一种用于虾的自动化剥虾切割装置

技术领域

本发明涉及虾加工装置技术领域，尤其是一种用于虾的自动化剥虾切割装置。

背景技术

在虾的加工过程中，通常需要将虾的背部切开，之后去头，去虾线，剥壳等加工步骤，由于工序繁多，需要耗费较多劳动和时间的工序，传统的方法一般采用手工操作，然而，手工方式工序繁琐，对操作者本身的要求较高，并且需要耗费大量的时间和劳动，从而提高了最终产品的成本，所以这种生产方法已渐被淘汰，只有在某些特殊小批量生产场合才采用。

随着科技的发展，机器剥虾逐渐成为主流，虾类在加工时需要经过多个步骤，由于新鲜的虾肉与虾壳之间具有一定的黏性，现有的剥虾装置在将虾肉与虾壳剥离时，通常会采用多组钢叉插入虾肉内部，对虾肉进行固定，之后再将虾壳与虾肉剥离，然而这样的剥离方式，不仅会对虾肉造成破坏，而且，部分虾肉还会粘连在虾壳上，导致虾的出肉率降低，造成虾肉浪费。

为此，我们提出一种用于虾的自动化剥虾切割装置解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于虾的自动化剥虾切割装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于虾的自动化剥虾切割装置，包括有两条输送带，两条输送带之间设置有安装柱，所述安装柱的顶部转动连接有转动盘，所述转动盘的底部设置有两个虾身切割组件，每个所述虾身切割组件均包括有往复切刀、滑动杆、驱动部件以及滑动座，所述滑动座设置在所述转动盘的底部，所述滑动杆滑动连接在所述滑动座上，所述往复切刀设置在所述滑动杆靠近所述转动盘外边缘的一侧；

两个夹持剥壳组件，每个所述夹持剥壳组件均设置在一个往复切刀的下方，每个所述夹持剥壳组件均包括有气动夹爪、L形支撑架、升降部件以及承托座，所述气动夹爪设置在所述L形支撑架的底部，所述承托座设置在所述气动夹爪的正下方，所述承托座的顶部开设有承托槽；

两个去头去虾线组件，两个所述去头去虾线组件间隔设置在所述转动盘的下方，每个所述去头去虾线组件均包括有切割锯、小型钢叉以及推动部件，所述切割锯设置在所述转动盘的下方，所述小型钢叉设置在所述转动盘的上方。

进一步的，每个所述驱动部件均包括有驱动轴、驱动小齿轮、减速大齿轮以及驱动拨杆，所述驱动轴转动连接在所述转动盘上，所述减速大齿轮转动连接在所述转动盘的底部，所述滑动杆上开设有驱动滑槽，所述驱动拨杆设置在所述减速大齿轮的底部，所述驱动小齿轮套设在所述驱动轴上，所述驱动小齿轮与所述减速大齿轮啮合，所述驱动拨杆通过所述驱动滑槽与所述减速大齿轮滑动配合。

进一步的，所述转动盘的顶部设置有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过两个同步带分别与两个驱动轴传动连接。

进一步的，所述升降部件包括有升降气缸、推动气缸以及两个伸缩限位柱，两个所述伸缩限位柱间隔设置在所述转动盘的底部，两个所述伸缩限位柱的底部均与所述L形支撑架的顶部固定连接，所述升降气缸设置在所述转动盘的顶部，所述升降气缸的输出端与所述L形支撑架的顶部固定连接，所述推动气缸设置在所述L形支撑架的侧壁上，所述推动气缸的输出端与所述承托座固定连接。

进一步的，每个所述输送带上均间隔设置有多个虾托盘，所述承托座上开设有通过槽，所述承托座上贯穿设置有凸形凹槽，所述承托座靠近所述推动气缸的一侧设置有微型夹爪，所述微型夹爪的夹持端位于所述凸形凹槽内部。

进一步的，所述安装柱的两侧设置有两个弧形挡板，所述安装柱内设置有步进式电机，所述步进式电机的输出端与所述转动盘的底部中心固定连接。

进一步的，每个所述推动部件均包括有安装板、转动杆、螺纹杆、滑动块以及推板，所述安装板设置在弧形挡板的内壁上，所述转动杆转动连接所述安装板的顶部，所述小型钢叉固定连接在所述转动杆的一端，所述螺纹杆固定连接在所述转动杆的另一端，所述滑动块滑动连接在所述安装板上，且所述滑动块与所述螺纹杆螺纹连接，所述推板设置在所述滑动块的顶部，所述滑动块远离所述弧形挡板的一侧设置有拉紧弹簧，所述拉紧弹簧远离滑动块的一端与所述安装板固定连接，所述切割锯的正下方设置有虾头收集箱。

进一步的，所述转动盘的外边缘设置有两个弧形推块，每个所述弧形推块均与一个推板对应，每个所述弧形推块均与对应的推板结构相配合。

进一步的，每个所述去头去虾线组件的旁侧均设置有急冻环切组件，每个所述急冻环切组件均包括有转动电机、支撑板、连接板、液氮储存罐以及振动锯，所述支撑板竖直设置在所述转动盘的底部，所述转动电机设置在所述支撑板的侧壁上，所述振动锯的尾端与所述连接板固定连接，所述连接板远离所述振动锯的一端与所述转动电机的输出端固定连接，所述液氮储存罐设置在所述振动锯的下方，所述液氮储存罐的顶部连通有导管，所述导管的末端设置有急冻喷头，所述急冻喷头与所述弧形挡板的内壁固定连接。

进一步的，每个所述液氮储存罐的旁侧均设置有虾壳储存桶，每个虾壳储存桶远离液氮储存罐的一侧均设置有虾尾储存桶。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

其一、本发明中，通过夹持剥壳组件能够首先将虾的尾部末端进行夹持固定，接着，虾身切割组件能够将虾背部的虾壳连同虾肉一起切开，对虾进行开背，更便于后续去虾线等后续加工；

其二、本发明中，当虾开背完成后，转动盘会自动将虾旋转至去头去虾线组件的位置，此时，切割锯能够快速将虾头切除，而小型钢叉能够将虾尾处的虾线挑出后，回到原位。

其三、本发明中，虾腹部的虾脚会进入到凸形凹槽内，微型夹爪启动，对虾脚进行夹紧固定，紧接着，驱动电机通过同步带同时带动两个驱动轴转动，驱动轴通过驱动小齿轮带动减速大齿轮进行减速运动，以提高减速大齿轮的扭矩，驱动拨杆此时会随着减速大齿轮一同转动，进而通过滑动杆上的驱动滑槽带动滑动杆进行往复滑动，从而能够带动往复切刀进行往复运动，升降气缸通过L形支撑架带动位于气动夹爪上的虾向着往复切刀的方向移动，以使得往复切刀能够顺利对虾进行开背处理。

其四、本发明中，切割锯会将虾头切除，虾头会掉落至虾头收集箱内暂存，当虾头切除后，转动盘的外边缘上的弧形推块会正好与对应的推板相接触，且随着弧形推块继续转动，会通过对应推板将滑动块向靠近虾的一侧推动，进而能够带动螺纹杆进行旋转，螺纹杆继续带动小型钢叉逐步上挑，将虾线自动挑出，当弧形推块会与对应的推板脱离后，滑动块会在拉紧弹簧的作用下，重新回到远离小型钢叉的一侧，此时，小型钢叉也会在螺纹杆的带动下，回到初始位置，以便于对下一个虾尾进行处理。

其五、本发明中，振动锯会对虾的尾部外壳进行环切，振动锯不会对柔软的虾肉产生破坏，只会对虾壳进行切割，之后，急冻喷头将液氮储存罐中储存的液氮喷涂在虾的表面，虾温度快速降低，此时虾肉的收缩幅度会远大于虾壳，使得虾肉能够快速与虾壳分离，紧接着，推动气缸会将承托座向靠近弧形挡板的方向移动，虾壳就能够与虾肉完全分离，大大提高了虾的出肉率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明中虾托盘的结构示意图；

图3为本发明中升降气缸的结构示意图；

图4为图3中A处放大图；

图5为本发明中承托座的结构示意图；

图6为图5中B处放大图；

图7为本发明中驱动滑槽的结构示意图；

图8为本发明中液氮储存罐的结构示意图；

图9为图8中C处放大图；

图10为本发明中急冻环切组件的结构示意图；

图11为本发明中凸形凹槽的结构示意图；

图12为本发明中转动盘的结构示意图。

图中：1、转动盘；2、输送带；3、弧形挡板；4、虾托盘；5、驱动电机；6、同步带；7、升降气缸；8、安装柱；9、弧形推块；10、虾尾储存桶；11、L形支撑架；12、伸缩限位柱；13、推动气缸；14、承托座；15、气动夹爪；16、往复切刀；17、滑动块；18、通过槽；19、凸形凹槽；20、驱动轴；21、滑动座；22、减速大齿轮；23、滑动杆；24、驱动小齿轮；25、驱动滑槽；26、驱动拨杆；27、虾壳储存桶；28、虾头收集箱；29、液氮储存罐；30、安装板；31、推板；32、螺纹杆；33、小型钢叉；34、切割锯；35、转动杆；36、拉紧弹簧；37、支撑板；38、转动电机；39、振动锯；40、连接板；41、导管；42、急冻喷头；43、微型夹爪；44、步进式电机；45、承托槽。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图12，本发明实施例中，一种用于虾的自动化剥虾切割装置，包括有两条输送带2，两条输送带2之间设置有安装柱8，所述安装柱8的顶部转动连接有转动盘1，所述转动盘1的底部设置有两个虾身切割组件，每个所述虾身切割组件均包括有往复切刀16、滑动杆23、驱动部件以及滑动座21，所述滑动座21设置在所述转动盘1的底部，所述滑动杆23滑动连接在所述滑动座21上，所述往复切刀16设置在所述滑动杆23靠近所述转动盘1外边缘的一侧；

两个夹持剥壳组件，每个所述夹持剥壳组件均设置在一个往复切刀16的下方，每个所述夹持剥壳组件均包括有气动夹爪15、L形支撑架11、升降部件以及承托座14，所述气动夹爪15设置在所述L形支撑架11的底部，所述承托座14设置在所述气动夹爪15的正下方，所述承托座14的顶部开设有承托槽45；

两个去头去虾线组件，两个所述去头去虾线组件间隔设置在所述转动盘1的下方，每个所述去头去虾线组件均包括有切割锯34、小型钢叉33以及推动部件，所述切割锯34设置在所述转动盘1的下方，所述小型钢叉33设置在所述转动盘1的上方；

本发明中，通过夹持剥壳组件能够首先将虾的尾部末端进行夹持固定，接着，虾身切割组件能够将虾背部的虾壳连同虾肉一起切开，对虾进行开背，更便于后续去虾线等后续加工；

本发明中，当虾开背完成后，转动盘1会自动将虾旋转至去头去虾线组件的位置，此时，切割锯34能够快速将虾头切除，而小型钢叉33能够将虾尾处的虾线挑出后，回到原位。

具体的，每个所述输送带2上均间隔设置有多个虾托盘4，所述承托座14上开设有通过槽18，所述承托座14上贯穿设置有凸形凹槽19，所述承托座14靠近所述推动气缸13的一侧设置有微型夹爪43，所述微型夹爪43的夹持端位于所述凸形凹槽19内部；

工作人员将虾尾部朝向转动盘1，将虾依次放置在虾托盘4上，接着，气动夹爪15会自动对虾的尾部末端进行夹持固定。

具体的，每个所述驱动部件均包括有驱动轴20、驱动小齿轮24、减速大齿轮22以及驱动拨杆26，所述驱动轴20转动连接在所述转动盘1上，所述减速大齿轮22转动连接在所述转动盘1的底部，所述滑动杆23上开设有驱动滑槽25，所述驱动拨杆26设置在所述减速大齿轮22的底部，所述驱动小齿轮24套设在所述驱动轴20上，所述驱动小齿轮24与所述减速大齿轮22啮合，所述驱动拨杆26通过所述驱动滑槽25与所述减速大齿轮22滑动配合，所述转动盘1的顶部设置有驱动电机5，所述驱动电机5的输出轴通过两个同步带6分别与两个驱动轴20传动连接，所述升降部件包括有升降气缸7、推动气缸13以及两个伸缩限位柱12，两个所述伸缩限位柱12间隔设置在所述转动盘1的底部，两个所述伸缩限位柱12的底部均与所述L形支撑架11的顶部固定连接，所述升降气缸7设置在所述转动盘1的顶部，所述升降气缸7的输出端与所述L形支撑架11的顶部固定连接，所述推动气缸13设置在所述L形支撑架11的侧壁上，所述推动气缸13的输出端与所述承托座14固定连接；

随着转动盘1继续转动，推动气缸13会将承托座14向靠近虾尾的方向移动，承托座14通过承托槽45对整个虾身进行承托支撑，且此时，虾腹部的虾脚会进入到凸形凹槽19内，微型夹爪43启动，对虾脚进行夹紧固定，紧接着，驱动电机5通过同步带6同时带动两个驱动轴20转动，驱动轴20通过驱动小齿轮24带动减速大齿轮22进行减速运动，以提高减速大齿轮22的扭矩，驱动拨杆26此时会随着减速大齿轮22一同转动，进而通过滑动杆23上的驱动滑槽25带动滑动杆23进行往复滑动，从而能够带动往复切刀16进行往复运动，升降气缸7通过L形支撑架11带动位于气动夹爪15上的虾向着往复切刀16的方向移动，以使得往复切刀16能够顺利对虾进行开背处理。

具体的，所述安装柱8的两侧设置有两个弧形挡板3，所述安装柱8内设置有步进式电机44，所述步进式电机44的输出端与所述转动盘1的底部中心固定连接；

步进式电机44能够带动转动盘1进行精准地转动，使得对虾的多道处理过程能够有序且顺利地进行。

具体的，每个所述推动部件均包括有安装板30、转动杆35、螺纹杆32、滑动块17以及推板31，所述安装板30设置在弧形挡板3的内壁上，所述转动杆35转动连接所述安装板30的顶部，所述小型钢叉33固定连接在所述转动杆35的一端，所述螺纹杆32固定连接在所述转动杆35的另一端，所述滑动块17滑动连接在所述安装板30上，且所述滑动块17与所述螺纹杆32螺纹连接，所述推板31设置在所述滑动块17的顶部，所述滑动块17远离所述弧形挡板3的一侧设置有拉紧弹簧36，所述拉紧弹簧36远离滑动块17的一端与所述安装板30固定连接，所述切割锯34的正下方设置有虾头收集箱28，所述转动盘1的外边缘设置有两个弧形推块9，每个所述弧形推块9均与一个推板31对应，每个所述弧形推块9均与对应的推板31结构相配合，所述螺纹杆32为来福杆；

当虾开背结束后，气动夹爪15会带动虾向下移动与往复切刀16脱离，之后，转动盘1会将开背完成后的虾转动至切割锯34的位置，随着转动盘1继续转动，切割锯34会将虾头切除，虾头会掉落至虾头收集箱28内暂存，当虾头切除后，转动盘1的外边缘上的弧形推块9会正好与对应的推板31相接触，且随着弧形推块9继续转动，会通过对应推板31将滑动块17向靠近虾的一侧推动，且由于所述螺纹杆32为来福杆，进而能够带动螺纹杆32进行旋转，螺纹杆32继续带动小型钢叉33逐步上挑，将虾线自动挑出，当弧形推块9会与对应的推板31脱离后，滑动块17会在拉紧弹簧36的作用下，重新回到远离小型钢叉33的一侧，此时，小型钢叉33也会在螺纹杆32的带动下，回到初始位置，以便于对下一个虾尾进行处理。

具体的，每个所述去头去虾线组件的旁侧均设置有急冻环切组件，每个所述急冻环切组件均包括有转动电机38、支撑板37、连接板40、液氮储存罐29以及振动锯39，所述支撑板37竖直设置在所述转动盘1的底部，所述转动电机38设置在所述支撑板37的侧壁上，所述振动锯39的尾端与所述连接板40固定连接，所述连接板40远离所述振动锯39的一端与所述转动电机38的输出端固定连接，所述液氮储存罐29设置在所述振动锯39的下方，所述液氮储存罐29的顶部连通有导管41，所述导管41的末端设置有急冻喷头42，所述急冻喷头42与所述弧形挡板3的内壁固定连接，每个所述液氮储存罐29的旁侧均设置有虾壳储存桶27，每个虾壳储存桶27远离液氮储存罐29的一侧均设置有虾尾储存桶10；

当虾线挑出后，虾会被转动盘1转动至振动锯39的位置，接着转动电机38驱动振动锯39进行旋转，振动锯39会对虾的尾部外壳进行环切，振动锯39不会对柔软的虾肉产生破坏，只会对虾壳进行切割(振动锯39为现有技术，多用于切割固定患者身体的石膏等，不会对软性物体造生损伤)，之后，急冻喷头42将液氮储存罐29中储存的液氮喷涂在虾的表面，虾温度快速降低，此时虾肉的收缩幅度会远大于虾壳，使得虾肉能够快速与虾壳分离，紧接着，转动盘1将虾移动至虾壳储存桶27的上方，推动气缸13会将承托座14向靠近弧形挡板3的方向移动，而此时虾壳上的虾脚已经被微型夹爪43紧紧夹住，而虾尾的末端被气动夹爪15所夹持，这时，虾壳就能够与虾肉完全分离，大大提高了虾的出肉率。

本发明的工作原理是：工作人员将虾尾部朝向转动盘1，将虾依次放置在虾托盘4上，接着，气动夹爪15会自动对虾的尾部末端进行夹持固定。

随着转动盘1继续转动，推动气缸13会将承托座14向靠近虾尾的方向移动，承托座14通过承托槽45对整个虾身进行承托支撑，且此时，虾腹部的虾脚会顺利进入到凸形凹槽19内，微型夹爪43启动，对虾脚进行夹紧固定，紧接着，驱动电机5通过同步带6同时带动两个驱动轴20转动，驱动轴20通过驱动小齿轮24带动减速大齿轮22进行减速运动，以提高减速大齿轮22的扭矩，驱动拨杆26此时会随着减速大齿轮22一同转动，进而通过滑动杆23上的驱动滑槽25带动滑动杆23进行往复滑动，从而能够带动往复切刀16进行往复运动，升降气缸7通过L形支撑架11带动位于气动夹爪15上的虾向着往复切刀16的方向移动，以使得往复切刀16能够顺利对虾进行开背处理。

当虾开背结束后，气动夹爪15会带动虾向下移动与往复切刀16脱离，之后，转动盘1会将开背完成后的虾转动至切割锯34的位置，随着转动盘1继续转动，切割锯34会将虾头切除，虾头会掉落至虾头收集箱28内暂存，当虾头切除后，转动盘1的外边缘上的弧形推块9会正好与对应的推板31相接触，且随着弧形推块9继续转动，会通过对应推板31将滑动块17向靠近虾的一侧推动，进而能够带动螺纹杆32进行旋转，螺纹杆32继续带动小型钢叉33逐步上挑，将虾线自动挑出，当弧形推块9会与对应的推板31脱离后，滑动块17会在拉紧弹簧36的作用下，重新回到远离小型钢叉33的一侧，此时，小型钢叉33也会在螺纹杆32的带动下，回到初始位置，以便于对下一个虾尾进行处理。

当虾线挑出后，虾会被转动盘1转动至振动锯39的位置，接着转动电机38驱动振动锯39进行旋转，振动锯39会对虾的尾部外壳进行环切，振动锯39不会对柔软的虾肉产生破坏，只会对虾壳进行切割(振动锯39为现有技术，多用于切割固定患者身体的石膏等，不会对软性物体造生损伤)，之后，急冻喷头42将液氮储存罐29中储存的液氮喷涂在虾的表面，虾温度快速降低，此时虾肉的收缩幅度会远大于虾壳，使得虾肉能够快速与虾壳分离，紧接着，转动盘1将虾移动至虾壳储存桶27的上方，推动气缸13会将承托座14向靠近弧形挡板3的方向移动，而此时虾壳上的虾脚已经被微型夹爪43紧紧夹住，而虾尾的末端被气动夹爪15所夹持，这时，虾壳就能够与虾肉完全分离，大大提高了虾的出肉率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。