具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法、电路、程序控制器及其控制的相关元件、PLC可编程序控制系统，气动技术和传感技术等控制系统等，如无特殊说明，均为常规技术及方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例:

如图1～图7所示，一种全自动糖果穿串及包衣一体化生产设备，包括储棒箱11。还包括糖棒储存传送机构1、糖果输送供应机构2、输送自动穿插把机构3、糖串夹持传送机构4、外层糖衣浇涂机构5和冷却风干固化机构6。糖果输送供应机构2与糖棒储存传送机构1并排设置，输送自动穿插把机构3位于糖果输送供应机构2与糖棒储存传送机构1的后部之间，糖串夹持传送机构4位于糖棒储存传送机构1的后端，外层糖衣浇涂机构5位于糖串夹持传送机构4的后端，冷却风干固化机构6位于外层糖衣浇涂机构5的出口端外侧。

如图1～图2所示，所述糖棒储存传送机构1包括: 储棒箱11、把棒12、把棒储存桶13、第一伺服步进电机14、糖棒输送花盘15、糖棒输送履帶16、第一直线滑动气缸17、气缸夹爪18、凹型贮棒槽19、单根出料挡板110、震动器111和输送棒槽112。储棒箱11的出口下端与把棒储存桶13的上端进口相通。把棒储存桶的底端面为斜面，把棒储存桶的斜面底部设有出口，出口上部的把棒储存桶内侧壁上设有单根出料挡板110，以使把棒储存桶的出口仅能容单根把棒12导出。把棒储存桶的出口端下部外侧设有由第一伺服步进电机14带动的糖棒输送花盘15，第一伺服步进电机位于把棒储存桶的出口端下部的机架外侧，第一伺服步进电机的输出轴与糖棒输送花盘15的中心轴固定，糖棒输送花盘的出口端与糖棒输送履帶16的进口端连接，糖棒输送履帶上呈间隔距离设有众多个凹型贮棒槽19，每个凹型贮棒槽内容纳一根把棒。糖棒输送履帶16的出口端设有由第一直线滑动平台气缸17带动的气缸夹爪18，气缸夹爪对齐位于糖棒输送履帶出口端的一个凹型贮棒槽外侧及输送自动穿插把机构3的存棒槽输送履带31上的一个存棒凹槽32中部。

所述把棒储存桶13的底部斜面的外端中部设有震动器111，以使棒储存桶内的把棒12向把棒储存桶13的出口运动。糖棒输送花盘15的外周壁上轴向并排呈间隔距离设有容纳一个把棒的输送棒槽112。

如图7所示，所述带把糖串7的把棒12是以PE食品级塑原料经过挤拉成有中空孔71的把棒、把棒外径3.5～4.5mm、长度尺寸约60～150mm或按需要切割成适合糖果72穿串的插串管型把棒。糖果72为混合凝胶型糖果，糖果72的外周壁喷涂有由加热糖浆定型后形成的糖衣73，把棒上插串的糖果72数量根据需要确定，通常为并排的2～5个糖果。

工作时，由传送机构或人工将插串用的把棒12运送贮存于储棒箱11内，储棒箱11的底板呈V字形且中部设出口与把棒储存桶13的上端相通，由于把棒储存桶13的底面45°向开口顷斜和震动器111及单根出料挡板110的共同调节作用，将各单根把棒12从把棒储存桶13前下端出口，单排列顺序进入糖棒输送花盘15上的输送棒槽112中传送，糖棒输送花盘由第一伺服步进电机14驱动，将输送棒槽112内的把棒送至糖棒输送履帶16上的凹型贮棒槽19中输送向前步进，由PLC可编程序控制系统控制同步启动第一直线滑动平台气缸17带动气缸夹爪18，将凹型贮棒槽19内的一把棒12夹推送入存棒槽输送履带31上的对应的一个存棒凹槽32中等待对糖果的穿串。

如图1和图3所示，所述糖果输送供应机构2包括:贮糖槽21、转动送糖盘22、锥型理糖盘23、理糖毛刷24、清洁毛刷214，隔糖板25、下糖孔26、下糖孔档板27、插棒管道28、糖果输送带29、待穿串糖模槽211、糖果压紧机构212、糖串传送带213和送糖提升机出口210。转动送糖盘22的中部上端设有锥型理糖盘23,送糖提升机出口210与锥型理糖盘23中间的转动送糖盘22的上端一侧相通，送糖提升机为己有设备。转动送糖盘的底板上呈间隔距离并排设有众多个单排式贮糖槽21，单排式贮糖槽为通孔形，其直径略大于一个糖果直径。可转动送糖盘的底板下端的机体上设有封闭挡板222，固定的封闭挡板用于顶持糖果下端使糖果位于单排式贮糖槽21内。转动送糖盘由位于机体中部的电机通过减速箱带动缓慢顺时针旋转，如将转动送糖盘设计为环形，转动送糖盘下端轴接在机体周边部的轴辊上，转动送糖盘的内周下端设齿环条，电机通过减速箱及与齿环条咬合的齿轮缓慢带动转动送糖盘在轴辊上顺时针旋转等传统技术，故不再累述。

锥型理糖盘和封闭挡板分别固定在转动送糖盘中上部和下端机体上。转动送糖盘的另一端下部并排设有数个与单排式贮糖槽21及封闭挡板对应开口部相通的下糖孔26，下糖孔26的数量根据需穿串的糖果数量确定，通常为并排的2～5个糖果，本发明以穿串的糖果数3个为例，下糖孔26下端的封闭挡板对应开口部长度以穿串的糖果数总长度相同。

在下糖孔26前端的转动送糖盘上端依次呈距离设有隔糖板25和理糖毛刷24，在下糖孔26后端的转动送糖盘上端设有清糖毛刷214。隔糖板25、清糖毛刷214和理糖毛刷24的一侧端可分别固定在对应部的锥型理糖盘边部上。在下糖孔26上端的封闭挡板对应开口部处设有下糖孔开闭档板27, 下糖孔开闭档板27可由气动元件(如气缸)或电动元件(如电动气缸等) 控制启闭封闭挡板的对应开口部。下糖孔的下端相通糖果输送带29进口端上的待穿串糖模槽211，糖果输送带29上呈间隔距离并排设有数组待穿串糖模槽211，本发明的每组待穿串糖模槽数量为3个，可分别置3个待穿串的糖果72。每个待穿串糖模槽211的中心部一侧设有插棒管道28，插棒管道28的一侧与存棒槽输送履带31上设有的存棒凹槽32对应侧相通。糖果输送带29的后部上端设有糖果压紧机构212，糖果压紧机构212的一侧与存棒槽输送履带31上设有的第二直线平台滑动气缸33在同一直线上。糖果压紧机构212后端的糖果输送带29的出口端与糖串传送带213的进口端相接,糖串传送带213上呈间隔距离并排设有数组已插棒糖串贮槽310。

所述糖果压紧机构212包括：龙门架216、直线推动气缸215、连杆218、双侧导轨217、滑动模板219、中间模座220和模具221。龙门架216的上端设有直线推动气缸215，龙门架216的两内侧面设有双侧导轨217，滑动模板219的两侧边滑配在双侧导轨218上,连杆218的上端与直线推动气缸215连接，连杆218的下端与滑动模板219的上端连接，滑动模板219的下端与中间模座220的上端连接，中间模座220的下端设有模具221。模具221的下端与位于模具221下端的一组待穿串糖模槽211对齐，扣合的模具221和待穿串糖模槽211的内部为相互扣合的3个成串分布的圆球体，每个圆球体的体积与一个糖果的体积适配。

工作时，由己有设备送糖提升机的送糖提升机出口210，将圆形的糖果送进锥型理糖盘23外周转动的送糖盘22上，由于锥型理糖盘23与转动送糖盘22在施转时存在夹角和转动送糖盘22的底板设有单排式贮糖槽21起固定糖果的作用，转动送糖盘22带动糖果顺时针朝下糖孔26方向前行，在下糖孔26前端设有理糖毛刷24将多余糖果向后清理，糖果到达隔糖板25处时再次清理阻止重叠多余的糖果通过，通过理糖毛刷24和隔糖板25的双层维护保持糖果单列有序进入下糖孔26。下糖孔26下端设封闭挡板222对应开口部并由下糖孔档板27启闭该开口部。糖果未到达时下糖孔26时下糖孔档板27关闭；当3个成串的糖果到达下糖孔档板27上的下糖孔时，下糖孔档板27启动回缩，露出下糖孔空孔通道，使糖果顺利通过封闭挡板222对应开口部和下糖孔落入糖果输送带29上的待穿串糖模槽211槽内，由糖果输送带29携带前进。然后下糖孔档板27启动伸出重新封闭封闭挡板222对应开口部,转动的送糖盘22空盘回转，清洁毛刷214再对回转空的送糖盘打扫, 以清除糖碎，接受下一次动作。

如图1和图3所示，所述输送自动穿插把机构3包括：存棒槽输送履带31、存棒凹槽32、第二直线平台滑动气缸33、活塞杆座34、气缸空气进出孔35、夹爪气缸36、爪指37、夹爪气缸进出气孔38、固定螺钉39和已插棒糖串贮槽310。存棒槽输送履带31位于糖棒输送履帶16与糖果输送带29之间，用于输送位于糖棒输送履帶16上的把棒12于第二直线平台滑动气缸对应部。存棒槽输送履带31上呈间隔距离并排设有数组存棒凹槽32，存棒槽输送履带的出口端外侧设有第二直线平台滑动气缸33, 第二直线平台滑动气缸33的活塞杆座34前部上端通过固定螺钉39连接夹爪气缸36, 夹爪气缸36上的爪指37对齐对应的一个存棒凹槽32的一端，存棒凹槽32的另一端对齐糖果压紧机构212下端的一对待穿串糖模槽211一侧设有的插棒管道28一侧。控制第二直线平台滑动气缸33的气缸空气进出孔35和控制连接夹爪气缸36的夹爪气缸进出气孔38分别通过各导气管及其上的各控制电磁阀与气缸供气装置的供、回气口相通。糖串传送带213位于糖果压紧机构212后端，糖串传送带213上呈间隔距离并排设有众多个已插棒糖串贮槽310，用于承接从糖果压紧机构212导出的已插棒的带把糖串7。

工作时，所述糖果输送带29上设定的若干组待穿串糖模槽211，每组待穿串糖模槽211为贮糖果模槽，中间有半圆球形糖模，每个待穿串糖模槽211的中心部一侧设有插棒管道28，插棒管道28的一侧与存棒槽输送履带31设有的存棒凹槽32对应侧相通。转动送糖盘22上的糖果通过下糖孔落入糖果输送带29上的待穿串糖模槽211的(3个)糖槽内，由糖果输送带29携带前进，3个糖果按预定排列贮于一组待穿串糖模槽211的槽中向前步进进入设于待穿串糖模槽211上端设有糖果压紧机构212内，通过安装在糖果压紧机构212的龙门架216上端的直线推动气缸215启动通过连接连杆218在双侧导轨217上滑动，推动安装在滑动模板218上的中间模座220及模具221向下与待穿串糖模槽211配合将糖槽内的待穿串糖果压紧，即扣合的模具221和待穿串糖模槽211的内部为相互扣合的圆球体，以增加穿插串时固定糖果助力，保证糖果顺利穿插成串。同时在糖果进入糖果压紧机构212时，第二直线平台滑动气缸33受PLC控制器指令启动，通过第二直线平台滑动气缸33上的气缸空气进出孔35由压缩空气调节推动的活塞杆座34且在活塞杆座34上端固定安装有气动的夹爪气缸36向前运动，通过压缩空气从夹爪气缸36的夹爪气缸进出孔38调节推动夹爪气缸前端的爪指37张开向前，将存棒槽输送履带31上存棒凹槽32内的一个把棒12后端夹紧并从插棒管道28向前推进，把待穿串糖模槽211内待穿串的三个球状糖果72穿插成串。糖串传送带213上呈间隔距离并排设有众多个已插棒糖串贮槽310，用于承接从糖果压紧机构212导出的已插棒的带把糖串7，已完成穿插棒的带把糖串7在糖串传送带213带动，继续向前进入糖串夹持传送机构4。而后第二直线平台滑动气缸、夹爪气缸复位，接受下一次动作。

如图1和图4所示，所述糖串夹持传送机构4包括：机械手气动夹爪气缸41、传送旋转盘42、机架平台43、气/电滑环44、滑环定子45、滑环转子46、电磁阀47、空气运送管48、空气进出孔49、第二伺服步进电机410、电动中空旋转平台411、电源平台412和固定螺栓413。糖串传送带213的出口端通过糖串夹持传送机构4与糖串运输帶51的进口端连通。电动中空旋转平台411的下部轴设在机架平台43上端中部。第二伺服步进电机410带动电动中空旋转平台顺时针旋转。电动中空旋转平台上设有带中部圆孔的圆形传送旋转盘42, 圆形传送旋转盘42的周边呈间隔距离通过固定螺栓413设有若干机械手气动夹指气缸41，各机械手气动夹指气缸41的空气进出孔49分别通过各空气运送管48和位于气/电滑环44上的各电磁阀47与气缸供气装置的供、回气口相通。

滑环转子46和其上的气/电滑环44位于圆形传送旋转盘42的中心圆孔之上且随圆形传送旋转盘呈360度旋转同时通过电磁阀47和空气运送管48对各机械手气动夹指气缸41传输压缩气体及各电磁阀47的电源和控制信号，滑环定子45设在圆形传送旋转盘42的中心圆孔下端的机架平台43中部上，滑环转子滑配在滑环定子45上，滑环定子45上配合滑环转子的气/电滑环44分别设有与空气压缩机连接供应传动空气、电源线和控制信号线连接的管路和电源环道。电源平台412的上部位于滑环转子的上端且对应处设有控制对应处电磁阀47的电接滑道，电源平台412的下端固定在滑环定子45 上。电源平台412、气/电滑环44、滑环转子46和滑环定子45配合完成静动传递气/电功能结构为己有技术，故不再累述。

工作时，已完成穿插成串的带把糖串7由糖串传送带213带动前行，同步固定在机架平台43的电动中空旋转平台411上的传送旋转盘42安装有若干机械手气动夹爪气缸41，带气/电滑环的旋转滑环转子46安装在传送旋转盘42中心圆孔之上且360度旋转同时传输压缩气体，电源功率总线，控制信号线，电磁阀等介质，滑环转子的接头滑环定子45设在传送旋转盘42圆孔下端且负责与空气压缩机连接供应传动空气和电源功率线，控制信号线等的连接。

各电磁阀47由信息反馈受PLC指令控制开闭传输压缩气体，通过空气运送管48将压缩空气从机械手气动夹爪气缸41上的空气进出孔49进出调节推动机械手气动夹爪气缸前端的夹爪张开对准带把糖串7的把棒迅速闭合夹住，同时电源平台412使对应部的接触器开通，第二伺服步进电机410驱动安装在机架平台43上的电动中空旋转平台411顺时针向前转动，携带圆形的传送旋转盘42上的机械手气动夹指气缸41步进运行，在到达输糖串运输带51时，受PLC指令机械手气动夹爪气缸41前端的夹爪张开夹爪将带把糖串7对准存放于输糖串运输带51上，完成一次带把糖串夹持传送任务。带把糖串7由输糖串运输带51携带，继续向前进入外层糖衣浇涂机构5。

如图1和图5所示，所述外层糖衣浇涂机构5包括：糖串运输帶51、驱动減速电机52、机架53、传动链条54、传动链轮55、浇涂装置56、储浆桶57、糖桨运输管58、输送泵59、鸭咀型喷头510、回收桶511、电热器512、进水口514、出水口513、热水进管515、糖桨回流管516、辊轴固定器517、传动辊轴518、传送辊519、浇涂室罩520、加浆口521、热水出管522和链轮轴523。

所述糖串运输帶51是：机架53的上端两侧分别轴接有一个链轮轴523，两个链轮轴的两端分别固定有一个传动链轮55, 两条传动链条54分别链接对应边的两个传动链轮，位于机架一侧上的驱动減速电机52带动一个链轮轴旋转，位于两传动链条54外侧的机架53的上端两侧分别设有辊轴固定器517，两辊轴固定器517之间呈间隔距离纵向并排轴设有中部带传送辊519的众多个传动辊轴518，传送辊519两侧的传动辊轴518上分别设有小链轮，两传动链条54分别传动对应侧的各小链轮。

位于糖串运输帶51后部上端设有浇涂装置56。所述浇涂装置56是：浇涂室罩520罩扣在传送辊上端，浇涂装置56内的传动辊轴下端的机架上设有回收桶511。回收桶511的开口面向上设置，回收桶511用于承接对糖果进行均匀浇涂后，从糖果和其下的糖串运输帶上流下的多余糖浆。回收桶的周壁外呈间隔距离设有水套夹层，进水口514和出水口513分别与水套夹层内的上、下端相通，水套夹层的底部外设有电热器512，回收桶511的内下端通过糖桨回流管516与储浆桶57内上端相通。水套夹层的作用是对回收桶加温以防止回收桶内的回收糖浆凝固，加热液体从水套夹层的进水口514进入水套夹层内下端对回收桶加温后再从水套夹层上端的出水口513回流至加热器循环加温。水套夹层的底部的电热器512亦可对水套夹层内的加热液体加温。储浆桶的上端设加浆口521，用于向储浆桶内加入糖浆。储浆桶的周壁外呈间隔距离设有水套夹层，热水出管522和热水进管515分别与水套夹层内的上、下端相通。储浆桶的水套夹层作用及原理与回收桶的水套夹层作用及原理相同，故不再累述。

输送泵59的进口通过糖桨运输管与储浆桶内相通，输送泵59的出口通过位于机架一侧的糖桨运输管58与位于浇涂室罩520内上端的鸭咀型喷头510相通，鸭咀型喷头510位于糖串运输帶51上运送的带把糖串7的上端，即鸭咀型喷头510的喷涂范围为带把糖串7上的各糖果。

工作时，安装在机架53前端的驱动減速电机52驱动两个链轮轴523及其两端的传动链轮55转动, 传动链轮再带动两条传动链条54转动，由于轴设在辊轴固定器517上的各传送辊519两端上分别设有受两传动链条54咬合的小链轮，从而使两条传动链条54转动时亦带动各传送辊519转动，使位于各传送辊519上的各带把糖串7滚动向前，从浇涂装置56上的浇涂室罩520的进口进入浇涂室罩内，同步输送泵59启动将贮于储浆桶57的糖桨通过糖桨运输管58从鸭咀型喷头510对准转动前行的各带把糖串7上的各糖果均匀浇涂，完成均匀浇涂后，带把糖串7由糖串运输帶51继续运送前行进入冷风定型装置。

所述冷风定型装置是：浇涂装置56后端的糖串运输帶51上端设有冷风罩617，冷风罩内上端设有花洒式风盘616,花洒式风盘位于糖串运输帶51上运送的带把糖串7的上端，进风管道615的一端与花洒式风盘相通, 进风管道615的另一端通过调节阀门618相通冷风机619的冷风出口。

各带把糖串7由糖串运输帶51继续运送前行进入冷风定型装置的冷风罩617内，同步启动冷风机619产生的冷风通过进风管道615从花洒式风盘616，直接吹向已浇涂包衣的各带把糖串7，其风量可根据现场由调节阀门618调节，除去各带把糖串表面多余冷凝水珠并初步将包裹在糖果上的糖衣冷却定型，然后从冷风罩出口退出冷风定型装置，各带把糖串7由糖串运输帶51继续运送前行进入冷却风干固化机构6中的遂道式冷却装置内完成对各带把糖串7的二次冷却固化定型。

如图1和图6所示，所述冷却风干固化机构6包括：冷却遂道61、循环管62、吸风口63、糖串进口64、糖串出口65、制冷机66、冷气管67、连接法兰盘68、储气箱69、气箱筛网板610、回风口611、储气箱冷凝水出口612、阀门613、制冷机排水口614、进风管道615、花洒式风盘616、冷风罩61、调节阀门618和冷风机619。

所述冷却风干固化机构由冷风定型装置和遂道式冷却装置组成，冷风定型装置和遂道式冷却装置依次位于浇涂装置56后端的糖串运输帶51上。冷风定型装置己如前所述，故不再累述。

所述遂道式冷却装置是：冷风定型装置后端的糖串运输帶51上端设有冷却遂道61，糖串运输帶51从冷却遂道61的糖串进口64带动带把糖串7进入冷却遂道61内并从冷却遂道的糖串出口65带离。冷却遂道的上端设有循环管62，循环管62内设有循环风机，循环管62的两端设有与冷却遂道61内相通的吸风口63和回风口611。位于冷却遂道61内糖串运输帶51下端的机架上设有上端开口的储气箱69。储气箱的底面一侧通过连接法兰盘68和冷气管67与制冷机66的制冷出口相通, 储气箱的上端设有气箱筛网板610。冷气管67上可设有电磁阀, 以调节控制冷气量。储气箱69的底面另一侧设有带阀门613的储气箱冷凝水出口612。

工作时，所示各带把糖串7经冷风定型装置初步冷却定型后，继续由糖串运输帶51携带从糖串进口64单列式平行向前进入冷却遂道61内进行冷却固化，同步启动制冷机66，冷气通过电磁阀调节控制，从冷气管67进入储气箱69，储气箱89上端设有密布小孔的气箱筛网板610，气箱筛网板610可将冷气均匀送入冷却遂道61内，在冷却遂道61上顶端设有循环管62，吸风口63将冷却遂道61内的冷气抽吸通过循环管62的回风口611重新进入在冷却遂道61内形成流动冷气流，即节约能源也调节冷却遂道61冷气平衡，实现最佳冷却效果。其中所述储气箱69发生的沉淀冷凝水由带阀门613的储气箱冷凝水出口612排出，阀门613可控制排放，制冷机66的沉淀冷凝水由制冷机排水口614排放。带把糖串7完成各糖果72上糖衣73的冷却固化后，由糖串运输帶51携带从糖串出口65脱离冷却遂道61，传送出厂包装。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。