全自动槟榔点卤机的制作方法

本发明主要涉及一种食品加工设备，具体是一种全自动槟榔点卤加工设备。

背景技术：

目前，在开袋即食槟榔食品的加工处理中，槟榔的点卤过程最为细致与复杂。目前各大生产厂家主要是通过人工用毛刷蘸取卤水进行点卤，需要消耗大量的财力物力，工作效率低，卫生条件差，而且槟榔点卤量主要是通过操作员的经验来判断，无法精确控制。

在开袋即食槟榔食品的加工过程中，现在有些厂家虽然采用了相应的设备来实现槟榔的点卤过程，但是目前的点卤设备没有完善的能够实现单颗粒送料的装置，而且现有的装置无法保证槟榔凹面朝上且实现槟榔的精准定位，导致在槟榔的点卤过程中容易出现卤水点偏等情况，影响槟榔的质量和口感，不利于现在激烈的市场行情。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明在于提供一种全程全自动传输、精准定位、精准夹持和精确控制点卤量的机械设备。

为达到上述目的，本发明是通过如下途径实现的：

一种全自动槟榔点卤机，包括设置在第一机架上的槟榔料斗和输送机构，第二机架上的滑台机构、气浮定位装置、机械手夹持装置、步进电机控制提升机构、点卤装置以及PLC控制系统。

所述滑台机构设置在输送机构的尾端，包括安装在第二机架上的水平导轨，水平导轨上通过滑块安装有纵向滑台，纵向滑台靠近输送机构的一端安装有品字板，品字板上开有槟榔槽口，槟榔槽口的尺寸适应于槟榔的总体尺寸，槟榔槽口下方设有下料板，下料板由横向气缸控制其运动；纵向滑台的另一端安装有型材架，步进电机控制提升机构、机械手夹持装置以及点卤装置安装在型材架上，在型材架的中间部位沿水平方向上连接有纵向气缸，纵向气缸固定安装在第二机架上。

所述步进电机控制提升机构，包括竖直安装在安装支架上一块立板，立板上安装两条竖直导轨，在竖直导轨上通过两块滑块安装有L型连接板，在两导轨之间安装有滚珠丝杆，在滚珠丝杆上安装有丝杆滑块，丝杆滑块固定安装在L型连接板上，滚珠丝杆由步进电机驱动。

所述机械手夹持装置安装在L型连接板上，包括气动手指气缸以及安装在气动手指气缸上的两个夹持手指，夹持手指之间的距离可依据槟榔的长度做调整，在手指气缸的侧面安装有L型压板，L型压板上设有料口，在L型压板上通过两根销轴以及两根压紧弹簧连接有一回型压板；

所述的点卤装置通过点卤阀安装板固定安装在型材架上，包括至少一组点卤阀，点卤阀出口通过胶管连接到夹持手指的的中间位置。

所述气浮定位装置通过固定底板安装在第二机架上，安装高度低于品字板，包括安置架体，安置架体上设置有多个由两块导气板形成V型槽，每个导气板的法向平面上设有出气孔，导气板的法向底面连接有承压盒体，承压盒体内中空且与所述导气板背面构成承压气腔，所述的承压盒体上通过导气管与气泵连接。

所述PLC控制系统控制整个系统的运行。

作为本发明的优选，所述输送机构包括驱动电机、传动机构、减速机以及链式输送带，在链式输送带上成矩形阵列的方式布置有槟榔槽块，槟榔槽块朝向与输送带移动方向一致，链式输送带的尾端设有下料料斗。

作为本发明的优选，所述的槟榔槽块通过销轴串联并通过压块固定安装在链式输送带的输送链条的链板上。

作为本发明的优选，在链式输送带的中间部分安装有使单颗开边槟榔进入槟榔槽块的槟榔刮板。

作为本发明的优选，槟榔料斗的宽度和链式输送带的宽度相匹配，槟榔料斗的料口与链式输送带之间留有与槟榔高度相适应的间隙，保证开边槟榔能够顺利的进入输送机构。

作为本发明的优选，品字板上槟榔槽口下方垂直水平导轨方向设有两横向滑台导轨，下料板通过滑块安装在横向滑台导轨上，下料板上开有与槟榔槽口对应的方型孔，横向气缸控制下料板横向来回运动。

作为本发明的优选，还包括出料装置，所述出料装置安装在第三机架上，安装高度低于第一机架和第二机架，其采用水平输送带的形式实现，由步进电机驱动，整个出料装置的水平长度适应于第一机架和第二机架。

本发明具有以下有益效果：

本发明具有槟榔定位准确、夹持精准、高效点卤、定量点卤、工作效率高、动作可靠、操作安全等优点，尽管槟榔外形不同、大小不匀，槟榔点卤加工各环节中都能实现其单颗粒上料，完全替代人工劳动，设备采取多组槟榔槽块、定位装置、机械手夹持装置、点卤装置，极大地提高了生产效率，适用于企业批量、自动化生产。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

图1是本发明的整体结构正视图；

图2是本发明的整体结构侧视图；

图3是本发明的第一机架的结构示意图；

图4是本发明的槟榔槽块的结构示意图；

图5是本发明的滑台机构的结构示意图；

图6是本发明的滑台机构的另一视角结构示意图；

图7是本发明的品字板的结构示意图；

图8是本发明的气浮定位装置的结构示意图；

图9是本发明的机械手夹持装置的结构示意图；

图10是本发明的出料装置结构示意图。

图中，1、第一机架，2、从动轴，3、从动链轮，4、压块，5、销轴，6、槟榔槽块，7、槟榔料斗，8、槟榔刮板，9、主动轴，10、主动链轮，11、电机，12、传动机构，13、减速机，14、第二机架，15、下料料斗，16、纵向滑台，17、水平导轨，18、品字板，19、下料板，20、型材架，21、导气板，22、安置架体，23、承压盒体，24、夹持手指，25、回型压板，26、L型压板，27、气动手指气缸，28、横向气缸，29、纵向气缸，30、提升步进电机，31、立板，32、横向滑台导轨，33、提升电机安装座，34、点卤阀，35、点卤阀安装板，36、丝杆座，37、滚珠丝杆，38、丝杆滑块，39、联轴器，40、竖直导轨，41、导轨支撑座，42、L型连接板，43、第三机架。

具体实施方式

如图1-图10所示，本发明一种全自动槟榔点卤机，包括设置在第一机架1上的槟榔料斗7和输送机构，第二机架14上的滑台机构、气浮定位装置、机械手夹持装置、步进电机控制提升机构、点卤装置、出料装置，第三机架43上的出料装置以及PLC控制系统。

本发明的输送机构包括驱动电机11、传动机构12、减速机13以及链式输送带，电机12通过传动机构13到减速机14，带动主动轴10和主动链轮11开始运转，主动链轮11带动从动轴3和从动链轮4运动，从而驱动链式输送带运转。

安装在第一机架1上的槟榔料斗7的宽度和链式输送带的宽度相匹配，槟榔料斗7的料口与链式输送带之间留有与槟榔高度相适应的间隙，保证开边槟榔能够顺利的进入输送机构。

在链式输送带上成矩形阵列的方式布置有槟榔槽块6(如图4所示)，槟榔槽块6通过销轴5串联并通过压块4固定安装在链式输送带的输送链条的链板上，槟榔槽块6朝向与输送带移动方向一致，在链式输送带的中间部分安装有使单颗开边槟榔进入槟榔槽块的槟榔刮板8，链式输送带的尾端设有下料料斗15。

第二机架14上的控制不连续上料的滑台机构安装在下料料斗15的下方，其包括安装在第二机架14上的水平导轨17，水平导轨17上通过滑块安装有纵向滑台16，纵向滑台16靠近输送机构的一端安装有品字板18，品字板18上开有槟榔槽口，槟榔槽口的尺寸适应于槟榔的总体尺寸。品字板18上槟榔槽口下方垂直水平导轨方向设有两横向滑台导轨32，两横向滑台导轨32之间的间距和槟榔槽口的长度相适应，横向滑台导轨32通过螺钉固定安装在品字板18上，在横向滑台导轨18的法向方向开有T型槽，T型槽内设有滑块，下料板19通过滑块安装在横向滑台导轨18上，下料板19上开有与槟榔槽口对应的方型孔，横向气缸28控制下料板19横向来回运动。纵向滑台16的另一端安装有型材架20，步进电机控制提升机构、机械手夹持装置以及点卤装置安装在型材架上，在型材架20的中间部位沿水平方向上连接有纵向气缸29，纵向气缸29固定安装在第二机架14上。

步进电机控制提升机构，包括竖直安装在安装支架上一块立板31，立板31上安装两条竖直导轨40，在竖直导轨40和立板31之间通过导轨支撑座41垫高，在竖直导轨40上通过两块滑块安装有L型连接板42，在两导轨之间安装有滚珠丝杆37，滚珠丝杆37两端用两个丝杆座36固定安装在立板31上，在滚珠丝杆37上安装有丝杆滑块38，丝杆滑块38固定安装在L型连接板42上，在滚珠丝杆37的顶部竖直方向通过联轴器39安装有控制L型连接板整体实现提升的提升步进电机30。

机械手夹持装置安装在L型连接板42上，包括气动手指气缸27以及安装在气动手指气缸上的两个夹持手指24，夹持手指24之间的距离可依据槟榔的长度做调整，在气动手指气缸27的侧面安装有L型压板26，L型压板26上设有料口，在L型压板26上通过两根销轴以及两根压紧弹簧连接有一回型压板25。

点卤装置通过点卤阀安装板35固定安装在型材架20上，包括至少一组点卤阀34，在点卤阀34和型材架之间通过点卤阀支撑板垫高，点卤阀34出口通过胶管连接到L型压板上的料口处。

气浮定位装置通过固定底板安装在第二机架14上，安装高度低于品字板18，包括安置架体22，安置架体22上设置有多个由两块导气板21形成V型槽，每个导气板21的法向平面上设有出气孔，导气板21的法向底面连接有承压盒体23，承压盒体23内中空且与所述导气板背面构成承压气腔，所述的承压盒体上通过导气管与气泵连接。

出料装置安装在第三机架43上，安装高度低于第一机架和第二机架，且中间保留有预定的高度差，保证在系统运转时能够顺利的进行，其采用水平输送带的形式实现，由步进电机驱动，整个出料装置的水平长度适应于第一机架和第二机架。

PLC控制系统控制整个系统的运行。

本发明的全自动槟榔点卤机的工作过程如下：开机启动，将半剖已去核槟榔倒入料斗8中，安装在第一机架1上的电机11开始运转，电机11通过传动机构12到减速机13，然后再通过减速机13的减速以及传动机构12的传动，主动轴9和主动链轮10开始运转，主动链轮10带动从动轴2和从动链轮3运动，通过固定销轴5串联以及链板固定压块4固定安装在链条链板上的槟榔槽块6沿水平方向开始运转，半剖槟榔有序的掉入到槟榔槽块6中，没有掉入到槟榔槽块6中的半剖槟榔经安装在第一机架1上的槟榔刮板8时被依次扫除，保证槟榔槽块6中的半剖槟榔始终只有单颗粒。

由链式输送带输送过来的槟榔依次掉入到下料料斗15中，下料料斗15下方的品字板18上开有槟榔槽口，品字板18固定安装在纵向滑台16上，纵向滑台16通过滑块在固定在第二机架14上的水平导轨17上，安装在横向滑台导轨32上的下料板19控制槟榔单颗粒下料到槟榔的定位装置中，其中下料板19由横向气缸28控制其实现横向运动。

槟榔掉入槟榔气浮定位装置中，PLC控制气泵对承压盒体23和导气板21进行间断通气，槟榔在定位装置中实现槟榔的定位，即槟榔剖面的法向向上。当槟榔实现定位之后，PLC控制安装在第二机架14上的纵向气缸29以及提升步进电机30运转，当夹持装置中的夹持手指24运转到指定位置，PLC控制气动手指气缸27打开夹持手指24，并且提升步进电机30控制L型连接板42竖直下移，使固定在气动手指气缸27侧面的L型压板26和回型压板25对槟榔进行压平，然后PLC控制手指气缸27上的夹持手指24夹紧。

在夹持动作完成后，PLC控制纵向气缸29和提升步进电机30运转，提升机构抬升，纵向气缸29向相反方向运动，在夹持机构运转的同时，PLC控制点卤装置对槟榔进行点卤。在点卤运动完成后，PLC控制纵向气缸29和提升步进电机30也到达指定位置，提升机构上的提升步进电机30控制L型连接板42下移，手指气缸27上的夹持手指24打开，槟榔被放到指定盛放槟榔板中，然后通过出料装置完成出料动作，下一轮动作开始。

上面实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围。