[实用新型]猪胴体全自动劈半机器人

说明书

技术领域

本发明涉及肉类屠宰加工机械，即一种猪胴体全自动劈半机器人。

背景技术

目前，在我国生猪屠宰企业中猪胴体劈半机械设备不外乎以下几种：进口全自动劈半机、进口手动劈半锯、桥式电锯等。进口全自动劈半机虽然劈半效率高、肉损小，但因价格昂贵、砍刀上下抡动产生脊背刀纹较深而造成胴体劈半断面外观效果不佳，一般仅适合部分大型屠宰企业。进口手动劈半锯虽然价格不贵，但是锯缝有一定肉损、同时对操作工人的技术素质和熟练程度要求很高，而且操作工人的劳动强度大，所以生产能力不高。桥式电锯一般采用圆形锯齿开边、成本低，在整个劈半过程中锯齿因连续摩擦生热易产生高温，若散热效果不好很容易把胴体脊骨烧焦影响肉质，而且产能不高，肉损大，所以劈半整体效果也不是很好。

发明内容

为了克服上述问题的不足, 本发明提供了一种生产效率高、劈半效果好、生产成本适中、适应地域广的新型全自动劈半机器人。

这种猪胴体全自动劈半机器人，包括有基础、底座、机器人、刀具总成。

基础是全自动劈半机器人的地面基础，其是钢筋混凝土现场浇灌而成。一定程度上保证适应全自动劈半机器人的工作高度和工作面及检修作业面的需要。

底座是全自动劈半机器人的机座基础，其是金属零件焊接而成。其为保证适应全自动劈半机器人的工作高度和安装便捷的需要。

机器人是全自动劈半机器人的核心设施，实质为六轴机器人本体。其臂部采用空间开链连杆机构，其中的运动副称之为关节，关节个数通常称为机器人的自由度数，也称为轴数。根据关节配置型式和运动坐标形式的不同，机器人执行机构可分为直角坐标式、圆柱坐标式、极坐标式和关节坐标式等类型。出于拟人化的考虑，常将机器人本体的有关部位分别称为基座、腰部、臂部、肘部、腕部、手部（夹持器或末端执行器）。全自动劈半机器人的手部坐标跟随全由这六轴机器人本体完成。六轴机器人本体的全部控制由微型计算机完成插补运算和伺服控制处理，实现给定的运动，并向主机反馈信息。驱动装置是以伺服电机、减速机一体的电力驱动装置，驱使执行机构运动的机构。按照控制系统发出的指令信号，借助于动力元件使机器人进行动作。检测装置是实时检测机器人的运动及工作情况，根据需要反馈给控制系统，与设定信息进行比较后，对执行机构进行调整，以保证机器人的动作符合预定的要求。程序编制采取示教再现型式，利用操作盘人工手动输入引导机器人动作，机器人本体根据其运动轨迹自动编制出程序，机器人则可根据程序自动重复进行作业工作。全自动劈半机器人涉及的六轴机器人本体是市场现有的商品。

刀具总成是全自动劈半机器人的末端执行装置。其包括一个动力电机，动力电机电机安装在主结构架主支架支承板上，左、右刀臂安装在动力电机的减速机组的偏心轴上，左、右刀臂前端装有砍刀，后端装有尾动拐；电机转动时经减速机组偏心轴带动左、右刀臂运动，实现左、右刀的上下砍刀动作。主结构架是刀具总成结构骨架，上方由接口套联接六轴机器人本体的手部，保证刀具总成跟随六轴机器人本体进行坐标移动。下方由顶轮支架联接顶轮、顶轮气缸，顶轮则根据猪胴体内腔形状调整角度顶住猪胴体内腔，顶轮支架由螺钉固定在主结构架上。前方由扣爪转轴联接着扣爪和扣轮，扣爪气缸安装在扣爪中，扣爪气缸中充气扣爪气缸杆伸出，扣爪收缩向顶轮靠近，由圆靠轮和齿靠轮靠紧猪胴体脊背，扣爪气缸中放气扣爪气缸杆回缩，扣爪舒展平伸。主结构架采用高强度轻质合金材料，抗拉强度与屈服强度均高达500Mpa以上。其结构由数控加工成形、同材质螺钉联接、树脂灌铸的工艺制造，区别于铸造成形、数控加工、螺钉联接的制造工艺，根据该产品年产量小的特点，有着强度高、重量轻、可靠性好、成本适中、改型便捷等优点。主结构架内装有热水喷淋水管，对砍刀进行高温消毒的同时对砍刀残留的肉沫进行冲洗。

顶轮部分包括一个顶轮，顶轮通过销轴装在顶轮板上，顶轮板通过方形转轴安装在顶轮支架上，顶轮和顶轮板可自由转动；顶轮支架尾部装有调节丝杆，用来调节顶轮与砍刀的左右位置。根据实践顶轮板的后部A处形状特别设计成圆滑封闭形状，区别于国内外其他厂家的类似产品。其可有效防止猪胴体颈项处的肉皮筋条的羁绊，特别适宜于各种不同地域的屠宰工艺环境。(注：我国地域辽阔，各地有着不同的屠宰工艺习惯。如猪胴体劈半工艺有去头劈半、不去头劈半、剪头单边带头劈半、剪头双边带头劈半)顶轮板与顶轮气缸通过小轴相连，顶轮板的转动带动顶轮气缸的伸缩，顶轮气缸体上的信号传感器感知信号传送至刀具总成控制系统。刀具总成控制系统通过六轴机器人本体控制系统的扩展端口与之相连。六轴机器人本体控制系统通过编码器与屠宰生产线相连。