食品裝盒機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品加工機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體的說(shuō)是食品裝盒機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有食品加工領(lǐng)域，當(dāng)食品加工完成后，通常需要執(zhí)行裝盒操作，但是現(xiàn)有的裝盒基本上都是通過(guò)手工直接將食品放入到托盒中，這樣不僅增加了工作成本，而且由于需要人工參與，也容易造成食品的衛(wèi)生問(wèn)題。
[0003]現(xiàn)有針對(duì)裝盒工序進(jìn)行改進(jìn)的專利，如專利申請(qǐng)?zhí)枮?01320555950.1，申請(qǐng)日為2013.9.6，名稱為“一種制作水餃的裝置”，其技術(shù)方案為:本實(shí)用新型涉及一種制作水餃的裝置，包括餃子機(jī)，與餃子機(jī)配合運(yùn)行的機(jī)械手裝置和輸送裝置；輸送裝置與機(jī)械手裝置配合運(yùn)行。其主要改進(jìn)點(diǎn)是設(shè)置了帶夾板配合的機(jī)械手臂，利用機(jī)械手臂將成型的餃子搬運(yùn)到輸送帶上，但是上述結(jié)構(gòu)并不能直接將餃子放置在托盒中，仍然需要手工將餃子放入托合里
ITTT.-K ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有的食品加工設(shè)備存在的無(wú)法將加工好的食品采用自動(dòng)化的方式放入到托盒中的問(wèn)題，現(xiàn)在提出一種食品裝盒機(jī)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下:
一種食品裝盒機(jī)，其特征在于:包括下盒機(jī)構(gòu)、排盒輸送機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)，所述下盒機(jī)構(gòu)和夾持機(jī)構(gòu)均放置在排盒輸送機(jī)構(gòu)上方，所述下盒機(jī)構(gòu)設(shè)置在夾持機(jī)構(gòu)一端，所述夾持機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)置有用于傳輸待排盒食品的輸送帶；所述夾持機(jī)構(gòu)包括安裝框架，所述安裝框架設(shè)置有多個(gè)機(jī)械夾爪，所述機(jī)械夾爪上安裝有用于調(diào)整相鄰機(jī)械夾爪間距的導(dǎo)向裝置，所述機(jī)械夾爪連接有驅(qū)動(dòng)其實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動(dòng)的水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，還連接有驅(qū)動(dòng)其實(shí)現(xiàn)豎直上下運(yùn)動(dòng)的豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0006]所述輸送帶一端橫跨在排盒輸送機(jī)構(gòu)的上方。
[0007]夾持機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu):
所述導(dǎo)向裝置為軌道板，所述軌道板上設(shè)置有導(dǎo)向槽。
[0008]所述導(dǎo)向槽為通槽。
[0009]所述至少三個(gè)相鄰機(jī)械夾爪為一組機(jī)械夾爪，機(jī)械夾爪至少設(shè)置有一組，每組機(jī)械夾爪上對(duì)應(yīng)設(shè)置有軌道板，每個(gè)機(jī)械夾爪的上方對(duì)應(yīng)設(shè)置有導(dǎo)向槽，各機(jī)械夾爪上方設(shè)置有豎導(dǎo)柱，所述豎導(dǎo)柱位于與其相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向槽內(nèi)。
[0010]在每組機(jī)械夾爪所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向槽里，位于兩側(cè)的導(dǎo)向槽同時(shí)靠近或者遠(yuǎn)離位于中間的導(dǎo)向槽。
[0011]每個(gè)機(jī)械夾爪上端連接有第一連接塊，多個(gè)第一連接塊同時(shí)活動(dòng)套接在第一固定橫桿上，所述第一連接塊上固定連接有豎導(dǎo)柱。
[0012]所述豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為中心豎直氣缸，所述中心豎直氣缸與第一固定橫桿連接。
[0013]所述各第一連接塊的上方對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)第二連接塊，所述第二連接塊豎直方向上開(kāi)設(shè)有通孔，與所述第一連接塊相連的豎導(dǎo)柱經(jīng)過(guò)通孔穿過(guò)其上方的第二連接塊。
[0014]多個(gè)第二連接塊同時(shí)套接在第二固定橫桿上，所述第二固定橫桿兩端連接有橫桿安裝座，所述橫桿安裝座與通過(guò)線性滑軌與橫向安裝板相連。
[0015]所述水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)輸出軸與同步輪通過(guò)同步帶相連，所述同步輪固連在第一水平輸送桿上，所述第一水平輸送桿兩端的同步輪通過(guò)水平同步帶與第二水平輸送桿兩端的同步輪相連。
[0016]所述兩同步帶下均設(shè)置有橫向安裝板，所述橫向安裝板一側(cè)通過(guò)豎向的線性滑軌與一個(gè)橫桿安裝座相連，另一側(cè)通過(guò)橫向的線性滑軌與固定安裝板相連。
[0017]裝盒機(jī)的工作原理為:
傳輸待排盒食品的輸送皮帶將待排盒的食品從食品成型機(jī)上傳輸至夾持機(jī)構(gòu)的下方，夾持機(jī)構(gòu)的機(jī)械夾爪向下運(yùn)動(dòng)將食品夾持住，然后夾持機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動(dòng)將食品搬運(yùn)至托盒上方，在搬運(yùn)的過(guò)程中，多個(gè)機(jī)械夾爪通過(guò)導(dǎo)向裝置調(diào)整相互之間的間距，并且托盒從下盒機(jī)構(gòu)處開(kāi)始、經(jīng)過(guò)排盒輸送機(jī)構(gòu)輸送至調(diào)整間距后的機(jī)械夾爪下方，此時(shí)機(jī)械夾爪下降，將食品放置在相應(yīng)的托盒中。
[0018]夾持機(jī)構(gòu)的具體工作原理為:
多個(gè)機(jī)械夾爪在水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，做水平X軸方向的運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，多個(gè)機(jī)械夾爪在導(dǎo)向裝置的作用下，調(diào)整相互之間的水平間距，實(shí)現(xiàn)水平Y(jié)軸方向的運(yùn)動(dòng)；在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)下，多個(gè)機(jī)械夾爪做豎直Z軸方向的上、下運(yùn)動(dòng)。本申請(qǐng)中水平X軸方向運(yùn)動(dòng)是指水平方向的前、后的運(yùn)動(dòng)；水平Y(jié)軸方向的運(yùn)動(dòng)是指水平方向的左、右運(yùn)動(dòng)；豎直Z軸方向運(yùn)動(dòng)是指豎直方向的上、下運(yùn)動(dòng)。
[0019]具體的講，導(dǎo)向裝置為至少設(shè)置有三個(gè)導(dǎo)向槽的軌道板，軌道板上的導(dǎo)向槽的目的是調(diào)節(jié)相鄰機(jī)械夾爪之間的距離，使得機(jī)械夾爪之間的距離與托盒中容納食品的相鄰凹槽之間的間距相匹配，如相鄰機(jī)械夾爪間的距離比托盒中相鄰凹槽間的距離小時(shí)，則導(dǎo)向槽的軌跡設(shè)置為兩側(cè)的機(jī)械夾爪往各自側(cè)運(yùn)動(dòng)，而中部的機(jī)械夾爪保持原始路徑運(yùn)動(dòng)，這樣才能實(shí)現(xiàn)增大相鄰機(jī)械夾爪間距的目的，反之亦然。除了導(dǎo)向槽的形式，也可使用預(yù)設(shè)軌道、凸輪或現(xiàn)有結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)相同的技術(shù)效果。
[0020]水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)同步輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同側(cè)邊的同步輪由同步帶的帶動(dòng)下，保持轉(zhuǎn)動(dòng)，固定安裝板為固定設(shè)置，不發(fā)生位移變化，其上方的橫向安裝板在同步帶的帶動(dòng)下會(huì)做水平X軸方向運(yùn)動(dòng)，由于固定安裝板和橫向安裝板之間有線性滑軌，所以橫向安裝板能相對(duì)于固定安裝板做水平X軸方向的運(yùn)動(dòng)，橫向安裝板的左、右兩端通過(guò)線性滑軌分別與橫桿安裝座相連，而兩橫桿安裝座之間連接有第二固定橫桿，第二固定橫桿上套接有多個(gè)第二連接塊，而第二連接塊下方設(shè)置有機(jī)械夾爪，所以機(jī)械夾爪會(huì)跟隨做水平X軸方向的運(yùn)動(dòng)。
[0021]在機(jī)械夾爪做水平X軸方向運(yùn)動(dòng)的前提下，由于其上方設(shè)置有軌道板，軌道板為固定安裝，并不發(fā)生運(yùn)動(dòng)，再加上機(jī)械夾爪上的豎導(dǎo)柱是伸入至對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向槽中，所以豎導(dǎo)柱會(huì)隨著導(dǎo)向槽的開(kāi)槽軌跡帶動(dòng)機(jī)械夾爪做水平Y(jié)軸方向運(yùn)動(dòng)。
[0022]第一連接塊與第一固定橫桿套接，而第一固定橫桿與豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所以機(jī)械夾爪在豎直Z軸方向上的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)-第一固定橫桿-第一連接塊-機(jī)械夾爪的順序依次帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。由于豎導(dǎo)柱是穿過(guò)第二連接塊，且與第二連接塊無(wú)固定連接關(guān)系，所以豎導(dǎo)柱可以相對(duì)于第二連接塊做豎直Z軸方向的運(yùn)動(dòng)。
[0023]機(jī)械夾爪具體結(jié)構(gòu):
所述機(jī)械夾爪包括固定板、第一夾塊、第二夾塊和夾爪氣缸，所述夾爪氣缸輸出端連接有齒條，所述齒條與其下方的帶把齒輪嚙合，所述帶把齒輪固定在固定板上，所述固定板下端連接有第一夾塊，所述帶把齒輪的把手處連接有第二夾塊，所述第一夾塊和第二夾塊相對(duì)設(shè)置。
[0024]所述第一夾塊和第二夾塊的下端設(shè)置有圓弧形凹槽。
[0025]所述第一夾塊和/或第二夾塊的圓弧形凹槽中設(shè)置有氣孔，所述氣孔處連接有氣官接頭。
[0026]所述固定板至少包括有固定上板、固定縱側(cè)板、固定橫側(cè)板和固定底板，所述固定上板橫向設(shè)置，其長(zhǎng)度方向的端部連接有豎直設(shè)置的固定縱側(cè)板，其寬度方向的側(cè)邊連接有豎直設(shè)置的固定橫側(cè)板，所述固定側(cè)板的底部橫向連接有固定底板。
[0027]所述固定側(cè)板上設(shè)置有通孔，所述夾爪氣缸輸出端穿過(guò)通孔。
[0028]所述夾爪氣缸位于固定側(cè)板外側(cè)，所述齒條位于固定側(cè)板內(nèi)側(cè)。
[0029]所述帶把齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接在固定橫側(cè)板。
[0030]所述第一夾塊固定在固定底板上。
[0031]機(jī)械夾爪的具體工作原理:
夾爪氣缸推動(dòng)齒條做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于齒條與帶把齒輪嚙合，從而齒條帶動(dòng)帶把齒輪繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于帶把齒輪連接有第二夾塊，所以第二夾塊會(huì)隨著帶把齒輪繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸做圓弧軌跡往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因?yàn)榈谝粖A塊是固定設(shè)置在固定底板上的，所以第二夾塊的動(dòng)作就實(shí)現(xiàn)了相對(duì)于第一夾塊的開(kāi)合動(dòng)作。當(dāng)機(jī)械夾爪下降抓取食品時(shí)，機(jī)械夾爪打開(kāi)，夾住食品以后，機(jī)械夾爪上升，移動(dòng)到托盤(pán)位置上方后，機(jī)械夾爪下降，并打開(kāi)，將食品放在托盒內(nèi)，然后機(jī)械夾爪上升移動(dòng)到后續(xù)輸送而來(lái)的食品上方，重復(fù)上述動(dòng)作。
[0032]下盒機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu):
所述下盒機(jī)構(gòu)包括固定框架，所述固定框架內(nèi)安裝有固定托盒位置的多個(gè)護(hù)板，所述相鄰的護(hù)板之間設(shè)置有叉板，所述叉板與叉板氣缸相連，所述護(hù)板下方設(shè)置有吸盤(pán)，所述吸盤(pán)底部連接有吸盤(pán)氣缸。
[0033]所述多個(gè)護(hù)板固定在四個(gè)角處，所述護(hù)板圍攏形成一放置托盒的矩形空間。
[0034]所述叉板在叉板氣缸的帶動(dòng)下，在矩形空間邊緣做進(jìn)出所述矩形空間的水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0035]所述叉板設(shè)置在固定框架的至少一個(gè)邊上。
[0036]所述每個(gè)矩形空間的底部設(shè)置有多個(gè)吸盤(pán)，所述多個(gè)吸盤(pán)通過(guò)連接件與一個(gè)或者多個(gè)吸盤(pán)氣缸相連。
[0037]所述吸盤(pán)為海綿吸盤(pán)。
[0038]所述固定框架內(nèi)橫向排列有兩個(gè)矩形空間。
[0039]所述叉板橫向設(shè)置，叉板的左、右兩部分分別在位于左、右兩個(gè)方向的矩形空間邊緣做進(jìn)出矩形空間的水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0040]下盒機(jī)構(gòu)的具體工作原理為:
初始位置時(shí)，叉板位于一疊托盒中最下方一個(gè)的邊緣下部，將整疊托盒支撐住，當(dāng)托盒下方的吸盤(pán)上升托住最底端的托盒時(shí)，叉板在叉板氣缸的作用下水平后退，從托盒邊緣松開(kāi)。此時(shí)吸盤(pán)下降一段距離，整疊的托盒也一起下降一段距離，叉板在叉板氣缸的作用下水平前移，托住整疊托盒中倒數(shù)第二個(gè)托盒，此時(shí)吸盤(pán)將原來(lái)最底端的托盒吸到輸送帶上放置，并松開(kāi)。
[0041]排盒輸送機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu):
所述排盒輸送機(jī)構(gòu)包括有排盒輸送帶和排盒輸送電機(jī)，所述排盒輸送電機(jī)驅(qū)動(dòng)排盒輸送帶運(yùn)動(dòng)。
[0042]所述排盒輸送帶上方橫向設(shè)置有輸送皮帶，所述輸送皮帶一端設(shè)置在食品成型機(jī)上。
[0043]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:
1、本發(fā)明夾持機(jī)構(gòu)利用導(dǎo)向裝置、水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和豎直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械夾爪在三個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)化的調(diào)整，所以機(jī)械夾爪能夠在不借助人力的情況下，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)間距調(diào)整，并且僅僅更換軌道板就能適應(yīng)多種尺寸的托盒，排除了人工參與，提高了生產(chǎn)效率，增強(qiáng)了自動(dòng)化程度。
[0044]2、本發(fā)明夾持機(jī)構(gòu)的軌道板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)導(dǎo)向槽的設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)械夾爪的運(yùn)動(dòng)路徑的引導(dǎo)，避免了復(fù)雜的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，并且更換簡(jiǎn)單，由于軌道板并不運(yùn)動(dòng)，所以更換方便，直接更換不同路徑導(dǎo)向槽的軌道板能夠使機(jī)械夾爪在預(yù)設(shè)的路徑上運(yùn)動(dòng)，以此適應(yīng)不同尺寸的托盒，降低了適應(yīng)多種尺寸的需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)的成本，適宜于推廣應(yīng)用。
[0045]3、本發(fā)明夾持機(jī)構(gòu)設(shè)置有多個(gè)機(jī)械夾爪，多個(gè)機(jī)械夾爪同時(shí)或者分別收到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)，提高了生產(chǎn)效率，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)。
[0046]4、本發(fā)明夾持機(jī)構(gòu)通過(guò)第一連接塊和第一固定橫桿的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械夾爪在豎直Z軸方向的運(yùn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且能利用一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)同時(shí)帶動(dòng)所有機(jī)械夾爪做上、下運(yùn)動(dòng)，提升了各機(jī)械夾爪的同步性，避免了各機(jī)械夾爪的不同步帶來(lái)的生產(chǎn)誤差。
[0047]5、本發(fā)明夾持機(jī)構(gòu)的機(jī)械夾爪上方的豎導(dǎo)柱穿過(guò)第二連接塊，且可以相對(duì)于第二連接塊做上下運(yùn)動(dòng)，這樣能使得第二連接塊僅僅實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)機(jī)械夾爪做水平X軸方向的運(yùn)動(dòng)，并且不會(huì)限制機(jī)械夾爪做豎直Z軸方向的運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的活動(dòng)連接能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述兩種功能，對(duì)于機(jī)械夾爪實(shí)現(xiàn)三個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)起到了非常重要的作用。
[0048]6、本發(fā)明