本发明属于虾加工处理设备领域,更具体地,涉及一种批量化虾处理设备。
背景技术:
小龙虾体内的蛋白质含量很高,且肉质松软,易消化,对身体虚弱以及病后需要调养的人是极好的食物;虾肉内还富含镁、锌、碘、硒等,镁对心脏活动具有重要的调节作用,能保护心血管系统,它可减少血液中胆固醇含量,防止动脉硬化,同时还能扩张冠状动脉,有利于预防高血压及心肌梗塞。
小龙虾因体型比其他淡水虾类大,肉也相对较多,及肉质鲜美之原因,而被制成多种料理,受到了普遍的欢迎。小龙虾的虾身可以作为肥料,而虾尾则可以食用,因此,在食用小龙虾时,需要进行虾身虾尾的分离,而传统的虾头虾尾的分离作业为纯手工作业,由于工厂通常处理量均数以吨计,该工序需求大量人工进行密集作业。在虾食品需求市场蓬勃发展的市场环境下,产能需求越来越大,同时对应而来的食品安全需求也越来越严格。传统的手工作业生产模式已经不能满足当下虾食品加工企业的需求。此发明的产生可极大的解决虾食品加工企业的用工难和食品安全无法保障的问题。
现在加工小龙虾的设备比较少,如果要在机械设备上对小龙虾进行一些加工,譬如分离虾身虾尾的话,则需要使用到夹紧装置先将小龙虾给夹住,在传统的机械夹紧装置里,大部分的联动动力都是通过固定行程的动作驱动,其采用了较多的刚性连接支撑,这种连接支撑方式得到的转化动作也是刚性的,如果待夹持的物料尺寸较大或较硬,则夹紧单元的两个摆动臂在运动夹物料的过程中会与该类物料产生刚性碰撞从而产生比较大的冲击,这种冲击会损坏机械夹紧装置内的零部件,此外,如果摆动臂在夹住物料后,驱动摆动臂继续摆动的元件如果还是继续工作的话,还会加重机械装置的损坏,而且会降低机械夹紧装置的使用寿命。
另外,由于小龙虾的外面是一层坚硬的虾壳而里面是松软的虾肉,如果使用现有的普通夹紧装置,一则可能会在夹持小龙虾的过程中,小龙虾由于虾壳比较硬和滑,容易滑出夹具,二则可能会将小龙虾给夹碎,使得虾肉粘附在夹具的夹持面上后难以脱离夹具。
技术实现要素:
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种批量化虾处理设备,其极大提高虾头虾尾分离作业过程中的生产效率,解决了虾食品加工过程中虾头虾尾分离工序劳动力过于密集的问题。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种批量化虾处理设备,其特征在于,包括板链输送机和虾身虾尾分离装置,所述板链输送机包括机架、安装在机架上的链条传送机构和通过所述链条传送机构驱动的链板,其中,
所述虾身虾尾分离装置设置在所述链板上,该虾身虾尾分离装置包括并排设置的两套夹紧装置,每套夹紧装置均均包括夹具外壳、滑块、夹紧元件、顶推杆、第一斜面推动块、水平推杆和水平移动轴,至少其中一套夹紧装置的夹具外壳可移动安装在支撑架上,并且,所述支撑架安装在所述链板上,其中,
所述滑块套装在所述夹具外壳内,所述夹具外壳的内壁竖直设置有便于所述滑块上下移动的导向面,所述滑块上设置有两个导向滑槽并且它们左右对称设置,每个所述导向滑槽分别相对于水平面倾斜设置;
所述夹紧元件包括左右对称设置的两个摆动单元,每个所述摆动单元均包括摆动臂、摆动铰轴和滑动销轴,所述摆动臂通过所述摆动铰轴铰接在所述夹具外壳上,所述摆动臂在对应于所述导向滑槽的位置固定安装所述滑动销轴,并且所述滑动销轴与所述摆动铰轴平行;
每个所述滑动销轴分别伸入一对应位置处的所述导向滑槽内并可在所述导向滑槽内滑动;
所述夹具外壳上安装可纵向移动的所述顶推杆,所述顶推杆竖直设置且其上端伸入所述夹具外壳后与所述滑块连接,所述顶推杆的下端通过所述第一斜面推动块承接,所述第一斜面推动块上设置有相对于水平面倾斜的斜面,以用于控制所述顶推杆的上下移动;
可移动安装在支撑架上的夹紧装置的夹具外壳上安装可纵向移动的所述水平移动轴,以用于带动两套所述夹紧装置相互靠近或相互远离;此外,该夹具外壳与支撑架之间设置有回位弹簧,以用于让该夹具外壳回位;
所述支撑架上安装多根可纵向移动的水平推杆;
每个所述第一斜面推动块的左侧和右侧分别设置一根水平推杆并且每根水平推杆均与水平移动轴平行;
所述机架上设置有多个第二斜面推动块,每个所述第二斜面推动块上均设置有相对于所述夹紧装置移动的方向倾斜的斜面,以用于推动所述水平推杆水平移动,并且每个所述第二斜面推动块分别推动一所述水平推杆水平移动;此外,其中的一些第二斜面推动块位于所述链板的上方,以用于驱动每个第一斜面推动块上的其中一侧所述水平推杆移动来使所述夹紧装置夹紧小龙虾,还有一些第二斜面推动块位于所述链板的下方,以用于驱动每个第一斜面推动块上的另一侧所述水平推杆移动来使所述夹紧装置松开小龙虾;
所述机架上还设置有第三斜面推动块,所述第三斜面推动块上设置有相对于所述夹紧装置移动方向倾斜的斜面,以用于推动所述水平移动轴水平移动。
优选地,所述机架上竖直设置有导向板,所述链条传动机构的链条上设置有多个滚轮,所述滚轮与所述导向板接触。
优选地,还包括用于接住小龙虾的料框。
优选地,所述链板上设置有多个所述虾身虾尾分离装置并且它们成行列布置。
优选地,所述机架上设置有分隔板,所述分隔板位于虾身虾尾分离装置的两套所述夹紧装置之间,以用于分隔虾身和虾尾。
优选地,所述第一斜面推动块在对应于所述斜面的上下两端的位置还分别设置有水平滑动面。
优选地,所述顶推杆通过中间连接架与所述滑块连接,所述中间连接架位于所述夹具外壳内,并且该中间连接架包括连接块和导杆,所述顶推杆的上端伸入所述夹具外壳后与所述连接块固定连接,所述顶推杆的下端外露于所述夹具外壳,并且所述顶推杆可相对于夹具外壳上下移动,所述连接块活动穿装在所述导杆上并且所述导杆竖直设置,所述导杆的上端固定连接所述滑块;此外,所述连接块与所述滑块之间还设置有缓冲弹簧。
优选地,每个所述摆动臂均具有用于夹持物料的夹持部,所述夹持部靠近物料的一侧为夹持面,其中,
每个所述夹持部上均设置有簧片,并且所述簧片通过折弯形成,该簧片包括依次连接在一起的连接段、夹料段和弹料段,所述连接段固定连接在所述夹持部上,所述夹料段对应设置于所述夹持部的夹持面处,以用于夹持物料,所述夹料段整体呈弧形并且其相对于所述夹持面拱起,所述弹料段相对于所述夹持面倾斜设置并且朝着两个摆动臂之间的空间延伸;
所述夹料段上设置有通孔,所述夹持面在对应于所述通孔的位置设置有可从通孔处穿过夹料段的插针。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
1)本发明采用机械联动的方式完成虾头虾尾在上料后的传输过程中完成自动分离的动作,并且通过采用输送链板加夹紧装置的组合模式,极大提高虾头虾尾分离作业过程中的生产效率;同时设备整体只有一个动力单元,其他部件动作均为全机械结构联动,设备使用维护简单,稳定性高。此设备解决了虾食品加工过程中虾头虾尾分离工序劳动力过于密集的问题,能够极大程度地推进虾食品加工行业的自动化进程;
2)本发明的虾身虾尾分离装置采用了两套夹紧装置,可以分别夹紧小龙虾的虾身和虾尾,而且还采用了水平移动轴来带动两个夹紧装置相互靠近或远离,在远离的过程中可以实现虾身和虾尾的自动分离,分离比较快速和方便;
2)本发明的夹紧装置在可上下直线运动的滑块上设置对称的导向滑槽,滑块往复直线运动过程中带动两个摆动臂实现夹紧和松开动作,从而实现了直线运动向夹紧和松开动作的转化,而且结构简单可靠,解决了传统方式通过齿轮或连杆传动等方式实现同样动作组成复杂、零件多、成本高、不便维护等问题,可应用于各种需要实现联动夹紧同时对设备成本及效率有较高限制的设备中;
3)当被夹取物料尺寸或硬度大于夹具设定的夹取值时,设置于连接块和滑块之间的缓冲弹簧会发生弹性变形,而摆动臂可以不摆动,即此时连接块和弹簧动而摆动臂不动,相当于顶推杆的直线运动为不对摆动臂做功的空行程,从而可将机械夹紧装置内部的刚性连接运动转化为缓冲弹簧的柔性运动,还可以保护物料不会被摆动臂夹坏,而且也避免了机械夹紧装置内部的零部件受到冲击,巧妙的利用缓冲弹簧实现固定行程动力驱动下夹具的自适应性问题,弥补了传统的固定行程夹具无法适应不用尺寸物料的缺陷;
4)本发明通过在摆动臂上设置插针,可以在实现小龙虾加工时插入小龙虾内部,从而实现对小龙虾的初步固定,让小龙虾在摆动臂夹紧的过程中不容易滑出,而且在夹紧过程中,小龙虾会压住弹料段从而让弹料段发生弹性变形,加工完后,弹料段可以通过弹力将小龙虾快速弹出从而掉落出夹具,因此其固定和弹料都比较可靠。
附图说明
图1是本发明撤去一部分链板后的结构示意图;
图2是本发明撤去一部分链板后的主视图;
图3是本发明撤去一部分链板后的俯视图;
图4是本发明中虾身虾尾分离装置的结构示意图;
图5是本发明中虾身虾尾分离装置的主视图;;
图6是本发明中夹紧装置的结构示意图;
图7是本发明中夹紧装置的夹具外壳撤除侧面盖板后的结构示意图;
图8是本发明中簧片的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1~图8所示,一种批量化虾处理设备,包括板链输送机1和虾身虾尾分离装置2,所述板链输送机1包括机架11、安装在机架11上的链条传送机构12和通过所述链条传送机构12驱动的链板13,其中,
所述虾身虾尾分离装置2设置在所述链板13上,该虾身虾尾分离装置2包括并排设置的两套夹紧装置200,每套夹紧装置200均可移动安装在支撑架100上并且均包括夹具外壳10、滑块20、夹紧元件30、顶推杆40、第一斜面推动块401和水平推杆90,所述支撑架100安装在所述链板13上,其中,
所述滑块20套装在所述夹具外壳10内,所述夹具外壳10的内壁竖直设置有便于所述滑块20上下移动的导向面,所述滑块20上设置有两个导向滑槽203并且它们左右对称设置,每个所述导向滑槽203分别相对于水平面倾斜设置;优选地,所述夹具外壳10包括可拆卸连接在一起的壳本体101和侧面盖板102,这样将侧面盖板102取下以后,就可以很方便地将滑块20放入壳本体101内;
所述夹紧元件30包括左右对称设置的两个摆动单元300,每个所述摆动单元300均包括摆动臂301、摆动铰轴302和滑动销轴303,所述摆动臂301通过所述摆动铰轴302铰接在所述夹具外壳10上,所述摆动臂301在对应于所述导向滑槽203的位置固定安装所述滑动销轴303,并且所述滑动销轴303与所述摆动铰轴302平行;
每个所述滑动销轴303分别伸入一对应位置处的所述导向滑槽203内并可在所述导向滑槽203内滑动;
所述夹具外壳10上安装可纵向移动的所述顶推杆40,所述顶推杆40竖直设置且其上端伸入所述夹具外壳10后与所述滑块20连接,所述顶推杆40的下端通过所述第一斜面推动块401承接,所述第一斜面推动块401上设置有相对于水平面倾斜的斜面402,以用于控制所述顶推杆40的上下移动;
可移动安装在支撑架100上的夹紧装置200的夹具外壳10上安装可纵向移动的所述水平移动轴80,以用于带动两套所述夹紧装置200相互靠近或相互远离;此外,该夹具外壳10与支撑架100之间设置有回位弹簧70,以用于让该夹具外壳10回位;
所述支撑架100上安装多根可纵向移动的水平推杆90;
所述第一斜面推动块401的左侧和右侧分别设置一根水平推杆90并且每根水平推杆90均与所述水平移动轴80平行;
所述机架11上设置有多个第二斜面推动块3,每个所述第二斜面推动块3上均设置有相对于所述夹紧装置200移动的方向倾斜的斜面402,以用于推动所述水平推杆90水平移动,并且每个所述第二斜面推动块3分别推动一所述水平推杆90水平移动;此外,其中的一些第二斜面推动块3位于所述链板13的上方,以用于驱动每个第一斜面推动块401上的其中一侧所述水平推杆90移动来使所述夹紧装置200夹紧小龙虾,还有一些第二斜面推动块3位于所述链板13的下方,以用于驱动每个第一斜面推动块401上的另一侧所述水平推杆90移动来使所述夹紧装置200松开小龙虾;
所述机架11上还设置有第三斜面推动块4,所述第三斜面推动块4上设置有相对于所述夹紧装置200移动方向倾斜的斜面402,以用于推动所述水平移动轴80水平移动。
进一步,所述机架11上竖直设置有导向板,所述链条传动机构的链条上设置有多个滚轮,所述滚轮与所述导向板接触,这样滚轮在导向板上移动,可以使得链条的转动平稳,不会使得夹紧装置200有较大的振动。
进一步,本虾处理设备还包括用于接住小龙虾的料框。
进一步,所述链板13上设置有多个所述虾身虾尾分离装置2并且它们成行列布置,这样可以实现大批量的生产,能极大地提高生产效率。
进一步,所述机架11上设置有分隔板,所述分隔板位于虾身虾尾分离装置2的两套所述夹紧装置200之间,以用于分隔虾身和虾尾,如果有虾身和虾尾没有彻底分开并且有部分粘连,则在小龙虾下落的时候,分隔板还可以切开它们。
进一步,所述支撑架100与安装有水平移动轴80的所述夹具外壳10之间设置有回位弹簧70,以用于让夹具外壳10自动回位,这样只需要采用一个第三斜面推动块4推动其中一个夹具外壳10远离另一个夹具外壳10即可,夹具外壳10的复位(两个夹具外壳10的靠近)可以依靠回位弹簧70来实现。在支撑架100上还水平设置有导向轴701,回位弹簧70可以安装在该导向轴701上,可通过水平移动轴80推动的所述夹具外壳10可移动安装在该导向轴701上并且所述夹具外壳10上安装有滑动轴承,水平移动轴80穿过另一个夹具外壳10。
进一步,所述第一斜面推动块401上在对应于所述斜面402的上下两端的位置还分别设置有水平滑动面403,这样可以容许本分离装置的各零部件有一定的配合容差,即其他结构带动顶推杆40和第一斜面推动块401移动时,可以允许顶推杆40在第一斜面推动块401的水平面上先移动一小段距离,此时摆动臂301不动作。
进一步,所述顶推杆40通过中间连接架50与所述滑块20连接,所述中间连接架50位于所述夹具外壳10内,并且该中间连接架50包括连接块501和导杆502,所述顶推杆40的上端伸入所述夹具外壳10后与所述连接块501固定连接,所述顶推杆40的下端外露于所述夹具外壳10,并且所述顶推杆40可相对于夹具外壳10上下移动,所述连接块501活动穿装在所述导杆502上并且所述导杆502竖直设置,所述导杆502的上端固定连接所述滑块20;此外,所述连接块501与所述滑块20之间还设置有缓冲弹簧503。
作为一种优选,所述滑块20呈中空的壳体结构,并且其上端敞口,所述摆动臂301的下端伸入所述滑块20内并且连接所述滑动销轴303,所述摆动铰轴302位于所述滑动销轴303的斜上方,则此时两个导向滑槽203呈八字形布置,其中一个摆动臂301上的摆动铰轴302和滑动销轴303的连线与另一个摆动臂301上的摆动铰轴302和滑动销轴303的连线也呈八字形布置,当采用这种布置方式时,缓冲弹簧503为压缩弹簧,滑块20向上移动时,两个摆动臂301配合夹紧物料,滑块20向下移动时,两个摆动臂301配合松开物料。
当然,两个导向滑槽203也可以呈倒八字形布置,其中一个摆动臂301上的摆动铰轴302和滑动销轴303的连线与另一个摆动臂301上的摆动铰轴302和滑动销轴303的连线可以呈倒八字形布置。
前述的这些八字形布置和倒八字形布置可以进行组合,则视实际布置情况,顶推杆40的上升或下降可能带动两个摆动臂301夹紧或松开物料,缓冲弹簧503也可视实际情况采用压缩弹簧或拉伸弹簧。
本发明中缓冲弹簧503对于降低零部件碰撞损伤及提高机械夹紧装置200的寿命的作用是非常重要的,如果没有缓冲弹簧503,则本发明的各零部件之间的连接也是刚性的,在夹到尺寸比较大的物料时,也会产生刚性碰撞,但是设置了缓冲弹簧503后,则遇到夹取尺寸过大或硬度过大的超过设定值的物料时,顶推杆40、连接块501和导杆502等零部件之间不会产生刚性碰撞了,这是因为在摆动臂301夹紧时,连接块501使缓冲弹簧503发生弹性变形,而摆动臂301和滑块20都不会动(缓冲弹簧503的弹力带不动摆动臂301运动来继续夹紧物料),这样可以将刚性连接转化为缓冲弹簧503的柔性连接,从而避免了刚性碰撞而损失零部件的问题。
进一步,所述导杆502的数量为两根以上,每根所述导杆502上分别穿装一所述缓冲弹簧503,则这样可以保证滑块20多点受力,合理布置位置的话也有助于保持滑块20的平稳移动。
进一步,所述缓冲弹簧503穿装在所述导杆502上,并且该缓冲弹簧503有预紧力施加在所述滑块20和所述连接块501上(如果视情况采用了压缩弹簧,则导杆502的下端螺纹连接限位块504,所述限位块504位于所述连接块501的下方,拧动限位块504,可以调整缓冲弹簧503的预紧力;如果采用了拉伸弹簧,则导杆502上螺纹连接限位块504,所述限位块504位于所述连接块501的上方,拧动限位块504,可以调整缓冲弹簧503的预紧力),则缓冲弹簧503先有预紧力在滑块20和连接块501,顶推杆40在上下移动时,可以使得滑块20和摆动臂301快速响应来进行运动。
进一步,所述滑块20包括滑块本体201及设置在所述滑块本体201侧面的耐磨件202,所述耐磨件202与所述导向面接触,设置耐磨件202可以有效地延长滑块20的使用寿命。
本发明通过顶推杆40带动滑块20上下移动(顶推杆40可以通过各种形式的推进结构来进行带动),又通过滑块20上的导向滑槽203与摆动臂301上的滑动销轴303配合来带动摆动臂301摆动,从而可以实现两个摆动臂301对物料的夹紧或松开,结构和配合关系比较简单,而且带动顶推杆40上下移动的动力单元的选择方式也比较灵活,而且在滑块20与连接块501之间还设置了缓冲弹簧503,可以将刚性连接转化为柔性连接,避免了刚性碰撞而损坏零部件。
每个所述摆动臂301均具有用于夹持物料的夹持部3011,所述夹持部3011靠近物料的一侧为夹持面,其中,
每个所述夹持部3011上均设置有簧片60,优选地,所述簧片60为弹簧钢,其具有良好的弹性和高的疲劳强度,并且所述簧片60通过折弯形成多段,该簧片60包括依次连接在一起的连接段601、夹料段602和弹料段603,所述连接段601固定连接在所述夹持部3011上,连接段601的形状可以多样,只要能将簧片60固定在夹具上即可,所述夹料段602对应设置于所述夹持部3011的夹持面处,以用于夹持物料,所述夹料段602整体呈弧形并且其相对于所述夹持面拱起,这样物料(譬如小龙虾)在夹持过程中可以将夹料段602向夹持部3011的夹持面挤压,使夹料段602贴在夹持面上,从而使夹料段602也发生弹性变形,所述弹料段603相对于所述夹持面倾斜设置,这样物料还可以挤压弹料段603,让弹料段603也发生弹性变形;
所述夹持部3011的夹持面上设置有插针604,所述夹料段602在相对于所述插针604的位置设置有通孔605,所述插针604穿过所述通孔605,这样在夹持过程中,插针604可以刺入物料内部,让物料不容易滑出,优选地,所述插针604的数量为多根,相应地,所述通孔605的数量也为多个,这样对物料的固定效果会更好。
进一步,所述弹料段603设置于所述夹持部3011靠近夹具底座的一端,并且所述弹料段603与所述夹持面的夹角为钝角,这样使得物料更容易挤压弹料段603,让弹料段603快速发生弹性变形。
进一步,所述簧片60可拆卸连接在所述夹持部3011上,这样方便更换簧片60。
在对小龙虾进行加工时,可以将小龙虾放到本夹紧装置200上,让两个摆动臂301配合夹紧小龙虾,在夹紧的过程中,插针604会刺破小龙虾的外壳而刺入小龙虾体内,从而实现对小龙虾的初步固定,这样在两个摆动臂301继续夹紧的过程中小龙虾不容易滑出;而且夹紧过程中小龙虾挤压夹料段602和弹料段603,会让夹料段602和弹料段603发生弹性变形,在加工完成后,夹紧装置200运动至倒立状态,两个摆动臂301松开小龙虾,则夹料段602和弹料段603会施加弹力让小龙虾自动弹出,这样使得夹紧过程中,固定和弹出小龙虾的过程都比较可靠。
两套夹紧装置200分别夹紧小龙虾的虾身和虾尾后,水平移动轴80可以带动两个夹紧装置200相互远离,在远离的过程中可以实现虾身和虾尾的自动分离,分离比较方便,然后两套夹紧装置200又相互靠近,再放入小龙虾,再分离,以此方式,可以对虾身虾尾实现快速分离。
本发明通过链板13带动夹紧装置200循环移动,即可实现夹紧装置200的自动夹紧和松开小龙虾,以及让小龙虾的虾身和虾尾分离,其整体只有一个用于驱动链条传动机构的链条转动的动力单元,其他部件动作均为全机械结构联动,设备使用维护简单,稳定性高。此设备解决了虾食品加工过程中虾头虾尾分离工序劳动力过于密集的问题,能够极大程度地推进虾食品加工行业的自动化进程
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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,均应包含在本发明的保护范围之内。