CN113531999B - 自动冷却线的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种自动冷却线，具体地说，涉及一种食品领域的自动冷却线，本发明的目的在于提供一种可以实现完全自动化冷却的自动冷却线，其依次包括进料整理装置、进料准备装置、进料移送装置、真空冷却柜、出料移送装置、出料装置，进料整理装置、进料准备装置、进料移送装置、真空冷却柜、出料移送装置、出料装置都和控制装置连接，由控制装置进行集中控制，本发明的自动冷却线，结构简单，食品等加工完后放到传输带上输送过来后全程自动完成，并且可以任意重新，并且非常容易保持卫生，可以在食品领域内广泛应用。

Description

自动冷却线的控制方法

技术领域

本发明涉及到一种自动冷却线，具体地说，涉及一种食品领域的自动冷却线。

背景技术

现有技术中食品加工机械一般都是把加工好的成品或者半成品输送到下一个工序，在工序的流转过程中，是移送装置完成的，移送装置有的是输送带，有的是直线移送装置，直线移送装置需要将货物挑到下一个工序，输送带就无法完成，并且现有技术中很多设备在食品领域内应用的时候容易积油，不好清理，现有技术中食品加工机械一般都是把加工好的成品或者半成品输送到下一个工序，在工序的流转过程中，是移送装置完成的，移送装置有的是输送带，有的是直线移送装置，直线移送装置需要将货物挑到下一个工序，输送带就无法完成，并且现有技术中很多设备在食品领域内应用的时候容易积油，不好清理。现有技术中食品加工机械的真空冷却柜的门体是最难解决的地方，特别是流水作业的地方，食品行业对卫生的要求特别高，特别是自动化生产线中，要实现自动操作，还得保持卫生，是特别难的一件事。并且现有技术中的伺服电机和减速机一般都是设置为碳钢材料或者铝合金材料，比较容易脏并且容易生锈，所以造成了食品行业的生产效率比较低，因为自动化生产线经常很难过卫生关。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种可以实现完全自动化冷却的自动冷却线。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种自动冷却线，其依次包括进料整理装置、进料准备装置、进料移送装置、真空冷却柜、出料移送装置、出料装置，进料整理装置、进料准备装置、进料移送装置、真空冷却柜、出料移送装置、出料装置都和控制装置连接，由控制装置进行集中控制，其中：进料整理装置用来整理冷却物的间距；进料准备装置将冷却物摆好，等待伸缩装置取走；进料移送装置将冷却物取走摆放到真空冷却柜中进行冷却；真空冷却柜将冷却物冷却到设定温度，真空冷却柜至少设置一个；出料移送装置和进料移送装置结构相同，动作相反；出料装置和进料准备装置的结构相同，动作相反；进料移送装置和出料移送装置都包括上下移送装置、前后移送装置、左右移送装置，上下移送装置包括龙门架，龙门架上设置横跨的托架，前后移送装置固定在托架上，托架带动前后移送装置上下运动实现上下移送，托架的两端和龙门架之间设置上下轨道，上下轨道设置为移送同步带，移送同步带设置在龙门架的两外侧，龙门架底端设置同步轴连接两外侧的移送同步带同步动作，同步轴由电机驱动，左右移送机构设置在龙门架的上端和下端。

优选地，其还包括上下运动定位结构，上下运动定位结构包括设置在龙门架前后两边的定位轨道和固定在托架上沿着定位轨道滑动的第一滚轮，第一滚轮前后至少对应设置两组，定位轨道和第一滚轮配合；左右移送装置包括上轨道和下轨道，上轨道设置为固定在龙门架上侧的横轨，龙门架上端两侧至少设置两组第二滚轮，第二滚轮设置在上轨道的两侧，龙门架下方两侧设置第三滚轮，第三滚轮的中间设置卡槽，卡槽和下轨道配合。

优选地，每组第一滚轮前侧或者后侧的第一滚轮轴设置为偏心轴；第一滚轮外侧设置第一护网，同步轴的齿轮外设置第二护网，第二滚轮外侧设置防护柱；第三滚轮的两外侧设置防撞垫。

优选地，前后移送装置包括伸缩装置，伸缩装置的伸缩动作由互相限位可以滑动的上层滑板、中层滑板、下层滑板和移送驱动电机完成，移送驱动电机固定在下层滑板上，移送驱动电机输出端设有驱动齿轮，驱动齿轮和中层滑板的齿条相啮合，中层滑板上固定着从动齿轮，从动齿轮和上层滑板上的齿条、下层滑板上的齿条分别啮合；移送驱动电机转动时，驱动齿轮和下层滑板之间发生传动，中层滑板和下层滑板形成相对位移；同时，下层滑板和从动齿轮之间发生位移，驱动上层滑板和中层滑板之间位移，上层滑板和中层滑板之间的位移量等于中层滑板和下层滑板之间的位移量，上层滑板、中层滑板、下层滑板和支撑框架滑动连接，上层滑板上设置托盘。

优选地，伸缩装置上方设置防护罩，齿条的两端设置限位结构，限位结构设置为一段无齿的平行结构，托盘上均匀设置置物槽。

优选地，进料整理装置和进料装置装置包括支撑架，支撑架设置为框架结构，框架结构包括横梁、纵梁和竖梁，横梁和纵梁与地面平行，竖梁和地面垂直，纵梁和竖梁交叉连接，形成两列，两列中间设置横梁，横梁和竖梁的连接点设置在竖梁的下部，竖梁顶部设置纵向传输导轨，传输导轨下方形成空档。

优选地，支撑架上侧设置纵向传输导轨，框架结构设置四个支腿，进料整理装置的支腿上设置压力传感器，进料整理装置其前端设置可上下伸缩的挡杆，纵向传输导轨由电机驱动，传输导轨外侧和传输导轨平行设置围栏，围栏之间的间距可调，支撑框架的框架的截面为圆形。

优选地，其包括柜体，柜体两端设置门体，门体设置为横向开关式，门体设置为上端悬挂轨道开关式，门体的开关由门体电机带动门体同步带动作实现，门体和门体上端的传动连接方式为同步带式，门体同步带外设置同步带框，门体上方设置吊环，吊环套在跨接在门体滑轮上的门体轴上，门体滑轮滑动连接在同步带框上，门体同步带带动门体左右滑动实现开关；同步带的一端设置张紧机构，张紧机构包括一设置在同步带框上的调整孔，门体同步带的驱动轮轴穿过调整孔，驱动轮轴的两端设置张紧螺丝，张紧螺丝的另一端固定在同步带框上；在同步带框上门体同步带的一侧设置极限位传感器，极限位传感器设置在张紧螺丝旁边；真空冷却柜上设置门锁，门体的两侧和柜体的对应部位都设置门锁，门锁包括卡扣和锁舌和门锁气缸，卡扣设置在门体上，门锁气缸和锁舌设置在柜体上，锁舌设置在门锁气缸的前端和锁扣配合，门锁气缸控制锁舌的动作。

一种上述自动冷却线的控制方法，其特征在于，其包括下列步骤:

A、开机，自动冷却线处于待机状态；

B、进料整理装置的纵向传输导轨动作，如果有货物到达，则进入步骤C，如果没有继续检测待机；

C、进料整理装置的挡杆伸出将货物挡住，压力传感器测量货物的重量，然后将重量和货物到达的信息发送至控制装置，控制装置根据重量信息选择对应的冷却时长，然后启动自动冷却线的其他装置做好准备，进料整理装置挡杆到达阻挡的时长，冷却物挨个放行到进料准备装置的置物槽；

D、进料准备装置的置物槽装满，进料移送装置的前后移送装置的伸缩装置的托盘伸出到进料准备装置下方，然后向上动作将货物挑起，然后回缩，然后整个伸缩装置到达真空冷却柜门口；此时真空冷却柜入口柜门处于打开状态，伸缩装置将货物自上而下逐一放入到置物架上；伸缩装置出柜，真空冷却柜入口柜门关闭；控制装置控制冷却时间，冷却时间到，进入步骤E；

E、真空冷却柜出口柜门打开，出料移送装置动作，自上而下取出货物，放到出料装置上，出料门自动关闭，打开进料侧门，回到步骤C。

优选地，步骤D还包括，第一真空冷却柜装满，伸缩装置出柜，柜门关闭后，前后移送装置在左右移送装置的带动下到达第二真空冷却柜，自上而下逐一放置冷却物。

本技术方案的自动冷却线依次通过进料整理装置、进料准备装置、进料移送装置、真空冷却柜、出料移送装置、出料装置，可以全自动完成货物的冷却，自动检测货物的到达，自动摆放，自动选择冷却时长，自动将冷却完成的货物运出，实现了全自动化控制。

本技术方案的移送装置其进料移送装置和出料移送装置都包括上下移送装置、前后移送装置、左右移送装置，上下移送装置包括龙门架，龙门架上设置横跨的托架，前后移送装置固定在托架上，托架带动前后移送装置上下运动实现上下移送，托架的两端和龙门架之间设置上下轨道，上下轨道设置为移送同步带，移送同步带设置在龙门架的两外侧，龙门架底端设置同步轴连接两外侧的移送同步带同步动作，同步轴由电机驱动，左右移送机构设置在龙门架的上端和下端。前后移送装置下侧设置纵向轨道。纵向移动可以把货物从进料准备装置取放到真空冷却柜门口，如果有两个以上真空冷却柜，移送机构可以通过左右移送机构横向移动到另一个真空冷却柜实现取放货物，左右移送装置实现了一套移送装置对应多个真空冷却柜的技术方案。上下移送装置实现了冷却物的取放。

本技术方案伸缩装置上方设置防护罩，齿条的两端设置限位结构，限位结构设置为一段无齿的平行结构，托盘上均匀设置置物槽，伸缩防护罩可以保持运送货物的卫生，伸缩装置采用了齿轮齿条传动结构，通过三层滑板结构实现了货物的直线运送，运程达到伸缩机构的长度的2倍，并且整个伸缩装置的动作机构都包裹在支撑框架内，保证了使用过程中的卫生问题，比较容易维护，齿条两端的一段无齿的平行结构，齿条在运动过程中没有齿了就停止，一个简单的结构解决了限位问题。

本技术方案支撑架设置为框架结构，框架结构包括横梁、纵梁和竖梁，横梁和纵梁与地面平行，竖梁和地面垂直，纵梁和竖梁交叉连接，形成两列，两列中间设置横梁，横梁和竖梁的连接点设置在竖梁的下部，竖梁顶部设置纵向传输导轨，传输导轨下方形成空档，本技术方案的这种结构在传输导轨下方设置成空档，这样就方便下一个工序从下方将货物挑走。

本技术方案传输导轨外侧和传输导轨平行设置围栏，围栏可以防止货物侧移，或者发生倾斜等现象。

本技术方案支撑框架的框架的截面为圆形，支撑框架的材料都设置为圆柱形材料，这样布容易堆积脏东西，并且清理起来比较方便，在食品制造领域非常实用。

本技术方案托盘上方设置防护罩，这样伸缩装置在运送过程中，货物就会卡在置物槽上，运送过程中的运动不会使货物发生滑动。

本技术方案电机外设置防护壳，防护壳设置为中间设置空腔的圆柱体，圆柱体的一端为密封端，密封端设置接线柱，另一端设置密封盖，密封电机传动轴伸出密封盖，这种密封的电机，可以冲洗，保证了卫生，并且由于防护壳设置为圆柱体，也不容易存油污，为卫生做了保证。

本技术方案防护壳设置为防腐耐高温防护壳，由于食品加工领域经常是高温条件的，所以防护壳设置为防腐耐高温的防护壳。

本技术方案防护壳内部至少设置两个固定柱将密封电机固定在防护壳内，固定柱一端固定在防护壳的密封端，另一端固定在在密封盖上，接线柱的连接形式，保持了良好的密封，并且解决了接线的安全问题。

本发明的密封电机的输出端设置减速机，减速机的输出轴伸出密封盖，为了使密封电机的输出转速与扭矩满足要求，密封电机上固定连接行星齿轮减速机。本技术方案的固定柱设置在固定端和减速机之间，一端固定在密封端一端固定在减速机上，这样密封电机和减速机在防护壳内固定得非常稳定。

本技术方案的防护壳内填充散热材料，散热材料设置为导热硅脂或者石墨导热片或者铝合金导热片，众所周知，一个设备处于密封条件下，散热会受到影响，为了解决密封密封电机的散热，本技术方案在防护壳内填充散热材料，散热材料可以根据防护等级进行选择。

本技术方案的真空冷却柜其包括柜体，柜体两端设置门体，门体设置为横向开关式，门体设置为上端悬挂轨道开关式，门体的开关由门体电机控制，门体和门体上端的传动连接方式为同步带式，同步带带动门体左右滑动实现开关，门体电机固定在门体上方同步带的一侧，门体电机设置为密封电机，本技术方案由于门体电机设置为密封电机，所以其可以根据需要固定在需要的部位，不必考虑避开清洗，因为门体电机可以随意清洗，非常安全可靠。

本技术方案的柜体内设置置物架，需要冷却的货物可以放置在置物架上，冷却完成后取出即可。

本技术方案的齿条的两端设置限位结构，限位结构设置为一段无齿的平行结构，齿条在运动过程中没有齿了就停止，一个简单的结构解决了限位问题。本技术方案的控制流程是这样的：

本发明的自动冷却线，结构简单，食品等加工完后放到传输带上输送过来后全程自动完成，并且可以任意重新，并且非常容易保持卫生，可以在食品领域内广泛应用。

在符合本领域公知常识的基础上，上述各优选条件可任意组合，既得本发明实施例。

附图说明

图1是本技术方案的自动冷却线的结构示意图；

图2是本技术方案的进料整理装置的结构示意图；

图3是本技术方案的进料准备装置的结构示意图；

图4是本技术方案的真空冷却柜的结构示意图

图5是本技术方案的真空冷却柜的另一个结构示意图；

图6是本技术方案的真空冷却柜的局部放大图；

图7是本技术方案的真空冷却柜的局部放大图；

图8是本技术方案的移送装置的结构示意图；

图9是本技术方案的移送装置的局部结构示意图；

图10是本技术方案的移送装置的局部结构示意图；

图11是本技术方案图10的局部放大图；

图12是本技术方案的局部放大图；

图13是本技术方案的伸缩装置的结构示意图；

图14是伸缩装置的侧视图；

图15是图14的B-B向剖视图；

图16是图14的A-A向剖视图。

1-进料整理装置；2-进料准备装置；3-进料移送装置；4-真空冷却柜；5-出料移送装置；6-出料装置；11-支腿；12-支撑架；13-挡杆；14-电机；15-围栏；16-纵向传输导轨；21-纵梁；22-横梁；23-竖梁；31-龙门架；32-伸缩装置；33-防护罩；34-上下移送机构；311-移送同步带；312-第一护网；313-第二护网；314-定位轨道；315-托架；321-上层滑板；322-中层滑板；323-下层滑板；324-移送驱动电机；325-支撑框架；326-托盘；327-置物槽；328-驱动齿轮；329-平行结构；330-从动齿轮；351-第二滚轮；352-上轨道；353-下轨道；354-防护柱；355-第一滚轮；356-防撞垫；357-第三滚轮；358-同步轴；41-门体；42-密封电机；43-门体同步带；44-柜体；45-置物架；46-驱动轮；47-极限位传感器；48-门体滑轮；49-同步带框；411-调整孔；412-张紧螺丝；413-驱动轮轴；414-吊环；415-门体轴；416-门锁气缸；417-卡扣。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面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做进一步详述。

实施例1

一种自动冷却线，其依次包括进料整理装置1、进料准备装置2、进料移送装置3、真空冷却柜4、出料移送装置5、出料装置6，进料整理装置1、进料准备装置2、进料移送装置3、真空冷却柜4、出料移送装置5、出料装置6都和控制装置连接，由控制装置进行集中控制，其中：进料整理装置1用来整理冷却物的间距；进料准备装置2将冷却物摆好，等待伸缩装置32取走；进料移送装置3将冷却物取走摆放到真空冷却柜4中进行冷却；真空冷却柜4将冷却物冷却到设定温度；出料移送装置5和进料移送装置3结构相同，动作相反；出料装置6和进料准备装置2的结构相同，动作相反；进料移送装置3和出料移送装置5都包括上下移送装置、前后移送装置、左右移送装置，上下移送装置包括龙门架31，龙门架31上设置横跨的托架315，前后移送装置固定在托架315上，托架315带动前后移送装置上下运动实现上下移送，托架315的两端和龙门架31之间设置上下轨道，上下轨道设置为移送同步带311，移送同步带311设置在龙门架31的两外侧，龙门架31底端设置同步轴358连接两外侧的移送同步带311同步动作，同步轴358由电机驱动，左右移送机构设置在龙门架31的上端和下端。其还包括上下运动定位结构，上下运动定位结构包括设置在龙门架31前后两边的定位轨道314和固定在托架311上沿着定位轨道314滑动的第一滚轮355，第一滚轮355前后至少对应设置两组，定位轨道314和第一滚轮355配合；左右移送装置包括上轨道352和下轨道353，上轨道352设置为固定在龙门架31上侧的横轨，龙门架31上端两侧至少设置两组第二滚轮351，第二滚轮351设置在上轨道352的两侧，龙门架31下方两侧设置第三滚轮357，第三滚轮357的中间设置卡槽，卡槽和下轨道353配合。每组第一滚轮355前侧或者后侧的第一滚轮轴设置为偏心轴；第一滚轮355外侧设置第一护网312，同步轴358的齿轮外设置第二护网313，第二滚轮351外侧设置防护柱354；第三滚轮357的两外侧设置防撞垫356。前后移送装置包括伸缩装置32，伸缩装置32的伸缩动作由互相限位可以滑动的上层滑板321、中层滑板322、下层滑板323和移送驱动电机324完成，移送驱动电机324固定在下层滑板323上，移送驱动电机324输出端设有驱动齿轮328，驱动齿轮328和中层滑板322的齿条相啮合，中层滑板322上固定着从动齿轮330，从动齿轮330和上层滑板321上的齿条、下层滑板323上的齿条分别啮合；移送驱动电机324转动时，驱动齿轮328和下层滑板323之间发生传动，中层滑板322和下层滑板323形成相对位移；同时，下层滑板323和从动齿轮330之间发生位移，驱动上层滑板321和中层滑板322之间位移，上层滑板321和中层滑板322之间的位移量等于中层滑板322和下层滑板323之间的位移量，上层滑板321、中层滑板322、下层滑板323和支撑框架325滑动连接上层滑板321上设置托盘326。伸缩装置32上方设置防护罩33，齿条的两端设置限位结构，限位结构设置为一段无齿的平行结构329，托盘326上均匀设置置物槽327。进料整理装置1和进料准备装置包括支撑架12，支撑架12设置为框架结构，框架结构包括横梁22、纵梁 21和竖梁23，横梁22和纵梁21与地面平行，竖梁23和地面垂直，纵梁21和竖梁23交叉连接，形成两列，两列中间设置横梁22，横梁22和竖梁23的连接点设置在竖梁23的下部，竖梁23顶部设置纵向传输导轨16，传输导轨16下方形成空档。支撑架12上侧设置纵向传输导轨 16，框架结构设置四个支腿11，进料整理装置1的支腿11上设置压力传感器，进料整理装置1 其前端设置可上下伸缩的挡杆13，纵向传输导轨16由电机驱动，传输导轨外侧和传输导轨平行设置围栏15，围栏16之间的间距可调，支撑架12的框架的截面为圆形。真空冷却柜4其包括柜体44，柜体44两端设置门体41，门体41设置为横向开关式，门体41设置为上端悬挂轨道开关式，门体41的开关由门体电机42带动同步带动作实现，门体41和门体41上端的传动连接方式为同步带式，门体同步带43外设置同步带框49，门体41上方设置吊环414，吊环414 套在跨接在门体滑轮48上的门体轴415上，门体滑轮48滑动连接在同步带框49上，门体同步带43带动门体41左右滑动实现开关；门体同步带43的一端设置张紧机构，张紧机构包括一设置在同步带框上的调整孔411，门体同步带43的驱动轮轴413穿过调整孔411，驱动轮轴413的两端设置张紧螺丝412，张紧螺丝412的另一端固定在同步带框49上；在同步带框49上门体同步带43的一侧设置极限位传感器47，极限位传感器47设置在张紧螺丝412旁边；真空冷却柜4上设置门锁，门体41的两侧和柜体44的对应部位都设置门锁，门锁包括卡扣417和锁舌和门锁气缸416，卡扣417设置在门体41上，门锁气缸416和锁舌设置在柜体44上，锁舌设置在门锁气缸416的前端和锁扣配合，门锁气缸416控制锁舌的动作。

一种上述自动冷却线的控制方法，其特征在于，其包括下列步骤:

A、开机，自动冷却线处于待机状态；

B、进料整理装置的纵向传输导轨动作，如果有货物到达，则进入步骤C，如果没有继续检测待机；

C、进料整理装置的挡杆伸出将货物挡住，压力传感器测量货物的重量，然后将重量和货物到达的信息发送至控制装置，控制装置根据重量信息选择对应的冷却时长，然后启动自动冷却线的其他装置做好准备，进料整理装置挡杆到达阻挡的时长，冷却物挨个放行到进料准备装置的置物槽；

D、进料准备装置的置物槽装满，进料移送装置的前后移送装置的伸缩装置的托盘伸出到进料准备装置下方，然后向上动作将货物挑起，然后回缩，然后整个伸缩装置到达真空冷却柜门口；此时真空冷却柜入口柜门处于打开状态，伸缩装置将货物自上而下逐一放入到置物架上；伸缩装置出柜，真空冷却柜入口柜门关闭；控制装置控制冷却时间，冷却时间到，进入步骤E；

E、真空冷却柜出口柜门打开，出料移送装置动作，自上而下取出货物，放到出料装置上，出料门自动关闭，打开进料侧门，回到步骤C。

实施例2

本实施例和实施例1的区别在于，本实施例设置两个真空冷却柜，移送装置设置横向导轨，可以横向移动往另一个真空冷却柜装配货物，第一真空冷却柜装满，伸缩装置出柜，柜门关闭后，前后移送装置在左右移送装置的带动下到达第二真空冷却柜，自上而下逐一放置冷却物。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。。

Claims (2)

1.一种自动冷却线的控制方法，其依次包括进料整理装置、进料准备装置、进料移送装置、真空冷却柜、出料移送装置、出料装置，进料整理装置、进料准备装置、进料移送装置、真空冷却柜、出料移送装置、出料装置都和控制装置连接，由控制装置进行集中控制，其特征在于，其包括下列步骤:

A、开机，自动冷却线处于待机状态；

B、进料整理装置的纵向传输导轨动作，如果有货物到达，则进入步骤C，如果没有继续检测待机；

C、进料整理装置的挡杆伸出将货物挡住，压力传感器测量货物的重量，然后将重量和货物到达的信息发送至控制装置，控制装置根据重量信息选择对应的冷却时长，然后启动自动冷却线的其他装置做好准备，进料整理装置挡杆到达阻挡的时长，冷却物挨个放行到进料准备装置的置物槽；

D、进料准备装置的置物槽装满，进料移送装置的前后移送装置的伸缩装置的托盘伸出到进料准备装置下方，然后向上动作将货物挑起，然后回缩，然后整个伸缩装置到达真空冷却柜门口；此时真空冷却柜入口柜门处于打开状态，伸缩装置将货物自上而下逐一放入到置物架上；伸缩装置出柜，真空冷却柜入口柜门关闭；控制装置控制冷却时间，冷却时间到，进入步骤E；

E、真空冷却柜出口柜门打开，出料移送装置动作，自上而下取出货物，放到出料装置上，出料门自动关闭，打开进料侧门，回到步骤C。

2.根据权利要求1所述的自动冷却线，其特征在于：步骤D还包括，第一真空冷却柜装满，伸缩装置出柜，柜门关闭后，前后移送装置在左右移送装置的带动下到达第二真空冷却柜，自上而下逐一放置冷却物。

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