CN104554831A - 一种谷物进仓自动流水线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种谷物进仓自动流水线，包括依序衔接的稻屑分离器、谷物烘干机和自动灌装机；所述稻屑分离器主要包括有漏斗、栅板和输送带，所述栅板通过支架倾斜安装于漏斗下方，整个栅板上均布设置有大于谷粒的过滤孔，栅板的中部与支架活动连接，栅板的一端下方与高强度弹簧相抵连接，栅板的另一端下方与一棘轮相抵连接，所述棘轮由棘轮电机驱动运转；所述输送带位于栅板下方，输送带的输出端与烘干机的进料口衔接；所述烘干机的出料导管直接延伸到自动罐装机上。本发明可实现稻屑二次分离、谷物烘干和谷物罐装的全自动化操作，具有操作简便、人力成本低、工作效率高的特点。

Description

一种谷物进仓自动流水线

技术领域

本发明涉及农用机械，具体为一种谷物进仓自动流水线。

背景技术

在现在的农耕当中，虽然收割机在田间作业时已经对稻谷进行第一次稻杆和谷粒的分离，但是并不彻底，而这些残留的稻杆对烘干机的正常作业产生一定的影响，所以在谷物进入烘干机之前增加稻屑分离这道工序，用于保证烘干过程的有效作业，因此整个谷物进仓过程会涉及稻屑二次分离、谷物烘干和谷物罐装三个步骤，但在目前，三个步骤中仅谷物烘干采用烘干机，其他稻屑二次分离和谷物罐装基本上还都是依靠人力，不仅劳动强度高、工作效率低，最主要的是农业产区的劳动力日益短缺，无法满足实际加工的需要。

发明内容

针对上述问题，本发明设计了一种谷物进仓自动流水线，其可实现稻屑二次分离、谷物烘干和谷物罐装的全自动化操作，具有操作简便、人力成本低、工作效率高的特点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种谷物进仓自动流水线，其特征在于：包括依序衔接的稻屑分离器、谷物烘干机和自动灌装机；所述稻屑分离器主要包括有漏斗、栅板和输送带，所述栅板通过支架倾斜安装于漏斗下方，整个栅板上均布设置有大于谷粒的过滤孔，栅板的中部与支架活动连接，栅板的一端下方与高强度弹簧相抵连接，栅板的另一端下方与一棘轮相抵连接，所述棘轮由棘轮电机驱动运转；所述输送带位于栅板下方，输送带的输出端与烘干机的进料口衔接；所述烘干机的出料导管直接延伸到自动罐装机上。

进一步，上述自动罐装机包括内外间隔分布设置的内履带和外履带，其中内履带由两驱动轮驱动进行间歇性的运转，内外履带之间通过若干均匀分布的隔板连接在一起，所述相邻隔板和内外履带之间的空间形成一个个独立的工作腔，每个工作腔在外履带上均设置有一进料口；所述烘干机的出料导管直接延伸到自动灌装机的正上方，当有工作腔的进料口运行到烘干机出料导管出口的正下方时停止移动并往进料口中的包装袋进行下料操作。

进一步的，上述自动罐装机在烘干机出料导管的出口正下方设置有谷物重量检测装置，谷物重量检测装置根据获得的重量信号来控制谷物烘干机的下料操作和自动灌装机的间歇性运转。

进一步的，上述谷物重量检测装置为一类L型的检测杆，检测杆的下部穿过外履带而伸入到工作腔中，检测杆的L型头部与外履带的运动方向保持一致，同时外履带和各隔板在所述检测杆所在的部位均完全镂空。

进一步的，上述自动灌装机在谷物重量检测装置上方设置有撑袋机构，该撑袋机构包括一上下贯通的桶体，桶体外壁上呈圆周均匀分布设有多个撑杆，各撑杆的头部各连接一拉线，拉线穿过一限位用的圆环后与一由电机驱动的转盘连接；各撑杆中部通过转轴与桶体活动连接；各撑杆的下部由一圆形弹性圈连接在一起。

进一步的，上述自动灌装机在相对重量检测装置的履带运行侧设置有封口机构，该封口机构包括一倒U型封口支架和卡扣定位架，其中封口支架上方连接着可带动其上下起降的升降气缸，封口支架的两侧内均设置有位于上方的夹板和位于下方的紧固件，其中夹板由夹板气缸驱动进行内外伸缩动作，紧固件由紧固件气缸驱动进行内外伸缩动作；所述卡扣定位架垂直位于封口支架的外侧并与所述的紧固件保持同一高度，卡扣定位架的后端安装在一卡扣气缸上，卡扣气缸的动作可带动卡扣定位架上的卡扣进入到封口支架中，卡扣定位架的前端面设置有导槽，导槽上安装两可沿导槽滑动的滑块，两滑块的对侧面中安装着所述卡扣，两滑块之间设置有复位弹簧。

进一步的，上述卡扣由公插头和母插座组成，公插头和母插座的一端定位在卡扣定位架的导槽上并可沿导槽滑动；所述公插头上间隔设置有若干个卡头，每个卡头由一人字型的头部和一Y形的支座构成；所述母插座上设置有与所述卡头位置对应的卡槽，卡槽由位于里面的V型槽和位于口部的直通槽构成，且V型槽的最大宽度与卡头的最大宽度对应，直通槽的宽度小于V型槽的最大宽度而在两者的连接部位形成锁定凸台。

进一步的，上述罐装机与一自动上袋装置衔接，该自动上袋装置包括上袋张口机构和撑袋机构动作装置；其中上袋张口机构包括一定位在机架上的置物平台，该置物平台可随其上包装袋数量的减少而逐渐上抬，置物平台的前侧上方设置有带一排钩齿的滚轴，滚轴由机架上的滚轴电机驱动；滚轴的转动可使钩齿勾住置物平台上一个包装袋的上袋口而使袋口张开，同时滚轴的前侧上方设有一分离隔板，隔板上设有刚好使每个钩齿通过的分离槽；所述撑袋机构动作装置包括一活动基座，活动基座刚好位于上袋张开机构和灌装机的正中间，所述活动基座包括一底座，底座上设置有可相对底座旋转的转盘，转盘的上方设置有可相对转盘上下升降的升降台，升降台的一侧设有连接臂，连接臂的端部与所述的撑袋机构的桶体上方通过一转轴活动铰接；所述活动基座与上袋张开机构之间设有一中间高两侧低的弧形支撑面；当撑袋机构随活动基座转动到上袋张开机构侧时可使其桶体与弧形支撑面的相互挤压而使撑袋机构以螺旋形的运动方式由垂直状态转化为水平状态再转化为垂直状态，而当撑袋机构转动到灌装机侧时刚好位于谷物重量检测装置的上方。

进一步的，上述活动基座中的转盘通过中心转轴定位在底座上，转盘下方圆周均匀分布设置有若干个开叉式的三滚轮机构，底座上方设置有一环形槽；所述每个三滚轮机构中的外滚轮在环形槽底边的外沿上运行，中间滚轮在环形槽的底面上运行，内滚轮在环形槽底边的内沿上运行。

本发明通过稻屑分离器进一步使稻屑和谷物分离彻底，由自动上袋装置配合撑袋机构将包装袋逐一张口并转移到灌装机的进料口内；以上分离后的谷物通过输送带送入烘干机中进行烘干操作，而烘干后的谷物由烘干机出料导管输出直接送往灌装机中的包装袋中进行罐装和封口，整个谷物进仓流程实现了全自动的机械化操作，可有效降低劳动强度，减轻人力成本，提高工作效率。

附图说明

图1、本发明的总体结构布局示意图；

图2、本发明稻屑分离器的立体结构示意图；

图3、本发明稻屑分离器省略掉机架的立体结构示意图；

图4、本发明灌装机的立体结构示意图；

图5、本发明谷物重量检测装置的立体结构示意图；

图6、本发明撑袋机构的立体结构示意图；

图7、本发明封口机构的立体结构示意图；

图8、本发明卡扣的立体结构示意图；

图9、本发明自动上袋装置的立体结构示意图；

图10、本发明自动上袋装置另一视角的立体结构示意图；

图11、本发明撑袋机构动作装置的活动基座中底座与转盘的连接结构。

具体实施方式

如图1所示，一种谷物进仓自动流水线，包括依序衔接的稻屑分离器1、谷物烘干机2和自动灌装机3。

如图2和3所示，所述稻屑分离器1主要包括有漏斗11、栅板12和输送带13。所述栅板12通过支架14倾斜安装于漏斗11下方，整个栅板12上均布设置有过滤孔121，该过滤孔121为仿谷粒外形的椭圆形孔，其孔径稍微大于实际谷粒的外径。栅板12的中部与支架14通过转轴122活动连接，栅板12的一端下方与高强度弹簧15相抵连接，栅板12的另一端下方与一棘轮16相抵连接，所述棘轮16由棘轮电机17驱动运转；所述输送带13位于栅板12下方，输送带13的输出端与烘干机2的进料口21衔接。

在使用时，将混有稻杆稻屑的稻谷倒入漏斗11中，稻谷在自重的作用下由漏斗11底部下落到倾斜的栅板12中，因整个栅板12与高强度的弹簧15、棘轮16构成动配合关系，随着棘轮16在棘轮电机17的带动下快速旋转而使栅板12相对中部转轴产生高频小幅度的前后震动，进而使谷粒从栅板12的过滤孔121穿过掉落，使稻屑和导杆沿着栅板12滑落，实现稻屑与谷粒的分离，而从栅板过滤孔121掉落的谷粒落到传输带13上，直接输送至烘干机2进行谷物的烘干操作。

所述烘干机2的出料导管22直接延伸到自动罐装机3上。

如图4所示，在本实施例中，自动罐装机3包括内外间隔分布设置的内履带31和外履带32，其中内履带31由两驱动轮33驱动进行间歇性的运转，内外履带31、32之间通过若干均匀分布的隔板34连接在一起，所述相邻隔板34和内外履带31、32之间的空间形成一个个独立的工作腔35，每个工作腔35在外履带32上均设置有一进料口321。所述烘干机2的出料导管22直接延伸到自动灌装机3的正上方，当有工作腔的进料口321运行到烘干机出料导管22出口的正下方时停止移动并往进料口321中的包装袋进行下料操作。

以上自动罐装机3在烘干机出料导管2的出口正下方设置有谷物重量检测装置，谷物重量检测装置根据获得的重量信号来控制谷物烘干机2的下料操作和自动灌装机3的间歇性运转。在本实施例中，谷物重量检测装置为一类L型的检测杆4，其结构如图5所示，检测杆4的下部穿过外履带32而伸入到工作腔中，检测杆4的L型头部与外履带32的运动方向保持一致，在此，因整个检测杆4在工作中保持不动，为避免检测杆4对外履带32的运行造成干涉，使外履带32能连续运行，所述外履带32和各隔板34在所述检测杆4所在的部位均完全镂空。

以上自动灌装机3在谷物重量检测装置上方设置有撑袋机构5，如图6所示，该撑袋机构5包括一上下贯通的桶体51，桶体51外壁上呈圆周均匀分布设有多个撑杆52，各撑杆52的头部各连接一拉线53，拉线53穿过一限位用的圆环54后与一由电机驱动的转盘55连接。各撑杆52中部通过转轴与桶体51活动连接。各撑杆52的下部由一圆形弹性圈56连接在一起。在使用时，利用转盘55转动拉动拉线53而使各撑杆52的头部内缩，进而使整个撑杆52相对中部的转轴转动，使撑杆52的下部克服圆形弹性圈56的弹性变形而外展进行撑开动作。而当需要脱离时，反向转动转盘55而使拉线53松弛，使拉线53对撑杆52的约束解除，此时各撑杆52下部在圆形弹性圈56变形恢复力的作用下内缩收拢，带动整个撑杆52相对中部转轴反向复位转动直到回复原位。

以上自动灌装机3在相对重量检测装置的履带运行侧设置有封口机构6，如图7所示，该封口机构6包括一倒U型封口支架61和卡扣定位架62。

其中封口支架61上方连接着可带动其上下起降的升降气缸611，封口支架61的两侧内均设置有位于上方的夹板612和位于下方的紧固件614，其中夹板612由夹板气缸613驱动进行内外伸缩动作，紧固件614由紧固件气缸615驱动进行内外伸缩动作。

所述卡扣定位架62垂直位于封口支架61的外侧并与所述的紧固件614保持同一高度，卡扣定位架62的后端通过连杆621安装在一卡扣气缸上，卡扣气缸的动作可带动卡扣定位架62上的卡扣7进入到封口支架61中，卡扣定位架62的前端面设置有导槽622，导槽622上安装两可沿导槽滑动的滑块623、624，两滑块623、624的对侧面中安装着所述卡扣7，同时两滑块623、624的头尾之间设置有用于两滑块外移回位的复位弹簧635。

如图8所示，所述卡扣7由公插头71和母插座72组成，公插头71和母插座72的一端定位在卡扣定位架62的导槽622上并可沿导槽622滑动。所述公插头71上间隔设置有若干个卡头711，每个卡头711由一人字型的头部7111和一Y形的支座7112构成。所述母插座72上设置有与所述卡头711位置对应的卡槽721，卡槽721由位于里面的V型槽7211和位于口部的直通槽7212构成，且V型槽7211的最大宽度与卡头711的最大宽度对应，直通槽7212的宽度小于V型槽7211的最大宽度而在两者的连接部位形成锁定凸台7213。以上公插头71和母插座72的对应卡合结构，一方面有利于卡扣7顺利卡合，同时减少进入卡槽721的阻力的同时提高卡头711的卡合力，防止脱钩。

在使用时，当袋内谷物盛放量由谷物重量检测装置感知的重量达到指定量时，撑袋机构5收拢并上抬复位，内外履带31、32开始移动运转，包装袋底部从检测杆4上脱离到内履带31上，该过程直到包装袋进入封口机构6中，此时首先由夹板气缸613动作，使两夹板612内缩夹紧袋口，然后升降气缸611动作，带动封口支架61上升而上提被夹紧的袋口，之后卡扣气缸动作推动卡扣定位架62使其上的卡扣7位于袋口两侧，接着紧固件气缸615运动，使紧固件614推动两滑块623、624沿着卡扣定位架72上的滑槽722运动，带动卡扣7的公插头71和母插座72相向运动，该过程直到公插头71穿透编织袋并与母插座72实现卡合，完成袋口的密封。而后封口机构6的各个部件依序动作复位，封口完成的谷物包装袋即可下架进行进仓储藏。

在此，为进一步提升流水线的自动化水平，所述罐装机3与一自动上袋装置衔接，如图9和10所示，所述自动上袋装置包括上袋张口机构8和撑袋机构动作装置。

其中上袋张口机构8包括一定位在机架81上的置物平台82，该置物平台82可随其上包装袋数量的减少而逐渐上抬，置物平台82的前侧上方设置有带一排钩齿831的滚轴83，滚轴83由机架81上的滚轴电机84驱动。滚轴83的转动可使钩齿831勾住置物平台82上一个包装袋的上袋口而使袋口张开，同时滚轴83的前侧上方设有一分离隔板85，隔板85上设有刚好使每个钩齿831通过的分离槽851。

所述撑袋机构动作装置为一活动基座9结构，活动基座9刚好位于上袋张开机构8和灌装机3的正中间，所述活动基座9包括一底座91，底座91上设置有可相对底座旋转的转盘92，转盘92的上方设置有可相对转盘上下升降的升降台93，升降台93的一侧设有连接臂94，连接臂94的端部与所述的撑袋机构5的桶体51上方通过一转轴941活动铰接。所述活动基座9与上袋张开机构8之间设有一中间高两侧低的弧形支撑面95。

在工作中，包装袋事先叠放于滚轴83下后方的置物平台82上，滚轴83在滚轴电机84带动下旋转，其上的钩齿831将钩住一个包装袋的上袋口并提起，使包装袋袋口在上袋口钩齿831作用下及下袋口自重作用下完全打开,以便于撑袋机构5的各撑杆52伸入。当撑袋机构5随活动基座9转动到上袋张开机构8侧时，其桶体51与弧形支撑面95的相互挤压而使撑袋机构5相对其与连接臂94之间的转轴941转动而不断上抬，使撑袋机构5在随活动基座9继续转动的同时以螺旋形的运动方式由垂直状态转化为水平状态，其上的各撑杆52逐渐伸入到张开袋口的包装袋中，此时各支撑杆52下部外展撑开而撑住包装袋袋口，之后滚轴83继续转动，当其上的钩齿831进入到分离隔板85上的分离槽851时钩齿831与包装袋相脱离，而后撑袋机构5在活动基座9的转动下继续旋转，同时其桶体51从弧形支撑面95的最高点滑落直到两者完全分离，使整个撑袋机构5以螺旋形的运动方式由水平状态再次转化为垂直状态。而后撑袋机构5带着包装袋随活动基座9继续运转，该过程直到撑袋机构5带着包装袋到达灌装机3的正上方，此时活动基座9的升降台93相对转盘92下降而将带包装袋的撑袋机构5下放到灌装机3中带重量检测杆4的进料口321内，而后谷物烘干机2进行下料罐装直到重量检测杆4感知的重量到达设定值，撑袋机构5的各支撑杆52收拢而解除对包装袋袋口的支撑，而后活动基座9的升降台93相对转盘92上升而使撑袋机构5从灌装机5的进料口321中完全脱离，之后活动基座9继续转动而使撑袋机构5移走而进行新的上袋操作。

在此，为使活动基座9运行平稳，避免发生侧翻现象，所述活动基座9中的转盘92通过中心转轴定位在底座91上，如图11所示，转盘92下方圆周均匀分布设置有若干个开叉式的三滚轮机构921，底座91上方设置有一环形槽911。所述每个三滚轮机构921中的外滚轮9211在环形槽911底边的外沿上运行，中间滚轮9212在环形槽911的底面上运行，内滚轮9213在环形槽911底边的内沿上运行。

综上，本发明通过稻屑分离器1实现稻屑和谷物的彻底分离，由自动上袋装置配合撑袋机构5将包装袋逐一张口并转移到灌装机3的进料口321内；而以上分离后的谷物通过输送带13送入烘干机2中进行烘干操作，而烘干后的谷物由烘干机出料导管22输出直接送往灌装机3中的包装袋中进行罐装和封口，整个谷物进仓流程实现了全自动的机械化操作，可有效降低劳动强度，减轻人力成本，提高工作效率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术原理对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种谷物进仓自动流水线，其特征在于：包括依序衔接的稻屑分离器、谷物烘干机和自动灌装机；所述稻屑分离器主要包括有漏斗、栅板和输送带，所述栅板通过支架倾斜安装于漏斗下方，整个栅板上均布设置有大于谷粒的过滤孔，栅板的中部与支架活动连接，栅板的一端下方与高强度弹簧相抵连接，栅板的另一端下方与一棘轮相抵连接，所述棘轮由棘轮电机驱动运转；所述输送带位于栅板下方，输送带的输出端与烘干机的进料口衔接；所述烘干机的出料导管直接延伸到自动罐装机上。

2.如权利要求1所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述自动罐装机包括内外间隔分布设置的内履带和外履带，其中内履带由两驱动轮驱动进行间歇性的运转，内外履带之间通过若干均匀分布的隔板连接在一起，所述相邻隔板和内外履带之间的空间形成一个个独立的工作腔，每个工作腔在外履带上均设置有一进料口；所述烘干机的出料导管直接延伸到自动灌装机的正上方，当有工作腔的进料口运行到烘干机出料导管出口的正下方时停止移动并往进料口中的包装袋进行下料操作。

3.如权利要求2所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述自动罐装机在烘干机出料导管的出口正下方设置有谷物重量检测装置，谷物重量检测装置根据获得的重量信号来控制谷物烘干机的下料操作和自动灌装机的间歇性运转。

4.如权利要求3所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述谷物重量检测装置为一类L型的检测杆，检测杆的下部穿过外履带而伸入到工作腔中，检测杆的L型头部与外履带的运动方向保持一致，同时外履带和各隔板在所述检测杆所在的部位均完全镂空。

5.如权利要求4或5所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述自动灌装机在谷物重量检测装置上方设置有撑袋机构，该撑袋机构包括一上下贯通的桶体，桶体外壁上呈圆周均匀分布设有多个撑杆，各撑杆的头部各连接一拉线，拉线穿过一限位用的圆环后与一由电机驱动的转盘连接；各撑杆中部通过转轴与桶体活动连接；各撑杆的下部由一圆形弹性圈连接在一起。

6.如权利要求2-4所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述自动灌装机在相对重量检测装置的履带运行侧设置有封口机构，该封口机构包括一倒U型封口支架和卡扣定位架，其中封口支架上方连接着可带动其上下起降的升降气缸，封口支架的两侧内均设置有位于上方的夹板和位于下方的紧固件，其中夹板由夹板气缸驱动进行内外伸缩动作，紧固件由紧固件气缸驱动进行内外伸缩动作；所述卡扣定位架垂直位于封口支架的外侧并与所述的紧固件保持同一高度，卡扣定位架的后端安装在一卡扣气缸上，卡扣气缸的动作可带动卡扣定位架上的卡扣进入到封口支架中，卡扣定位架的前端面设置有导槽，导槽上安装两可沿导槽滑动的滑块，两滑块的对侧面中安装着所述卡扣，两滑块之间设置有复位弹簧。

7.如权利要求6所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述卡扣由公插头和母插座组成，公插头和母插座的一端定位在卡扣定位架的导槽上并可沿导槽滑动；所述公插头上间隔设置有若干个卡头，每个卡头由一人字型的头部和一Y形的支座构成；所述母插座上设置有与所述卡头位置对应的卡槽，卡槽由位于里面的V型槽和位于口部的直通槽构成，且V型槽的最大宽度与卡头的最大宽度对应，直通槽的宽度小于V型槽的最大宽度而在两者的连接部位形成锁定凸台。

8.如权利要求5所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述罐装机与一自动上袋装置衔接，该自动上袋装置包括上袋张口机构和撑袋机构动作装置；其中上袋张口机构包括一定位在机架上的置物平台，该置物平台可随其上包装袋数量的减少而逐渐上抬，置物平台的前侧上方设置有带一排钩齿的滚轴，滚轴由机架上的滚轴电机驱动；滚轴的转动可使钩齿勾住置物平台上一个包装袋的上袋口而使袋口张开，同时滚轴的前侧上方设有一分离隔板，隔板上设有刚好使每个钩齿通过的分离槽；所述撑袋机构动作装置包括一活动基座，活动基座刚好位于上袋张开机构和灌装机的正中间，所述活动基座包括一底座，底座上设置有可相对底座旋转的转盘，转盘的上方设置有可相对转盘上下升降的升降台，升降台的一侧设有连接臂，连接臂的端部与所述的撑袋机构的桶体上方通过一转轴活动铰接；所述活动基座与上袋张开机构之间设有一中间高两侧低的弧形支撑面；当撑袋机构随活动基座转动到上袋张开机构侧时可使其桶体与弧形支撑面的相互挤压而使撑袋机构以螺旋形的运动方式由垂直状态转化为水平状态再转化为垂直状态，而当撑袋机构转动到灌装机侧时刚好位于谷物重量检测装置的上方。

9.如权利要求8所述的谷物进仓自动流水线，其特征在于：所述活动基座中的转盘通过中心转轴定位在底座上，转盘下方圆周均匀分布设置有若干个开叉式的三滚轮机构，底座上方设置有一环形槽；所述每个三滚轮机构中的外滚轮在环形槽底边的外沿上运行，中间滚轮在环形槽的底面上运行，内滚轮在环形槽底边的内沿上运行。