一种以水射流为工具的鱼类加工流水线

1.本发明涉及鱼类加工技术领域，具体为一种以水射流为工具的鱼类加工流水线。


背景技术：

2.目前国内市面存在的鱼类加工生产线并没有采用高压水射流技术。高压水射流切割技术是继火焰、等离子体、激光、电火花线切割等热切割技术之后兴起的一种冷切割加工方法。该项技术是符合绿色制造概念的一种新型高新技术，是集泵、阀、密封、液压、自动化控制为一体的综合新技术、新工艺。水射流工具作为一种高效的切削工具，在食品加工中却应用很少。随着对超高压水射流技术的不断研发、应用,该项技术在食品加工中应用和前景很大，因而研制适用于食品加工中数控超高压水射流设备及其生产线具有非常重要的意义。
3.另一方面，随着我国生产生活水平的提高，市场提出了批量供应不同规格鱼块，以便直接烹饪，或进行进一步加工(如腌制)的需求。因此，一种能够适应这种市场需求的鱼块加工工艺成为了食品加工企业的现实需求。
4.因此研制了一种以水射流为工具的鱼类加工流水线，其产品形态为鱼块，鱼块工艺要求为(1)连肉带骨；(2)鱼块尺寸规格为多种，典型规格为10mm，15mm，20mm，25mm等。新的生产工艺要求下，传统的刀具切割存在以下问题：(1)当速度稍慢时，切割过程鱼肉损耗较小，但因鱼骨硬度与鱼肉硬度差，导致稍慢速的切割面临刀具磨损大；稍快速切割时，鱼肉损耗小，但刀片振动增加，导致切割鱼骨时崩口现象突出。由于鱼肉损耗是重要的生产指标，因此生产中刀片厚度受到限制，不能为了增加刚度而增加厚度。导致生产中刀具的损耗一直居高不下。此发明解决了传统的刀具切割存在的问题。同时，新的生产工艺对设备的切割厚度调节功能提出了新的要求。此发明可以代替人工，极大的提高加工效率，同时可以通过调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供了一种以水射流为工具的鱼类加工流水线，达到可以代替人工，极大的提高加工效率，同时可以通过调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种以水射流为工具的鱼类加工流水线，包括传送组件和龙门式机架，所述龙门式机架固定安装在传送组件顶部，所述传送组件包括横向运动组件、同步传动组件和纵向运动组件，所述龙门式机架包括横梁、横向运动组件、旋转组件、螺母连接板、同步传动组件和纵向运动组件组成，所述龙门式机架底部设置有传送带支架，所述传送带支架顶部表面活动安装有水平传送带，所述水平传送带外侧中心位置两端固定安装有立柱，所述立柱顶部表面设置有纵向运动组件，所述纵向运动组件右侧活动连接有同步传动组件，所述同步传动组件外表面活动连接有横梁，所述横梁表面设置有横向运动组件，所述横向运动组件外表面滑动连接有螺母连接板，所述螺母连接板外表面活动连接有旋转组件，所述旋转组
件底部固定连接有转动螺母。
8.优选的，所述同步传动组件包括传动轴和两组齿轮，通过同步传动组件实现一个电机带动两侧丝杆转动，两侧丝杆上的螺纹旋向相反实现两侧的同向直线运动。
9.优选的，所述螺母连接板上设有旋转组件，旋转组件与水射流工具相连，旋转组件通过齿轮传动实现对水射流工具的角度调整，旋转组件通过转动螺母传动实现对水射流工具的角度调整。
10.优选的，所述横梁上设有横向运动组件，横向运动组件包括丝杆和螺母连接板，通过丝杆传动实现横向直线运动，可以调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状。
11.优选的，所述纵向运动组件通过丝杆传动实现纵向直线运动，便于将横梁在水平传送带顶部表面左右滑动，进而可以调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状，可以代替人工，极大的提高加工效率。
12.优选的，所述纵向运动组件包括水平传送带和传送带支架，纵向运动组件实现对鱼的精准输送。
13.优选的，所述立柱对称分布于水平传送带外侧两端中心位置，所述立柱实现整体的支撑作用，对鱼类加工过程中起到一定的稳固作用。
14.优选的，所述控制系统根据预设的工艺参数，计算出相应的运动参数提供给各个电机，并控制对应的传动组件，水射流工具的横向移动极限位置由行程开关捕获，并发送至控制系统。
15.本发明提供了一种以水射流为工具的鱼类加工流水线，具备以下有益效果：
16.(1)、本发明通过纵向运动组件通过丝杆传动实现纵向直线运动，便于将横梁在水平传送带顶部表面左右滑动，进而可以调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状，可以代替人工，极大的提高加工效率。
17.(2)、本发明通过螺母连接板上设有旋转组件，旋转组件与水射流工具相连，旋转组件通过齿轮传动实现对水射流工具的角度调整，旋转组件通过转动螺母传动实现对水射流工具的角度调整。
18.(3)、本发明通过横梁上设有横向运动组件，横向运动组件包括丝杆和螺母连接板，通过丝杆传动实现横向直线运动，可以调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状。
附图说明
19.图1是本发明的结构示意图；
20.图2是本发明的旋转组件的结构示意图；
21.图3是本发明的控制系统示意图；
22.图4是本发明的同步传动组件的结构示意图。
23.图中：1、横梁；2、横向运动组件；3、旋转组件；4、螺母连接板；5、水平传送带；6、传送带支架；7、同步传动组件；8、纵向运动组件；9、立柱；10、转动螺母。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
25.所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.如图1-4所示，本发明提供一种技术方案：
29.一种以水射流为工具的鱼类加工流水线，包括传送组件和龙门式机架，龙门式机架固定安装在传送组件顶部，传送组件包括横向运动组件2、同步传动组件7和纵向运动组件8，龙门式机架包括横梁1、横向运动组件2、旋转组件3、螺母连接板4、同步传动组件7和纵向运动组件8组成，龙门式机架底部设置有传送带支架6，传送带支架6顶部表面活动安装有水平传送带5，纵向运动组件8包括水平传送带5和传送带支架6，纵向运动组件8实现对鱼的精准输送，水平传送带5外侧中心位置两端固定安装有立柱9，立柱9对称分布于水平传送带5外侧两端中心位置，立柱9实现整体的支撑作用，对鱼类加工过程中起到一定的稳固作用，立柱9顶部表面设置有纵向运动组件8，纵向运动组件8通过丝杆传动实现纵向直线运动，便于将横梁1在水平传送带5顶部表面左右滑动，进而可以调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状，可以代替人工，极大的提高加工效率，纵向运动组件8右侧活动连接有同步传动组件7，同步传动组件7包括传动轴和两组齿轮，通过同步传动组件7实现一个电机带动两侧丝杆转动，两侧丝杆上的螺纹旋向相反实现两侧的同向直线运动，同步传动组件7外表面活动连接有横梁1，横梁1上设有横向运动组件2，横向运动组件2包括丝杆和螺母连接板4，通过丝杆传动实现横向直线运动，可以调整水射流角度来加工不同需求的鱼块形状，横梁1表面设置有横向运动组件2，横向运动组件2外表面滑动连接有螺母连接板4，螺母连接板4上设有旋转组件3，旋转组件3与水射流工具相连，旋转组件3通过齿轮传动实现对水射流工具的角度调整，旋转组件3通过转动螺母10传动实现对水射流工具的角度调整，螺母连接板4外表面活动连接有旋转组件3，旋转组件3底部固定连接有转动螺母10，控制系统根据预设的工艺参数，计算出相应的运动参数提供给各个电机，并控制对应的传动组件，水射流工具的横向移动极限位置由行程开关捕获，并发送至控制系统。
30.综上可得，本发明通过典型的控制系统可以采用嵌入式或plc，并将参数提供给各个电机，各个电机根据参数控制其对应的部件，m1控制龙门机架的纵向移动距离，m2控制横向运动组件2的横向移动，m3控制水平传动带5的速度，m4控制旋转组件3的偏转角度，各个部件将运动信息反馈给控制系统，控制系统计算纠正偏差，保证水射流工具射出的水束通过两传送带缝隙，首先确定需要加工的规格和形状，控制系统计算出对应的参数，并将参数
提供给各个电机，当鱼肉通过水平传动带5运动到加工位置时，水平传送带5停止运动，水射流工具随即开始横向运动切割鱼块，水射流工具的横向移动距离由伺服编码器反馈信号获取并与预设参数比较，在完成了一个特定规格和形状的鱼块加工后，控制系统发出停止射流指令，随后水平传送带5向前移动一个鱼块厚度的距离，接着水射流工具反向横向移动，实施下一个鱼块的切割，即水射流工具的横向往复运动均进行切割，如果想改变鱼块的规格和形状，则输入新的规格，控制系统将计算出新规格相对应的参数，并将变化后的参数提供给各个电机，装置按新的参数进行新规格鱼块的加工，周而复始，形成一种以水射流为工具的鱼类加工流水线。
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。