一种海藻类物料加工用取饼装置

1.一种海藻类物料加工用取饼装置，其特征在于，所述取饼装置包括：第一层架组件（1）、第二层架组件（2）、取饼构件（104）及机架（5），所述机架具有立体框架式结构，其中：
所述第一层架组件安装在所述机架上并可在第一驱动部件（105）的驱动下相对所述机架上下移动；
所述取饼构件安装在所述第一层架组件上并可随所述第一层架组件一起移动，所述取饼构件具有至少两个爪腿或爪齿；
所述第二层架组件位于所述第一层架组件的下方并以能够相对所述第一层架组件上下移动的方式与所述第一层架组件相连接；
所述第二层架组件具有框架式结构并在与所述取饼构件相对应的位置上设有空当，在所述第二层架组件相对所述第一层架组件移动时，所述第二层架借由所述空当相对所述取饼构件的爪腿或爪齿上下移动；
当第二层架的架梁设计成异形界面并往下延伸足够长的宽度且不与爪腿或爪齿发生干涉时，所述第二层架被用作退料件；或者所述第二层架安装有退料件。
2.根据权利要求1所述的取饼装置，其特征在于：所述取饼构件以高度可调的方式安装在所述第一层架组件上。
3.根据权利要求1所述的取饼装置，其特征在于：所述第一驱动部件（105）为气缸或液压缸，所述第一驱动部件将所述机架和所述第一层架组件连接在一起。
4.根据权利要求1所述的取饼装置，其特征在于：所述第一层架组件设有导向部件。
5.根据权利要求4所述的取饼装置，其特征在于：所述导向部件为固定安装在所述第一层架组件上的导杆（102），所述导杆与安装在所述机架上的导座（103）滑动配合。
6.根据权利要求1所述的取饼装置，还包括第二驱动部件（204），所述第二驱动部件使所述第一层架组件和所述第二层架组件传动连接，以驱动所述第二层架组件相对所述第一层架组件移动。
7.根据权利要求6所述的取饼装置，其特征在于：所述第二驱动部件为连接所述第一层架组件和所述第二层架组件的气缸或液压缸。
8.根据权利要求1至7之一所述的取饼装置，其特征在于：所述第二层架组件安装有作用件（203），所述作用件可通过对所述取饼构件施加作用力，来改变所述取饼构件的爪腿或爪齿端部之间的距离。
9.根据权利要求8所述的取饼装置，其特征在于：所述作用件为安装在所述第二层架组件上的滚轮（203），所述滚轮压靠在所述取饼构件的所述爪腿或爪齿上。
10.根据权利要求1至7之一所述的取饼装置，其特征在于：所述退料件固定安装在所述第二层架组件的横梁上。
11.根据权利要求1至7之一所述的取饼装置，其特征在于：所述取饼构件的爪腿或爪齿为曲线形或由曲线段和直线段组成。
12.根据权利要求1至7之一所述的取饼装置，其特征在于：所述取饼构件的爪腿或爪齿由具有弹性的材料制成。

一种海藻类物料加工用取饼装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及到海藻类物料加工领域，具体而言，涉及到一种用于海藻类物料加工设备上的取饼装置。该取饼装置使用爪式取饼构件实现对料盘内的成型料饼的抓取和退料，并由输送装置输送至主机外进行收集。本发明的取饼装置可以满足海藻类物料机械化生产的取饼要求，实现机组的取饼工作自动化。根据本发明的取饼装置可用于紫菜、海带、龙须菜等海藻类物料的加工，也可以用于对蔬菜等与海藻物理特性相近的物料的加工(为简明起见，在下面的叙述中仅以紫菜为例对根据本发明的取饼装置加以说明)。\n背景技术\n[0002] 由于贮存、运输的需要，采收的新鲜紫菜原藻需要及时加工成紫菜干饼。紫菜原藻加工紫菜干品(厚饼)一般包括：去杂、清洗、脱水、做饼、干燥、取饼、包装等作业工序，在我国长江以南的紫菜产区，有史以来都是采用手工制作的方式进行紫菜厚饼的生产作业，其取饼作业亦为人工捡取，不仅劳动强度大而且卫生条件差。为提高紫菜厚饼的生产质量，提高生产效率，解放生产力，近年来已有半自动化紫菜圆饼加工机组面世，而取饼装置则是实现紫菜圆饼加工机组自动化的重要技术装置之一。\n发明内容\n[0003] 本发明的发明目的是针对紫菜圆饼机械化生产的需求，提出一种适用于紫菜圆饼机组的取饼装置。该装置利用若干组可扩张和收缩的爪式构件实现对干燥后的成品料饼从料盘内抓取取出，并由输送装置输送至机外进行收集，是提高紫菜加工机组工作自动化程度的核心技术装置之一。本装置具有结构简单、工作可靠、性能稳定的技术特性。\n[0004] 本发明提供一种海藻类物料加工用取饼装置，其包括：第一层架组件、第二层架组件、取饼构件及机架，第一层架组件安装在机架上并可在第一驱动部件的驱动下相对机架上下移动；取饼构件安装在第一层架组件上并可随第一层架组件一起移动，取饼构件具有至少两个爪腿；第二层架组件位于第一层架组件的下方并以可相对第一层架组件上下移动的方式与第一层架组件相连接；第二层架组件具有框架式结构并在与取饼构件相对应的位置上设有空当，在第二层架组件相对第一层架组件移动时，第二层架借由该空当相对取饼构件的爪腿上下移动。\n[0005] 根据本发明的取饼装置，取饼构件以高度可调的方式安装在第一层架组件上。\n[0006] 根据本发明的取饼装置，第一驱动部件为气缸或液压缸，第一驱动部件将机架和第一层架组件连接在一起。\n[0007] 根据本发明的取饼装置，第一层架组件设有导向部件。\n[0008] 根据本发明的取饼装置，导向部件为固定安装在第一层架组件上的导杆，该导杆与安装在机架上的导座滑动配合。\n[0009] 根据本发明的取饼装置，还包括第二驱动部件，第二驱动部件安装在第一层架组件和第二层架组件之间，以驱动第二层架组件相对第一层架组件移动。\n[0010] 根据本发明的取饼装置，第二驱动部件为连接在第一层架组件和第二层架组件之间的气缸或液压缸。\n[0011] 根据本发明的取饼装置，第二层架组件安装有作用件，作用件对取饼构件施加作用力，以改变取饼构件爪腿端部之间的距离。\n[0012] 根据本发明的取饼装置，作用件为安装在第二层架组件上的滚轮，滚轮压靠在取饼构件的爪腿上。\n[0013] 根据本发明的取饼装置，还包括安装在第二层架组件上的退料件。\n[0014] 根据本发明的取饼装置，取饼构件的爪腿为曲线形或由曲线段和直线段组成。\n[0015] 根据本发明的取饼装置，取饼构件的爪腿由具有弹性的材料制成。\n[0016] 。本装置利用安装在第一层架上的爪式取饼构件和安装在第二层架上的作用件的相互挤压和解除挤压动作，配合第一、第二层架的上下运动及相对运动，使爪式构件的下端产生扩张或收缩动作，将料盘内的料饼抓取取出，并通过出料组件送出机组之外。本装置是实现海藻类物料加工机组工作自动化的核心技术装置之一，具有结构简单、工作可靠、性能稳定、自动化程度高的技术特性。\n附图说明\n[0017] 图1示出了根据本发明的取饼装置的总体结构示意图(端视图)；\n[0018] 图2示出了根据本发明的取饼装置的总体结构示意图(侧视图)；\n[0019] 图3-图7示出了根据本发明的取饼装置的第一实施例的局部结构的工作过程及原理示意图；\n[0020] 图8示出了根据本发明的取饼装置的第二实施例的局部结构示意图；\n[0021] 图9示出了根据本发明的取饼装置的第三实施例的局部结构示意图；\n[0022] 图10示出了根据本发明的取饼装置的第一层架组件结构示意图(俯视图)；\n[0023] 图11示出了根据本发明的取饼装置的第二层架组件结构示意图(俯视图)；\n具体实施方式\n[0024] 在说明书附图中，附图标记分别表示；\n[0025] 1、第一层架组件：101、第一层架，10101、第一层架横梁，10102、第一层架纵梁，\n102、导杆，103、导座，104、爪式构件，105、动力驱动件；2、第二层架组件：201、第二层架，\n20101、第二层架横梁，20102、第二层架纵梁，202、退料件，203、作用件，204、层间驱动件；3、料盘架组件：301、料盘架，302、料盘，303、料饼，304、轨道；4、出料组件：401、输送链，402、承接件，403、转轮，404、支承件，405、托链轨道，406、出料动力输入件；5、机架。\n[0026] 如图1、图2所示，图中示出了根据本发明的取饼装置的整体结构，该取饼装置主要由第一层架组件1、第二层架组件2、料盘架组件3、出料组件4以及机架5组成。机架5为型钢焊接而成的空间框架结构件，第一层架组件1通过动力驱动件105、导杆102、导座\n103安装在机架5内并可在动力驱动件的驱动下相对机架5上下移动；第二层架组件2通过层间驱动件204安装在第一层架组件的下方；料盘架组件3中的轨道304固定安装在机架5的内侧，料盘架301连同料盘302支承安装在轨道304上，并可沿轨道304的长度方向滑动，料盘架组件3位于第二层架组件2的下方；出料组件4安装在机架5内并向机架外伸出，其转轮403利用支承件可转动的安装在机架5的外侧，转轮403可带动输送链401和接饼承接件402做转动或移动，以将料饼输送处机架外，料盘架组件3被出料组件4的输送链所包覆。\n[0027] 下面将结合附图，对本发明的取饼装置的实施例加以说明。\n[0028] 优选实施例\n[0029] 如图1-图7所示，图中示出了根据本发明的取饼装置的第一实施例，该取饼装置包括第一层架组件1、第二层架组件2、料盘架组件3、出料组件4以及机架5。\n[0030] 其中，第一层架组件1包括：第一层架101、导杆102、导座103、爪式构件104和动力驱动件105。第一层架101包括横梁10101和纵梁10102，第一层架是由方管等型钢焊合而成的平面框架构件；导杆102固定安装在第一层架的上平面，导座102固定安装在机架5的内侧并套装在导杆102上，导杆102可在导座103的内孔中滑动；第一层架通过动力驱动件105吊装在机架5的上梁，并可在动力驱动件105的作用下沿导杆长度方向做上下运动，动力驱动件105优选采用气缸，也可采用油缸及减速电机+摇臂+拉杆的驱动方式；作为取饼部件的爪式构件104包括若干个爪齿或爪腿，这些爪齿或爪腿一般成对设置并呈弧线形或曲线形，在图示的实施例中，一个爪式构件104可具有4个爪齿或爪腿；该爪式构件\n104的爪齿或爪腿安装在第一层架的横梁上，并沿第一层架的下平面向下伸出且呈弧线形，爪式构件向下与料盘302的位置相对应，本实施例中，每个料盘向上对应着由一个具有4个爪齿或爪腿构成的爪式构件，当然根据抓取料饼的实际效果，每个料盘也可以向上对应由n个爪齿或爪腿组成的爪式构件，比如6爪或8爪等；在本实施例中，爪式构件是采用由弹簧扁钢做成的弧线形构件，也可以采用弹性圆钢、方钢等制作；在本实施例中，爪式构件是利用螺栓压装在第一层架梁的侧边，其伸出长度可以调节，当然也可以根据需要采用其他机械方式将爪式构件固定安装在第一层架梁上，比如铰接、挂装、焊接、捆绑等。\n[0031] 第二层架组件2包括：第二层架201、退料件202、作用件203、层间驱动件204。第二层架201包括第二层架横梁20101和第二层架纵梁20102，第二层架是由方管、矩管等型钢焊合而成的平面框架式构件；第二层架201通过层间驱动件204安装在第一层架101的下方，并可在层间驱动件的作用下相对第一层架做彼此分开和接近的运动，层间驱动件优选采用气缸，也可采用液压缸及减速电机+摇臂+拉杆的驱动方式；第二层架的横梁数量是第一层架的两倍，当将第二层架安装到第一层架上后，第一层架的每根横梁向下对应着分置在其两侧的第二层架的两根横梁，以允许第一层架上的爪式构件104自由穿越第二层架的两根横梁之间的空当，确保爪式构件104在相对第二层架上下移动时不与第二层架发生干涉；作用件203安装在第二层架的横梁上，位于第二层架横梁与第一层架上的爪式构件\n104之间，其数量与爪式构件104的爪齿或爪腿相等，且安装位置也是二者对应，在本实施例中，作用件203为可转动的滚轮，滚轮分别压靠在各个爪腿上，当第一、第二层架做相对运动时，滚轮可改变作用件对爪式构件的挤压变形程度，以在爪式构件下端得到不同的开口宽度；退料件202安装在第二层架上，在图示的实施例中，该退料件被固定安装在第二层架的横梁上，退料件202的作用是当第二层架下移到一定距离时，其下端将低于爪齿或爪腿的下端尖部且不会与爪齿或爪腿干涉，以将穿刺于爪齿或爪腿上的饼料推出，当然退料件也不是必须设置的，比如当第二层架的架梁设计成异形界面并往下延伸足够长的宽度且不与爪齿或爪腿发生干涉时，就可以省略退料件202而直接利用第二层架梁作为退料作用件。\n[0032] 此外，也可以根据实际需要，省去作用件203。比如，当爪齿或爪腿的安装方式设计成带阻尼或阻力的转动方式安装在第二层架横梁上时，就可以在完成下压穿刺饼料动作后，有足够的防转力矩克服爪齿或爪腿的自转从而将饼料从料盘中取出，此时就无需作用件对对爪齿或爪腿的联动，第二层架仅起退料架的作用。\n[0033] 料盘架组件3包括：料盘架301、料盘302(料饼303)、轨道304。料盘架组件的轨道304安装在机架5的内侧，一般为2件成对使用，轨道的长度方向与料盘架的运动方向一致；料盘架301置于轨道304上，且被轨道左右限位，使料盘架只能沿轨道长度方向运动；\n料盘安装在料盘架上，一个料盘架上可安装多个料盘，这些料盘成组安装在料盘架上，安装后各料盘处于同一平面内；料盘302内盛放有前道作业工序形成的料饼303；料盘架组件3安装后处于第二层架组件2的下方。\n[0034] 出料组件4包括：输送链401、承接件402、转轮403、支承件404、托链轨道405、出料动力输入件406。出料组件4安装在机架5内并向机架外伸出，并处于料盘架组件3的下方，具体的安装方式为：转轮403为成对使用，共2组，其利用支承件404可转动的安装在机架5的两外侧，在本实施例中，转轮优选采用链轮；输送链401为2件，分别安装在机架两侧的转轮403上，形成两个闭合的传动链；承接件402可以为连接在两组传动链之间的刚性杆状构件，例如钢筋、钢管等，也可以是连接在两组传动链之间的柔性缆索，例如尼龙绳等，还可以是半刚性构件，例如铁丝等；承接件沿传动链的长度方向与料盘架运动平行方向安装在两组传动链上，且呈连续均匀分布，由此在传动链上形成了一个承接段，承接段的长度约占每条输送链总长度的一半，如图1、2所示，传动链的另一半段为空载段，在空载段上，两组传动链之间没有安装杆状构件或缆索等，是空出的；出料组件安装后，其输送链将料盘架组件环绕包覆。本实施例中，承接件402优选采用薄壁金属钢管，也可采用金属条、非金属刚性条以及线绳、皮筋等材料。\n[0035] 作为变形设计方案，本装置的出料组件中输送链和承接件，也可以采用输送带方式实现，比如采用橡胶输送带、金属与非金属网带等，当然，这些输送带也必须是半闭合设计，便于爪式构件穿越下落至料饼本体完成抓取。\n[0036] 机架5是由方管、角钢等型钢材料焊合而成立体框架结构，用以承载安装、布置和支承其它各功能组件。\n[0037] 下面结合附图1-图7具体说明根据本发明的取饼装置的具体工作原理和工作过程：\n[0038] 1、初始位置：本取饼装置的工作过程为循环周期性，为叙述方便，先对各组件的初始位置进行如下定义：(1)第一、第二层架之间的距离值定义为“A”，此时，作用件203处于爪式构件弧线部的上部位置，成对爪式构件组之间的开口距离已经被压缩了一定的数值，设此时的开口距离为“A1”；(2)料盘已随同料盘架位移至与爪式构件组上下对应的位置；\n(3)第一层架组件在动力驱动件的作用下，处于最高位置状态；(4)出料组件中的承接段或承接件旋转和平移至料盘架组件的下方位置。\n[0039] 2、取饼过程：(1)保持初始状态时的第一、第二层架件距离A不变，动力驱动件\n105做伸长动作，驱动第一、第二层架同时往下运动，直至使爪式构件的爪齿或爪腿下端尖部压入料饼303的本体(见图4)；(2)层间驱动件做缩短动作，使第一、第二层架间的距离缩小至“B”，此时作用件203将随第二层架上移，逐渐解除了对爪式构件爪齿或爪腿的挤压束缚，爪式构件的爪齿或爪腿在自身弹性力作用下复位，使其端部间的开口距离扩大，从而使爪式构件的爪齿或爪腿下端尖部刺入料饼本体内(见图5)；(3)动力驱动件105做缩短动作，驱动第一、第二层架同时往上运动，直至到达初始状态的最高位置，在此过程中，料饼\n303将被爪式构件从料盘302内抓取提出(见图6)，至此完成取饼过程。\n[0040] 3、退料及输送：(1)出料组件3动作，在动力输入件406的作用下，转轮旋转，承接件将随输送链转动和平移，直至承接段处于料盘架组件的上方位置；(2)层间驱动件做伸长动作，使第一、第二层架之间的距离增大至“C”，作用件随第二层架往下运动并挤压爪式构件的爪齿或爪腿，使爪式构件的爪齿或爪腿端部之间的开口距离缩小至“C1”，在此过程中，爪式构件的爪齿或爪腿下端尖部将逐渐从料饼303内退出，同时退料件202的下端将逐步接触并下压料饼以彻底是料饼退出爪式构件的束缚，料饼下落到承接段上(见图7)；(3)出料组件3再次动作，在动力输入件406的作用下，转轮旋转，料饼将随承接件和输送链被输送出机外，并使传动链的承接段再次处于料盘架组件的下方。\n[0041] 4、复位动作：层间驱动件做缩短动作，使第一、第二层架之间的距离缩小至“A”，作用件随第二层架往上运动并逐渐退出对爪式构件的爪齿或爪腿的挤压和束缚，爪式构件的爪齿或爪腿在自身弹性力作用下降逐渐复位，使爪式构件的爪齿或爪腿端部之间的开口距离扩大至“A1”。至此，一个完整的取饼动作过程已完成。\n[0042] 需要特别说明的是，在达到同样效果的前提下，本发明的取饼装置可以有更多的变形设计或结构变换，如：(1)如图8所示，图中示出了根据本发明的取饼装置的另一实施例的局部结构，该实施例与前述实施例的区别在于每个料盘位对应的爪式构件组中的爪式构件的弧线形方向是相反的，其爪式构件在取饼过程中的动作方向与前述实施例相反。具体而言，对于前述实施例而言，当第二层架组件2远离第一层架组件时，作用件203将对爪式构件产生挤压而使式构件的端部开口缩小；而对于后者实施例，当第二层架组件2沿着远离第一层架组件的方向移动时，作用件203将对爪式构件产生挤压而使爪式构件的端部开口扩大；(2)如图9所示，作用件204也可以设计成水平运动模式，以达到直接挤压和解除挤压爪式构件的目的，此时，第二层架可以不必做上下运动。\n[0043] 上面已经对根据本发明的刺针式制饼装置的实施例及相应的工作过程做出了详细的说明，本领域技术人员基于上述实施例对本发明做出的多种修改和变形或结构变换，均落入本发明的保护范围内。