[发明专利]一种海产品水射流自适应清洗试验装置

摘要

本发明属于海产品加工领域，具体涉及一种海产品水射流自适应清洗试验装置。该装置包括图像采集装置、计算机处理及控制系统、机械主体和保护装置。图像采集装置用于采集加工试件的图像信息；计算机处理及控制系统用于图像信息处理，依据处理结果控制自适应调整装置；机械主体根据计算机处理及控制系统指令控制执行机构，实现海产品水射流空间位置、水参数以及输送速度的自适应调整以及支持固定其他装置；防护装置保证设备运行过程中试验设备和人员的安全。本发明采用图像采集系统，通过计算机测试读取待加工海产品试件的类型、大小等个体因素，自动控制调整水射流设计参数，优化水射流设计参数，大大提高了海产品清洗效率与质量，减少设计周期。

主权项

1.一种海产品水射流自适应清洗试验装置，其特征在于，所述的海产品水射流自适应清洗试验装置包括图像采集装置(1)、计算机处理及控制系统(2)、机械主体(3)和保护装置(4)；所述机械主体(3)包括自适应调整装置、辅助装置(36)和固定装置(37)，根据计算机处理及控制系统(2)指令控制海产品执行机构自适应运动，实现海产品水射流空间位置、水参数以及输送速度的自适应调整以及支持固定其他装置；所述辅助装置(36)主要由底座槽(361)、水槽(362)、主框架中间隔板(363)、主框架(364)和下水管(365)组成，用于其他装置的支撑；所述主框架(364)的上端安装底座槽(361)，中间焊接主框架中间隔板(363)，下端设置水槽(362)；所述下水管(365)穿过主框架中间隔板(363)，两端分别与底座槽(361)和水槽(362)相连通；底座槽(361)中的废料、废水通过下水管(365)流入水槽(362)中；所述自适应调整装置放置于底座槽(361)内，包括高压水参数调整装置和海产品输送调整装置；所述的高压水参数调整装置包括喷嘴空间位置参数调整装置和喷嘴水压调整机构(34)；其中喷嘴空间位置参数调整装置具有3个自由度，包括喷嘴沿z方向高度调整机构(31)、喷嘴沿x方向水平机械调整机构(32)和喷嘴绕x方向角度调整机构(33)；所述喷嘴水压调整机构(34)用于调整水射流的压力和流量；所述的海产品输送调整装置为物料沿y方向运动的输送机构(35)，具有1个自由度；所述喷嘴沿z方向高度调整机构(31)包括电机挡板(311)、第二支架(312)、第二支架底板(313)、升降电机(314)、活动盒(315)、竖直导轨(316)和丝杠(317)；所述第二支架(312)为门型框架，通过螺栓连接固定于第二支架底板(313)上，第二支架(312)的顶部两端分别设有电机挡板(311)，在工作过程中对升降电机(314)起到保护作用；所述升降电机(314)固定于电机挡板(311)中间；所述丝杠(317)顶端通过联轴器连接于升降电机(314)的主动轴上，底端螺接于第二支架底板(313)上；所述竖直导轨(316)设于丝杠(317)外侧，顶端与电机挡板(311)相连，底端固定于第二支架底板(313)上；所述活动盒(315)为方形盒状共两个，z方向开有两个通孔，一个通孔用于穿过丝杠(317)，另一个通孔用于穿过竖直导轨(316)；计算机处理及控制系统(2)用于驱动升降电机(314)的启停，带动丝杠(317)控制活动盒(315)在竖直导轨(316)上做上下运动，实现喷嘴沿z方向高度调整，进而实现对不同高度的海产品清洗；所述喷嘴沿x方向水平机械调整机构(32)采用机械调整的方式，主要由滑动轨道与锁紧装置组成，包括活动盒(315)、滑块(321)、水平导轨(322)和连接板(323)；所述连接板(323)两端固定于活动盒(315)的上表面；所述滑块(321)上表面开有通孔，并设有锁紧装置；所述的锁紧装置用于固定喷嘴在x方向的水平位置；所述的水平导轨(322)穿过滑块(321)的通孔，两侧固连于活动盒(315)内，滑块(321)沿着水平导轨(322)滑动；所述喷嘴绕x方向角度调整机构(33)主要由转角驱动装置(331)、喷嘴连接板(332)、喷嘴(333)和水管(334)组成；所述转角驱动装置(331)通过螺栓连接固定于滑块(321)下表面；所述的喷嘴连接板(332)呈L型，安装在转角驱动装置(331)端部；所述的喷嘴(333)与水管(334)相连，安装在喷嘴连接板(332)上；计算机处理及控制系统(2)控制转角驱动装置(331)带动喷嘴绕x方向调整角度，一方面实现对不同海产品所需要射流的角度调整，另一方面使喷嘴(333)随被清洗海产品沿y轴直线运动，进行一定角度θ_x的往复摆动，增加喷射时间；所述喷嘴水压调整机构(34)主要由清洗驱动电机(341)、传送皮带(342)、水泵(343)、节流阀(344)、从动轮(345)、水泵底座(346)、主动轮(347)和电机底座(348)组成；所述清洗驱动电机(341)通过电机底座(348)固定于主框架中间隔板(363) 上；所述主动轮(347)通过平键固联于清洗驱动电机(341)的主动轴上；所述水泵(343)与水泵底座(346)连接，水泵底座(346)固定于主框架中间隔板(363)上；所述从动轮(345)通过平键固联于水泵(343)的主动轴上；所述传送皮带(342)紧套在主动轮(347)、从动轮(345)之间；所述节流阀(344)实现水管(334)一端与水泵(343)连接，节流阀(344)由计算机处理及控制系统(2)控制，实现水射流的流量与压力调整；所述物料沿y方向运动的输送机构(35)沿y方向水平置于第二支架底板(313)上方，包括驱动轮、副固定板(351)、导轨(352)、丝杠(353)、主固定板(354)、输送电机(355)、物料板(356)、皮带(357)和输送从动轮(358)；所述输送电机(355)主动轴上通过平键连接驱动轮，输送电机(355)固定于主固定板(354)上；所述输送从动轮(358)固定于副固定板(351)上，皮带(357)紧套在驱动轮和输送从动轮(358)之间；所述丝杠(353)、导轨(352)安装在主固定板(354)和副固定板(351)之间；所述的物料板(356)置于皮带(357)上方，与皮带(357)接触；物料板(356)上设有通孔，穿过导轨(352)；计算机处理及控制系统(2)控制驱动输送电机(355)的启停及转速，带传动带动物料板(356)在导轨(352)上沿y方向的运动；所述固定装置(37)主要由夹具底板(371)、被清洗海产品(372)、锁紧块(373)和连接柱(374)组成；所述夹具底板(371)通过螺栓连接固定于物料板(356)上，夹具底板(371)上表面四角处固联连接柱(374)，连接柱(374)上端开设有槽孔；所述锁紧块(373)的一端通过销安装在连接柱(374)的槽孔内，锁紧块(373)另一端可调节，用于固定不同品种的海产品试件；锁紧块(373)的下表面有齿槽，用于将海产品试件紧紧夹住，避免试件在物料清洗过程中脱落；所述图像采集装置(1)包括第一支架(11)、摄像头(12)和第一支架底板(13)，用于采集加工试件的图像信息；所述第一支架(11)为门形框架，在顶端中间位置固定摄像头(12)，通过摄像头(12)采集被清洗海产品图像；第一支架(11)安装在第一支架底板(13)上，第一支架底板(13)的上表面紧贴于物料沿y方向运动的输送机构(35)一侧对应的底座槽(361)下表面，并通过螺栓连接固定于主框架(364)；所述为保护装置(4)由保护罩(41)和保护侧板(42)组成，保证设备运行过程中试验设备和人员的安全；所述保护罩(41)安装在自适应调整装置中高压水参数调整装置的上方，防止清洗过程中会有水或废料的溅射；所述保护侧板(42)用于覆盖清洗驱动电机(341)和水泵(343)的旋转部分。