CN115380939B - 一种牲畜分割机器人用劈切系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了牲畜分割劈切技术领域的一种牲畜分割机器人用劈切系统，包括与外界固定设置的切割台，切割台中央设置有举升板，切割台和举升板上端面共面，举升板下端设置有与外界固定设置有安装板，沿安装板轴线环形阵列设置有三个下吊耳，每个下吊耳均固定连接在安装板上端面上，每个下吊耳侧壁均转动连接有L杆，每个L杆远离下吊耳的一端均转动连接有折叠杆，每个折叠杆远离L杆的一端均转动连接有上吊耳，每个上吊耳沿举升板轴线环形阵列排布设置在举升板下端；本发明有效解决了现有的劈切系统中智能对动物胴体前、后肘得分割剔骨，由于操作台为水平台面，在剔骨结束后，无法及时对骨骼和肉品进行分离，需要人工进行分离的问题。

Description

一种牲畜分割机器人用劈切系统

技术领域

本发明涉及牲畜分割劈切技术领域，具体为一种牲畜分割机器人用劈切系统。

背景技术

牲畜分割机器人用劈切系统，适用于对动物胴体前、后肘得分割剔骨，适用于前、后肘骨肉分离的专用设备，现有的劈切系统采用机器人本体对分割动作进行操作，且配有扫描成像、同步跟踪装置，分割机器人分割速度智能调节，通过扫描装置采集计算输送线速度及物料产品的信息，并发送脉冲到机器人本体，使输送操作台与输送线同步运行；再通过智能操作台动力系统的采用微型直流无刷减速电机、铝合金精密压铸件制造，以减轻重量，分割方式为刀具有效操作，灵活操作。

现有的劈切系统中智能对动物胴体前、后肘得分割剔骨，由于操作台为水平台面，在剔骨结束后，无法及时对骨骼和肉品进行分离，需要人工进行分离，由于涉到机器人刀具工作范围内，人长时间的工作，难免产生懈怠，从而在一定程度上容易出现安全事故，其次由于骨头大小和长度各不相同，且动物胴体摆放方向也不相同，少数工厂采用成本更高的机械手进行骨肉分离的简单操作，从而在一定程度造成陈本过高的问题。

基于此，本发明设计了一种牲畜分割机器人用劈切系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种牲畜分割机器人用劈切系统，以解决上述背景技术中提出了现有技术缺点的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种牲畜分割机器人用劈切系统，包括与外界固定设置的切割台，所述切割台中央设置有举升板，所述切割台和举升板上端面共面，所述举升板下端设置有与外界固定设置有安装板，沿所述安装板轴线环形阵列设置有三个下吊耳，每个所述下吊耳均固定连接在安装板上端面上，每个所述下吊耳侧壁均转动连接有L杆，每个所述L杆远离下吊耳的一端均转动连接有折叠杆，每个所述折叠杆远离L杆的一端均转动连接有上吊耳，每个所述上吊耳沿举升板轴线环形阵列排布设置在举升板下端，所述上吊耳固定设置在举升板下端面上，所述安装板中央设置有用于驱动三个L杆同时转动的驱动机构。

作为本发明的进一步方案，所述驱动机构包括电机，所述电机固定连接在安装板下端，所述安装板上端中央转动设置有蜗轮杆，所述蜗轮杆外端啮合有三个蜗齿轮，每个所述蜗齿轮分别固定连接在L杆侧壁，且蜗齿轮轴线与L杆和下吊耳的转动轴线重合。

作为本发明的进一步方案，所述蜗轮杆采用中空设置，所述蜗轮杆内部竖向固定连接有竖杆，所述竖杆上端侧壁水平转动设置有横圆轴，所述横圆轴一端固定设置有弯轴，所述举升板中央转动设置有承接环板，所述承接环板上端面与举升板上端面共面，所述弯轴上部直线段轴线与承接环板上平面平行，所述承接环板上端面开设有避让槽，所述弯轴直线段位于避让槽内部，所述弯轴弯曲段贯穿承接环板，所述横圆轴上设置有驱动横圆轴转动的动力机构。

作为本发明的进一步方案，所述动力机构包括驱动套，所述驱动套固定连接在横圆轴外壁上，所述驱动套外壁固定设置有位置弯杆，所述位置弯杆外端固定设置有球头，所述蜗轮杆外侧设置有与其共轴的位置环板，所述位置环板内侧壁开设有用于与球头配合的环槽，所述球头位于环槽内部，所述位置环板下端固定连接有多个气压杆，所述气压杆沿位置环板轴线环形阵列排布，所述气压杆下端固定连接在安装板上端面。

作为本发明的进一步方案，所述承接环板位于弯轴后端开设有用于避让弯轴，能使得弯轴进行大范围转动的避让楔面。

作为本发明的进一步方案，所述电机采用减速电机。

作为本发明的进一步方案，所述蜗齿轮为非全齿蜗轮。

作为本发明的进一步方案，所述蜗轮杆与竖杆接触面上，采用能使得设备减小摩擦延长设备使用寿命的减摩涂层。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过驱动机构驱动L杆转动，从而驱动折叠杆进行转动抬升，使得折叠杆与L杆由折叠状态转变成展开状态，从而使得举升板向上抬升超过切割台高度，从而将剔骨完成后的动物中央进行抬升，使得动物胴体的肉制品进行形变，使得不可形变的骨骼与肉类进行分离滑落到举升板下侧的切割台上，再进行清理即可；从而有效解决了现有的机器人劈切系统中智能进行剔骨操作无法进行骨肉分离，不方便后续的肉类加工工作。

本发明使用时，电机转动驱动蜗轮杆转动，蜗轮杆转动驱动蜗齿轮转动，蜗齿轮转动驱动L杆绕着下吊耳转动，且通过蜗轮杆转动驱动蜗齿轮，使得蜗齿轮转动更加稳定，震动更小，避免蜗齿轮震动将动力传递到举升板上，导致举升板上端正在被顶升的动物胴体出现摩擦力不足，掉落的问题出现，其次蜗轮杆和蜗齿轮自身足有自锁和放大扭矩效应，从而使得设备运行扭矩更大，承载范围更强，提高设备适用范围，且在发生突然情况时能瞬间保持停止状态，避免动物胴体受到颠簸出现滑落的问题。

本发明通过气压杆控制弯轴的抬升高度，通过电机控制弯轴进行公转，从而使得弯轴上端与动物胴体接触点从下往上，由外往内进行移动，形成正锥体螺旋路径，从而将动物胴体由外向内，由下往上进行挑起，从而将举升板上的动物胴体与动物骨骼进行分离。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明总体结构示意图；

图2为本发明侧仰视角总体结构示意图；

图3为本发明侧俯视局部剖视结构示意图；

图4为本发明图3中A处放大结构示意图；

图5为本发明侧俯视局部结构示意图；

图6为本发明图5中B处放大结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

切割台10，举升板11，安装板12，下吊耳13，L杆14，折叠杆15，上吊耳16，蜗轮杆17，蜗齿轮18，竖杆20，横圆轴21，弯轴22，避让槽23，承接环板24，驱动套25，位置弯杆26，球头27，位置环板28，环槽29，气压杆30，避让楔面32。

具体实施方式

下面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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种牲畜分割机器人用劈切系统，包括与外界固定设置的切割台10，切割台10中央设置有举升板11，切割台10和举升板11上端面共面，举升板11下端设置有与外界固定设置有安装板12，沿安装板12轴线环形阵列设置有三个下吊耳13，每个下吊耳13均固定连接在安装板12上端面上，每个下吊耳13侧壁均转动连接有L杆14，每个L杆14远离下吊耳13的一端均转动连接有折叠杆15，每个折叠杆15远离L杆14的一端均转动连接有上吊耳16，每个上吊耳16沿举升板11轴线环形阵列排布设置在举升板11下端，上吊耳16固定设置在举升板11下端面上，安装板12中央设置有用于驱动三个L杆14同时转动的驱动机构；

本发明使用前，先将本装置组装完毕，如图1所示，其中图1中为本装置逆时针转动九十度，从图1左向右看为本装置的上端，本装置为机器人劈切系统中的操作台部分，在机器人劈切系统完成剔骨工作后本装置才进行启动进行骨肉分离工作，本装置可以在同一个工作台上布置多个，在进行动物胴体放置时，将动物胴体放置到切割台10正中央位置即可，本装置启动前需要确保劈切系统中机器人的刀具移动到切割台10外端，避免产生碰撞，其次由于动物胴体在运输过程中采用吊挂轨道进行运输，在切割台10上端时轨道应尽量设置能弯曲向下，使得动物胴体能进行自动挂钩和释放的需求；

本装置使用时，如图1和2所示，启动驱动机构，驱动机构驱动L杆14绕着下吊耳13进行转动，从而使得L杆14远离下吊耳13的一端开始上升，L杆14绕着下吊耳13转动上升，且远离下吊耳13的端头开始向下吊耳13靠近，从而使得折叠杆15与L杆14的铰接点进行转动上升，折叠杆15交界点转动上升后，由于折叠杆15上端被铰接在举升板11下端面，从而使得折叠杆15上端绕着上吊耳16铰接点进行转动，从而将开始的与L杆14的折叠平行部分进行展开（相比较于常规滑块与连杆组成的抬升系统，折叠杆15与L杆14的折叠展开，使得本装置举升板11能抬升更高，下降得更低，），形成抬升行程，从而使得举升板11相对于切割台10进行抬升，且在抬升过程中速度会先慢再快后慢，从而使得进行剔骨后的动物胴体中间向上进行抬升，且抬升速度先慢后快，再慢，从而避免了举升板11上端的动物动力受到瞬间的举升出现滑落的问题，其次在顶升工作中，不采用中间尖端顶升方式，避免与动物胴体接触面积过小，导致动物胴体出现滑落的问题，且举升板11与动物胴体接触面积过小，动物胴体本身重心不规则，从而可能滑向一边，从而导致骨肉分离失败；在剔骨完成后，动物胴体被进行中央顶升后，由于肉类较软，骨骼较硬，肉类中央会形成尖端，从而使得骨骼自动滑落到肉类外边缘，从而完成骨骼分离，这时再使用现有的吊运轨道系统，对肉类进行挂钩运输即可，（机器人劈切系统在使用中可能会导致动物胴体在操作台上出现位移，从而使得动物胴体的悬挂点出现偏差，此时挂钩不能进行盲目的挂载操作，极易可能会与骨骼发生装置，造成吊运失败，其次也可能导致出现吊运设备出现损坏的问题）；

本发明通过驱动机构驱动L杆14转动，从而驱动折叠杆15进行转动抬升，使得折叠杆15与L杆14由折叠状态转变成展开状态，从而使得举升板11向上抬升超过切割台10高度，从而将剔骨完成后的动物中央进行抬升，使得动物胴体的肉制品进行形变，使得不可形变的骨骼与肉类进行分离滑落到举升板11下侧的切割台10上，再进行清理即可；从而有效解决了现有的机器人劈切系统中智能进行剔骨操作无法进行骨肉分离，不方便后续的肉类加工工作。

作为本发明的进一步方案，驱动机构包括电机9，电机9固定连接在安装板12下端，安装板12上端中央转动设置有蜗轮杆17，蜗轮杆17外端啮合有三个蜗齿轮18，每个蜗齿轮18分别固定连接在L杆14侧壁，且蜗齿轮18轴线与L杆14和下吊耳13的转动轴线重合；

本发明使用时，如图2和4所示，电机9转动驱动蜗轮杆17转动，蜗轮杆17转动驱动蜗齿轮18转动，蜗齿轮18转动驱动L杆14绕着下吊耳13转动，且通过蜗轮杆17转动驱动蜗齿轮18，使得蜗齿轮18转动更加稳定，震动更小，避免蜗齿轮18震动将动力传递到举升板11上，导致举升板11上端正在被顶升的动物胴体出现摩擦力不足，掉落的问题出现，其次蜗轮杆17和蜗齿轮18自身足有自锁和放大扭矩效应，从而使得设备运行扭矩更大，承载范围更强，提高设备适用范围，且在发生突然情况时能瞬间保持停止状态，避免动物胴体受到颠簸出现滑落的问题。

作为本发明的进一步方案，蜗轮杆17采用中空设置，蜗轮杆17内部竖向固定连接有竖杆20，竖杆20上端侧壁水平转动设置有横圆轴21，横圆轴21一端固定设置有弯轴22，举升板11中央转动设置有承接环板24，承接环板24上端面与举升板11上端面共面，弯轴22上部直线段轴线与承接环板24上平面平行，承接环板24上端面开设有避让槽23，弯轴22直线段位于避让槽23内部，弯轴22弯曲段贯穿承接环板24，横圆轴21上设置有驱动横圆轴21转动的动力机构；动力机构包括驱动套25，驱动套25固定连接在横圆轴21外壁上，驱动套25外壁固定设置有位置弯杆26，位置弯杆26外端固定设置有球头27，蜗轮杆17外侧设置有与其共轴的位置环板28，位置环板28内侧壁开设有用于与球头27配合的环槽29，球头27位于环槽29内部，位置环板28下端固定连接有多个气压杆30，气压杆30沿位置环板28轴线环形阵列排布，气压杆30下端固定连接在安装板12上端面；蜗齿轮18为非全齿蜗轮；

本发明使用时，如图4和65所示，在举升板11抬升后，电机9继续转动，同时气压杆30工作驱动位置环板28下降，位置环板28下降通过环槽29驱动球头27下降，球头27下降驱动位置弯杆26出现下降，由于位置弯杆26另外一端固定设置在驱动套25上，且驱动套25固定在横圆轴21上，横圆轴21高度不变，从而使得位置弯杆26驱动驱动套25转动，驱动套25转动驱动横圆轴21在竖杆20上转动，从而使得横圆轴21另外一端的弯轴22绕着横圆轴21轴线转动，从而使得弯轴22从承接环板24上端的避让槽23内进行抬升从使得弯轴22上端外端点从竖向看由外向为进行移动，且电机9转动驱动竖杆20转动，竖杆20转动驱动横圆轴21公转，横圆轴21公转，从而使得球头27在位置环板28的环槽29内进行转动，弯轴22出现公转，从而使得承接环板24在举升板11上进行自转，通过气压杆30控制弯轴22的抬升高度，通过电机9控制弯轴22进行公转，从而使得弯轴22上端与动物胴体接触点从下往上，由外往内进行移动，形成正锥体螺旋路径，从而将动物胴体由外向内，由下往上进行挑起，从而将举升板11上的动物胴体与动物骨骼进行分离，避免出现死角问题，进一步的避免了直接将动物胴体直接顶升，导致动物胴体与举升板11和承接环板24之间出现摩擦力不足的情况出现，其中在蜗轮杆17持续运行过程中，蜗齿轮18迟牙运行到尽头，与蜗轮杆17之间产生震动，从而使得举升板11发生微小震动，从而避免骨骼滑动到举升板11上时，坡度减小无法脱离的问题出现；

本发明通过气压杆30控制弯轴22的抬升高度，通过电机9控制弯轴22进行公转，从而使得弯轴22上端与动物胴体接触点从下往上，由外往内进行移动，形成正锥体螺旋路径，从而将动物胴体由外向内，由下往上进行挑起，从而将举升板11上的动物胴体与动物骨骼进行分离。

作为本发明的进一步方案，承接环板24位于弯轴22后端开设有用于避让弯轴22，能使得弯轴22进行大范围转动的避让楔面32。

作为本发明的进一步方案，电机9采用能使得设备获得更大扭矩的减速电机。

作为本发明的进一步方案，蜗轮杆17与竖杆20接触面上，采用能使得设备减小摩擦延长设备使用寿命的减摩涂层。

Claims (5)

1.一种牲畜分割机器人用劈切系统，包括与外界固定设置的切割台（10），其特征在于：所述切割台（10）中央设置有举升板（11），所述切割台（10）和举升板（11）上端面共面，所述举升板（11）下端设置有与外界固定设置的安装板（12），沿所述安装板（12）轴线环形阵列设置有三个下吊耳（13），每个所述下吊耳（13）均固定连接在安装板（12）上端面上，每个所述下吊耳（13）侧壁均转动连接有L杆（14），每个所述L杆（14）远离下吊耳（13）的一端均转动连接有折叠杆（15），每个所述折叠杆（15）远离L杆（14）的一端均转动连接有上吊耳（16），每个所述上吊耳（16）沿举升板（11）轴线环形阵列排布设置在举升板（11）下端，所述上吊耳（16）固定设置在举升板（11）下端面上，所述安装板（12）中央设置有用于驱动三个L杆（14）同时转动的驱动机构；

所述驱动机构包括电机（9），所述电机（9）固定连接在安装板（12）下端，所述安装板（12）上端中央转动设置有蜗轮杆（17），所述蜗轮杆（17）外端啮合有三个蜗齿轮（18），每个所述蜗齿轮（18）分别固定连接在L杆（14）侧壁，且蜗齿轮（18）轴线与L杆（14）和下吊耳（13）的转动轴线重合；

所述蜗轮杆（17）采用中空设置，所述蜗轮杆（17）内部竖向固定连接有竖杆（20），所述竖杆（20）上端侧壁水平转动设置有横圆轴（21），所述横圆轴（21）一端固定设置有弯轴（22），所述举升板（11）中央转动设置有承接环板（24），所述承接环板（24）上端面与举升板（11）上端面共面，所述弯轴（22）上部直线段轴线与承接环板（24）上平面平行，所述承接环板（24）上端面开设有避让槽（23），所述弯轴（22）直线段位于避让槽（23）内部，所述弯轴（22）弯曲段贯穿承接环板（24），所述横圆轴（21）上设置有驱动横圆轴（21）转动的动力机构；

所述动力机构包括驱动套（25），所述驱动套（25）固定连接在横圆轴（21）外壁上，所述驱动套（25）外壁固定设置有位置弯杆（26），所述位置弯杆（26）外端固定设置有球头（27），所述蜗轮杆（17）外侧设置有与其共轴的位置环板（28），所述位置环板（28）内侧壁开设有用于与球头（27）配合的环槽（29），所述球头（27）位于环槽（29）内部，所述位置环板（28）下端固定连接有多个气压杆（30），所述气压杆（30）沿位置环板（28）轴线环形阵列排布，所述气压杆（30）下端固定连接在安装板（12）上端面。

2.根据权利要求1所述的一种牲畜分割机器人用劈切系统，其特征在于：所述承接环板（24）位于弯轴（22）后端开设有用于避让弯轴（22），能使得弯轴（22）进行大范围转动的避让楔面（32）。

3.根据权利要求2所述的一种牲畜分割机器人用劈切系统，其特征在于：所述电机（9）采用减速电机。

4.根据权利要求1所述的一种牲畜分割机器人用劈切系统，其特征在于：所述蜗齿轮（18）为非全齿蜗轮。

5.根据权利要求1所述的一种牲畜分割机器人用劈切系统，其特征在于：所述蜗轮杆（17）与竖杆（20）接触面上，采用能使得设备减小摩擦延长设备使用寿命的减摩涂层。

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