制串机的制作方法

本实用新型涉及一种制串机。

背景技术：

在有中国特色的熟食和休闲食品行业的生产和包装过程中，运用自动化设备来完成生产和包装的生产工具，一直是我国面临的技术短板，有一种组织蛋白豆制品产品，其形状相当于直径20mm的球状豆丸，俗称为“植物牛肉丸”，经油炸、拌料后，用竹签或木签，制作成串，然后用真空袋包装，既卫生又方便食用；烧烤和炸串生意火爆，使穿串成为难题，手工穿串效率低、不卫生、生产量不稳定，而且手工操作容易扎伤手。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种制串机。

为解决上述问题，本实用新型提供一种制串机，包括：

机架本体，用于支撑整个制串机，包括用于安装固定主输送带、落料理料装置、落签装置、压料装置、穿签装置、退料装置以及控制系统；

固定安装在所述机架本体上的主输送带，用于将待串制原料丸依次输送至落料理料装置、压料装置和退料装置，主输送带上设置有承料盘，所述承料盘上设置有圆弧槽

固定安装在所述机架本体上的落料理料装置，包括落料装置和理料装置，用于使散乱的待串制原料丸，存储在落料装置内，并通过理料装置，将待串制原料丸均布在主输送带的承料盘的圆弧槽中；

固定安装在所述机架本体上的压料装置，所述压料装置分别与落签装置和穿签装置连接，所述压料装置用于使排列在所述承料盘中的待串制原料丸在穿签时被固定，不至于穿签偏歪；

固定安装在机架上并与穿签装置相连的落签装置，用于使竹签依次落于穿签装置的v型槽中；

固定安装在机架上的并分别与所述压料装置和落签装置相连接的穿签装置，用于使排列在所述承料盘中并由所述压料装置固定的待串制原料丸用竹签串起来，便于装袋，所述穿签装置包括v型槽；

固定在机架上的并与所述主输送带相连的退料装置，用于震动主输送带，并依靠主输送带上穿好竹签的原料丸的自重，将穿好竹签的原料丸移动离开主输送带，以使穿好竹签的原料丸落于机架下的物料输送带；

控制系统，用于分别连接与控制所述主输送带、落料理料装置、落签装置、压料装置、穿签装置、退料装置。

进一步的，在上述制串机中，所述机架本体包括：机架、第一机架罩板、第二机架罩板、左侧主板、右侧主板、左侧安装主板、右侧安装主板、链条张紧调整轴承座、伺服电机安装板、电磁阀安装箱体、电磁阀箱体盖板、第一落签推签机构安装主板、第二落签主安装板、落签主板连接块、机架盖板、备料台板和盖板，其中，

机架为一个焊接的方架，第一机架罩板和第二机架罩板是固定在机架的上表面上；

所述左侧主板、右侧主板、左侧安装主板、右侧安装主板，链条张紧调整轴承座、伺服电机安装板、落签推签机构安装主板和第二落签主安装板分别立式安装在第一机架罩板和第二机架罩板上，用来安装主输送带、落料理料装置、落签装置、压料装置、穿签装置、退料装置以及控制系统并形成中间一个中空的通道便于主输送带在这个中空的通道中输送物料；

所述电磁阀安装箱体和电磁阀箱体盖板固定在所述机架的内部；

所述落签主板连接块连接第一落签推签机构安装主板和第二落签主安装板，起到固定第一落签推签机构安装主板和第二落签主安装板的中空距离，稳固机架上部的作用；

机架盖板、备料台板和盖板均为机架的外盖板安装在机架上，起到防护保护作用。

进一步的，在上述制串机中，所述控制系统包括显示屏安装立杆、立柱盖板、显示屏底盒、显示屏操作面板和电器旋转吊臂，其中，

显示屏安装立杆安装在所述机架上，靠在所述第一落签推签机构安装主板的侧面；

电器旋转吊臂的一端安装在显示屏安装立杆上，电器旋转吊臂的另一端安装有显示屏底盒和与所述显示屏底盒连接的显示屏操作面板，所述显示屏底盒分别连接所述主输送带、落料理料装置、落签装置、压料装置、穿签装置、退料装置。

进一步的，在上述制串机中，所述主输送带，包括不锈钢链条、安装在不锈钢链条上的承料盒、安装在不锈钢链条前面的驱动轴、安装在不锈钢链条后面的被动轴、安装在不锈钢链条中间的托轮轴和安装在托轮轴上的托轮链轮、安装在驱动轴和被动轴上的不锈钢链轮、伺服电机减速机和伺服电机，这些部件驱动和托起整个输送带完成输送功能，其中，

所述驱动轴固定在机架的伺服电机安装板的轴承孔中，与伺服电机减速机和伺服电机相连接，伺服电机驱动不锈钢链条运动；

被动轴固定在机架的链条张紧调整轴承座中，用于调整与驱动轴的中心距，以张紧不锈钢链条；

中间的托轮轴固定在机架的左侧主板和右侧主板的轴承孔中，起到托起不锈钢链条的作用。

进一步的，在上述制串机中，落料理料装置，包括料斗、拨料轮、拨料轮轴、理料摇摆架、拨料电机和理料减速电机，其中，

料斗安装在机架上部，理料摇摆架安装在料斗正下方，由安装在机架上的理料减速电机驱动理料摇摆架理料；

拨料轮安装在料斗前下方的出料位置的拨料轮轴上，拨料轮由安装在机架上的拨料电机驱动，旋转拨料。

进一步的，在上述制串机中，落签装置，包括固定安装在机架上方的主输送带的两边的左落签箱和右落签箱，所述左落签箱和右落签箱中分别设置有v型槽，用于使竹签依次落于推签装置的v型槽中。

进一步的，在上述制串机中，穿签装置，包括推签装置和推签下导杆，其中，

推签下导杆固定安装在机架的第一落签推签机构安装主板和第二落签主安装板上；

左右各一个推签装置安装在推签下导杆上，用于在推签下导杆的方向作直线往返运动。

进一步的，在上述制串机中，压料装置包括压料装置和导杆气缸，其中，

导杆气缸固定安装在机架上；

所述压料装置安装在主输送带正上方并与所述导杆气缸，所述导杆气缸驱动压料装置上下运动。

与现有技术相比，本实用新型的高速制串机，在自动排料，输送，自动落签和穿制，制串，退料等工艺过程中，无需人员参与，全部由机器各部件配合完成，做到全自动完成制串工艺过程，而且，其制串速度达到每小时12000串的成串产品，相当于12个普通劳动力人工效率，为企业大大节省了人力成本的同时，极大的提高了食品卫生和食品安全的保障。利用本实用新型高速全自动穿串机替代手工，不仅速度快，而且解决了扎手难题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的模块的示意图；

图2是本实用新型一实施例的制串机的流程图；

图3是本实用新型一实施例的制串机制得的丸串示意图；

图4为本实用新型高速制串机的主视图；

图5为本实用新型高速制串机的右视图；

图6为本实用新型高速制串机的三维图；

图7为本实用新型高速制串机的俯视图；

图8为本实用新型高速制串机的剖视图；

图9为本实用新型高速制串机的后视图；

图10为本实用新型高速制串机的主输送带详图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型提供一种制串机，包括：

机架本体100，用于支撑整个制串机，包括用于安装固定主输送带200、落料理料装置300、落签装置400、压料装置500、穿签装置600、退料装置700以及控制系统800；

固定安装在所述机架本体100上的主输送带200，用于将待串制原料丸依次输送至落料理料装置、压料装置和退料装置，主输送带200上设置有承料盘，所述承料盘上设置有圆弧槽；其中，所述待串制原料丸如植物牛肉丸和麻辣串等；

固定安装在所述机架本体100上的落料理料装置300，包括落料装置和理料装置，用于使散乱的待串制原料丸，存储在落料装置内，并通过理料装置，将待串制原料丸均布在主输送带200的承料盘的圆弧槽中；

固定安装在所述机架本体100上的压料装置500，所述压料装置500分别与落签装置400和穿签装置600连接，所述压料装置400用于使排列在所述承料盘中的待串制原料丸在穿签时被固定，不至于穿签偏歪。

固定安装在机架上并与穿签装置600相连的落签装置400，用于使竹签依次落于穿签装置600的v型槽中；

固定安装在机架上的并分别与所述压料装置500和落签装置400相连接的穿签装置600，用于使排列在所述承料盘中并由所述压料装置400固定的待串制原料丸用竹签串起来，便于装袋，所述穿签装置600包括v型槽；

固定在机架上的并与所述主输送带200相连的退料装置700，用于震动主输送带200，并依靠主输送带200上穿好竹签的原料丸的自重，将穿好竹签的原料丸移动离开主输送带200，以使穿好竹签的原料丸落于机架下的物料输送带图中未示出；

控制系统800，用于分别连接与控制所述主输送带200、落料理料装置300、落签装置400、压料装置500、穿签装置600、退料装置700。

在此，控制系统800用于控制制串机的各个功能模块进行配合制串，是整个制串机的大脑。

本实用新型的高速制串机，在自动排料，输送，自动落签和穿制，制串，退料等工艺过程中，无需人员参与，全部由机器各部件配合完成，做到全自动完成制串工艺过程，而且，其制串速度达到每小时12000串的成串产品，相当于12个普通劳动力人工效率，为企业大大节省了人力成本的同时，极大的提高了食品卫生和食品安全的保障。利用本实用新型高速全自动穿串机替代手工，不仅速度快，而且解决了扎手难题。

如图4～10所示，本实用新型的制串机一实施例中，所述机架本体100包括：机架1、第一机架罩板2、第二机架罩板3、左侧主板4、右侧主板5、左侧安装主板7、右侧安装主板8、链条张紧调整轴承座15、伺服电机安装板17、电磁阀安装箱体20、电磁阀箱体盖板21、第一落签推签机构安装主板24、第二落签主安装板25、落签主板连接块26、机架盖板28、备料台板29和盖板42，其中，

机架1为一个焊接的方架，第一机架罩板2和第二机架罩板3是固定在机架1的上表面上；

所述左侧主板4、右侧主板5、左侧安装主板7、右侧安装主板8，链条张紧调整轴承座15、伺服电机安装板17、落签推签机构安装主板24和第二落签主安装板25分别立式安装在第一机架罩板2和第二机架罩板3上，用来安装主输送带200、落料理料装置300、落签装置400、压料装置500、穿签装置600、退料装置700以及控制系统800并形成中间一个中空的通道便于主输送带200在这个中空的通道中输送物料；

所述电磁阀安装箱体20和电磁阀箱体盖板21固定在所述机架1的内部；

所述落签主板连接块26连接第一落签推签机构安装主板24和第二落签主安装板25，起到固定第一落签推签机构安装主板24和第二落签主安装板25的中空距离，稳固机架1上部的作用；

机架盖板28、备料台板29和盖板42均为机架1的外盖板安装在机架上，起到防护保护作用。

如图4～10所示，本实用新型的制串机一实施例中，所述控制系统800包括显示屏安装立杆9、立柱盖板10、显示屏底盒18、显示屏操作面板19和电器旋转吊臂31，其中，

显示屏安装立杆9安装在所述机架1上，靠在所述第一落签推签机构安装主板24的侧面；

电器旋转吊臂31的一端安装在显示屏安装立杆9上，电器旋转吊臂31的另一端安装有显示屏底盒18和与所述显示屏底盒18连接的显示屏操作面板19，所述显示屏底盒18分别连接所述主输送带200、落料理料装置300、落签装置400、压料装置500、穿签装置600、退料装置700。

如图4～10所示，本实用新型的制串机一实施例中，如图10所示，所述主输送带200，包括不锈钢链条71、安装在不锈钢链条71上的承料盒72、不锈钢链条71前面的驱动轴75、不锈钢链条71后面的被动轴73、不锈钢链条71中间的托轮轴74和安装在托轮轴74上的托轮链轮77、安装在驱动轴75和被动轴73上的不锈钢链轮76、伺服电机减速机16和伺服电机52，这些部件驱动和托起整个输送带完成输送功能，其中，

所述驱动轴75固定在机架1的伺服电机安装板17的轴承孔中，与伺服电机减速机16和伺服电机52相连接，伺服电机52驱动不锈钢链条71运动；

被动轴73固定在机架1的链条张紧调整轴承座15中，用于调整与驱动轴的中心距，以张紧不锈钢链条71；

中间的托轮轴74固定在机架1的左侧主板4和右侧主板5的轴承孔中，起到托起不锈钢链条71的作用。

如图4～10所示，本实用新型的制串机一实施例中，落料理料装置300，包括料斗30、拨料轮33、拨料轮轴34、理料摇摆架35、拨料电机43和理料减速电机49，其中，

料斗30安装在机架1上部，理料摇摆架35安装在料斗30正下方，由安装在机架1上的理料减速电机49驱动理料摇摆架35理料；拨料轮33安装在料斗30前下方的出料位置的拨料轮轴34上，由安装在机架1上的拨料电机43驱动，旋转拨料。

如图4～10所示，本实用新型的制串机一实施例中，落签装置400，包括固定安装在机架1上方的主输送带200的两边的左落签箱11和右落签箱12，所述左落签箱11和右落签箱12中分别设置有v型槽，用于使竹签依次落于推签装置的v型槽中。

如图4～10所示，本实用新型的制串机一实施例中，穿签装置600，包括推签装置22和推签下导杆23，其中，

推签下导杆23固定安装在机架的第一落签推签机构安装主板24和第二落签主安装板25上；

左右各一个推签装置22安装在推签下导杆23上，用于在推签下导杆23的方向作直线往返运动。

如图4～10所示，本实用新型的制串机一实施例中，压料装置包括压料装置27和导杆气缸51，其中，

导杆气缸51固定安装在机架1上；

所述压料装置27安装在主输送带200正上方并与所述导杆气缸51，所述导杆气缸51驱动压料装置27上下运动。

具体的，本实用新型的制串机的工作流程如图2所示，由竹签101和原料丸102制得的丸串可如图3所示。

制串机由所述的机架1由其上的机架罩板2第二机架罩板3和其内部的电磁阀安装箱体20、电磁阀箱体盖板21以及前后的机架盖板28组成底部的整体机架；左侧主板4和右侧主板5安装在机架1上面，支撑理料段的输送带和理料部分。

主输送带6由不锈钢链条71安装在链条上的承料盒72前面的驱动轴75后面的被动轴73中间的托轮轴74和安装在托轮轴上的托轮链轮77、不锈钢链轮76安装在驱动轴和被动轴上，驱动和托起整个输送带完成输送功能。

左侧安装主板7和右侧安装主板8安装在机架1上面，右侧安装主板8前面安装有第二落签主安装板25，左侧安装主板7后面安装有第一落签推签机构安装主板24，落签主板连接块26是把第二落签主安装板25和第一落签推签机构安装主板24连接在一起的连接板；它们支撑起落签推签和输送带。

显示屏安装立杆9，安装在机架1上面，靠在落签推签机构安装主板24侧面，电器旋转吊臂31安装在显示屏安装立杆9上面，另一端安装有显示屏底盒18和显示屏操作面板19

左落签箱11和右落签箱12安装在主输送带上面，安装主板的两侧，链条张紧调整轴承座安装在主安装板2425的腰型槽内，用来张紧链条的；伺服电机安装板17安装在左侧主板4上，伺服电机减速机16安装在伺服电机安装板17上，伺服电机52安装在伺服电机减速机16上，驱动主输送带6运动。

推签下导杆23安装在在主安装板2425，推签装置安装在推签下导杆23上，左右各一个，推签装置可以在推签下导杆23上作直线往复运动；压料装置安装在主输送带的上方，左右落签箱的中间，在穿签时压住植物牛肉丸；备料台板29安装在左右侧主板45两侧靠上；料斗30安装在左、右侧主板4、5中间，前后有第一进料口挡板46和第二进料口挡板47；拨料轮33安装在拨料轮轴34上，拨料轮轴34安装在料斗30出料端，拨料电机43安装在伺服电机安装板17上，拨料轮轴34和拨料电机43紧固在一起，拨料电机43驱动拨料轮33旋转，起到拨料作用。

理料摇摆架35安装在料斗30内部，理料推杆导向块36安装在左右侧主板45上面，理料减速电机49驱动理料摇摆架35左右直线运动，限制在理料推杆导向块36内作左右直线运动，进行理料。

本实用新型中主输送带6和左落签箱11右落签箱12以及推签装置22；左落签箱11右落签箱12在推签装置22正上方，左落签箱11右落签箱12在主输送带6的两边，落签穿签左右两边同时进行，每边六工位落签推签，位置准确，效率高，速度快

操作时，将基本规则的原材料-大豆组织蛋白丸，导入至落料装置的料斗30内，开动机器，使主输送带6按要求做步进式运动。主输送带上的承料盘图7-2经过落料装置区域时，理料电机49，驱动理料摇摆架35，把豆丸推进承料盘，料斗出口，由拨料电机43驱动固定在拨料轮轴34上的拨料轮33，把多余的豆丸拨进料斗内，承料盘的左右两边各6个承料槽共12个承料槽内盛满了豆丸。

盛满豆丸的主输送带，步进运动到穿签区域时，输送带两边设置有左右两个落签箱1112和其下的推签装置22，每个装置一次落签6根，落签装置的落签轮动力由落签步进电机提供，落签电机转动60度，6个落签轮周径上均布6个签槽每个跟着转动60度，当落签轮上的6个签槽之一慢速的转过落签装置的出签口时，竹签从落签缺口处掉落到穿签推杆上的承签口上，准备穿签。

在包括中央控制系统plc的控制系统800的控制下，当输送带上托盘运动至标准穿签位置时，输送带停止运动，进入穿签时间。这时，穿签推杆上的6个承签口上已经落满了6根竹签，左右两边对称总共12根竹签。穿签时，压料装置27的气缸伸出压住输送带上托盘，保证穿签时托盘料槽内豆丸不蹦出，方便完成穿签动作。压板气缸走至下行程位，推签装置22的穿签推杆气缸工作，将推杆上的竹签往前推进，推进的距离是一个气缸行程，即150mm，同时整个推签板下方的送杆气缸工作，将整个推签板往前推送40mm，将托盘上的豆丸依次串联起来，完成穿签工序。感应开关检测到2个气缸走到规定位置完成穿签后，即马上退回至承签位置处，这时压料气缸同时回缩，主输送带开始运动，进入下一个落料和输送周期，完成穿签工序。

竹签穿制好后，在输送带的下方，设置有一个退料扫料装置，保证穿制好的豆丸串不粘在输送带上，影响输送和下一轮的落料和穿签。同时保证穿制好的豆丸串顺利的掉落到包装输送带上，将产品输送至给袋式包装机的入料口处。

如图10所示，主输送带200包括下料区201、理料区202、穿签区203和出串区204。

本实用新型的高速制串机在串制产品时，其能达到每小时12000串的高速，而且其落料、落签、穿签、退料都由机器完成，由机器中央控制系统plc控制，不需要操作工人直接接触食品原材料，保证操作过程食品的安全生产与卫生。

高速制串机可以设计生产速度12000串，即每小时可串制豆丸产品2000袋标准产品一袋装6串，即每分钟34袋。生产线上高速制串机与之配套的给袋式包装机，包装速度为30-50袋，生产效率完全匹配。对比人工串制豆丸产品，以普通工人的串制速度1000串/小时计算，一台机器可以代替12个普通工人的工作量，即一台机器可以节省人工10人。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。