一种翻盘脱模机及翻盘脱模方法与流程

1.本发明涉及食品加工机械技术领域，具体是一种翻盘脱模机和翻盘脱模方法。


背景技术：

2.在食品加工机械领域中，其中一步是对烤盘中的食物完成烘烤后，需要将烤盘中的食物倒出。现有技术中为实现批量生产，烤盘往往有若干格子，食物在格子中，要倒出食物需要将烤盘完全翻转才能实现。
3.现有技术中的翻盘脱模机一般包括第一翻转架、第二翻转架、主轴、和直线驱动装置，第一翻转架和主轴固定连接，第二翻转架和主轴活动连接，第一翻转架用于放置装有食物的烤盘，第二翻转架用于放置盘子，盘子用于将烤盘的食物倒在盘子上。实现翻盘脱模所采用的方法是，直线驱动装置驱动第二翻转架向第一翻转架翻转，但由于直线驱动装置不能将第二完全翻转，只能翻转一定角度，然后主轴驱动第一翻转架合在第二翻转架上，然后以合着的方式共同翻至第二翻转架原本的位置，第一翻转架回翻远离第二翻转架，食物会掉落并停留在盘子上。
4.这个方式的问题在于，由于直线驱动装置只能驱动第二翻转架只能翻转一定角度，第一翻转架为迎合第二翻转架需要在没有其他东西盖着的情况下向第二翻转架翻转，在此过程中一些烤盘中的食物就可能会掉落，造成食物的浪费。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明提供一种翻盘脱模机及翻盘脱模方法，其能够解决将烤盘中食物平稳放置到传送机构上的问题。
6.本发明的技术方案为：
7.技术方案一：一种翻盘脱模机，包括底座、主轴、第一翻盘架、第二翻盘架、半圆形轨道、第一爬轨车、第二爬轨车、承盖结构和夹盘组件，
8.所述半圆形轨道的两端连接在底座上，主轴的两端连接在底座上，主轴安装在半圆形轨道两端之间的圆心位置，
9.所述第一爬轨车和第二爬轨车均安装在半圆形轨道上，第一爬轨车和第二爬轨车均能沿着半圆形轨道移动；
10.所述第一翻盘架的一侧和主轴连接，第一翻盘架远离主轴的一侧和第一爬轨车连接；所述第二翻盘架的一侧和主轴连接，第二翻盘架远离主轴的一侧和第二爬轨车连接，所述主轴和底座之间的连接、第一翻转架和主轴之间的连接以及第二翻转架和主轴之间的连接这三个之中至少有两个是活动连接，
11.所述夹盘组件连接在第一翻盘架上，夹盘组件用于固定外部装有食物的烤盘在第一翻盘架上，承盖结构连接第二翻盘架上，承盖结构用于盖在烤盘上和承放烤盘所倒出的食物，
12.所述第一爬轨车用于驱动第一翻盘架围绕主轴向第二翻盘架翻转，所述第二爬轨
车用于驱动第二翻盘架围绕主轴向第一翻盘架翻转，使得所述外部烤盘的食物能放置在承盖结构上。
13.进一步的，所述半圆形轨道包括导轨和齿链，导轨为半圆形结构，导轨的两端连接在底座上，齿链沿着导轨的一端至另一端安装，
14.所述第一爬轨车包括第一齿轮、第一主动轴、第一车外壳、第一电机，第一主动轴和第一车外壳活动连接，第一车外壳和第一翻转架远离主轴的一侧连接，第一主动轴和第一齿轮连接，第一齿轮和齿链啮合，第一电机用于驱动第一齿轮旋转使第一爬轨车沿着导轨移动；
15.所述第二爬轨车包括第二齿轮、第二主动轴、第二车外壳、第二电机，第二主动轴和第二车外壳活动连接，第二车外壳和第二翻转架远离主轴的一侧连接，第二主动轴和第二齿轮连接，第二齿轮和齿链啮合，第二电机用于驱动第二齿轮旋转使第二爬轨车沿着导轨移动。
16.进一步的，所述第一翻转架包括第一托臂、第二托臂和第一承载臂，第一托臂的一端和第二托臂的一端分别连接主轴，第一托臂的另一端和第二托臂的另一端分别连接第一承载臂上，第一承载板和第一爬轨车固定连接；所述第二翻转架和第一翻转架构造相同，第二翻转架包括第三托臂、第四托臂和第二承载臂，第三托臂的一端和第四托臂的一端分别连接主轴，第三托臂的另一端和第四托臂的另一端分别连接第二承载臂上，第二承载臂连接第二爬轨车。
17.进一步的，所述的夹盘组件包括第一夹条、第二夹条、第三电机、连接件和夹条控制轴，夹条控制轴的两端活动连接在第一翻转架上，第二夹条通过连接件连接在夹条控制轴上，第一夹条连接在第一翻转架上，第一夹条和第二夹条相对安装，第三电机用于驱动夹条控制轴旋转，使得第二夹条向第一夹条靠近夹持安装在第一夹条和第二夹条之间的烤盘。
18.进一步的，所述承盖结构为传送机构，传送机构包括第一传送轴、第二传送轴、传送架、传送带、第四电机，第一传送轴的两端和第二传送轴的两端均可旋转连接在传送架上，传送架连接在第二旋翻转架上，第一传送轴和第二传送轴之间通过传送带传动连接，第四电机用于驱动第一传送轴旋转使传送带传送上面的食物。
19.进一步的，还包括传盘滑轨，传盘滑轨安装在底座上，传盘滑轨为传动连接结构，传盘滑轨分段安装在第一翻转架之间，传盘滑轨用于将烤盘送入第一翻转架中和将烤盘送出第一翻转架。
20.技术方案二：一种翻盘脱模方法，
21.步骤一，在初始位置时，第一翻转架和第二翻转架平放，第一爬轨车和第二爬轨车的初始位置分别在半圆形轨道的两端，也即，第一爬轨车初始位置在第一翻转架远离主轴的一侧，第二爬轨车在第二翻转架远离主轴的一侧将装有食物烤盘送入第一翻转架上；
22.步骤二，启动夹盘组件夹住烤盘；
23.步骤三，启动第二爬轨车沿着半圆形轨道移动，传送机构以主轴为圆心向烤盘方向翻转，直至传送机构的传送带盖合在烤盘上时第二爬轨车停止；
24.步骤四，同时启动第一爬轨车和第二爬轨车共同在半圆形轨道上移动，分别驱动第一翻转架和第二翻转架共同向第二翻转架的初始位置旋转，在这个过程中传送带始终盖
合在烤盘上，直至第二翻转架回到初始位置时第一爬轨车和第二爬轨车停止；
25.步骤五，启动第一爬轨车沿着半圆形轨道移动，使得第一翻转架通过夹盘组件带动烤盘翻转远离传送带，烤盘中的食物掉落于传送带上，第一爬轨车一直运行直至第一翻转架回到初始位置时停止，烤盘恢复平放状态。
26.进一步的，所述步骤一中，传盘滑轨将烤盘送入第一翻转架上，在所述步骤五种，穿盘滑轨将烤盘送离第一翻转架。
27.进一步的，所述步骤五中，在第一翻转架通过夹盘组件带动烤盘翻转远离传送带，烤盘中的食物掉落于传送带之后，传送带将上面的食物传送离传送带。
28.进一步的，通过位置传感器反馈的信号确定第一爬轨车和第二爬轨车的位置，通过程序自动化控制第一爬轨车和第二爬轨车的运行。
29.本发明的有益效果为：1、采用半圆形轨道实现一种将烤盘中食物平稳放置到传送机构上的问题。2、从送入装有食物的烤盘，至食物和烤盘分离，最后烤盘和食物分离后各自送去下一个步骤中，全过程机械化，减少人工的使用。
附图说明
30.图1为本发明的立体结构示意图(包括烤盘)。
31.图2为本发明的立体结构示意图(不包括烤盘)。
32.图3为本发明的正视图。
33.图4为本发明的俯视图。
34.图中，1、主轴；2、半圆形轨道；21、第一导轨；22、第一齿链；23、第二导轨；24、第二齿链；3、传送机构；31、第一传送轴；32、第二传送轴；33、传送架；34、传送带；35、第四电机；4、第一翻转架；41、第一托臂；42、第二托臂；43、第一承载臂；5、传盘滑轨；51、第一滑轨；52、第二滑轨；53、第三滑轨；6、第二翻转架；61、第三托臂；62、第四托臂；63、第二承载臂；7、第一爬轨车；71、第一车外壳；72、第一齿轮；73、第二齿轮；74、第一主动轴；75、第一电机；8、第二爬轨车；81、第二车外壳；82、第三齿轮；83、第四齿轮；84、第二主动轴；85、第二电机；9、底座；10、夹盘组件；101、第一夹条；102、第二夹条；103、第三电机；104、连接件；105、夹条控制轴；11、烤盘；12、第一轴承座；13、第二轴承座。
具体实施方式
35.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
36.如图1至图4所示，一种翻盘脱模机，包括主轴1、半圆形轨道2、传盘滑轨5、传送机构3、第一翻转架4、第二翻转架6、第一爬轨车7和第二爬轨车8、底座9、夹盘组件10。
37.所述主轴1安装在第一翻转架4和第二翻转架6(第二翻转架6在传送机构3下方)之间，第一翻转架4和第二翻转架6分别在主轴1的两侧。主轴1的两端分别通过第一轴承座12和第二轴承座13连接在底座9上，主轴1能相对于第一轴承座12和第二轴承座13围绕自身轴向旋转。
38.所述半圆形轨道2包括第一导轨21、第一齿链22(第一齿链22在图中没有详细画出链条构造)、第二导轨23和第二齿链24(第二齿链24在图中没有详细画出链条构造)，第一导轨21和第二导轨23均为半圆形圆环结构，第一导轨21的一端和第二导轨23的一端均安装在
第一翻转架4远离主轴1一侧的底座9上，第一导轨21的另一端和第二导轨23的另一端均安装在第二翻转架6远离主轴1一侧的底座9上，第一导轨21和第二导轨23均横跨第一翻转架4、主轴1、第二翻转架6，第一导轨21和第二导轨23在俯视视角和主轴1垂直。第一导轨21和第二导轨23平行设置，第一导轨21和第二导轨23之间可通过若干连接杆固定，稳固第一导轨21和第二导轨23。第一齿链22沿着第一导轨21上表面设置，从第一导轨21的一端设置到第一导轨21的另一端。第二齿链24沿着第二导轨23的上表面设置，从第二导轨23的一端设置到第二导轨23的另一端。在实际中，为出于提高稳定性考虑，采用第一导轨21和第二导轨23这两条导轨提高稳定性，但本质上，若一条导轨本身的刚性足够，采用一条导轨也能实现本发明所要解决的技术问题。
39.在正视图中，主轴1位于半圆形轨道2的圆心位置。在俯视图情况下，主轴1位于半圆形轨道2中央并和半圆形轨道2垂直。
40.所述第一爬轨车7包括第一车外壳71、第一齿轮72、第二齿轮73、第一主动轴74和第一电机75，第一主动轴74分别穿过第一齿轮72和第二齿轮73并固定连接，第一主动轴74活动连接在第一车外壳71上，第一主动轴74能相对于第一车外壳71旋转，第一主动轴74的一端穿过第一车外壳71和第一电机75连接，第一电机75能为第一主动轴74的旋转提供旋转动力，从而第一电机75通过第一主动轴74能驱动第一齿轮72和第二齿轮73共同旋转。第一齿轮72和第一齿链22啮合，第二齿轮73和第二齿链24啮合，因此，当第一齿轮72和第二齿轮73共同旋转时，第一爬轨车7就能沿着第一导轨21和第二导轨23移动。
41.所述第二爬轨车8包括第二车外壳81、第三齿轮82、第四齿轮83第二主动轴84和第二电机85，第二爬轨车8和第一爬轨车7的构造完全相同，部件连接方式在此不再赘述。第二电机85能通过第二主动轴84驱动第三齿轮82和第四齿轮83共同旋转，第三齿轮82和第一齿链22啮合，第四齿轮83和第二齿链24啮合，因此，第二爬轨车8能沿着第一导轨21和第二导轨23移动。
42.第一爬轨车7和第二爬轨车8的区别在于，第一爬轨车7的初始位置在在靠近第一翻转架4的远离主轴1的一侧，第一翻转架4远离主轴1的一侧和第一车外壳71固定连接；第二爬轨车8的初始外置在靠近第二翻转架6远离主轴1的一侧，第二翻转架6远离主轴1的一侧和第二车外壳81固定连接连接。
43.所述第一翻转架4用于支撑和翻转烤盘11，烤盘11内具有若干个用于放置食物的格子。第一翻转架4包括第一托臂41和第二托臂42、第一承载臂43，第一托臂41的一端和第二托臂42的一端均主轴1连接，第一托臂41的另一端和第二托臂42的另一端分别和第一承载臂43的两端连接，第一承载臂43和第一车外壳71固定连接。因此，在第一爬轨车7沿着第一导轨21和第二导轨23移动时，第一爬轨车7能带动第一托臂41的一端和第二托臂42的一端移动，第一翻转架4就能托起烤盘11向第二翻转架6方向翻转。
44.所述夹盘组件10用于夹住烤盘11，烤盘11的侧面上一般都具有凹槽。夹盘组件10包括第一夹条101、第二夹条102、第三电机103、连接件104和夹条控制轴105，夹条控制轴105的两端分别和第一托臂41以及第二托臂42活动连接，夹条控制轴105能相对于第一托臂41和第二托臂42绕自身轴向旋转，第三电机103固定在第一托臂41上，第三电机103能驱动第一夹条101控制轴旋转，第一夹条101连接在第一承载臂43靠近主轴1的一侧，第二夹条102通过连接件104和夹条控制轴105连接，第一夹条101和第二夹条102相对安装。第三电机
103可以通过旋转驱动第二夹条102向第一夹条101靠近，第一夹条101和第二假条均嵌入并夹持烤盘11的两侧，即使在烤盘11完全翻转的情况下也能夹持烤盘11，夹盘组件10能跟随第一翻转架4旋转。
45.所述传盘滑轨5用于将外部烤盘11送入第一翻转架4上，传盘滑轨5要求分段设置，传盘导轨包括第一滑轨51、第二滑轨52、第三滑轨53，第一滑轨51、第二滑轨52、第三滑轨53均为现有技术，采用传动连接的机械结构就可简易实现，第一滑轨51、第二滑轨52、第三滑轨53均安装在底座9上，第一滑轨51和第二滑轨52安装在第一托臂41的两侧，以免阻挡第一托臂41移动，第一滑轨51和第二滑轨52共同将外部烤盘送入第一托臂41和第二托臂42的上方；第二滑轨52和第三滑轨53安装在第二托臂42的两侧，以免阻挡第二托臂42的移动，第二滑轨52和第三滑轨53共同将第一托臂41和第二托臂42的上方的烤盘送离第一翻转架4。传盘滑轨5用于传送外部的烤盘11至第一托臂41和第二托臂42的上方，传盘滑轨5的进入端和输出端可以和其他流水线连接，实现流水作业。
46.所述第二翻转架6用于支撑旋转传送机构3，传送机构3用于和外部其他流水线的机械机构连接，将传送带34上的食物传送给下一个流水线中。第二翻转架6和第一翻转架4构造相同，第二翻转架6包括第三托臂61、第四托臂62和第二承载臂63，第三托臂61的一端和第四托臂62的一端均和主轴1连接，第三托臂61的另一端和第四托臂62的另一端分别和第二承载臂63的两端连接，第二承载臂63和第二车外壳81固定连接，因此在第二爬轨车8沿着第一导轨21和第二导轨23移动时，第二爬轨车8能带动第三托臂61的一端和第四托臂62的一端移动，第二翻转架6就能托起传送带34向第一翻转架4方向翻转。
47.所述传送机构3为现有技术，传送机构3包括第一传送轴31、第二转送轴32、传送架33、传送带34、第四电机35，第一传送轴31的两端和第二传送轴的两端均可旋转安装在传送架33上，传送架33安装在第三托臂61和第四托臂62上，第一传送轴31和第二传送轴之间通过传送带34传动连接，其中第一传送轴31和第四电机35连接，第四电机35驱动第一传送轴31旋转，即可实现传送带34传动。因此传送机构3本身是独立于第二翻转架6的，传送机构3是为了将食物传送到下一个步骤中，若不需要传送机构3也可以将传送机构3替代为一个用于盖住烤盘11的格子和承放食物的承盖结构，例如托板，也能实现本发明翻盘脱模问题。
48.上述所说，第一翻转架4的一侧和第二翻转架6的一侧均连接在主轴1上，具体为第一托臂41、第二托臂42、第三托臂61、第四托臂62的一端均连接在主轴1上，但在此连接方式有一定的要求，为使得其中一个翻转架旋转不因主轴1影响另一个翻转架旋转，因此在主轴1与底座9是活动连接的情况下，第一翻转架4或第二翻转架6中至少有一边是和主轴1活动连接。例如，第二翻转架6和主轴1活动连接，第一翻转架4和主轴1就能活动连接或固定连接，第一翻转架4和第二翻转架6之间旋转就互不影响；又例如，假如主轴1的两端是固定在底座9上，第一翻转架4和第二翻转架6均和主轴1活动连接也能实现第一翻转架4和第二翻转架6之间旋转时互不影响。因此，只要主轴1和底座9之间的连接、第一翻转架4和主轴1之间的连接以及第二翻转架6和主轴1之间的连接这三个之中至少有两个是活动连接即可。
49.因此第一主轴1不为第一翻转架4和第二翻转架6的翻转提供动力，主轴1主要是用于相对固定并支撑第一托臂41、第二托臂42、第三托臂61、第四托臂62的一端，配合第一爬轨车7和第二爬轨车8分别实现对第一翻转架4和第二翻转架6的翻转效果。
50.以上述描述为基础，在本发明的一种翻盘脱模方法为(以正视图的方向为例)：
51.步骤一：传盘滑轨5将装有食物的烤盘11从上一个机械结构传送至第一托臂41和第二托臂42的上方，具体为第一滑轨51和第二滑轨52将烤盘11传入第一托臂41和第二托臂42的上方。在初始位置时，第一翻转架4和第二翻转架6均平放，第一爬轨车7和第二爬轨车8的初始位置分别在半圆形轨道2的两端，也即，第一爬轨车7初始位置在第一翻转架4远离主轴1的一侧，第二爬轨车8在第二翻转架6远离主轴1的一侧。
52.步骤二：启动第三电机103，第三电机103驱动第二夹条102向第一夹条101靠近，第一夹条101和第二夹条102从两侧嵌入烤盘11的凹槽并共同夹住烤盘11。
53.步骤三：启动第二电机85，第三齿轮82和第四齿轮83沿着第一齿链22和第二齿链24移动，也即第二爬轨车8沿着半圆形轨道2移动，第二爬轨车8带动第三托臂61和第四托臂62移动，从而使得传送机构3的一侧沿着半圆形轨道2移动，传送机构3向烤盘11方向顺时针方向翻转，直至传送带34盖合在烤盘11的上表面上，盖合是指传送带34盖在烤盘11上每个格子的端口上，即使烤盘11倾斜也能传送带34也能阻止食物从格子中掉出，之后停止第二电机85(这里的停止是出于防止第一翻转架4和第二翻转架6之间碰撞损坏，因此也可不停止直接执行步骤四的反向启动第一电机75和第二电机85)。
54.步骤四：同时反向启动第一电机75和第二电机85，第一电机75驱动第一齿轮72和第二齿轮73分别沿着第一齿链22和第二齿链24移动，第二电机85驱动第三齿轮82和第四齿轮83分别沿着第一齿链22和第二齿链24移动，因此第一爬轨车7带动第一托臂41和第二托臂42托起并旋转烤盘11，第二爬轨车8带动第三托臂61和第四托臂62托起并旋转传送机构3，第一爬轨车7和第二爬轨车8的速度相同，烤盘11和传送机构3以盖合的状态逆时针共同旋转，在旋转的过程中夹盘组件10持续夹持烤盘11。直至传送机构3回到初始位置，停止第一电机75和第二电机85，烤盘11此时倒扣在传送带34上，食物因自身的重力脱模留在传送机构3上。
55.众所周知，在烤盘11旋转超过90度后，烤盘11内的食物就会开始因重力脱离烤盘11，传送带34在烤盘11翻盘的过程中始终盖合在烤盘11中的格子的口上，因此食物不会在翻盘过程中掉落。
56.步骤四：启动第一电机75，第一爬轨车7沿着第一导轨21和第二导轨23移动，烤盘11开始顺时针翻转远离传送带34，原来在烤盘11格子中的食物会停留在传送带34上，食物按照原来烤盘11中格子的阵列方式留在传送带34上便于后续对食物进行加工。第一爬轨车7一直运行直至第一翻转架4回到初始位置时停止，烤盘11恢复平放状态。
57.步骤5：启动第三电机103驱动第二夹条102远离第一夹条101，松开对烤盘11的夹持。之后启动第二滑轨52和第三滑轨53将烤盘11送去下一个步骤机械结构中，启动第四电机35驱动传送带34传动传送带34上面的食物去下一个步骤的机械结构中，便可执行下一次翻盘脱模作业。
58.为实现自动化，对上述第一电机75、第二电机85、第三电机103、第四电机35的运行可以采用电脑程序进行控制，又或者采用若干位置传感器能对第一爬轨车7的位置、第二爬轨车8的位置进行确定位置和位置信号反馈，执行上述步骤，或者其他现有技术的方式均能实现本发明的步骤。
59.综上所述，本发明提供一种翻盘脱模机和翻盘脱模方法，能稳定地将烤盘11中的食物放到传送机构3上，实现快速翻盘脱模，有利于流水线全机械加工。
60.对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。