CN110402992A - 一种自动穿签装置以及穿签机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动穿签装置，包括机械手、夹签组件、导轨组件，夹签组件与机械手固定连接，夹签组件在导轨组件上运动；夹签组件包括基座，基座上固定有连接头，连接头与机械手固定连接；基座上固定有夹板气缸，基座的一侧面设有夹板，夹板与夹板气缸的输出端固定连接，夹板气缸带动夹板做水平运动；基座的下端延伸设有若干个均布的基座体，夹板的一侧面延伸设有若干个均布的夹块，夹块置于相邻两个基座体之间，且相邻两个基座体之间的距离大于夹块的宽度；基座体的内侧面开有竖直方向的夹签槽。本发明能够自动穿串，实现自动化，节约大量的人力资源，采用竖直方向穿串的方式，不会破坏食材的结构，效率高，误差小。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工设备领域，具体是一种自动穿签装置以及穿签机。
背景技术
现有技术基本通过人工穿串，占用大量的人力，同时效率较低，签子的尖端容易伤害工作人员。另外，市场上也有通过侧面穿串的方式，侧面穿串会破坏食材的物理结构，良率低，误差大，食材易损坏；且仍然需要较多人力放置食材到指定位置。
发明内容
为解决上述现有技术的缺陷，本发明提供一种自动穿签装置以及穿签机，本发明能够自动穿串，实现自动化，节约大量的人力资源，采用竖直方向穿串的方式，不会破坏食材的结构，效率高，误差小。
为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：一种自动穿签装置，包括机械手、夹签组件、导轨组件，所述夹签组件与所述机械手固定连接，所述夹签组件在所述导轨组件上运动；
所述夹签组件包括基座，所述基座上固定有连接头，所述连接头与所述机械手固定连接；所述基座上固定有夹板气缸，所述基座的一侧面设有夹板，所述夹板与所述夹板气缸的输出端固定连接，所述夹板气缸带动所述夹板做水平运动；所述基座的下端延伸设有若干个均布的基座体，所述夹板的一侧面延伸设有若干个均布的夹块，所述夹块置于相邻两个所述基座体之间，且相邻两个所述基座体之间的距离大于所述夹块的宽度；所述基座体的内侧面开有竖直方向的夹签槽；所述基座的两端部均固定有滑块；
所述导轨组件包括两个相对设置的支撑板，所述支撑板的内侧面开有竖直滑槽，所述滑块在所述竖直滑槽内做上、下运动。
进一步地，每一个所述基座体的一侧面均固定有限位螺栓，所述夹板上开有限位槽，所述限位槽呈椭圆形，所述限位螺栓穿过所述限位槽并在所述限位螺栓内运动。
进一步地，所述支撑板的底部开有水平滑槽，所述水平滑槽内滑动设有水平滑杆。
进一步地，所述穿签装置还包括调节组件；所述调节组件包括2个对称设置的花型板，所述花型板的底部设有均布的齿形槽，所述齿形槽与所述夹签槽一一对应；所述花型板的两端部均设有联结板，位于同一端的2个所述联结板铰接，且该铰接点固定于所述支撑板上；所述支撑板的外侧面固定有2个调节气缸，所述联结板的中部与所述调节气缸的输出端铰接。
进一步地，所述支撑板的外侧面设有竖直的加强筋，所述加强筋的两边均开有活动槽，所述花型板的端部置于所述活动槽内；所述铰接点固定于所述加强筋的底部。
一种自动穿签机，所述穿签机包括上述任一方案所述的穿签装置，还包括送签组件、送料组件、食材盒；所述送签组件、送料组件、食材盒均设于平台上；所述送签组件固定于所述水平滑杆的一端且运动方向与所述水平滑杆垂直，所述水平滑杆置于所述送料组件上方且与所述送料组件运动方向垂直；所述机械手固定于所述送料组件的一端，所述食材盒设于所述送料组件的另一端。
进一步地，所述送签组件包括链条，所述链条的两侧边设有均布的侧盖板，所述侧盖板的上端开有送签槽。
进一步地，所述送料组件包括送料带和送料链轮，所述送料带上安装有若干个料盒。
进一步地，所述食材盒与所述送料组件宽度相同；所述食材盒的内部固定有多个分隔板，所述分隔板之间通过横杆固定。
进一步地，所述食材盒的出口处还设有扫料组件；所述扫料组件包括转轴、多个固定夹块、多个扫料板、扫料电机，所述扫料板固定于所述固定夹块之间，所述扫料板的外端部与所述送料组件的上表面接触。
综上所述，本发明取得了以下技术效果：
1、本发明穿签装置设置夹签组件，能够夹取等距的签子，夹签组件上设置夹块和基座体，夹块由夹板气缸带动着靠近基座体或者远离基座体，从而夹住空签子或者放下已经穿好串的签子，夹取签子时简单方便，取下签子时同样简单方便，利于穿串，提高了效率；
2、本发明穿签装置设置导轨组件，用于给夹签组件导向，在竖直方向上，通过竖直滑槽和滑块的配合，保证签子是竖直向下运动的，在水平方向，通过水平滑杆和水平滑槽的配合，保证签子穿完对应的食材后能够移动到下一排食材上，穿串方便，效率高；
3、本发明穿签装置设置调节组件，用于将已经穿在签子下端的食材移动到签子的上部，避免影响下一食材的穿串，自动调节食材的位置，方便快捷，不需要人工调节，节省时间，保证穿串的美观；
4、本发明穿签机设置送签组件，用于将签子等距的排放，便于夹签组件的夹取，不需要人工排列，省时省力；
5、本发明穿签机设置扫料组件，用于将送料组件上多余的食材扫回到食材盒内，保证整体的清洁性，避免浪费食材，并减少人工干预。
附图说明
图1是穿签装置结构示意图；
图2是夹签组件、导轨组件、调节组件安装示意图；
图3是图2的侧视图；
图4是夹签组件示意图；
图5是图4的侧视图；
图6是图5中A-A剖视图；
图7是穿签机结构示意图；
图8是图7中B部分示意图；
图中，1、平台，2、机械手，3、夹签组件，301、连接头，302、基座，303、夹板气缸，304、连接片，305、夹板，306、基座体，307、限位槽，308、限位螺栓，309、夹块，310、夹签槽，311、滑块，4、导轨组件，401、竖直滑槽，402、加强筋，403、调节气缸，404、活动槽，405、水平滑槽，406、固定杆，407、支撑板，5、送料组件，501、料盒，6、扫料组件，601、转轴，602、固定夹块，603、扫料板，604、扫料电机，7、调节组件，701、花型板，702、齿形槽，703、联结板，8、送签组件，801、链条，802、侧盖板，803、送签槽，9、食材盒，901、分隔板，902、横杆，10、垫板，11、水平滑杆，12、签子。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例：
如图1所示，一种自动穿签装置，包括机械手2、夹签组件3、导轨组件4，夹签组件3与机械手2固定连接，夹签组件3在导轨组件4上运动。机械手2能够带动夹签组件3脱离导轨组件4，并且能够将夹签组件3卧倒放置，以便夹取签子，夹取签子之后机械手2再将夹签组件3放置在导轨组件4上并且做上下运动。
如图2、图3、图4所示，夹签组件3包括基座302，基座302上固定有连接头301，连接头301与机械手2固定连接；基座302上开有槽，槽内固定有夹板气缸303，基座302的一侧面设有夹板305，夹板305与夹板气缸303的输出端固定连接，夹板气缸303带动夹板305做水平运动。本实施例中，夹板气缸303设有2个，夹板305也设有2个，夹板气缸303和夹板305之间通过连接片304固定连接，2个夹板气缸303运动同步。
如图4、图5、图6所示，基座302的下端延伸设有若干个均布的基座体306，夹板305的一侧面延伸设有若干个均布的夹块309，夹块309置于相邻两个基座体306之间，且相邻两个基座体306之间的距离大于夹块309的宽度，以使夹块309能够在相邻两个基座体306之运动，并且夹块309能够紧贴住其中一个基座体306；基座体306的内侧面开有竖直方向的夹签槽310(图6示)，当夹块309运动至其右侧(按图6所示方向)的基座体306且紧贴时，夹块309和夹签槽310能够夹住签子(签子置于夹签槽310内，图6为夹住签子状态图)。
如图5所示，每一个基座体306的一侧面均固定有限位螺栓308，夹板305上开有限位槽307，限位槽307呈椭圆形，限位螺栓308穿过限位槽307并在限位螺栓308内运动，用于限制夹板305的运动方向，保证夹板305是水平运动，从而保证能够准确的夹取签子。
如图2所示，基座302的两端部均固定有滑块311；导轨组件4包括两个相对设置的支撑板407，支撑板407的内侧面开有竖直滑槽401，滑块311在竖直滑槽401内做上、下运动，当夹签组件3夹取完毕签子后，机械手将其放置在竖直滑槽401内，机械手带动夹签组件3做上、下运动，竖直滑槽401保证夹签组件3的运动准确，从而保证签子能够正好穿过食材，且是竖直着穿签，不会破坏食材的结构。
如图2所示，支撑板407的底部开有水平滑槽405，水平滑槽405内滑动设有水平滑杆11(图1示)，水平滑杆11用于导向，导轨组件4沿着水平滑杆11运动。两个支撑板407之间通过固定杆406固定。
如图2、图3所示，穿签装置还包括调节组件7；调节组件7包括2个对称设置的花型板701，花型板701的底部设有均布的齿形槽702，齿形槽702与夹签槽310一一对应，使得签子能够穿过齿形槽702，当签子穿过食材向上运动时，齿形槽702；花型板701的两端部均设有联结板703，位于同一端的2个联结板703铰接，且该铰接点固定于支撑板407上；支撑板407的外侧面固定有2个调节气缸403，联结板703的中部与调节气缸403的输出端铰接，调节气缸403带动调节组件7运动，使得2个花型板701的齿形槽702相接触或者相互远离。
如图3所示，支撑板407的外侧面设有竖直的加强筋402，加强筋402的两边均开有活动槽404，花型板701的端部置于活动槽404内；2个联结板703铰接的铰接点固定于加强筋402的底部，保证花型板701的运动以该铰接点为中心。
如图7所示，一种自动穿签机，穿签机包括上述任一方案的穿签装置，还包括送签组件8、送料组件5、食材盒9；送签组件8、送料组件5、食材盒9均设于平台1上，送签组件8固定在送料组件5的一端的侧面；送签组件8固定于水平滑杆11的一端且运动方向与水平滑杆11垂直，水平滑杆11置于送料组件5上方且与送料组件5运动方向垂直；机械手2通过垫板10固定于送料组件5的一端，食材盒9设于送料组件5的另一端。
送签组件8包括链条801，链条801的两侧边设有均布的侧盖板802，侧盖板802的上端开有送签槽803。其中，侧盖板802均布，送签槽803之间等距，使得签子在送签组件8的输送下也是等距的，其距离与夹签槽310之间的距离相等，便于夹签槽310夹住签子。
如图8所示，送料组件5包括送料带(未图示)和送料链轮(未图示)，以及送料电机(未图示)，送料带上安装有若干个料盒501，料盒501之间的距离与夹签槽310之间的距离相等，以使签子能够穿过料盒501内的食材。
如图8所示，食材盒9与送料组件5宽度相同；食材盒9的内部固定有多个分隔板901，分隔板901之间通过横杆902固定。食材盒9的出口与送料组件5的入口连接，当送料组件5运动时，食材盒9内的食材能够进入到料盒501内。
食材盒9的出口处还设有扫料组件6；扫料组件6包括转轴601、多个固定夹块602、多个扫料板603、扫料电机604，扫料电机604驱动转轴601转动，扫料板603固定于固定夹块602之间，扫料板603的外端部与送料组件5的上表面接触，当食材粘在料盒501的边缘时，扫料板603能够将多余的食材扫回到食材盒9内，避免食材浪费，同时保证送料组件5的清洁。
本实施例中，送签组件8的上方设置分拣签子组件12，分拣签子组件12内设有放签槽、转盘、合格品槽，放签槽用于放置待筛选的签子，转盘的外圆周上开有均布的凹口，凹口随着转盘转动到放签槽时，凹口收取一根签子，当签子经过光电模块检测为合格后，签子落入在合格品槽内，合格品槽仅能够容纳一根签子通过，并且合格品槽竖直设置，合格品槽与侧盖板802之间的间隙小于签子的直径，当侧盖板802上的送签槽803经过合格品槽下方时，合格品槽内的签子依次落入在不同的送签槽803，使得送签组件8输送的签子是等距的，便于夹签组件3夹取。
工作原理：
在食材盒9内放置需要穿签的食材，在送签组件8上放置等距的签子。导轨组件4初始位置位于远离送签组件8的位置。
控制器(未图示)控制机械手2动作，将夹签组件3从导轨组件4上取下，并带至送签组件8一侧；夹板气缸303动作，带动夹板305上的夹块309远离夹签槽310；机械手2将夹签组件3靠近签子，签子穿到夹签槽310内，夹板气缸303动作，使得夹块309紧贴夹签槽310，从而夹住签子；机械手2将夹签组件3重新放置在导轨组件4上，并带着夹签组件3向下运动，签子随之向下运动，直至穿上料盒501内的食材；机械手2带着夹签组件3向上运动，然后带着导轨组件4沿着水平滑杆11向靠近送签组件8的方向运动；机械手2带着夹签组件3向下运动，签子随之向下运动，同时调节气缸403动作，将两个齿形槽702相互靠近，签子穿过齿形槽702，齿形槽702的边缘将签子上的食材挡住，使得在签子向下的过程中，食材能够移至签子的上部，保证食材能够处于签子的上部，便于下一食材的穿串；签子穿过齿形槽702过后，穿上下方的食材，调节气缸403动作，将两个齿形槽702相互远离，让签子和签子刚穿上的食材通过；重复移动导轨组件4、重复穿签动作，直至穿完同一组的食材，送料组件5的送料链轮动作，带着下一组食材处于签子下方，再由机械手2、夹签组件3、导轨组件4完成该组的食材穿签。送料组件5动作时，扫料板603持续动作，将多余的食材扫回去。
本实施例中控制器为现有技术，例如现有技术中常见的用于控制机械手的单片机、ARM处理器(Advanced RISC Machine)、PLC等器件与相关电路组成，在此不再赘述。
以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种自动穿签装置，其特征在于：包括机械手(2)、夹签组件(3)、导轨组件(4)，所述夹签组件(3)与所述机械手(2)固定连接，所述夹签组件(3)在所述导轨组件(4)上运动；
所述夹签组件(3)包括基座(302)，所述基座(302)上固定有连接头(301)，所述连接头(301)与所述机械手(2)固定连接；所述基座(302)上固定有夹板气缸(303)，所述基座(302)的一侧面设有夹板(305)，所述夹板(305)与所述夹板气缸(303)的输出端固定连接，所述夹板气缸(303)带动所述夹板(305)做水平运动；所述基座(302)的下端延伸设有若干个均布的基座体(306)，所述夹板(305)的一侧面延伸设有若干个均布的夹块(309)，所述夹块(309)置于相邻两个所述基座体(306)之间，且相邻两个所述基座体(306)之间的距离大于所述夹块(309)的宽度；所述基座体(306)的内侧面开有竖直方向的夹签槽(310)；所述基座(302)的两端部均固定有滑块(311)；
所述导轨组件(4)包括两个相对设置的支撑板(407)，所述支撑板(407)的内侧面开有竖直滑槽(401)，所述滑块(311)在所述竖直滑槽(401)内做上、下运动。
2.根据权利要求1所述的一种自动穿签装置，其特征在于：每一个所述基座体(306)的一侧面均固定有限位螺栓(308)，所述夹板(305)上开有限位槽(307)，所述限位槽(307)呈椭圆形，所述限位螺栓(308)穿过所述限位槽(307)并在所述限位螺栓(308)内运动。
3.根据权利要求1所述的一种自动穿签装置，其特征在于：所述支撑板(407)的底部开有水平滑槽(405)，所述水平滑槽(405)内滑动设有水平滑杆(11)。
4.根据权利要求1所述的一种自动穿签装置，其特征在于：所述穿签装置还包括调节组件(7)；所述调节组件(7)包括2个对称设置的花型板(701)，所述花型板(701)的底部设有均布的齿形槽(702)，所述齿形槽(702)与所述夹签槽(310)一一对应；所述花型板(701)的两端部均设有联结板(703)，位于同一端的2个所述联结板(703)铰接，且该铰接点固定于所述支撑板(407)上；所述支撑板(407)的外侧面固定有2个调节气缸(403)，所述联结板(703)的中部与所述调节气缸(403)的输出端铰接。
5.根据权利要求4所述的一种自动穿签装置，其特征在于：所述支撑板(407)的外侧面设有竖直的加强筋(402)，所述加强筋(402)的两边均开有活动槽(404)，所述花型板(701)的端部置于所述活动槽(404)内；所述铰接点固定于所述加强筋(402)的底部。
6.一种自动穿签机，其特征在于：所述穿签机包括如权利要求1-5任一项所述的穿签装置，还包括送签组件(8)、送料组件(5)、食材盒(9)；所述送签组件(8)、送料组件(5)、食材盒(9)均设于平台(1)上；所述送签组件(8)固定于所述水平滑杆(11)的一端且运动方向与所述水平滑杆(11)垂直，所述水平滑杆(11)置于所述送料组件(5)上方且与所述送料组件(5)运动方向垂直；所述机械手(2)固定于所述送料组件(5)的一端，所述食材盒(9)设于所述送料组件(5)的另一端。
7.根据权利要求6所述的一种自动穿签机，其特征在于：所述送签组件(8)包括链条(801)，所述链条(801)的两侧边设有均布的侧盖板(802)，所述侧盖板(802)的上端开有送签槽(803)。
8.根据权利要求6所述的一种自动穿签机，其特征在于：所述送料组件(5)包括送料带和送料链轮，所述送料带上安装有若干个料盒(501)。
9.根据权利要求6所述的一种自动穿签机，其特征在于：所述食材盒(9)与所述送料组件(5)宽度相同；所述食材盒(9)的内部固定有多个分隔板(901)，所述分隔板(901)之间通过横杆(902)固定。
10.根据权利要求1所述的一种自动穿签机，其特征在于：所述食材盒(9)的出口处还设有扫料组件(6)；所述扫料组件(6)包括转轴(601)、多个固定夹块(602)、多个扫料板(603)、扫料电机(604)，所述扫料板(603)固定于所述固定夹块(602)之间，所述扫料板(603)的外端部与所述送料组件(5)的上表面接触。
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2019
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