阅读说明：本技术 一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置 (Baking tray continuous turnover device on tunnel furnace production line ) 是由 钟栋娜 于 2020-04-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置,包含有链式传送带,所述链式传送带包含有主机架和安装于主机架上的链带,所述主机架的前后两端可转动安装有对应链带的24齿链轮；所述主机架上还设有一维直角坐标翻转机械手、二维直角坐标翻转机械手和电控制器,所述链带上按等间隔设置有焗盘,所述焗盘的前后两侧均设有倒U型的翻转拉耳嵌槽,且同一个所述焗盘上的两个翻转拉耳嵌槽呈左右错位设置；所述一维直角坐标翻转机械手和二维直角坐标翻转机械手对应翻转拉耳嵌槽均设有相应的翻转机构。可实现焗盘合盖、向后翻转、向前翻转和开盖四种操作,且作业过程连续化,无需停顿,生产效率显著提高。(The invention relates to a baking tray continuous turnover device on a tunnel furnace production line, which comprises a chain conveyor belt, wherein the chain conveyor belt comprises a main frame and a chain belt arranged on the main frame, and the front end and the rear end of the main frame are rotatably provided with 24-tooth chain wheels corresponding to the chain belt; the baking tray is characterized in that a one-dimensional rectangular coordinate overturning mechanical arm, a two-dimensional rectangular coordinate overturning mechanical arm and an electric controller are further arranged on the main rack, baking trays are arranged on the chain belt at equal intervals, inverted U-shaped overturning lug caulking grooves are formed in the front side and the rear side of each baking tray, and the two overturning lug caulking grooves in the same baking tray are arranged in a left-right staggered manner; and the one-dimensional rectangular coordinate overturning mechanical arm and the two-dimensional rectangular coordinate overturning mechanical arm are respectively provided with a corresponding overturning mechanism corresponding to the overturning lug caulking groove. The four operations of cover closing, backward turning, forward turning and cover opening of the baking tray can be realized, the operation process is continuous, pause is not needed, and the production efficiency is obviously improved.)

一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置

技术领域

本发明涉及食品加工领域，具体指有一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置。

背景技术

烘焙是面包、蛋糕类产品制作不可缺少的步骤，通过烘焙后淀粉产生糊化、蛋白质变性等一系列化学变化后，面包、蛋糕达到熟化的目的。现有的焙烤设备有多种形式，如固定式、纺车式、盘式、隧道式等，一般的规模生产多采用隧道式。

蛋糕在烘烤时，为了使其能够均匀受热，需要对焗盘(蛋糕模具)进行合盖、翻转和开盖的操作。以往的隧道烘烤炉在翻转焗盘时，需使用带有嵌槽的转盘，将嵌槽卡入蛋糕焗盘侧面的延伸板后，用机械传动方法进行翻转的操作。由于转盘采用定点设置，因此焗盘传送带在翻转期间只能采用间歇式运行，无法做到连续作业，导致生产效率低下，且嵌槽与延伸板之间由于机械磨损和链带运行停顿点不精确等原因，导致两者在配合时精准度难免出现误差，时常会出现卡死的情况。另外焗盘蛋糕烘烤后，需要脱模，以往的脱模方式大多采用机械夹持的方法，用底边带有长条形夹板的夹具，将焗盘模具上的蛋糕夹起后放到输送带上。这种脱模方法，一方面需在焗盘停止运行的状态下才能操作；另一方面，针对单个焗盘通常只对其底模进行机械夹持脱模的操作，但个别情况下，蛋糕会粘在焗盘的上盖，故需要通过人工取出，费时费力，生产效率低。

针对上述的现有技术存在的问题设计一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置是本发明研究的目的。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明在于提供一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置，能够有效解决焗盘翻转时作业不连续，生产效率低的的问题。

本发明的技术方案是：

一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置，包含有链式传送带，所述链式传送带包含有主机架和安装于主机架上的链带，所述主机架的前后两端可转动安装有与链带啮合的24齿链轮，所述24齿链轮通过相应的传送电机驱动；所述主机架上还设有一维直角坐标翻转机械手、二维直角坐标翻转机械手和电控制器，所述主机架在对应24齿链轮的齿槽侧面设有光电式接近传感器，所述光电式接近传感器连接有L型定位板且固接于主机架上；所述链带上按等间隔设置有焗盘，所述焗盘的前后两侧均设有倒U型的翻转拉耳嵌槽，且同一个所述焗盘上的两个翻转拉耳嵌槽呈左右错位设置；所述一维直角坐标翻转机械手和二维直角坐标翻转机械手对应翻转拉耳嵌槽均设有相应的翻转机构，所述翻转机构包含有传动座和若干垂直固接于传动座底部的翻转执行端，所述一维直角坐标翻转机械手可驱动翻转机构做升降动作，所述二维直角坐标翻转机械手可驱动翻转机构做曲线动作；所述链式传送带的末端还设有吹气脱模机构。

进一步地，所述焗盘包含底座，所述底座左右两端固接于链带上且底座上铰接有可180°翻转的底模和上盖，所述翻转拉耳嵌槽分别固设于底模和上盖的边缘。

进一步地，所述一维直角坐标翻转机械手和二维直角坐标翻转机械手分别设有相应的第一机架和第二机架，所述第二机架上设有横向基座，所述横向基座上设有横向导轨，所述横向基座通过横向导轨的配合可前后移动设置有拖板；所述第一机架上设有纵向基座，所述纵向基座和拖板上均设有相应的垂直导轨，所述纵向基座和拖板通过垂直导轨分别与相应的传动座对接。

进一步地，所述拖板和传动座的背面均设有若干导轨滑块。

进一步地，所述横向基座、拖板和纵向基座上均通过轴承座的配合可转动安装有丝杆，所述丝杆均通过联轴器连接有相应的丝杆电机，所述拖板和传动座的背面均设有丝杆螺母座。进一步地，所述丝杆电机、光电式接近传感器和传送电机均连接至电控制器。

进一步地，所述翻转执行端的左右两端均平行设置有相应的防撞机构，所述防撞机构包含有定位杆和翻转固件，所述翻转固件可前后滑动安装于定位杆上且定位杆在对应翻转固件的两侧均套接有防撞弹簧，所述翻转固件底端之间设置有翻转圆柱，所述焗盘翻转时，所述翻转圆柱嵌入对应的翻转拉耳嵌槽中。

进一步地，所述吹气脱模机构包含有供气管和固定座，所述供气管左右两端分别固接有相应的固定座，所述固定座与主机架相固接，所述供气管还设有进气接头和若干吹气口，所述进气接头上设有电磁阀，所述电磁阀连接至电控制器。

进一步地，所述第一机架和第二机架均包含有四根滑杆，所述横向基座和纵向基座上均设有对应滑杆的通孔且通孔处均设有滑套座，所述横向基座和纵向基座通过滑套座的配合与相应的滑杆固接。

进一步地，所述横向基座、拖板和纵向基座上均设有用于固定丝杆电机的固定板。

本技术方案具有如下技术效果：

1.本发明采用一维直角坐标翻转机械手和二维直角坐标翻转机械手取代传统定点转盘翻盘，通过多台一维直角坐标翻转机械手和二维直角坐标翻转机械手组合使用后，可实现焗盘合盖、向后翻转、向前翻转和开盖四种操作，且作业过程连续化，无需停顿，生产效率显著提高。

2.翻转执行端采用翻转圆柱与焗盘上的倒U型的翻转拉耳嵌槽配合，不仅可减少卡死的情况发生，而且翻转执行端上设有防撞机构，可具有缓冲的效果，使翻盘圆柱在嵌入焗盘的翻转拉耳嵌槽时动作更加准确、顺暢。

3.采用吹气脱模机构进行脱模，不仅脱模准确、快速，且过程连续化，无停顿，生产效率高，由空气吹落蛋糕，也可避免机械手夹持时对蛋糕造成接触污染；同时吹气脱模机构可分别对焗盘的底模和上盖吹气，确保焗盘上不会有蛋糕残留。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为24齿链轮的结构示意图。

图3为光电式接近传感器的结构示意图。

图4为一维直角坐标翻转机械手的结构示意图。

图5为二维直角坐标翻转机械手的结构示意图。

图6为翻转机构的结构示意图。

图7为吹气脱模机构的结构示意图。

图8为二维直角坐标翻转机械手执行焗盘合盖的使用状态图。

图9为二维直角坐标翻转机械手执行焗盘整体向前翻转的使用状态图。

图10为一维直角坐标翻转机械手执行焗盘整体向后翻转的使用状态图。

图11为一维直角坐标翻转机械手执行焗盘开盖的使用状态图。

图12为焗盘的结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本发明的结构作进一步详细描述：

参考图1-12，一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置，包含有链式传送带1，所述链式传送带1包含有主机架5和安装于主机架5上的链带6，所述主机架5的前后两端可转动安装有与链带6啮合的24齿链轮7，所述24齿链轮7通过相应的传送电机(未画出)驱动；所述主机架5上还设有一维直角坐标翻转机械手2、二维直角坐标翻转机械手3和电控制器4，所述主机架5在对应24齿链轮7的齿槽侧面设有光电式接近传感器8，所述光电式接近传感器8连接有L型定位板9且固接于主机架5上；所述链带6上按等间隔设置有焗盘10，所述焗盘10的前后两侧均设有倒U型的翻转拉耳嵌槽11，且同一个所述焗盘10上的两个翻转拉耳嵌槽11呈左右错位设置；所述一维直角坐标翻转机械手2和二维直角坐标翻转机械手3对应翻转拉耳嵌槽11均设有相应的翻转机构，所述翻转机构包含有传动座12和垂直固接于传动座12底部的翻转执行端13，所述一维直角坐标翻转机械手2可驱动翻转机构做升降动作，所述二维直角坐标翻转机械手3可驱动翻转机构做曲线动作；所述链式传送带1的末端还设有吹气脱模机构14。

本实施例中，焗盘10在生产线上通过链式传送带1输送，其中24齿链轮7用于驱动链带6运行，且主机架5在24齿链轮7的齿槽侧面设置的光电式接近传感器8可感应到每个轮齿的经过，当一定数量的轮齿经过时，即代表焗盘10通过某个固定点，光电式接近传感器8可将焗盘10通过固定点的时间以电子数据的形式发送至电控制器4，电控制器4接收到电子数据后，可依据预先设置的程序来控制生产线上相应执行机构的动作时机。

一维直角坐标翻转机械手2和二维直角坐标翻转机械手3可根据需要采取复数的形式配置于焗盘生产线上，且两者均可通过翻转机构的翻转圆柱34与焗盘10上的翻转拉耳嵌槽11对接，其中，一维直角坐标翻转机械手2底部设有单根翻转圆柱34且可实现升降动作，由于焗盘10上的两个翻转拉耳嵌槽11呈左右错位设置，因此根据一维直角坐标翻转机械手2设置的位置不同，其翻转圆柱34可单独与焗盘10上盖17或底模16的翻转拉耳嵌槽11对接，从而实现焗盘10闭合状态下的开盖或整体向后翻转；二维直角坐标翻转机械手3底部设有两根翻转圆柱34且除可实现升降动作外，还能实现前后平移，因此其翻转圆柱34的移动轨迹为曲线，在焗盘10开盖状态下，通过翻转圆柱34与上盖17的翻转拉耳嵌槽11对接，能够实现焗盘10闭合的操作，而在焗盘10闭合的状态下，则能够实现焗盘10整体向前翻转的操作。

链式传送带1的末端还设有吹气脱模机构14，该吹气脱模机构14设置于链式传送带1的末端即焗盘10的拐弯处，当焗盘10呈倾斜状态时，能够以吹气的形式将焗盘10上的蛋糕吹落，脱模速度快且过程保持连续，无停顿。

具体的，所述焗盘10包含底座15，所述底座15左右两端固接于链带6上且底座15上铰接有可180°翻转的底模16和上盖17，所述翻转拉耳嵌槽11分别固设于底模16和上盖17的边缘。

具体的，所述一维直角坐标翻转机械手2和二维直角坐标翻转机械手3分别设有相应的第一机架18和第二机架19，所述第二机架19上设有横向基座20，所述横向基座20上设有横向导轨21，所述横向基座20通过横向导轨21的配合可前后移动设置有拖板22；所述第一机架18上设有纵向基座23，所述纵向基座23和拖板22上均设有相应的垂直导轨24，所述纵向基座23和拖板22通过垂直导轨24分别与相应的传动座12对接。

具体的，所述拖板22和传动座12的背面均设有四个导轨滑块25。本实施例中，拖板22通过导轨滑块25与横向基座20的横向导轨21对接；一维直角坐标翻转机械手2的传动座12则通过导轨滑块25与纵向基座23的垂直导轨24对接；一维直角坐标翻转机械手2的传动座12则通过导轨滑块25与拖板22的垂直导轨24对接。

具体的，所述横向基座20、拖板22和纵向基座23上均通过轴承座26的配合可转动安装有丝杆27，所述丝杆27均通过联轴器29连接有相应的丝杆电机28，所述拖板22和传动座12的背面均设有丝杆螺母座30。本实施例中，二维直角坐标翻转机械手3上的横向导轨21处和垂直导轨24处均平行设置有相应的丝杆27，拖板22和传动座12则分别通过背面丝杆螺母座30与对应的丝杆27对接，从而通过相应的丝杆27转动来带动拖板22和传动座12；一维直角坐标翻转机械手2上的传动座12同理。

具体的，所述丝杆电机28、光电式接近传感器8和传送电机均连接至电控制器4。本实例中，电控制器4在接收光电式接近传感器8传输后的电子数据后，通过程序判断一维直角坐标翻转机械手2和二维直角坐标翻转机械手3上丝杆电机28的动作时机；具体如下：在光电式接近传感器8感应到四个轮齿经过后，电控制器4会启动一维直角坐标翻转机械手2和二维直角坐标翻转机械手3的执行周期。

一维直角坐标翻转机械手2的执行流程是：首先丝杆电机28正转，使传动座12下移，相应的翻转圆柱34与相向而来的翻转拉耳嵌槽11对接，随后丝杆电机28反转，传动座12上升，翻转圆柱34拉起与其对接的翻转拉耳嵌槽11，实现向后翻转和传动座12复位；

二维直角坐标翻转机械手3的执行流程是：首先拖板22上的丝杆电机28正转，使传动座12下移，相应的翻转圆柱34下降至焗盘10上盖17的翻转拉耳嵌槽11处，随后横向基座20上的丝杆电机28正转，使拖板22保持匀速跟随链式传送带1，相应地翻转圆柱34则嵌入上盖17的翻转拉耳嵌槽11，紧接着，拖板22上的丝杆电机28反转，使翻转圆柱34沿斜上方向提拉翻转拉耳嵌槽11，实现向前翻转，并且在翻转圆柱34与翻转拉耳嵌槽11脱钩后，最后横向基座20上的丝杆电机28反转，拖板22复位。

具体的，所述翻转执行端13的左右两端均平行设置有相应的防撞机构，所述防撞机构包含有定位杆31和翻转固件32，所述翻转固件32可前后滑动安装于定位杆31上且定位杆31在对应翻转固件32的两侧均套接有防撞弹簧33，所述翻转固件32底端之间设置有翻转圆柱34，所述焗盘10翻转时，所述翻转圆柱34嵌入对应的翻转拉耳嵌槽11中。本实施例中，防撞弹簧33主要用于翻转圆柱34与翻转拉耳嵌槽11对接时起缓冲作用，使对接更加精准，稳定。

具体的，所述吹气脱模机构14包含有供气管35和固定座36，所述供气管35左右两端分别固接有相应的固定座36，所述固定座36与主机架5相固接，所述供气管35还设有进气接头37和24个吹气口38，所述进气接头37上设有电磁阀39，所述电磁阀39连接至电控制器4。本实施例中，供气管35通过固定座36固设于链式传送带1的主机架5上，供气管35的吹气口38面向链式传送带1的带面，进气接头37连接到外部的供气源，通过电控制器4控制进气接头37处的电磁阀39，可实现对吹气动作时机的把控，在对同一个焗盘10脱模时，电磁阀39会接通两次，分别对焗盘10的上盖17和底模16吹气，确保脱模顺利完成。

具体的，所述第一机架18和第二机架19均包含有四根滑杆40，所述横向基座20和纵向基座23上均设有对应滑杆40的通孔41且通孔41处均设有滑套座42，所述横向基座20和纵向基座23通过滑套座42的配合与相应的滑杆40固接。本实施例中，横向基座20和纵向基座23通过滑套座42以抱紧的方式固定，可在需要时调整其位置，如一维直角坐标翻转机械手2在执行不同的翻转时，其翻转圆柱34需分别与上盖17或底模16的翻转拉耳嵌槽11对接，由于两个翻转拉耳嵌槽11之间为左右交错设置，因此通过调整纵向基座23的位置即可选择与任一个翻转拉耳嵌槽11对接。

具体的，所述横向基座20、拖板22和纵向基座23上均设有用于固定丝杆电机28的固定板43。

实施例1

一种隧道炉生产线上的焗盘连续翻转装置，包含有链式传送带1、两台一维直角坐标翻转机械手2、两台二维直角坐标翻转机械手3和电控制器4，链式传送带1包含有主机架5和安装于主机架5上的链带6，主机架5的前后两端可转动安装有对应链带6的24齿链轮7，24齿链轮7通过相应的传送电机驱动；主机架5在对应24齿链轮7的齿槽侧面设有光电式接近传感器8，光电式接近传感器8连接有L型定位板9且固接于主机架5上；链带6上按等间隔设置有焗盘10，焗盘10的前后两侧均设有倒U型的翻转拉耳嵌槽11，且同一个焗盘10上的两个翻转拉耳嵌槽11呈左右错位设置；一维直角坐标翻转机械手2和二维直角坐标翻转机械手3对应翻转拉耳嵌槽11均设有相应的翻转机构，翻转机构包含有传动座12和一个至两个垂直固接于传动座12底部的翻转执行端13，一维直角坐标翻转机械手2可驱动翻转机构做升降动作，二维直角坐标翻转机械手3可驱动翻转机构做曲线动作；链式传送带1的末端还设有吹气脱模机构14。翻转执行端13的左右两端均平行设置有相应的防撞机构，防撞机构包含有定位杆31和翻转固件32，翻转固件32可前后滑动安装于定位杆31上且定位杆31在对应翻转固件32的两侧均套接有防撞弹簧33，翻转固件32底端之间设置有翻转圆柱34，焗盘10翻转时，翻转圆柱34嵌入对应的翻转拉耳嵌槽11中。

焗盘10包含底座15，底座15左右两端固接于链带6上且底座15上铰接有可180°翻转的底模16和上盖17，翻转拉耳嵌槽11分别固设于底模16和上盖17的边缘。

一维直角坐标翻转机械手2和二维直角坐标翻转机械手3分别设有相应的第一机架18和第二机架19，第二机架19上设有横向基座20，横向基座20上设有横向导轨21，横向基座20通过横向导轨21的配合可前后移动设置有拖板22；第一机架18上设有纵向基座23，纵向基座23和拖板22上均设有相应的垂直导轨24，纵向基座23和拖板22通过垂直导轨24分别与相应的传动座12对接。拖板22和传动座12的背面均设有四个导轨滑块25。第一机架18和第二机架19均包含有四根滑杆40，横向基座20和纵向基座23上均设有对应滑杆40的通孔41且通孔41处均设有滑套座42，横向基座20和纵向基座23通过滑套座42的配合与相应的滑杆40固接。

横向基座20、拖板22和纵向基座23上均通过轴承座26的配合可转动安装有丝杆27，丝杆27均通过联轴器29连接有相应的丝杆电机28，拖板22和传动座12的背面均设有丝杆螺母座30。丝杆电机28、光电式接近传感器8和传送电机均连接至电控制器4。横向基座20、拖板22和纵向基座23上均设有用于固定丝杆电机28的固定板43。

吹气脱模机构14包含有供气管35和固定座36，供气管35左右两端分别固接有相应的固定座36，固定座36与主机架5相固接，供气管35还设有进气接头37和24个吹气口38，进气接头37上设有电磁阀39，电磁阀39连接至电控制器4。

本发明工作原理

本发明的链式传送带1与生产线上的隧道炉对接，隧道炉设有两个分区，其中二维直角坐标翻转机械手3和一维直角坐标翻转机械手2的配置如下：隧道炉最前端的入口前设有二维直角坐标翻转机械手3和一维直角坐标翻转机械手2各一台，两个分区之间设有第二台二维直角坐标翻转机械手3，隧道炉最末端的出口处设有第二台一维直角坐标翻转机械手2。

工作流程如下：

1.首先焗盘10的底模16通过注浆机注料后，随着链式传送带1移动至第一台二维直角坐标翻转机械手3处，二维直角坐标翻转机械手3在焗盘10靠近后，相应的翻转圆柱34下移并嵌入焗盘10上盖17的翻转拉耳嵌槽11中，随后翻转圆柱34沿斜上方向提拉上盖17，使其翻转180°覆盖在底模16上，随后翻转圆柱34脱钩并复位；

2.紧接着，闭合后的焗盘10移动至第一台一维直角坐标翻转机械手2处，一维直角坐标翻转机械手2在焗盘10靠近后，相应的翻转圆柱34下移并嵌入焗盘10底模16的翻转拉耳嵌槽11中，随后翻转圆柱34向上提拉底模16，使整个焗盘10向后翻转180°，这样做能够使浆料在焗盘10内分布均匀；随后焗盘10进入隧道炉第一分区烘烤；

3.焗盘10通过隧道炉第一分区烘烤后来到第二台二维直角坐标翻转机械手3处，与第一步相同，二维直角坐标翻转机械手3的翻转圆柱34与焗盘10上盖17的翻转拉耳嵌槽11对接后，使整个焗盘10向前翻转180°，这样做的目的主要是使焗盘10的两面交替受热；随后焗盘10即可进入隧道炉第二分区烘烤；

4.通过隧道炉第二分区的焗盘10来第二台一维直角坐标翻转机械手2处，与第二步的区别在于：第二台一维直角坐标翻转机械手2处通过左右轴向的位置调整，使其翻转圆柱34仅与焗盘10上盖17的翻转拉耳嵌槽11对接，对接后使上盖17向后翻转180°，实现开盖的操作。

5.焗盘10移动至链式传送带1的末端时，吹气脱模机构14的吹气口38分别对焗盘10的上盖17和底模16吹气，使蛋糕顺利脱模。

以上仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本发明的涵盖范围。