专利名称：全自动翻曲机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及在调味品和生物制品生产过程中用于翻动制曲曲料的机械，具体是指全自动翻曲机。
背景技术：
在调味品或生物制品的发酵过程中，通常有制曲工序，在制曲过程中，由于需要加强曲料的通风和供氧，防止曲料在曲酶菌繁殖期间造成曲料结块，防止出现局部烧曲，需要对曲料进行翻动，称为“翻曲”操作。目前翻曲方法主要有两种一是人工翻曲，利用人工使用铁铲等简单工具翻动曲料。人工翻曲时，操作人员需要在盛满曲料的曲池上操作，人与曲料直接接触，卫生条件差，工人劳动强度大。二是利用机械进行翻曲，目前使用的基本上为多头翻曲机，一种具有6～8个或更多个由电机带动的螺旋式翻曲叶片，在曲料的垂直处向下运动，对曲料进行翻动。中国实用新型专利CN2320036Y公开了一种用于酿造制曲过程中的曲料翻曲、粉碎的翻曲机，以机架、横梁为主体，机架由移动轮支撑，横梁上设有由减速电机驱动的相邻转向相反的由绞龙轴、螺旋状叶片组成的多组绞龙组，绞龙轴上的叶片具有缺口结构并设有粉碎棒，由移动电机驱动的横梁移动机构实现沿曲池长度方向自动行走完成翻曲和粉碎，机架上的横梁升降机构实现不同深度的曲池翻曲。该翻曲机集翻曲、粉碎功能为一体，翻曲彻底，粉碎效果好，效率高。但其缺点在于设有多组绞龙组，结构复杂，机器重量大，机器上曲池及由一个曲池移到另一曲池劳动强度大，机器的运转采用普通电气控制，移动电机采用无级变速，通过调节手轮改变转速，实现翻曲速度的调节，在运动中调节不方便。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种结构简单、合理，设备重量相对较轻，调节方便，按规定的工艺要求设置后可自动进行操作，自动化程度较高的全自动翻曲机。
本实用新型的目的通过下述方案实现一种全自动翻曲机，包括安装在机架的纵向移动机构、上下移动机构、翻曲机构、控制系统，纵向移动机构、上下移动机构、翻曲机构分别与控制系统连接，翻曲机构包括同轴安装的螺旋翻曲头、翻曲电机，纵向移动机构的纵向移动电机与机架底部的滚轮连接，所述上下移动机构包括气缸、支承架，气缸安装在支承架上端，翻曲电机通过滑块与支承架的垂直滑槽、气缸分别连接；所述机架还设有包括齿轮、齿条、变速箱、横向移动电机的横向移动构件，齿条水平固定在机架上，齿轮与支承架、变速箱分别连接，变速箱与横向移动电机连接；所述控制系统为PLC控制系统，其与翻曲电机、气缸、纵向移动电机、横向移动电机以及安装在机架两侧、前侧的到位反馈器件分别连接。
所述螺旋翻曲头是单头螺旋式叶片，叶片上设有垂直于曲池表面的短钉，以方便使螺旋式叶片插入到曲料中。
所述PLC控制系统包括CPU芯片、调频器、可编程的程序控制器。
所述到位反馈器件为传感器或行程开关。
所述机架还安装有滚笼机构，其包括滚笼电机、滚笼、滚笼轴，所述滚笼长度与曲池宽度相应，其通过滚轮轴横向安装在机架下部且位于翻曲头的后方，滚笼电机与通过链轮机构与滚笼轴连接驱动滚轮，滚笼电机还与PLC控制系统连接。
所述滚轮包括轮毂、滚刀组，轮毂安装在滚轮轴上，其直径为曲料厚度的1.1～1.2倍，滚刀组安装在轮毂之间，所述滚刀组包括4～8个滚刀，滚刀沿轮毂外周均布。
所述滚刀组为2～6个，各滚刀组的滚刀在轮毂上的垂直投影是相互重合的，或者是相互交错的。
所述轮毂为多齿形盘，滚刀分别沿该多齿形盘的齿顶的切线方向安装。
所述滚刀为厚度是2～3mm的不锈钢金属薄片。
本实用新型的工作原理是准备工作时，把本全自动翻曲机置于曲池上，并使螺旋翻曲头置于翻曲机前进方向曲池的左右任一边，通过气缸把螺旋翻曲头向下压入曲料中，进行横向左右移动翻曲，机架前进一段距离(一般是机架长度)后，转笼在PLC控制系统的控制下滚动运动，对被翻过的曲料进一步打碎；机架前进到曲池尽头后，自动反向运动，在此过程中，气缸把螺旋翻曲头提起，转笼反向转动，把曲料进一步打碎、铺平。
本实用新型相对现有技术具有如下优点及有益效果(1)采用PLC控制系统，单螺旋叶片翻曲头和转动滚笼相结合，实现在X、Y、Z座标轴上按预定程序进行运动的自动运行翻曲机械，可以按规定的工艺要求自动进行操作，对于不同的工艺要求，改变编程器的参数则可，调节方便，自动化程度高；(2)设备重量相对较轻，移动时能大大降低工人的劳动强度；(3)通过滚笼转动的拉扯作用，把接触曲板底部的曲料有效地进行翻动，提高翻曲质量和提高生产效率，有效地提高操作场地的卫生质量和环境质量。
(4)结构简单、合理，维修及操作方便。
图1是本实用新型全自动翻曲机的结构示意图；图2是图1所示全自动翻曲机的侧视图；图3是图1所示全自动翻曲机的的俯视图；图4是图1所示全自动翻曲机在曲池上工作的纵向视图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的实施例如图1～3所示，本全自动翻曲机，包括安装在机架1的纵向移动机构、上下移动机构、翻曲机构、PLC控制系统16，翻曲机构包括同轴安装的螺旋翻曲头12、翻曲电机11，纵向移动机构的纵向移动电机2与机架1底部的钢轮8连接，上下移动机构包括气缸5、支承架4，气缸5安装在支承架4上端，翻曲电机11通过滑块13与支承架4的垂直滑槽3、气缸5分别连接；机架1还设有包括齿轮15、齿条、变速箱、横向移动电机6的横向移动构件，齿条水平固定在机架1上，齿轮15与支承架4、变速箱分别连接，变速箱与横向移动电机6连接；PLC控制系统16包括CPU芯片、调频器、可编程的程序控制器，PLC控制系统16与翻曲电机11、气缸5、纵向移动电机2、横向移动电机6以及安装在机架1两侧的到位传感器、前侧的到位行程开关分别连接。
螺旋翻曲头12是单头螺旋式叶片，叶片上设有垂直于曲池表面的短钉，以方便使螺旋式叶片插入到曲料中。
机架1还安装有滚笼机构，其包括滚笼电机7、滚笼9、滚笼轴14，滚笼9长度与曲池宽度相应，其通过滚轮轴14横向安装在机架1下部且位于翻曲头12的后方，滚笼电机7与通过链轮机构与滚笼轴14连接驱动滚轮，滚笼电机7还与PLC控制系统16连接。
如图1、2、4、5所示，滚轮9包括轮毂18、滚刀组，轮毂18安装在滚轮轴14上，其直径为曲料厚度的1.1～1.2倍，2～6个滚刀组安装在轮毂18之间，滚刀组包括4～8个滚刀17，各滚刀组的滚刀17在轮毂18上的垂直投影是相互重合的，或者是相互交错的，轮毂18为多齿形盘，滚刀17分别沿该多齿形盘的齿顶的切线方向安装，滚刀17为厚度是2～3mm的不锈钢金属薄片。
如图1～3及图6所示，本全自动螺旋翻曲机的工作过程是准备工作时，把本全自动翻曲机置于曲池上，并使螺旋翻曲头12置于翻曲机前进方向曲池的左右任一边，通过气缸5把螺旋翻曲头12向下压入曲料中；在PLC控制系统的控制下，螺旋翻曲头12进行横向移动翻曲，螺旋叶片把曲料翻动搅碎；当螺旋翻曲头移动到曲池某侧边时，机架1该侧的到位传感器反馈信号给PLC控制系统16，机架1在纵向运动电机2的驱动下，向前运动一个螺旋翻曲头直径的距离后停下；螺旋翻曲头12在PLC控制系统16的指令下，向曲池另一侧边横向移动，在运动中螺旋叶片在运动中把曲料翻动搅碎；螺旋翻曲头12在到达曲池的另一侧边后，机架1该侧的到位传感器反馈信号给PLC控制系统16，机架1在纵向运动电机2的驱动下，自动向前前进一个螺旋翻曲头直径的距离后停下；同时，当机架1前进一段距离(一般是机架1的长度)后，滚笼9在PLC控制系统的控制下滚动运动，对被螺旋翻曲头12翻过的曲料进一步打碎；如此反复运动，机架1前进到曲池尽头后，机架1前侧的到位行程开关反馈信号给PLC控制系统，机架1在纵向运动电机7的驱动下自动反向运动，同时，气缸5把螺旋翻曲头12提起，滚笼9反向转动，把曲料进一步打碎、铺平，直到完成翻曲操作。
如上所述，便可较好地实现本实用新型。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种全自动翻曲机，包括安装在机架的纵向移动机构、上下移动机构、翻曲机构、控制系统，纵向移动机构、上下移动机构、翻曲机构分别与控制系统连接，翻曲机构包括同轴安装的螺旋翻曲头、翻曲电机，纵向移动机构的纵向移动电机与机架底部的滚轮连接，其特征在于所述上下移动机构包括气缸、支承架，气缸安装在支承架上端，翻曲电机通过滑块与支承架的垂直滑槽、气缸分别连接；所述机架还设有包括齿轮、齿条、变速箱、横向移动电机的横向移动构件，齿条水平固定在机架上，齿轮与支承架、变速箱分别连接，变速箱与横向移动电机连接；所述控制系统为PLC控制系统，其与翻曲电机、气缸、纵向移动电机、横向移动电机以及安装在机架两侧、前侧的到位反馈器件分别连接。
2.按权利要求1所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述螺旋翻曲头是单头螺旋式叶片，叶片上设有垂直于曲池表面的短钉。
3.按权利要求1所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述PLC控制系统包括CPU芯片、调频器、可编程的程序控制器。
4.按权利要求1所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述到位反馈器件为传感器或行程开关。
5.按权利要求1所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述机架还安装有滚笼机构，其包括滚笼电机、滚笼、滚笼轴，所述滚笼长度与曲池宽度相应，其通过滚轮轴横向安装在机架下部且位于翻曲头的后方，滚笼电机与通过链轮机构与滚笼轴连接驱动滚轮，滚笼电机还与PLC控制系统连接。
6.按权利要求5所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述滚轮包括轮毂、滚刀组，轮毂安装在滚轮轴上，其直径为曲料厚度的1.1～1.2倍，滚刀组安装在轮毂之间，所述滚刀组包括4～8个滚刀，滚刀沿轮毂外周均布。
7.按权利要求6所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述滚刀组为2～6个，各滚刀组的滚刀在轮毂上的垂直投影是相互重合的，或者是相互交错的。
8.按权利要求7所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述轮毂为多齿形盘，滚刀分别沿该多齿形盘的齿顶的切线方向安装。
9.按权利要求6～8任一项所述一种全自动翻曲机，其特征在于所述滚刀为厚度是2～3mm的不锈钢金属薄片。
专利摘要本实用新型提供全自动翻曲机，包括安装在机架的纵向移动机构、上下移动机构、翻曲机构、控制系统，纵向移动机构、上下移动机构、翻曲机构分别与控制系统连接，翻曲机构包括同轴安装的螺旋翻曲头、翻曲电机，纵向移动机构的纵向移动电机与机架底部的滚轮连接，上下移动机构包括气缸、支承架，气缸安装在支承架上端，翻曲电机通过滑块与支承架的垂直滑槽、气缸分别连接；机架还设有包括齿轮、齿条、变速箱、横向移动电机的横向移动构件，齿条水平固定在机架上，齿轮与支承架、变速箱分别连接，变速箱与横向移动电机连接；控制系统为PLC控制系统，其与翻曲电机、气缸、纵向移动电机、横向移动电机以及安装在机架两侧、前侧的到位反馈器件分别连接。
文档编号C12G3/00GK2903073SQ2006200577
公开日2007年5月23日 申请日期2006年4月17日 优先权日2006年4月17日
发明者李国基, 唐伟强, 李红卫 申请人:华南理工大学, 李锦记(新会)食品有限公司