CN103752528B - 坚果仁分选机 - Google Patents

Abstract

一种坚果仁分选机，包括入料机构、与入料机构的出料端相衔接的输送机构、设置在输送机构上的分选机构，其技术要点是：所述输送机构包括主传送带、用于驱动主传送带的电机，主传送带上间隔设置有若干传送轨道，相邻传送轨道之间设有导向槽；主传送带上设有主识别机构、分选机构；主传送带底部设有副传送机构，副传送机构包括与导向槽上的分选机构相对应的副传送带、用于驱动副传送带的电机；副传送带沿传送方向依次设有副识别机构、分选机构，副识别机构包括副识别机构支架、固定在副识别机构支架上的副识别装置。其结构设计巧妙，具有自动化程度高、操作方法简单、分选效率高、节能环保、噪音小等优点。

Description

坚果仁分选机

技术领域

本发明涉及一种坚果分选设备，具体说是一种坚果仁分选机，主要适用于松子(主要为红松果仁)、榛子、核桃、杏仁等坚果仁的分选。

背景技术

红松果仁又称果松子、海松子，红松果仁属于红松的种子。红松果仁中富含人体所需的脂肪酸（油酸、亚油酸和亚麻酸）、蛋白质、碳水化合物、还含有维生素E、维生素A、维生素B1、B2等多种维生素。现有的分选机利用高压气流进行分选，而使用高压气流则必然会用到大功率的空气压缩机。不但耗能极高，而且工作噪音极大。此外，由于红松果仁的高含油量，使用高压气流分选时易导致果仁变质。现有的分选机分选精度低，机选后还需手工复选，使用极为不便。为此，需要一种高精度、高效的坚果仁分选机。

发明内容

本发明的目的是提供一种坚果仁分选机，从根本上解决了上述问题。其结构设计巧妙，具有自动化程度高、操作方法简单、分选效率高、节能环保、噪音小等优点。

本发明的目的是这样实现的：该坚果仁分选机包括入料机构、与入料机构的出料端相衔接的输送机构、设置在输送机构上的分选机构，其技术要点是：所述输送机构包括主传送带、用于驱动主传送带的电机，主传送带上间隔设置有若干传送轨道，相邻传送轨道之间设有导向槽；主传送带上沿传送方向依次设有主识别机构、至少一组分选机构，主识别机构包括主识别机构支架、固定在主识别机构支架上的主识别装置；分选机构包括分选架、一端活连接在分选架内的由电磁线圈驱动的拨爪，拨爪的另一端位于主传送带上，并可摆动；

主传送带底部设有副传送机构，副传送机构包括与导向槽上的分选机构相对应的副传送带、用于驱动副传送带的电机；副传送带沿传送方向依次设有副识别机构、分选机构，副识别机构包括副识别机构支架、固定在副识别机构支架上的副识别装置；

主识别装置和/或副识别装置包括镜头、CCD图像传感器，CCD图像传感器的输出端上设有A/D转换电路、用于控制电磁线圈的DSP。

所述入料机构包括入料槽、设置在入料槽出料端的分选槽，分选槽的出料端与传送轨道相对应。优选的，所述入料槽上设有入料斗。

所述分选机构共有三组。

所述导向槽两侧设有挡板。

所述分选架内固定有限位框，限位框内固定电磁线圈，拨爪的一端通过转轴活连接在限位框内，并由电磁线圈驱动使拨爪绕转轴转动。

所述副传送带的末端设有分料装置。

所述分料装置由若干对出料轨道构成，每对出料轨道包括合格品轨道和次品轨道，两轨道之间设有与副传送带上的分选机构拨爪位置相对应的分料口，出料轨道的对数与主传送带上分选机构的数量相同。

CCD(Charged Coupled Device)即电荷耦合器件。CCD是在MIS电荷存储器的基础上发展起来的，工作时信息用电荷量表示，成为电荷包。当施加适当相序的时钟电压脉冲时，MIS电容器阵列被偏置到深耗尽状态，电荷包以可控方式在半导体衬底上存储与转移。CCD作为光电转换器件，存储和传递的信息均采用电荷包形式，区别于传统的以电压和电流为信号的器件为信号的器件。CCD的工作原理主要包括：光电转换、电荷存储、电荷转移、电荷读出。

本发明具有的优点及积极的技术效果是：输送机构包括主传送带、用于驱动主传送带的电机，主传送带上间隔设置有若干传送轨道，相邻传送轨道之间设有导向槽，采用上述结构可使坚果逐个通过主识别装置，在不影响分检效率的前提下提高分检精度。主传送带上沿传送方向依次设有主识别机构、至少一组分选机构，使松子在状态识别后逐个经过分选机构进行分检。主识别机构包括主识别机构支架、固定在主识别机构支架上的主识别装置，主识别装置通过主识别机构支架固定在主传送带正上方，可对所有通过的松子进行识别，结构更简单。分选机构包括分选架、一端活连接在分选架内的由电磁线圈驱动的拨爪，拨爪的另一端位于主传送带上，并可摆动，采用由电磁线圈驱动的拨爪分选，拨爪将符合比对标准的松子拨入导向槽中进行二次分选，合格品由主传送带进行收集，因此整体具有能耗低、噪音小、制造成本低、维护方便的优点。主传送带底部设有副传送机构，副传送机构包括与导向槽上的分选机构相对应的副传送带、用于驱动副传送带的电机，副传送机构将落入导向槽的不合格品导向副识别机构、分选机构进行二次分检。副传送带沿传送方向依次设有副识别机构、分选机构，副识别机构包括副识别机构支架、固定在副识别机构支架上的副识别装置，副识别装置再次识别，提高了分选精度。主传送带上的分选机构与副传送带上分选机构的拨爪位置相对应，从而实现不同状态不合格品的分类。综上所述，本发明具有自动化程度高、操作方法简单、分选效率高、节能环保、噪音小等优点。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明的外观结构示意图；

图2是图1的主视结构示意图；

图3是图1的俯视结构示意图；

图4是本发明其中一种拨爪控制结构示意图；

图5是本发明其中一种分离装置的结构示意图；

图6是本发明的工作流程示意图；

图7是本发明的控制原理框图。

附图标记说明：1入料斗、2入料槽、3分选槽、4主传送带、5条形光源、6主识别机构支架、7主识别装置、8拨爪、9第一分选架、10第二分选架、11第三分选架、12副识别装置、13副识别机构支架、14分料装置、15第四分选架、16副传送带、17挡板、18导向槽、19转轴、20电磁线圈、21限位框、22次品出料口、23二次成品出料口、24分料口。

具体实施方式

根据图1~5详细说明本发明的具体结构。该坚果仁分选机包括入料机构、与入料机构的出料端相衔接的输送机构、设置在输送机构上的分选机构等部分。其中，入料机构包括入料槽2、设置在入料槽2入料端的入料斗1、设置在入料槽2出料端的分选槽3、设置在入料槽2底部的振动装置，分选槽3的出料端与传送轨道相对应。输送机构包括主传送带4、用于驱动主传送带4的电机（图中未示出），主传送带4上间隔设置有若干传送轨道，相邻传送轨道之间设有导向槽18。主传送带4上沿传送方向依次设有主识别机构、第一至第三分选机构，主识别机构包括主识别机构支架6、固定在主识别机构支架6上的主识别装置7（如CCD图像传感器）。为提高识别效果，可在主识别机构支架6两侧安装条形光源5。分选机构包括分选架、固定在分选架内的限位框21、固定在限位框21内的电磁线圈20、由电磁线圈20驱动的拨爪8，拨爪8中部铰接在转轴19上，上端通过限位框21限位，下端位于主传送带4上，在电磁线圈20驱动下可沿主传送带4的垂直方向摆动。主传送带4底部设有副传送机构，副传送机构包括与导向槽18上的分选机构相对应的副传送带16、用于驱动副传送带16的电机（图中未示出）。为避免分选过程中，坚果（如松子）由导向槽18进入副传送带16时发生位置偏移，在各导向槽18两侧设置挡板17。副传送带16沿传送方向依次设有副识别机构、第四分选机构，副识别机构包括副识别机构支架13、固定在副识别机构支架13上的副识别装置12（如CCD图像传感器、CMOS图像传感器）。为提高识别效果，可在副识别机构支架13两侧安装条形光源5。为保证二次分选时，将合格品与次品分离，副传送带16的末端设有分料装置14，分料装置14由若干对出料轨道构成，每对出料轨道包括合格品轨道和次品轨道，两轨道之间设有与副传送带16上的分选机构拨爪8位置相对应的分料口24，出料轨道共有三对与主传送带4上的三组分选机构相对应。

如图6、图7所示，以松子为例，采用CCD图像传感器作为图像信息输入装置。本发明的工作过程如下：首先，启动驱动机带动主传送带运转，由CCD驱动电路产生CCD正常工作所需的特定脉冲，主识别装置7（定焦镜头、CCD图像传感器）对不同状态的松子进行图像信息采集，并通过后续读出电路、A/D转换电路传输到计算机内，建立对照模型。如含外壳松子、无外壳带有种皮松子（以下称含种皮松子）、无外壳无种皮变质（发霉）松子（以下称无种皮次品）。然后，在料斗中加入待分选的松子（包括上述三种状态）。入料斗1侧壁为弧形结构，入料斗1的出料端底部出料口较小，在振动装置的驱动下，由入料斗1进入入料槽2后通过分选槽3进入主传送带4上的不同轨道（如图3所示共有五条）上，并在振动作用下同一轨道上的相邻松子之间形成间隔。松子逐一通过主识别装置，CCD图像传感器识别每个松子的状态后通过读出电路、A/D转换电路将相应信息传输到DSP中进行处理。松子继续沿主传送带4行进，依次经过第一分选架9、第二分选架10、第三分选架11，DSP根据传入图像与标准模型的比对结果，向拨爪驱动电路发送信号，驱动相应分选机构的电磁线圈，进而驱动拨爪动作，从而进行相应类型松子的剔除。第一组用于剔除含外壳松子，第二组用于剔除含种皮松子，第三组用于剔除无种皮次品。每有拨爪活动剔除相应松子时，电脑中便在该类型的松子数量上加一，最后便可获知各状态松子的数量及所占比例。还可根据实际需要自由增减分选机构，自由设定需要剔除的种类。DSP根据主识别装置的传送数据与之前采集的标准模型进行比对，若比对结果一致，则在相应拨爪8的电磁线圈20两端加上一定电压，驱动拨爪8动作将不合格的松子拨入导向槽18落在副传送带16上。当经过该拨爪的松子与标准模型相近时，该拨爪的电磁线圈失电，拨爪在限位框内弹簧（图中未示出）作用下弹回，将松子拨入导向槽中。合格的松子继续沿主传送带4行进，在主传送带4末端收集。三种状态不合格的松子经由副传送带16，依次经过副视别装置、第四分选架15进行二次分选。拨爪8将二次分选的成品拨入分料口24后，成品沿副传送带16行进，由二次成品出料口23落入副传送带16底部的二次分选合格品收集箱内。三种不同状态的不合格品由次品出料口22分成三堆，方便进行后序加工。二次分选后的松子经由分料装置14将三种不合格品及漏检的合格品，分别由合格品轨道和次品轨道分离。

Claims (8)

1.一种坚果仁分选机，包括入料机构、与入料机构的出料端相衔接的输送机构、设置在输送机构上的分选机构，其特征在于：所述输送机构包括主传送带、用于驱动主传送带的电机，主传送带上间隔设置有若干传送轨道，相邻传送轨道之间设有导向槽；主传送带上沿传送方向依次设有主识别机构、至少一组分选机构，主识别机构包括主识别机构支架、固定在主识别机构支架上的主识别装置；分选机构包括分选架、一端活连接在分选架内的由电磁线圈驱动的拨爪，拨爪的另一端位于主传送带上，并可摆动；

主传送带底部设有副传送机构，副传送机构包括与导向槽上的分选机构相对应的副传送带、用于驱动副传送带的电机；副传送带沿传送方向依次设有副识别机构、分选机构，副识别机构包括副识别机构支架、固定在副识别机构支架上的副识别装置；

主识别装置和/或副识别装置包括镜头、CCD图像传感器，CCD图像传感器的输出端上设有A/D转换电路、用于控制电磁线圈的DSP。

2.根据权利要求1所述的坚果仁分选机，其特征在于：所述入料机构包括入料槽、设置在入料槽出料端的分选槽，分选槽的出料端与传送轨道相对应。

3.根据权利要求2所述的坚果仁分选机，其特征在于：所述入料槽上设有入料斗。

4.根据权利要求1所述的坚果仁分选机，其特征在于：所述分选机构共有三组。

5.根据权利要求1所述的坚果仁分选机，其特征在于：所述导向槽两侧设有挡板。

6.根据权利要求1所述的坚果仁分选机，其特征在于：所述分选架内固定有限位框，限位框内固定电磁线圈，拨爪的一端通过转轴活连接在限位框内，并由电磁线圈驱动使拨爪绕转轴转动。

7.根据权利要求1所述的坚果仁分选机，其特征在于：所述副传送带的末端设有分料装置。

8.根据权利要求7所述的坚果仁分选机，其特征在于：所述分料装置由若干对出料轨道构成，每对出料轨道包括合格品轨道和次品轨道，两轨道之间设有与副传送带上的分选机构拨爪位置相对应的分料口，出料轨道的对数与主传送带上分选机构的数量相同。