本實用新型屬于自動化釀酒機械領(lǐng)域,具體是一種智能餾酒工作站。
背景技術(shù):
酒醅在槽車內(nèi)發(fā)酵后,經(jīng)過翻轉(zhuǎn)機、螺旋輸送機等輸送機構(gòu)進入蒸餾甑內(nèi)。上甑工藝之前大多采用人工布料形式,蒸汽閥門大多需要人工干預(yù)調(diào)節(jié),酒精度檢測也需要人工經(jīng)常性檢測并判斷。
人工酒醅上甑和檢測缺點在于:1、勞動強度較大;2、生產(chǎn)效率、質(zhì)量和出酒率受人為因素影響大;3、人工成本上升,技術(shù)要求較高,招工難,企業(yè)負擔(dān)較重。
目前市場已有的餾酒多采用標準多關(guān)節(jié)機器人配末端執(zhí)行布料機構(gòu)的形式來實現(xiàn)布料,上料也要經(jīng)過叉車、翻轉(zhuǎn)機、輸送線等設(shè)備,其不足在于:1、每次布料時均需要預(yù)先接滿酒醅料,且僅能實現(xiàn)一個機器人布一個甑,效率較低。2、未能對甑內(nèi)溫度實現(xiàn)智能化監(jiān)控,布料效果欠佳,出酒率與人工布料比不具優(yōu)勢;3、占地面積大;4、未能實現(xiàn)蒸汽自動調(diào)節(jié);5、未能實現(xiàn)酒精度自動檢測和頭酒、主體酒、酒尾的自動分離。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述不足,提供一種智能餾酒工作站,實現(xiàn)高效自動化布料、全程智能化監(jiān)控、酒精度自動檢測及自動分離,并且結(jié)構(gòu)經(jīng)湊占地少。
為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實用新型提供的方案是:一種智能餾酒工作站,包括酒醅輸送系統(tǒng)、上甑布料系統(tǒng)、蒸餾系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、酒精度檢測系統(tǒng)和酒精儲存系統(tǒng),蒸餾系統(tǒng)通過蒸汽管道與冷凝系統(tǒng)連接,冷凝系統(tǒng)、酒精度檢測系統(tǒng)與酒精儲存系統(tǒng)均通過酒精管道連通。
所述酒醅輸送系統(tǒng)包括將酒醅輸送至上甑機器人酒醅入口處的多條鏈板輸送機,多條鏈板輸送機首尾相連,且前一條的尾端高于后一條的首端。
所述上甑布料系統(tǒng)包括上甑機器人。
所述蒸餾系統(tǒng)包括蒸餾甑、蒸鍋、蒸汽電控閥、蒸汽檢測表和甑蓋,所述甑蓋由電機控制蓋甑蓋和開甑蓋,甑蓋頂部連通蒸汽管道。
所述冷凝系統(tǒng)包括橫向布置的冷凝器、設(shè)有冷凝水電控閥的冷凝水循環(huán)管道,所述冷凝器通過蒸汽管道與甑蓋連通。
所述酒精度檢測系統(tǒng)包括酒精管道上設(shè)置的酒精泵、酒精檢測裝置及酒精管道上設(shè)置的頭酒電控閥、主體酒電控閥、酒尾電控閥,所述酒精檢測裝置與顯示屏信號連接。
所述酒精儲存系統(tǒng)包括與頭酒電控閥、主體酒電控閥、酒尾電控閥對應(yīng)設(shè)置頭酒儲存罐、主體酒儲存罐和酒尾儲存罐的酒精儲存箱,前述三個儲存罐的底部分別設(shè)有頭酒放出閥、主體酒放出閥、酒尾放出閥。
所述上甑機器人、電機、蒸汽檢測表、各電控閥均與控制器連接。
而且,所述上甑機器人包括立柱部、大臂部、小臂部,所述立柱部包括基座,由動臂和定臂構(gòu)成的立柱,以及用于升降立柱高度的立柱升降機構(gòu);所述大臂部包括大臂支座、螺旋輸送機構(gòu);所述小臂部包括小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、小臂擺動機構(gòu)、落料斗、用于感知酒甑內(nèi)溫度的紅外傳感器、用于感知距離的激光測距傳感器;基座設(shè)置于立柱的下方,立柱的上方通過大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與大臂的一端連接,大臂的另一端固定連接小臂連接座,小臂連接座通過小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與小臂連接;小臂主軸為空心軸,其下端通過小臂擺動機構(gòu)連接落料斗;所述螺旋輸送機構(gòu)設(shè)置于大臂支座的上部,其進料端設(shè)有進料斗,其出料端通過小臂主軸連通落料斗;紅外傳感器、激光測距傳感器、立柱升降機構(gòu)、螺旋輸送機構(gòu)、小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、小臂擺動機構(gòu)均與控制器連接。
而且,所述酒精度檢測裝置包括位于酒精管道中的浮度計,以及對浮度計讀數(shù)進行拍照的酒精度相機,酒精度相機與控制器連接。
本實用新型的有益效果在于:
1、機器人主體采用非標設(shè)計,將機器人主體、輸送機與布料執(zhí)行機構(gòu)整合為一體,結(jié)構(gòu)簡單,現(xiàn)場適用度高,可以實現(xiàn)一個機器人對兩個蒸餾甑布料,提高布料效率;
2、紅外傳感器能準確感知甑內(nèi)溫度最高處,并整合熱源位置坐標信息,傳送信號使機器人布料,使得布料不盲目,真正實現(xiàn)智能化,從而提高出酒率,輔以激光測距傳感器測量酒醅表面層高度,使得熱源位置坐標信息更準確;
3、蒸汽自動檢測,控制蒸鍋內(nèi)溫度,有效提升酒質(zhì);
4、相機加浮度計的組合實現(xiàn)酒精度數(shù)的實時精確讀取,能在合適的時機掐斷頭酒、主體酒和酒尾;
5、整個工作站布局緊湊,可打包成集裝箱,運輸簡單,現(xiàn)場安裝省時省力。
附圖說明
圖1是本實用新型的整裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是酒醅輸送線的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是上甑機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是蒸餾系統(tǒng)和冷凝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是酒精度檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是酒精儲存系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是一種智能餾酒工作站控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
其中,A、酒醅輸送系統(tǒng),B、上甑布料系統(tǒng),C、蒸餾系統(tǒng),D、冷凝系統(tǒng),E、酒精度檢測系統(tǒng),F(xiàn)、酒精儲存系統(tǒng),1、酒醅輸送線一,2、酒醅輸送線二,3、酒醅輸送線三,4、立柱部,5、大臂部,6、小臂部,7、上甑機器人探測系統(tǒng),8、蒸餾甑,9、蒸鍋,10、甑蓋,11、蒸汽管道,12、冷凝器,13、蒸汽檢測表,14、冷凝水接入端,15、酒精出口,16、抽風(fēng)機,17、酒精泵,18、酒精度相機,19、殘留酒精出口,20、酒精管道,21、顯示屏,22、浮度計,23、主體酒儲存罐,24、蒸汽電控閥,25.1、主體酒電控閥,25.2、頭酒電控閥,25.3、酒尾電控閥,26、酒尾儲存罐,27、頭酒儲存罐,28、酒尾放出閥,29、頭酒放出閥,30、主體酒放出閥。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
本實施例提供一種智能餾酒工作站,如圖1所示,包括酒醅輸送系統(tǒng)A、上甑布料系統(tǒng)B、蒸餾系統(tǒng)C、冷凝系統(tǒng)D、酒精度檢測系統(tǒng)E和酒精儲存系統(tǒng)F,蒸餾系統(tǒng)C通過蒸汽管道11與冷凝系統(tǒng)D連接,冷凝系統(tǒng)D、酒精度檢測系統(tǒng)E與酒精儲存系統(tǒng)F均通過酒精管道20連通。整個工作站結(jié)構(gòu)經(jīng)湊,各組件可分別固定在兩個6m×2.2m的安裝板上,可打包成集裝箱,運輸簡單,現(xiàn)場安裝省時省力。
所述酒醅輸送系統(tǒng)A包括將酒醅輸送至上甑機器人酒醅入口處的多條鏈板輸送機,多條鏈板輸送機首尾相連,且前一條的尾端高于后一條的首端。如圖2所示,釀造車間的操作人員可將發(fā)酵好的酒醅倒入到酒醅輸送線一1的入口處,酒醅經(jīng)過酒醅輸送線二2和酒醅輸送線三3的抬高,將其送入到上甑機器人的料斗入口。這樣的布置方式可使酒醅輸送線布置簡單,占地面積小,空間利用率高。
所述上甑布料系統(tǒng)B包括上甑機器人,具體方案可采用申請?zhí)枮?01610012949.2的在先申請。所述上甑機器人包括立柱部4、大臂部5、小臂部6,所述立柱部4包括基座,由動臂和定臂構(gòu)成的立柱,以及用于升降立柱高度的立柱升降機構(gòu);所述大臂部5包括大臂支座、螺旋輸送機構(gòu);所述小臂部6包括小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、小臂擺動機構(gòu)、落料斗、用于感知酒甑內(nèi)溫度的紅外傳感器、用于感知距離的激光測距傳感器;基座設(shè)置于立柱的下方,立柱的上方通過大臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與大臂的一端連接,大臂的另一端固定連接小臂連接座,小臂連接座通過小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與小臂連接;小臂主軸為空心軸,其下端通過小臂擺動機構(gòu)連接落料斗;所述螺旋輸送機構(gòu)設(shè)置于大臂支座的上部,其進料端設(shè)有進料斗,其出料端通過小臂主軸連通落料斗。如圖3所示,由上甑機器人立柱部4上升下降、上甑機器人大臂部5左右旋轉(zhuǎn)、上甑機器人小臂部6的360°旋轉(zhuǎn)和偏擺及上甑機器人探測系統(tǒng)7(包括紅外傳感器、激光測距傳感器)配合完成兩個蒸餾甑8中的酒醅布料動作,同時上甑機器人探測系統(tǒng)7根據(jù)熱源位置的個數(shù)多少和蒸汽檢測表13反映的數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)蒸汽電控閥24,以達到控制蒸汽溫度的目的。
所述蒸餾系統(tǒng)C包括蒸餾甑8、蒸鍋9、蒸汽電控閥24、蒸汽檢測表13和甑蓋10,所述甑蓋10由電機控制蓋甑蓋和開甑蓋,甑蓋10頂部連通蒸汽管道11。如圖4所示,蒸餾過程中的酒精蒸汽通過甑蓋10中的蒸汽管道11進入到冷凝器12中,冷凝水在冷凝器12中將酒精蒸汽冷凝成液態(tài)從酒精出口15排出。
所述冷凝系統(tǒng)D包括橫向布置的冷凝器12、設(shè)有冷凝水電控閥的冷凝水循環(huán)管道,所述冷凝器12通過蒸汽管道11與甑蓋10連通。
所述酒精度檢測系統(tǒng)E包括酒精管道20上設(shè)置的酒精泵17、酒精檢測裝置及酒精管道20上設(shè)置的頭酒電控閥25.2、主體酒電控閥25.1、酒尾電控閥25.3,所述酒精檢測裝置與顯示屏21信號連接。所述酒精度檢測裝置包括位于酒精管道20中的浮度計22,以及對浮度計22讀數(shù)進行拍照的酒精度相機18。如圖5所示,由酒精泵17抽送到酒精檢測裝置中,酒精檢測裝置中的浮度計22會出現(xiàn)數(shù)值,并由酒精度相機18拍照將數(shù)據(jù)傳送控制器,控制器根據(jù)結(jié)果給出指令。
所述酒精儲存系統(tǒng)F包括與頭酒電控閥25.2、主體酒電控閥25.1、酒尾電控閥25.3對應(yīng)設(shè)置頭酒儲存罐27、主體酒儲存罐23和酒尾儲存罐26的酒精儲存箱,前述三個儲存罐的底部分別設(shè)有頭酒放出閥29、主體酒放出閥30、酒尾放出閥28。如圖6所示,控制電控閥門25分別將蒸餾過程中的酒分別自動存儲到頭酒存儲罐27、主體酒存儲罐23、酒尾存儲罐26中,待整個蒸餾完成后,工作人員分別打開頭酒放出閥29、主體酒放出閥30、酒尾放出閥28將頭酒、主體酒和酒尾用相關(guān)容器儲存即可。
如圖7所示,所述上甑機器人(包括紅外傳感器、激光測距傳感器、立柱升降機構(gòu)、螺旋輸送機構(gòu)、小臂旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、小臂擺動機構(gòu))、電機、蒸汽檢測表13、各電控閥、酒精度相機18均與控制器連接。紅外傳感器用于識別熱源位置并向控制器發(fā)送實時數(shù)據(jù);激光測距傳感器用于感知距離并向控制器發(fā)送實時數(shù)據(jù);蒸汽檢測表用于檢測蒸汽壓力大??;浮度計用于測量酒精度數(shù);控制器通過其內(nèi)嵌的軟件結(jié)合各個傳感器傳來的實時數(shù)據(jù)做出相應(yīng)的反映指令,實現(xiàn)上料自動化、布料智能化、檢測精準化。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進或變形,這些改進或變形也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。