CN112595141A - 一种滚筒吸盘式翻转装置及方法 - Google Patents

一种滚筒吸盘式翻转装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种滚筒吸盘式翻转装置及方法，装置包括第一传送装置、第二传送装置和滚筒；第一传送装置末端置于滚筒顶部，第二传送装置始端置于滚筒下方；滚筒转动；滚筒外壁设置有吸盘，滚筒内部为双层圆筒结构，双层圆筒结构形成具有与吸盘连通的空腔，空腔包括正压腔与负压腔，滚筒外壁相对空腔转动且由第一传送装置末端向第二传送装置始端方向转动；所述正压腔设置在第一传送装置一侧，负压腔设置在第二传送装置一侧，转动过程中吸盘始终保持与正压腔或负压腔连通。本发明能够实现鱼的翻转，实现上、下面表面交替直接接触冷源，加快鱼的冻结速度，提升冻结效果。解决了现有翻转装置故障率高，翻转成功率低、适用性差的问题。

Description

一种滚筒吸盘式翻转装置及方法
技术领域
本发明属于制冷技术与装备领域，特别涉及一种滚筒吸盘式翻转装置。
背景技术
随着人们对速冻产品的需求量不断增大，速冻机也取得了快速的发展。现有的速冻机制冷方式主要包括风冷，液氮制冷，结构类型主要包括隧道式速冻机、螺旋式速冻机、沉浸式速冻机。现有的隧道式/螺旋式速冻机均是对鱼的单侧进行冷却。速冻机单侧送风或者喷淋对鱼进行冷却，使得鱼贴近传送带的一面不能直接接触到冷源，难以很快冷却到设定温度。鱼单侧接触冷源，冷量逐渐从鱼的上表面传导至鱼的下表面，会出现冷却速度慢，冷却不充分，效率低下的问题。同时，冻结之后的鱼容易与传送带发生粘连，对后续的加工造成困难。
现有的挡板式速冻鱼翻转装置可以实现鱼的翻转，但是对鱼的大小种类有要求。当鱼比较小时，直接从挡板滑下，不能实现翻转。当鱼过大时，会堵塞挡板与传送带之间的通道，导致设备不能继续作业。所以现有的挡板式翻转装置不能实现全部翻转，而且故障率高。不能适用于不同种类/大小的鱼，通用性差。
发明内容
本发明提出了一种滚筒吸盘式翻转装置，目的是对速冻过程中的鱼进行翻转，实现鱼的上、下表面交替直接接触冷源，加快冻结速度，提升冻结效率。同时防止鱼的单侧表面与传送带长时间接触而发生粘连。另一方面，解决现有速冻鱼翻转装置不能实现鱼的全部翻转，故障率高，对不同种类鱼的翻转通用性差的问题。
本发明的目的是由以下技术方案实现的：
一种滚筒吸盘式翻转装置，包括第一传送装置、第二传送装置和滚筒；
所述第一传送装置末端置于滚筒顶部，所述第二传送装置始端置于滚筒下方；滚筒由第一传送装置末端向第二传送装置始端方向转动；
所述滚筒外壁设置有吸盘，滚筒内部为双层圆筒结构，双层圆筒结构形成具有与所述吸盘连通的空腔，空腔包括正压腔与负压腔，滚筒外壁相对空腔转动且由第一传送装置末端向第二传送装置始端方向转动；
所述正压腔设置在第一传送装置一侧，负压腔设置在第二传送装置一侧，转动过程中吸盘始终保持与正压腔或负压腔连通。
作为本发明的进一步改进，所述双层圆筒结构包括外层圆筒和内层圆筒，外层圆筒与转轴连接，且绕内层圆筒转动，内层圆筒固定在支架上。
作为本发明的进一步改进，所述空腔由弧形挡板、外层圆筒、内层圆筒围成，空腔内上下分别设置两个方形挡板将空腔隔成正压腔与负压腔；方形挡板、弧形挡板与外层圆筒动密封连接。
作为本发明的进一步改进，所述负压腔与负压真空泵连接，正压腔连通空气。
作为本发明的进一步改进，所述负压真空泵固定在地面上，所述管道一端连接负压真空泵，另一端连接滚筒的负压腔。
作为本发明的进一步改进，所述管道为柔性管道并通过柔性接口连接负压真空泵。
作为本发明的进一步改进，所述滚筒设置在转轴上，所述转轴上安装有滚针轴承，所述滚针轴承固定在支架上，所述转轴与电机连接，电机固定在底座上，所述底座固定在支架上。
作为本发明的进一步改进，所述第一传送装置、第二传送装置均采用螺旋传送带；所述第一传送装置与滚筒上端高度一致，第二传送装置低于滚筒下端，所述第一传送装置、第二传送装置的移动方向与滚筒转动方向的切线方向一致。
作为本发明的进一步改进，所述吸盘为喇叭口形状，沿滚筒的径向和轴向均匀分布。
一种滚筒吸盘式翻转装置的翻转方法，包括以下步骤：
第一传送装置将待翻转物输送至滚筒顶部，滚筒转动后待翻转物移动至其表面，吸盘与负压腔连通产生吸附力对待翻转物进行吸附固定，滚筒继续转动对待翻转物翻转；
当吸盘旋转至滚筒最下方时与正压腔连通，吸附力消失，释压后翻转物掉落至第二传送装置上，第二传送装置对待翻转物继续传输。
所述管道为柔性管道，材料为钢、球墨铸铁或聚乙烯。
与背景技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的一种滚筒吸盘式翻转装置，滚筒为双圆筒结构，由外层圆筒及内层圆筒组成；通过吸盘对第一传送带输送的待翻转物进行吸附，由电机驱动滚筒转动实现对待翻转物的翻转，通过吸盘释压将翻转后的待翻转物放置在第二传送带上；在速冻过程中对待翻转物进行翻转，可以实现待翻转物的上下表面都直接接触冷源，加快冻结速度，提升冻结效果；同时防止待翻转物的单侧表面长时间与传送带接触而发生粘连；解决了现有翻转装置故障率高，翻转成功率低，对不同种类待翻转物的适用性差的问题。
进一步，滚筒上有吸盘，滚筒为双圆筒结构，由外层圆筒及内层圆筒组成；外层圆筒过连杆与转轴连接，通过电机驱动转轴转动；内层圆筒通过连杆与支架连接；通过方形挡板将外层圆筒及内层圆筒之间的空腔分隔为负压腔及正压腔；负压腔通过管道与负压真空泵连接；上螺旋传动带将鱼输送至滚筒顶部，当吸盘旋转至负压腔时，通过负压对鱼进行吸附，当吸盘旋转至正压腔时，释放压力将鱼放置在下螺旋传送带上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明整体结构示意图；
图2是外层圆筒安装示意图；
图3是内层圆筒安装示意图；
图4是本发明滚筒吸盘结构示意图；
图5是本发明滚筒吸盘装配位置示意图；
图中：1、上螺旋传送带(第一传送装置)，2、下螺旋传送带(第二传送装置)，3、滚筒，4、吸盘，5、电机；6、转轴；7、支架，8、负压真空泵，9、管道，10、滚针轴承，11、第一连杆，12、第二连杆，13、底座，14、外层圆筒，15、内层圆筒，16、弧形挡板，17、方形挡板，18、正压腔，19、负压腔。
具体实施方式
为了使本发明的目的和技术方案更加清晰和便于理解。以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步的详细说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并非用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合附图及具体的实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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它实施例，都属于本发明的范围。
参加图1，本发明提出了一种滚筒吸盘式翻转装置，包括设置在滚筒3上的吸盘4，滚筒3安装在转轴6上，转轴6通过滚针轴承10固定在支架7上，通过负压真空泵8来提供吸盘4的负压，通过电机10来驱动转轴6转动；位于上螺旋传送带1上的冷冻食品被吸盘4吸附，随着滚筒3的转动，实现冷冻食品的翻转，当冷冻食品转动至滚筒3正下方时，吸盘4释压，冷冻食品掉落在下螺旋传送带2上。(以下以冻鱼为例进行冷冻食品翻转装置的说明)
参见图2、图3，滚筒3为双层圆筒结构，外层圆筒14通过第一连杆11与转轴6连接，当转轴6转动时，外层圆筒14与吸盘4一起转动，从而对吸附的鱼进行翻转；内层圆筒15通过第二连杆12与支架7连接，使得内层圆筒15保持静止；
参见图4、图5，负压腔19由方形挡板17、弧形挡板16、外层圆筒14及内层圆筒15构成；方形挡板17与内层圆筒15连接方式为焊接，方形挡板17与外层圆筒14连接方式为动密封；弧形挡板16与与内层圆筒15连接方式为焊接，弧形挡板16与与外层圆筒14连接方式为动密封；动密封在实现滑动的同时保持密封，从而使得外层圆筒14转动时，负压腔19保持静止。
参见图5，上螺旋传送带1的高度与吸盘4上表面一致，下螺旋传送带2低于吸盘4下表面15㎝；通过方形挡板17将正压腔18与负压腔19隔开；上螺旋传送带1及下螺旋传送带2运动方向一致，均为水平向右；滚筒3运动方向为顺时针；当吸盘4旋转至负压腔19的位置时，通过负压对鱼进行吸附，经过旋转实现对鱼的翻转；当吸盘4旋转至正压腔18的位置时释放压力，鱼落在下螺旋传送带2表面。
其中，负压真空泵8通过管道9与负压腔19连通，用于为吸盘4提供负压.
其中，吸盘4为喇叭口形状，沿着滚筒3的轴向与径向均匀布置，固定在外层圆筒14上。其中，电机5与转轴6连接，用于驱动转轴6及外层圆筒14转动。
本发明的工作方法为：
上螺旋传送带1将鱼输送至滚筒3顶部，电机5开始工作，电机5带动转轴6转动，固定在转轴6上的外层圆筒14顺时针转动，吸盘4与负压腔19连通产生吸附力能够对鱼进行吸附固定，通过滚筒3转动实现对鱼的翻转，当吸盘4旋转至滚筒3最下方时与正压腔18连通，吸附力消失，释压后将鱼放置在下螺旋传送带2之上，下螺旋传送带2将翻转后的鱼传输出去，实现了鱼自动翻转。通过翻转实现鱼的上下表面交替与冷源直接接触进行冷却。
当然，本发明不限于冷冻领域，涉及到需要翻转实物或者物品的领域均可以应用。例如干燥、晾晒、喷涂、镀膜等领域。
综上所述，本发明通过对物品的翻转，实现物品的上下表面直接接触冷源，加快冻结速度，提升冻结效果；同时防止鱼的单侧表面长时间与螺旋传送带接触而发生粘连；另一方面，解决了现有速冻鱼翻转装置故障率高，翻转成功率低，对不同种类鱼的适用性差的问题。
以上，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方案进行修改或者等同替换，而这些并未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，包括第一传送装置(1)、第二传送装置(2)和滚筒(3)；
所述第一传送装置(1)末端置于滚筒(3)顶部，所述第二传送装置(2)始端置于滚筒(3)下方；滚筒(3)由第一传送装置(1)末端向第二传送装置(2)始端方向转动；
所述滚筒(3)外壁设置有吸盘(4)，滚筒(3)内部为双层圆筒结构，双层圆筒结构形成具有与所述吸盘(4)连通的空腔，空腔包括正压腔(18)与负压腔(19)，滚筒(3)外壁相对空腔转动且由第一传送装置(1)末端向第二传送装置(2)始端方向转动；
所述正压腔(18)设置在第一传送装置(1)一侧，负压腔(19)设置在第二传送装置(2)一侧，转动过程中吸盘(4)始终保持与正压腔(18)或负压腔(19)连通。
2.根据权利要求1所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述双层圆筒结构包括外层圆筒(14)和内层圆筒(15)，外层圆筒(14)与转轴(6)连接，且绕内层圆筒(15)转动，内层圆筒(15)固定在支架(7)上。
3.根据权利要求2所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述空腔由弧形挡板(16)、外层圆筒(14)、内层圆筒(15)围成，空腔内上下分别设置两个方形挡板(17)将空腔隔成正压腔(18)与负压腔(19)；方形挡板(17)、弧形挡板(16)与外层圆筒(14)动密封连接。
4.根据权利要求1所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述负压腔(19)与负压真空泵(8)通过管道(9)连接，正压腔(18)连通空气。
5.根据权利要求4所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述负压真空泵(8)固定在地面上，所述管道(9)一端连接负压真空泵(8)，另一端连接滚筒(3)的负压腔(19)。
6.根据权利要求5所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述管道(9)为柔性管道并通过柔性接口连接负压真空泵(8)。
7.根据权利要求1所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述滚筒(3)设置在转轴(6)上，所述转轴(6)上安装有滚针轴承(10)，所述滚针轴承(10)固定在支架(7)上，所述转轴(6)与电机(5)连接，电机(5)固定在底座(13)上，所述底座(13)固定在支架(7)上。
8.根据权利要求1所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述第一传送装置(1)、第二传送装置(2)均采用螺旋传送带；所述第一传送装置(1)与滚筒(3)上端高度一致，第二传送装置(2)低于滚筒(3)下端，所述第一传送装置(1)、第二传送装置(2)的移动方向与滚筒(3)转动方向的切线方向一致。
9.根据权利要求1所述的一种滚筒吸盘式翻转装置，其特征在于，所述吸盘(4)为喇叭口形状，沿滚筒(3)的径向和轴向均匀分布。
10.一种滚筒吸盘式翻转装置的翻转方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一传送装置(1)将待翻转物输送至滚筒(3)顶部，滚筒(3)转动后待翻转物移动至其表面，吸盘(4)与负压腔(19)连通产生吸附力对待翻转物进行吸附固定，滚筒(3)继续转动对待翻转物翻转；
当吸盘(4)旋转至滚筒(3)最下方时与正压腔(18)连通，吸附力消失，释压后待翻转物掉落至第二传送装置(2)上，第二传送装置(2)对待翻转物继续传输。
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