一种圆锯式羊骨架分割装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种圆锯式羊骨架分割装置，包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。本发明专利技术通过两步分割法，解决了羊骨架分割步骤复杂的问题；通过仿形设计和夹紧装置设计，解决了羊骨架难于夹紧的问题，并实现了自动夹紧；通过引入机器视觉，实现了差异化分割，实现了尾椎、颈椎与锁骨部分的精准分割。

A circular saw type sheep skeleton dividing device

【技术实现步骤摘要】
一种圆锯式羊骨架分割装置
本专利技术属于畜牧加工
，涉及到羊肉分割，具体涉及一种圆锯式羊骨架分割装置。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，羊肉已经成为重要的民生食品。在肉羊由屠宰到流向市场的过程中，羊肉分割是其中的重要一环。目前国内羊肉分割行业仍旧依靠大量人工，自动化程度普遍较低。工人劳动强度大，劳动效率低，工作环境恶劣，工作危险系数高，随着人力成本的增加，羊肉分割企业的利润空间正逐步降低，制约企业的前进，不利于整个畜牧业的健康发展。羊肉分割涉及多个部位分割，其中羊骨架分割，主要包括断尾椎、断颈椎、去锁骨、切腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎的分割步骤，将一只完整羊骨架分割成颈椎分体、脊椎分体、尾椎分体、锁骨分体、两片腹腩分体、两片法排分体。待分割的羊骨架的三维模型如图1所示。现有技术中存在的主要问题包括：目前，企业中分割羊骨架的方法是通过工人手持羊骨架，将羊骨架送入高速运动的带锯进行切割，如此往复多次，将一只羊骨架按照分割要求分成骨架分体。工作费时费力，工作危险系数高，急需要一套科学、便捷的羊骨架分割装置来代替人力，实现快速、精准地分割。解决上述技术问题的难点在于：通过机器分割羊骨架，难点在于：第一，羊骨架分割复杂，至少7刀才能将羊骨架按照标准分割成要求的骨架分体，如何实现完整的骨架分割；第二，羊骨架上既有羊肉又有羊骨，如何实现羊骨架的自动夹紧；第三，针对不同大小的羊骨架，如何实现差异化分割，尤其是针对锁骨及颈椎的分割。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种圆锯式羊骨架分割装置，通过两步分割法，解决了羊骨架分割步骤复杂的问题；通过仿形设计和夹紧装置设计，解决了羊骨架难于夹紧的问题，并实现了自动夹紧；通过引入机器视觉，实现了差异化分割，实现了尾椎、颈椎与锁骨部分的精准分割。为此，本专利技术采用了以下技术方案：一种圆锯式羊骨架分割装置，包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。优选地，所述第一装置的分割步骤如下：1.1、将待分割的羊骨架放置在固定板上，输送链带动固定板连同羊骨架一齐向前运动；1.2、当固定板上的卡扣末端接触到第一挡板时，卡扣前端压紧在羊骨架上，四条卡扣压紧位置分别为：第一卡扣压紧在骨架尾椎部分，第二卡扣、第三卡扣压紧在骨架胸腔部分，第四卡扣压紧在骨架颈椎部分；1.3、固定板连同羊骨架继续向前运动，经过一号切割锯时，切掉羊骨架尾椎部分；切割过程中，第一压辊在弹簧作用下始终压在骨架尾椎上；1.4、随着固定板向前运动，第一卡扣末端离开第一挡板，在扭簧作用下，第一卡扣张开，固定板上的骨架尾椎处于未被压紧状态，在下一位置被第一拨爪拨离，落入特定的尾椎收集装置；1.5、固定板与骨架继续前进，经过机器视觉区域，由工业相机拍照，通过图像处理，识别骨架上颈椎与锁骨分割位置，将要分割的信息传递给模组上的第一伺服电机与第二伺服电机；1.6、固定板和羊骨架到达二号切割锯区域；第一伺服电机通过调整模组上第一滑台位置进而调整二号切割锯的位置，切掉骨架颈椎部分；切割过程中，第二压辊压紧在骨架颈椎上；1.7、固定板继续前进，第四卡扣末端离开第四挡板，第四卡扣在弹簧作用下张开，固定板上的颈椎处于未被夹紧状态，在下一位置被第二拨爪拨离固定板，落入特定的颈椎收集装置；1.8、同样地，固定板与骨架继续前进，第二伺服电机根据图像处理的信息调整三号切割锯的位置，切掉锁骨；切割过程中，第三压辊一直压紧骨架；固定板继续前进，被切掉的锁骨被第三拨爪拨离固定板，落入特定的收集装置；1.9、固定板继续前进，第三卡扣末端、第四卡扣末端离开第三挡板、第四挡板，剩下的骨架胸腔部分在固定板转向下端时由于自重在固定板上滑落，落入固定收集装置；固定板随着输送链转动一圈，回到初始位置。优选地，所述固定板是由食品级塑料制作的厚板，其上仿照羊骨架外形挖去部分材料，便于羊骨架固定在固定板上；固定板上留有锯片经过和调整的间隙；固定板通过固定板连接件与输送链相连，由输送链带动，固定板下设有支撑板，支撑固定板的重量；所述输送链为双节距输送用不锈钢链条；每个卡扣的结构均相同，其中，第二卡扣的卡扣前端仿照羊骨架外形设计成弧形，便于卡住羊骨架；卡扣中间部分穿过安装在固定板上的短轴，并可以绕短轴旋转，轴上套有扭簧；当卡扣末端未接触到第二挡板时，第二卡扣在扭簧的作用下处于张开状态，便于将羊骨架置于固定板上；卡扣末端接触到第二挡板时，卡扣前端卡在羊骨架上，该部位切割完成后，卡扣末端离开第二挡板，卡扣前端在扭簧作用下弹起，不再压紧骨架某一部位；上述第二挡板，位于固定板上每条卡扣下方，与卡扣一一对应，其长度与切割部位有关。优选地，所述一号切割锯，包括第一切割电机、第一锯片、第一电锯安装架、第一刀架板；第一切割电机与第一锯片安装在第一电锯安装架上，第一电锯安装架固定在第一刀架板上；第一锯片安装位置可以通过调节第一刀架板的安装高度以及第一电锯安装架的位置调节；将羊骨架放置在固定板上时，以尾椎为基准，每次尾椎都放在相同的位置；一号切割锯无需实时做调整，每次切割相同的位置就可以准确切掉尾椎；所述二号切割锯，包括第一线性模组、第二切割电机、第二锯片、第二电锯安装架、第二刀架板；将第二电锯安装架固定在第一线性模组上，通过模组上的第一伺服电机调整第一滑台的位置进而调整第二电锯安装架位置，从而实时调整二号切割锯的位置，以适应切割不同大小的羊骨架；所述三号切割锯，包括第二线性模组、第三切割电机、第三锯片、第三电锯安装架、第三刀架板；将第三电锯安装架固定在第二线性模组上，通过模组上的第二伺服电机调整第二滑台的位置进而调整第三电锯安装架位置，从而实时调整三号切割锯的位置。优选地，每个拨爪均由爪子、爪子固定板、拨爪安装架组成，分别位于相应的切割锯之后；第一拨爪位于一号切割锯之后，将切割后的尾椎部分在固定板上拨落；第二拨爪位于二号切割锯之后，将切割后的颈椎部分在固定板上拨落；第三拨爪位于三号切割锯之后，将切割后的锁骨部分在固定板上拨落。优选地，每个压辊均由压辊安装板、小辊子、辊子轴、弹簧、辅助套、调节螺母等组成；辊子轴是一个L型圆钢，小辊子套在辊子轴上；辊子轴穿过压辊安装板上的轴孔，可以在孔内上下移动，上端装有螺母防止辊子轴完全落下；弹簧套在辊子轴中间部位，上端通过辅助套顶住压辊安装板；将压辊安装板固定在电锯安装板上，在切割过程中，小辊子在弹簧作用下始终压在羊骨架上，保证分割顺利进行。优选地，所述第二装置的分割步骤如下：2.1、将羊骨架胸腔部分套在仿形座上，第三线性模组带动仿形座与羊骨架胸腔部分一齐向前运动；仿形座上的气孔接入负压，将骨架吸附在仿形座上；2.2、仿形座连同羊骨架胸腔部分一起经过一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：包括两个部分，分别是第一装置和第二装置；所述第一装置用于断尾椎、断颈椎、去锁骨，所述第二装置用于去腹腩、分腹腩、切法排、去脊椎；第一装置分割完成后，一只完整羊骨架已经被去掉尾椎、颈椎、锁骨部分，剩下羊骨架胸腔部分未被分割；羊骨架胸腔在第二装置被分割。


2.根据权利要求1所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述第一装置的分割步骤如下：
1.1、将待分割的羊骨架放置在固定板(1)上，输送链(9)带动固定板(1)连同羊骨架一齐向前运动；
1.2、当固定板(1)上的卡扣末端(25)接触到第一挡板(3)时，卡扣前端(24)压紧在羊骨架上，四条卡扣压紧位置分别为：第一卡扣(18)压紧在骨架尾椎部分，第二卡扣(19)、第三卡扣(20)压紧在骨架胸腔部分，第四卡扣(21)压紧在骨架颈椎部分；
1.3、固定板(1)连同羊骨架继续向前运动，经过一号切割锯(4)时，切掉羊骨架尾椎部分；切割过程中，第一压辊(15)在弹簧作用下始终压在骨架尾椎上；
1.4、随着固定板(1)向前运动，第一卡扣(18)末端离开第一挡板(3)，在扭簧作用下，第一卡扣(18)张开，固定板(1)上的骨架尾椎处于未被压紧状态，在下一位置被第一拨爪(6)拨离，落入特定的尾椎收集装置；
1.5、固定板(1)与骨架继续前进，经过机器视觉区域，由工业相机(5)拍照，通过图像处理，识别骨架上颈椎与锁骨分割位置，将要分割的信息传递给模组上的第一伺服电机(37)与第二伺服电机(44)；
1.6、固定板(1)和羊骨架到达二号切割锯(7)区域；第一伺服电机(37)通过调整模组上第一滑台(38)位置进而调整二号切割锯(7)的位置，切掉骨架颈椎部分；切割过程中，第二压辊(16)压紧在骨架颈椎上；
1.7、固定板(1)继续前进，第四卡扣(21)末端离开第四挡板(12)，第四卡扣(21)在弹簧作用下张开，固定板(1)上的颈椎处于未被夹紧状态，在下一位置被第二拨爪(11)拨离固定板(1)，落入特定的颈椎收集装置；
1.8、同样地，固定板(1)与骨架继续前进，第二伺服电机(44)根据图像处理的信息调整三号切割锯(8)的位置，切掉锁骨；切割过程中，第三压辊(17)一直压紧骨架；固定板(1)继续前进，被切掉的锁骨被第三拨爪(10)拨离固定板(1)，落入特定的收集装置；
1.9、固定板(1)继续前进，第三卡扣(13)末端、第四卡扣(14)末端离开第三挡板(13)、第四挡板(12)，剩下的骨架胸腔部分在固定板(1)转向下端时由于自重在固定板(1)上滑落，落入固定收集装置；固定板(1)随着输送链转动一圈，回到初始位置。


3.根据权利要求2所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述固定板(1)是由食品级塑料制作的厚板，其上仿照羊骨架外形挖去部分材料，便于羊骨架固定在固定板上；固定板(1)上留有锯片经过和调整的间隙(22)；固定板(1)通过固定板连接件(2)与输送链(9)相连，由输送链(9)带动，固定板(1)下设有支撑板(23)，支撑固定板(1)的重量；所述输送链(9)为双节距输送用不锈钢链条；
每个卡扣的结构均相同，其中，第二卡扣(19)的卡扣前端(24)仿照羊骨架外形设计成弧形，便于卡住羊骨架；卡扣中间部分穿过安装在固定板(1)上的短轴(26)，并可以绕短轴(26)旋转，轴上套有扭簧(27)；当卡扣末端(25)未接触到第二挡板(14)时，第二卡扣(19)在扭簧(27)的作用下处于张开状态，便于将羊骨架置于固定板(1)上；卡扣末端(25)接触到第二挡板(14)时，卡扣前端(24)卡在羊骨架上，该部位切割完成后，卡扣末端(25)离开第二挡板(14)，卡扣前端(24)在扭簧作用下弹起，不再压紧骨架某一部位；上述第二挡板(14)，位于固定板(1)上每条卡扣下方，与卡扣一一对应，其长度与切割部位有关。


4.根据权利要求2所述的一种圆锯式羊骨架分割装置，其特征在于：所述一号切割锯(4)，包括第一切割电机(28)、第一锯片(29)、第一电锯安装架(30)、第一刀架板(31)；第一切割电机(28)与第一锯片(29)安装在第一电锯安装架(30)上，第一电锯安装架(30)固定在第一刀架板(31)上；第一锯片(29)安装位置可以通过调节第一刀架板(31)的安装高度以及第一电锯安装架(30)的位置调节；将羊骨架放置在固定板(1)上时，以尾椎为基准，每次尾椎都放在相同的位置；一号切割锯(4)无需实时做调整，每次切割相同的位置就可以准确切掉尾椎；
所述二号切割锯(7)，包括第一线性模组(32)、第二切割电机(33)、第二锯片(34)、第二电锯安装架(35)、第二刀架板(36)；将第二电锯安装架(35)固定在第一线性模组(32)上，通过模组上的第一伺服电机(37)调整第一滑台(38)的位置进而调整第二电锯安装架(35)位置，从而实时调整二号切割锯(7)的位置，以适应切割不同大小的羊骨架；
所述三号切割锯(8)，包括第二线性模组(39)、第三切割电机(40)、第三锯片(41)、第三电锯安装架(42)、第三刀架板(43)；将第三电锯安装架(42)固定在第二线性模组(39)上，通过模组上的第二伺服电机(44)调整第二滑台(45)的位置进而调整第三电锯安装架(42...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树才，郝广钊，孙胜斌，徐士林，
申请(专利权)人：华中农业大学，青岛建华食品机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42