CN116853726B - 一种咸蛋腌制生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种咸蛋腌制生产线，当禽蛋通过光检模块时在其LED灯的照射下，人工进行初步裂纹的筛选；禽蛋在初步筛选后，随即进入裂纹检测模块，在裂纹检测模块的敲头的敲击下，配合声音收集系统，然后分析判别裂纹；随后在前后节过渡装置的作用下，禽蛋进入后续裂纹筛选和禽蛋称重分级；通过舵机落蛋装置时，在裂纹检测模块判别为裂纹禽蛋的，则会在舵机落蛋装置配合节拍作用下，掉落到下方的泡沫辊子输送链；在裂纹检测模块判别为正常禽蛋的，然后禽蛋在禽蛋链条推杆的推动下，进行称重，然后在控制系统的作用和处理下，送到对应的接料盘内；然后人工将禽蛋从接料盘将禽蛋装框；本发明实现裂纹检测和禽蛋的分级功能的集成。

Description

一种咸蛋腌制生产线
技术领域
本发明属于蛋制品加工技术领域，具体涉及一种咸蛋腌制生产线。
背景技术
在咸蛋生产过程中，需要先对鸭蛋进行裂痕检测，然后根据鸭蛋大小从不同的输送带分选出来，接着人工将鸭蛋放入装有黄泥浆的浆盘中裹上一层黄泥浆再拿出。
现有的咸蛋生产线主要分为：柔性生产线、刚性生产线和间歇平稳传输线。柔性生产线材料选型过于严格，一般的柔性材料不适用于生产线的运用；主要运用于客户定制的场合，不适合多种场合的使用，对禽蛋的大小有一定的要求，不能适用于所有的禽蛋，实用性小。刚性生产线的缺点存在的很明显，对禽蛋的伤害过大，在禽蛋检测系统的时候，对敲击收集声音系统的影响较大，一次激振会可能会将原本好的禽蛋击碎，对后续的检测和分级效率大大减低。间歇平稳传输线，传输链在禽蛋自动分级生产线中可配合检测设备对禽蛋进行自动化检测，该传输链能够保证禽蛋按一定的运动规律间歇平稳传输，停歇的时间供检测装置进行检测。但是存在裂纹检测模块和禽蛋分级的节拍配合难度增加，会存在过渡节点出现卡蛋的情况，整条线的检测效率不高，存在间歇停顿时间。
因此，需要提出一种新的咸蛋腌制生产线，以解决上述现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明提供一种咸蛋腌制生产线，能够解决现有的裂纹检测模块和禽蛋分级的节拍配合难度增加，会存在过渡节点出现卡蛋的情况，整条线的检测效率不高，存在间歇停顿时间的问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明实施例提供一种咸蛋腌制生产线，该咸蛋腌制生产线包括禽蛋输送排列装置、人工上蛋分区(1)、光检模块(2)、裂纹检测模块(3)、前后节过渡装置(4)、称重装置(5)、多个舵机落蛋装置(6)、禽蛋链条推杆(7)、泡沫辊子输送链(8)和接料盘(9)；
所述光检模块(2)位于所述禽蛋输送排列模块的下方，且所述人工上蛋分区(1)与所述光检模块(2)之间采用钣金件进行连接；所述裂纹检测模块(3)位于所述禽蛋输送排列模块的上方；所述称重装置(5)通过螺栓固定在其下方长钣金上；
所述舵机落蛋装置(6)通过打印件和钣金件固定其下方的长板金上，所述禽蛋链条推杆(7)与相邻禽蛋输送排列装置的传动链连接在一起；所述泡沫棍子输送链(8)与所述禽蛋输送排列装置的传动链链接在一起的；接料盘(9)固定在泡沫辊子输送链(8)的后方，以方便接蛋；
当禽蛋从人工上蛋分区(1)通过禽蛋输送排列装置进入整个生产线中，禽蛋在禽蛋输送排列装置装置上硅胶辊子的托动下，向前运行，同时进行姿态的矫正；通过光检模块(2)时在其LED灯的照射下，人工进行初步裂纹的筛选；禽蛋在初步筛选后，随即进入裂纹检测模块(3)，在裂纹检测模块(3)的敲头的敲击下，配合声音收集系统，然后分析判别裂纹；随后在前后节过渡装置(4)的作用下，禽蛋进入后续裂纹筛选和禽蛋称重分级；通过舵机落蛋装置(6)时，在裂纹检测模块(3)判别为裂纹禽蛋的，则会在舵机落蛋装置(6)配合节拍作用下，掉落到下方的泡沫辊子输送链(8)；在裂纹检测模块(3)判别为正常禽蛋的，禽蛋则会在禽蛋链条推杆(7)的推动下，进入到称重装置(5)上，进行称重，然后在控制系统的作用和处理下，按照重量不同分为6级禽蛋；禽蛋链条推杆(7)继续推着禽蛋前进看，在落蛋口配合舵机落蛋装置(6)将质量在一个范围相同的禽蛋掉落到泡沫辊子输送链(8)上，一到六级蛋质量以此递减；从落蛋口掉落的禽蛋在泡沫辊子输送链(8)的输送下向接料盘(9)运行，送到对应的接料盘(9)内；然后人工将禽蛋从接料盘(9)中将禽蛋装框。
根据本发明一可选实施例，所述咸蛋腌制生产线还包括待翻转分区、翻转分区和合并归列分区，4个分区域用于实现待检测禽蛋自动定向排列；4个分区均并列设置有2个处理通道，2个处理通道的输送速度为48～240mm/s，处理禽蛋能力为6000～8000枚/h。
根据本发明一可选实施例，所述禽蛋输送排列装置包括机架、支撑辊子输送系统、限位导向系统和调速系统，限位导向系统包括侧向定位装置，侧向定位装置用于避免了支撑辊子输送系统的传输链在传输过程中的侧向摆动，以保证了传输稳定性；
所述支撑辊子输送系统包括链轮、空心销、轴链、硅胶蛋托、和圆柱型支撑辊子，圆柱型支撑辊子在两侧销轴链的牵引下作匀速移动，同时圆柱型支撑辊子上的齿轮与机架轨道上的齿条接触，在齿轮齿条的啮合作用下作同向转动，圆柱型支撑辊子等中心距布置在机架上。
根据本发明一可选实施例，所述咸蛋腌制生产线还包括控制柜，所述控制柜用于对整个咸蛋腌制生产线的电路进行控制，所述控制柜包括有继电器、显示器、开关电源、隔离变压器和步进电机驱动器。
根据本发明一可选实施例，所述裂纹检测模块(3)包括：敲击模块、声音收集系统和基于STM32和arduino结合的信号采集与分析系统，所述裂纹检测模块用于实现了相同运行速度下禽蛋精准敲击和对不同大小禽蛋实施相同的敲击，实现声音信号同步采集和实时分析；当敲击到裂纹蛋时，产生的波形会突变，以此来判断禽蛋是否有裂纹。
根据本发明一可选实施例，所述称重装置(5)为称重传感器，所述称重装置(5)用于将一种将禽蛋质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。
根据本发明一可选实施例，所述咸蛋腌制生产线的长度为5000～6000mm，宽度为1500～2000mm。
本发明较之于现有技术具有突出的有益效果，简单分述如下：
(1)本发明解决了光检、裂纹检测、分级为单个机械的问题；将三个模块的功能进行了集成，整条输送线集成三个功能模块，能够在一个生产线上实现裂纹检测和禽蛋的分级功能，解决市场上的很多裂纹检测和分级都是分离的，没有做到集成，客户若是有两个需求，则需要购买两台生产线才能完成客户需求的问题。
(2)集成控制模块采用集成电路设计，整个系统可以协同工作，提高效率和减少故障率。集成控制模块能够实现对生产线过程进行实时控制，能够及时响应变化和调整参数。
(3)裂纹禽蛋和分级后的禽蛋从不同的通道输出，集成模块可以进行多种动作的完成，也可以单独的完成一个动作，可以同时对结果的不同输出，实现多通道输出。模块化本身就具有较强的扩展性，可以通过增加不同的模块和机械结构，更好的满足不同客户的应用需求，功能模块可扩张性强。
(4)整个输送线分为多个模块，模块化的设计，如果出现故障，可以进行单独模块的检车，不需要进行整条线的检修，用户可以更换单个模块，易于维护，降低了系统维护的成本。
附图说明
为了更清楚地说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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种咸蛋腌制生产线的立体结构示意图。
图2为本申请实施例提供的一种咸蛋腌制生产线的俯视图。
图3为本申请实施例提供的一种咸蛋腌制生产线的左视图。
图中：人工上蛋分区1、光检模块2、裂纹检测模块3、前后节过渡装置4、称重装置5、舵机落蛋装置6、禽蛋链条推杆7、泡沫辊子输送链8和接料盘9。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本发明实施例提供一种咸蛋腌制生产线，该咸蛋腌制生产线包括禽蛋输送排列装置、人工上蛋分区1、光检模块2、裂纹检测模块3、前后节过渡装置4、称重装置5、多个舵机落蛋装置6、禽蛋链条推杆7、泡沫辊子输送链8和接料盘9。
光检模块2位于禽蛋输送排列模块的下方，且人工上蛋分区1与光检模块2之间采用钣金件进行连接；裂纹检测模块3位于禽蛋输送排列模块1的上方；称重装置5通过螺栓固定在其下方长钣金上。
舵机落蛋装置6通过打印件和钣金件固定其下方的长板金上，禽蛋链条推杆7与相邻禽蛋输送排列装置的的传动链连接在一起；泡沫棍子输送链8与禽蛋输送排列装置的传动链链接在一起的；接料盘9固定在泡沫辊子输送链8的后方，以方便接蛋。
当禽蛋从人工上蛋分区1通过禽蛋输送排列装置进入整个生产线中，禽蛋在禽蛋输送排列装置的上硅胶辊子的托动下，向前运行，同时进行姿态的矫正；通过光检模块2时在其LED灯的照射下，人工进行初步裂纹的筛选；禽蛋在初步筛选后，随即进入裂纹检测模块3，在裂纹检测模块3的敲头的敲击下，配合声音收集系统，然后分析判别裂纹；随后在前后节过渡装置4的作用下，禽蛋进入后续裂纹筛选和禽蛋称重分级；通过舵机落蛋装置6时，在裂纹检测模块3判别为裂纹禽蛋的，则会在舵机落蛋装置6配合节拍作用下，掉落到下方的泡沫辊子输送链8；在裂纹检测模块3判别为正常禽蛋的，禽蛋则会在禽蛋链条推杆7的推动下，进入到称重装置5上，进行称重，然后在控制系统的作用和处理下，按照重量不同分为6级禽蛋；禽蛋链条推杆7继续推着禽蛋前进看，在落蛋口配合舵机落蛋装置6将质量在一个范围相同的禽蛋掉落到泡沫辊子输送链8上，一到六级蛋质量以此递减；从落蛋口掉落的禽蛋在泡沫辊子输送链8的输送下向接料盘9运行，送到对应的接料盘9内；然后人工将禽蛋从接料盘9中将禽蛋装框。
在整个咸蛋腌制生产线中，咸蛋腌制生产线包括人工上蛋分区1、待翻转分区、翻转分区和合并归列分区，4个分区域用于实现待检测禽蛋自动定向排列；4个分区中均优选并列设置有2个处理通道，2个处理通道的输送速度为48～240mm/s，处理禽蛋能力为6000～8000枚/h。
咸蛋腌制生产线还包括控制柜，控制柜用于对整个咸蛋腌制生产线的电路进行控制，控制柜包括有继电器、显示器、开关电源、隔离变压器和步进电机驱动器。开关电源对每个功能模块提供电源，采用分开提供电源使整个系统更加的稳定，受到外界的干扰更加的小，首先通常用的交流电源电压一根线和大地相连，另一根线与大地之间有220V的电位差，人接触会产生触电；而隔离变压器的次级不与大地相连，它的任意两线与大地之间没有电位差，人接触任意一条线都不会发生触电，这样就比较安全；其次，隔离变压器的输出端跟输入端是完全“断路”隔离的，这样就有效的对变压器的输入端(电网供给的电源电压)起到了一个良好的过滤作用，从而给用电设备提供了纯净的电源电压，另一用途是防干扰；对整个输送线的检测、以及抗干扰等动作起到重要的作用。
禽蛋输送排列装置包括机架、支撑辊子输送系统、限位导向系统和调速系统，限位导向系统包括侧向定位装置，侧向定位装置用于避免了支撑辊子输送系统的传输链在传输过程中的侧向摆动，以保证了传输稳定性；支撑辊子输送系统包括链轮、空心销、轴链、硅胶蛋托、和圆柱型支撑辊子，圆柱型支撑辊子在两侧销轴链的牵引下作匀速移动，同时圆柱型支撑辊子上的齿轮与机架轨道上的齿条接触，在齿轮齿条的啮合作用下作同向转动，圆柱型支撑辊子等中心距布置在机架上。
光检模块2在裂纹检测之前的基础检测模块，禽蛋从人工上蛋分区开始运动，进入到光检模块的上方，然后灯光照射，整个禽蛋的内部和外壳是否裂开就会有初步的判断，然后人工进行初步的筛选；灯光采用LED灯珠，光线更加的集中，光更加的清晰，使用时长更长，更加的省电。
裂纹检测模块3包括：敲击模块、声音收集系统和基于STM32和arduino结合的信号采集与分析系统，裂纹检测模块用于实现了相同运行速度下禽蛋精准敲击和对不同大小禽蛋实施相同的敲击，实现声音信号同步采集和实时分析；当敲击到裂纹蛋时，产生的波形会突变，以此来判断禽蛋是否有裂纹。具体地，裂纹检测模块3采用声学检测的方法，利用一个物体对禽蛋表面进行敲击，采集敲击禽蛋所产生的声音信号。由于裂纹蛋和完好蛋的刚度和阻尼是不一样的，导致蛋壳在受到敲击后，产生的声音信号不一样，通过对这个信号在时域和频域的分析来判断该禽蛋是否存在裂纹。
称重装置5为称重传感器，称重装置5用于将一种将禽蛋质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。本实施例优选采用S型称重传感器，此传感器采用合金钢材质，胶密封防护处理，安装容易，使用方便。然后配合舵机连打印件进行开合动作，分级模块一开一合的节拍需要配合输送链的运动，配合将禽蛋送到分级模块。
将裂纹和分级的禽蛋运送到接料盘为整个输送线的最后一个功能模块，然后操作的人将禽蛋进行装框；传动方式主要运用的是链条传动，中间托蛋的主要是采用无缝钢管配合泡沫辊子进行传输禽蛋；此方法解决了禽蛋在普通输送带上会相互碰撞的问题，不会在接料盘的位置卡顿，发生禽蛋卡碎，而且矫正了姿态，更方便了人工装框的操作过程。
咸蛋腌制生产线的长度为5000～6000mm，宽度为1500～2000mm。本实施例的咸蛋腌制生产线的长度优选为5683mm，宽度优选为1724mm，参考图2和图3。
本发明设计了一种咸蛋腌制生产线，由支撑辊子输送系统、限位导向系统和调速系统组成的禽蛋输送排列装置。根据机械传动原理，建立了禽蛋轴向运动和定向翻转运动的设计计算方法，并确定了装置的结构参数，并能够实现禽蛋的自动翻转，以使禽蛋得到全方位的检测；支撑辊子输送系统包括侧向定位装置，侧向定位装置避免了传输链在传输过程中的侧向摆动，保证了传输稳定性。试验表明，本发明的禽蛋轴向运动稳定可靠，翻转过程流畅、翻转姿态稳定可靠，禽蛋定向正确率达到100％，装置的单处理通道禽蛋定向速度为0.87～1.22枚禽蛋/s，6000～8000枚禽蛋/h，优选额定处理能力为7200枚禽蛋/h。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内；本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种咸蛋腌制生产线，其特征在于，包括禽蛋输送排列装置、人工上蛋分区（1）、光检模块（2）、裂纹检测模块（3）、前后节过渡装置（4）、称重装置（5）、多个舵机落蛋装置（6）、禽蛋链条推杆（7）、泡沫辊子输送链（8）和接料盘（9）；
所述光检模块（2）位于所述禽蛋输送排列模块的下方，且所述人工上蛋分区（1）与所述光检模块（2）之间采用钣金件进行连接；所述裂纹检测模块（3）位于所述禽蛋输送排列模块的上方；所述称重装置（5）通过螺栓固定在其下方长钣金上；
所述舵机落蛋装置（6）通过打印件和钣金件固定其下方的长板金上，所述禽蛋链条推杆（7）与相邻禽蛋输送排列装置的传动链连接在一起；所述泡沫辊子输送链（8）与所述禽蛋输送排列装置的传动链链接在一起的；接料盘（9）固定在泡沫辊子输送链（8）的后方，以方便接蛋；
当禽蛋从人工上蛋分区（1）通过禽蛋输送排列装置进入整个生产线中，禽蛋在禽蛋输送排列装置装置上硅胶辊子的托动下，向前运行，同时进行姿态的矫正；通过光检模块（2）时在其LED灯的照射下，人工进行初步裂纹的筛选；禽蛋在初步筛选后，随即进入裂纹检测模块（3），在裂纹检测模块（3）的敲头的敲击下，配合声音收集系统，然后分析判别裂纹；随后在前后节过渡装置（4）的作用下，禽蛋进入后续裂纹筛选和禽蛋称重分级；通过舵机落蛋装置（6）时，在裂纹检测模块（3）判别为裂纹禽蛋的，则会在舵机落蛋装置（6）配合节拍作用下，掉落到下方的泡沫辊子输送链（8）；在裂纹检测模块（3）判别为正常禽蛋的，禽蛋则会在禽蛋链条推杆（7）的推动下，进入到称重装置（5）上，进行称重，然后在控制系统的作用和处理下，按照重量不同分为6级禽蛋；禽蛋链条推杆（7）继续推着禽蛋前进，在落蛋口配合舵机落蛋装置（6）将质量在一个范围相同的禽蛋掉落到泡沫辊子输送链（8）上，一到六级蛋质量依次递减；从落蛋口掉落的禽蛋在泡沫辊子输送链（8）的输送下向接料盘（9）运行，送到对应的接料盘（9）内；然后人工将禽蛋从接料盘（9）中将禽蛋装框；
所述裂纹检测模块（3）包括：敲击模块、声音收集系统和基于STM32和arduino结合的信号采集与分析系统，所述裂纹检测模块用于实现了相同运行速度下禽蛋精准敲击和对不同大小禽蛋实施相同的敲击，实现声音信号同步采集和实时分析；当敲击到裂纹蛋时，产生的波形会突变，以此来判断禽蛋是否有裂纹。
2.根据权利要求1所述的一种咸蛋腌制生产线，其特征在于，所述咸蛋腌制生产线还包括待翻转分区、翻转分区和合并归列分区，４个分区域用于实现待检测禽蛋自动定向排列；4个分区均并列设置有2个处理通道，2个处理通道的输送速度为48～240ｍｍ/s，处理禽蛋能力为6000～8000枚/h。
3.根据权利要求1所述的一种咸蛋腌制生产线，其特征在于，所述禽蛋输送排列装置包括机架、支撑辊子输送系统、限位导向系统和调速系统，限位导向系统包括侧向定位装置，侧向定位装置用于避免了支撑辊子输送系统的传输链在传输过程中的侧向摆动，以保证了传输稳定性；
所述支撑辊子输送系统包括链轮、空心销、轴链、硅胶蛋托和圆柱型支撑辊子，圆柱型支撑辊子在两侧销轴链的牵引下作匀速移动，同时圆柱型支撑辊子上的齿轮与机架轨道上的齿条接触，在齿轮齿条的啮合作用下作同向转动，圆柱型支撑辊子等中心距布置在机架上。
4.根据权利要求1所述的一种咸蛋腌制生产线，其特征在于，所述咸蛋腌制生产线还包括控制柜，所述控制柜用于对整个咸蛋腌制生产线的电路进行控制，所述控制柜包括有继电器、显示器、开关电源、隔离变压器和步进电机驱动器。
5.根据权利要求1所述的一种咸蛋腌制生产线，其特征在于，所述称重装置（5）为称重传感器，所述称重装置（5）用于将一种禽蛋质量信号转变为可测量的电信号输出的装置。
6.根据权利要求1所述的一种咸蛋腌制生产线，其特征在于，所述咸蛋腌制生产线的长度为5000～6000mm，宽度为1500～2000mm。
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