[实用新型]自动槟榔点卤机器人系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及食品加工机械，特别是一种自动槟榔点卤机器人系统。

背景技术

嚼食槟榔为中国湖南省特有的一个食品产业。该食品在湖南已经有上百年历史。随着市场的不断演变发展，槟榔已经由早年的个体作坊加工演变为产业化，集团化作业。在湖南省内，年销售额上5亿人民币规模的槟榔加工企业有七家，上亿规模的则有十几家，还有零星不同大小的厂家。目前这个行业年总产值在120亿左右，生产厂家主要分布在湖南省湘潭市，益阳市，和长沙市。江苏，海南也有部分槟榔生产企业，但规模不大。

目前在湖南省内，主要有七大槟榔厂商。这七大厂商年销售额都在5亿人民币以上。现在的槟榔生产过程中，机械化程度极低，都以人工作业方式为主，为典型的劳动密集型产业，这七大厂商平均员工数都在5000以上。

槟榔生产的主要流程为：

在这些生产环节中，除了发酵入味过程中有部分简易机械设备(压制罐)，其他环节全为人工生产。

人工作业效率及其低下，且质量不同意，无法考核，没有检验标准。以点卤工序为例，平均每人每天可完成6000-8000片。而以益阳口味王槟榔厂为例，该厂每天需要出货大于10000000片(约80-100万包).所以仅点卤工序，就需要1250名工人。

在槟榔厂，点卤环节是用人工最大且最影响产能的一个工序。而且目前湖南所有槟榔厂家都面临招工困难，人工不足而且人工成本日益上升。由机器取代人工作业成为槟榔厂商最迫切的需求。

不少槟榔厂商已经投资设计过这类设备，但均告失败。主要原因是槟榔没有统一大小和形状，其外形形状机器不规则，原果大小差别很大。切成两瓣后就变为更不规则和匀称。而卤水要求点滴在中间凹槽，而且要控制量。卤水均为各自厂商自己的配方，每家厂商不一样，粘度和浓稠度也不一样。这也成为了设计该设备的一个挑战。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是提供一种大幅度提高生产效率，精度高的自动槟榔点卤机器人系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：包括原料供应模块、液体流量控制器、托盘和点卤模块；

所述原料供应模块通过管线连接所述点卤模块及所述液体流量控制器，所述液体流量控制器连接所述点卤模块；

所述托盘和所述点卤模块位置相对。

优选的，所述原料供应模块为原料压力桶，所述原料压力桶选用气动并且附带电动搅拌功能。

优选的，所述液体流量控制器设置回吸功能。

优选的，所述点卤模块包括机械手、流量控制阀及针头；

所述机械手固定在机架上，通过运动控制卡对所述机械手进行控制；所述流量控制阀及所述针头固定在所述机械手上，且针头面向托盘；

所述针头大小可更换。

优选的，所述机械手采用3轴机械手。

优选的，针头为不锈钢材质，针头直径为3mm。

所述托盘上等间距阵列设置若干凹槽，用来放置槟榔；所述凹槽底面为曲面。所述凹槽底面设置通风口。

所述机械手阵列固定在机架上，其数量和位置和所述托盘上的凹槽相对应，各个机械手上的针头对阵相对应凹槽的中心。

所述托盘通过卡扣可拆卸的固定在机械手机架的底座上。

本实用新型所具有的积极效果是：机械手臂运动可调节和编程，可根据托盘的设计来编程控制阵列。机械手臂运动速度可调节。移动精度高，累计误差0.02mm；阀门为气动，阀门可调节流量大小，根据厂商要求和口味来调节点卤量；液体流量控制系统可以控制点卤时间，暂停时间。液体流量控制系统可以设置回吸功能，以便点完一个进行下一个时遗漏和甩尾，且浪费原材料。点卤量可以根据压力的调节或者阀门的调节来控制，也可以根据控制器设置点卤时间来控制。为了槟榔厂操作员使用简便，我设计固定了控制器的点卤时间，而通过调压力以及针头大小来控制以满足不同厂商的要求。

托盘设计可兼容不同大小的槟榔，托盘阵列间距相等，当槟榔放入托盘时，不需要特殊的摆放，不要求精确度。托盘凹槽为曲面，槟榔可放稳定而且下部有通风口，以便卤水点滴完成后晾干。该托盘将成为槟榔厂内部中转栈板，点卤后的其他环节，都将在此托盘上完成。托盘将在流水线上运转，大幅提高效率和中转站，节约时间。槟榔形状即使极为不规则，甚至放入托盘后偏移，倾斜，针头仍然对准槟榔中间凹槽的某个位置，当卤水流出时，仍然将落入槟榔里面。准确率极高，加上机械手臂移动的精度以及累计精度都很高，达到+/-0.02mm。

托盘与机械手底座配合固定，卡扣式设计。操作员只需将摆好槟榔的托盘放入机械手底座，运行即可。不存在误差，放反等。对操作要求低。