禽类腿部脱骨切割设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种半自动化的禽类腿部脱骨切割设备，包括由马式槽轮转位机构（２）带动的可旋转工作台面（３）；所述工作台面（３）上设置有上料装置（４）、切割脊骨装置（５）、切割腿肉装置（６）、扒皮装置（７）、剖切腿肉装置（８）、脱骨及释放装置（９）；所有各装置由动力系统、传动系统和信号执行机构（１）控制；所述信号执行机构（１）中的中心齿轮（１１）带动周围与之啮合的为各装置提供动力的多个行星齿轮，步进盘（１７）与机械手（３０）连接，切割刀具采用多个前角为２°至５°，背角为２５°至３０°的圆盘刀片。本发明专利技术适用于诸如鸡腿、鹅腿和鸭腿等禽类腿部的脱骨切割加工。本发明专利技术还公开了与上述设备相适应的脱骨切割方法。

【技术实现步骤摘要】
禽类腿部脱骨切割设备及方法
本专利技术涉及一种肉类加工机械设备及加工方法，尤其涉及一种半自动的禽类加工机械设备及加工方法。
技术介绍
目前，在国内、外肉类加工领域中，对禽类腿部的脱骨切割加工主要是通过人工持刀进行剖切加工。随着《中国人民共和国食品卫生法》的逐步贯彻，人们的卫生健康意识不断提高，为了保证食品在加工过程中不被污染，从而对食品机械加工设备及加工生产条件的要求越来越严格。另外，在美国和西欧等一些发达国家，最近又对禽类腿部加工业提出了严格的、具体的要求，即：必须由人工操作改为专用设备加工，以保证食品在加工过程中消除污染。因此，无论是在国内或国外禽类加工领域中，开发专业的加工禽类腿部脱骨切割设备械设备已成为一个亟待解决的科研课题。现有技术中，还没有符合上述要求的禽类腿部加工机械设备，通常采用的通过人工去骨取肉的方法，该现有技术存在以下不足之处：1、不符合卫生要求，易污染。由于加工食品人员的身体健康难控制，亦产生交叉感染；2、工人劳动强度大，生产效率低；3、加工环境恶劣，搬运过程易污染。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的不足，本专利技术提供了一种既能达到国际上对家禽加工的卫生要求，又能使员工从繁重的劳动中解脱出来，从而提高生产率，降低生产成本的半自动化的禽类腿部脱骨切割设备及加工方法。为了解决上述的技术问题，本专利技术禽类腿部脱骨切割设备的技术方案是：包括由马式槽轮转位机构带动的可旋转工作台面；所述工作台面上设置有上料装置、切割脊骨装置、切割腿肉装置、、扒皮装置、剖切腿肉装置、脱骨及释放装置；上述所有装置由动力系统、传动系统和信号执行机构控制；所述上料装置包括位于轴上的棘轮控制机构和上料盘，所述上料盘与棘轮控制机构之间设置有支架；所述切割脊骨装置包括安装在工作台上的压卡机构、与输入轴联接并安装在刀体支架上的一对园盘刀片，所述刀体支架两端设置有凸轮机构；所述一对园盘刀片采用软轴驱动，所述一对园盘刀片之间的距离由齿轮齿条双向推-->拉式机械手控制；所述切割腿肉装置包括设置在工作台面上的多个滑柱和分别设置在多个滑柱上的园盘刀片；所述多个园盘刀片采用软轴驱动，并在所述信号执行机构的控制下分别在相应的滑柱上作上下移动；所述扒皮装置包括齿轮齿条双向推拉式机械手和一对表面相对凹凸的弧形碾棍；所述一对碾棍采用软轴驱动，并由所述齿轮齿条双向推拉式机械手控制所述一对碾棍之间的距离；所述剖切腿肉装置包括多个输入软轴、与所述输入软轴相对应的多个软轴园盘刀具和相对应的多个输出软轴，通过不同旋向的多个软轴分别驱动相对应的多个园盘刀具旋转；所述脱骨及释放装置包括齿轮齿条双向推拉式机械手、轮系、执行机构，所述执行机构包括连杆机构和设置在工作台上的挤压分离装置；所述连杆机构中第一连杆的一端部固定在轮系中介轮的偏心位置上，其另一端固定在挤压分离装置中的第一分离板上；所述连杆机构中第二连杆的一端固定在所述第一分离板上，其另一端固定在挤压分离装置中的第二分离板上，所述第一分离板和所述第二分离板之间设置有拉簧。所述信号执行机构中的中心齿轮带动周围与之啮合的多个行星齿轮，所述多个行星齿轮的个数与设置在旋转工作台面上的装置个数一致，其中，带有凸块的的齿轮与步进盘连接，齿轮为欠齿结构，以保证脱骨和释放工序中间歇运动的要求；步进盘中设置有与机械手连接的座体，位于步进盘上设置有表面为斜面的凸块。本专利技术禽类腿部脱骨切割设备中，采用两套结构相同、左右对称的马式槽轮转位机构和对应的上述各个装置；所述剖切腿肉装置中的输入软轴的个数、软轴园盘刀具个数及输出软轴个数是相对应的，其数量在6-14至之间；另外，所述圆盘刀片或园盘刀具中刀轴和刀片之间采用冷加工铆接，刀具前角为2°至5°，背角为25°至30°；所述软轴表面喷涂“铁氟龙”防腐蚀。所述每个装置中的每片刀片/刀具所通过的运动轨迹上设置有磨刀装置，用于研磨修正刀具。所述传动系统采用槽轮、齿轮传动机构。所述装置部件采用不锈钢材质制造。在本专利技术禽类腿部脱骨切割设备中，将禽腿由每前道工序传递到下一个后续工序是由马式槽轮转位机构来完成的。采用本专利技术的禽类腿部脱骨切割设备对禽腿进行脱骨的切割方法是：安装并启动包括由马式槽轮转位机构带动的可旋转工作台面；所述工作台面上设置有上料装置、切割脊骨装置、切割腿肉装置、扒皮装置、剖切腿肉装置、脱骨及释放装置的禽类腿部脱骨切割设备后，依次完成下列工序：上料工序，操作员将禽腿送入设备的上料装置的上料盘中，由马式槽轮转位机构带动可旋转的工作台面将禽腿肉送入设备中的切割脊骨工序；切割脊骨工序，由工作台面上的压卡机构固定好禽腿后，机械手拔动刀体支架由左、右两端沿水平直线运动轨迹向中心移动，从而园盘刀片切入禽腿皮肉，然后，在拉簧复位的作用下，园盘刀片再沿垂直方向运动，推动被切脊骨向后移动，最终切掉脊骨；切割腿肉工序，操作信号执行机构后，软轴分别控制多个园盘刀片在旋转的同时还上下移动，从而对禽腿皮和肉进行纵向剖切分离；扒皮工序，机械手带动碾棍夹住禽腿皮，软轴驱动两个碾棍同时向内旋转，将禽腿皮碾下；然后，两个碾棍复位，等待再次往复周期性动作；剖切腿肉工序，通过多个不同旋向的软轴控制安装在不同方位的多个园盘刀具同时剖切禽腿，使腿骨充分-->显露；所述脱骨及释放工序，机械手控制执行机构动作后，连杆和和拉簧带动两个分离板和对禽腿进行挤压分离，使其骨肉最终分离，完成脱骨工序；尔后，机械手释放，落下的鸡肉顺滑道进入料斗。在本专利技术禽类腿部脱骨切割设备中，若采用了两套结构相同、左右对称的马式槽轮转位机构来分别带动两套位于可旋转的工作台面上的上料装置、切割脊骨装置、切割腿肉装置、扒皮装置、剖切腿肉装置、脱骨及释放装置；则设备每循环一周操作同时完成两只禽腿的脱骨加工，即，操作员位于设备的中间位置，双手将左、右禽腿分别放入对应的两个上料装置的上料盘内，然后，依次完成所述的切割脊骨工序、切割腿肉工序、扒皮工序、剖切腿肉工序和脱骨及释放工序，最终完成禽腿脱骨加工。与现有技术相比，本专利技术禽类腿部脱骨切割设备及方法的有益效果是：1.由于本专利技术禽类腿部脱骨切割设备中各装置中的部件全部使用不锈钢材料，所述圆盘刀片或园盘刀具中刀轴和刀片之间采用冷加工铆接，刀具前角为2°至5°，背角为25°至30°，所用的软轴表面喷涂有“铁氟龙”防腐蚀，各部位表面较为光滑，不与禽腿粘连，并易于清洗，保证卫生，减少食品的污染，能有效地提高社会效益。2.本专利技术禽类腿部脱骨切割设备中所用的刀片或刀具采用特殊钢材精制而成，其表面处理等诸方面做了精心设计，能增加其硬度、耐磨性和韧性，从而提高设备的使用寿命；3.本专利技术禽类腿部脱骨切割设备可以采用左、右对称定位基准平面圆盘托架；所用机械手采用双侧齿轮齿条啮合夹紧结构；控制系统采用齿轮啮合轮系——传动信号执行机构；本专利技术结构紧凑，传动合理，维修方便，操作简单，降低生产成本，能大幅度减轻劳动强度，与人工操作相比提高生产效率2-3倍；从而大幅度提高企业的经济效益，本专利技术产品具有广阔的市场前景。附图说明图1为本专利技术禽类腿部脱骨切割设备总体结构示意图；图2-1和图2-2为本专利技术禽类腿部脱骨切割设备下料装置结构示意图；图3为本专利技术禽类腿部脱骨切割设备切割脊骨装置结构示意图；图4-1和图4-2为本专利技术禽类腿部脱骨切割本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种禽类腿部脱骨切割设备，其特征在于：包括由马式槽轮转位机构（２）带动的可旋转工作台面（３）；所述工作台面（３）上设置有上料装置（４）、切割脊骨装置（５）、切割腿肉装置（６）、扒皮装置（７）、剖切腿肉装置（８）、脱骨及释放装置（９）；上述所有装置由动力系统、传动系统和信号执行机构（１）控制；所述上料装置（４）包括位于轴上的棘轮控制机构（４１）和上料盘（４２），所述上料盘（４２）与棘轮控制机构（４１）之间设置有支架（４３）；所述切割脊骨装置（５）包括安装在工作台（３）上的压卡机构（５１）、与输入轴（５２）联接并安装在刀体支架（５３）上的一对园盘刀片（５４），所述刀体支架（５３）两端设置有凸轮机构（５５）；所述一对园盘刀片（５４）采用软轴驱动，所述一对园盘刀片（５４）之间的距离由齿轮齿条双向推拉式机械手（３０）控制；所述切割腿肉装置（６）包括设置在工作台面（３）上的多个滑柱（６１）和分别设置在多个滑柱（６１）上的园盘刀片（６２）；所述多个园盘刀片（６２）采用软轴驱动，并在所述信号执行机构（１）的控制下分别在相应的滑柱（６１）上作上下移动；所述扒皮装置（７）包括齿轮齿条双向推拉式机械手（３０）和一对表面相对凹凸的弧形碾棍（７２）；所述一对碾棍采用软轴驱动，并由所述齿轮齿条双向推拉式机械手（３０）控制所述一对碾棍（７２）之间的距离；所述剖切腿肉装置（８）包括多个输入软轴（８１）、与所述输入软轴（８１）相对应的多个软轴园盘刀具（８２）和相对应的多个输出软轴（８３），通过不同旋向的多个软轴分别驱动相对应的多个园盘刀具（８２）旋转；所述脱骨及释放装置（９）包括齿轮齿条双向推拉式机械手（３０）、轮系（９２）、执行机构（９３），所述执行机构（９３）包括连杆机构（９４）和设置在工作台（３）上的挤压分离装置（９５）；所述连杆机构（９３）中第一连杆（９６）的一端部固定在轮系（３０）中介轮的偏心位置上，其另一端固定在挤压分离装置（９５）中的第一分离板上（９７）；所述连杆机构（９３）中第二连杆（９８）的一端固定在所述第一分离板（９７）上，其另一端固定在挤压分离装置（９５）中的第二分离板（９９）上，所述第一分离板（９７）和所述第二分离板（９９）之间设置有拉簧（９４）；所述信号执行机构（１）中的中心齿轮（１１）带动周围与之啮合的多个行星齿轮，所述多个行星齿轮的个数与设置在旋转工作台面（３）上的装置个数一致，其中，带有凸块（１２）的的齿轮（１３...

【技术特征摘要】
1.一种禽类腿部脱骨切割设备，其特征在于：包括由马式槽轮转位机构(2)带动的可旋转工作台面(3)；所述工作台面(3)上设置有上料装置(4)、切割脊骨装置(5)、切割腿肉装置(6)、、扒皮装置(7)、剖切腿肉装置(8)、脱骨及释放装置(9)；上述所有装置由动力系统、传动系统和信号执行机构(1)控制；所述上料装置(4)包括位于轴上的棘轮控制机构(41)和上料盘(42)，所述上料盘(42)与棘轮控制机构(41)之间设置有支架(43)；所述切割脊骨装置(5)包括安装在工作台(3)上的压卡机构(51)、与输入轴(52)联接并安装在刀体支架(53)上的一对园盘刀片(54)，所述刀体支架(53)两端设置有凸轮机构(55)；所述一对园盘刀片(54)采用软轴驱动，所述一对园盘刀片(54)之间的距离由齿轮齿条双向推拉式机械手(30)控制；所述切割腿肉装置(6)包括设置在工作台面(3)上的多个滑柱(61)和分别设置在多个滑柱(61)上的园盘刀片(62)；所述多个园盘刀片(62)采用软轴驱动，并在所述信号执行机构(1)的控制下分别在相应的滑柱(61)上作上下移动；所述扒皮装置(7)包括齿轮齿条双向推拉式机械手(30)和一对表面相对凹凸的弧形碾棍(72)；所述一对碾棍采用软轴驱动，并由所述齿轮齿条双向推拉式机械手(30)控制所述一对碾棍(72)之间的距离；所述剖切腿肉装置(8)包括多个输入软轴(81)、与所述输入软轴(81)相对应的多个软轴园盘刀具(82)和相对应的多个输出软轴(83)，通过不同旋向的多个软轴分别驱动相对应的多个园盘刀具(82)旋转；所述脱骨及释放装置(9)包括齿轮齿条双向推拉式机械手(30)、轮系(92)、执行机构(93)，所述执行机构(93)包括连杆机构(94)和设置在工作台(3)上的挤压分离装置(95)；所述连杆机构(93)中第一连杆(96)的一端部固定在轮系(30)中介轮的偏心位置上，其另一端固定在挤压分离装置(95)中的第一分离板上(97)；所述连杆机构(93)中第二连杆(98)的一端固定在所述第一分离板(97)上，其另一端固定在挤压分离装置(95)中的第二分离板(99)上，所述第一分离板(97)和所述第二分离板(99)之间设置有拉簧(94)；所述信号执行机构(1)中的中心齿轮(11)带动周围与之啮合的多个行星齿轮，所述多个行星齿轮的个数与设置在旋转工作台面(3)上的装置个数一致，其中，带有凸块(12)的的齿轮(13)与步进盘(17)连接，齿轮(16)为欠齿结构，以保证脱骨和释放工序中间歇运动的要求；步进盘(17)中设置有与机械手(30)连接的座体(19)，位于步进盘(17)上设置有表面为斜面的凸块(20)。2.根据权利要求1所述禽类腿部脱骨切割设备，其特征在于：采用两套结构相同、左右对称的马式槽轮转位机构(2)，分别带动两套位于可旋转的工作台面(3)上的上料装置(4)、切割脊骨装置(5)、切割腿肉装置(6)、、扒皮装置(7)、剖切腿肉装置(8)、脱骨及释放装置(9)。3.根据权利要求1所述禽类腿部脱骨切割设备，其特征在于：所述剖切腿肉装置(7)中的输入软轴的个数、软轴园盘刀具个...

【专利技术属性】
技术研发人员：郁天永，
申请(专利权)人：郁天永，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]