一种滚筒驱动机构的制作方法

1.本实用新型涉及烘焙食品生产设备，尤其涉及一种滚筒驱动机构。


背景技术：

2.烘焙类的食品(如吐司、蛋糕等)一般都需要使用模盘(具有一定形状的模具等)来装载以及预定型，再连同模盘一起放到烤箱中进行烘焙，烘焙完成后，就需要对食品进行脱模，在传统的烘焙食品生产过程中，食品的脱模大多数是人工脱模，而且在实际应用上，脱模工序需要面对的是类型大小形状各异的食品，人工脱模的话，需要耗费大量的人力，而且效率相当低下，并存在卫生清洁问题。
3.如中国专利：cn111838216a，开了一种烘焙用铲式脱模机，包括一个机架1，在机架里面形成一个空间，在这个空间里以左右为方向，以机架1为支撑，水平面为标准，搭建小于45
°
第一条输送线；同样在这空间里以左右为方向，以机架的左端为支撑点安装固定一个电机，搭建铲盘脱模执行机构，铲盘脱模执行机构的从动端形成一个嘴，接近第一条输送线中部，并且与第一条输送线形成大于90
°
的角；在第一条输送线和铲盘脱模执行机构3之间是通过铲式脱模机铲盘摆动机构来建立联接，但该专利仍存在以下问题：
①
应用的范围过小，只适用于平盘式的模盘；
②
容易导致模具内的食品容易在脱模过程中被铲坏。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种滚筒驱动机构，其能解决现有技术中脱模工序中需要耗费大量的人力，而且效率相当低下，并且卫生清洁堪忧的问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
6.一种滚筒驱动机构，包括内部设置有翻转空腔的翻转滚筒、导向组件、翻转驱动件和固定机架，所述翻转空腔设置有至少一个翻转卡位和翻饼输送带，所述翻转卡位与翻饼输送带在水平面上的投影重合，所述翻转滚筒通过导向组件与固定机架活动连接，所述翻转驱动件的输出端与翻转滚筒连接；
7.所述翻转驱动件，用于驱使翻转卡位处于第一位置和第二位置的其中之一；
8.所述导向组件，用于限定翻转滚筒的运动轨迹；
9.所述第一位置为所述翻转卡位与输送机构的出料端连接的位置；
10.所述第二位置为所述翻转卡位与出料机构的输入端连接的位置。
11.优选的，所述翻转空腔设置有两个翻转卡位，所述两个翻转卡位绕翻转滚筒的中轴线互为中心对称设置。
12.优选的，所述翻转空腔还包括吸附单元和若干底板，所述底板设置在吸附单元的两侧，所述吸附单元铺设在翻转卡位中。
13.优选的，所述吸附单元包括电磁铁和负压吸盘的其中一种或多种。
14.优选的，所述导向组件包括若干对沿翻转滚筒长度方向设置的翻转板和导向轮，
所述翻转板与翻转滚筒固定连接，所述导向轮与固定机架固定连接，所述翻转板与导向轮转动连接。
15.优选的，所述翻转驱动件包括翻转电机、固定链轮、调节链轮、翻转链轮和传动单元，所述翻转链轮与翻转滚筒固定连接，所述调节链轮的轴芯连接有摆臂，所述摆臂的中部与固定机架之间连接有转轴，所述摆臂远离调节链轮的一端连接有丝杆，所述丝杆远离摆臂的一端与固定机架之间连接有调节螺母，所述翻转电机的输出端、固定链轮、翻转链轮和调节链轮依次与传动单元连接。
16.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过翻转驱动件驱使翻转滚筒沿导向组件限定的运动轨迹翻转，将满载的模盘从第一位置运动至第二位置，同时空载的模盘从第二位置运动至第一位置，利用食品的自重，使其从模盘中脱落到出料机构上，从而实现模盘的自动化快速脱模。
附图说明
17.图1为本实用新型中所述的翻转脱模系统的结构示意图。
18.图2为本实用新型中所述的输送机构的结构示意图。
19.图3为本实用新型中所述的翻转机构的结构示意图。
20.图4为本实用新型中所述的检测机构的结构示意图。
21.图5为本实用新型中所述的翻转驱动件的结构示意图。
22.图6为本实用新型中所述的出料机构的结构示意图。
23.图中：1-输送机构；11-输送机架；12-上料输送带；13-输送推板；14-压紧支架；15-压板；2-翻转机构；21-翻转滚筒；211-翻转空腔；212-翻转卡位；213-吸附单元；214-若干底板；22-导向组件；221-翻转板；222-导向轮；23-翻转驱动件；231-翻转电机；232-固定链轮；233-调节链轮；234-翻转链轮；235-传动单元；236-摆臂；237-丝杆；238-调节螺母；239-转轴；24-固定机架；3-出料机构；31-翻饼输送带；32-出料输送带；33-出盘输送带；34-高度调节组件；35-升降气缸；4-检测机构；41-检测支架；42-第一传感器；43-第二传感器；44-第三传感器；45-第四传感器。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术
语在本实用新型中的具体含义。
27.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
28.在本实用新型中，所述控制器可选用mcu、plc控制器和单片机等具有数据处理功能的装置，所述翻转滚筒21的形状不限于柱状，还可以是立方体、长方体和椎体等，所述吸附单元213包括电磁铁和负压吸盘的其中一种或多种，所述第一传感器42、第二传感器43、第三传感器44和第四传感器45可选用红外传感器、声波传感器或者电眼等监控设备的一种或者多种。
29.实施例一：
30.如图1-6所示，一种翻转脱模系统，包括输送机构1、翻转机构2、出料机构3、检测机构4、警报机构5和控制器，所述翻转机构2包括内部设置有翻转空腔211的翻转滚筒21、导向组件22、翻转驱动件23和固定机架24，所述翻转空腔211设置有至少一个翻转卡位212，所述翻转滚筒21通过导向组件22与固定机架24连接，所述检测机构4和翻转驱动件23均与翻转滚筒21连接，所述输送机构1的出料端通过翻转卡位212与出料机构3的输入端连接，所述翻转驱动件23、翻转机构2、出料机构3、警报机构5和检测机构4均与控制器连接；所述翻转驱动件23，用于驱使翻转卡位212处于第一位置和第二位置的其中之一；所述导向组件22，用于限定翻转滚筒21的运动轨迹；所述第一位置为所述翻转卡位212与输送机构1的出料端连接的位置；所述第二位置为所述翻转卡位212与出料机构3的输入端连接的位置。在本实施例中，所述翻转滚筒21为内部呈中空结构的圆柱体结构，其中空的内部结构设置为翻转空腔211，翻转空腔211的边缘向翻转滚筒21的外表面的方向凹陷形成翻转卡位212，优选的，所述翻转空腔211设置有两个翻转卡位212，所述两个翻转卡位212绕翻转滚筒21的中轴线互为中心对称设置，所以同一时间内有且仅有一个翻转卡位212处于第一位置和一个翻转卡位212处于第二位置，其中第一位置位于第二位置的正下方，处于第一位置中的翻转卡位212获取输送机构1输送过来的满载模盘，同时，处于第二位置的翻转卡位212中的模盘处于脱模工序，也就是说，上料和脱模同步进行，提高工作效率。
31.优选的，所述翻转空腔211还包括吸附单元213和若干底板214，所述底板214设置在吸附单元213的两侧，所述吸附单元213设置在翻转卡位212中，所述吸附单元213与控制器连接。在本实施例中，翻转卡位212的底部的中间设置有用于吸附模盘的吸附单元213，吸附单元213的两侧连接有底板214，在上料和吸附的过程中，底板214与模盘相互抵接，吸附单元213只起吸附作用，使得模盘被固定在翻转卡位212中，以使得模盘在翻转的过程中能够被紧紧地吸附在翻转卡位212中，避免下载或者被甩出去，在本实施例中，模盘用于装载吐司进入烘焙装置中进行烘焙，所以模盘一般采用金属材料制成，优选的，吸附单元213包括电磁铁和负压吸盘的其中一种或多种。进一步的，所述翻转卡位212的两侧设置有护栏，所述护栏的外表面包裹有保护层，避上料时，模盘与翻转卡位212直接发生碰撞。
32.优选的，所述导向组件22包括若干对沿翻转滚筒21长度方向设置的翻转板221和导向轮222，所述翻转板221与翻转滚筒21固定连接，所述导向轮222与固定机架24固定连接，所述翻转板221与导向轮222转动连接。在本实施例中，所述翻转板221可为圆环状，并且套嵌在翻转滚筒21的外表面，进一步的，所述翻转板221的数量为两个，分别套嵌在翻转滚筒21的两端，通过对翻转滚筒21的两端进行导向的限定，以使得翻转滚筒21在翻转过程中更加稳定可靠，降低晃动产生的概率。优选的，所述翻转板221的边缘与导向轮222滑动连
接。
33.优选的，所述翻转驱动件23包括翻转电机231、固定链轮232、调节链轮233、翻转链轮234和传动单元235，所述翻转链轮234与翻转滚筒21固定连接，所述调节链轮233的轴芯连接有摆臂236，所述摆臂236的中部与固定机架24之间连接有转轴239，所述摆臂236远离调节链轮233的一端连接有丝杆237，所述丝杆237远离摆臂236的一端与固定机架24之间连接有调节螺母238，所述翻转电机231的输出端、固定链轮232、翻转链轮234和调节链轮233依次与传动单元235连接，所述翻转电机231与控制器连接。在本实施例中，所述传动单元235可以选用皮带、链条等传动装置，具体的，链条依次穿过翻转电机231的输出端、固定链轮232、翻转链轮234和调节链轮233，形成一个闭合链圈，所述翻转链轮234可为圆环状，并且套嵌在翻转滚筒21的外表面，而且设置在两个翻转板221之间，翻转时，翻转电机231通过通过传动单元235驱使翻转链轮234带着翻转滚筒21翻转，以使翻转卡位212处于第一位置或者第二位置。进一步的，根据传动单元235的松紧情况，通过丝杆237调节调节螺母238和摆臂236之间的距离，进而调整调节链轮233与翻转电机231的输出端、固定链轮232和调节链轮233之间的距离，从而达到调节传动单元235的松紧度。
34.具体的，所述输送机构1包括输送机架11、上料输送带12、若干输送推板13、压紧支架14和压板15，所述输送推板13沿输送方向分布设置在上料输送带12上，所述上料输送带12与输送机架11连接，所述压板15设置在上料输送带12的上方，所述输送机架11通过压紧支架14于压板15连接，上料输送带12与控制器连接。优选的，若干输送推板13沿输送方向等间距分布设置在上料输送带12上，以使得上料输送带12形成多个等间距的输送卡位，当上料输送带12将满载的模盘输送至第一位置的翻转卡位212时，输送推板13向满载的模盘提供推力，以使满载的模盘将翻转卡位212中已经完成脱模的空载模盘推离翻转卡位212，并进入到翻转卡位212。在本实施例中，当满载的模盘进入上料输送带12时，使用冷却装置对满载的模盘吹送冷气，以使模盘中的吐司与模盘分离，并通过设置在上料输送带12上方的压板15阻挡部分吐司受冷急剧收缩跳起，掉落出来，影响脱模的正常进行。
35.具体的，所述出料机构3包括翻饼输送带31、出料输送带32、出盘输送带33和高度调节组件34，所述翻饼输送带31通过高度调节组件34设置在第一位置和第二位置之间，所述翻饼输送带31的输送末端位于出料输送带32的上方，所述高度调节组件34与固定机架24连接，所述出盘输送带33通过第一位置中的翻转卡位212与输送机构1的出料端连接。优选的，所述翻转空腔211设置有至少一个翻转卡位212和翻饼输送带31，所述翻转卡位212与翻饼输送带31在水平面上的投影重合，并且翻饼输送带31的两端均通过高度调节组件34与固定支架连接，即翻饼输送带31不随翻转滚筒21的转动而转动，具体的，所述翻饼输送带31设置在第二位置的翻转卡位212的下方，当满载的模盘被固定在翻转卡位212中，并随翻转滚筒21翻转到第二位置时，模盘中的吐司受重力坠落到翻饼输送带31，从而完成脱模，优选的，所述高度调节组件34包括至少一个升降气缸，所述升降气缸与固定机架24连接，所述升降气缸的输出端与翻饼输送带31连接；优选的，所述升降气缸的数量至少有一个，脱模过程中，通过升降气缸将翻饼输送带31升降到适合的高度，以配合模盘中的吐司脱落下来。在本实施例中，所述升降气缸的数量为2个，分别设置在翻饼输送带31的两端，以避免翻饼输送带31出现前后倾斜，无法有效输送脱模后的吐司，具体的，通过升降气缸驱使翻饼输送带31向第二位置方向运动，使得翻饼输送带31靠近第二位置中的模盘，避免吐司的坠落距离过
大，导致吐司被砸坏，以及防止吐司翻落出翻饼输送带31，然后翻饼输送带31将吐司输送至其输送末端，再利用翻饼输送带31的输送末端与出料输送带32的高度差，以使得吐司从翻饼输送带31落入到出料输送带32的过程中再次翻转，使得吐司的正面朝上，以便于后续包装。
36.具体的，所述检测机构4包括至少一个检测支架41，所述检测支架41的上端设置有用于检测第二位置中的翻转卡位212的第一传感器42，所述第一传感器42的下方设置有用于检测脱模情况的第二传感器43，所述第二传感器43和出料机构3之间设置有第三传感器44，所述第三传感器44远离出料机构3的一端设置有第四传感器45，所述第一传感器42、第二传感器43、第三传感器44和第四传感器45均与控制器连接。在本实施例中，所述检测支架41的数量为2个，分被设置在在翻转滚筒21的两端，优选的，所述第一传感器42、第二传感器43、第三传感器44和第四传感器45均可选用红外传感器、声波传感器或者电眼等监控设备的一种或者多种，具体的，第一传感器42的检测端与第二位置的翻转卡位212对应设置，从而判断第二位置的翻转卡位212是否有模盘；所述第二传感器43的检测端与第二位置中的模盘的开口所在的平面对应设置，通过检测是否有吐司穿过该平面以及穿过平面的吐司数量来判断脱模是否完成；所述第三传感器44的检测端与翻饼输送带31对应设置，以检测吐司是否落在翻饼输送带31上；所述第四传感器45与翻饼输送带31的边缘对应设置，用于检测吐司是否偏离翻饼输送带31。进一步的，还包括警报机构5，所述警报机构5包括警示灯和蜂鸣器的其中一种或多种。
37.在本实施例中，上料输送带12将满载的模盘向翻转滚筒21方向输送，同时外界的冷却装置对满载的模盘进行冷却，并且通过压板15阻挡部分吐司受冷急剧收缩跳起，在输送推板13的推动下，满载的模盘进入位于第一位置的翻转卡位212中，并将原本放置在翻转卡位212上的空载的模盘推送到出盘输送带33，以使空载的模盘被出盘输送带33输送去清洗，当满载的模盘进入到翻转卡位212后，吸附单元213将满载的模盘吸附在翻转卡位212中。当吸附单元213将满载的模盘吸附在翻转卡位212后，翻转电机231通过传动单元235驱使翻转链轮234带动翻转滚筒21在短时间内(1秒)旋转180度，使得原来处于第一位置的翻转卡位212和满载的模盘翻转到第二位置(初始状态下，模盘的开口方向向上，翻转后，模盘的开口方向下，以使模盘中的吐司能够掉落出来)，第二位置的翻转卡位212和空载的模盘翻转到第一位置(初始状态下，模盘的开口方向向下，翻转后，模盘的开口方向上，以使得进入后续清洗环节的模盘无需再次翻转)，即第一位置与第二位置绕翻转滚筒21的中轴线互为中心对称设置，在翻转过程中，翻转滚筒21两端的翻转板221分别与其对的导向轮222转动连接，以使得翻转滚筒21在翻转过程中更加稳定可靠，降低晃动产生的概率。当原来处于第一位置的翻转卡位212和满载的模盘翻转到第二位置时，检测机构4中的第一传感器42，检测模盘是否别吸附在第二位置的翻转卡位212中，若否，则通过警报机构5对外界发出警报，若是，则通过第二传感器43检测模盘中的吐司是否脱模(即从模盘中脱落下来)，若否，则通过警报机构5对外界发出警报，若是，则通过第三传感器44检测吐司是否落在翻饼输送带31上，若是，则进一步统计脱模数量，进一步确定满载的模盘是否完全脱模，若否，则通过第四传感器45检测吐司掉落的位置是否偏离翻饼输送带31，若是，则通过警报机构5对外界发出警报。在本实施例中通过多个传感器对模盘脱模的全方位监控，以减少人工成本，提高整体脱模效率。当检测机构4检测到的脱模情况同时满足以下条件，即可判定脱模完成：
38.①
模盘被吸附在第二位置的翻转卡位212中；
39.②
吐司从模盘中全部脱落；
40.③
吐司全部落到翻饼输送带31中；
41.④
无吐司偏离翻饼输送带31；
42.若上述条件不同时成立，则向外界发出警示。
43.当满载的模盘翻转到第二位置时，通过升降气缸驱使翻饼输送带31向第二位置方向运动，使得翻饼输送带31靠近第二位置中的模盘，避免吐司的坠落距离过大，导致吐司被砸坏，以及减低吐司翻落出翻饼输送带31的概率，然后翻饼输送带31将吐司输送至其输送末端，再利用翻饼输送带31的输送末端与出料输送带32的高度差，以使得吐司从翻饼输送带31落入到出料输送带32的过程中再次翻转，使得吐司的正面朝上，以便于后续包装，当脱模完成后，翻转电机231通过传动单元235驱使翻转链轮234带动翻转滚筒21在短时间内(1秒)旋转180度，使得原来处于第一位置的翻转卡位212和满载的模盘翻转到第二位置(初始状态下，模盘的开口方向向上，翻转后，模盘的开口方向下，以使模盘中的吐司能够掉落出来)，第二位置的翻转卡位212和空载的模盘翻转到第一位置(初始状态下，模盘的开口方向向下，翻转后，模盘的开口方向上，以使得进入后续清洗环节的模盘无需再次翻转)，并在输送推板13的推动下，满载的模盘进入位于第一位置的翻转卡位212中，并将原本放置在翻转卡位212上的空载的模盘推送到出盘输送带33，以使空载的模盘被出盘输送带33输送去清洗。
44.实施例二：
45.一种翻转脱模方法，应用于实施例一中所述的翻转脱模系统的控制器，包括以下步骤：
46.s1：通过输送机构1将满载的模盘输送至位于第一位置的翻转卡位212，以驱使空载的模盘离开翻转空腔211；
47.具体的，上料输送带12将满载的模盘向翻转滚筒21方向输送，同时外界的冷却装置对满载的模盘进行冷却，并且通过压板15阻挡部分吐司受冷急剧收缩跳起，在输送推板13的推动下，满载的模盘进入位于第一位置的翻转卡位212中，并将原本放置在翻转卡位212上的空载的模盘推送到出盘输送带33，以使空载的模盘被出盘输送带33输送去清洗，当满载的模盘进入到翻转卡位212后，吸附单元213将满载的模盘吸附在翻转卡位212中。
48.s2：通过翻转驱动件23驱使翻转滚筒21沿导向组件22限定的运动轨迹进行翻转，以使装载有满载的模盘的翻转卡位212运动至第二位置；
49.具体的，当吸附单元213将满载的模盘吸附在翻转卡位212后，翻转电机231通过传动单元235驱使翻转链轮234带动翻转滚筒21在短时间内(1秒)旋转180度，使得原来处于第一位置的翻转卡位212和满载的模盘翻转到第二位置(初始状态下，模盘的开口方向向上，翻转后，模盘的开口方向下，以使模盘中的吐司能够掉落出来)，第二位置的翻转卡位212和空载的模盘翻转到第一位置(初始状态下，模盘的开口方向向下，翻转后，模盘的开口方向上，以使得进入后续清洗环节的模盘无需再次翻转)，即第一位置与第二位置绕翻转滚筒21的中轴线互为中心对称设置，在翻转过程中，翻转滚筒21两端的翻转板221分别与其对的导向轮222转动连接，以使得翻转滚筒21在翻转过程中更加稳定可靠，降低晃动产生的概率。
50.s3：通过检测机构4检测位于第二位置中的模盘的脱模情况；
51.具体的，当原来处于第一位置的翻转卡位212和满载的模盘翻转到第二位置时，检测机构4中的第一传感器42，检测模盘是否别吸附在第二位置的翻转卡位212中，若否，则通过警报机构5对外界发出警报，若是，则通过第二传感器43检测模盘中的吐司是否脱模(即从模盘中脱落下来)，若否，则通过警报机构5对外界发出警报，若是，则通过第三传感器44检测吐司是否落在翻饼输送带31上，若是，则进一步统计脱模数量，进一步确定满载的模盘是否完全脱模，若否，则通过第四传感器45检测吐司掉落的位置是否偏离翻饼输送带31，若是，则通过警报机构5对外界发出警报。在本实施例中通过多个传感器对模盘脱模的全方位监控，以减少人工成本，提高整体脱模效率。
52.s4：判断第二位置中的模盘是否完成脱模，若否，则向外界发出警示，若是，则执行s5；
53.具体的，当检测机构4检测到的脱模情况同时满足以下条件，即可判定脱模完成：
54.⑤
模盘被吸附在第二位置的翻转卡位212中；
55.⑥
吐司从模盘中全部脱落；
56.⑦
吐司全部落到翻饼输送带31中；
57.⑧
无吐司偏离翻饼输送带31；
58.若上述条件不同时成立，则向外界发出警示。
59.s5：通过翻转驱动件23驱使翻转滚筒21沿导向组件22限定的运动轨迹进行翻转，以使装载有空载的模块的翻转卡位212运动至第一位置。
60.具体的，当满载的模盘翻转到第二位置时，通过升降气缸驱使翻饼输送带31向第二位置方向运动，使得翻饼输送带31靠近第二位置中的模盘，避免吐司的坠落距离过大，导致吐司被砸坏，以及减低吐司翻落出翻饼输送带31的概率，然后翻饼输送带31将吐司输送至其输送末端，再利用翻饼输送带31的输送末端与出料输送带32的高度差，以使得吐司从翻饼输送带31落入到出料输送带32的过程中再次翻转，使得吐司的正面朝上，以便于后续包装，当脱模完成后，翻转电机231通过传动单元235驱使翻转链轮234带动翻转滚筒21在短时间内(1秒)旋转180度，使得原来处于第一位置的翻转卡位212和满载的模盘翻转到第二位置(初始状态下，模盘的开口方向向上，翻转后，模盘的开口方向下，以使模盘中的吐司能够掉落出来)，第二位置的翻转卡位212和空载的模盘翻转到第一位置(初始状态下，模盘的开口方向向下，翻转后，模盘的开口方向上，以使得进入后续清洗环节的模盘无需再次翻转)，并在输送推板13的推动下，满载的模盘进入位于第一位置的翻转卡位212中，并将原本放置在翻转卡位212上的空载的模盘推送到出盘输送带33，以使空载的模盘被出盘输送带33输送去清洗。
61.对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。