夹取式家禽自动掏膛机械手结构和运动参数的研究

【摘要】自动掏膛技术是实现家禽屠宰加工自动化的关键技术之一。在发达国家,该技术已得到广泛应用,而我国的家禽屠宰企业大多采用人工掏膛作业。目前,随着标准化养殖技术的普及,我国应用自动掏膛技术的环境已逐步成熟,研发适合国内屠宰加工企业需求的自动掏膛机是我国家禽屠宰行业发展的必然趋势。本文主要研究了夹取式自动掏膛机械手的工作原理,设计了机械手的结构和运动参数,为开发夹取式自动掏膛机做了重要的基础性研究工作。在手工掏膛作业过程分析基础上建立了夹取式掏膛机械手掏膛机构模型,确定了机械手的运动方式。通过家禽腹腔造型实验得到家禽腹腔轮廓特性曲线,根据腹腔轮廓特性曲线设计机械手的结构和运动参数。设计了夹取式自动掏膛机械手,它由两个滑块、两个C形杆、摆块、控制机构、齿轮、齿条等组成。机械手有两个自由度,通过控制两个滑块的运动,实现机械手的动作。零部件的关键数据根据反求设计求得。设计了可调节运动参数的取内脏部件实验台,采用步进电机与滚珠丝杠机构模拟代替凸轮机构控制机械手实现掏膛作业；采用PLC作为实验台控制系统。分析了对掏膛结果影响较大的几个因素,设计正交试验,验证了掏膛机械手掏膛运动的可行性并确定最优运动参数。试验结果表明,该夹取式机械手结构设计正确,参数选取合理,通过试验优化了机械手结构及运动参数。包括：C形杆长度为200mmm,张开的最大宽度为60mmm,机械手到达最低点时C形杆末端到分位机构的垂直距离为175mmm,机械手摆动到最大角度时两滑块之间的距离为15mmm,机械手摆动到最大角度时C形杆末端到分位机构的垂直距离为50mmm。
【作者】王猛；
【导师】叶金鹏；
【作者基本信息】中国农业机械化科学研究院，农产品加工及贮藏工程，2014，硕士
【关键词】家禽屠宰；自动掏膛技术；反求设计；夹取式自动掏膛机械手；

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