家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工方法和系统

摘要

本发明公开了家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工方法和系统，包括PLC控制系统、胴体肉吊剔预分割输送装置、胴体肉吊剔分割称重计量装置、部位肉产品输送机、胴体肉原料输送机、慢速案式剔骨分割输送机、案剔分割称重计量输送装置、标签自动打印装置和包装位工作台；本发明整个生产过程实现产品信息传递及物流分配的自动化，最大程度减少接触肉品人员，减少细菌滋生，提高鲜肉保鲜期，同时通过自动化的在线测量和显示等人机交互装置，更容易实现产品质量的精确控制和效率的提升，产品出成率和附加值显著提高，人员报表信息录入的自动化使每块成品肉的产品信息做到全程可追溯，任何环节出现问题都可向前追溯。

说明书

技术领域

本发明涉及肉类分割技术领域，具体为家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工方法和系统。

背景技术

输送带，皮带输送机在农业、工矿企业和交通运输业中广泛用于输送各种固体块状和粉料状物料或成件物品，输送带能连续化、高效率、大倾角运输，输送带操作安全，输送带使用简便，维修容易，运费低廉，并能缩短运输距离，降低工程造价，节省人力物力，肉类分割输送需要使用输送带。

但是，现有的分割输送线仅有单一的输送功能，不能计算工人的工作效率，也不能具体追溯到部位肉的产地信息。

发明内容

本发明的目的在于提供家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工方法和系统，以解决现有的分割输送线仅有单一的输送功能，不能计算工人的工作效率，也不能具体追溯到部位肉的产地信息的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工系统，包括PLC控制系统、胴体肉吊剔预分割输送装置、胴体肉吊剔分割称重计量装置、部位肉产品输送机、胴体肉原料输送机、慢速案式剔骨分割输送机、案剔分割称重计量输送装置、包装品输送机、标签自动打印装置和包装位工作台，所述PLC控制系统包括主控制箱、分控制箱和人机交互装置，所述人机交互装置包括修割位人机交互装置、分配位人机交互装置和包装位人机交互装置。

优选的，所述胴体肉吊剔预分割输送装置包括带有信息传输接口的轨道称重计量装置、挡板吊剔装置、挡杆吊剔装置、电动辅助拉扯装置、吊剔辅助站台、斜拉提升装置、弯轨提升装置、滑轮下降机构和钢梁，所述轨道称重计量装置、挡板吊剔装置、挡杆吊剔装置、电动辅助拉扯装置、吊剔辅助站台、斜拉提升装置、弯轨提升装置和滑轮下降机构分别与钢梁之间固定连接。

优选的，所述胴体肉吊剔分割称重计量装置包括工作台和站台，所述工作台顶端固定安装有称重装置和吊剔人机交互装置，所述工作台内部固定安装有吊剔分控箱，所述站台顶端靠近外围处固定安装有安全围栏。

优选的，所述胴体肉原料输送机和慢速案式剔骨分割输送机之间设置有胴体肉原料称重装置，所述慢速案式剔骨分割输送机一侧设置有骨头输送机。

优选的，所述部位肉产品输送机两侧底端固定安装有碎肉汇总输送机和包装品输送机，所述部位肉产品输送机两侧设置有修割工作台和包装位工作台，且修割工作台和包装位工作台设有若干组，所述修割工作台上端固定安装有自动分配拨肉装置和部位成品肉称重计量装置，所述修割工作台底端设置有碎肉输送机，所述包装位工作台上端固定安装有自动分配拨肉装置和标签自动打印装置，所述包装位工作台一侧固定安装装袋器，所述包装位工作台底端设置有包装品输送机，所述修割工作台和包装位工作台外侧具有可调整高度的格栅型站台。

优选的，所述部位肉产品输送机末端处固定安装有成品肉提升输送机。

优选的，所述部位成品肉称重计量装置包含称重支架、称重传感器、高速传送带装置和信息传输接口。

优选的，所述修割工作台顶端表面固定安装有碎肉落料装置，所述碎肉落料装置用于使修割下的碎肉落入下方的碎肉输送机上。

优选的，所述修割工作台和包装位工作台的台板中间有辅助传送装置，且辅助传送装置可以为传送带或过渡滚筒装置。

优选的，所述骨头输送机为一侧带有进料口的传送带输送机，且骨头输送机的高度低于慢速案式剔骨分割输送机。

家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工方法，包括以下步骤：

S1、管理人员通过上位机根据订单要求选择待加工胴体肉的分割方案，通过位于主控制箱的PLC控制系统和位于各分段部位的分控制箱及人机交互装置将进入工位的肉品加工方案信息即时显示在上位机数据显示终端上，操作人员根据显示的工位要求进行操作；

S2、家畜胴体肉产品经过排酸或解冻处理后，通过带有信息传输接口的轨道称重计量装置自动称重，重量信息自动上传到软件系统，随后沿轨道线进入吊剔预分割输送装置，操作人员使用挡板吊剔装置将胴体肉顶起，切下胴体肉中间部分，胴体肉前后腿部分继续通过轨道线向前传送；

S3、切下的胴体肉中间部分放入胴体肉原料输送机，随后输送至胴体肉原料称重装置，重量信息自动上传到软件系统后，进入慢速案式剔骨分割输送机，剔出的排骨和骨头送入骨头输送机，剔除骨头的胴体肉根据订单需求的分割方案或按照软件程序预设的分割方案进行分割为部位原料肉，部位原料肉通过案剔分割称重计量输送装置称重后，重量信息自动上传到软件系统，系统根据部位肉信息下达分配指令，将部位肉自动输送到部位肉产品输送机；

S4、胴体肉前后腿部分通过轨道道岔机构分两方向分别通过挡杆吊剔装置和电动辅助拉扯装置进一步进行切割并剔除骨头，通过斜拉提升装置、弯轨提升装置和滑轮下降机构等将剔除骨头的胴体肉传送至胴体肉吊剔分割称重计量装置，根据订单需求的分割方案或按照软件程序预设的分割方案进行分割为部位原料肉并称重后，重量信息自动上传到软件系统，系统根据部位肉信息下达分配指令，将部位肉自动输送到部位肉产品输送机；

S5、进入部位肉产品输送机的部位原料肉经过自动分配拨肉装置分配发送至对应的修割工作台，同时肉块的对应修割方案即时显示在修割工作台上方的修割位人机交互装置上，操作人员根据修割方案将部位肉修割为符合上位数据显示终端所要求的成品肉，去除的脂肪、筋膜或修割产生的碎肉等不需要的部分，通过碎肉落料装置落入工作台下方的碎肉输送机，成品肉放在工作台前上方的部位成品肉称重计量装置上，通过称重后，重量信息自动上传到软件系统，系统根据部位肉信息下达输送指令，将部位肉再次自动输送到部位肉产品输送机，通过自动分配拨肉装置分配到对应的包装位工作台，到达包装工位上的部位肉信息会及时出现在包装位人机交互装置上，操作人员根据显示信息，点击标签打印，标签自动打印装置打印的标签直接贴到包装袋上，人工通过装袋器将部位肉装入食品包装袋内，通过包装品输送机输送到真空包装区域。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明整个生产过程实现产品信息传递及物流分配的自动化，最大程度减少接触肉品人员，减少细菌滋生，提高鲜肉保鲜期，同时通过自动化的在线测量和显示等人机交互装置，更容易实现产品质量的精确控制和效率的提升，产品出成率和附加值显著提高，人员报表信息录入的自动化使每块成品肉的产品信息做到全程可追溯，比如剔骨、修割和包装部分，任何环节出现问题都可向前追溯，直到活体或批次的来源。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的胴体肉吊剔预分割输送装置结构示意图；

图3为本发明的慢速案式剔骨分割输送机结构示意图；

图4为本发明的胴体肉吊剔分割称重计量装置俯视图；

图5为本发明的胴体肉吊剔分割称重计量装置正视图；

图6为本发明的修割工作台俯视图；

图7为本发明的修割工作台侧视图；

图8为本发明的包装位工作台俯视图；

图9为本发明的包装位工作台侧视图。

图中：1-轨道称重计量装置；2-挡板吊剔装置；3-挡杆吊剔装置；4-电动辅助拉扯装置；5-吊剔辅助站台；6-斜拉提升装置；7-弯轨提升装置；8-滑轮下降机构；9-胴体肉吊剔分割称重计量装置；901-称重装置；902-站台；903-安全围栏；904-吊剔人机交互装置；905-吊剔分控箱；10-部位肉产品输送机；11-碎肉汇总输送机；12-碎肉输送机；13-修割工作台；14-自动分配拨肉装置；15-部位成品肉称重计量装置；16-碎肉落料装置；17-修割位人机交互装置；18-胴体肉原料输送机；19-胴体肉原料称重装置；20-慢速案式剔骨分割输送机；21-骨头输送机；22-案剔分割称重计量输送装置；23-骨头提升输送机；24-分配位人机交互装置；25-主控制箱；26-分控制箱；27-站台；28-包装品输送机；29-标签自动打印装置；30-包装位人机交互装置；31-包装位工作台；32-成品肉提升输送机；33-装袋器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工系统，包括PLC控制系统、胴体肉吊剔预分割输送装置、胴体肉吊剔分割称重计量装置9、部位肉产品输送机10、胴体肉原料输送机18、慢速案式剔骨分割输送机20、案剔分割称重计量输送装置22、包装品输送机28、标签自动打印装置29和包装位工作台31，标签自动打印装置29固定安装于包装位工作台31上方，PLC控制系统包括主控制箱25、分控制箱26和人机交互装置，人机交互装置包括修割位人机交互装置17、分配位人机交互装置24和包装位人机交互装置30。

进一步地，包装品输送机28固定安装于包装位工作台31底部。

本实施例中，具体的，主控制箱25分别与分控制箱26和人机交互装置之间电性连接。

本实施例中，具体的，人机交互装置包括带输入功能的数据显示终端、方便人工控制肉品从所属工位进入产品输送机的程序控制系统。

进一步地，带输入功能的数据显示终端能够即时显示所在操作工位的操作内容和产品信息。

其中，胴体肉吊剔预分割输送装置包括带有信息传输接口的轨道称重计量装置1、挡板吊剔装置2、挡杆吊剔装置3、电动辅助拉扯装置4、吊剔辅助站台5、斜拉提升装置6、弯轨提升装置7、滑轮下降机构8和钢梁，轨道称重计量装置1、挡板吊剔装置2、挡杆吊剔装置3、电动辅助拉扯装置4、吊剔辅助站台5、斜拉提升装置6、弯轨提升装置7和滑轮下降机构8分别与钢梁之间固定连接。

本实施例中，具体的，轨道称重计量装置1位于预分割输送装置入口端，挡板吊剔装置2位于胴体肉原料输送机18前端，挡杆吊剔装置3、电动辅助拉扯装置4、吊剔辅助站台5、斜拉提升装置6、弯轨提升装置7、滑轮下降机构8位于慢速案式剔骨分割输送机20两侧。

其中，胴体肉吊剔分割称重计量装置9包括工作台和站台902，工作台顶端固定安装有称重装置901和吊剔人机交互装置904，工作台内部固定安装有吊剔分控箱905，站台902顶端靠近外围处固定安装有安全围栏903。

其中，胴体肉原料输送机18和慢速案式剔骨分割输送机20之间设置有胴体肉原料称重装置19，慢速案式剔骨分割输送机20一侧设置有骨头输送机21。

其中，部位肉产品输送机10两侧底端固定安装有碎肉汇总输送机11和包装品输送机28，部位肉产品输送机10两侧设置有修割工作台13和包装位工作台31，且修割工作台13和包装位工作台31设有若干组，修割工作台13上端固定安装有自动分配拨肉装置14和部位成品肉称重计量装置15，修割工作台13底端设置有碎肉输送机12，包装位工作台31上端固定安装有自动分配拨肉装置14和标签自动打印装置29，包装位工作台31一侧固定安装装袋器33，包装位工作台31底端设置有包装品输送机28，修割工作台13和包装位工作台31外侧具有可调整高度的格栅型站台。

本实施例中，具体的，自动分配拨肉装置14为一种气动摆臂装置。

本实施例中，具体的，部位肉产品输送机10为传送带输送装置。

其中，部位肉产品输送机10末端处固定安装有成品肉提升输送机32。

其中，部位成品肉称重计量装置15包含称重支架、称重传感器、高速传送带装置和信息传输接口。

其中，修割工作台13顶端表面固定安装有碎肉落料装置16，碎肉落料装置16用于使修割下的碎肉落入下方的碎肉输送机12上。

其中，修割工作台13和包装位工作台31的台板中间有辅助传送装置，且辅助传送装置可以为传送带或过渡滚筒装置。

其中，骨头输送机21为一侧带有进料口的传送带输送机，且骨头输送机21的高度低于慢速案式剔骨分割输送机20。

综合以上实施例，本发明整个生产过程实现产品信息传递及物流分配的自动化，最大程度减少接触肉品人员，减少细菌滋生，提高鲜肉保鲜期，同时通过自动化的在线测量和显示等人机交互装置，更容易实现产品质量的精确控制和效率的提升，产品出成率和附加值显著提高，人员报表信息录入的自动化使每块成品肉的产品信息做到全程可追溯，比如剔骨、修割和包装部分，任何环节出现问题都可向前追溯，直到活体或批次的来源。

实施例2：

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工方法，家畜类屠宰分体肉产品的数据化智能分割加工方法，包括以下步骤：

S1、管理人员通过上位机根据订单要求选择待加工胴体肉的分割方案，通过位于主控制箱25的PLC控制系统和位于各分段部位的分控制箱26及人机交互装置将进入工位的肉品加工方案信息即时显示在上位机数据显示终端上，操作人员根据显示的工位要求进行操作，注：一般家畜类屠宰胴体肉指：猪牛驴马羊等四足动物；

S2、家畜胴体肉产品经过排酸或解冻处理后，通过带有信息传输接口的轨道称重计量装置1自动称重，重量信息自动上传到软件系统，随后沿轨道线进入吊剔预分割输送装置，操作人员使用挡板吊剔装置2将胴体肉顶起，切下胴体肉中间部分，胴体肉前后腿部分继续通过轨道线向前传送；

S3、切下的胴体肉中间部分放入胴体肉原料输送机18，随后输送至胴体肉原料称重装置19，重量信息自动上传到软件系统后，进入慢速案式剔骨分割输送机20，剔出的排骨和骨头送入骨头输送机21，剔除骨头的胴体肉根据订单需求的分割方案或按照软件程序预设的分割方案进行分割为部位原料肉，部位原料肉通过案剔分割称重计量输送装置22称重后，重量信息自动上传到软件系统，系统根据部位肉信息下达分配指令，将部位肉自动输送到部位肉产品输送机10；

S4、胴体肉前后腿部分通过轨道道岔机构分两方向分别通过挡杆吊剔装置3和电动辅助拉扯装置4进一步进行切割并剔除骨头，通过斜拉提升装置6、弯轨提升装置7和滑轮下降机构8等将剔除骨头的胴体肉传送至胴体肉吊剔分割称重计量装置9，根据订单需求的分割方案或按照软件程序预设的分割方案进行分割为部位原料肉并称重后，重量信息自动上传到软件系统，系统根据部位肉信息下达分配指令，将部位肉自动输送到部位肉产品输送机10；

S5、进入部位肉产品输送机10的部位原料肉经过自动分配拨肉装置14分配发送至对应的修割工作台13，同时肉块的对应修割方案即时显示在修割工作台13上方的修割位人机交互装置上，操作人员根据修割方案将部位肉修割为符合上位数据显示终端所要求的成品肉，去除的脂肪、筋膜或修割产生的碎肉等不需要的部分，通过碎肉落料装置16落入工作台下方的碎肉输送机12，成品肉放在工作台前上方的部位成品肉称重计量装置15上，通过称重后，重量信息自动上传到软件系统，系统根据部位肉信息下达输送指令，将部位肉再次自动输送到部位肉产品输送机10，通过自动分配拨肉装置14分配到对应的包装位工作台31，到达包装工位上的部位肉信息会及时出现在包装位人机交互装置30上，操作人员根据显示信息，点击标签打印，标签自动打印装置29打印的标签直接贴到包装袋上，人工通过装袋器33将部位肉装入食品包装袋内，通过包装品输送机28输送到真空包装区域。

在本发明所提供的几个实施方式中，应该理解到所揭露的装置可以通过其它的方式实现。所显示或讨论的相互之间的焊接或螺纹连接或缠绕连接可以是通过设备进行辅助完成的，如焊枪实现焊接，用扳手实现螺纹连接等，装置组成部件材料多种多样，例如铝合金、钢和铜等金属材料，通过铸造或者采用机械冲压等方式成型。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。