一种竹笋破笋加工系统

技术领域

本发明涉及食品加工领域，具体涉及一种竹笋破笋加工系统。

背景技术

竹笋(英语:bamboo shoot)，是竹的幼芽，也称为笋。竹笋是中国传统佳肴，味香质脆，食用和栽培历史极为悠久，竹笋在药用上具有清热化痰、益气和胃、治消渴、利水道、利膈爽胃等功效。竹笋还具有低脂肪、低糖、多纤维的特点，食用竹笋不仅能促进肠道蠕动，帮助消化，去积食，防便秘，并有预防大肠癌的功效。

竹笋的加工一般包括剥皮、清洗和切片。对于小径的竹笋如芦竹笋和方竹笋等，直径小而长，且杆径软，一般需要进行对破，使其成条。现有的一般采用人工破笋，人工破笋效率慢，且劳动强度大，且人工破笋不均匀，容易影响竹笋品质。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种机械化，且破笋效率高，破笋均匀，竹笋品质好，大大降低劳动力的竹笋破笋加工系统。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种竹笋破笋加工系统，包括用于竹笋输送的输送部件、靠近所述输送带的末端设置且用于夹持和转移所述输送部件上的物料的夹持部件、与所述夹持部件夹持对接并将所述夹持部件上的物料固定和对破的对破部件、设置在对破部件下方的接料盘；

所述夹持部件包括第一伸缩装置、与第一伸缩装置连接的转向盘和与转向盘连接的第一夹持件；

所述对破部件包括底盘和设置于底盘顶部的旋转盘，所述底盘与旋转盘之间通过转轴连接；所述底盘的上表面设有上下伸缩的支撑板，所述支撑板与底盘之间设有第二伸缩装置，所述支撑板上设有至少一个可上下运行的对破夹持件；所述旋转盘的下表面设有至少一个第二夹持件，所述第二夹持件分别与第一夹持件、对破夹持件对接。

进一步的，至少一个对破夹持件中、相邻两个对破夹持件的对破位置之间形成角度，且角度不大于90°。

进一步的，所述输送带包括输送链条和输送链条上方的依次均匀排列分布的V型容纳槽；所述V型容纳槽为上设有夹持容纳腔。

进一步的，所述第一伸缩装置的顶端设有旋转驱动，所述旋转驱动与所述转向盘轴向连接并带动所述转向盘在竖直方向上转动。

进一步的，所述第一夹持件包括第一夹持头和控制第一夹持头开合的第一夹持驱动；所述第二夹持件包括第二夹持头和控制第二夹持头开合的第二夹持驱动；所述第一夹持头的位置与所述夹持容纳腔的位置对应；

所述第一夹持头和第二夹持件均包括两个带有连接杆的夹片，两个夹片相对合拢配合挤压夹持所述物料。

进一步的，所述对破夹持件包括对破夹持头和控制对破夹持头开合的对破夹持驱动；

所述对破夹持头包括带有弧形连接杆的U型槽和与所述U型槽相对配合设置的带有弧形连接杆的针刀，所述针刀穿过物料与所述U型槽的凹面连接。

进一步的，所述第二夹持件中两个夹片中其中一个为U型槽，另一个为与U型槽相互配合的凸起；所述U型槽和凸起分别在两个相对设置的弧形连接杆上，所述弧形连接杆上设有定位轴，所述弧形连接杆旋转套设在定位轴上并可在所述定位轴上转动；

与U型槽和凸起相对的两个弧形连接杆的端部连接形成触点；所述第二夹持驱动与所述触点接触连接，所述第二夹持驱动推动所述触点使两个弧形连接杆分开。

进一步的，所述第二夹持驱动包括推杆和拉伸弹簧；所述弹簧的两端分别固定在两个所述弧形连接杆上，并带动弧形连接杆收缩；

所述推杆与所述触点接触连接，所述推杆推动所述触点带动两个弧形连接杆分开。

进一步的，所述第一夹持驱动、第二夹持驱动和对破夹持驱动为电动驱动或气动驱动。

进一步的，所述第一伸缩装置和第二伸缩装置为伸缩气缸或电动伸缩杆；所述转轴底部连接电动或气动旋转装置。

本发明竹笋破笋加工系统，其有益效果在于：

(1)本装置集输送和对破一体，通过机械运作将竹笋对破成不同份数的条状，且破笋均匀，废品率低，可根据实际情况随时调整对破份数，提高破笋质量。

(2)机械化操作还能够大大节省人力资源，且效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2夹持部件的侧视图；

图3是夹持部件初始夹持示意图；

图4是夹持部件夹持旋转后与第二夹持件对接转移的结构示意图；

图5是第二夹持件夹持状态结构示意图；

图6是第二夹持件分开状态结构示意图

图7是对破夹持件的结构示意图；

图8是对破夹持件的工作示意图；

图9是单个物料容纳槽的结构示意图。

1输送部件，2夹持部件，3对破部件，4接料盘；

101输送链条，102物料容纳槽，103夹持容纳腔；

201转向盘，202旋转驱动，203夹片，204滑杆，205伸缩链条，206伸缩气缸，207固定件，208第一夹持驱动；

301底盘，302旋转盘，303转轴，304支撑板，305第二伸缩装置，306一号夹持件，307二号夹持件,308三号夹持件,309四号夹持件,310五号夹持件,311六号夹持件，312一号对破夹持件，313二号对破夹持件，314三号对破夹持件，315对破夹持驱动，316连接杆，317U型槽，318针刀，319凸起，320定位轴，321触点，322推杆,323拉伸弹簧，324位置传感器，325连接片，326固定轴，327伸缩杆。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本发明。

实施例1

一种竹笋破笋加工系统，如图1所示，包括用于竹笋输送的输送部件、靠近输送带的末端设置且用于夹持和转移输送部件1上的物料的夹持部件2、与夹持部件2夹持对接并将夹持部件2上的物料固定和对破的对破部件3、设置在对破部件3下方的接料盘4；

夹持部件2包括第一伸缩装置、与第一伸缩装置连接的转向盘201和与转向盘201连接的第一夹持件；

对破部件3包括底盘301和设置于底盘301顶部的旋转盘302，底盘301与旋转盘302之间通过转轴303连接；底盘301的上表面设有上下伸缩的支撑板304，支撑板304与底盘301之间设有第二伸缩装置305，支撑板304上设有三个可上下运行的对破夹持件；旋转盘302的下表面设有六个第二夹持件，第二夹持件分别与第一夹持件、对破夹持件对接。

本实施例中，支撑板304上的三个对破夹持件设置在远离输送带的一侧。接料盘4靠近支撑板304设置，且接料盘4的上方为旋转盘302上的第二夹持件。

本实施例中，三个对破夹持件中、相邻两个对破夹持件的对破位置之间形成角度，且角度不大于90°。对破夹持件之间形成一定的角度能够保障在不同点位对破时，达到不同的对破点，使竹笋分裂成不同的份数。该角度可根据竹笋的大小和所切的份数来进行调整。

本实施例中，输送带包括输送链条101和输送链条101上方的依次均匀排列分布的物料容纳槽102；物料容纳槽102为上设有夹持容纳腔103。而物料容纳槽102一般设置为凹面，凹面的物料容纳槽102具有定位作用，防止在抓取过程中竹笋的移动。在物料容纳槽102上设定夹持容纳腔103，且将竹笋的头部靠近夹持容纳腔103放置，可使第一夹持件完全抓住竹笋，也有效降低第一夹持件与物料容纳槽102之间的摩擦。同时使竹笋的头部裸露出来，方便后续第二夹持件的夹持。

本实施例中，第一伸缩装置的顶端设有旋转驱动202，旋转驱动202与所述转向盘201轴向连接并带动转向盘201在竖直方向上转动。

具体的，第一伸缩装置优选为伸缩气缸206，旋转驱动202可为气动旋转，也可为电动旋转。第一夹持件抓住竹笋后，旋转驱动202启动使转向盘201转动90°，使竹笋呈竖直状态，使竹笋的头部裸露出来。第一伸缩装置启动伸缩使第一夹持件上移，移动至可以和旋转盘302上的第二夹持件对接的高度，使第二夹持件夹住竹笋的头部，达到竹笋转移的目的。

其中，第一伸缩装置包括滑杆204和伸缩链条205，转向盘201通过固定件207套设在滑杆204上，且固定件207上连接有往复式伸缩链条205，往复式伸缩链条205的两端分别连接伸缩气缸206，通过伸缩气缸206对链条两端的拉动而带动的转向盘201上下反复移动。

第一夹持件包括第一夹持头和控制第一夹持头开合的第一夹持驱动208；第一夹持驱动208与第二夹持驱动的结构相同。第一夹持头为两个相同的夹片203组成；两个夹片203的一端连接，两个夹片203的中部均设有旋转轴303。两个夹片203套设在旋转轴上使两个夹片203沿旋转轴旋转，两个夹片203之间设有伸缩弹簧。而第一夹持驱动208内设有气动伸缩推杆，启动伸缩推杆推动，给两个夹片203连接的一端施加推力，使两个夹片203旋转，从而打开两个夹片203；当气动伸缩推杆回收后，伸缩弹簧的回弹力将两个夹片203拉拢合并，实现对竹笋的夹持。

本实施例中，第二夹持件设置在旋转盘302的下表面。第二夹持件包括第二夹持头和控制第二夹持头开合的第二夹持驱动；第二夹持件中两个夹片203中其中一个为U型槽317(a)，另一个为与U型槽317(a)相互配合的凸起319。U型槽317(a)和凸起319分别在两个相对设置的弧形连接杆316(a)上，弧形连接杆316(a)上设有定位轴320，弧形连接杆316(a)旋转套设在定位轴320上并可在定位轴320上转动。

第二夹持驱动包括推杆322和拉伸弹簧323；弹簧的两端分别固定在两个弧形连接杆316(a)上，并带动弧形连接杆316(a)收缩；

与U型槽317(a)和凸起319相对的两个弧形连接杆316(a)的端部连接形成触点321；推杆322与触点321接触连接，推杆322推动所述触点321带动两个弧形连接杆316(a)分开，使凸起319与U型槽317(a)相对配合挤压夹持物料。当推杆322后退，作用在触点321的力消失后，通过拉伸弹簧323的回弹力使两个弧形连接杆316(a)合并，U型槽317(a)和凸起319达到合并状态。而推杆322的推动一般优选启动，通过气动带动推杆322伸缩来达到对触点321的力的作用控制。

本实施例中，对破夹持件包括对破夹持头和控制对破夹持头开合的对破夹持驱动315；

对破夹持头包括带有弧形连接杆316(b)的U型槽317(b)和与U型槽317(b)相对配合设置的带有连接杆316(b)的针刀318，针刀318穿过物料与U型槽317(b)的凹面连接。

对破夹持头中、U型槽317(b)和针刀318分别在两个相对设置的弧形连接杆316(b)上，弧形连接杆316(b)的另一端设有连接片325，连接片325与弧形连接杆316(b)形成角度。连接片325上旋转孔，旋转孔通过固定轴326贯穿，且连接片325可在固定轴326上旋转。而连接片325的下方固定连接有伸缩杆327，所述伸缩杆327的伸缩可达到对连接片325的向上推动和向下复位。从而达到对破夹持头的开合，伸缩杆采用伸缩气缸。

本实施例中，第一夹持驱动208、第二夹持驱动和对破夹持驱动315为气动驱动。第一伸缩装置和第二伸缩装置305为伸缩气缸；转轴303底部连接气动旋转装置。

本发明中的驱动包括部件不限于气动，也可通过电动或机械启动来达到目的。

工作原理：将竹笋依次放入至输送带的物料容纳槽102中，头部超过夹持容纳腔103。输送至端夹持部件2下方，第一伸缩装置启动收缩，使夹持部件2下落，夹持部件2中的第一夹持件抓住竹笋后，旋转驱动202启动使转向盘201转动90°，使竹笋呈竖直状态，使竹笋的头部裸露出来。第一伸缩装置启动伸缩使第一夹持件上移，移动至可以和旋转盘302上的第二夹持件对接的高度。

启动第二夹持驱动，使第二夹持驱动种的推杆322与触点321接触连接，推杆322推动所述触点321带动两个弧形连接杆316(a)分开，使凸起319与U型槽317(a)相对配合挤压夹持竹笋的头部。转轴303带动顶部的旋转盘302旋转，旋转盘302下表面的六个第二夹持件分别为一号夹持件306、二号夹持件307、三号夹持件308、四号夹持件309、五号夹持件310和六号夹持件311。一号夹持件306在起始位置，并夹住竹笋后，旋转盘302旋转使二号夹持件307到达第一夹持件上方夹持住竹笋，依次类推，当一号夹持件306到达一号对破夹持件312处时，一号对破夹持件312上升夹住竹笋后，针刀318插入至竹笋并下移，实现第一次对分。

旋转盘302持续转动，当一号夹持件306到达二号对破夹持件313处时使，对竹笋实现第二次对分，此时一号对破夹持件312对二号夹持件307上的竹笋实现第一次对分，三号对破夹持件314对下一次的竹笋进行对破，依次顺序循环类推，三个对破夹持件即可实现三次对分。当一号夹持件306的第三次对分完成后，继续旋转至接料盘4，一号夹持件306中的第二夹持驱动使第二夹持件打开，对分后的竹笋落入接料盘4中，完成作业。

旋转盘302的转动为点式转动，即转动一下则达到指定位置。而输送带的运输也为点式运输，且与转动盘的点式转动同步，保障每个竹笋都能被夹住进行对分处理。

转动的点位通过对气缸或电机的转矩设定达到指定位置。而输送带的输送距离也可根据输送带的驱动电机的转矩设定达到点式输送。

在每个第二夹持件上均设有一个位置传感器324，位置传感器324将感应到的接料盘4和第一夹持件的位置传送给控制系统，通过控制系统控制该点的第二夹持件开合，达到上料和下料的目的。本发明中控制系统主要作用是信号接收和指令控制，指令控制主要控制各个电机、气缸的驱动达到伸缩运行，该控制系统的控制功能为本领域技术人员所知的常规功能。控制系统可采用现有常规的PLC或控制电路板进行控制。该技术控制技术为本领域常规技术，其结构和原理在此不以赘述。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。