【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于自动化设备，具体涉及一种多功能蔬菜自动化切割设备及方法。
技术介绍
1、随着社会的发展，人们的生活节奏越来越快，预制菜的兴起已经势不可挡，预制菜就是预先做好的半成品菜，厂商通过中央厨房提前把菜加工好，然后再把这些菜冷冻或者真空包装后进行售卖，由于预制菜种类繁多且制作简单的特点，为上班族人群提供了极大的便利，深受人们喜爱。
2、预制菜的兴起也对原始菜料加工成本和加工效率提出了更高的要求，针对各种原始菜料的加工，已经先后出现如自动化切丝机、切片机、推条机、切丁机等自动化蔬菜加工设备以及加工流水线，这些设备的出现对于预制菜加工企业、企事业食堂、大中型饭店等单位尤其重要，一方面降低了人工的劳动强度，减少了劳动力成本，另一方面对增加了蔬菜的加工效率。但在实际的使用过程中也出现了一些设备及技术上的不足和缺陷，主要表现在：（1）现有设备只能对原始菜料进行如片状、块状、条状等形状进行加工，对于滚刀块状原始菜料的加工还比较困难，切出的滚刀块形状不理想，致使加工出来的菜没有人工切出的卖相好；（2）设备切菜功能单一，对于蔬菜加工成多种形状的切割要求，用户需要购置多种设备，即增加成本又占用场地；（3）设备自动化程度不高需要人工参与切割过程；（4）设备没有控制通讯接口，无法实现与大型自动化蔬菜加工生产线的集成；（5）设备不具备智能化功能，无法通过计算机程序智能控制、智能通信等功能。因此，需对现有的自动化蔬菜加工设备予以改进。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种多
2、此外，本专利技术的另一目的在于提供一种多功能蔬菜自动化切割方法，旨在克服原有自动化蔬菜加工存在智能化程度低，切割效率低，未提供控制通讯接口，无法实现与大型自动化蔬菜加工生产线集成的缺陷。
3、为了达到上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
4、多功能蔬菜自动化切割设备，包括机架组件以及均匀间隔设置于机架组件上的至少两个自动化切割工位，所述机架组件至少包括一工作腔和一控制腔，每个所述自动化切割工位包括：
5、旋转步进切条组件，被设于所述工作腔内，所述旋转步进切条组件包括一安装底座，安装底座上相对设有一组l形安装板，一组l形安装板之间设有一旋转组件，所述旋转组件包括旋转电机和u形安装板，并利用所述旋转电机的旋转动力带动u形安装板进行旋转动作，此外，所述旋转步进切条组件还包括与旋转组件中的u形安装板固定为一体的步进推料组件，所述步进推料组件包括推料电机、与所述旋转组件的旋转轴线同轴的推杆、以及置料腔，所述步进推料组件借助推料电机的动力推动推杆，并由此将位于置料腔内的原始菜料推进至置料腔端部的刀架部位置处，使得步进推料组件在旋转推进的同时，搭配刀架部实现对原始菜料的初步切割；
6、垂直切割组件，被设于所述刀架部的一侧，所述垂直切割组件中至少包括一刀片和第二动力机构，所述第二动力机构带动刀片运动将初步切割后的原始菜料进行成品切割，得到成品菜料；
7、检测组件，至少包括有：
8、第一位置传感器，设于所述l形安装板上，用于检测所述旋转组件旋转的位置，并将旋转组件的旋转角度信息发送至控制组件；
9、第二位置传感器，设于所述步进推料组件上，用于检测步进推料组件是否从起始位置达到最大行程位置，并将步进推料组件的推进位置信息发送至控制组件；
10、第三位置传感器，设于所述垂直切割组件上，用于检测刀片的切割周期次数，并将该刀片的切割周期次数信息发送至控制组件；
11、控制组件，被设于所述控制腔内，用于发送控制旋转步进切条组件、垂直切割组件和检测组件的控制信号，并对其进行相应的动作控制。
12、优选的，每个所述自动化切割工位还包括：被设于所述工作腔上方的送料组件，所述送料组件至少包括一传送带，所述传送带由第一动力机构提供动力，所述传送带的输出端设有一送料导向板，用于将原始菜料在送料导向板的导向作用下送入旋转步进切条组件；
13、所述送料组件还包括对称设于所述传送带两侧的一组安装罩，每个所述安装罩上均设有两个支脚，所述送料组件整体通过支脚设于工作腔的上方，此外，每个所述安装罩上还设有一挡边，所述挡边的高度高于所述传送带的外表面，且挡边的延伸方向与传送带的运行方向相同；
14、所述传送带的外表面上还均匀间隔设有若干个隔板，且相邻两隔板之间形成一送料腔，所述隔板的高度与挡边的高度相同；
15、在所述送料组件中，第一动力机构包括第一调速电机，第一调速电机的输出端连接有第一主动轮，此外，第一动力机构还包括有第一从动轮，所述第一从动轮与第一主动轮共同支撑并张紧所述传送带，当第一主动轮旋转时，传送带运行；所述送料组件运行的过程由所述控制组件控制。
16、优选的，在所述旋转步进切条组件中，所述安装底座被设于所述工作腔内，且一组所述l形安装板被分别配置为第一l形安装板与第二l形安装板；
17、此外，在一组所述l形安装板之间，所述旋转组件包括：与所述旋转电机的输出端相连接的主动齿轮、被设于所述第一l形安装板上且与主动齿轮相啮合的外齿回转支承、被设于第二l形安装板上且旋转轴线与外齿回转支承同轴的无齿回转支承，u形安装板被设于外齿回转支承与无齿回转支承之间；
18、其中，所述外齿回转支承包括位于内环的第一固定部与位于外环的第一活动部，第一固定部与第一l形安装板固定连接，第一活动部的外圆表面设有齿条，并通过该齿条与主动齿轮相啮合；所述无齿回转支承包括位于内环的第二活动部与位于外环的第二固定部，第二固定部与第二l形安装板固定连接；所述u形安装板包括一承载板和分别位于承载板两侧的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板、第二侧板均通过支撑螺柱分别与第一活动部、第二活动部连接，并在旋转电机运行的情况下，通过主动齿轮与外齿回转支承的啮合作用、以及外齿回转支承和无齿回转支承的同轴转动作用，实现所述u形安装板的旋转；
19、在此基础上，所述第一侧板上还开设有第一让位孔，所述第二侧板上开设有第二让位孔，所述第二让位孔的直径大于第二活动部的直径，但小于第二固定部的直径。
20、优选的，在所述旋转步进切条组件中，所述步进推料组件通过固定板被设于所述承载板上；
21、所述步进推料组件还包括：分别设于固定板两侧的第三侧板和第四侧板，其中，所述推料电机被设于第三侧板上，且位于远离固定板的一侧，此外，所述固定板上设有滑轨，滑轨上配合设有滑块，滑块的内部螺纹连接有丝杆，所述丝杆贯穿滑块后，一端通过刚性联轴器与推料电机的输出端连接、另一端通过滚动轴承与第四侧板转动连接；
22、所述步进推料组件还包括设于滑块上方的推杆安装座，所述推杆安装座上设有一圆孔部，圆孔部内通过固定螺栓配合连接有所述推杆的一端，所述推杆的延伸方向与滑轨的延伸方向相同，且推杆的中心线与所述无齿回转支承本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.多功能蔬菜自动化切割设备，包括机架组件以及均匀间隔设置于机架组件上的至少两个自动化切割工位，所述机架组件至少包括一工作腔和一控制腔，其特征在于，每个所述自动化切割工位包括：
2.根据权利要求1所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：每个所述自动化切割工位还包括：被设于所述工作腔上方的送料组件，所述送料组件至少包括一传送带，所述传送带由第一动力机构提供动力，所述传送带的输出端设有一送料导向板，用于将原始菜料在送料导向板的导向作用下送入旋转步进切条组件；
3.根据权利要求2所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：在所述旋转步进切条组件中，所述安装底座被设于所述工作腔内，且一组所述L形安装板被分别配置为第一L形安装板与第二L形安装板；
4.根据权利要求3所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：在所述旋转步进切条组件中，所述步进推料组件通过固定板被设于所述承载板上；
5.根据权利要求4所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：所述垂直切割组件还包括：设于所述工作腔内的U形平台基板，所述U形平台基板上设有一让位部，所述让位部
6.根据权利要求5所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：在所述检测组件中，所述第一位置传感器包括有三个，分别被配置为一个第一初始位置传感器和两个第一旋转位置传感器，其中，所述第一初始位置传感器位于所述第一L形安装板远离所述旋转组件的一侧面顶部，两个第一旋转位置传感器同样被设于第一L形安装板远离所述旋转组件的一侧面上，且两个第一旋转位置传感器与第一初始位置传感器均呈120°夹角的设置形式分别位于第一初始位置传感器的两侧；与之相对应的，所述U形安装板的第一侧板上设有一第一遮挡部，在所述旋转组件处于初始状态时，所述第一遮挡部与第一初始位置传感器的位置相对应，此时所述置料腔处于水平状态；
7.根据权利要求6所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：两组所述垂直切割组件的下方均设有成品输送组件，所述成品输送组件至少包括输送带，所述输送带由第三动力机构提供动力，用于将成品菜料转运至振动筛选组件；
8.根据权利要求7所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：振动筛选组件被设于所述输送带的输出端，所述振动筛选组件包括呈喇叭状的入料框，所述入料框的底端设有筛选框，所述筛选框在逐渐远离所述入料框的方向上逐渐向下倾斜，所述筛选框的内部设有筛板，所述筛选框被筛板分为上、下两部分，并且每一部分均设有与之相对应的收集口，此外，所述筛选框的底端设有振动电机，通过振动电机的振动作用，根据筛板上筛孔的直径选择出两种大小的成品菜料并分别收集；
9.根据权利要求8所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：所述控制组件包括设于所述控制腔内部的PLC电气控制柜，所述PLC电气控制柜接收所述检测组件的检测信号后发出控制信号；控制所述送料组件运行将原始菜料通过传送带和送料导向板运送至旋转步进切条组件中的置料腔内；接着控制旋转步进切条组件中的步进推料组件将置料腔内的原始菜料向刀架部的方向推进，并利用刀架部将原始菜料进行初步切割；然后控制垂直切割组件进行一次往复切割运动，将位于刀片下方的部分条状粗加工菜料切下得到块状菜料；待垂直切割组件复位后，控制旋转步进切条组件中的旋转组件旋转120°，随后重复步进推料组件的推料动作、与垂直切割组件的往复切割动作，得到呈滚刀块的成品菜料；在依次重复旋转组件的旋转动作、步进推料组件的推料动作和垂直切割组件的往复切割动作进行若干轮后，直至检测组件中的第二末端位置传感器被第二遮挡部遮挡时，控制组件控制步进推料组件退回复位，同时控制旋转组件旋转复位，完成一块原始菜料的切割过程；
10.多功能蔬菜自动化切割方法，采用权利要求1-9任意一项所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.多功能蔬菜自动化切割设备，包括机架组件以及均匀间隔设置于机架组件上的至少两个自动化切割工位，所述机架组件至少包括一工作腔和一控制腔，其特征在于，每个所述自动化切割工位包括：
2.根据权利要求1所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：每个所述自动化切割工位还包括：被设于所述工作腔上方的送料组件，所述送料组件至少包括一传送带，所述传送带由第一动力机构提供动力，所述传送带的输出端设有一送料导向板，用于将原始菜料在送料导向板的导向作用下送入旋转步进切条组件；
3.根据权利要求2所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：在所述旋转步进切条组件中，所述安装底座被设于所述工作腔内，且一组所述l形安装板被分别配置为第一l形安装板与第二l形安装板；
4.根据权利要求3所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：在所述旋转步进切条组件中，所述步进推料组件通过固定板被设于所述承载板上；
5.根据权利要求4所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：所述垂直切割组件还包括：设于所述工作腔内的u形平台基板，所述u形平台基板上设有一让位部，所述让位部位于所述刀架部的下方；在所述u形平台基板上，所述让位部的两侧设有一组竖直方向的导轨，每个所述导轨上均配置有一直线滑块轴承，同时利用连接座将两直线滑块轴承连接为一体，在一组导轨的滑动导向作用下，所述连接座在刀架部的一侧就具有上下往复运动的结构基础；所述连接座的侧部设有减料槽；
6.根据权利要求5所述的多功能蔬菜自动化切割设备，其特征在于：在所述检测组件中，所述第一位置传感器包括有三个，分别被配置为一个第一初始位置传感器和两个第一旋转位置传感器，其中，所述第一初始位置传感器位于所述第一l形安装板远离所述旋转组件的一侧面顶部，两个第一旋转位置传感器同样被设于第一l形安装板远离所述旋转组件的一侧面上，且两个第一旋转位置传感器与第一初始位置传感器均呈120°夹角的设置形式分别位于第一初始位置传感器的两侧；与之相对应的，所述u形安装板的第一侧板上设有一第一遮挡部，在所述旋...
【专利技术属性】
技术研发人员：时晓钰，王兴，申帅，
申请(专利权)人：山西优鲜多歌供应链有限公司，
类型：发明
国别省市：
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