趙 雷 楊 川

1 背景介紹

我國是一個魚類豐富的國家，魚肉高營養(yǎng)、低脂肪，深受人們的喜歡。在烹飪魚肉之前，需要先殺魚，目前殺魚一般還是采用手工殺魚，效率低、切割邊緣不整齊，殺魚者容易傷到手或者被魚刺割傷，另外，在寒冷的冬季，手接觸冷水也會影響身心健康，因此，有必要設(shè)計一種操作簡單、安全可靠、效率高、效果好的小型全自動殺魚機。

殺魚的過程主要是對捕獲后的魚類進(jìn)行清洗、去鱗、去內(nèi)臟、去黑膜、開背等加工處理。本文設(shè)計的小型全自動殺魚機能滿足殺魚的全部要求，能去盡魚鱗，在剖腹的過程中不會傷及苦膽，能順利地去除內(nèi)臟和黑膜，在開背時不會再次剖裂魚腹，機架具有耐腐蝕性及足夠的強度，機器在運轉(zhuǎn)過中保持平穩(wěn)，兩動力軸和去鱗滾刷間的距離可調(diào)，剖切的刀具不生銹且耐磨。

2 整機設(shè)計

2.1 整機結(jié)構(gòu)及工作流程

圖1為小型全自動殺魚機的整體結(jié)構(gòu)示意圖，主要由機架、去鱗機構(gòu)、魚體輸送機構(gòu)、剖切機構(gòu)、動力傳送機構(gòu)、喂料、出料機構(gòu)和控制裝置等組成。

圖1 小型全自動殺魚機整機結(jié)構(gòu)圖

小型全自動殺魚機工作時，將魚頭朝下以正確的方式依次放進(jìn)喂料口，傳動滾輪順勢夾住進(jìn)入的魚體，兩滾輪間的張力彈簧自動調(diào)整兩滾輪間的距離，同時由后續(xù)的滾刷去除魚鱗，下一級傳動輪反轉(zhuǎn)以保證魚體不會在重力的作用下向下運動得太快，后面的去鱗滾刷和傳動軸的工作情況與前面相似，經(jīng)過凹形圓柱去鱗滾刷多次去魚鱗，使得魚鱗去除干凈。后面由雙級反向動力軸和可自動調(diào)節(jié)的剖魚刀配合，順利將魚腹剖開，又不傷及魚膽，這是該裝置的難點，同時也是不破壞魚風(fēng)味的重點。再由去內(nèi)臟鏟機構(gòu)順利去除內(nèi)臟并由去內(nèi)臟鏟外表面的刷擦出魚體內(nèi)部的黑膜，去除的內(nèi)臟由內(nèi)臟收置槽分離至機殼外部。魚再順著導(dǎo)滑槽滑至傳動輪，由縱向傳動輪作用使魚體水平前移至剖背出，通過圓盤鋸齒形刀的高速轉(zhuǎn)動來順利剖開魚背，以實現(xiàn)小型全自動殺魚機的最后一步，最后由出料機構(gòu)將魚送出。在喂料口里連續(xù)放入待殺的魚，依次落入殺魚機中，這樣就可以實現(xiàn)小型全自動殺魚機的連續(xù)工作。

2.2 主要技術(shù)參數(shù)

殺魚范圍：0.5～5kg；動力軸間距：50～150mm；進(jìn)魚速度：15～20s；傳動電機轉(zhuǎn)速：1300～1350r/min；去鱗滾刷轉(zhuǎn)速：180r/min；剖切電機轉(zhuǎn)速：500r/min。

3 去鱗機構(gòu)方案設(shè)計

由于小型全自動殺魚機所殺的魚體厚度、寬度不同，所以去鱗裝置采用彈性設(shè)計方案，各對動力軸、去鱗滾刷獨立做圓弧運動，并采用同步帶同步傳動，使去鱗滾刷和動力軸在工作過程中時刻緊貼魚體，并由聯(lián)軸器上附帶的張力彈簧變形，使動力軸和去鱗滾刷對魚體都保持適當(dāng)?shù)膲毫?，這樣就可以輕松去除魚鱗，實現(xiàn)自動控制的目的。而去鱗機構(gòu)中的動力軸裝置、去鱗滾刷裝置和剖切裝置都需要動力，為降低生產(chǎn)成本，去鱗裝置的動力機構(gòu)采用一個大功率的交流可調(diào)速電機控制。如圖2所示。

圖2 去鱗機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖

4 剖切機構(gòu)方案設(shè)計

剖切機構(gòu)的動力方案大部分和去鱗機構(gòu)動力方案類似，但有些許改進(jìn)。傳動機構(gòu)方案設(shè)計的思路和去鱗機構(gòu)動力方案設(shè)計思路類似，但連接方式不同，該部分采用雙軸承和軸承連桿配合，縮小傳送桿下方的變化范圍，而各桿之間采用同步帶多級傳動，以滿足剖切質(zhì)量要求。

5 結(jié)論

本文設(shè)計的小型全自動殺魚機具有以下特點。

（1）利用魚體本身自重半自動立式喂料，減輕勞動強度，利于提高殺魚質(zhì)量和后續(xù)處理。（2）去鱗滾刷采用內(nèi)凹的圓柱形，使得去鱗效果更好。（3）夾魚傳動輪的間距在一定范圍內(nèi)可自動調(diào)節(jié)，擴大了加工魚體的范圍，同時減小對魚體的表面?zhèn)Α?/p>

（4）剖肚、去內(nèi)臟、去黑膜一次完成，減少對成品魚形的破壞。

（5）采用兩次剖切的方式，以減少對魚體的傷害。

[1]趙雷，張華.氣門錐面磨床全自動氣動送料系統(tǒng)設(shè)計[J].現(xiàn)代機械，2016，（3）：66-68.

[2]聞邦椿.機械設(shè)計手冊[M].5版.北京：機械工業(yè)出版社，2010.

[3]詹友剛.Pro/ENGINEER野火版5.0機械設(shè)計教程[M].北京：機械工業(yè)出版社，2015.

[4]胡曉亮，陳慶余，沈建.竹筴魚去臟加工用剖切刀具的優(yōu)化試驗[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2014，（12）：270-277.

[5]彭三河，劉良忠.魚加工預(yù)處理機的研制[J].食品與機械，2010，（4）：84-86.

[6]雷樹德，譚鶴群.鏈?zhǔn)狡属~機的研制與試驗研究[J].農(nóng)機化研究，2009，（9）：81-84.

[7]義凱，傅留虎，胡欣宇.智能溫度采集控制系統(tǒng)的研究[J].機械工程與自動化，2017，（5）：159-160.