CN110463742B - 一种自动穿串机及工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动穿串机及工作方法，包括肉块传送机构、连接肉块传送机构的肉块成型机构以及位于肉块成型机构下方的穿签控制机构和卸料机构，肉块传送机构设有用于输送肉块的上传送带，上传送带固定于上传送支架上，且上传送支架上在上传送带两侧对称固定有若干升降装置，对称设置的升降装置之间的转轴上均匀设有若干切肉滚刀，升降装置设有调节切肉滚刀高低的调节手柄，调节手柄控制连接转轴的滑轮在升降滑轨内移动；本发明设计的升降装置根据不同的需求和不同的肉品调节切肉滚刀的高低，避免了肉团对切肉滚刀的粘连和缠绕，同时根据不同的肉品选用不同的穿签箱；本发明自动化强，适用各种肉串的穿制，节约能源，节省人力物力。

Description

一种自动穿串机及工作方法

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，具体涉及一种自动穿串机及工作方法。

背景技术

我国食品加工机械行业起步于上个世纪60年代末，年产值与产品种类国际排名非常落后。到21世纪初期，我国食品加工机械行业发展如雨后春笋，每年的平均增长率在全球前列，但仅仅形成初步的机械化。目前我国食品机械行业存在着科技研发能力薄弱、机械产品问题多、种类少、自动化程度不强等问题，与国外食品机械行业的差距较大。食品加工机械产品与食品生产休戚与共，其重要性与食品安全旗鼓相当。食品加工机械设备是食品加工环节中直接与食品相接触的载体，我国是爱吃烤肉的国家之一，就肉类穿串机械而言，做烧烤需要把肉穿串。更需要一个自动化的穿串机械装置。目前人工穿肉增加了人力成本，如果有一个自动化穿串装置就能让烧烤的前期准备更加高效。穿串装置所穿出来的肉串没有人工对肉块长时间的接触，因此所穿出来的肉串比人工穿出的更加安全卫生。一名穿串工人说，虽然市场需求穿串机械。但是目前市场流行的仍是手工穿串。针对这类问题，我国研发了少数的穿串机械，2016年9月元裕机械科技有限公司的一名生产技术员李长清发明了另一款自动穿串机，还有一些小型公知的穿串机。这些烧烤穿串机的箱体内能够容置待加工的一小部分原材料，箱体大部分为四棱柱体，且箱体的每对相向的侧壁上均对应地开设有多个成型分切口；上盖开设有多个穿签孔。这类穿串装置的箱体上侧与上盖扣合连接在一起，利用插刀辅助条设置于多个插切口的上侧，插刀辅助条的底部设置有波浪型的辅助面，辅助面的每个波峰对应于一个插切口。在进行穿串时，原材料必须放满箱体，利用上盖下方的导向板压紧原材料进行穿串，这些肉串加工机械中普遍采用人工加辅助机械先将肉块切好，然后再送入穿串机械进行穿串、另外,通过人工或其他辅助机械切肉，不能保证肉块的一致性，因而切出来的肉块大小、形状不一，存在一定的局限性。大多数穿串机的插切口为长方形设计，进出刀很不方便，也没有被企业看好。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种自动穿串机及工作方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动穿串机，包括肉块传送机构、连接肉块传送机构的肉块成型机构以及位于肉块成型机构下方的穿签控制机构和卸料机构，所述肉块传送机构设有用于输送肉块的上传送带，上传送带固定于上传送支架上，且上传送支架上在上传送带两侧对称固定有若干升降装置，对称设置的升降装置之间的转轴上均匀设有若干切肉滚刀，升降装置设有调节切肉滚刀高低的调节手柄，调节手柄控制连接转轴的滑轮在升降滑轨内移动；肉块传送机构设有密封用的传送箱，传送箱一侧设有传送箱门，传送箱门上设有观察穿串机运行的抛光玻璃；

上传送带后端连接肉块成型机构的刀盘，刀盘通过锥齿轮传动装置连接设有主动齿轮的驱动轴一，驱动轴一通过链条连接电机一，电机一驱动主动齿轮带动设置在驱动轴二上的从动齿轮，驱动轴二上还设有不完全齿轮，不完全齿轮夹持在两个上下移动的竖向齿条之间，两个竖向齿条下端连接有压缩刀盘上肉块的压板，刀盘下方设有放置穿签箱的固定装置，固定装置下部设有驱动滚筒的电机二，滚筒固定于固定支架的底部，固定支架上设有固定穿签箱的弹簧销，穿签箱采用网格状；

滚筒连接运输穿签箱的穿签控制机构的下传送带装置，下传送带装置下方设有棘轮传送装置的传送口，传送口下方连接有间歇传送带，间歇传送带侧面的工作台上设有排签的曲柄滑块装置，曲柄滑块装置设有驱动曲柄的电机三，曲柄通过传动轴连接竹签箱，竹签箱远离间歇传送带的一侧设有穿签推送装置，穿签推送装置设有推动推杆的推杆电机，用于将竹签箱的竹签打入间歇传送带上的穿签箱；工作台下部设有工作台升降装置，用于带动曲柄滑块装置和穿签推送装置上下移动；

间歇传送带连接端部侧面设有卸料机构的落料推杆，落料推杆通过网格推板推送穿签箱的肉串至下方的卸料传送带，卸料传送带连接落料箱。

具体的是，所述升降滑轨设置于升降支架上，升降支架通过固定板固定于上传送支架上。

具体的是，所述下传送带装置设有下传送带支架，下传送带支架上固定有下传送带电机，下传送带电机通过下传送带链带动下传送带。

具体的是，所述棘轮传送装置通过棘轮带动大链轮和小链轮，带动穿签箱从传送口向下移动。

具体的是，所述穿签箱的每个网格大于刀盘形成肉丁的大小，穿签箱下部设有卡入间歇传送带的凹槽，且凹槽方向远离竹签箱一侧，用于打签时保证穿签箱的稳定。

具体的是，所述穿串机还设有车架、固定在车架一侧的把手以及设置车架下部的车轮，车架底部设有容纳箱。

具体的是，所述车架上设有监测穿串机运行状态的显示器和指示灯。

一种自动穿串机的工作方法，包括以下步骤：

1）肉块传送，调节肉块传送机构的升降装置到合适位置，将肉块通过传送箱门送入上传送带上，上传送带上通过升降装置连接有多组切肉滚刀，将肉块切成肉条，同时在下传送带上放上穿签箱；

2）肉丁生成，上传送带将肉条输送至肉块成型机构的刀盘上，同时穿签箱通过下传送带和滚筒移动到固定在刀盘下方的固定装置内，电机一带动不完全齿轮在两个竖向齿条之间转动，不完全齿轮带动竖向齿条上下移动，带动压板反复下压放置在刀盘上的肉条，同时锥齿轮传动装置带动刀盘反复切割肉条，使肉条形成肉丁落入下方的穿签箱；

3）穿签箱传送，电机二带动滚筒将穿签箱移出固定装置，穿签箱通过棘轮传送装置移动，并穿过传送口移动到下方的穿签控制机构的间歇传送带上，且间歇传送带穿过穿签箱下部的凹槽，间歇传送带将穿签箱运送到工作台位置；

4）排签穿签，曲柄滑块装置的电机三带动曲柄和传动轴，传动轴传动竹签箱，排好一排正对着穿签箱网格的竹签，竹签通过落签孔落入推杆内，推杆电机将竹签推送到穿签箱的网格中，工作台升降装置将工作台上的竹签箱上移一个穿签箱网格的距离，进行逐步对穿签箱一排排的网格穿签；

5）拔串收集，全部穿好竹签的穿签箱继续通过间歇传送带传送，到达卸料机构处，落料推杆通过与穿签箱网格相适配的网格推板将肉串从穿签箱中推出，落入到卸料传送带上，肉串通过卸料传送带进入落料箱。

本发明具有以下有益效果：

本发明设计的升降装置根据不同的需求和不同的肉品调节切肉滚刀的高低，避免了肉团对切肉滚刀的粘连和缠绕，同时根据不同的肉品选用不同的穿签箱，实现穿串机的广泛实用性和灵活性；设计的不完全齿轮实现压板的上下移动，同时锥齿轮传动装置带动刀盘反复切割肉条，实现一个电机一带动下压和切割肉条，节约能源，切割效果好；设计的棘轮传送装置运输穿签箱更稳定，同时设计的间歇传送带和不完全齿轮结构进行间歇传送，使控制系统的时间继电器控制更加准确，穿签更加精准；设计的落料推杆和网格推板实现完整简单的将肉串从穿签箱中推出；穿串机整体设计加装防护箱和传送箱，更加安全卫生；本发明自动化强，结构安排简单合理，适用各种肉串的穿制，节约能源，节省人力物力。

附图说明

图1是自动穿串机的结构示意图。

图2是自动穿串机的左视图。

图3是自动穿串机的俯视图。

图4是自动穿串机的升降装置结构示意图。

图5是自动穿串机的不完全齿轮结构示意图。

图6是自动穿串机的穿签箱示意图。

图7是自动穿串机的棘轮传送装置结构示意图。

图8是自动穿串机的下传送带结构示意图。

图中：1-肉块传送机构；2-肉块成型机构；3-穿签控制机构；4-卸料机构；5-显示器；6-指示灯；101-上传送带；102-切肉滚刀；103-升降装置；104-上传送支架；105-传送箱；106-传送箱门；107-抛光玻璃；1031-调节手柄；1032-升降支架；1033-滑轮；1034-升降滑轨；1035-固定板；201-电机一；202-链条；203-主动齿轮；204-从动齿轮；205-驱动轴一；206-驱动轴二；207-锥齿轮传动装置；208-竖向齿条；209-不完全齿轮；210-压板；211-刀盘；212-固定装置；2121-穿签箱；2122-固定支架；2123-弹簧销；2124-滚筒；2125-电机二；301-曲柄滑块装置；302-穿签推送装置；303-棘轮传送装置；304-下传送带装置；305-工作台；306-工作台升降装置；3011-曲柄；3012-电机三；3013-传动轴；3014-竹签箱；3021-推杆电机；3022-推杆；3031-棘轮；3032-大链轮；3033小链轮；3034-传送口；3041下传送带支架；3042-下传送带链；3043-下传送带；3044-下传送带电机；401-落料推杆；402-网格推板；403-卸料传送带；404-落料箱；405-容纳箱。

具体实施方式

以下将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-8所示，一种自动穿串机，包括肉块传送机构1、连接肉块传送机构1的肉块成型机构2以及位于肉块成型机构2下方的穿签控制机构3和卸料机构4，肉块传送机构1设有用于输送肉块的上传送带101，上传送带101固定于上传送支架104上，且上传送支架104上在上传送带101两侧对称固定有若干升降装置103，对称设置的升降装置103之间的转轴上均匀设有若干切肉滚刀102，升降装置103设有调节切肉滚刀102高低的调节手柄1031，调节手柄1031控制连接转轴的滑轮1033在升降滑轨1034内移动；上传送带101后端连接肉块成型机构2的刀盘211，刀盘211通过锥齿轮传动装置207连接设有主动齿轮203的驱动轴一205，驱动轴一205通过链条202连接电机一201，电机一201驱动主动齿轮203带动设置在驱动轴二206上的从动齿轮204，驱动轴二206上还设有不完全齿轮209，不完全齿轮209夹持在两个上下移动的竖向齿条208之间，两个竖向齿条208下端连接有压缩刀盘211上肉块的压板210，不完全齿轮209每循环一次，可上下往复运动200mm，可以提供25个肉块，整个穿签箱2121有25个槽口，每个分切周期电机一201都可以连续转动使主动齿轮203传动带动不完全齿轮209上下往复运动，同时锥齿轮传动装置207带动刀盘211运转刀盘下方设有放置穿签箱2121的固定装置212，固定装置212下部设有驱动滚筒2124的电机二2125，滚筒2124固定于固定支架2122的底部，固定支架2122上设有固定穿签箱2121的弹簧销2123。

滚筒2124连接运输穿签箱2121的穿签控制机构3的下传送带装置304，下传送带装置304下方设有棘轮传送装置303的传送口3034，传送口3034下方连接有间歇传送带，间歇传送带侧面的工作台305上设有排签的曲柄滑块装置301，曲柄滑块装置301设有驱动曲柄3011的电机三3012，曲柄3011通过传动轴3013连接竹签箱3014，当穿签箱3014最底层的肉块达到预定地方时，时间继电器闭合，电机三3012开始工作，带动曲柄3011连续转动，由于电机三3012与带轮的顺时针转动而使工作台305上的曲柄3011做顺时针旋转，传动轴3013平移运动所以工作台305上的竹签箱3014能够左右移动一个距离(该距离等于或略大于一个穿签箱2121的直径)通过曲柄滑块装置301的转动，竹签通过落签孔落入相应的打签模具内，竹签箱3014远离间歇传送带的一侧设有穿签推送装置302，穿签推送装置302设有推动推杆3022的推杆电机3021，用于将竹签箱3014的竹签打入间歇传送带上的穿签箱2121，穿签推送装置302可以选择凸轮机构或者液压传动中的二位五通的电磁换向阀，与推杆电机3021，出于成本经济的考虑，采用推杆电机3021或者凸轮机构来控制穿签，出于强度刚度稳定性考虑选择液压二位五通电磁换向阀实现控制穿签，液压需要一整套系统装置，所以选用推杆电机3021或者凸轮机构，为减少机构的复杂性本装置采用推杆电机3021控制穿签；间歇传送带连接端部侧面设有卸料机构4的落料推杆401，落料推杆401通过网格推板402推送穿签箱2121的肉串至下方的卸料传送带403，卸料传送带403连接落料箱404。

肉块传送机构1设有密封用的传送箱105，传送箱105一侧设有传送箱门106，传送箱门106上设有观察穿串机运行的抛光玻璃107；升降滑轨1034设置于升降支架1032上，升降支架1032通过固定板1035固定于上传送支架104上；下传送带装置304设有下传送带支架3041，下传送带支架3041上固定有下传送带电机3044，下传送带电机3044通过下传送带链3042带动下传送带3043；棘轮传送装置303通过棘轮3031带动大链轮3032和小链轮3033，带动穿签箱2121从传送口3034向下移动；工作台305下部设有工作台升降装置306，用于带动曲柄滑块装置301和穿签推送装置302上下移动；穿签箱2121采用网格状，每个网格大于刀盘形成肉丁的大小，穿签箱2121外壳按照实际结构设计可为长200mm、宽200mm、高300mm，穿签箱2121里装配一个方盒内格，设计尺寸为长180mm、宽180mm、高240mm，网格推板402的尺寸与方盒内格的底面积大致相似，与方盒内格间隙配合，当最底端的网格推板402沿着方盒内格被落料推杆401推出后，由于重力原因，穿好的肉串会落在卸料传送带上，使用此机构应严格按照要求设计，对不同的肉串形状设计不同的穿签箱2121模具，穿签箱2121下部设有卡入间歇传送带的凹槽，且凹槽方向远离竹签箱3014一侧，用于打签时保证穿签箱2121的稳定。

穿串机还设有车架、固定在车架一侧的把手以及设置车架下部的车轮，车架底部设有容纳箱405；车架上设有监测穿串机运行状态的显示器5和指示灯6。

一种自动穿串机的工作方法，包括以下步骤：

1）肉块传送，调节肉块传送机构1的升降装置103到合适位置，将肉块通过传送箱门106送入上传送带101上，上传送带101上通过升降装置103连接有多组切肉滚刀102，将肉块切成肉条，同时在下传送带3043上放上穿签箱2121；

2）肉丁生成，上传送带101将肉条输送至肉块成型机构2的刀盘211上，同时穿签箱2121通过下传送带3043和滚筒2124移动固定到刀盘211下方是固定装置212内，电机一201带动不完全齿轮209在两个竖向齿条208之间转动，不完全齿轮209带动竖向齿条208上下移动，带动压板210反复下压放置在刀盘211上的肉条，同时锥齿轮传动装置207带动刀盘211反复切割肉条，使肉条形成肉丁落入下方的穿签箱2121；

3）穿签箱2121传送，电机二2125带动滚筒2124将穿签箱2121移出固定装置212，穿签箱2121通过棘轮传送装置303移动，并穿过传送口3034移动到下方的穿签控制机构3的间歇传送带上，且间歇传送带穿过穿签箱2121下部的凹槽，间歇传送带将穿签箱2121运送到工作台305位置；

4）排签穿签，曲柄滑块装置301的电机三3012带动曲柄3011和传动轴3013，传动轴3013传动竹签箱3014，排好一排正对着穿签箱2121网格的竹签，竹签通过落签孔落入推杆3022内，推杆电机3021将竹签推送到穿签箱2121的网格中，工作台升降装置306将工作台305上的竹签箱3014上移一个穿签箱2121网格的距离，进行逐步对穿签箱2121一排排的网格穿签；

5）拔串收集，全部穿好竹签的穿签箱2121继续通过间歇传送带传送，到达卸料机构4处，落料推杆401通过与穿签箱2121网格相适配的网格推板402将肉串从穿签箱2121中推出，落入到卸料传送带403上，肉串通过卸料传送带403进入落料箱404。

本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (8)

1.一种自动穿串机，其特征在于，包括肉块传送机构、连接肉块传送机构的肉块成型机构以及位于肉块成型机构下方的穿签控制机构和卸料机构，所述肉块传送机构设有用于输送肉块的上传送带，上传送带固定于上传送支架上，且上传送支架上在上传送带两侧对称固定有若干升降装置，对称设置的升降装置之间的转轴上均匀设有若干切肉滚刀，升降装置设有调节切肉滚刀高低的调节手柄，调节手柄控制连接转轴的滑轮在升降滑轨内移动；肉块传送机构设有密封用的传送箱，传送箱一侧设有传送箱门，传送箱门上设有观察穿串机运行的抛光玻璃；

上传送带后端连接肉块成型机构的刀盘，刀盘通过锥齿轮传动装置连接设有主动齿轮的驱动轴一，驱动轴一通过链条连接电机一，电机一驱动主动齿轮带动设置在驱动轴二上的从动齿轮，驱动轴二上还设有不完全齿轮，不完全齿轮夹持在两个上下移动的竖向齿条之间，两个竖向齿条下端连接有压缩刀盘上肉块的压板，刀盘下方设有放置穿签箱的固定装置，固定装置下部设有驱动滚筒的电机二，滚筒固定于固定支架的底部，固定支架上设有固定穿签箱的弹簧销，穿签箱采用网格状；

滚筒连接运输穿签箱的穿签控制机构的下传送带装置，下传送带装置下方设有棘轮传送装置的传送口，传送口下方连接有间歇传送带，间歇传送带侧面的工作台上设有排签的曲柄滑块装置，曲柄滑块装置设有驱动曲柄的电机三，曲柄通过传动轴连接竹签箱，竹签箱远离间歇传送带的一侧设有穿签推送装置，穿签推送装置设有推动推杆的推杆电机，用于将竹签箱的竹签打入间歇传送带上的穿签箱；工作台下部设有工作台升降装置，用于带动曲柄滑块装置和穿签推送装置上下移动；

间歇传送带连接端部侧面设有卸料机构的落料推杆，落料推杆通过网格推板推送穿签箱的肉串至下方的卸料传送带，卸料传送带连接落料箱。

2.根据权利要求1所述的自动穿串机，其特征在于，所述升降滑轨设置于升降支架上，升降支架通过固定板固定于上传送支架上。

3.根据权利要求1所述的自动穿串机，其特征在于，所述下传送带装置设有下传送带支架，下传送带支架上固定有下传送带电机，下传送带电机通过下传送带链带动下传送带。

4.根据权利要求1所述的自动穿串机，其特征在于，所述棘轮传送装置通过棘轮带动大链轮和小链轮，带动穿签箱从传送口向下移动。

5.根据权利要求1所述的自动穿串机，其特征在于，所述穿签箱的每个网格大于刀盘形成肉丁的大小，穿签箱下部设有卡入间歇传送带的凹槽，且凹槽方向远离竹签箱一侧，用于打签时保证穿签箱的稳定。

6.根据权利要求1所述的自动穿串机，其特征在于，所述穿串机还设有车架、固定在车架一侧的把手以及设置车架下部的车轮，车架底部设有容纳箱。

7.根据权利要求6所述的自动穿串机，其特征在于，所述车架上设有监测穿串机运行状态的显示器和指示灯。

8.根据权利要求1-7任一所述的自动穿串机的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）肉块传送，调节肉块传送机构的升降装置到合适位置，将肉块通过传送箱门送入上传送带上，上传送带上通过升降装置连接有多组切肉滚刀，将肉块切成肉条，同时在下传送带上放上穿签箱；

2）肉丁生成，上传送带将肉条输送至肉块成型机构的刀盘上，同时穿签箱通过下传送带和滚筒移动到固定在刀盘下方的固定装置内，电机一带动不完全齿轮在两个竖向齿条之间转动，不完全齿轮带动竖向齿条上下移动，带动压板反复下压放置在刀盘上的肉条，同时锥齿轮传动装置带动刀盘反复切割肉条，使肉条形成肉丁落入下方的穿签箱；

3）穿签箱传送，电机二带动滚筒将穿签箱移出固定装置，穿签箱通过棘轮传送装置移动，并穿过传送口移动到下方的穿签控制机构的间歇传送带上，且间歇传送带穿过穿签箱下部的凹槽，间歇传送带将穿签箱运送到工作台位置；

4）排签穿签，曲柄滑块装置的电机三带动曲柄和传动轴，传动轴传动竹签箱，排好一排正对着穿签箱网格的竹签，竹签通过落签孔落入推杆内，推杆电机将竹签推送到穿签箱的网格中，工作台升降装置将工作台上的竹签箱上移一个穿签箱网格的距离，进行逐步对穿签箱一排排的网格穿签；

5）拔串收集，全部穿好竹签的穿签箱继续通过间歇传送带传送，到达卸料机构处，落料推杆通过与穿签箱网格相适配的网格推板将肉串从穿签箱中推出，落入到卸料传送带上，肉串通过卸料传送带进入落料箱。