CN113247393A - 一种寿司分段及包装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及全自动食品加工技术领域，尤其涉及一种寿司分段及包装设备，包括控制系统、固定框架、以及设置在固定框架内部用于存放寿司的寿司存放装置、用于对寿司存放装置中的寿司切分的分段装置、用于存放寿司包装纸的包装纸存放装置和用于将包装纸包裹寿司的裹合装置；其中，固定框架为半包围框体，固定框架包括左右相对设置的左侧板和右侧板、以及用于连接左侧板和右侧板的底板和后板；本发明实现了寿司的分段和包装的全自动化操作，工作过程无需人工参与，极大地减少了人工成本，提高了寿司加工的自动化水平，且结构合理，安全可靠，环保卫生。

Description

一种寿司分段及包装设备

技术领域

本发明涉及全自动食品加工技术领域，尤其涉及一种寿司分段及包装设备。

背景技术

目前，在寿司的自动制作应用中，现有的制作设备仅能实现从原材料到整根寿司的自动化操作，为方便顾客食用，还需要进行寿司分段和包装操作。根据调查发现，目前市场上暂无将整根寿司分段及包装的自动化设备，因此寿司从制作到可售未能脱离人工操作，人工成本高且自动化程度低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种寿司分段及包装设备，实现了寿司的分段和包装的全自动化操作，极大地减少了人工成本，提高了寿司加工的自动化水平，且环保卫生。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种寿司分段及包装设备，包括控制系统、固定框架、以及设置在固定框架内部用于存放寿司的寿司存放装置、用于对寿司存放装置中的寿司切分的分段装置、用于存放寿司包装纸的包装纸存放装置和用于将包装纸包裹寿司的裹合装置；

所述固定框架为半包围框体，所述固定框架包括左右相对设置的左侧板和右侧板、以及用于连接左侧板和右侧板的底板和后板；

所述寿司存放装置设置在左侧板和右侧板的内侧，且所述寿司存放装置位于固定框架的内部中间位置；所述分段装置设置在后板的内壁上，所述裹合装置设置在左侧板的内壁上，所述包装纸存放装置设置在底板上，且所述包装纸存放装置位于寿司存放装置远离后板的一端。

优选地，所述寿司存放装置包括寿司筒、第一电动推杆、第一旋转电机和第二旋转电机；

所述寿司筒为内部中空圆柱结构，所述寿司筒沿XY平面分为上筒体和下筒体；所述上筒体靠近左侧板的端面连接第一电动推杆的伸缩端，所述第一电动推杆安装于第一旋转电机上，所述第一旋转电机安装于左侧板的内壁上；所述下筒体靠近右侧板的端面连接第二旋转电机，所述第二旋转电机安装于右侧板的内壁上；

所述第一旋转电机和第二旋转电机同轴设置。

优选地，所述寿司筒的圆周面上设有沿Y轴方向等间距设置的五道孔槽；五道孔槽的孔槽面垂直于Y轴。

优选地，所述分段装置包括安装于后板内壁上的第二电动推杆和排刀，所述排刀的刀背连接第二电动推杆的伸缩端；

所述排刀包括沿Y轴方向等间距设置的五块半圆形刀片，所述排刀的刀片垂直于Y轴，所述排刀的刀片分别与寿司筒圆周面上的五道孔槽的位置对应设置。

优选地，所述包装纸存放装置包括包装纸筒、第三旋转电机、切割刀和第三电动推杆；

所述包装纸筒通过支撑柱设置在底板上，所述包装纸筒的一端设有第三旋转电机，所述第三旋转电机的旋转轴上绕有包装纸，所述包装纸筒套接在包装纸上；

所述第三电动推杆安装在左侧板上的内壁上，所述第三电动推杆的活动端与切割刀的刀背连接。

优选地，所述包装纸筒为空心圆筒，所述包装纸筒靠近寿司存放装置的一侧设有一缺口，所述缺口处设有平行于底板的出口板，所述出口板的上表面边缘设有一条沿Y轴方向的卡缝；

所述切割刀为扇形刀片，所述切割刀的刀面平行于YZ平面，所述切割刀的刀尖与出口板上表面的卡缝贴合；

所述第三旋转电机与包装纸筒同轴设置。

优选地，所述裹合装置包括裹合框、第四旋转电机和传动机构；

所述裹合框为矩形框结构，所述裹合框的一边套接在第四旋转电机的旋转轴上，所述第四旋转电机的旋转轴与Y轴同向设置，所述第四旋转电机的旋转轴与包装纸筒的出口板的上表面处于同一XY平面，所述第四旋转电机安装在传动机构上；

所述传动机构安装在左侧板的内壁上，所述传动机构沿X轴方向往复运动。

优选地，所述裹合框与Y轴垂直的边长大于寿司直径且小于寿司筒的直径；所述裹合框与Y轴平行的边长大于寿司长度且小于寿司筒长度。

优选地，所述传动机构由滚珠丝杆电机驱动。

优选地，所述控制系统分别与第一旋转电机、第二旋转电机、第三旋转电机、第四旋转电机、第一电动推杆、第二电动推杆、第三电动推杆和传动机构电性连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的寿司分段及包装设备，在寿司分段过程中，首先将整根寿司放入寿司筒中，然后排刀将寿司分段；在寿司包装过程中，先分离寿司筒，将包装纸投放到寿司上，闭合夹带动包装纸绕寿司旋转半周，从而实现寿司的自动包装操作。

2、本发明实现了寿司的分段和包装的全自动化操作，工作过程无需人工参与，极大地减少了人工成本，提高了寿司加工的自动化水平，且结构合理，安全可靠，环保卫生。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中寿司存放装置的结构示意图；

图3为本发明中寿司存放装置的寿司筒的结构示意图；

图4为本发明中分段装置的结构示意图；

图5为本发明中分段装置的刀片的结构示意图；

图6为本发明中包装纸存放装置的结构示意图；

图7为本发明中包装纸存放装置另一视角的结构示意图；

图8为本发明中裹合装置的结构示意图。

图中：1固定框架、11底板、12左侧板、13右侧板、14后板、2寿司存放装置、21寿司筒、211上筒体、212下筒体、213孔槽、22第一电动推杆、23第一旋转电机、24第二旋转电机、3分段装置、31排刀、311刀片、32第二电动推杆、4包装纸存放装置、41包装纸筒、411缺口、412出口板、413卡缝、42第三旋转电机、43切割刀、44第三电动推杆、5裹合装置、51裹合框、52第四旋转电机、53传动机构。

具体实施方式

下面结合附图将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明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，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

参照图1-图8，一种寿司分段及包装设备，包括控制系统、固定框架1、以及设置在固定框架1内部用于存放寿司的寿司存放装置2、用于对寿司存放装置中的寿司切分的分段装置3、用于存放寿司包装纸的包装纸存放装置4和用于将包装纸包裹寿司的裹合装置5；

所述固定框架1为半包围框体，所述固定框架1包括左右相对设置的左侧板12和右侧板13、以及用于连接左侧板12和右侧板13的底板11和后板14；

所述寿司存放装置2设置在左侧板12和右侧板13的内侧，且所述寿司存放装置2位于固定框架1的内部中间位置；所述分段装置3设置在后板14的内壁上，所述裹合装置5设置在左侧板12的内壁上，所述包装纸存放装置4设置在底板11上，且所述包装纸存放装置4位于寿司存放装置2远离后板14的一端。

参照图2-图3，具体的，所述寿司存放装置2包括寿司筒21、第一电动推杆22、第一旋转电机23和第二旋转电机24；

所述寿司筒21为内部中空圆柱结构，所述寿司筒21沿XY平面分为上筒体211和下筒体212；所述上筒体211靠近左侧板12的端面连接第一电动推杆22的伸缩端，所述第一电动推杆22安装于第一旋转电机23上，所述第一旋转电机23安装于左侧板12的内壁上；所述下筒体212靠近右侧板13的端面连接第二旋转电机24，所述第二旋转电机24安装于右侧板13的内壁上；

所述第一旋转电机23和第二旋转电机24同轴设置。

其中，所述寿司筒21的圆周面上设有沿Y轴方向等间距设置的五道孔槽213；五道孔槽213的孔槽面垂直于Y轴。

参照图4-5，具体的，所述分段装置3包括安装于后板14内壁上的第二电动推杆32和排刀31，所述排刀31的刀背连接第二电动推杆32的伸缩端；

所述排刀31包括沿Y轴方向等间距设置的五块半圆形刀片311，所述排刀31的刀片311垂直于Y轴，所述排刀31的刀片311分别与寿司筒21圆周面上的五道孔槽213的位置对应设置。

本实施例中，在对寿司进行分段操作时，寿司筒21闭合且位于距离底板11最远处，寿司筒21中放置有整根寿司，排刀31穿过寿司筒21的孔槽213，从而完成了本发明的寿司分段及包装设备的寿司分段操作。

参照图6-7，具体的，所述包装纸存放装置4包括包装纸筒41、第三旋转电机42、切割刀43和第三电动推杆44；

所述包装纸筒41通过支撑柱设置在底板11上，所述包装纸筒41的一端设有第三旋转电机42，所述第三旋转电机42的旋转轴上绕有包装纸，所述包装纸筒41套接在包装纸上；

所述第三电动推杆44安装在左侧板12上的内壁上，所述第三电动推杆44的活动端与切割刀43的刀背连接。

其中，所述包装纸筒41为空心圆筒，所述包装纸筒41靠近寿司存放装置2的一侧设有一缺口411，所述缺口411处设有平行于底板11的出口板412，所述出口板412的上表面边缘设有一条沿Y轴方向的卡缝413；

所述切割刀43为扇形刀片，所述切割刀43的刀面平行于YZ平面，所述切割刀43的刀尖与出口板412上表面的卡缝413贴合；采用切割刀43对包装纸进行切割。

其中，所述第三旋转电机42与包装纸筒41同轴设置，通过第三旋转电机42旋转带动包装纸筒41转动。

参照图8，具体的，所述裹合装置5包括裹合框51、第四旋转电机52和传动机构53；

所述裹合框51为矩形框结构，所述裹合框51的一边套接在第四旋转电机52的旋转轴上，所述第四旋转电机52的旋转轴与Y轴同向设置，所述第四旋转电机52的旋转轴与包装纸筒41的出口板412的上表面处于同一XY平面，所述第四旋转电机52安装在传动机构53上；

所述传动机构53安装在左侧板12的内壁上，所述传动机构53沿X轴方向往复运动。

其中，所述裹合框51与Y轴垂直的边长大于寿司直径且小于寿司筒21的直径；所述裹合框51与Y轴平行的边长大于寿司长度且小于寿司筒21长度；优选的，裹合框51的框架选用柱形。

其中，所述传动机构53由滚珠丝杆电机驱动，传动机构包括丝杆驱动电机、丝杆、丝杆螺母和滑台，丝杆驱动电机固定设置在左侧板内侧，丝杆通过轴承可旋转地设置在左侧板内侧的轴承座上，丝杆螺母套设在丝杆上且一端固定在滑台的底部，丝杆驱动电机的输出轴与丝杆的一端相连接。第四旋转电机垂直安装在滑台上。

同时，在左侧板12内侧设置有限位开关，用于确定裹合框的初始状态位置。

本实施例中，在对寿司进行包装操作时，首先寿司筒21移动到靠近底板11的位置，上筒体与下筒体分离后，包装纸筒41中的包装纸投放到上筒体中的寿司上方，切割刀43将包装纸割裂后，传动机构53将裹合框51带至寿司上方，裹合框51旋转带动包装纸绕寿司半周，实现寿司的包装操作。

其中，所述控制系统分别与第一旋转电机23、第二旋转电机24、第三旋转电机42、第四旋转电机52、第一电动推杆22、第二电动推杆32、第三电动推杆44和传动机构53电性连接，采用控制系统分别对第一旋转电机23、第二旋转电机24、第三旋转电机42、第四旋转电机52、第一电动推杆22、第二电动推杆32、第三电动推杆44和传动机构53进行控制，实行自动化操作。

本发明的工作原理：

初始状态下，寿司筒闭合且位于距离底板最远处，限位开关处于得电状态，控制系统控制第一电动推杆作伸出动作并延时预设时间，排刀穿过寿司筒孔槽将放置于寿司筒中的寿司分段；接着，控制系统控制第一电动推杆作收缩动作并延时相同时间，排刀复位；然后，控制系统向第一旋转电机、第二旋转电机发出预设脉冲数，控制其正向转动180度，带动寿司筒旋转到靠近底板处；随后，控制系统控制第二电动推杆作伸出动作并延时预设时间，上筒体和下筒体分离且移向底板；然后，控制系统向第二旋转电机发出预设脉冲数，控制其反向转动180度，下筒体复位；接着，控制系统向第三旋转电机发出预设脉冲数，控制其正向转动固定圈数，将包装纸筒中的包装纸送出至上筒体上；然后，控制系统控制第三电动推杆作伸出动作并延时预设时间，切割刀沿包装纸筒出口板的凹槽卡缝移动将包装纸分割，完成包装纸的投放操作；随后，控制系统控制第三电动推杆作收缩动作并延时预设时间，切割刀复位；接着，控制系统向传动机构发出预设脉冲数，控制滑台向远离后板的方向移动固定距离，带动裹合框到第四旋转电机的旋转轴与上筒体轴线同处于YZ平面处；然后，控制系统向第四旋转电机发出预设脉冲数，控制其正向转动180度，裹合框带动包装纸包裹寿司；接着，控制系统向传动机构发出脉冲，控制滑台向靠近后板的方向移动，限位开关处于得电状态时控制系统停止向传动机构发出脉冲，传动机构复位；然后，控制系统向第四旋转电机发出预设脉冲数，控制其反向转动180度，裹合框复位；当从上筒体中取出包装完成的寿司后，可选择将整根寿司再次放入下筒体中；控制系统向第一旋转电机发出预设脉冲数，控制其反向转动180度，带动寿司筒旋转到下筒体上方；最后，控制系统控制第二电动推杆作收缩动作并延时预设时间，上筒体复位并和下筒体闭合，至此，寿司的分段和包装自动操作完成。

本发明中披露的说明和实践，对于本技术领域的普通技术人员来说，都是易于思考和理解的，且在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的修改或改进，也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种寿司分段及包装设备，其特征在于，包括控制系统、固定框架(1)、以及设置在固定框架(1)内部用于存放寿司的寿司存放装置(2)、用于对寿司存放装置中的寿司切分的分段装置(3)、用于存放寿司包装纸的包装纸存放装置(4)和用于将包装纸包裹寿司的裹合装置(5)；

所述固定框架(1)为半包围框体，所述固定框架(1)包括左右相对设置的左侧板(12)和右侧板(13)、以及用于连接左侧板(12)和右侧板(13)的底板(11)和后板(14)；

所述寿司存放装置(2)设置在左侧板(12)和右侧板(13)的内侧，且所述寿司存放装置(2)位于固定框架(1)的内部中间位置；所述分段装置(3)设置在后板(14)的内壁上，所述裹合装置(5)设置在左侧板(12)的内壁上，所述包装纸存放装置(4)设置在底板(11)上，且所述包装纸存放装置(4)位于寿司存放装置(2)远离后板(14)的一端。

2.根据权利要求1所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述寿司存放装置(2)包括寿司筒(21)、第一电动推杆(22)、第一旋转电机(23)和第二旋转电机(24)；

所述寿司筒(21)为内部中空圆柱结构，所述寿司筒(21)沿XY平面分为上筒体(211)和下筒体(212)；所述上筒体(211)靠近左侧板(12)的端面连接第一电动推杆(22)的伸缩端，所述第一电动推杆(22)安装于第一旋转电机(23)上，所述第一旋转电机(23)安装于左侧板(12)的内壁上；所述下筒体(212)靠近右侧板(13)的端面连接第二旋转电机(24)，所述第二旋转电机(24)安装于右侧板(13)的内壁上；

所述第一旋转电机(23)和第二旋转电机(24)同轴设置。

3.根据权利要求2所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述寿司筒(21)的圆周面上设有沿Y轴方向等间距设置的五道孔槽(213)；五道孔槽(213)的孔槽面垂直于Y轴。

4.根据权利要求1所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述分段装置(3)包括安装于后板(14)内壁上的第二电动推杆(32)和排刀(31)，所述排刀(31)的刀背连接第二电动推杆(32)的伸缩端；

所述排刀(31)包括沿Y轴方向等间距设置的五块半圆形刀片(311)，所述排刀(31)的刀片(311)垂直于Y轴，所述排刀(31)的刀片(311)分别与寿司筒(21)圆周面上的五道孔槽(213)的位置对应设置。

5.根据权利要求1所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述包装纸存放装置(4)包括包装纸筒(41)、第三旋转电机(42)、切割刀(43)和第三电动推杆(44)；

所述包装纸筒(41)通过支撑柱设置在底板(11)上，所述包装纸筒(41)的一端设有第三旋转电机(42)，所述第三旋转电机(42)的旋转轴上绕有包装纸，所述包装纸筒(41)套接在包装纸上；

所述第三电动推杆(44)安装在左侧板(12)上的内壁上，所述第三电动推杆(44)的活动端与切割刀(43)的刀背连接。

6.根据权利要求5所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述包装纸筒(41)为空心圆筒，所述包装纸筒(41)靠近寿司存放装置(2)的一侧设有一缺口(411)，所述缺口(411)处设有平行于底板(11)的出口板(412)，所述出口板(412)的上表面边缘设有一条沿Y轴方向的卡缝(413)；

所述切割刀(43)为扇形刀片，所述切割刀(43)的刀面平行于YZ平面，所述切割刀(43)的刀尖与出口板(412)上表面的卡缝(413)贴合；

所述第三旋转电机(42)与包装纸筒(41)同轴设置。

7.根据权利要求1所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述裹合装置(5)包括裹合框(51)、第四旋转电机(52)和传动机构(53)；

所述裹合框(51)为矩形框结构，所述裹合框(51)的一边套接在第四旋转电机(52)的旋转轴上，所述第四旋转电机(52)的旋转轴与Y轴同向设置，所述第四旋转电机(52)的旋转轴与包装纸筒(41)的出口板(412)的上表面处于同一XY平面，所述第四旋转电机(52)安装在传动机构(53)上；

所述传动机构(53)安装在左侧板(12)的内壁上，所述传动机构(53)沿X轴方向往复运动。

8.根据权利要求7所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述裹合框(51)与Y轴垂直的边长大于寿司直径且小于寿司筒(21)的直径；所述裹合框(51)与Y轴平行的边长大于寿司长度且小于寿司筒(21)长度。

9.根据权利要求7所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述传动机构(53)由滚珠丝杆电机驱动。

10.根据权利要求1所述的一种寿司分段及包装设备，其特征在于，所述控制系统分别与第一旋转电机(23)、第二旋转电机(24)、第三旋转电机(42)、第四旋转电机(52)、第一电动推杆(22)、第二电动推杆(32)、第三电动推杆(44)和传动机构(53)电性连接。

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