一種自動化食品切割系統的製作方法
2023-10-17 06:31:29
本實用新型涉及一種食品加工設備，具體是一種自動化食品切割系統。
背景技術：
目前切割冰凍魚、冰凍肉等冷凍食品，由於其硬度較大，在被切割成較厚的小塊時，通常是人工將待加工的冰凍食品劈砍成所需要的塊狀。這種方式勞動強度大、效率低且劈砍後的肉塊大小不均，形狀各異，不利於後續工序處理。或者藉助於鋸切機進行，如CN 204844286 U。但現有的鋸切機往往只能切割成片，不能滿足切割成條或者丁的要求，也缺少實際使用過程中的常用的產量計量功能。而且它們要求食品在被夾持過程中不易碎成塊。每個被切割的食品塊在其被夾持的地方總是要殘餘較大一部分不能正常切割。
技術實現要素：
針對以上問題，本實用新型的目的是提供一種高效的食品全自動化切割系統，它能將冰凍食品切割成片、條或丁，能夠夾持易碎成塊的食品進行切割，且每個投入的大食品料塊能無剩餘地正常切割，並提供產量計量功能，有效解決了上述問題。
為了實現本實用新型的目的，所採用的技術方案是：一種自動化食品切割系統，其包括帶狀鋸片裝置、側滑進給裝置、上料輸送裝置、轉移輸送裝置、圓刀組總成、切刀裝置、稱重卸料裝置。帶狀鋸片裝置，立設於系統中央，具有一帶狀鋸片；側滑進給裝置位於帶狀鋸片裝置旁，由機座、側滑臺、夾緊機構、進給推板結構、食品位置檢測裝置、承接平臺、推料裝置組成，承載食品並水平往復移動，將食品朝帶狀鋸片的平面進給；上料輸送裝置，置於側滑進給裝置側滑旁，用以輸送食品到側滑進給裝置上；轉移輸送裝置，設置起始於帶狀鋸片裝置旁，用以承接切割後的片狀食品，並銜接和輸送食品在加工工序中穿行；圓刀組總成，設置於所述帶狀鋸片裝置的加工工序之後，由所述轉移輸送裝置銜接，用以將所述轉移輸送裝置上的片狀食品在食品前進方向上切割成兩個或兩個以上的條狀；切刀裝置，位於轉移輸送裝置的尾端，用作將所述轉移輸送裝置上的食品在垂直於食品前進方向上進行多次切割；稱重卸料裝置位於所述切刀裝置下方，承接切割後跌落的食品、稱量並卸料。
優選地，進給推板結構位於所述側滑臺上方，包括固定在所述側滑臺上的側圍板、豎直推板及驅動豎直推板在垂直於帶狀鋸片平面的方向上進退的機構。
優選地，夾緊機構位於所述側滑臺的出料口，由側滑臺的臺面、立柱框及立柱框上邊緣的一氣缸排組成。
優選地，承接平臺固定在機座上，在鋸片齒的前面，其邊沿貼著側滑臺，平面與側滑臺基本持平。
優選地，推料裝置固定在機座上，鋸片背的後面，其推桿推出時能將伸出側滑臺的食品推回到側滑臺內。
優選地，轉移輸送裝置為可調速的成品輸送帶，位於鋸片的與側滑進給裝置相對的另一側，轉移輸送方向平行於鋸片平面。
優選地，轉移輸送裝置與切刀裝置銜接處還帶有一壓料帶結構，壓料帶由多於兩個的旋轉軸線平行但不在同一平面內的輥及被所述輥繃緊的膠圈組成，且膠圈的壓料面壓在轉移輸送裝置的輸送面上，膠圈轉速與轉移輸送裝置的輸送面同速。
優選地，圓刀組總成包括出料的方向側的一梳子狀刮料結構、兩圓刀組相切或一圓刀組一圓柱弧面相切組合而成。
優選地，圓刀組是由多於兩片的圓形或近似圓形的刀片按一定間距同圓心地疊加而成的一組刀片。
優選地，稱重卸料裝置是皮帶秤或者一可傾瀉卸料的電子秤。
本實用新型的有益效果是：系統使用程序自動控制，能夠根據市場對不同切割厚度和粒度需求進行靈活調節，通過拆卸與組合，可將食品切割成片、條、丁，便捷靈活。切割過程全自動進行，能對每個料塊進行無殘留切割，且可加工易碎食品塊。結合鋸割和刀切，既能切割冷凍得較硬較厚的冰凍食品，又不會產生較多切割損耗。
附圖說明
下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述：
圖1為本實用新型優選實施例結構立體圖；
附圖標記說明如下：
1—帶狀鋸片裝置 2—側滑進給裝置 3—上料輸送裝置
4—轉移輸送裝置 5—圓刀組總成 6—切刀裝置
7—稱重卸料裝置
圖2為本實用新型優選實施例結構側滑進給裝置圖。
附圖標記說明如下：
A—側滑方向 B—料塊進給方向
900—食品料塊 11—鋸片 20—機座
21—側滑臺 22—夾緊機構 22a—立柱框
22b—氣缸排 23—進給推板結構 23a—側圍板
23b—豎直推板 23c—豎直推板驅動機構 24—食品位置檢測裝置
25 —承接平臺 26—推料裝置
圖3為本實用新型優選實施例結構的轉移輸送裝置、圓刀組總成、切刀裝置、稱重卸料裝置圖。
附圖標記說明如下：
4a—膠圈 4b—輥 5a—圓刀組
5b—梳子狀刮料結構 7a—卸料氣缸 7b—稱重傳感器 7c—出料料鬥。
具體實施方式
實施例：一種自動化食品切割系統，該實施例包括：帶狀鋸片裝置1、側滑進給裝置2、上料輸送裝置3、轉移輸送裝置4、圓刀組總成5、切刀裝置6、稱重卸料裝置7。帶狀鋸片裝置1，立設於系統中央，具有一帶狀鋸片11；側滑進給裝置2位於帶狀鋸片裝置1旁，由機座20、側滑臺21、夾緊機構22、進給推板結構23、食品位置檢測裝置24、承接平臺25、推料裝置26組成，承載食品料塊900並水平往復移動，即側滑方向A及反向，進給食品方向朝向帶狀鋸片11平面，即料塊進給方向B；上料輸送裝置3，置於側滑進給裝置2側滑旁，用以輸送食品料塊900到側滑進給裝置2上；轉移輸送裝置4，設置為起始於帶狀鋸片裝置1旁，用以承接切割後的片狀食品，並銜接和輸送食品在加工工序中穿行；圓刀組總成5，設置於帶狀鋸片裝置1的加工工序之後，由所述轉移輸送裝置4銜接，用以將轉移輸送裝置4上的片狀食品在食品前進方向上切割成兩個或兩個以上的條狀；切刀裝置6，位於轉移輸送裝置4的尾端，用作將所述轉移輸送裝置4上的食品在垂直於食品前進方向上進行多次切割；稱重卸料裝置7位於所述切刀裝置6下面，稱量切割後跌落的食品並卸料。
其中，進給推板結構23位於所述側滑臺21上方，包括固定在側滑臺21上的側圍板23a、豎直推板23b及驅動豎直推板在垂直於帶狀鋸片11平面的方向上運動的豎直推板驅動機構23c。
其中，夾緊機構22位於側滑臺21的出料口，由立柱框22a和立柱框22a上邊緣的一氣缸排22b組成。
其中，承接平臺25固定在機座上，在鋸片11齒的前面，其邊沿貼著側滑臺21，平面與側滑臺21基本持平。
其中，推料裝置26固定在機座上，鋸片11背的後面，其推桿推出時能將伸出側滑臺21的食品推回到側滑臺21內。
其中，轉移輸送裝置4為可調速的成品輸送帶，位於鋸片11的與側滑進給裝置2相對的另一側，輸送的方向平行於鋸片11的平面。
其中，轉移輸送裝置4與切刀裝置6的銜接處還帶有一壓料帶結構，壓料帶結構由多於兩個的旋轉軸線平行但不在同一平面內的輥4b及被所述輥繃緊的膠圈4a組成，膠圈4a的壓料面壓在輸送帶的輸送面上，膠圈4a轉速與轉移輸送裝置4的輸送面同轉速。
其中，圓刀組總成5包括輸出料的方向側的一梳子狀刮料結構5b、兩圓刀組5a相切或一圓刀組5a一圓柱弧面相切組合而成。
其中，圓刀組5a是由多於兩片的圓形或近似圓形的刀片按一定間距同圓心疊加而成的一組刀片。
其中，稱重卸料裝置7是皮帶秤或者一可傾瀉卸料的電子秤。
較佳地，本實用新型還設有控制部分，設置於側滑臺21安裝座內，控制整個系統運行和人機操作界面。
較佳地，上料輸送裝置3可以是成品皮帶輸送機或者活塞杆直線往復運動的氣缸或油缸；帶狀鋸片裝置1可以是循環帶鋸或往復帶鋸；豎直推板的驅動機構23c可以由電機、絲槓、絲槓螺母組成，所述電機帶動絲槓旋轉即可驅動絲槓螺母以及安裝在絲槓螺母上的豎直推板23b在垂直於帶狀鋸片11平面的方向上進退，還可以是受油泵控制的油缸推桿在垂直於帶狀鋸片11平面的方向上伸縮來驅動安裝在油缸推桿上的豎直推板23b進退；食品位置檢測裝置24可以是光電傳感器；切刀裝置6可以是旋轉起來後刀片平移划過的軌跡為圓柱面的垂直砍切的刀，也可以是刀片圍繞它的一端轉動，動起來後刀片划過的軌跡為平面圓的旋轉砍切的刀，還可以是上下往復運動的砍切刀。可傾瀉卸料的電子秤可以是皮帶秤，也可以是由稱重傳感器7b、傳感器相應線路、被安裝在稱重傳感器上的可傾瀉的出料料鬥7c、驅動出料料鬥7c動作的卸料氣缸7a及其氣閥組成。
根據前述結構特徵，全自動化切割系統的具體工作步驟如下：
（1）使用時，人工將冰凍的食品料塊900置於上料輸送裝置3上，按下輸送按鈕，進一步地，也可以由光電傳感器給料塊就緒信號。控制器讀到這個按鈕信號或就緒信號，啟動上料輸送裝置3，將食品料塊900送往側滑臺21。此時的側滑臺21位於側滑的起始側，其上的豎直推板23b也位於離帶狀鋸片11最遠的尾端，這是側滑進給裝置2的起始態。當食品料塊900從上料輸送裝置3滑落到側滑臺21上時，上料輸送裝置3停止推進，則食品料塊900放置完畢。接下來，控制器啟動豎直推板23b的驅動電機，豎直推板23b開始推動食品料塊900沿料塊進給方向前進。而滑臺的食品出口處設有食品位置檢測裝置24。當食品料塊900前端到達此處時，控制器根據此時的豎直推板23b的位置算出食品料塊900長度以及切割片數。
（2）豎直推板23b繼續推進，位於側滑臺21上的食品出口處的承接平臺25託住伸出側滑臺21的食品料塊900，防止跌落。當到達指定厚度距離後，控制器暫停豎直推板23b的驅動電機，以停止豎直推板23b的推進，同時控制氣閥打開，使側滑臺21前端的氣缸排22b伸出釘住食品料塊900。然後控制器啟動側滑臺21的驅動電機讓側滑臺21滑動，帶動食品料塊900送往帶狀鋸片11上切割。側滑行進超過食品料塊900的長度時，暫停側滑臺21的驅動電機。被切割出的片狀食品，跌落到轉移輸送裝置4上。控制器判斷當前側滑臺21上是否還剩最後一片食品。若是，則稍等片刻後控制器驅動氣缸排22b鬆開所壓住食品料塊900，然後讓豎直推板23b的驅動電機帶動豎直推板23b把最後那片食品推落到轉移輸送裝置4上，之後豎直推板23b回到起始位置、側滑臺21回到起始位置；若否，控制器驅動氣缸排22b鬆開所壓住食品料塊料塊900，並啟動位於側滑臺21出料口正對面的推料裝置26，將食品料塊900推回到側滑臺21內之後退回。控制器再次驅動氣缸排22b壓住食品料塊900，並啟動側滑臺21的驅動電機讓側滑臺21滑向初始位置。
（3）當側滑臺21滑到起始位置時，控制器驅動氣缸排22b鬆開所壓住食品料塊900。然後啟動豎直推板23b的驅動電機帶動豎直推板23b開始向前進給指定厚度。繼續步驟（2）所示循環。
（4）掉落到轉移輸送裝置4上的片狀食品平鋪著進入圓刀組總成5。作為優選，這裡圓刀組總成5是由一梳子狀刮料結構5b、一圓刀組5a一圓柱弧面相切組合構成。圓柱弧面位於轉移輸送裝置4內部，承託輸送裝置的輸送面。圓刀組5a與圓柱弧面呈上下分布。而轉移輸送裝置4上的片狀食品穿過圓刀組5a與圓柱弧面的中間位置時被切割成條狀。在圓刀組5a的出料方向設有梳子狀刮料結構5b，避免夾在圓刀片間隔中的料塊可能不掉落的問題。作為優選，圓刀組5a的刀片邊緣有齒，增大送料摩擦力。
（5）從圓刀組總成5出來的條狀食品被轉移輸送裝置4進一步輸送至切刀裝置6。在轉移輸送裝置4上的壓料結構壓緊料塊送入切刀裝置6。切刀裝置6將條狀食品切割成丁，跌落到稱重卸料裝置7裡。作為優選，切刀裝置6為垂直砍切的刀。旋轉起來後，刀片平移划過的軌跡為圓柱面。根據切割厚度的需要，旋轉的切刀可以是一把刀，也可以是多把刀。稱重卸料裝置7能實時稱量產出食品的質量。作為優選，本例採用分次稱重卸料，所述卸料裝置7由稱重傳感器7b、傳感器相關電路、被安裝在稱重傳感器上的可傾瀉的出料料鬥7c、驅動出料料鬥7c動作的卸料氣缸7a及其氣閥組成。當料鬥內盛放適當量時，在待一個食品料塊900被切刀裝置6切割完畢而下一個食品料塊900還未到來的時間間隔內，控制器通過氣閥驅動卸料氣缸7a傾倒出料鬥7c的食品。傾倒完成即控制卸料氣缸7a復原位置。控制器累計傾倒時測得的質量，通過人機界面給出產量信息。
如此，本實用新型的自動化食品切割系統能夠提供自動化的切割作業，無需幹預切割的中間過程。安裝部署也比較靈活：為了應對需要切割成條狀的場合，可將圓刀組總成5或切刀裝置6卸下，用於將食品料塊切成條狀；或者卸下圓刀組總成5和切刀裝置6，用於將食品料塊切成片狀；為了節省場地，將上料輸送裝置3卸下，改為由人工直接上料到側滑臺21。
以上所述，僅為本實用新型的優選實施例，並不能以此限定本實用新型實施的範圍。凡依本實用新型權利要求及說明書內容所作的簡單的變換、擴充與縮減，皆屬於本實用新型的保護範圍。