RU2645979C2 - Device for loading fish into fish-processing machines - Google Patents
Device for loading fish into fish-processing machines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2645979C2 RU2645979C2 RU2016114629A RU2016114629A RU2645979C2 RU 2645979 C2 RU2645979 C2 RU 2645979C2 RU 2016114629 A RU2016114629 A RU 2016114629A RU 2016114629 A RU2016114629 A RU 2016114629A RU 2645979 C2 RU2645979 C2 RU 2645979C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fish
- calculator
- conveyor
- loading
- rods
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
- A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
- A22C25/00—Processing fish ; Curing of fish; Stunning of fish by electric current; Investigating fish by optical means
- A22C25/08—Holding, guiding, or conveying fish before, during or after its preparation ; Devices for sizing fish; Automatically adapting conveyors or processing machines to the measured size
Landscapes
- Processing Of Meat And Fish (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к рыбной промышленности, а более конкретно к области технологического оборудования для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины, и может найти применение на береговых рыбообрабатывающих предприятиях и судах промыслового флота.The invention relates to the fishing industry, and more particularly to the field of technological equipment for loading fish into fish processing machines, and may find application in coastal fish processing enterprises and fishing vessels.
Процесс загрузки рыбы оказывает существенное влияние на работу всего комплекса машин, обрабатывающих рыбу. Во-первых, низкая надежность загрузочных устройств сдерживает автоматизацию процессов обработки рыбы, во-вторых, ручная загрузка ограничивает производительность рыбообрабатывающих машин. Существующие отечественные и зарубежные загрузочные устройства, которыми оснащены рыбокомбинаты, зачастую работают ненадежно, а их производительность значительно меньше расчетной. Опыт эксплуатации существующих конструкций показывает, что надежность работы загрузочных устройств прежде всего определяется принципом действия рабочих органов.The process of loading fish has a significant impact on the operation of the entire complex of fish processing machines. Firstly, the low reliability of the loading devices inhibits the automation of fish processing processes, and secondly, manual loading limits the performance of fish processing machines. Existing domestic and foreign loading devices, which are equipped with fish processing plants, often work unreliably, and their performance is much lower than the calculated one. The operating experience of existing structures shows that the reliability of the loading devices is primarily determined by the principle of action of the working bodies.
Вместе с тем, форма тела рыбы, ее размеры, коэффициенты трения и упругопластические свойства колеблются в широких пределах. Ориентирование рыбы представляет собой сложную задачу, поскольку на вероятность исхода ориентирования влияют колебания ее формы и физических свойств, осложняющие процесс загрузки. Вследствие этого резко ограничено количество надежных и производительных способов загрузки, пригодных для рыбы. Сложная форма рыбы оказывается серьезным препятствием в разработке надежных накопителей. Кроме того, разработка загрузочных устройств осложняется низким пределом прочности рыбы, составляющим 3-8 Н/см2. Тушки легко повреждаются рабочими органами оборудования, поэтому многие средства, повышающие вероятность ориентирования и заполнение накопителя, не могут быть использованы при загрузке рыбы.At the same time, the shape of the body of the fish, its size, friction coefficients and elastoplastic properties vary widely. Orientation of the fish is a difficult task, since the probability of the outcome of the orientation is affected by fluctuations in its shape and physical properties that complicate the loading process. As a result, the number of reliable and productive loading methods suitable for fish is sharply limited. The complex shape of the fish is a serious obstacle to the development of reliable drives. In addition, the development of loading devices is complicated by the low tensile strength of fish, comprising 3-8 N / cm 2 . Carcasses are easily damaged by the working bodies of the equipment, so many tools that increase the likelihood of orientation and filling the drive cannot be used when loading fish.
Основными проблемами реализации процесса загрузки рыбы являются следующие:The main problems in implementing the fish loading process are as follows:
- предотвращение повреждений рыбы и изменения ее физических свойств. Механические напряжения, создаваемые рабочими органами в рыбе, не должны превышать 0,1 от предельных значений. Грани рабочих органов должны быть скруглены и выполнены из неметаллических материалов. Поверхности рабочих органов должны быть тщательно зачищены и отполированы;- prevention of fish damage and changes in its physical properties. Mechanical stresses created by the working bodies in the fish should not exceed 0.1 of the limit values. The edges of the working bodies must be rounded and made of non-metallic materials. Surfaces of working bodies should be carefully cleaned and polished;
- предотвращение застревания рыбы в рабочих органах загрузочного устройства. Хвост, плавники, жаберные крышки, обладая острыми и эластичными кромками, легко проникают в щели и застревают в них. Здесь же застревают и другие рыбы, препятствуя движению потока;- prevention of stuck fish in the working bodies of the boot device. The tail, fins, gill covers, having sharp and elastic edges, easily penetrate into the cracks and get stuck in them. Other fish get stuck here, obstructing the flow;
- рабочие органы должны быть доступными и безопасными для рабочего, устраняющего в процессе сбои машины. Рабочие органы и весь поток рыбы должны быть хорошо обозреваемы с места оператора, обслуживающего машину;- working bodies should be accessible and safe for the worker, eliminating machine failures in the process. The working bodies and the whole stream of fish should be clearly visible from the place of the operator serving the machine;
- детали загрузочных устройств не должны сильно загрязняться, но должны быть доступны санитарной обработке и устойчивы к воздействию воды.- parts of loading devices should not be very dirty, but should be accessible to sanitation and resistant to water.
Известно устройство для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины (RU №1637736, МПК А22С 25/08, опубл. 30.03.1991), включающее загрузочный бункер, приспособления для ориентирования рыбы по голове и спинке, приспособление для поштучной подачи рыбы и синхронизатор. Приспособление для поштучной подачи рыбы содержит смонтированные на общем основании лотки и расположенные на выходе из лотков заслонки. Также устройство включает транспортирующие элементы, которые выполнены в виде роликов или центрирующих пластин и установлены на общем валу, расположенном над лотками.A device for loading fish into fish processing machines (RU No. 1637736, IPC
К недостаткам данного устройства следует отнести низкую производительность, невысокую надежность загрузки рыбы, возможность повреждения тушек рабочими органами. При движении рыбы по вибрирующим желобам некоторые экземпляры не успевают ориентироваться головой вперед, что приводит к застреванию рыбы в сужающихся желобах. Устройство имеет сложную кинематическую схему, управление рабочими органами осуществляется копировально-кулачковым механизмом, что обусловливает низкую производительность и высокий уровень шума при работе.The disadvantages of this device include low productivity, low reliability of loading fish, the possibility of damage to carcasses by working bodies. When fish move along vibrating troughs, some specimens do not have time to orient themselves head first, which leads to fish getting stuck in tapering troughs. The device has a complex kinematic scheme, the control of the working bodies is carried out by a copy-cam mechanism, which leads to low productivity and a high noise level during operation.
Известно устройство для поштучной подачи рыбы (RU №1184505, МПК А22С 25/08, опубл. 15.10.1985), включающее ориентатор, механизм поштучной подачи рыбы, накопитель с конвейером, вакуумный трубопровод и вакуум-захваты для рыбы. Устройство снабжено вакуумными фиксаторами для рыб, установленными в накопителе под конвейером и последовательно соединенными с вакуумным трубопроводом с помощью клапанов переключения, причем ввод вакуумного трубопровода подсоединен к фиксатору, расположенному под вакуум-захватом. Днище накопителя имеет продольные щели для размещения в них ветвей конвейера и отверстия для вакуумных фиксаторов.A device for piece feeding fish (RU No. 1184505, IPC
К недостаткам данного устройства следует отнести низкую производительность и недостаточно надежную работу механизма поштучной подачи рыбы. Поскольку рыба имеет различную толщину, между поверхностью тела некоторых тушек и вакуумными присосками образуются воздушные зазоры. Это приводит к ненадежной фиксации рыбы вакуумными присосками и снижению производительности. Сложность кинематической схемы механизма поштучной подачи рыбы также обусловливает низкую производительность устройства и повышенный уровень шума.The disadvantages of this device include low productivity and insufficiently reliable operation of the mechanism of piece feeding fish. Since the fish has a different thickness, air gaps are formed between the body surface of some carcasses and vacuum suction cups. This leads to unreliable fixation of fish by vacuum suction cups and reduced productivity. The complexity of the kinematic scheme of the mechanism of piece feed of fish also leads to low productivity of the device and an increased noise level.
Известно устройство для загрузки рыбы в рыбообрабатывающую машину (US №2002022446, МПК А22С 25/08, опубл. 21.02.2002), включающее двухдорожечный конвейер, пару параллельных пластин, расположенных на обеих дорожках конвейера, а также седло для перемещения рыбы. Обезглавленная рыба приголовным срезом назад помещается на параллельные пластины. При прохождении седла между параллельными пластинами, створки седла заходят в брюшную полость, тушка захватывается седлом и перемещается в рыбообрабатывающую машину.A device for loading fish into a fish processing machine (US No. 2002202446, IPC
К недостаткам данного устройства следует отнести невозможность загрузки в рыбообрабатывающую машину целой рыбы и низкую производительность. Для захвата тушки седлом требуется точная ориентация и центрирование рыбы между параллельными пластинами приголовным срезом в сторону седла, поскольку в случае смещения тушки становится невозможным ее захват седлом. Это обусловливает необходимость ручной ориентации рыбы в случае неточной подачи тушки на параллельные пластины. Увеличение скорости движения конвейера снижает точность захвата тушки седлом, вследствие чего существенно ограничена производительность устройства.The disadvantages of this device include the inability to load whole fish into the fish processing machine and low productivity. Accurate orientation and centering of the fish between parallel plates by a head cut towards the saddle is required to capture the carcass by the saddle, since in case of displacement of the carcass it becomes impossible to capture it by the saddle. This necessitates the manual orientation of the fish in case of inaccurate feeding of the carcass to parallel plates. Increasing the conveyor speed reduces the accuracy of the capture of the carcass by the saddle, as a result of which the productivity of the device is significantly limited.
Наиболее близким техническим решением является устройство позиционирования рыбы (RU №2104647, МПК А22С 25/08, опубл. 20.02.1998), включающее подводящий конвейер, загрузочный конвейер, улавливающее приспособление с улавливающим элементом, измерительное приспособление и вычислитель. Загрузочный конвейер снабжен опорным конвейером, имеющим опорные элементы, на которые укладывается обезглавленная рыба брюшной полостью для позиционирования. С этой целью между подводящим и загрузочным конвейерами установлено улавливающее приспособление, которое управляется циклически в смысле размыкания для освобождения рыбы, временно находящейся в улавливающем элементе. Рабочий цикл соответственно варьируется с учетом результата измерения, представляющего собой размер рыбы, так что каждая рыба независимо от ее размера подается с учетом относительного положения ее брюшной полости к опорным элементам на опорный транспортер.The closest technical solution is a fish positioning device (RU No. 2104647, IPC
Решающим недостатком, ограничивающим применение данного устройства, является его низкая производительность, обусловленная сложностью конструкции двухкоординатного последовательного режущего механизма и низким быстродействием улавливающего приспособления. Конструкция улавливающего элемента рассчитана на захват только обезглавленной тушки, что не позволяет загружать целую рыбу. Это существенно ухудшает универсальность устройства. Длина рыбы измеряется механическим датчиком, что приводит к возникновению большой погрешности измерения и снижению точности загрузки.The decisive disadvantage limiting the use of this device is its low productivity, due to the complexity of the design of the two-axis sequential cutting mechanism and the low speed of the catching device. The design of the catching element is designed to capture only the headless carcass, which does not allow to load the whole fish. This significantly affects the versatility of the device. The length of the fish is measured by a mechanical sensor, which leads to a large measurement error and a decrease in loading accuracy.
Изобретение решает задачи повышения производительности устройства для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины с одновременным отбором из поступающего сырья полноценных неповрежденных тушек рыбы, за счет использования более точного и быстродействующего улавливающего приспособления для переноса тушек рыбы, а также использования в качестве измерительного приспособления прибора для получения видеоизображения рыбы.The invention solves the problem of increasing the productivity of a device for loading fish into fish processing machines with the simultaneous selection of complete intact carcasses of fish from incoming raw materials by using a more accurate and quick-catching device for transferring carcasses of fish, as well as using a device to obtain fish video as a measuring device.
Для достижения необходимых технических результатов в устройстве для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины, включающем подводящий конвейер, загрузочный конвейер, улавливающее приспособление с улавливающим элементом, измерительное приспособление, вычислитель, предлагается в качестве измерительного приспособления использовать прибор для получения видеоизображения, устройство снабдить плитой, расположенной над подводящим и загрузочным конвейерами, на которой закрепить вычислитель с соединенными с ним источниками света, прибор для получения видеоизображения, улавливающее приспособление и исполнительный привод, который включает три шаговых двигателя, закрепленных по углам равностороннего треугольника. Улавливающее приспособление предлагается выполнить в виде трех рычагов, установленных на валах шаговых двигателей с возможностью синхронного поворота на заданный угол, и связанной с рычагами посредством трех пар штанг платформы. Пары штанг предлагается закрепить на одинаковом расстоянии от центра платформы по углам равностороннего треугольника и каждую пару штанг объединить при помощи верхней и нижней вставок, связанных с концами штанг сферическими шарнирными соединениями, причем верхние вставки закрепить на рычаге, а нижние - на платформе, в центре которой закрепить с возможностью поворота вокруг своей оси улавливающий элемент, снабженный приводом, связанным с вычислителем, и выполненный в виде вакуумной присоски. Устройство предлагается дополнительно снабдить вакуумным клапаном, закрепленным на плите и связанным с вычислителем, вакуумным трубопроводом, соединенным гибким шлангом с вакуумной присоской. Кроме того, подводящий конвейер предлагается выполнить составным, включающим подающий, операционный и инспекционный конвейеры, связанные с вычислителем, установленные с возможностью изменения скорости движения на отдельном конвейере.To achieve the necessary technical results in a device for loading fish into fish processing machines, including a feed conveyor, a loading conveyor, a catching device with a catching element, a measuring device, a calculator, it is proposed to use a device for receiving video images as a measuring device, and provide the device with a plate located above the feeding and loading conveyors, on which to fix the calculator with the light sources connected to it, the device To obtain a video image, a catching device and an executive drive, which includes three stepper motors, fixed at the corners of an equilateral triangle. The catching device is proposed to be made in the form of three levers mounted on the shafts of stepper motors with the possibility of synchronous rotation by a given angle, and connected with levers by means of three pairs of platform rods. It is proposed that pairs of rods be fixed at the same distance from the center of the platform at the corners of an equilateral triangle and each pair of rods should be joined using the upper and lower inserts connected to the ends of the rods by spherical articulated joints, with the upper inserts being fixed on the lever and the lower ones on the platform, in the center of which to fix with the possibility of rotation around its axis the catching element, equipped with a drive connected to the computer, and made in the form of a vacuum suction cup. The device is proposed to be additionally equipped with a vacuum valve fixed to the plate and connected to the calculator, a vacuum pipe connected by a flexible hose to a vacuum suction cup. In addition, the inlet conveyor is proposed to be made integral, including the supply, operational and inspection conveyors associated with the computer, installed with the ability to change the speed on a separate conveyor.
В улавливающем приспособлении для регулировки улавливающего элемента предлагается использовать механизм параллельной структуры, основными достоинствами которого являются: лучшая грузоподъемность, высокая точность позиционирования рабочего органа, более высокая жесткость системы, высокие скорости и ускорения рабочего органа, высокая степень унификации мехатронных узлов.In the catching device for adjusting the catching element, it is proposed to use a parallel structure mechanism, the main advantages of which are: better load capacity, high accuracy of the positioning of the working body, higher rigidity of the system, high speeds and accelerations of the working body, a high degree of unification of mechatronic units.
Устройства, основанные на механизме параллельной структуры, обладают следующими преимуществами:Devices based on the parallel structure mechanism have the following advantages:
- значительно меньшая масса подвижных частей и постоянство их массы;- significantly less mass of moving parts and the constancy of their mass;
- упрощение конструкции, значительное уменьшение количества узлов и общего количества деталей;- simplification of the design, a significant reduction in the number of nodes and the total number of parts;
- штанги работают только на растяжение-сжатие при отсутствии изгибающих нагрузок;- rods work only in tension-compression in the absence of bending loads;
- высокая жесткость несущей системы устройства;- high rigidity of the carrier system of the device;
- упрощение сборки устройства.- simplification of the assembly of the device.
Наиболее эффективным механизмом параллельной структуры является гексапод, обеспечивающий шесть степеней свободы. В отличие от традиционных многокоординатных последовательных систем, в которых погрешности по каждой из осей суммируются, погрешности в механизмах параллельной структуры могут взаимно компенсироваться, что обеспечивает высокую точность позиционирования. Кроме того, центр вращения гексапода может оставаться постоянным во время его перемещения. Жесткое соединение концов штанг обеспечивает отсутствие "мертвого хода", а также повышенную жесткость и грузоподъемность подвижной платформы, что позволяет закреплять на ней режущий инструмент. Поскольку в гексаподе используются парные штанги, нагрузка воспринимаемая каждой штангой, снижается.The most efficient parallel structure mechanism is the hexapod, which provides six degrees of freedom. Unlike traditional multi-axis sequential systems, in which the errors on each axis are summed, the errors in the mechanisms of the parallel structure can be mutually compensated, which ensures high positioning accuracy. In addition, the center of rotation of the hexapod may remain constant during its movement. A rigid connection of the ends of the rods ensures the absence of a “back stroke”, as well as increased rigidity and load capacity of the movable platform, which allows you to fix the cutting tool on it. Since paired booms are used in the hexapod, the load perceived by each boom is reduced.
Для точного улавливания рыбы на операционном конвейере требуется информация о местоположении тушки и ее ориентации. Сканирование рыбы позволяет получить ее видеоизображение в цифровом виде для последующей обработки. Информация о координатах и ориентации тушки позволяет вычислителю рассчитать рациональную траекторию движения улавливающего элемента.Accurate capture of fish on an operating conveyor requires information on the location of the carcass and its orientation. Scanning the fish allows you to get its video image in digital form for further processing. Information on the coordinates and orientation of the carcass allows the calculator to calculate the rational trajectory of the trapping element.
Получение видеоизображения заключается в формализации зависимости интенсивности светового излучения с поверхности филе от координат отсканированных точек изображения. В цифровой форме видеоизображение филе представляется путем дискретизации аналоговой функции интенсивности светового излучения (яркости изображения) в точках изображения. Количество точек изображения, в которых выполняется дискретизация, определяет частоту дискретизации и выбирается по критерию качества, достаточному для уверенного распознавания контрастных участков.Obtaining a video image consists in formalizing the dependence of the intensity of light radiation from the fillet surface on the coordinates of the scanned image points. In digital form, a video image of a filet is represented by discretizing an analog function of the intensity of light radiation (image brightness) at the image points. The number of image points at which sampling is performed determines the sampling frequency and is selected according to a quality criterion sufficient for reliable recognition of contrasting areas.
Для распознавания образа рыбы проводится предварительная обработка цифрового изображения. Она заключается в пороговой фильтрации аппаратных шумов для удаления помех, вносимых в информацию об изображении филе со стороны прибора для получения видеоизображения (видеокамеры), каналов передачи данных, а также нежелательных засветок и бликов.To recognize the image of fish, preliminary processing of a digital image is carried out. It consists in threshold filtering of hardware noise to remove interference introduced into the file image information from the side of the device for receiving video images (video cameras), data transmission channels, as well as unwanted flare and glare.
Разомкнутый шаговый электропривод обеспечивает устойчивое движение и сохранение полученной информации. Статическая и динамическая ошибки такого привода ограничены максимальными значениями, обусловленными ценою шага и числом тактов коммутации двигателя, и не превышают их во всем диапазоне нормальной работы.An open stepper electric drive provides stable movement and storage of received information. The static and dynamic errors of such a drive are limited by the maximum values due to the step price and the number of switching cycles of the motor, and do not exceed them in the entire range of normal operation.
Разомкнутый шаговый электропривод непосредственно реагирует на импульсные команды, причем информационная характеристика сигнала определяется только частотой и числом импульсных посылок. Изменения в определенных пределах амплитуды и формы импульса не нарушают нормальной работы. Скорость вращения и суммарный угол поворота вала двигателя пропорциональны соответственно частоте и числу поданных импульсов. При отсутствии сигнала коммутация фаз прекращается, поле в рабочем зазоре двигателя останавливается, а шаговый двигатель развивает значительный статический момент (синхронизирующий момент). Это позволяет приводу фиксировать конечные координаты любых перемещений. Таким образом, дискретный разомкнутый привод с шаговым двигателем является синхронно-импульсным следящим приводом, сочетающим в себе возможности глубокого частотного регулирования скорости с возможностями числового задания пути и надежной фиксации конечных координат.An open stepper drive responds directly to impulse commands, and the information characteristic of the signal is determined only by the frequency and number of impulse transmissions. Changes in certain limits of the amplitude and shape of the pulse do not interfere with normal operation. The rotation speed and the total angle of rotation of the motor shaft are proportional to the frequency and number of pulses applied, respectively. In the absence of a signal, the phase switching stops, the field in the working gap of the motor stops, and the stepper motor develops a significant static moment (synchronizing moment). This allows the drive to fix the final coordinates of any movements. Thus, a discrete open drive with a stepper motor is a synchronous-pulse servo drive that combines the capabilities of deep frequency regulation of speed with the possibilities of numerical setting of the path and reliable fixation of the final coordinates.
Описание изобретения иллюстрируется прилагаемыми схемами, где на:The description of the invention is illustrated by the accompanying schemes, where:
фиг. 1 - предлагаемое устройство для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины, общий вид;FIG. 1 - the proposed device for loading fish into fish processing machines, General view;
фиг. 2 - предлагаемое устройство для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины, вид слева;FIG. 2 - the proposed device for loading fish into fish processing machines, left view;
фиг. 3 - схема расположения улавливающего приспособления и исполнительного привода относительно операционного и загрузочного конвейеров;FIG. 3 is a layout of a catching device and an actuator relative to the operating and loading conveyors;
фиг. 4 - схема улавливающего приспособления.FIG. 4 is a diagram of a catching device.
На схемах приняты следующие обозначения:The following notation is used in the diagrams:
1 - подающий конвейер;1 - feed conveyor;
2 - операционный конвейер;2 - operational conveyor;
3 - инспекционный конвейер;3 - inspection conveyor;
4 - плита;4 - plate;
5 - источники света;5 - light sources;
6 - загрузочный конвейер;6 - loading conveyor;
7 - прибор для получения видеоизображения;7 - a device for receiving video images;
8 - вычислитель;8 - calculator;
9 - тушка;9 - carcass;
10, 11, 12 - шаговый двигатель;10, 11, 12 - stepper motor;
13, 14, 15 - рычаг;13, 14, 15 - lever;
16, 17, 18, 19, 20, 21 - штанга;16, 17, 18, 19, 20, 21 - rod;
22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 - сферический шарнир;22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 - spherical joint;
34 - платформа;34 - platform;
35 - улавливающий элемент;35 - catching element;
36 - гибкий шланг;36 - flexible hose;
37 - вакуумный клапан;37 - a vacuum valve;
38, 39, 40, 41, 42, 43 - вставка;38, 39, 40, 41, 42, 43 - insert;
44 - привод улавливающего элемента.44 - drive capture element.
В предлагаемом техническом решении задача повышения производительности решается за счет использования в качестве улавливающего приспособления механизма параллельной структуры, который включает три рычага, шесть штанг, попарно объединенных при помощи верхней и нижней вставок, связанных с концами штанг сферическими шарнирными соединениями, и подвижную платформу. Требуемая траектория перемещения улавливающего элемента, выполненного в виде вакуумной присоски, относительно тушки рыбы обеспечивается синхронным изменением угловых и линейных положений штанг и рычагов. Благодаря высокому быстродействию механизма параллельной структуры, перемещение, ориентирование и укладка рыбы в загрузочный конвейер осуществляются без остановки конвейеров. Улучшение качества загрузки осуществляется за счет повышения быстродействия и точности регулировки улавливающего элемента, закрепленного на подвижной платформе, а также увеличения жесткости кинематических цепей, связывающих подвижную платформу с исполнительным приводом.In the proposed technical solution, the task of increasing productivity is solved by using a parallel structure mechanism as a catching device, which includes three levers, six rods, paired with upper and lower inserts connected to the ends of the rods by spherical articulated joints, and a movable platform. The required trajectory of the trapping element, made in the form of a vacuum suction cup, relative to the fish carcass is provided by a synchronous change in the angular and linear positions of the rods and levers. Due to the high speed of the parallel structure mechanism, the movement, orientation and placement of fish in the loading conveyor are carried out without stopping the conveyors. Improving the quality of the load is carried out by increasing the speed and accuracy of the adjustment of the catching element mounted on a movable platform, as well as increasing the rigidity of the kinematic chains connecting the movable platform with an actuator.
В предлагаемом устройстве для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины над подающим конвейером 1, операционным конвейером 2, инспекционным конвейером 3 и загрузочным конвейером 6 расположена плита 4. Над подающим конвейером 1 на плите 4 закреплены источники света 5, соединенные с вычислителем 8, а также прибор для получения видеоизображения 7, соединенный с вычислителем 8. Вычислитель 8 закреплен на плите 4. На плите 4 закреплены шаговые двигатели 10, 11, 12, расположенные по сторонам равностороннего треугольника. Шаговый двигатель 10 соединен с рычагом 13, шаговый двигатель 11 соединен с рычагом 14, шаговый двигатель 12 соединен с рычагом 15. Рычаг 13 соединен со вставкой 38, которая соединена со сферическими шарнирами 22 и 23. Рычаг 14 соединен со вставкой 40, которая соединена со сферическими шарнирами 26 и 27. Рычаг 15 соединен со вставкой 42, которая соединена со сферическими шарнирами 30 и 31. Сферические шарниры 22 и 24 соединены со штангой 16, сферические шарниры 23 и 25 соединены со штангой 17, сферические шарниры 26 и 28 соединены со штангой 18, сферические шарниры 27 и 29 соединены со штангой 19, сферические шарниры 30 и 32 соединены со штангой 20, сферические шарниры 31 и 33 соединены со штангой 21. Штанги 16 и 17, 18 и 19, 20 и 21 соответственно образуют пары. Сферические, шарниры 24 и 25 соединены со вставкой 39. Сферические шарниры 28 и 29 соединены со вставкой 41. Сферические шарниры 32 и 33 соединены со вставкой 43. Вставки 39, 41, 43 соединены с платформой 34, в центре которой закреплен улавливающий элемент 35, выполненный в виде вакуумной присоски и имеющий возможность вращения вокруг своей оси. Платформа 34 имеет возможность трехкоординатного перемещения в пространстве с шестью степенями свободы. На платформе 34 закреплен привод улавливающего элемента 44, соединенный с улавливающим элементом 35 и вычислителем 8. На плите 4 закреплен вакуумный клапан 37, соединенный гибким шлангом 36 с полостью улавливающего элемента 35. Кроме того, вакуумный клапан 37 соединен с вычислителем 8 и вакуумным трубопроводом. При отсутствии команды включения вакуумный клапан 37 закрыт.In the proposed device for loading fish into fish processing machines above the
Описание работы устройства для загрузки рыбы в рыбообрабатывающие машины.Description of the operation of the device for loading fish into fish processing machines.
Тушка 9 помещается на ленту подающего конвейера 1. Вычислитель 8 подает команду включения на источники 5 света, которые освещают тушку 9. Яркость источников 5 света автоматически регулируется вычислителем 8 с целью получения более качественного изображения. Тушка 9 попадает в поле зрения прибора 7 для получения видеоизображения. Вычислитель 8 подает команду на прибор 7 для получения видеоизображения, который формирует видеоизображение общего вида тушки 9. Информация о видеоизображении общего вида тушки 9 передается прибором 7 для получения видеоизображения в вычислитель 8, где производится выделение контуров тушки 9, определяется положение и ориентация рыбы. Кроме того, по информации о видеоизображении вычислитель 8 определяет наличие на подающем конвейере 1 посторонних объектов и бракованных рыб, загрузка которых в рыбообрабатывающую машину не допускается. После этого вычислитель 8 вырабатывает информацию о координатах контура тушки 9 и ее ориентации. На основе этой информации вычислитель 8 рассчитывает координаты траектории, по которой должен перемещаться улавливающий элемент 35 с целью захвата тушки 9, ее точной укладки на загрузочный конвейер 6, а также угол поворота улавливающего элемента, обеспечиваемый приводом 44 с целью заданной ориентации тушки 9 головой в требуемую сторону. Далее тушка 9 перемещается на операционный конвейер 2. Вычислитель 8 рассчитывает координаты траектории движения улавливающего элемента 35 и формирует управляющие команды на шаговые двигатели 10, 11, 12. Информация об углах поворота передается вычислителем 8 на шаговые двигатели 30, 11, 12, которые поворачивают соответственно рычаги 13, 14, 15 на заданные углы. Движение рычагов 13, 14, 15 синхронизировано. В результате поворотов шаговых двигателей 10, 11, 12, рычаги 14, 15, 16 поднимают или опускают парные штанги 16 и 17, 18 и 19, 20 и 21. Синхронное перемещение парных штанг 16 и 17, 18 и 19, 20 и 21 обеспечивает заданное перемещение в пространстве платформы 34 с закрепленным на ней улавливающим элементом 35. При достижении платформой 34 заданной точки над тушкой 9, улавливающий элемент 35 касается поверхности тушки 9. В этот момент вычислитель 8 подает команду включения на вакуумный клапан 37, который подключен к вакуумному трубопроводу. Вакуумный клапан 37 открывается, и в полости улавливающего элемента 35 создается разрежение. В результате улавливающий элемент 35 присасывает тушку 9. Вычислитель 8 с учетом движения операционного конвейера 2 продолжает подавать команды на шаговые двигатели 10, 11, 12, которые поворачивают рычаги 13, 14, 15 на заданные углы. Синхронные перемещения рычагов 13, 14, 15 обеспечивают синхронные поднятия, опускания и повороты штанг 16 и 17, 18 и 19, 20 и 21 на сферических шарнирах 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33. Это, в свою очередь, обеспечивает заданное движение улавливающего элемента 35 с удерживаемой им тушкой рыбы 9 по рассчитанной пространственной криволинейной траектории. Во время перемещения улавливающего элемента 35 вычислитель 8 подает команду на привод 44 который поворачивает улавливающий элемент на заданный угол во время перемещения, обеспечивая тем самым заданную ориентацию тушки 9. При достижении улавливающим элементом 35 с тушкой 9 заданной точки над загрузочным конвейером 6. вычислитель 8 снимает команду включения на вакуумный клапан 37. Вакуумный клапан 37 закрывается, в полости улавливающего элемента 35 устанавливается атмосферное давление, в результате чего улавливающий элемент 35 перестает удерживать тушку 9 и она занимает место на загрузочном конвейере 6 с заданной ориентацией и далее перемещается в рыбообрабатывающую машину. Затем улавливающее приспособление 35 перемещается к следующей тушке 9, захватывает ее улавливающим элементом 35, перемещает, ориентирует и укладывает на загрузочный конвейер 6. Цикла повторяется до тех пор, пока не будут захвачены, перемещены, ориентированы и уложены все тушки рыбы, находящиеся на операционном конвейере 2. В случае попадания на операционный конвейер посторонних объектов и бракованной рыбы, вычислитель 8 пропускает их и не подает команды на исполнительный привод и вакуумный клапан 37. Вследствие этого улавливающее приспособление не перемещается к посторонним объектам и бракованной рыбе, и улавливающий элемент 35 не захватывает их, после чего они выводятся из устройства по инспекционному конвейеру 3 для инспекции. С целью накапливания посторонних объектов и бракованной рыбы на инспекционном конвейере 3 его скорость перемещения устанавливается меньшей по сравнению со скоростью операционного конвейера 2.The
Таким образом, при использовании предлагаемого устройства, по сравнению с устройством, описанным в ближайшем аналоге, обеспечивается повышение производительности. Как показали промышленные испытания, производительность при загрузке рыбы с использованием предлагаемого устройства увеличилась в 3 раза. Это позволяет обеспечить ресурсосбережение на производстве. Кроме того, в загруженном сырье нет поврежденных тушек, т.к. производится автоматический отбор полноценных неповрежденных тушек рыбы в процессе загрузки, а поврежденные тушки отводятся инспекционным конвейером. Это обеспечивается при использовании прибора для получения видеоизображения рыбы.Thus, when using the proposed device, in comparison with the device described in the closest analogue, an increase in productivity is provided. As shown by industrial tests, the performance when loading fish using the proposed device increased by 3 times. This allows for resource saving in production. In addition, there are no damaged carcasses in the loaded raw materials, as automatic selection of full, undamaged carcasses of fish during the loading process is performed, and damaged carcasses are discharged by an inspection conveyor. This is ensured when using the device for obtaining video images of fish.
Количество тушек рыбы, требующих ручной ориентации, сокращается на 94%. Существенно снижается сложность и материалоемкость конструкции.The number of carcasses of fish requiring manual orientation is reduced by 94%. The complexity and material consumption of the structure are significantly reduced.
Устройство обеспечивает качественную загрузку рыбы в рыбообрабатывающие машины, что позволяет исключить трудоемкие операции визуальной инспекции и ручной укладки сырья, а также сократить количество персонала на производстве.The device provides high-quality loading of fish in fish processing machines, which eliminates the time-consuming operations of visual inspection and manual placement of raw materials, as well as reduce the number of personnel at the factory.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016114629A RU2645979C2 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | Device for loading fish into fish-processing machines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016114629A RU2645979C2 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | Device for loading fish into fish-processing machines |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016114629A RU2016114629A (en) | 2017-10-19 |
| RU2645979C2 true RU2645979C2 (en) | 2018-02-28 |
Family
ID=60120464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016114629A RU2645979C2 (en) | 2016-04-14 | 2016-04-14 | Device for loading fish into fish-processing machines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2645979C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3664602B1 (en) * | 2017-08-07 | 2023-10-11 | Pharmaq AS | Live fish processing system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1184505A1 (en) * | 1983-10-26 | 1985-10-15 | Каспийское Производственно-Техническое Объединение "Касптехрыбпром" | Apparatus for piecewise dispensing of fish |
| SU1637736A1 (en) * | 1988-11-09 | 1991-03-30 | Опытное Производственно-Техническое Объединение "Техрыбпром" | Apparatus for charging fish into fish processing machine |
| RU2104647C1 (en) * | 1995-06-20 | 1998-02-20 | Нордишер Машиненбау Руд.Баадер + Ко, КГ | Fish positioning apparatus |
-
2016
- 2016-04-14 RU RU2016114629A patent/RU2645979C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1184505A1 (en) * | 1983-10-26 | 1985-10-15 | Каспийское Производственно-Техническое Объединение "Касптехрыбпром" | Apparatus for piecewise dispensing of fish |
| SU1637736A1 (en) * | 1988-11-09 | 1991-03-30 | Опытное Производственно-Техническое Объединение "Техрыбпром" | Apparatus for charging fish into fish processing machine |
| RU2104647C1 (en) * | 1995-06-20 | 1998-02-20 | Нордишер Машиненбау Руд.Баадер + Ко, КГ | Fish positioning apparatus |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3664602B1 (en) * | 2017-08-07 | 2023-10-11 | Pharmaq AS | Live fish processing system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016114629A (en) | 2017-10-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK180982B1 (en) | An inspection system and method for inspecting live fish | |
| US9700060B2 (en) | Contour measurement apparatus and contour measurement method for measuring contour of poultry carcass, and deboning device for poultry carcass | |
| CN107668161B (en) | The net thorax robot system of poultry based on machine vision | |
| CN106197273B (en) | One kind is with acting rotary vision inspection apparatus | |
| CN109384051B (en) | Full-automatic unstacking system based on vision system and control method | |
| CN207232044U (en) | X-ray Real-time Imaging automatic, high precision positions pick device | |
| CN108501009A (en) | A kind of Jian Dan robots | |
| CN108759754A (en) | Height dimension automatic checkout equipment | |
| RU2645979C2 (en) | Device for loading fish into fish-processing machines | |
| KR102109698B1 (en) | Object auto sorting, classifying system using image processing algorithm | |
| CN208606735U (en) | Height dimension automatic checkout equipment | |
| CN108982524B (en) | Automatic detection equipment for optical lenses | |
| CN109283185A (en) | A kind of pin detection device of compressor protector | |
| JP7213010B2 (en) | ROBOT SYSTEM AND METHOD OF WORKING ON A WORK TRANSFERRED | |
| CN209550007U (en) | Vision sorting machine | |
| CN209342630U (en) | A kind of online universal detection device of horizontal moulding | |
| CN207248777U (en) | Tube detection device and blood sampling tube detection device | |
| US10414602B1 (en) | Apparatus and method for pick and placement of bulk items | |
| RU2821412C1 (en) | Live fish inspection system and method | |
| CN109387526A (en) | A kind of online universal detection device of horizontal moulding and its application method | |
| RU2599622C1 (en) | Device for cutting of fish fillet | |
| Weiss et al. | Automated log ordering through robotic grasper | |
| WO2024063857A1 (en) | Automated work-holding for precise fastening of light parts during automated transfer | |
| EA043672B1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATED INSTALLATION OF TUNNEL LINING SEGMENTS | |
| WO2024107312A1 (en) | Parametric and modal work-holding apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190415 |