專(zhuān)利名稱：一種分切裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及食品領(lǐng)域，特別是一種裁切食品干胚的分切裝置。
背景技術(shù)：
平江縣是食品大縣，熟食企業(yè)遍布全縣，分廠開(kāi)至全國(guó)，各廠家爭(zhēng)奇斗艷，熟食產(chǎn)品層出不窮，整個(gè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模日趨擴(kuò)大。但是生產(chǎn)工藝卻并不見(jiàn)進(jìn)步，生產(chǎn)設(shè)備落后，效率低下，員工勞動(dòng)成本所占比例居高不下，對(duì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展極為不利。以平江特產(chǎn)醬干的生產(chǎn)為例，其由食品干胚分切成小塊的工序仍采用家庭切菜的方式一刀一刀來(lái)進(jìn)行裁切，其效率可想而知，而且極不衛(wèi)生，產(chǎn)品大小不一，形狀單一。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述不足，本實(shí)用新型提供一種分切裝置，以自動(dòng)化機(jī)械取代傳統(tǒng)的手工分切方式。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下一種分切裝置，包括機(jī)架S3、驅(qū)動(dòng)裝置S4、料斗S5、切刀S13。驅(qū)動(dòng)裝置S4和料斗 S5安裝在機(jī)架S3上，切刀S13置于刀箱Sl中，刀箱Sl與機(jī)架S3獨(dú)立，并可以在機(jī)架S3的工作臺(tái)S8上滑動(dòng)，工作臺(tái)S8上有輪位孔和輪位孔封孔裝置。刀箱Sl上裝有滑輪，滑輪可伸縮，刀箱Sl有刀箱頂蓋S2，刀箱頂蓋S2上設(shè)置有與箱內(nèi)切刀S13對(duì)應(yīng)的凸起。分切裝置中含有微機(jī)控制系統(tǒng)S17,系統(tǒng)可含有下壓行程檢測(cè)，側(cè)邊距檢測(cè)，按鍵模塊，處理模塊，控制信號(hào)輸出，狀態(tài)指示模塊六個(gè)主要部分。所述的行程檢測(cè)裝置為超聲波測(cè)距裝置或光電傳感器或行程開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型的有益效果是以自動(dòng)化機(jī)械取代傳統(tǒng)的手工分切方式，一次可分切幾十層食品干胚，提高工作效率，減小手工作業(yè)所產(chǎn)生的異物和細(xì)菌，同時(shí)也可以使分切出來(lái)的產(chǎn)品大小均勻，如若配置好相對(duì)應(yīng)的切刀S13，則可切出各種各樣的成品。

圖10是本實(shí)用新型的第二種實(shí)施例的機(jī)架示意圖。圖11是本實(shí)用新型的第二種實(shí)施例的封孔裝置示意圖。圖中第一種刀箱S0，第二種刀箱Si，刀箱頂蓋S2，機(jī)架S3，驅(qū)動(dòng)裝置S4，料斗S5， 工作臺(tái)擋板S6，壓板S7，工作臺(tái)S8，刀箱Sl支撐軌S9，驅(qū)動(dòng)裝置安裝底板S10，刀箱外框 S11，第二層刀箱外框S12，切刀S13，彈簧S14，鋼套S15，鋼球S16，微機(jī)控制系統(tǒng)S17，輪位孔S20，封孔板S21，封孔推桿S22。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)用新型所描述的一種分切裝置，包括機(jī)架S3、機(jī)架S3頂部設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置安裝底板S10，驅(qū)動(dòng)裝置S4安裝在此底板上，驅(qū)動(dòng)裝置S4可以是氣缸也可以是液壓缸或螺桿，此處僅以氣缸為例進(jìn)行說(shuō)明(為敘述方便，下文驅(qū)動(dòng)裝置S4與氣缸S4等同)，圖中未標(biāo)出氣路及空壓機(jī)，氣缸活塞桿頂部安裝有壓板S7，壓板S7應(yīng)略小于刀箱Sl 內(nèi)口，使得刀箱Sl放置稍有偏差時(shí)，壓板S7仍然能夠順利下壓。機(jī)架S3包含有工作臺(tái)S8，本實(shí)施例中整個(gè)工作臺(tái)S8有三個(gè)工作位，實(shí)際上依據(jù)生產(chǎn)所需可以配置相應(yīng)的工作位數(shù)量。料斗S5設(shè)置在整個(gè)工作臺(tái)底部(圖中僅畫(huà)出部分)， 工作臺(tái)S8包含有刀箱支撐軌S9，側(cè)邊有擋板S6。工作時(shí)，刀箱Sl中放置好待分切的食品干胚后沿著工作臺(tái)上支撐軌S9推至壓板S7下面，擋板S6可以使刀箱Sl在移動(dòng)時(shí)不至于移出位。刀箱可有SO和Sl兩種結(jié)構(gòu)，刀箱SO由切刀S13和邊框Sll組成，切刀S13端部鑲嵌在刀箱SO邊框Sll上，必要時(shí)可以拆卸，切刀S13的刀口朝上，分切時(shí)，食品干胚層層壘砌平放于其上，在上面壓板S7的壓力下，食品干胚將分切成與所配置切刀S13相應(yīng)的形狀，分切后的成品掉落在下面的料斗S5中。刀箱Sl是在刀箱SO的外側(cè)再加一層外框S12，如圖3所示，在外框Sll和第二層外框S12之間設(shè)置滑輪，這樣可使刀箱Sl在工作臺(tái)S8上移動(dòng)更加方便快捷，減輕操作人員的負(fù)擔(dān)，但是由于壓板S7下壓的作用力非常大，滑輪在此壓力下極容易損壞。因此可設(shè)置成可伸縮的形式，這種可以伸縮的滑輪由彈簧S14，鋼套S15和鋼球S16構(gòu)成，鋼球S16在彈簧下，兩者外面套上鋼套S15，鋼套S15頂部應(yīng)封口。刀箱Sl底部如圖4所示，鋼球S16露出刀箱Sl底面一部分，刀箱Sl上露出孔直徑應(yīng)略小于鋼球S16直徑，使得鋼球S16不至于掉出刀箱Sl外，平時(shí)鋼球S16在彈簧S14的彈力作用下會(huì)露出一部分，只當(dāng)壓板S7下壓刀箱Sl時(shí)，鋼球在這較大的壓力作用下被壓入刀箱Sl內(nèi)部。為了使操作人員盡量少接觸切刀S13，可以為分切裝置配置留切功能，即在壓板 S7下壓時(shí)并不是把刀箱Sl中所有的食品干胚一次性壓入切刀S13，全分切好，而是留一層或幾層干胚露出切刀S13外，則可以使操作人員在下次放置食品干胚時(shí)不會(huì)接觸到切刀 S13，可以直接把食品干胚放置在前一次壓切時(shí)留下的食品干胚上面，如此循環(huán)實(shí)施。最后一次分切時(shí)，則可以一次壓入切刀S13。實(shí)現(xiàn)留切功能，可以有多種方案，其一是提高氣缸，即使是氣缸活塞桿推至最底部，壓板S7也無(wú)法把刀箱Sl內(nèi)的所有食品干胚全壓入切刀S13，如若需要一次壓完，則可以在壓板S7與干胚之間放置一層隔板，實(shí)際能否壓完依據(jù)隔板厚度而定。[0028]第二種方案是設(shè)置下壓行程檢測(cè)裝置，可以在驅(qū)動(dòng)裝置安裝底板SlO的底面安裝超聲波測(cè)距模塊，模塊的發(fā)射和接收口面向壓板S7，超聲波發(fā)射器電路如圖8所示，單片機(jī)產(chǎn)生一串頻率為40kHz左右的脈沖經(jīng)單片機(jī)的P3. 1腳輸入74LS04，帶動(dòng)發(fā)射頭Tl的壓電晶片來(lái)起振，從而發(fā)射出超聲波，其中74LS04以及TRl和TR2所組成的電路可以增大發(fā)射強(qiáng)度。超聲波接收電路如圖9所示，接收頭T2接收到經(jīng)壓板S7上表面發(fā)射回來(lái)的超聲波信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行濾波、放大、整形。其核心是CX20106A集成芯片，T2接收的反射波信號(hào)先經(jīng)過(guò)CX20106A的前置放大器和限幅放大器，將信號(hào)調(diào)整到合適幅值的矩形脈沖，由濾波器進(jìn)行頻率選擇，濾除干擾信號(hào)，再經(jīng)整形，再輸出到單片機(jī)的P3. 2腳。單片機(jī)對(duì)接收的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)接收脈沖數(shù)目與發(fā)射脈沖數(shù)目相符時(shí)，得出超聲波的傳輸時(shí)間，如此從模塊到壓板S7之間的距離就可以根據(jù)方波發(fā)射到接收完成的時(shí)間乘以聲速除以2計(jì)算出來(lái)。但是由于超聲波在空氣中的傳播速度受溫度的影響。如果在計(jì)算距離時(shí)忽略這個(gè)影響，會(huì)造成大概10%的誤差，所以要求精度較高時(shí)要再加上溫度檢測(cè)裝置，單片機(jī)根據(jù)當(dāng)前溫度來(lái)確定聲速。溫度檢測(cè)由傳感器DS18B02(圖中未畫(huà)出)來(lái)測(cè)定，屬于典型應(yīng)用，不再贅述。也可以在壓板S7邊上設(shè)置行程開(kāi)關(guān)或光電傳感器，當(dāng)壓板S7邊上的行程開(kāi)關(guān)碰到刀箱Si外框時(shí)，或光電傳感器發(fā)出的紅外線遇到刀箱Sl外框反射時(shí)，行程開(kāi)關(guān)或光電傳感器傳輸信號(hào)給單片機(jī)，單片機(jī)通過(guò)電磁閥控制氣缸S4停止下壓，依據(jù)留壓的程度可以調(diào)整行程開(kāi)關(guān)或光電傳感器的安裝位置，但是還得依此另外設(shè)置完壓檢測(cè)裝置，這種方案比較麻煩。行程開(kāi)關(guān)是通用也是常用器件，不再贅述。光電傳感器如圖7所示，由TCRT5000實(shí)現(xiàn)，TCRT5000的紅外發(fā)射頭發(fā)射出的紅外線，經(jīng)障礙物反射到接收頭，當(dāng)障礙物距離傳感器足夠近時(shí)，接收頭收到的信號(hào)強(qiáng)度足夠TCRT5000件里的三極管導(dǎo)通，則模塊輸出高電平到單片機(jī)的P3. 4腳，否則輸出低電平。 TCRT5000的適用距離為1-8MM，可以對(duì)其安裝位置進(jìn)行調(diào)節(jié)使其距離符合檢測(cè)需要。這幾種方案都具有同一個(gè)問(wèn)題，那就是最后一次完整壓切，怎么才能把食品干胚完全壓入切刀S13，而又不至于產(chǎn)生干胚已經(jīng)壓完但氣缸S4還在驅(qū)動(dòng)壓板S7下壓的情況， 這樣容易損壞刀箱Si，這個(gè)問(wèn)題對(duì)于第一種方案尤其顯著。一種比較簡(jiǎn)單的解決辦法是設(shè)置如圖5所示的刀箱頂蓋S2，頂蓋S2上有與刀箱Sl內(nèi)切刀S13相對(duì)應(yīng)的凸起，即凸起對(duì)應(yīng)切刀S13的間隙。這個(gè)頂蓋S2在最后一次完整分切時(shí)作用，平時(shí)可以不用，頂蓋S2上有與所配置切刀S13相應(yīng)的凸起，使用時(shí)有凸起的一面朝下，其效果很明顯，而且它還可以一次性清理切刀S13之間卡住的成品塊，對(duì)于方案一，前文所述的隔板可以用這種頂蓋S2代替。提高氣缸的方法看似結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，但其實(shí)并不如此，它還有一個(gè)問(wèn)題需要解決，那就是處理系統(tǒng)怎么知道氣缸S4已經(jīng)推到了底端，所以它仍然需要一個(gè)檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)，還得用上文所述的行程檢測(cè)裝置。因此整體上來(lái)看用超聲波測(cè)距檢測(cè)下壓行程的方案應(yīng)該是比較合適的，后文的微機(jī)控制系統(tǒng)配置以此為例進(jìn)行說(shuō)明，其他方案均可在此基礎(chǔ)上稍作更改。機(jī)架S3上在沒(méi)有工作臺(tái)S8的兩邊擋板S6上，每邊都設(shè)置一個(gè)側(cè)邊距檢測(cè)裝置， 可用光電傳感器，其作用有二，一是避免誤操作，刀箱Sl放置的偏差或多或少都存在，但是當(dāng)超出允許誤差時(shí)，若壓板S7依然壓下，則極有可能損壞刀箱Si。側(cè)邊距檢測(cè)裝置就是檢測(cè)刀箱Sl外框S12與擋板S6之間的距離是否在允許范圍之內(nèi)，若超出此范圍，則即使按下留切或完切按鍵，處理器也不會(huì)對(duì)其進(jìn)行響應(yīng)。其二是可以配置成自動(dòng)模式。上文所述的所有檢測(cè)及氣缸S4運(yùn)動(dòng)的控制都由微機(jī)處理系統(tǒng)S17來(lái)完成，如圖6 所示，它除了包括下壓行程檢測(cè)和側(cè)邊距檢測(cè)外還包括控制信號(hào)輸出，狀態(tài)指示模塊，處理模塊，按鍵模塊4個(gè)部分。其中處理模塊由51單片機(jī)與振蕩電路，復(fù)位電路，電源電路等必要的外圍電路組成，這部分內(nèi)容屬于公知內(nèi)容，在此不再贅述。狀態(tài)指示模塊有電源指示燈，設(shè)置指示燈，自動(dòng)模式指示燈?？刂菩盘?hào)輸出連接到電磁閥，控制氣路的通斷。按鍵模塊包含留切/留切設(shè)置，完切/完切設(shè)置，設(shè)置/完成設(shè)置，提升，急停，自動(dòng)/手動(dòng)6個(gè)按鍵。按設(shè)置/完切設(shè)置鍵超過(guò)3秒后，系統(tǒng)進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)，設(shè)置指示燈亮起，同時(shí)單片機(jī)通過(guò)控制信號(hào)輸出控制電磁閥的通斷從而使氣缸S4進(jìn)入自由狀態(tài)，在此狀態(tài)下可以手工使壓板S7上下移動(dòng)，到達(dá)所需位置后，若是想設(shè)置此位置為留切位置(即留切時(shí)壓板S7 下壓到此處就不在繼續(xù)下壓而是返回)則按留切/留切設(shè)置鍵，設(shè)置完成后再一次按設(shè)置 /完成設(shè)置鍵退出設(shè)置狀態(tài)，設(shè)置指示燈熄滅，此次按鍵不需要超過(guò)3秒。設(shè)置好留壓距離后，單片機(jī)將存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)，在以后執(zhí)行留壓分切時(shí)，單片機(jī)每隔數(shù)毫秒就通過(guò)超聲波發(fā)射模塊檢測(cè)一次壓板S7下壓的距離，并與所存儲(chǔ)的留壓距離進(jìn)行對(duì)比，若相符則不再繼續(xù)向下壓，完壓與此同理。自動(dòng)/手動(dòng)鍵用于使分切裝置在自動(dòng)模式和手動(dòng)模式之間來(lái)回切換。自動(dòng)模式自動(dòng)模式指示燈亮，當(dāng)?shù)断銼l移至壓板S7下，并且邊距間隔在允許誤差之內(nèi)，則處理器自動(dòng)控制壓板S7實(shí)施留切動(dòng)作，或出于安全考慮等待數(shù)秒后再實(shí)施留切，最后若要完切則需要操作人員按完切鍵實(shí)施完切。手動(dòng)模式自動(dòng)模式指示燈滅，此時(shí)即使是刀箱Sl與擋板S6的邊距間在允許誤差之內(nèi)，也需要再按留切或者是完切鍵，才能對(duì)食品進(jìn)行分切。急停鍵用于運(yùn)行狀態(tài)中緊急停止。提升鍵一般情況下沒(méi)用，因?yàn)橐淮瘟羟谢蛲昵袌?zhí)行本身已包括壓板S7下壓和上升兩個(gè)過(guò)程，所以只在氣缸運(yùn)行狀態(tài)突然中斷后需要直接提升的情況下才使用。實(shí)施例二機(jī)架可采用如圖10所示的直線形機(jī)架，它與實(shí)施例1中所述的機(jī)架的差別在于工作臺(tái)S8成直線分布，工作臺(tái)S8上有四個(gè)輪位孔S20，輪位孔S20的位置與刀箱上的滑輪相對(duì)應(yīng)，這種情況下，刀箱上的滑輪可以不設(shè)置成可伸縮結(jié)構(gòu)。如圖11所示，輪位孔S20有輪位孔封孔裝置，它包括封孔板S21、封孔推桿S22，封孔推桿S22與封孔氣缸(未標(biāo)出)直接相連或者是通過(guò)聯(lián)動(dòng)桿相連。每個(gè)孔都需要這種封孔裝置，不過(guò)可以多個(gè)封孔裝置共用一個(gè)氣缸，通過(guò)聯(lián)動(dòng)桿聯(lián)動(dòng)，按如圖11箭頭所示的方向推動(dòng)則可以將輪位孔封住。行程檢測(cè)裝置可完全按照實(shí)施例1的方案，側(cè)邊距檢測(cè)裝置一個(gè)安裝在圖10中S6 所示的擋板中間位置，另外一個(gè)安裝在工作臺(tái)下靠近其中一個(gè)輪位孔S20的位置。輪位孔封孔裝置工作流程如下在刀箱推入壓板S7下之前，單片機(jī)控制封孔氣缸向右推封孔推桿S22，輪位孔S20封住，刀箱可以在工作臺(tái)上自由滑動(dòng)，當(dāng)滑入壓板S7下一半時(shí)，安裝在擋板S6位置的光電傳感器發(fā)出的紅外線遭遇刀箱外框的反射。由此產(chǎn)生信號(hào)輸入單片機(jī)，單片機(jī)通過(guò)電磁閥控制封孔氣缸運(yùn)動(dòng)，封孔推桿S22向左移動(dòng)，打開(kāi)輪位孔 S20，如此刀箱移動(dòng)至輪位孔S22時(shí)，滑輪將陷入輪位孔中，這時(shí)，工作臺(tái)底板下的第二個(gè)光電傳感器的紅外線將被滑輪反射，產(chǎn)生信號(hào)入單片機(jī)，由此時(shí)起當(dāng)兩個(gè)光電傳感器所產(chǎn)生的信號(hào)幾秒鐘后仍存在，則說(shuō)明放置無(wú)誤。這時(shí)若是自動(dòng)模式下，則單片機(jī)控制氣缸實(shí)施壓制，手動(dòng)模式下則可以手工按壓制按鍵實(shí)施壓制。壓完之后輪位孔封孔裝置再將輪位孔S20 封住，操作人員拉出刀箱。 其余事項(xiàng)與實(shí)施例一均一樣。
權(quán)利要求1.一種分切裝置，包括機(jī)架、驅(qū)動(dòng)裝置、料斗、切刀，驅(qū)動(dòng)裝置和料斗安裝在機(jī)架上，其特征是切刀置于刀箱中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分切裝置，其特征在于，分切裝置中含有微機(jī)控制系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種分切裝置，其特征在于，所述的刀箱上裝有滑輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種分切裝置，其特征在于，機(jī)架上有輪位孔和輪位孔封孔裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種分切裝置，其特征在于，所述的滑輪可伸縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種分切裝置，其特征在于，所述的刀箱有頂蓋。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種分切裝置，其特征在于，所述的刀箱頂蓋上設(shè)置有與箱內(nèi)切刀對(duì)應(yīng)的凸起。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分切裝置，其特征在于，所述的微機(jī)控制系統(tǒng)有下壓行程檢測(cè)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種分切裝置，其特征在于，所述的下壓行程檢測(cè)裝置為超聲波測(cè)距裝置或紅外傳感器或行程開(kāi)關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分切裝置，其特征在于，所述的微機(jī)控制系統(tǒng)有側(cè)邊距檢測(cè)裝置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種分切裝置，包括機(jī)架、驅(qū)動(dòng)裝置、料斗、切刀。驅(qū)動(dòng)裝置和料斗安裝在機(jī)架上，切刀置于刀箱中，刀箱與機(jī)架獨(dú)立，并可以在機(jī)架的工作臺(tái)上滑動(dòng)，工作臺(tái)上有輪位孔和輪位孔封孔裝置，刀箱上裝有可伸縮的滑輪，刀箱有刀箱頂蓋，刀箱頂蓋上設(shè)置有與箱內(nèi)切刀對(duì)應(yīng)的凸起。分切裝置中還含有微機(jī)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)含有下壓行程檢測(cè)，側(cè)邊距檢測(cè)，按鍵模塊，處理模塊，控制信號(hào)輸出，狀態(tài)指示模塊六個(gè)主要部分，其中行程檢測(cè)裝置為超聲波測(cè)距裝置或光電傳感器或行程開(kāi)關(guān)。本實(shí)用新型以自動(dòng)化機(jī)械取代傳統(tǒng)的手工分切方式，提高工作效率，減小手工作業(yè)所產(chǎn)生的異物和細(xì)菌，同時(shí)也可以使分切出來(lái)的產(chǎn)品大小均勻，如若配置好相對(duì)應(yīng)的切刀，則可切出各種各樣的成品。
文檔編號(hào)B26D1/01GK202185925SQ20112023481
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月25日
發(fā)明者湛引根 申請(qǐng)人:湛引根