一种全自动立体环形胶原蛋白肠衣生产线的制作方法

本发明涉及胶原蛋白肠衣制作领域，更具体地，涉及一种全自动立体环形胶原蛋白肠衣生产线。

背景技术：

胶原蛋白肠衣是用家畜的皮、腱等为原料制成肠衣，因此它是可以食用的，胶原蛋白肠衣与纤维素肠衣的不同点在于，在热加工时要防止温度过高，否则胶原就会软化。胶原蛋白肠衣的生产是将动物内层皮经过清洗、切碎、酸碱处理，胶原纤维提取，挤压成型、干燥、增塑、熟化、卷绕或套缩等步骤制得。在胶原蛋白肠衣生产过程中，肠衣的干燥和改性是非常重要的工序，通过此工艺过程对肠衣定型和改性，从而保证肠衣能够满足使用要求。

目前，市场上生产胶原肠衣有如下两种干燥和改性的方式：

1、中国专利公告号cn204837764u，公开了一种肠衣干燥线的传动机构，包括机架，机架设有风动干燥驱动轮、侧向护架装置和机械滚轮，机械滚轮由电机驱动，风动干燥驱动轮包括支架，支架包括底板和位于所述底板两侧的竖板，竖板设有可旋转的滚轮，底板设有风口，对应所述风口设有风机，风口向滚轮方向延伸有限流板，限流板包括和竖板平行的侧板以及和滚轮轴向平行的引流板，引流板包括竖直板和斜板，底板对应风口设有风量调节板，侧向护架装置包括侧支架座，侧支架座设有侧边护轮。此种方式肠衣在滚动的风动轮上行进，同时热风箱把热风直接吹到肠衣上，使其悬浮并进行干燥，以此达到对肠衣改性的目的。该方式由于受干燥方法的限制，使肠衣干燥行进路线只能直线进行，要达到肠衣改性的目的，干燥设备的设计占地面积极大，对场地、设施要求高，同时采用风力作为肠衣行进动力，存在风速快的问题，导致除湿脱水设备无法有效运转，从而导致能耗高、劳动强度大，增加生产成本。另外风动轮的使用，通过风力将肠衣悬浮，风力的拉扯作用下，未完全成型的肠衣极易变形被破坏，因此对肠衣制造原料要求高、依赖性强，且风动轮数量过千，每个风动轮都需保持在相近的频率下工作才能保证肠衣的稳定行进，均匀干燥，一个出现异常，就会影响肠衣质量。因而传统风动轮干燥方法，肠衣干燥运动方式不成系统，具有对场地、设施要求高、依赖性强，难以推广应用，且生产能耗高，劳动强度大，质量不稳定等缺点。

2、中国专利公告号cn205321056u，公开了一种一拖四生产胶原蛋白肠衣的装置，包括挤出机和干燥机；挤出机的出口与干燥机的入口连通；所述干燥机包括干燥机架、干燥隧道和风机；所述挤出机设置有四个成型喷头；干燥隧道环绕设置在干燥机架的上下两侧；所述干燥隧道内设置有传送带。该方式由于设置了上下多个环绕装置，使肠衣的运动路线上下环绕进行，从而比第一种方式相对降低了对场地、设施的要求，但其运动方式单一化，每条肠衣仅在每个环绕装置的上层进行纵向平面的环绕，使得干燥通道的利用率极低，要通过加长环绕装置的周长或增加环绕装置的个数才能使肠衣得到足够的干燥行程达到干燥改性的目的，导致设备的占地空间需求依然很大。另外，每个环绕装置单独闭环型运转，肠衣在不同的环绕装置间行进转弯换向时需要人工辅助，无法实现自动化生产，且环绕装置之间动力独立不联动，多个环绕装置同步困难，使得肠衣行进过程中出现拉扯或挤压的情况，容易使肠衣断裂或皱缩，四条肠衣同时行进，并不能单独控制，一条肠衣出现问题就会影响到其它肠衣的生产，从而导致成品率低、效率低。因而此种方式同样具有占地面积大，空间利用率低，对场地、设施依赖性强的缺点，同时，生产效率低、成品率低，不能实现干燥改性的自动化生产。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的技术问题，本发明提供一种全自动立体环形胶原蛋白肠衣生产线，并具体提供如下技术方案：

一种全自动立体环形胶原蛋白肠衣生产线，包括控制器、主体支架和风循环装置，所述风循环装置与所述主体支架固定连接，所述主体支架上设有主驱动装置和立体传动装置，所述主驱动装置和所述风循环装置分别与所述控制器相连，所述主驱动装置用于驱动所述立体传动装置运动，所述立体传动装置上设有肠衣托架和驱动所述肠衣托架运动的传动结构，所述肠衣托架用于承载托住胶原蛋白肠衣，所述风循环装置用于形成循环风对所述肠衣托架上的胶原蛋白肠衣进行干燥和改性；所述传动结构包括驱动所述肠衣托架水平环形运动的第一传动装置、驱动所述肠衣托架垂直于水平线方向环形运动的第二传动装置和驱动所述肠衣托架螺旋向上或向下运动的第三传动装置。

进一步地，所述主驱动装置包括驱动电机和传动轴，所述驱动电机与所述控制器相连，所述驱动电机固定在所述主体支架上，所述传动轴垂直竖立在所述主体支架内；驱动电机的转轴与所述传动轴的一端固定连接，所述传动轴的另一端与所述主体支架的限位连接，所述传动轴上设有两个第一联动件。

进一步地，所述第一传动装置包括分别固定在所述主体支架上的两个第一传动支架，两个所述第一传动支架上均设有跑道形状的第二联动件，两个所述第二联动件相互平行且分别与所述第二传动装置连接，两个所述第二联动件分别与两个所述第一联动件连接，并与所述第一联动件同步运动。

进一步地，所述第一联动件为齿轮，所述第二联动件为第一链条，所述齿轮与所述第一链条啮合。

进一步地，所述第二传动装置包括第二传动支架，所述第二传动支架的两端分别与两个第二联动件固定连接，所述第二传动支架上滑动设有第三联动件，所述第三联动件呈跑道形状分布在所述第二传动支架上，所述肠衣托架阵列设置在所述第三联动件上，所述肠衣托架上设有第四联动件，所述第四联动件与所述第三传动装置连接。

进一步地，所述第三传动装置包括传动导轨，所述传动导轨固定在所述主体支架上，所述传动导轨位于两个所述第二联动件之间，所述传动导轨与所述第四联动件滑动限位连接，所述传动导轨呈螺旋形状，所述传动导轨的俯视投影呈跑道形状。

进一步地，所述第四联动件为传动轴承，所述传动导轨上设有与所述传动轴承适配的滑槽，所述滑槽贯穿所述传动导轨的两端，所述传动轴承与所述滑槽滑动连接。

进一步地，所述滑槽两端的高度差是垂直于水平线方向上相邻的两个所述传动轴承之间距离的n倍，其中，n是大于或等于1的整数。

进一步地，所述主体支架的上方设有上风道，所述主体支架的下方设有下风道，所述上风道和所述下风道分别与所述风循环装置相连。

进一步地，所述风循环装置包括风柜，所述风柜内设有热风机，所述热风机与所述控制器相连，所述风柜靠近所述主体支架的一侧设有回风口和出风口，所述回风口、所述出风口、所述上风道和所述下风道相连通，所述风柜上远离所述主体支架的一侧设有新风口，所述风柜上还设有风机检修口。

与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：

1、本发明设置了立体传动装置，使肠衣托架环形螺旋向上或向下的立体运动，使得胶原蛋白肠衣螺旋排布紧密，不存在传动轨道空间浪费的问题，极大的提高了空间的利用率，与现有干燥、改性技术相比，可以节省大量的场地空间。

2、本发明使用了托架式传动，且系统动力全部来自于主驱动装置，使所有胶原蛋白肠衣传送动力独立、运转同步，减少风量的需求，提高除湿设备的效能，同时采用循环风干燥，节能降耗。与现有技术方式相比，能耗节省50％-60％。

3、本发明使用了的立体传动装置，动力全部来源于主驱动装置，肠衣托架运转速度一致，其环形行进方式使胶原蛋白肠衣行进中无需转弯换向，由此可实现全自动控制，全自动生产胶原蛋白肠衣，可实现1人控制多条生产线，从而极大程度上减少了人的劳动强度和降低人工成本。

4、本发明通过立体传动装置机械立体联动，使肠衣托架运转速度一致，运转同步、稳定，解决了多个环绕装置同步困难，使得胶原蛋白肠衣行进过程中出现拉扯或挤压，容易使胶原蛋白肠衣断裂或皱缩的情况；也解决了不能单独控制，一条胶原蛋白肠衣出现问题就会影响到其它胶原蛋白肠衣的生产的问题。提高了胶原蛋白肠衣生产的良品率，提高了生产效率。

附图说明

图1是本发明实施例外观示意图；

图2是本发明实施例正视结构示意图；

图3是本发明实施例侧视结构剖面图；

图4是本发明实施例风循环装置正视结构示意图；

图5是本发明实施例风循环装置剖面结构示意图；

图6是本发明实施例风循环装置侧视结构示意图；

图7是本发明实施例立体传动装置结构示意图；

图8是图7中a部分放大图；

图9是本发明实施例第二传动装置结构示意图；

图10是图9中b部分放大图；

图11是本发明实施例第三传动装置结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明的技术手段及技术效果,以下结合附图说明本发明的较佳实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-6所示，一种全自动立体环形胶原蛋白肠衣生产线，包括控制器、主体支架1和风循环装置2，主体支架1与风循环装置2固定连接。主体支架1四周设有侧立面板11，侧立面板11上设有肠衣入口和肠衣出口。主体支架1上设有主驱动装置3和立体传动装置4，胶原蛋白肠衣挂在立体传动装置4上，并随着立体传动装置4同步运动，主体支架1的上方设有上风道12，主体支架1的下方设有下风道13。风循环装置2包括风柜21，风柜21内设有热风机22，热风机22与控制器相连，风柜21靠近主体支架的一侧设有两个通风口，其中靠近热风机22的这个通风口为出风口23，另一个为回风口24，出风口23与上风道12相连，回风口24与下风道13相连。工作时，胶原蛋白肠衣从肠衣入口进入生产线，挂着立体传动装置4上，控制器控制热风机22工作，出风口23吹出热风进入上风道12，空气流通到下风道13经由回风口24再回流到风柜21内，使主体支架1内形成循环热风，对挂着立体传动装置4上的胶原蛋白肠衣进行干燥、改性，经过干燥、改性后的胶原蛋白肠衣从肠衣出口送出。另一方面，热风从上往下吹还能够将胶原蛋白肠衣轻轻的压在立体传动装置4上，从而能够有效的防止胶原蛋白肠衣脱离立体传动装置4。为了便于检修热风机22，在风柜21上设有风机检修口25。为了能给胶原蛋白肠衣生产线补充新鲜空气，在风柜21远离主体支架1一侧的侧壁设有新风口26，在新风口26上设置防尘罩27防止大颗粒灰尘进入胶原蛋白肠衣生产线。

如图7-11所示，主驱动装置3包括驱动电机31和传动轴32，驱动电机31与控制器相连，驱动电机31固定在主体支架1上表面。传动轴32垂直竖立在主体支架1内，驱动电机31的转轴上设有联轴器33，联轴器33的另一端与传动轴32的一端固定连接，传动轴32的另一端通过轴承与主体支架1的下表面限位连接。传动轴32上设有两个第一联动件；在本实施例中，第一联动件为齿轮34；在其他实施例中，第一联动件也可以是带轮或者其他具有传动功能的机械部件，两个齿轮34分别与立体传动装置4相连。工作时，驱动电机31工作通过联轴器33带动传动轴32和齿轮34同步转动，齿轮34驱动立体传动装置4运动。

立体传动装置4包括驱动胶原蛋白肠衣水平环形运动的第一传动装置5、驱动胶原蛋白肠衣垂直于水平线方向环形运动的多个第二传动装置6和驱动胶原蛋白肠衣螺旋向上或向下运动的第三传动装置7。

第一传动装置5包括分别固定在主体支架1上壁和下壁的两个第一传动支架51，两个第一传动支架51上均设有跑道形状的第二联动件；在本实施例中，第二联动件是第一链条52，且第一链条52与齿轮34适配；在其他实施例中，第二联动件也可以是钢珠串、皮带或其他具有传动功能的机械部件。第一链条52限位在第一传动支架51上并与第一传动支架51滑动连接，两个第一链条52相互平行设置且分别与第二传动装置6连接。第一链条52与齿轮34啮合。工作时，驱动电机31驱动齿轮34转动，带动第一链条52运动，第一链条52在第一传动支架51内滑动，第一链条52带动第二传动装置6沿水平环形运动。在本实施例中，第二传动装置6有多个；具体地，第一链条52每相隔三节即设有一个第二传动装置6。

第二传动装置6包括第二传动支架61，第二传动支架61的两端分别与第一链条52固定连接，第二传动支架61上设有第三联动件；本实施例中，第三联动件是第二链条62，在其他实施例中，第三联动件也可以是皮带或其他具有传动功能的机械部件。第二链条62呈跑道形状分布在第二传动支架61上。第二链条62上固定设有多个肠衣托架63；具体地，第二链条62每相隔三节即设有一个肠衣托架63。每个肠衣托架63上均设有第四联动件；在本实施例中，第四联动件为传动轴承64；在其他实施例中，第四联动件64也可以是滚珠、滚轮或其他能够转动的机械部件。肠衣托架63用于承载托住胶原蛋白肠衣，传动轴承64与第三传动装置7连接。

第三传动装置7设置在两个第一链条52之间，第三传动装置7包括固定在主体支架1上的传动导轨71，传动导轨71呈螺旋形状，传动导轨71的俯视投影呈跑道形状。传动导轨71上设有与传动轴承64适配的滑槽72，滑槽72贯穿传动导轨71的两端，传动轴承64与滑槽72滑动连接。假设，滑槽72两端的高度差为x，垂直于水平线方向上相邻的两个传动轴承64之间距离为y；在本实施例中，x＝y，在其他实施例中，x也可以是y的整数倍。这样，第二链条62上的其中一个传动轴承64从滑槽72的一端脱离时，位于同一个第二链条62上的另一个传动轴承64正好从滑槽72的另一端滑入滑槽72内，以保证第二链条62始终与第一链条52同步运动。

工作原理：控制器控制驱动电机31工作，通过齿轮34带动第一链条52在第一传动支架51内滑动，第一链条52带动第二传动支架61沿第一链条52呈水平环形运动，第二链条62上的传动轴承64在传动导轨71上的滑槽72内滑动。因传动导轨71呈螺旋形，从而带着第二链条62上的传动轴承64呈螺旋形向上或向下运动，具体向上或向下运动可通过驱动电机31的正转或反转来控制，也可以通过传动导轨71的螺旋方向控制；因此传动轴承64同步带着肠衣托架63及胶原蛋白肠衣呈螺旋形向上或向下运动。滑槽72两端的高度差与垂直于水平线方向上相邻的两个传动轴承64之间距离相同，使得传动轴承64能够带着第二链条62沿垂直于水平线方向呈环形运动，带动肠衣托架63及胶原蛋白肠衣同步运动。方便热风机22产生的热风对胶原蛋白肠衣进行干燥、改性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。