肉质的脱离壳体，最大程度上保证了半壳贻贝上的肉质脱离的完整性，提高了厚壳贻贝食材的品质。
Claims (3)
1.一种厚壳贻贝脱半壳装置，其特征在于，包括：加工台(10)；开壳装置(20)，包括楔形刀具(21)，所述的开壳装置(20)与所述的加工台(10)左侧上部连接，用于通过所述的楔形刀具(21)使厚壳贻贝张开一定宽度；后闭壳肌切割装置(30)，包括凹形刀具(31)，所述的后闭壳肌切割装置(30)设置在所述的加工台(10)左侧上部，用于通过所述的凹形刀具(31)切断后闭壳肌；脱半壳装置(400)，包括：气体喷嘴(410)，所述的脱半壳装置(400)固定在所述的加工台(10)上右侧，用于通过所述的气体喷嘴(410)喷出高压冲击气体冲击脱壳；控制与气动系统部分(500)，用于控制所述的楔形刀具(21)、凹形刀具(31)和气体喷嘴(410)作业，并提供动力；所述的一种厚壳贻贝脱半壳装置还包括厚壳贻贝固定装置(600)，包括厚壳贻贝固定台(610)和厚壳贻贝固定台安放装置(620)，所述的厚壳贻贝固定装置(600)固定在所述的加工台(10)中部，所述的厚壳贻贝固定装置(600)设置在所述的开壳装置(20)和所述的后闭壳肌切割装置(30)下方；所述的厚壳贻贝固定台(610)下端面设有弹簧(615)和V形片(616)，所述的厚壳贻贝固定台(610)下端面上设置有弹簧孔(614)，所述的弹簧孔(614)上安装有所述的弹簧(615)，所述的弹簧(615)上设置有V形片(616)；所述的厚壳贻贝固定台(610)底部设置有漏水孔(613)；所述的厚壳贻贝固定台(610)总体呈“ 上宽下窄”的V形形式，所述的厚壳贻贝固定台(610)后端面设置有凹孔(612)；所述的开壳装置(20)还包括方形挡片(23)，设置在所述的楔形刀具(21)的上部；所述的楔形刀具(21)刀头的厚度为0～4mm，所述的楔形刀具(21)刀头进入壳体的距离为5～8mm；所述的开壳装置(20)还包括楔形刀具气压缸(22)，所述的楔形刀具气压缸(22)与所述的楔形刀具(21)连接，所述的后闭壳肌切割装置(30)还包括凹形刀具气压缸(32)，所述的凹形刀具气压缸(32)与所述的凹形刀具(31)连接，所述的楔形刀具气压缸(22)、凹形刀具气压缸(32)分别设置有霍尔传感器；所述的加工台(10)包括单悬臂(14)，所述的单悬臂(14)上设置有气压缸连接板(15)，所述的气压缸连接板(15)上设有连接螺纹孔，所述的气压缸连接板(15)与所述的开壳装置(20)和所述的后闭壳肌切割装置(30)连接；所述的控制与气动系统部分(500)包括：二位五通电磁阀1(551)、二位五通电磁阀2(552)、二位三通电磁阀(553)，所述的开壳装置(20)还包括楔形刀具气压缸(22)，所述的二位五通电磁阀1(551)与所述的楔形刀具气压缸(22)连接，所述的后闭壳肌切割装置(30)还包括凹形刀具气压缸(32)，所述的二位五通电磁阀2(552)与所述的凹形刀具气压缸(32)连接，所述的二位三通电磁阀(553)与所述的气体喷嘴(410)连接；所述的控制与气动系统部分(500)包括：空气压缩机(510)，所述的空气压缩机(510)连接有分支气板(520)，所述的分支气板(520)连接有直导式减压阀1(541)、直导式减压阀2(542)、直导式减压阀3(543)，所述的直导式减压阀1(541)与所述的二位五通电磁阀1(551)连接、直导式减压阀2(542)与所述的二位五通电磁阀2(552)连接、直导式减压阀3(543)与所述的二位三通电磁阀(553)连接；所述气体喷嘴（410）用于将空气压缩机（510）的气体喷射出去，将厚壳贻贝半边壳上的贻贝肉从壳上进行分离，取气体喷嘴出气口（413）宽度为5mm，所述喷嘴长度为50mm。
2.根据权利要求1所述的一种厚壳贻贝脱半壳装置，其特征在于：所述的气体喷嘴(410)包括：气体喷嘴进气口(411)，气体喷嘴腔体(412)，气体喷嘴出气口(413)；所述的气体喷嘴进气口(411)设置在所述的气体喷嘴腔体(412)后部，所述的气体喷嘴出气口(413)连接在所述的气体喷嘴腔体(412)前部。
3.根据权利要求1所述的一种厚壳贻贝脱半壳装置，其特征在于：所述的脱半壳装置(400)还包括气体喷嘴固定装置(420)，所述的气体喷嘴(410)设置在所述的气体喷嘴固定装置(420)上，所述的气体喷嘴固定装置(420)包括气体喷嘴安放台(421)，所述的气体喷嘴安放台(421)底部设置有气体喷嘴高度调节螺栓(423)，所述的气体喷嘴安放台(421)侧部设置有气体喷嘴角度固定螺栓(422)。
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