一种豆腐切块排列加工装置的制作方法

本发明涉及豆腐加工设备领域，具体是一种豆腐切块排列加工装置。

背景技术：

在豆腐的副产品的加工过程中，前期准备工序都需要对豆腐进行切块。切块完成后在根据产品需要进行晾晒、油炸、腌制、发酵等工序。例如豆腐卤或臭豆腐的加工方法，就是现将豆腐切成小块四方料，再对切好的小块豆腐料进行间隔排列晾晒等待其发出菌丝。

由于豆腐质地软、嫩、脆，在切分和排布中非常易碎，在处理量较大的产业环境下，这一系列的前处理工序不但给人们操作带来很大难度，造成大量的浪费，而且也很难引入自动机械手段进行干预，因为豆腐的质地使得传送带、机械抓手等都难以对其进行妥善的操作，这就无法完成自动化的推进、排布。同时豆腐在切割后容易粘连贴附的特性，也使得机械切割难以进行。故豆腐副产品在前处理占用人工和工时的现象严重，造成成本高、碎料多的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种豆腐切块排列加工装置，它能够实现豆腐副产品在前处理切块料和分布排列块料的自动化，大大节省了人工，显著提高作业效率。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种豆腐切块排列加工装置，其特征在于，包括箱槽，所述箱槽为长方形水槽，所述箱槽的一端设有进水口，所述箱槽的另一端设有出水口，所述箱槽的上方设有用于安装传动设备的安装框，沿所述箱槽的进水口的前端至出水口的后端依次设有推料总成、翻料总成、切分总成、接料总成：

所述推料总成包括用于放置豆腐整料的固定板，所述固定板固定在箱槽内，所述固定板的前端设有竖直的推料板，所述固定板的上方设有推料导轨和推料丝杠，所述推料导轨和推料丝杠均安装在安装框上，所述推料导轨上的滑块和推料丝杠上的丝母均固定在推料板的顶端，所述固定板的后端边缘处设有竖直的切刀，所述切刀的后侧距离固定板的后侧边缘距离为3~5cm，所述切刀的顶侧设有连接杆，所述连接杆上沿竖直方向设置第一齿条，所述安装框上转动连接有通过电力驱动的驱动齿轮，所述驱动齿轮与第一齿条啮合；

所述翻料总成包括驱动轴、转动架、翻转板，所述驱动轴可转动的安装在箱槽底部且通过步进电机驱动，所述转动架的底端安装在驱动轴上且通过驱动轴实现转动，所述翻转板安装在转动架上，通过转动架的转动实现自竖直到水平的翻转过程，所述翻转板在竖直状态时，所述翻转板的表面靠在固定板的前侧，所述翻转板的上方设有进料导轨和进料丝杠，所述进料导轨和进料丝杠均安装在安装框上，所述进料导轨的滑块和进料丝杠的丝母均固定在进料滑台上，所述进料滑台上安装有第一扇形齿轮和第一导轨支架，所述第一导轨支架上设有第一导轨套，所述翻转板在水平状态下的前侧位置设有竖直的进料板，所述进料板的顶端设有第一立杆，所述第一立杆的顶部贯穿导轨套且与第一导轨套上下滑动连接，所述第一立杆沿其长度方向设有与第一扇形齿轮相啮合的齿条；

所述切分总成包括安装在箱槽内的直线导轨，所述直线导轨相对箱槽横向设置，所述直线导轨的中央固定有固定台，所述固定台的两侧设置有同等数量的支撑滑台，所述支撑滑台与直线导轨滑动连接，所述固定台上固定有固定槽，所述支撑滑台上固定有活动槽，所述固定槽和活动槽均为u型钢板结构，且固定槽和活动槽均为沿箱槽的长度方向设置的通槽，所述固定槽和活动槽的底部均设有铰接轴，所述铰接轴上安装有剪叉伸缩架，所述活动槽和固定槽的底部通过剪叉伸缩架连接并实现等距并拢及展开，其中一个所述活动槽的底部设有从动齿条，所述箱槽内安装有与从动齿条相啮合的控制齿轮，所述控制齿轮通过步进电机驱动，所述控制齿轮转动用于控制活动槽相对固定槽的展开和并拢，所述活动槽并拢后与水平状态下的翻转板的后侧相对应，相邻所述活动槽展开后的间隔为1~3cm；

所述活动槽和固定槽的上方设有分料导轨、分料丝杠、卸料丝杠，所述分料导轨上滑动连接有前滑块和后滑块，所述分料丝杠上的丝母与后滑块固定在后滑台上，所述卸料丝杠上的丝母与前滑块固定在前滑台上，所述前滑台和后滑台上分别安装有第二扇形齿轮和第二导轨支架，所述第二导轨支架上设有第二导轨套，所述第二导轨套内滑动连接有第二立杆，所述第二立杆沿其竖直方向设有与第二扇形齿轮向内和的齿条，两个所述第二立杆之间安装有剪式伸缩刀架，剪式伸缩刀架上沿伸缩方向分布有多排刀架板，所述刀架板的底侧沿箱槽的宽度方向分布有多个刀片，所述刀片与展开后的活动槽及固定槽的槽内截面相配合，所述分料丝杠与卸料丝杠的启动延时联动，实现所述分料丝杠的转动用于带动后滑台远离前滑台，使剪式伸缩刀架展开后，所述卸料开关延时开启共同推动豆腐块料向后移动；

所述接料总成包括设置于活动槽和固定槽后侧的辊轮，所述辊轮横向可转动的安装在箱槽内，所述辊轮上放置有晒料板，所述晒料板的两侧设有提手。

所述活动槽和固定槽的前侧入口处设有导向刀片，所述导向刀片的前侧设有刀刃，所述导向刀片的前侧固定在活动槽或固定槽的一侧侧壁上，且所述导向刀片的前侧设有用于与活动槽或固定槽的另一侧侧壁相吻合的楔形部。

所述进料板上设有与并拢后的导向刀片位置相对应的让位槽，用于进料板向后推进时使导向刀片通过。

所述切刀的底侧设有刀刃，所述切刀的前侧面为平面，所述切刀的后侧面为弧形面，所述切刀的内部设有腔隙，所述弧形面上分布有与腔隙相连通的出水孔，所述切刀的顶部设有与腔隙相连通的水管。

所述转动架包括主杆、支杆，所述主杆的底端与驱动轴固定连接，所述主杆的顶端与翻转板的底面铰接，所述支杆的顶端也与翻转板的底面铰接，所述支杆的底端设有与主杆滑动连接的滑块，所述滑块上设有弧形的凸块，所述箱槽的底部设有与凸块相配合的凸轮，所述凸轮的前侧为弧形斜面。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

本装置能够实现豆腐副产品在前处理切块料和分布排列块料的自动化，大大节省了人工，显著提高作业效率。其作业方法和流程主要为：

将整块原始的豆腐原料块放在固定板上，通过推料板向前推进豆腐整料，豆腐整料的厚度较厚，整体也较大，在固定板的后端设置切刀，用于将豆腐切片，切好的豆腐片在切刀的后侧和翻转板之间（翻转板的初始状态为直立，靠在固定板的后侧），随着翻转板的向上反转，将切好的豆腐片平粘在翻转板上，并通过翻转板上方的进料板继续向后推进，使得整片豆腐片进入到（并拢的）固定槽和活动槽内，并被固定槽和活动槽分割为豆腐条，每个豆腐条在对应的固定槽或活动槽内，此时控制齿轮转动带动活动槽相对固定槽向两侧等间距的展开，从而实现了豆腐条的等距排列，此时展开后的豆腐条与其上方的刀片位置对应冲齐，通过上方的刀片下切，实现了将豆腐条切分为小块的豆腐块料，再通过分料丝杠带动后滑台远离前滑台，从而使每排的刀片散开一定距离，实现了同一排相邻的豆腐块料的等距排列，自此被切刀切下的一片豆腐已经被切割为小块块料，并形成相邻块料等距排列的矩形阵列。最终通过卸料丝杠启动后与分料丝杠共同将前滑台和后滑台同时向后推进，推动这一豆腐块料阵列整体向后移动到晒料板上，即可得到一板分布排列均匀、切割均匀的豆腐块料，直接取走进行放置发酵即可。

本流程的整个推进送料的进程为平板推进结合定向的水流带动，通过在箱槽的两侧设置进水口和出水口，实现水流的定向流动，从而一方面给豆腐提供一定的推动力，使其具有向后方流程行进的辅助动力，另一方面豆腐浸泡在水中获得一定的浮力，从而能够帮助较好的保持豆腐的完整形态，抵抗重力以及推力（各个推进板对其向后方推动形成的推力）对豆腐本身造成的形变影响，能够大大提高豆腐在推进、切割的过程中的完整性，大大降低废料问题。

附图说明

附图1是本发明的整体流程结构示意图。

附图2是本发明的切分总成的俯视结构示意图。

附图3是本发明附图2的i部放大图。

附图4是本发明切刀部分的结构示意图。

附图5是本发明活动槽和固定槽的底面示意图。

附图6是本发明剪式伸缩刀架的俯视示意图。

附图7是本发明活动槽从并拢到展开的变化状态演示图。

附图中所示标号：

1、箱槽；2、进水口；3、出水口；4、安装框；5、固定板；6、推料板；7、推料导轨；8、推料丝杠；9、切刀；10、连接杆；11、驱动齿轮；12、驱动轴；13、翻转板；14、主杆；15、支杆；16、凸轮；17、进料导轨；18、进料丝杠；19、第一立杆；20、进料板；21、直线导轨；22、固定槽；23、活动槽；24、铰接轴；25、剪叉伸缩架；26、从动齿条；27、控制齿轮；28、分料导轨；29、分料丝杠；30、卸料丝杠；31、后滑台；32、前滑台；33、第二立杆；34、剪式伸缩刀架；35、刀架板；36、刀片；37、辊轮；38、晒料板；39、导向刀片；40、楔形部；41、腔隙；42、出水孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

实施例：一种豆腐切块排列加工装置，主体结构包括箱槽1，所述箱槽1为长方形水槽，所述箱槽1的一端设有进水口2，所述箱槽1的另一端设有出水口3，箱槽1内注水，形成自前向后的定向水流，所述箱槽1的上方设有用于安装传动设备的安装框4，沿所述箱槽1的进水口2的前端至出水口3的后端依次设有：

推料总成——所述推料总成包括用于放置豆腐整料的固定板5，所述固定板5固定在箱槽1内，所述固定板5的前端设有竖直的推料板6，所述固定板5的上方设有推料导轨7和推料丝杠8，所述推料导轨7和推料丝杠8均安装在安装框4上，所述推料导轨7上的滑块和推料丝杠8上的丝母均固定在推料板6的顶端，所述固定板5的后端边缘处设有竖直的切刀9，所述切刀9的底侧设有刀刃，所述切刀9的前侧面为平面，所述切刀9的后侧面为弧形面，所述弧形面有利于将豆腐切片后，切下的豆腐玻片在弧形面的导向作用下更加有利于离开切刀9，降低贴附的程度，使得豆腐破片有一个向外的外倾过程，从而被翻转板13顺势接住。所述切刀9的内部设有腔隙41，所述弧形面上分布有与腔隙41相连通的出水孔42，所述切刀9的顶部设有与腔隙41相连通的水管。所述切刀9的后侧距离固定板5的后侧边缘距离为3.5cm，使切下的豆腐片厚度略为3.5cm，所述切刀9的顶侧设有连接杆10，所述连接杆10上沿竖直方向设置第一齿条，所述安装框4上转动连接有通过电力驱动的驱动齿轮11，所述驱动齿轮11与第一齿条啮合，所述连接杆10远离第一齿条的一侧设有上下两个辅助齿轮，所述辅助齿轮用于辅助约束切刀9的上下运行行程。

翻料总成——所述翻料总成包括驱动轴12、转动架、翻转板13，所述驱动轴12可转动的安装在箱槽1底部且通过步进电机驱动，所述转动架的底端安装在驱动轴12上且通过驱动轴12实现转动，所述翻转板13安装在转动架上，通过转动架的转动实现自竖直到水平的翻转过程，所述翻转板13在竖直状态时，所述翻转板13的表面靠在固定板5的前侧，

当切下薄片后，如果将其平展到翻转板13上，则这一水深就过于深了，容易使豆腐浮起并发生左右移动，从而使后续工序对不准。故水深要控制在翻转板13反转为平面后，豆腐薄片的表面以下不能没过豆腐片表面。然而由于豆腐的原始块料往往较大、较厚，故为了承托和运输整个原始块料，需要箱槽1的水深最好在豆腐块料厚度的3/2到顶面之间，经过验证能够较好的对豆腐形成保护、承托和前推。故为了平衡前后浮力的要求，最好能够控制翻转板13，使其在竖直状态时的底侧靠在固定板5的后侧，并在翻转后的高度能够高于固定板5，最好位于豆腐整体块料上表面下方的3~5cm位置，从而既能够为整料提供较好的浮力和推力，也能为切成薄片、长条和小块的豆腐提供适当的浮力和推力。故设计所述转动架包括主杆14、支杆15，所述主杆14的底端与驱动轴12固定连接，所述主杆14的顶端与翻转板13的底面铰接，所述支杆15的顶端也与翻转板13的底面铰接，所述支杆15的底端设有与主杆14滑动连接的滑块，所述滑块上设有弧形的凸块，所述箱槽1的底部设有与凸块相配合的凸轮16。凸轮16的前侧斜面为弧形面，能够对凸块的高度进行限位，使其在不同的前进方向上的高度不同，从而使滑块上推，支撑翻转板13水平。

所述翻转板13的上方设有进料导轨17和进料丝杠18，所述进料导轨17和进料丝杠18均安装在安装框4上，所述进料导轨17的滑块和进料丝杠18的丝母均固定在进料滑台上，所述进料滑台上安装有第一扇形齿轮和第一导轨支架，所述第一导轨支架上设有第一导轨套，所述翻转板13在水平状态下的前侧位置设有竖直的进料板20，所述进料板20上设有与并拢后的导向刀片39位置相对应的让位槽，用于进料板20向后推进时使导向刀片39通过。能够将豆腐片料后推至导向刀片39的后部，所述进料板20的顶端设有第一立杆19，所述第一立杆19的顶部贯穿导轨套且与第一导轨套上下滑动连接，所述第一立杆19沿其长度方向设有与第一扇形齿轮相啮合的齿条；

切分总成——所述切分总成包括安装在箱槽1内的直线导轨21，所述直线导轨21相对箱槽1横向设置，用于限制活动槽23的展开轨迹，所述直线导轨21的中央固定有固定台，所述固定台的两侧分别设置有5个支撑滑台，所述支撑滑台与直线导轨21滑动连接，所述固定台上固定有固定槽22，所述活动槽23和固定槽22的前侧入口处设有导向刀片39，所述导向刀片39的前侧设有刀刃，所述导向刀片39的前侧固定在活动槽23或固定槽22的一侧侧壁上，且所述导向刀片39的前侧设有用于与活动槽23或固定槽22的另一侧侧壁相吻合的楔形部40。当活动槽23并拢的时候，所述楔形部40能够正好契合在刀刃相邻的固定槽22/活动槽23的侧壁前侧，使得豆腐进入的时候形成光滑的导入通道，不刮坏豆腐表面，所述支撑滑台上固定有活动槽23，所述固定槽22和活动槽23均为矩形的钢板结构，且固定槽22和活动槽23均为沿箱槽1的长度方向设置的通槽，所述固定槽22和活动槽23的底部均设有铰接轴24，所述铰接轴24上安装有剪叉伸缩架25，所述活动槽23和固定槽22的底部通过剪叉伸缩架25连接并实现等距并拢及展开，其中一个所述活动槽23的底部设有从动齿条26，所述箱槽1内安装有与从动齿条26相啮合的控制齿轮27，所述控制齿轮27通过步进电机驱动，所述控制齿轮27转动用于控制活动槽23相对固定槽22的展开和并拢，所述活动槽23并拢后与水平状态下的翻转板13的后侧相对应，相邻所述活动槽23展开后的间隔为2cm，

所述活动槽23和固定槽22的上方设有分料导轨28、分料丝杠29、卸料丝杠30，所述分料导轨28上滑动连接有前滑块和后滑块，所述分料丝杠29上的丝母与后滑块固定在后滑台31上，所述卸料丝杠30上的丝母与前滑块固定在前滑台32上，所述前滑台32和后滑台31上分别安装有第二扇形齿轮和第二导轨支架，所述第二导轨支架上设有第二导轨套，所述第二导轨套内滑动连接有第二立杆33，所述第二立杆33沿其竖直方向设有与第二扇形齿轮向内和的齿条，两个所述第二立杆33之间安装有剪式伸缩刀架34，剪式伸缩刀架34上沿伸缩方向分布有10排刀架板35，所述刀架板35的底侧沿箱槽1的宽度方向分布有10个刀片36，所述刀片36与展开后的活动槽23及固定槽22的槽内截面相配合，所述分料丝杠29与卸料丝杠30的启动延时联动，实现所述分料丝杠29的转动用于带动后滑台31远离前滑台32，使剪式伸缩刀架34展开后，所述卸料开关延时开启共同推动豆腐块料向后移动；直至将所有的矩阵排列的豆腐小块都推到晒料板38上。

接料总成——所述接料总成包括设置于活动槽23和固定槽22后侧的辊轮37，所述辊轮37横向可转动的安装在箱槽1内，所述辊轮37上放置有晒料板38，所述晒料板38的两侧设有提手。