CN111066866A - 一种圆锯式羊骨架分割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆锯式羊骨架分割装置，包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。本发明通过两步分割法，解决了羊骨架分割步骤复杂的问题；通过仿形设计和夹紧装置设计，解决了羊骨架难于夹紧的问题，并实现了自动夹紧；通过引入机器视觉，实现了差异化分割，实现了尾椎、颈椎与锁骨部分的精准分割。

Description

一种圆锯式羊骨架分割装置

技术领域

本发明属于畜牧加工技术领域，涉及到羊肉分割，具体涉及一种圆锯式羊骨架分割装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，羊肉已经成为重要的民生食品。在肉羊由屠宰到流向市场的过程中，羊肉分割是其中的重要一环。目前国内羊肉分割行业仍旧依靠大量人工，自动化程度普遍较低。工人劳动强度大，劳动效率低，工作环境恶劣，工作危险系数高，随着人力成本的增加，羊肉分割企业的利润空间正逐步降低，制约企业的前进，不利于整个畜牧业的健康发展。

羊肉分割涉及多个部位分割，其中羊骨架分割，主要包括断尾椎、断颈椎、去锁骨、切腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎的分割步骤，将一只完整羊骨架分割成颈椎分体、脊椎分体、尾椎分体、锁骨分体、两片腹腩分体、两片法排分体。待分割的羊骨架的三维模型如图1所示。

现有技术中存在的主要问题包括：

目前，企业中分割羊骨架的方法是通过工人手持羊骨架，将羊骨架送入高速运动的带锯进行切割，如此往复多次，将一只羊骨架按照分割要求分成骨架分体。工作费时费力，工作危险系数高，急需要一套科学、便捷的羊骨架分割装置来代替人力，实现快速、精准地分割。

解决上述技术问题的难点在于：

通过机器分割羊骨架，难点在于：第一，羊骨架分割复杂，至少7刀才能将羊骨架按照标准分割成要求的骨架分体，如何实现完整的骨架分割；第二，羊骨架上既有羊肉又有羊骨，如何实现羊骨架的自动夹紧；第三，针对不同大小的羊骨架，如何实现差异化分割，尤其是针对锁骨及颈椎的分割。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种圆锯式羊骨架分割装置，通过两步分割法，解决了羊骨架分割步骤复杂的问题；通过仿形设计和夹紧装置设计，解决了羊骨架难于夹紧的问题，并实现了自动夹紧；通过引入机器视觉，实现了差异化分割，实现了尾椎、颈椎与锁骨部分的精准分割。

为此，本发明采用了以下技术方案：

一种圆锯式羊骨架分割装置，包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。

优选地，所述第一装置的分割步骤如下：

1.1、将待分割的羊骨架放置在固定板上，输送链带动固定板连同羊骨架一齐向前运动；

1.2、当固定板上的卡扣末端接触到第一挡板时，卡扣前端压紧在羊骨架上，四条卡扣压紧位置分别为：第一卡扣压紧在骨架尾椎部分，第二卡扣、第三卡扣压紧在骨架胸腔部分，第四卡扣压紧在骨架颈椎部分；

1.3、固定板连同羊骨架继续向前运动，经过一号切割锯时，切掉羊骨架尾椎部分；切割过程中，第一压辊在弹簧作用下始终压在骨架尾椎上；

1.4、随着固定板向前运动，第一卡扣末端离开第一挡板，在扭簧作用下，第一卡扣张开，固定板上的骨架尾椎处于未被压紧状态，在下一位置被第一拨爪拨离，落入特定的尾椎收集装置；

1.5、固定板与骨架继续前进，经过机器视觉区域，由工业相机拍照，通过图像处理，识别骨架上颈椎与锁骨分割位置，将要分割的信息传递给模组上的第一伺服电机与第二伺服电机；

1.6、固定板和羊骨架到达二号切割锯区域；第一伺服电机通过调整模组上第一滑台位置进而调整二号切割锯的位置，切掉骨架颈椎部分；切割过程中，第二压辊压紧在骨架颈椎上；

1.7、固定板继续前进，第四卡扣末端离开第四挡板，第四卡扣在弹簧作用下张开，固定板上的颈椎处于未被夹紧状态，在下一位置被第二拨爪拨离固定板，落入特定的颈椎收集装置；

1.8、同样地，固定板与骨架继续前进，第二伺服电机根据图像处理的信息调整三号切割锯的位置，切掉锁骨；切割过程中，第三压辊一直压紧骨架；固定板继续前进，被切掉的锁骨被第三拨爪拨离固定板，落入特定的收集装置；

1.9、固定板继续前进，第三卡扣末端、第四卡扣末端离开第三挡板、第四挡板，剩下的骨架胸腔部分在固定板转向下端时由于自重在固定板上滑落，落入固定收集装置；固定板随着输送链转动一圈，回到初始位置。

优选地，所述固定板是由食品级塑料制作的厚板，其上仿照羊骨架外形挖去部分材料，便于羊骨架固定在固定板上；固定板上留有锯片经过和调整的间隙；固定板通过固定板连接件与输送链相连，由输送链带动，固定板下设有支撑板，支撑固定板的重量；所述输送链为双节距输送用不锈钢链条；

每个卡扣的结构均相同，其中，第二卡扣的卡扣前端仿照羊骨架外形设计成弧形，便于卡住羊骨架；卡扣中间部分穿过安装在固定板上的短轴，并可以绕短轴旋转，轴上套有扭簧；当卡扣末端未接触到第二挡板时，第二卡扣在扭簧的作用下处于张开状态，便于将羊骨架置于固定板上；卡扣末端接触到第二挡板时，卡扣前端卡在羊骨架上，该部位切割完成后，卡扣末端离开第二挡板，卡扣前端在扭簧作用下弹起，不再压紧骨架某一部位；上述第二挡板，位于固定板上每条卡扣下方，与卡扣一一对应，其长度与切割部位有关。

优选地，所述一号切割锯，包括第一切割电机、第一锯片、第一电锯安装架、第一刀架板；第一切割电机与第一锯片安装在第一电锯安装架上，第一电锯安装架固定在第一刀架板上；第一锯片安装位置可以通过调节第一刀架板的安装高度以及第一电锯安装架的位置调节；将羊骨架放置在固定板上时，以尾椎为基准，每次尾椎都放在相同的位置；一号切割锯无需实时做调整，每次切割相同的位置就可以准确切掉尾椎；

所述二号切割锯，包括第一线性模组、第二切割电机、第二锯片、第二电锯安装架、第二刀架板；将第二电锯安装架固定在第一线性模组上，通过模组上的第一伺服电机调整第一滑台的位置进而调整第二电锯安装架位置，从而实时调整二号切割锯的位置，以适应切割不同大小的羊骨架；

所述三号切割锯，包括第二线性模组、第三切割电机、第三锯片、第三电锯安装架、第三刀架板；将第三电锯安装架固定在第二线性模组上，通过模组上的第二伺服电机调整第二滑台的位置进而调整第三电锯安装架位置，从而实时调整三号切割锯的位置。

优选地，每个拨爪均由爪子、爪子固定板、拨爪安装架组成，分别位于相应的切割锯之后；第一拨爪位于一号切割锯之后，将切割后的尾椎部分在固定板上拨落；第二拨爪位于二号切割锯之后，将切割后的颈椎部分在固定板上拨落；第三拨爪位于三号切割锯之后，将切割后的锁骨部分在固定板上拨落。

优选地，每个压辊均由压辊安装板、小辊子、辊子轴、弹簧、辅助套、调节螺母等组成；辊子轴是一个L型圆钢，小辊子套在辊子轴上；辊子轴穿过压辊安装板上的轴孔，可以在孔内上下移动，上端装有螺母防止辊子轴完全落下；弹簧套在辊子轴中间部位，上端通过辅助套顶住压辊安装板；将压辊安装板固定在电锯安装板上，在切割过程中，小辊子在弹簧作用下始终压在羊骨架上，保证分割顺利进行。

优选地，所述第二装置的分割步骤如下：

2.1、将羊骨架胸腔部分套在仿形座上，第三线性模组带动仿形座与羊骨架胸腔部分一齐向前运动；仿形座上的气孔接入负压，将骨架吸附在仿形座上；

2.2、仿形座连同羊骨架胸腔部分一起经过一组高速旋转的电锯，完成胸腔部分分割；切割过程中，两侧夹紧板在弹簧作用下始终夹紧羊骨架胸腔；

2.3、第三线性模组继续带动仿形座及骨架分体前进，直到骨架分体离开夹紧板；仿形座上附气孔通入正压，骨架分体在气体的吹力和自重作用下在仿形座上滑落；

2.4、第三线性模组带动仿形座回到初始位置，准备进行下一次分割。

优选地，所述仿形座仿照羊骨架胸腔轮廓设计，材料为食品级塑料；其上开有锯片经过和调整的刀槽，刀槽对应位置即为骨架需要分割的大体位置；其上开有气孔，骨架切割时，气孔接入负压吸附骨架防止骨架发生移动；切割完成后接入正压，吹掉骨架分体；其上置有骨架挡板，防止切割过程中，羊骨架顺仿形座方向移动；仿形座下端与第三线性模组的滑台相连，由第三线性模组驱动。

优选地，电锯组包括5台电锯，分别是第一电锯、第二电锯、第三电锯、第四电锯、第五电锯，按照对应的切割位置固定在锯台上；所述锯台由不锈钢板折成，左右两部分对称，中间区域允许仿形座与羊骨架胸腔部分通过；第一电锯与第四电锯对称安装在锯台上，用以切割骨架脊柱两侧；第二电锯与第三电锯通过第二电锯安装板对称安装在锯台上，用以切割骨架两侧腹腩；第五电锯通过第五电锯安装板安装在锯台一侧，用以将骨架腹腩分开；锯片的旋转方向与仿形座的前进方向相反，使骨架在切割过程中紧贴仿形座；所有锯片外侧均由防护罩保护；

所述第一电锯、第二电锯、第三电锯、第四电锯的结构完全相同，其中，第二电锯包括第二电机、联轴器、第二锯片、第二转轴、锯片第一安装板、锯片第二安装板、压紧螺母；第二电机输出轴与第二转轴一端通过联轴器相连，第二转轴另一端装有第二锯片，第二锯片被锯片第一安装板、锯片第二安装板夹在中间，通过压紧螺母锁紧；第二转轴与锯台之间设有第一轴承座相连，第二电机与锯台之间通过第二电锯安装板相连；第五电锯的第五转轴较长，第五转轴两端分别设有第二轴承座、第三轴承座，第五转轴为阶梯轴，第五锯片位于第五转轴的中间部分，第五锯片两侧被锯片第一安装板与锯片第二安装板夹住，通过压紧螺母锁紧。

优选地，所述夹紧板是一个仿照羊骨架胸腔外形设计的不锈钢板，夹紧板的底面是一个平面，放在夹紧板安装板上；夹紧板安装板固定在锯台上，高度可以调节；夹紧板前端通过铰链与夹紧板安装板相连，二者可以相对运动；夹紧板后端与第二弹簧接触，初始状态第二弹簧处于原长；当仿形座带着羊骨架胸腔部分经过时，第二弹簧受压，夹紧板被第二弹簧挤压在羊骨架胸腔上，使羊骨架胸腔紧贴仿形座，切割过程中不会发生移动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)此圆锯式羊骨架分割装置，通过两步分割法，解决了羊骨架分割步骤复杂的问题；通过仿形设计和夹紧装置设计，很好的解决了羊骨架难于夹紧的问题，并实现了自动夹紧；通过引入机器视觉，实现了差异化分割，实现了尾椎、颈椎与锁骨部分的精准分割。

(2)采用此圆锯式羊骨架分割装置，能够节省员工一名，分割一只完整羊骨架的时间由原来人工分割的平均每只30秒，到现在平均每只15秒。

(3)生产线第一装置切割完成的骨架分体在不同位置收集起来，完成部分骨架分体的分拣工作。

(4)针对不同大小的羊骨架，实现了差异化分割。

(5)大大节省了人力成本，极大提高了安全系数，提高了劳动效率，有利于畜牧业的健康发展。

附图说明

图1是待分割的羊骨架的三维模型。

图2是本发明所提供的一种圆锯式羊骨架分割装置中第一装置的俯视结构示意图。

图3是本发明所提供的一种圆锯式羊骨架分割装置中第一装置的立体结构示意图。

图4是第一装置中固定板、卡扣、挡板的结构示意图。

图5是第一装置中固定板与卡扣的结构示意图。

图6是第一装置中卡扣的结构示意图。

图7是第一装置中一号切割锯的结构示意图。

图8是第一装置中二号切割锯的结构示意图。

图9是第一装置中三号切割锯的结构示意图。

图10是第一装置中拨爪的结构示意图。

图11是第一装置中压辊的结构示意图。

图12是本发明所提供的一种圆锯式羊骨架分割装置中第二装置的左视结构示意图。

图13是本发明所提供的一种圆锯式羊骨架分割装置中第二装置的立体结构示意图。

图14是第二装置中仿形座的结构示意图。

图15是第二装置中夹紧板的结构示意图。

图16是第二装置的分割示意图。

图17是第二装置电锯的结构示意图。

附图标记说明：1、固定板；2、固定板连接件；3、第一挡板；4、一号切割锯；5、工业相机；6、第一拨爪；7、二号切割锯；8、三号切割锯；9、输送链；10、第三拨爪；11、第二拨爪；12、第四挡板；13、第三挡板；14、第二挡板；15、第一压辊；16、第二压辊；17、第三压辊；18、第一卡扣；19、第二卡扣；20、第三卡扣；21、第四卡扣；22、固定板间隙；23、固定板支撑；24、卡扣前端；25、卡扣末端；26、短轴；27、扭簧；28、第一切割电机；29、第一锯片；30、第一电锯安装架；31、第一刀架板；32、第一线性模组；33、第二切割电机；34、第二锯片；35、第二电锯安装架；36、第二刀架板；37、第一伺服电机；38、第一滑台；39、第二线性模组；40、第三切割电机；41、第三锯片；42、第三电锯安装架；43、第三刀架板；44、第二伺服电机；45、第二滑台；46、爪子；47、爪子固定板；48、拨爪安装架；49、压辊安装架；50、小辊子；51、第一弹簧；52、辅助套；54、调节螺母；60、仿形座；61、第三线性模组；62、第一电锯；63、夹紧板；64、锯台；65、第二电锯安装板；66、第二电锯；67、第三电锯；68、第四电锯；69、第五电锯；70、仿形座底座；71、锯槽；72、气孔；73、铰链；74、安装板；75、第二弹簧；76、电锯罩子；77、第五电锯安装板；78、骨架挡板；79、第二电机；80、联轴器；81、第二锯片；82、第二转轴；83、锯片第一安装板；84、锯片第二安装板；85、压紧螺母；86、第一轴承座；87、第五转轴；88、第二轴承座；89、第三轴承座；90、第五锯片。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的具体实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本发明公开了一种圆锯式羊骨架分割装置，包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。

具体地，如图2和图3所示，所述第一装置的分割步骤如下：

1.1、将待分割的羊骨架放置在固定板1上，输送链9带动固定板1连同羊骨架一齐向前运动；

1.2、当固定板1上的卡扣末端25接触到第一挡板3时，卡扣前端24压紧在羊骨架上，四条卡扣压紧位置分别为：第一卡扣18压紧在骨架尾椎部分，第二卡扣19、第三卡扣20压紧在骨架胸腔部分，第四卡扣21压紧在骨架颈椎部分；

1.3、固定板1连同羊骨架继续向前运动，经过一号切割锯4时，切掉羊骨架尾椎部分；切割过程中，第一压辊15在弹簧作用下始终压在骨架尾椎上；

1.4、随着固定板1向前运动，第一卡扣18末端离开第一挡板3，在扭簧作用下，第一卡扣18张开，固定板1上的骨架尾椎处于未被压紧状态，在下一位置被第一拨爪6拨离，落入特定的尾椎收集装置；

1.5、固定板1与骨架继续前进，经过机器视觉区域，由工业相机5拍照，通过图像处理，识别骨架上颈椎与锁骨分割位置，将要分割的信息传递给模组上的第一伺服电机37与第二伺服电机44；

1.6、固定板1和羊骨架到达二号切割锯7区域；第一伺服电机37通过调整模组上第一滑台38位置进而调整二号切割锯7的位置，切掉骨架颈椎部分；切割过程中，第二压辊16压紧在骨架颈椎上；

1.7、固定板1继续前进，第四卡扣21末端离开第四挡板12，第四卡扣21在弹簧作用下张开，固定板1上的颈椎处于未被夹紧状态，在下一位置被第二拨爪11拨离固定板1，落入特定的颈椎收集装置；

1.8、同样地，固定板1与骨架继续前进，第二伺服电机44根据图像处理的信息调整三号切割锯8的位置，切掉锁骨；切割过程中，第三压辊17一直压紧骨架；固定板1继续前进，被切掉的锁骨被第三拨爪10拨离固定板1，落入特定的收集装置；

1.9、固定板1继续前进，第三卡扣13末端、第四卡扣14末端离开第三挡板13、第四挡板12，剩下的骨架胸腔部分在固定板1转向下端时由于自重在固定板1上滑落，落入固定收集装置；固定板1随着输送链转动一圈，回到初始位置。

具体地，如图4和图5所示，所述固定板1是由食品级塑料制作的厚板，其上仿照羊骨架外形挖去部分材料，便于羊骨架固定在固定板上；固定板1上留有锯片经过和调整的间隙22；固定板1通过固定板连接件2与输送链9相连，由输送链9带动，固定板1下设有支撑板23，支撑固定板1的重量；所述输送链9为双节距输送用不锈钢链条；

每个卡扣的结构均相同，如图6所示，其中，第二卡扣19的卡扣前端24仿照羊骨架外形设计成弧形，便于卡住羊骨架；卡扣中间部分穿过安装在固定板1上的短轴26，并可以绕短轴26旋转，轴上套有扭簧27；当卡扣末端25未接触到第二挡板14时，第二卡扣19在扭簧27的作用下处于张开状态，便于将羊骨架置于固定板1上；卡扣末端25接触到第二挡板14时，卡扣前端24卡在羊骨架上，该部位切割完成后，卡扣末端25离开第二挡板14，卡扣前端24在扭簧作用下弹起，不再压紧骨架某一部位；上述第二挡板14，位于固定板1上每条卡扣下方，与卡扣一一对应，其长度与切割部位有关。

具体地，如图7所示，所述一号切割锯4，包括第一切割电机28、第一锯片29、第一电锯安装架30、第一刀架板31；第一切割电机28与第一锯片29安装在第一电锯安装架30上，第一电锯安装架30固定在第一刀架板(31)上；第一锯片29安装位置可以通过调节第一刀架板31的安装高度以及第一电锯安装架30的位置调节；将羊骨架放置在固定板1上时，以尾椎为基准，每次尾椎都放在相同的位置；一号切割锯4无需实时做调整，每次切割相同的位置就可以准确切掉尾椎；

如图8所示，所述二号切割锯7，包括第一线性模组32、第二切割电机33、第二锯片34、第二电锯安装架35、第二刀架板36；将第二电锯安装架35固定在第一线性模组32上，通过模组上的第一伺服电机37调整第一滑台38的位置进而调整第二电锯安装架35位置，从而实时调整二号切割锯7的位置，以适应切割不同大小的羊骨架；

如图9所示，所述三号切割锯8，包括第二线性模组39、第三切割电机40、第三锯片41、第三电锯安装架42、第三刀架板43；将第三电锯安装架42固定在第二线性模组39上，通过模组上的第二伺服电机44调整第二滑台45的位置进而调整第三电锯安装架42位置，从而实时调整三号切割锯8的位置。

具体地，如图10所示，每个拨爪均由爪子46、爪子固定板47、拨爪安装架48组成，分别位于相应的切割锯之后；第一拨爪6位于一号切割锯4之后，将切割后的尾椎部分在固定板1上拨落；第二拨爪11位于二号切割锯7之后，将切割后的颈椎部分在固定板1上拨落；第三拨爪10位于三号切割锯8之后，将切割后的锁骨部分在固定板1上拨落。

具体地，如图11所示，每个压辊均由压辊安装板49、小辊子50、辊子轴51、弹簧52、辅助套53、调节螺母54等组成；辊子轴51是一个L型圆钢，小辊子50套在辊子轴51上；辊子轴51穿过压辊安装板49上的轴孔，可以在孔内上下移动，上端装有螺母54防止辊子轴51完全落下；弹簧52套在辊子轴51中间部位，上端通过辅助套53顶住压辊安装板49；将压辊安装板49固定在电锯安装板上，在切割过程中，小辊子50在弹簧52作用下始终压在羊骨架上，保证分割顺利进行。

具体地，如图12和图13所示，所述第二装置的分割步骤如下：

2.1、将羊骨架胸腔部分套在仿形座60上，第三线性模组61带动仿形座60与羊骨架胸腔部分一齐向前运动；仿形座60上的气孔72接入负压，将骨架吸附在仿形座60上；

2.2、仿形座60连同羊骨架胸腔部分一起经过一组高速旋转的电锯，完成胸腔部分分割；切割过程中，两侧夹紧板63在弹簧75作用下始终夹紧羊骨架胸腔；

2.3、第三线性模组61继续带动仿形座60及骨架分体前进，直到骨架分体离开夹紧板63；仿形座60上附气孔72通入正压，骨架分体在气体的吹力和自重作用下在仿形座60上滑落；

2.4、第三线性模组61带动仿形座60回到初始位置，准备进行下一次分割。

具体地，如图14所示，所述仿形座60仿照羊骨架胸腔轮廓设计，材料为食品级塑料；其上开有锯片经过和调整的刀槽，刀槽对应位置即为骨架需要分割的大体位置；其上开有气孔72，骨架切割时，气孔72接入负压吸附骨架防止骨架发生移动；切割完成后接入正压，吹掉骨架分体；其上置有骨架挡板78，防止切割过程中，羊骨架顺仿形座60方向移动；仿形座60下端与第三线性模组61的滑台相连，由第三线性模组61驱动。

具体地，如图15所示，所述夹紧板63是一个仿照羊骨架胸腔外形设计的不锈钢板，夹紧板63的底面是一个平面，放在夹紧板安装板74上；夹紧板安装板74固定在锯台64上，高度可以调节；夹紧板前端通过铰链73与夹紧板安装板74相连，二者可以相对运动；夹紧板后端与第二弹簧75接触，初始状态第二弹簧75处于原长；当仿形座60带着羊骨架胸腔部分经过时，第二弹簧75受压，夹紧板63被第二弹簧75挤压在羊骨架胸腔上，使羊骨架胸腔紧贴仿形座60，切割过程中不会发生移动。

具体地，如图16和图17所示，电锯组包括5台电锯，分别是第一电锯62、第二电锯66、第三电锯67、第四电锯68、第五电锯69，按照对应的切割位置固定在锯台64上；所述锯台64由不锈钢板折成，左右两部分对称，中间区域允许仿形座60与羊骨架胸腔部分通过；第一电锯62与第四电锯68对称安装在锯台64上，用以切割骨架脊柱两侧；第二电锯66与第三电锯67通过第二电锯安装板65对称安装在锯台64上，用以切割骨架两侧腹腩；第五电锯69通过第五电锯安装板77安装在锯台64一侧，用以将骨架腹腩分开；锯片的旋转方向与仿形座60的前进方向相反，使骨架在切割过程中紧贴仿形座60；所有锯片外侧均由防护罩76保护；

所述第一电锯62、第二电锯66、第三电锯67、第四电锯68的结构完全相同，其中，第二电锯66包括第二电机79、联轴器80、第二锯片81、第二转轴82、锯片第一安装板83、锯片第二安装板84、压紧螺母85；第二电机79输出轴与第二转轴82一端通过联轴器80相连，第二转轴82另一端装有第二锯片81，第二锯片81被锯片第一安装板83、锯片第二安装板84夹在中间，通过压紧螺母85锁紧；第二转轴82与锯台64之间设有第一轴承座86相连，第二电机79与锯台64之间通过第二电锯安装板65相连；第五电锯69的第五转轴87较长，第五转轴87两端分别设有第二轴承座88、第三轴承座89，第五转轴87为阶梯轴，第五锯片90位于第五转轴87的中间部分，第五锯片90两侧被锯片第一安装板83与锯片第二安装板84夹住，通过压紧螺母85锁紧。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围之内所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。

2.根据权利要求1所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述第一装置的分割步骤如下：

1.1、将待分割的羊骨架放置在固定板(1)上，输送链(9)带动固定板(1)连同羊骨架一齐向前运动；

1.2、当固定板(1)上的卡扣末端(25)接触到第一挡板(3)时，卡扣前端(24)压紧在羊骨架上，四条卡扣压紧位置分别为：第一卡扣(18)压紧在骨架尾椎部分，第二卡扣(19)、第三卡扣(20)压紧在骨架胸腔部分，第四卡扣(21)压紧在骨架颈椎部分；

1.3、固定板(1)连同羊骨架继续向前运动，经过一号切割锯(4)时，切掉羊骨架尾椎部分；切割过程中，第一压辊(15)在弹簧作用下始终压在骨架尾椎上；

1.4、随着固定板(1)向前运动，第一卡扣(18)末端离开第一挡板(3)，在扭簧作用下，第一卡扣(18)张开，固定板(1)上的骨架尾椎处于未被压紧状态，在下一位置被第一拨爪(6)拨离，落入特定的尾椎收集装置；

1.5、固定板(1)与骨架继续前进，经过机器视觉区域，由工业相机(5)拍照，通过图像处理，识别骨架上颈椎与锁骨分割位置，将要分割的信息传递给模组上的第一伺服电机(37)与第二伺服电机(44)；

1.6、固定板(1)和羊骨架到达二号切割锯(7)区域；第一伺服电机(37)通过调整模组上第一滑台(38)位置进而调整二号切割锯(7)的位置，切掉骨架颈椎部分；切割过程中，第二压辊(16)压紧在骨架颈椎上；

1.7、固定板(1)继续前进，第四卡扣(21)末端离开第四挡板(12)，第四卡扣(21)在弹簧作用下张开，固定板(1)上的颈椎处于未被夹紧状态，在下一位置被第二拨爪(11)拨离固定板(1)，落入特定的颈椎收集装置；

1.8、同样地，固定板(1)与骨架继续前进，第二伺服电机(44)根据图像处理的信息调整三号切割锯(8)的位置，切掉锁骨；切割过程中，第三压辊(17)一直压紧骨架；固定板(1)继续前进，被切掉的锁骨被第三拨爪(10)拨离固定板(1)，落入特定的收集装置；

1.9、固定板(1)继续前进，第三卡扣(13)末端、第四卡扣(14)末端离开第三挡板(13)、第四挡板(12)，剩下的骨架胸腔部分在固定板(1)转向下端时由于自重在固定板(1)上滑落，落入固定收集装置；固定板(1)随着输送链转动一圈，回到初始位置。

3.根据权利要求2所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述固定板(1)是由食品级塑料制作的厚板，其上仿照羊骨架外形挖去部分材料，便于羊骨架固定在固定板上；固定板(1)上留有锯片经过和调整的间隙(22)；固定板(1)通过固定板连接件(2)与输送链(9)相连，由输送链(9)带动，固定板(1)下设有支撑板(23)，支撑固定板(1)的重量；所述输送链(9)为双节距输送用不锈钢链条；

每个卡扣的结构均相同，其中，第二卡扣(19)的卡扣前端(24)仿照羊骨架外形设计成弧形，便于卡住羊骨架；卡扣中间部分穿过安装在固定板(1)上的短轴(26)，并可以绕短轴(26)旋转，轴上套有扭簧(27)；当卡扣末端(25)未接触到第二挡板(14)时，第二卡扣(19)在扭簧(27)的作用下处于张开状态，便于将羊骨架置于固定板(1)上；卡扣末端(25)接触到第二挡板(14)时，卡扣前端(24)卡在羊骨架上，该部位切割完成后，卡扣末端(25)离开第二挡板(14)，卡扣前端(24)在扭簧作用下弹起，不再压紧骨架某一部位；上述第二挡板(14)，位于固定板(1)上每条卡扣下方，与卡扣一一对应，其长度与切割部位有关。

4.根据权利要求2所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述一号切割锯(4)，包括第一切割电机(28)、第一锯片(29)、第一电锯安装架(30)、第一刀架板(31)；第一切割电机(28)与第一锯片(29)安装在第一电锯安装架(30)上，第一电锯安装架(30)固定在第一刀架板(31)上；第一锯片(29)安装位置可以通过调节第一刀架板(31)的安装高度以及第一电锯安装架(30)的位置调节；将羊骨架放置在固定板(1)上时，以尾椎为基准，每次尾椎都放在相同的位置；一号切割锯(4)无需实时做调整，每次切割相同的位置就可以准确切掉尾椎；

所述二号切割锯(7)，包括第一线性模组(32)、第二切割电机(33)、第二锯片(34)、第二电锯安装架(35)、第二刀架板(36)；将第二电锯安装架(35)固定在第一线性模组(32)上，通过模组上的第一伺服电机(37)调整第一滑台(38)的位置进而调整第二电锯安装架(35)位置，从而实时调整二号切割锯(7)的位置，以适应切割不同大小的羊骨架；

所述三号切割锯(8)，包括第二线性模组(39)、第三切割电机(40)、第三锯片(41)、第三电锯安装架(42)、第三刀架板(43)；将第三电锯安装架(42)固定在第二线性模组(39)上，通过模组上的第二伺服电机(44)调整第二滑台(45)的位置进而调整第三电锯安装架(42)位置，从而实时调整三号切割锯(8)的位置。

5.根据权利要求2所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：每个拨爪均由爪子(46)、爪子固定板(47)、拨爪安装架(48)组成，分别位于相应的切割锯之后；第一拨爪(6)位于一号切割锯(4)之后，将切割后的尾椎部分在固定板(1)上拨落；第二拨爪(11)位于二号切割锯(7)之后，将切割后的颈椎部分在固定板(1)上拨落；第三拨爪(10)位于三号切割锯(8)之后，将切割后的锁骨部分在固定板(1)上拨落。

6.根据权利要求2所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：每个压辊均由压辊安装板(49)、小辊子(50)、辊子轴(51)、弹簧(52)、辅助套(53)、调节螺母(54)等组成；辊子轴(51)是一个L型圆钢，小辊子(50)套在辊子轴(51)上；辊子轴(51)穿过压辊安装板(49)上的轴孔，可以在孔内上下移动，上端装有螺母(54)防止辊子轴(51)完全落下；弹簧(52)套在辊子轴(51)中间部位，上端通过辅助套(53)顶住压辊安装板(49)；将压辊安装板(49)固定在电锯安装板上，在切割过程中，小辊子(50)在弹簧(52)作用下始终压在羊骨架上，保证分割顺利进行。

7.根据权利要求1所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述第二装置的分割步骤如下：

2.1、将羊骨架胸腔部分套在仿形座(60)上，第三线性模组(61)带动仿形座(60)与羊骨架胸腔部分一齐向前运动；仿形座(60)上的气孔(72)接入负压，将骨架吸附在仿形座(60)上；

2.2、仿形座(60)连同羊骨架胸腔部分一起经过一组高速旋转的电锯，完成胸腔部分分割；切割过程中，两侧夹紧板(63)在弹簧(75)作用下始终夹紧羊骨架胸腔；

2.3、第三线性模组(61)继续带动仿形座(60)及骨架分体前进，直到骨架分体离开夹紧板(63)；仿形座(60)上附气孔(72)通入正压，骨架分体在气体的吹力和自重作用下在仿形座(60)上滑落；

2.4、第三线性模组(61)带动仿形座(60)回到初始位置，准备进行下一次分割。

8.根据权利要求7所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述仿形座(60)仿照羊骨架胸腔轮廓设计，材料为食品级塑料；其上开有锯片经过和调整的刀槽，刀槽对应位置即为骨架需要分割的大体位置；其上开有气孔(72)，骨架切割时，气孔(72)接入负压吸附骨架防止骨架发生移动；切割完成后接入正压，吹掉骨架分体；其上置有骨架挡板(78)，防止切割过程中，羊骨架顺仿形座(60)方向移动；仿形座(60)下端与第三线性模组(61)的滑台相连，由第三线性模组(61)驱动。

9.根据权利要求7所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：电锯组包括5台电锯，分别是第一电锯(62)、第二电锯(66)、第三电锯(67)、第四电锯(68)、第五电锯(69)，按照对应的切割位置固定在锯台(64)上；所述锯台(64)由不锈钢板折成，左右两部分对称，中间区域允许仿形座(60)与羊骨架胸腔部分通过；第一电锯(62)与第四电锯(68)对称安装在锯台(64)上，用以切割骨架脊柱两侧；第二电锯(66)与第三电锯(67)通过第二电锯安装板(65)对称安装在锯台(64)上，用以切割骨架两侧腹腩；第五电锯(69)通过第五电锯安装板(77)安装在锯台(64)一侧，用以将骨架腹腩分开；锯片的旋转方向与仿形座(60)的前进方向相反，使骨架在切割过程中紧贴仿形座(60)；所有锯片外侧均由防护罩(76)保护；

所述第一电锯(62)、第二电锯(66)、第三电锯(67)、第四电锯(68)的结构完全相同，其中，第二电锯(66)包括第二电机(79)、联轴器(80)、第二锯片(81)、第二转轴(82)、锯片第一安装板(83)、锯片第二安装板(84)、压紧螺母(85)；第二电机(79)输出轴与第二转轴(82)一端通过联轴器(80)相连，第二转轴(82)另一端装有第二锯片(81)，第二锯片(81)被锯片第一安装板(83)、锯片第二安装板(84)夹在中间，通过压紧螺母(85)锁紧；第二转轴(82)与锯台(64)之间设有第一轴承座(86)相连，第二电机(79)与锯台(64)之间通过第二电锯安装板(65)相连；第五电锯(69)的第五转轴(87)较长，第五转轴(87)两端分别设有第二轴承座(88)、第三轴承座(89)，第五转轴(87)为阶梯轴，第五锯片(90)位于第五转轴(87)的中间部分，第五锯片(90)两侧被锯片第一安装板(83)与锯片第二安装板(84)夹住，通过压紧螺母(85)锁紧。

10.根据权利要求7-9任一项所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述夹紧板(63)是一个仿照羊骨架胸腔外形设计的不锈钢板，夹紧板(63)的底面是一个平面，放在夹紧板安装板(74)上；夹紧板安装板(74)固定在锯台(64)上，高度可以调节；夹紧板前端通过铰链(73)与夹紧板安装板(74)相连，二者可以相对运动；夹紧板后端与第二弹簧(75)接触，初始状态第二弹簧(75)处于原长；当仿形座(60)带着羊骨架胸腔部分经过时，第二弹簧(75)受压，夹紧板(63)被第二弹簧(75)挤压在羊骨架胸腔上，使羊骨架胸腔紧贴仿形座(60)，切割过程中不会发生移动。

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