专利名称：粽子自动包扎机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于食品包装机械，涉及包扎粽子的自动生产线的机器。
背景技术：
外国人不吃粽子，国内至今都是手工包扎，经市场和网络大量调査目前尚未 发觉采用机器包扎粽子。手工包扎存在的缺陷如下
1. 手上的细菌感染率高，
2. 由于每个工人的技能、体质、情绪不一样，所以包扎每只粽子计量不准或 不稳定。
3. 随着市场需求量的扩大，人力己无法满足包裹扎的速度。
4. 在长期不间断的包扎过程中，操作工手指在水中皮肤发涨都被线磨破发炎
甚至于糜烂痛不堪言。
实用新型内容
本实用新型是要克服现有技术的缺点，提供一套自动包粽子机器。
采用的术方案在一条输送带上装有多块模盘，每块模盘装若干模腔，模盘
两端固定在输送带上；模盘随输送带循环移动，依次经过下列工位装置；粽 叶热成形装置、第一次灌米装置、加肉装置、第二次灌米装置、压平装置、 粽子包裹装置以及捆扎打结装置。
本实用新型的优点
1. 计量准确、形状统一、
2. 减少环境污染、减少人体对食品的接触污染、3.减轻劳动强度、增加产量。
图1为粽子包扎机工作流程示意图，
图2为粽叶热成形装置示意图，其中图2a为主视图，图2b为左视图； 图3为灌米装置示意图，其中图3a为主视图，图3b为左视图； 图4为加肉装置示意图，其中图4a为主视图，图4b为左视图； 图5为压平装置示意图，其中图5a为主视图，图5b为左视图； 图6为包裹装置示意图，其中图6a为主视图，图6b为左视图； 图7为捆扎打结装置示意图；其中图7a为主视图；图7b为左视图；A—A为图
7b剖视图；绕线、打结步骤如图中所示分为A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I
共9步。 图8为输送传动装置示意图9为模盘装置示意图；其中图9a为主视图，图9b为左视图；图9C为俯视图。
图10为夹线杆装置示意图；其中图10a为主视图，图10b为左视图； 图ll为钩线装置示意图12为挡板装置示意图；其中图12a为主视图，图12b为左视图；具体实施方式
参照附图说明技术方案的实施方式
图1中粽叶热成形装置7;如图2所示用人工把2-3张粽子竹叶叠折合成立体 三角形放入模盘9内的模腔113中， 一排共6只模腔。输送带采用输送链条，模 盘9两端安装在输送链条8上。输送链条8把模盘9输送到粽叶热成型装置。气 缸14、 15推动上、下滑板ll、 16沿着上、下导柱IO、 18，使上、下凸凹模17、 12合模压紧，。利用上凸模17上安装的三根电热管13发出的180C。热量，保压5 秒钟。使得粽叶19基本定型。然后立即自动开模，装置恢复原状。
用图1中的灌米装置6进行第一次灌米，如图3所示步进电机28通过摆线减整器26转动同步轮27带动同步带22，带动6只连动的同步轮，由压紧轮23调节 同步带与每只同步轮的间隙和松紧度。螺旋杆20在同步轮27带动下旋转。储米 桶30内的米随着螺旋头24的推力向下送米，当6只螺旋头24分别把米送到粽叶 19腔内达到额定量为粽重50%时，气缸29推动抽板25把出米口堵盖住。为了不 让米在桶内拱空下不来，搅拌杆21随着螺旋杆20—起搅拌破坏拱空现象。灌装 米时间在5秒钟内完成；
图1中的加肉装置5如图4所示，输送链条8把模盘9输送到加肉装置。分
别存放在储肉桶31内有精肉和肥肉，气缸37通过推拉杆32上的拨杆34，每往 返一次把方形肉推入桶底出肉嘴口 39、 44，扭簧门38挡住。2只270°摆动旋转气 缸36，带动旋转轴33上6只法兰41的2只小型气缸40、 42。顺时针方向旋转时 小型气缸40縮回装在活塞杆上的拨钩。另只小气缸42伸出拨钩43 (如图4中放 大图C所示)穿过出肉嘴口44中缝，钩着嘴内的肥肉，推开扭簧门38向下旋转， 当拨钩43穿过刮肉板35中缝时，因肉通不过中缝落在粽叶19腔内，气缸42縮 回拨钩43。这时另只气缸40已转到原气缸42位置，此时气缸40立即伸出拨钩43。 摆动旋转气缸36开始逆时反转，拨钩43穿过出肉嘴口 39中缝，钩着嘴内的精肉， 推开扭簧门38向下旋转，当拨钩43穿过刮肉板35中缝时，精肉因通不过落在粽 叶19腔内。时间为4秒钟。加肉完后即进行第二次灌米。
由图1中灌米装置4进行，其装置结构与工作方式同第一次灌米相同。当第 二次灌米工作完成后需要对粽叶19腔内的米和肉压平压实
图1中的压平装置3，如图5所示；输送链条8把模盘9输送到压平装置3。 由于二次灌米，又分别加肥、精肉，在粽叶19腔内米和肉造成酥松不平整，由压 平装置3采用气缸48，推动活动横梁46的六只电磁震动器47和三角压板45、， 向下把粽叶腔内的米、肉震实压平。垫高角铁50上装有顶板49，支撑着模盘9 被向下压的压力。时间为4秒钟；图1中的包裹装置2，如图6所示，输送链条8把模盘9输送到包裹装置2。 两端的曲臂69通过旋转气缸68逆时针向前旋转270° ，曲臂69拨动包裹杆62使 图9中所示的压叶杆110连动翻转180°，把压在压叶杆110上的粽叶19翻盖到模 腔113上口边下，紧压不放。气缸65向上推动托模64把粽子从模腔113中顶出 15cm。气缸56推动6只步进电机67至被顶起粽子前角处。气缸70推动顶片71 至粽子前角中心，把长出的粽叶顶折住。步进电机67带动翻板66旋转90。时顶板 71立即退回，步进电机67继续旋转270。，把前余叶折叠在粽子角的下方。步进 电机54通过减速器55带动滚珠丝杆58使上导板52连动6只夹手59沿着导柱向 下降至模盘9平面基本压紧、压平。夹手59内腔是三角形斜边上装有lcm厚的高 强度聚胺酯泡沫(食用级)利用它的弹性紧紧夹住已包裹成型的粽子。步进电机 54反转使夹手59夹住粽子提升30cm。旋转气缸68同时逆向反转，由曲臂69拨 动包裹杆62反回原处。模盘9随着输送链条8把空模盘向下传，进入循环传动。 与此同时气缸61推动托板叉60把粽子向前推转30。推出夹手59向前推移1.5cm。 爪手57通过图7所示的气缸90使爪手57紧紧夹住粽子。夹手59再次上升20cm。 托板叉60通过气缸61退回原处。爪手57旋转180° ，进入下一个捆扎打结工作装 置。
图1所示的捆扎打结装置1,如图7所示；输送链条8把模盘9输送到捆扎打 结装置l。先人工把线筒75的线头穿过感应器80、再穿过绕线轴内孔，抽出线头 穿过绕线架83上的瓷圈，再绕过压线调紧圈85，穿过绕线架83出线口，线头进 入图10所示的夹线头98，留余线2cm (见图7中绕线步骤A)。旋转气缸74带动 爪手57从装置2旋转180°到装置1时，安装在缸架73的气缸90使钩针89伸出 2.5cm (见图7中绕线步骤B)。步进电机78带动减速器79和齿轮97、丝杆77旋 转，通过导柱76、导套使绕线平台向前推进2cm，粽子19的另一端压住绕线进入托手86。当钩针89通过挡板87时(见图12)通过针门123上的钢丝，自动把钩 针门115打开180° (见图ll)。步进电机82通过齿轮81减速带动绕线架83带线 原位绕三圈，绕扎线的紧、松由压线调紧圈85调节压紧度确定。当绕线第四圈开 始时，步进电机78带动减速器79、齿轮97、丝杆77快速旋转，使绕线架83向 前快速移动，托手86压住压簧84向内縮收，绕线形成螺旋状。当绕到第六圈时 步进电机78停止转动，绕线架带线原位再绕三圈停止绕动。步进电机93带动丝 杆94推动连动箱96使6只夹线头98同步向前移动2.5cm的同时，气缸95推动 托板把6只夹线头98同时向上提升7.5cm，夹在夹线头98内的线头绕过挡线簧 124 (见图12)随着上升。步进电机103带动链轮102、链条101连带6只夹线头 98旋转180°，使夹线头98进线口朝向绕线，当绕线架旋转至10。时，线己嵌入夹 线头98内紧紧夹住(见图7中绕线步骤C)。夹线头98在步进电机103的作用下 又反转180。使夹线口转向粽子。步进电机93开始继续旋转使夹线头98再向前移 动2.5cm。(见图7中绕线步骤D)。这时线的头、尾二根线己压入钩针89的针门 115内。气缸90瞬间縮回时带动钩针89，钩针89把压在它钩内的二根线钩住， 从原三根压在它上面的捆线下面抽出，当通过三根线时针门115自动关闭(见图7 中绕线步骤E)。由于是瞬间，当钩针89通过三根线时，气缸90把钩针又伸回原 处此时针门115由于线的阻力又自动打开了。在气缸95作用下把夹线头98上二 根线，又拉下7.5cm把二根线又压在钩针89的针门115内(见图7中绕线歩骤F)。 由于气缸90的拉回力把挡在挡线簧124 (见图12)的线头弹出。气缸卯又瞬间 縮回，把二根线拉很紧。气缸95再次伸出7.5cm，把夹线头98上升(见图7中绕 线步骤G)。步进电机93反转通过丝杆94带动连动箱使96使夹线头98后退5 cm (见图7中绕线步骤H)。步进电机82反转使绕线杆83回转成45°。气缸95再次 縮回7.5cm时把夹在夹线头98内的二根线下端，在路经安装在挡板87上的刀架121刀片125 (见图12)割断，余线被气缸90上的钩针89，余气力拉出(见图7 中绕线步骤I)。气缸91内的活塞杆推动爪手57内叉杆，使爪手松开。粽子由于 自重落在斜滑板上，滑入塑框中。
输送传动装置如图8所示；动力由变频电机106通过摆线减速器107带动、 分度箱109，由主动驱动链轮108带动纵动小链轮105和同轴的二只同轴大链轮 104，通过二组输出链条8带动其它三对同轴6只相同齿数的大链轮104，向同一 个方向旋转。在二根同步输送链条8上安装多块模盘9。图8所示是一根链条的传 动，模盘9分别安装在两根同步链条上，每块模盘上有6只模腔113。模盘9随着 输送链条8的循环运动，每到一个装置下停留的时间由分度箱107来确定，运转 的速度由变频电机106的调速来确定。整个控制步进电机、气缸的系统由PLC指 挥完成。人机面操作采用触摸屏，由于该机属于食品级，与食品直接触的部位采 用306不锈钢，其它外表采用304不锈钢，为了每班次需对机器清洗，采用柜式 电器箱，控制系统与机、分开以保安全。
权利要求1. 一种粽子自动包扎机，其特征是在一条输送带上装有多块模盘(9)，每块模盘上装有若干只模腔(113)，模盘(9)两端固定连接在输送带上；模盘随输送带循环经过各工位装置，包括粽叶热成形装置(7)灌米装置(6)、(4)、加肉装置(5)压平装置(3)粽子包裹装置(2)以及捆扎打结装置(1)。
2. 按权利要求1所述粽子自动包扎机，其特征是粽叶热成形装置(7)中有上、 下气缸(14)、 (15)分别连接上、下滑板(11)、 (16)上、下滑板又分别与上 凸模(17)下凹模(12)相连；上凸模(17)内装有三根电热管(13)。
3. 按权利要求1所述粽子自动包扎机，其特征是灌米装置(6)、 (4);有储米桶(30)其中装有由同步电机(28)减速器(26)带动同步轮(27)通过同步带 (22)带动6只连动同步轮旋转，同步带的松、紧由压紧轮(23)调节，6只纵动同步轮轴(20)与搅拌杆(21)和螺旋杆头(24)连接转动，有控制出米量的抽板(25〉连接控制气缸(29)。
4. 按权利要求l所述粽子自动包扎机，其特征是加肉装置(5)中有储肉桶(31) 分别存放肥、精肉各有出肉嘴口 (44)、 (39)出肉嘴口下方有扭簧门(38); 在储肉桶(31)内装有推拉杆(32)和拨肉杆(34)，有两只摆动旋转气缸(36) 带动旋转轴(33)上的法兰(41)上装的二只小型气缸(40)、 (42)活塞杆上 装有拨钩(43)，下方装有括肉板(35)。
5. 按权利要求1所述粽子自动包扎机，其特征是压平装置(3)中有气缸(48) 与活动横梁(46)相连，横梁连接六只电磁震动器(47)和三角压板(45)， 在模盘(9)下面有垫高角铁(50)其上装有顶板(49)。
6.按权利要求l所述粽子自动包扎机，其特征是包裹装置(2)中模盘(9)两端各有一个旋转气缸(68)其转轴连接曲臂(69)曲臂扳动扳杆(62)上的六 对压叶杆(110);下方有气缸(65)连接六只托模(64)的导板(72)向上 把粽子推出模腔(113),小气缸(70)连接顶片(71)至粽子角中心，气缸 (56)推出步进电机(67)上的翻板(66)，步进电机(54)通过减速器(55) 连接丝杆(58)和导板(52)导板卜.有六只夹手(59)气缸(61)连接托板 叉(60)，爪手(57)与气缸(91)相连。
7.按权利要求l所述粽子自动包扎机，其特征是捆扎打结装置(1)把线筒(75) 上的线穿过断线感应器(80)，压线盘(85)、以及夹线头(98)，旋转气缸(74) 连接气缸(91)步进电机(82)通过一对减速齿轮(81)连接骁线架(83)，步 进电机(78)通过减速器(79)、和一对齿轮(97)连动丝杆、丝母(77)，连 动绕线架(83)托手(86)连接压簧(84)压托粽子(19)，钩针(89)连接小 气缸(90)，夹线头(98)连接由气缸(95)，步进电机(93)通过丝杆、丝母(94)和连动箱(96)连接夹线头(98)，步进电机(103)通过链轮(102)、 链条(101)带动六只夹线头(98)旋转。
专利摘要本实用新型涉及食品包装机械，旨在提供一种粽子自动包扎机。该粽子自动包扎机是在一条输送带上装有多块模盘，每块模盘上装有若干只模腔，模盘两端固定连接在输送带上；模盘随输送带循环经过各工位装置，包括粽叶热成形装置、灌米装置、加肉装置、压平装置、粽子包裹装置以及捆扎打结装置。本实用新型计量准确、形状统一；可以减少人体对食品的接触污染；可以减轻劳动强度、增加产量。
文档编号A23L1/164GK201260361SQ20082008530
公开日2009年6月24日 申请日期2008年4月3日 优先权日2008年4月3日
发明者李树森 申请人:李树森