一种高效肉串穿切机的制作方法

本发明属于肉类食品机械技术领域，涉及一种高效肉串穿切机。

背景技术：

肉串是一种特色食品，受到广大消费者的喜爱，然而，目前大多数的肉串的制作方法仍然还是原始的手工切块、手工穿串，卫生条件差，效率低，手工穿串时极易受伤，因此，市场上也出现了各种各样的穿串机，但是都不同程度的存在着占地面积大，结构复杂、成本高、自动化程度低、效率低的问题，无法在一台设备上方便的完成穿签、自动切割和肉串分离等功能，无法满足市场需要。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种高效肉串穿切机，整套装置由plc控制，触摸屏操作，能够实现精确的操作和控制。结构简单，操作简便，安全可靠，生产率高，占地面积小，使用寿命长，能够一次性完成肉串的穿孔、穿签、分切，能够极大地提高生产效率，降低生产成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效肉串穿切机，主要由一个长方形的框架底座、面板及安装在其上面的机电和气动设备及自动化控制系统等构成。其特征在于：包括安装在框架底座上（1）的自动穿孔装置（2）、自动穿签装置（3）、模具装置（4）、转盘装置（5）、自动切肉装置（6）、举升分离装置（7）、系统总控装置（8）。

其中：所述的框架底座由框架、底部万向轮、面板、安全门机构、框架壳体构成，其中面板由托板、穿孔面板、穿签面板组成；

所述自动穿孔装置由穿孔气缸、穿孔连接板、穿孔压板、穿孔钢签、穿孔压紧装置构成，其中穿孔压紧装置由穿孔压紧气缸、立柱、气缸安装板、压紧板组成；

所述自动穿签装置由穿签气缸、穿签连接板、穿签压板、穿签钢签、储签盒装置、穿签压紧装置构成，其中穿签压紧装置由穿签压紧气缸、立柱、气缸安装板、压紧板组成；

所述模具装置由底板、侧板一、侧板二、盒盖构成，其中的侧板一、侧板二设置有细长的通槽，使得切割刀具能够进入，其中的底板和盒盖上加工有数量相同的孔而且同轴设计，盒盖上加工有一定数量的方形凸台，内置通孔，而且凸台四面之间形成细长的通槽，使得切割刀具能够进入；

所述转盘装置由转盘、转轴、气动压紧装置组成，其中上安装有模具限位挡块，用于模具定位，便于进行后续的自动切割工作；

所述的自动切肉装置由安装托板、水平运动滚珠丝杠装置、垂直运动滚珠丝杠装置、刀具模组组成，其中水平运动滚珠丝杠装置由滚珠丝杠、联轴器、步进驱动电机、光电感应开关组成，其中的垂直运动滚珠丝杠装置由滚珠丝杠、联轴器、步进驱动电机、光电感应开关组成，其中的刀具模组由刀架连接板、刀体安装板、刀体组成；

所述的举升分离装置由举升气缸机构、气缸连接板、钢框架组成；

所述的系统总控装置由电源开关、电源模组、步进电机驱动模块、plc模组、触摸控制屏组成。

如权利要求1所述的高效肉串穿切机，其特征在于：穿孔面板和穿签面板均为矩形，而且是用螺栓固定在面板上的，均可方便拆卸更换，其上均设置有模具限位挡块。

如权利要求1所述的高效肉串穿切机，其特征在于：穿孔面板、穿签面板、盒盖、底板上均加工有相同数量的通孔，而且每个通孔的圆心均重合且一一对应。

如权利要求1所述的高效肉串穿切机，其特征在于：穿孔钢签在垂直运动过程中，其运动行程应确保穿孔钢签能够完全穿透模具装置中储存的肉块。

如权利要求1所述的高效肉串穿切机，其特征在于：穿孔气缸、穿孔压紧气缸、穿签气缸、穿签压紧气缸、气缸压紧装置中的气缸均安装有若干位置检测传感器。

如权利要求1所述的高效肉串穿切机，其特征在于：举升分离装置利用气缸连接板，便于一次性的将模具底板举升，达到快速取出肉串的目的。

和现有技术相比，本发明由于采用以上的技术方案，使其具有以下有益效果：

①本发明生产的肉串外形美观，重量统一，标准化程度高。②本发明整套装置由plc控制，触摸屏操作，能够实现精确的操作和控制。③本发明采用先穿孔再穿签的二步法完成穿签工作，穿签准确，有效的避免了重复补穿的缺陷。④结构简单，占地面积小，集成度高，总占地面积不到1平方米。⑤能够一次性完成肉串的穿孔、穿签、分切，能够极大地提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

图1是本发明整体结构斜视图；

图2是自动穿孔装置、自动穿签装置斜视图

图3是自动切肉装置斜视图

图4是举升装置斜视图

图5是模具装置斜视图

图6是模具装置中盒盖的斜视图。

具体实施方式

下面具体实施例对本发明作进一步的说明

工作顺序及步骤如下：

（1）先将模具底板（4-1）放入由侧板一（4-2）和侧板二（4-3）组成的框架中，将已经剔骨的肉块按照要求的厚度和大小分切并交错码放在模具装置4内部，盖好盒盖（4-4），将模具装置4转动180°，使得盒盖（4-4）位于底部，将模具4放入穿孔面板（1-3-2）上，利用穿孔面板上的限位装置将模具4定位；启动触摸控制屏（8-5）上的肉串穿孔按钮，框架底座上的安全门机构（1-4）启动，安全门上升至工作位置传感器发出到位光电信号后停止，穿孔压紧装置（2-5）中的穿孔压紧气缸（2-5-1）启动，推动压紧板（2-5-4）压紧模具装置4，直至穿孔压紧气缸（2-5-1）上安装的压紧到位位置传感器发出光电信号后停止，保持压紧状态，紧接着穿孔气缸（2-1）启动，推动穿孔钢签（2-4）向上运动，穿过穿孔面板（1-3-2），进入模具装置4中的盒盖（4-4）中，继续穿入码放其中的肉块中，直至穿透最上层的肉块，待穿孔气缸（2-1）上安装的位置传感器发出到位光电信号后，穿孔气缸（2-1）拉动穿孔钢签退回到其初始位置，穿孔压紧气缸（2-5-1）退回，拉动压紧板（2-5-4）退回至其初始位置，待穿孔压紧气缸（2-5-1）初始位置传感器发出到位光电信号后，安全门机构（1-4）启动，带动安全门退回至其初始位置，此时安全门初始位置传感器发出到位光电信号，完成一个完整的肉串穿孔操作流程；

（2）将穿串用的竹签或者钢签用工具装入储签盒（3-5）中，再将完成穿孔工序的模具装置4移动到穿签面板（1-3-3）上，利用穿签面板上的限位装置将模具装置4定位，启动触摸屏（8-5）上的肉串穿签按钮，框架底座上的安全门机构（1-4）启动，安全门上升至工作位置传感器发出到位光电信号后停止，穿签压紧装置（3-6）中的穿签压紧气缸（3-6-1）启动，推动压紧板（3-6-4）压紧模具装置4，直至穿签压紧气缸（3-6-1）上安装的压紧到位位置传感器发出到位光电信号后停止，保持压紧状态，紧接着穿签气缸（3-1）启动，推动穿签钢签（3-4）垂直向上运动，由此推动储签盒装置（3-5）中储存的竹签或者钢签向上运动，直至完全穿透模具装置4中存放的肉块，待穿签气缸（3-1）上安装的位置传感器发出到位光电信号后，穿签气缸（3-1）拉动穿签钢签（3-4）退回至其初始位置，穿签压紧气缸（3-6-1）退回，拉动压紧板（3-6-4）退回至其初始位置，待穿签压紧气缸（3-6-1）的初始位置传感器发出到位光电信号后，安全门机构（1-4）启动，带动安全门退回其初始位置，此时安全门初始位置传感器发出到位光电信号，完成一个完整的肉串穿签操作流程；

（3）将完成肉串穿签的模具装置4放置在转盘（5-1）上，利用其上安装的限位挡块将模具4定位，启动触摸屏（8-5）上的自动切割按钮，框架底座上的安全门机构（1-4）启动，安全门上升至工作位置传感器发出到位光电信号后停止，气缸压紧装置（5-3）中的压紧气缸启动，推动压板压紧模具装置4，直至压紧气缸上安装的压紧到位位置传感器发出到位光电信号后停止，保持压紧状态，紧接着自动切肉装置（6）启动，步进驱动电机（6-2-3）驱动滚珠丝杠（6-2-1），带动垂直运动滚珠丝杆装置（6-3）和其上安装的刀具模组（6-4）水平运动，驱动刀体（6-4-3）穿过模具装置4上设置的细长的通槽，按照设定的程序完成刀体（6-4-3）在x和y轴的运动，完成后，再按照设定的程序将自动切肉装置（6）退回至其初始位置，接着，气缸压紧装置（5-3）中的压紧气缸退回，待压紧气缸的初始位置传感器发出到位光电信号后，安全门机构（1-4）启动，带动安全门退回其初始位置，此时安全门初始位置传感器发出到位光电信号，完成模具装置4中的肉块的第一次切割操作；

（4）将转盘装置5上已经完成一次切割的模具装置4沿着转轴（5-2）旋转90°并定位后，再次启动触摸屏（8-5）上的自动切割按钮，按照上一个步骤再完成第二次切割操作，至此，模具装置4中储存的肉块已经完成了穿签和切割成型；

（5）将模具装置4取下，翻转180°，放置在举升分离装置（7）上，利用气缸连接板（7-2）将模具装置4定位，启动举升气缸（7-1），将模具装置4中的底板（4-1）、肉串、盒盖（4-4）一起举升起来，完成分离操作，此时将底板（4-1）、肉串、盒盖（4-4）一起取下，拿掉盒盖（4-4），再将成品肉串逐一分离取下即可；

上述5个步骤按照顺序完成，即是一次完整的工作流程。