本發(fā)明屬于釀酒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種上甑機(jī)器人。

背景技術(shù)：

甑是中國(guó)古代的蒸食用具，與鬲通過(guò)鏤空的箅相連，用來(lái)放置食物，利用鬲中的蒸汽將甑中的食物煮熟。目前，甑運(yùn)用最為廣泛的為白酒釀造領(lǐng)域，而上甑則是白酒釀造中的一道重要工序，目的是將酒糟均勻的鋪撒在蒸鍋內(nèi)，現(xiàn)有的上甑技術(shù)，還是普遍采用的人工上甑的方法，依靠工人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)保證酒糟的均勻程度，人工上甑的缺點(diǎn)在于：

1)工作環(huán)境差(室內(nèi)最高氣溫達(dá)40度左右、濕度為100％且空氣質(zhì)量差)，發(fā)酵間溫度高濕度大，空氣質(zhì)量差，環(huán)境條件惡劣，工人上甑工作繁重，勞動(dòng)強(qiáng)度大，不利于職工的身心健康；

2)人工成本上升，勞動(dòng)力減少；

3)人工上甑鋪灑酒糟不均勻，由于在上甑過(guò)程中有蒸汽的逸出人工沒(méi)有及時(shí)的用酒糟覆蓋造成酒的損失；

4)人工上甑鋪撒厚度不均勻?qū)е玛稻频倪^(guò)程中，疏松部位蒸汽的逸出速度比較厚部分的逸出快，在蒸餾相同時(shí)間下勢(shì)必會(huì)造成酒的損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有的人工上甑中存在的問(wèn)題，提供一種上甑機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上甑，上甑效率高，酒糟等鋪撒物鋪撒更加均勻。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種上甑機(jī)器人，其特征在于，包括支撐平臺(tái)，支撐平臺(tái)上設(shè)置有上料機(jī)構(gòu)、蒸餾鍋和上甑機(jī)械手；

所述的上料機(jī)構(gòu)包括安裝在支撐平臺(tái)上的旋轉(zhuǎn)底座，旋轉(zhuǎn)底座上設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)底座轉(zhuǎn)動(dòng)式連接的上料槽，上料槽的出料端連接有插入蒸餾鍋中的下料筒；

所述的上甑機(jī)械手包括支撐立柱、第一懸臂、第二懸臂和提升桿；第一懸臂通過(guò)第一回轉(zhuǎn)裝置與支撐立柱連接；第二懸臂通過(guò)第二回轉(zhuǎn)裝置與第一懸臂連接；提升桿通過(guò)用于驅(qū)動(dòng)提升桿升降的提升機(jī)構(gòu)與第二懸臂連接；提升桿通過(guò)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接有與用于連接上料機(jī)構(gòu)的上料連接板；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括與提升桿固定連接的轉(zhuǎn)軸座軸、與上料連接板固定連接的旋轉(zhuǎn)座，轉(zhuǎn)軸座軸通過(guò)軸承件與旋轉(zhuǎn)座連接；提升桿外套設(shè)有伸縮套管，伸縮套管的一端連接第二懸臂，另一端連接所述的轉(zhuǎn)軸座軸。

優(yōu)選地，所述的蒸餾鍋包括蒸餾蓋，支撐平臺(tái)包括位于蒸餾鍋上方的懸掛架，懸掛架上設(shè)置有導(dǎo)軌，蒸餾蓋懸掛在所述的導(dǎo)軌上。

優(yōu)選地，所述的旋轉(zhuǎn)底座上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支架，旋轉(zhuǎn)支架的下部具有連接軸部，連接軸部插入所述的旋轉(zhuǎn)底座中與旋轉(zhuǎn)底座轉(zhuǎn)動(dòng)式連接，旋轉(zhuǎn)支架的上部具有叉口部，上料槽設(shè)置在叉口部中并與叉口部軸連接。

優(yōu)選地，所述的蒸餾鍋設(shè)置有兩個(gè)。

優(yōu)選地，所述的第一回轉(zhuǎn)裝置和第二回轉(zhuǎn)裝置均采用電機(jī)和蝸輪蝸桿組成。

優(yōu)選地，所述的提升桿采用絲桿，提升機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在第二懸臂上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接用于與絲桿螺紋配合的驅(qū)動(dòng)螺母。

優(yōu)選地，還包括超聲傳感器和溫度傳感器，超聲傳感器和溫度傳感器均固定在上料連接板的下方。

優(yōu)選地，還包括攝像機(jī)，攝像機(jī)固定安裝在第二懸臂的下方。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的上甑機(jī)器人，通過(guò)上甑機(jī)械手帶動(dòng)上料機(jī)構(gòu)繞蒸鍋進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，一層一層的從下往上將酒糟均勻的鋪灑在蒸鍋里面。機(jī)器人帶視覺(jué)系統(tǒng)，可根據(jù)上甄時(shí)的實(shí)際情況，隨時(shí)自動(dòng)調(diào)整上甄機(jī)器人的上甄動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)智能探氣上甄和輕撒勻鋪；

進(jìn)而上甑機(jī)械手通過(guò)設(shè)置有支撐立柱、第一懸臂、第二懸臂和提升桿，在支撐立柱與第一懸臂之間形成第一軸、第一懸臂與第二懸臂之間形成第二軸、第二懸臂與提出桿之間形成第三軸，形成一種水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人，具有三個(gè)軸和三個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度，X、Y、Z方向的平動(dòng)自由度和繞Z軸的上下自由度，使得上甑機(jī)械手能夠驅(qū)動(dòng)上料機(jī)構(gòu)在蒸鍋內(nèi)任意位置鋪撒酒糟，鋪撒更加均勻。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的上甑機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的上甑機(jī)械手上甑示意圖。

圖3是本發(fā)明的上甑機(jī)械手結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的上甑機(jī)械手局部剖視圖。

圖5是本發(fā)明的下料筒結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-支撐平臺(tái)，101-懸掛架，2-蒸餾鍋，201-蒸餾蓋，3-上甑機(jī)械手，301-支撐立柱，302-第一懸臂，303-第二懸臂，304-提升桿，305-伸縮套管，306-上料連接板，307-第一回轉(zhuǎn)裝置，308-第二回轉(zhuǎn)裝置，309-驅(qū)動(dòng)電機(jī)，310-驅(qū)動(dòng)螺母，311-攝像機(jī)，312-超聲傳感器，313-溫度傳感器，314-轉(zhuǎn)軸座軸，315-軸承件，316-旋轉(zhuǎn)座，4-上料機(jī)構(gòu)，401-上料槽，402-旋轉(zhuǎn)底座，403-旋轉(zhuǎn)支架，404-下料筒。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1-5，本發(fā)明的一種上甑機(jī)器人，包括支撐平臺(tái)1，支撐平臺(tái)1上設(shè)置有上料機(jī)構(gòu)4、蒸餾鍋2和上甑機(jī)械手3。

參照?qǐng)D2，上料機(jī)構(gòu)4包括安裝在支撐平臺(tái)1上的旋轉(zhuǎn)底座402，旋轉(zhuǎn)底座402上設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)底座402轉(zhuǎn)動(dòng)式連接的上料槽401，上料槽401的出料端連接有插入蒸餾鍋2中的下料筒404。具體地，旋轉(zhuǎn)底座402上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支架403，旋轉(zhuǎn)支架403的下部具有連接軸部，連接軸部插入所述的旋轉(zhuǎn)底座402中與旋轉(zhuǎn)底座402轉(zhuǎn)動(dòng)式連接，旋轉(zhuǎn)支架403的上部具有叉口部，上料槽401設(shè)置在叉口部中并與叉口部軸連接。這樣，上料槽401及下料筒404即可實(shí)現(xiàn)左右旋轉(zhuǎn)和上下擺動(dòng)。參照?qǐng)D5，下料筒404中設(shè)置有螺旋下料機(jī)構(gòu)，使得酒糟等物料不容易在下料筒404中形成堵塞，同時(shí)在螺旋下料機(jī)構(gòu)的底部設(shè)置有攪拌機(jī)構(gòu)，能夠使得出來(lái)的物料均勻的鋪撒，并可將鋪設(shè)厚度較厚的地方進(jìn)行攪拌，保證鋪設(shè)厚度更加均勻。

蒸餾鍋2包括蒸餾蓋201，支撐平臺(tái)1包括位于蒸餾鍋2上方的懸掛架101，懸掛架101上設(shè)置有導(dǎo)軌，蒸餾蓋201懸掛在所述的導(dǎo)軌上，在上甑前和上甑完成后，蒸餾蓋201均可以通過(guò)在懸掛架101的導(dǎo)軌上滑動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)上蓋和下蓋。

本實(shí)施例中蒸餾鍋2的數(shù)量可以設(shè)置為兩個(gè)，當(dāng)然也可以設(shè)置其他數(shù)量。

參照?qǐng)D3，圖4，上甑機(jī)械手3包括支撐立柱301、第一懸臂302、第二懸臂303和提升桿304。

第一懸臂302通過(guò)第一回轉(zhuǎn)裝置307與支撐立柱301連接，第一懸臂302與支撐立柱301之間優(yōu)選采用垂直方向進(jìn)行軸連接，第一回轉(zhuǎn)裝置307采用電機(jī)和和蝸輪蝸桿的組合方式，電機(jī)安裝在支撐立柱301上，電機(jī)輸出端連接蝸桿，第一懸臂302連接蝸輪，電機(jī)通過(guò)蝸桿驅(qū)動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即可驅(qū)動(dòng)第一懸臂302圍繞支撐立柱301轉(zhuǎn)動(dòng)。

第二懸臂303通過(guò)第二回轉(zhuǎn)裝置308與第一懸臂302連接，第二懸臂303與第一懸臂302平行設(shè)置，并在其中一端實(shí)現(xiàn)軸連接，第二回轉(zhuǎn)裝置308采用電機(jī)和和蝸輪蝸桿的組合方式，電機(jī)安裝在第一懸臂302上，電機(jī)輸出端連接蝸桿，第二懸臂303連接蝸輪，電機(jī)通過(guò)蝸桿驅(qū)動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即可驅(qū)動(dòng)第二懸臂303圍繞連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

提升桿304通過(guò)用于驅(qū)動(dòng)提升桿304升降的提升機(jī)構(gòu)與第二懸臂303連接，提升桿304采用絲桿，提升機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在第二懸臂303上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)309，驅(qū)動(dòng)電機(jī)309連接用于與絲桿螺紋配合的驅(qū)動(dòng)螺母310。當(dāng)?shù)诙冶?03上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)309帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)螺母310轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)絲桿的升降控制。

提升桿304通過(guò)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接有與用于連接上料機(jī)構(gòu)4的上料連接板306，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括與提升桿304固定連接的轉(zhuǎn)軸座軸314、與上料連接板306固定連接的旋轉(zhuǎn)座316，轉(zhuǎn)軸座軸314通過(guò)軸承件315與旋轉(zhuǎn)座316連接。

提升桿304外套設(shè)有伸縮套管305，伸縮套管305的一端連接第二懸臂303，另一端連接所述的轉(zhuǎn)軸座軸314。伸縮套管305除了可以對(duì)提升桿304進(jìn)行整體密封，防止提升桿304的潤(rùn)滑物質(zhì)泄露影響酒的品質(zhì)，同時(shí)伸縮套管305還對(duì)提升桿304具有導(dǎo)向作用，同時(shí)還能承受來(lái)自負(fù)載的徑向力或徑向載荷。所述的伸縮套管305采用四節(jié)管伸縮式連接而成。

上甑機(jī)械手3還包括超聲傳感器312和溫度傳感器313，超聲傳感器312和溫度傳感器313均固定在上料連接板306的下方。上甑機(jī)械手3還包括攝像機(jī)311，攝像機(jī)311固定安裝在第二懸臂303的下方。

超聲傳感器312可實(shí)時(shí)測(cè)量蒸餾甑中酒糟的鋪灑厚度。機(jī)械手運(yùn)行過(guò)程中根據(jù)測(cè)量到的酒糟厚度，決定當(dāng)前位置酒糟的鋪灑量，即當(dāng)前位置酒糟厚度淺，就根據(jù)一定算法多鋪；如果當(dāng)前位置酒糟厚度深就少鋪。

上甑機(jī)械手3還包括酒精敏感傳感器，用來(lái)對(duì)蒸餾甑進(jìn)行整體掃描，以檢測(cè)甑子中是否出現(xiàn)“跑煙”情形。當(dāng)檢測(cè)到局部酒精濃度超過(guò)一定閾值，就說(shuō)明局部出現(xiàn)了“炮煙”，那么控制器就需要驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)到“炮煙”處進(jìn)行酒糟鋪灑，鋪灑后在回到原先位置繼續(xù)鋪灑酒糟。

溫度傳感器313采用紅外測(cè)溫傳感器，攝像機(jī)311采用CCD相機(jī)，兩者配合可測(cè)量酒糟表面的溫度，如果發(fā)現(xiàn)局部溫度高，就說(shuō)明此處可能會(huì)出現(xiàn)“跑煙”，需要在鋪灑時(shí)適當(dāng)多鋪一些酒糟。