CN106583267A - 一种巴西松子分选装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种巴西松子分选装置。旋转吸取机构连接在两外端盖之间，每个外壳包括环形壳体和支撑杆，多个外壳的环形壳体同轴依次套在旋转吸取机构外，旋转吸取机构沿圆周连接有吸盘组件，吸盘组件包括多个吸盘套件；旋转吸取机构伸出外端盖外与动力装置连接，每个外壳的环形壳体上均安装有光电检测装置，吸盘组件侧方设有弹种装置，弹种装置下方设有料斗和废料槽；由动力装置带动旋转吸取机构进而带动吸盘组件旋转，吸盘组件旋转经过光电检测装置，被光电检测装置检测后触发弹种装置将巴西松子进行分选，分选后分别落入料斗和废料槽。本发明装置实现了已经单粒化的巴西松子的自动化检测和分选，可已应用于巴西松子生产线。

Description

一种巴西松子分选装置
技术领域
本发明属于农产品加工机械技术领域，尤其是涉及了一种巴西松子分选装置，用于巴西松子分级、检测、加工等流水线。
背景技术
巴西松子仁具有很高的营养和药用价值，包括人体必需的多种营养。现代医学研究表明，松子仁中的脂肪成分是油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，具有防治动脉硬化的作用。巴西松子的机械化加工过程中，无论是分选、检测还是加工流水线均需要对巴西松子进行单粒化操作。目前在巴西松子分级、检测、加工领域还未见单粒化装置，为进一步实现巴西松子分级、检测、加工等机械化，巴西松子分选操作尤为必要。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的是提出了一种巴西松子分选装置，实现将已经单粒化的巴西松子逐粒检测，将不合格的巴西松子剔除，以实现巴西松子检测、分级等工序的机械化。
本发明为解决上述问题所采取的技术方案是：
本发明包括机架、多个外壳、两个外端盖、旋转吸取机构、吸盘组件、由电机和锥齿轮构成的动力装置、光电检测装置、弹种装置、废料槽和料斗，旋转吸取机构连接在两端的外端盖之间，两外端盖上部与机架固定连接，每个外壳包括环形壳体和支撑杆，多个外壳的环形壳体同轴依次套在旋转吸取机构外的两外端盖之间，环形壳体上部经支撑杆与机架固定连接，相邻外壳之间的旋转吸取机构沿圆周连接有一组吸盘组件，每组吸盘组件包括沿圆周间隔均布地连接在旋转吸取机构周面上的多个吸盘套件，吸盘套件从相邻外壳之间的间隙伸出到外壳的环形壳体外以吸取巴西松子；旋转吸取机构一端伸出外端盖外与动力装置连接，每个外壳的环形壳体上均安装有与吸盘组件对应的光电检测装置，一组吸盘组件对应一光电检测装置，吸盘组件侧方设有沿旋转吸取机构旋转轴向平行布置的弹种装置，弹种装置下方附近的两侧分别设有用于放置合格巴西松子的料斗和用于放置不合格巴西松子的废料槽；由动力装置带动旋转吸取机构进而带动吸盘组件旋转，吸盘组件旋转经过光电检测装置，被光电检测装置检测后触发弹种装置将巴西松子进行分选，分选后分别落入料斗和废料槽。
所述的旋转吸取机构包括中心轴、设在中心轴两端的大轴承盖和设在中心轴一端的小轴承盖，中心轴的两端经大轴承套在两端的两个大轴承盖中，大轴承盖固定在外端盖端面，中心轴一端穿出大轴承盖后与动力装置连接，中心轴另一端穿出大轴承盖后经小轴承后与通气装置连接，通气装置通过小轴承盖固定在大轴承盖的端面；中心轴具有中空的内腔，侧壁间隔开有通气孔，通气装置的吸气口伸入连接中心轴并与中心轴内部的内腔相通，中心轴外套有气室套筒，气室套筒外套有固定套筒，气室套筒和固定套筒的两端均通过套在中心轴上的套筒端盖与中心轴固定连接，并通过套筒端盖将气室套筒与中心轴之间形成密封，使得气室套筒、固定套筒与中心轴同步转动；气室套筒周面沿轴向间隔连接有设在不同圆周上的多组吸盘组件，各组吸盘组件以其所在圆周对应于相邻环形壳体之间环形间隙布置安装，每组吸盘组件的多个吸盘套件的出气端沿圆周间隔均布地连接在气室套筒外侧壁，并使得吸盘套件的出气端与气室套筒内腔相通，吸盘套件的吸口端穿过固定套筒的通孔后伸出到环形壳体外。
所述的小轴承的内圈套在通气装置上，小轴承外圈套在中心轴的中心孔内，使得动力装置带动中心轴转动的过程中通气装置不随之转动，通气装置伸进中心轴的内腔为中心轴内腔带来负压。
所述的吸盘套件包括吸盘外套、套装在吸盘外套中的吸盘杆以及套在吸盘杆上的弹簧，吸盘外套开有内腔，内腔两端均通过连接通孔与两端端部外相通，吸盘外套一端设有与气室套筒密封连接的连接头，内腔通过连接头与气室套筒内部的负压连通，吸盘外套另一端端部的连接通孔内壁开有沿螺旋开设的滑槽，滑槽的螺旋所占圆周角为90度，滑槽由吸盘外套的端部向内腔延伸；吸盘杆一端有活塞，活塞装在吸盘外套的内腔内并沿吸盘外套轴向动，吸盘杆靠近活塞的中部外固定有半球形滑块，半球形滑块嵌入在滑槽内沿滑槽滑动，使得吸盘杆活塞在吸盘外套内腔两端之间滑动过程的同时吸盘杆实现90°旋转；吸盘杆另一端为用于仅吸取一颗巴西松子的吸盘，吸盘杆开有贯穿两端的中心通气孔，吸盘杆靠近吸盘的中部设有凸缘，弹簧连接在凸缘和吸盘外套另一端端面之间。
所述外壳的环形壳体为凸轮形状的套筒结构，所述吸盘杆的凸缘外阶梯面连接在所述外壳的环形壳体内壁；使得在所述吸盘组件随旋转吸取结构转动的过程中，吸盘组件的每个吸盘套件的凸缘始终沿环形壳体的内轮廓移动，环形壳体的内壁到中心轴外的气室套筒外壁之间距离改变后导致吸盘套件的伸缩状态改变，并同时通过吸盘外套的滑槽和吸盘杆的半球形滑块之间配合使得吸盘套件伸缩的同时改变旋转角度。
所述的外壳凸轮的长径处的吸盘套件为伸长状态，吸盘套件上所吸取的单粒巴西松子的长径沿垂直于中心轴；外壳凸轮的短径处的吸盘套件为压缩状态，吸盘套件上所吸取的单粒巴西松子的长径沿平行于中心轴。
所述的光电检测装置固定在所述外壳的环形壳体外壁。
还包括有计算机，所述的光电检测装置和触发弹种装置均与计算机相连。
本发明的有益效果是：
本发明实现将已经单粒化的巴西松子逐粒检测，将不合格的巴西松子剔除，以实现巴西松子检测、分级等工序的机械化。
附图说明
图1为本发明外观结构示意图；
图2为本发明横向剖面内部结构示意图；
图3为本发明横向剖面内部结构局部放大示意图；
图4为吸盘套件结构示意图；
图5为吸盘套件剖面示意图；
图6为纵向剖面内部结构示意图；
图7为光电检测装置示意图。
图中：机架01、外壳02、壳体02a、支撑杆02b、外端盖03、动力装置04、吸盘套件05、吸盘外套05a、吸盘杆05b、弹簧05c、滑槽05d、半球形滑块05e、凸缘05f、光电检测装置06、弹种装置07、废料槽08、料斗09、气室套筒10、固定套筒11、中心轴12、套筒端盖13、大轴承14a、小轴承14b、大轴承盖15a、小轴承盖15b、通气装置16、密封件17。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明的装置包括机架01、多个外壳02、两个外端盖03、旋转吸取机构、吸盘组件、由电机和锥齿轮构成的动力装置04、光电检测装置06、弹种装置07、计算机、废料槽08和料斗09。旋转吸取机构连接在两端的外端盖03之间，两外端盖03上部与机架01固定连接，每个外壳02包括环形壳体02a和支撑杆02b，多个外壳02的环形壳体02a同轴依次套在旋转吸取机构外的两外端盖03之间，环形壳体02a上部经支撑杆02b与机架01固定连接，外壳02之间具有间隙，相邻外壳02之间的旋转吸取机构沿圆周连接有一组吸盘组件，一组吸盘组件布置在外壳02之间形成的环形间隙，每组吸盘组件包括沿圆周间隔均布地连接在旋转吸取机构周面上的多个吸盘套件05，吸盘套件05从相邻外壳02之间的间隙伸出到外壳02的环形壳体02a外以吸取巴西松子。
旋转吸取机构一端伸出外端盖03外与动力装置04连接，每个外壳02的环形壳体02a上均安装有与吸盘组件对应的光电检测装置06，一组吸盘组件对应一光电检测装置06，吸盘组件一侧方作为输出口，吸盘组件输出口的侧方设有沿旋转吸取机构旋转轴向平行布置的弹种装置07，弹种装置07下方附近的两侧分别设有用于放置合格巴西松子的料斗09和用于放置不合格巴西松子的废料槽08，光电检测装置06和触发弹种装置07均与计算机相连。
如图2所示，旋转吸取机构包括中心轴12、设在中心轴12两端的大轴承盖15a和设在中心轴12一端的小轴承盖15b，中心轴12的两端经大轴承14a套在两端的两个大轴承盖15a中，大轴承盖15a固定在外端盖03端面，中心轴12一端穿出大轴承盖15a后与动力装置04连接，如图3所示，中心轴12另一端穿出大轴承盖15a后经小轴承14b后与通气装置连接，通气装置通过小轴承盖15b固定在大轴承盖15a的端面。
如图2所示，中心轴12具有中空的内腔，侧壁间隔开有通气孔，通气装置的吸气口穿过小轴承盖15b、大轴承盖15a伸入连接中心轴12并与中心轴12内部的内腔相通，中心轴12外套有气室套筒10，气室套筒10外套有固定套筒11，气室套筒10和固定套筒11的两端均通过套在中心轴12上的套筒端盖13与中心轴12固定连接，并通过套筒端盖13将气室套筒10与中心轴12之间形成密封，两个套筒端盖13分别套在中心轴12靠近两端端部处，使得气室套筒10、固定套筒11与中心轴12同步转动。
气室套筒10周面沿轴向间隔连接有设在不同圆周上的多组吸盘组件，各组吸盘组件以其所在圆周对应于相邻环形壳体02a之间环形间隙布置安装，每组吸盘组件的多个吸盘套件05的出气端沿圆周间隔均布地连接在气室套筒10外侧壁，并使得吸盘套件05的出气端与气室套筒10内腔相通，吸盘套件05的吸口端穿过固定套筒11的通孔后伸出到环形壳体02a外。通气装置16运行使中心轴12和气室套筒10的内部形成负压，使得吸盘套件05的吸口端利用负压吸取单个巴西松子。
如图3所示，小轴承14b的内圈套在通气装置16上，小轴承14b外圈套在中心轴12的中心孔内，使得动力装置04带动中心轴12转动的过程中通气装置16不随之转动，通气装置16伸进中心轴12的内腔为中心轴12内腔带来负压。
如图4和图5所示，吸盘套件05包括吸盘外套05a、套装在吸盘外套05a中的吸盘杆05b以及套在吸盘杆05b上的弹簧05c，吸盘外套05a开有内腔，内腔两端均通过连接通孔与两端端部外相通，吸盘外套05a一端设有与气室套筒10密封连接的连接头，内腔通过连接头与气室套筒10内部的负压连通；吸盘外套05a另一端端部的连接通孔内壁开有沿螺旋开设的滑槽05d，滑槽05d有两道，两道滑槽05d互为中心对称，滑槽05d的螺旋所占圆周角为90度，即滑槽05d的螺旋占1/4圆弧，滑槽05d由吸盘外套05a的端部向内腔延伸。
如图4和图5所示，吸盘杆05b一端有活塞，活塞装在吸盘外套05a的内腔内并沿吸盘外套05a轴向动，吸盘杆05b靠近活塞的中部外固定有两对称的半球形滑块05e，半球形滑块05e嵌入在滑槽05d内沿滑槽05d滑动，使得吸盘杆05b活塞在吸盘外套05a内腔两端之间滑动过程的同时吸盘杆05b实现90°旋转；吸盘杆05b另一端为用于仅吸取一颗巴西松子的吸盘，吸盘杆05b开有贯穿两端的中心通气孔，中心通气孔与吸盘外套05a的腔体连通，使得松子吸盘内有负压，每次可吸取一枚巴西松子，松子吸盘的宽度比巴西松子的长度短，使得松子吸盘吸取巴西松子后，巴西松子的头、尾两端露出松子吸盘。吸盘杆05b靠近吸盘的中部设有凸缘05f，弹簧05c连接在凸缘05f和吸盘外套05a另一端端面之间。
如图7所示，外壳02的环形壳体02a为凸轮形状的套筒结构，所述吸盘杆05b的凸缘05f外阶梯面连接在所述外壳02的环形壳体02a内壁；使得在所述吸盘组件随旋转吸取结构转动的过程中，吸盘组件的每个吸盘套件05的凸缘05f始终沿环形壳体02a的内轮廓移动，环形壳体02a的内壁到中心轴12外的气室套筒10外壁之间距离改变后导致吸盘套件05的伸缩状态改变，并同时通过吸盘外套05a的滑槽05d和吸盘杆05b的半球形滑块05e之间配合使得吸盘套件05伸缩的同时改变其吸盘的旋转角度。
如图7所示，外壳02凸轮的长径处的吸盘套件05为伸长状态，吸盘套件05上所吸取的单粒巴西松子的长径沿垂直于中心轴12；外壳02凸轮的短径处的吸盘套件05为压缩状态，吸盘套件05上所吸取的单粒巴西松子的长径沿平行于中心轴12。
光电检测装置06固定在所述外壳02的环形壳体02a外壁，用于检测经过的巴西松子是否合格并发送计数信号，根据光电检测装置06的检测结果触发弹种装置07。
光电检测装置06是采取荧光标记、近红外光谱或可见光检测等的方法检测巴西松子内部损坏情况。光电检测装置06的探头需从垂直于巴西松子的长径方向进行检测。
本发明的实施过程如下：
已经单粒化的巴西松子横向摆放在传送链上沿传送链进行传输，由动力装置04带动旋转吸取机构进而带动吸盘组件旋转，通气装置工作由吸盘套件05吸取传送链上的巴西松子。
吸盘组件旋转过程中，单粒巴西松子经过光电检测装置06后，被光电检测装置06检测后触发弹种装置07将巴西松子进行分选，分选后分别落入料斗09和废料槽08。检测合格的巴西松子到达触发弹种装置07处被触发弹种装置07拨到料斗09中，检测不合格的巴西松子到达触发弹种装置07处被触发弹种装置07拨到废料槽08中。
如图7所示，由计算机接收光电检测装置06发送过来的检测数据和计数数据进行处理并判断，并同时设置倒数计时器，倒数计时时间等于巴西松子经过光电检测装置06旋转至弹种装置07处的时间，使得不合格的巴西松子到达触发弹种装置07处被触发弹种装置07拨到废料槽08中。

Claims (8)

1.一种巴西松子分选装置，其特征在于：包括机架(01)、多个外壳(02)、两个外端盖(03)、旋转吸取机构、吸盘组件、由电机和锥齿轮构成的动力装置(04)、光电检测装置(06)、弹种装置(07)、废料槽(08)和料斗(09)，
旋转吸取机构连接在两端的外端盖(03)之间，两外端盖(03)上部与机架(01)固定连接，每个外壳(02)包括环形壳体(02a)和支撑杆(02b)，多个外壳(02)的环形壳体(02a)同轴依次套在旋转吸取机构外的两外端盖(03)之间，环形壳体(02a)上部经支撑杆(02b)与机架(01)固定连接，相邻外壳(02)之间的旋转吸取机构沿圆周连接有一组吸盘组件，每组吸盘组件包括沿圆周间隔均布地连接在旋转吸取机构周面上的多个吸盘套件(05)，吸盘套件(05)从相邻外壳(02)之间的间隙伸出到外壳(02)的环形壳体(02a)外以吸取巴西松子；
旋转吸取机构一端伸出外端盖(03)外与动力装置(04)连接，每个外壳(02)的环形壳体(02a)上均安装有与吸盘组件对应的光电检测装置(06)，吸盘组件侧方设有沿旋转吸取机构旋转轴向平行布置的弹种装置(07)，弹种装置(07)下方附近的两侧分别设有用于放置合格巴西松子的料斗(09)和用于放置不合格巴西松子的废料槽(08)；由动力装置(04)带动旋转吸取机构进而带动吸盘组件旋转，吸盘组件旋转经过光电检测装置(06)，被光电检测装置(06)检测后触发弹种装置(07)将巴西松子进行分选，分选后分别落入料斗(09)和废料槽(08)。
2.根据权利要求1所述的一种巴西松子分选装置，其特征在于：所述的旋转吸取机构包括中心轴(12)、设在中心轴(12)两端的大轴承盖(15a)和设在中心轴(12)一端的小轴承盖(15b)，中心轴(12)的两端经大轴承(14a)套在两端的两个大轴承盖(15a)中，大轴承盖(15a)固定在外端盖(03)端面，中心轴(12)一端穿出大轴承盖(15a)后与动力装置(04)连接，中心轴(12)另一端穿出大轴承盖(15a)后经小轴承(14b)后与通气装置连接，通气装置通过小轴承盖(15b)固定在大轴承盖(15a)的端面；
中心轴(12)具有中空的内腔，侧壁间隔开有通气孔，通气装置的吸气口伸入连接中心轴(12)并与中心轴(12)内部的内腔相通，中心轴(12)外套有气室套筒(10)，气室套筒(10)外套有固定套筒(11)，气室套筒(10)和固定套筒(11)的两端均通过套在中心轴(12)上的套筒端盖(13)与中心轴(12)固定连接，并通过套筒端盖(13)将气室套筒(10)与中心轴(12)之间形成密封，使得气室套筒(10)、固定套筒(11)与中心轴(12)同步转动；
气室套筒(10)周面沿轴向间隔连接有设在不同圆周上的多组吸盘组件，各组吸盘组件以其所在圆周对应于相邻环形壳体(02a)之间环形间隙布置安装，每组吸盘组件的多个吸盘套件(05)的出气端沿圆周间隔均布地连接在气室套筒(10)外侧壁，并使得吸盘套件(05)的出气端与气室套筒(10)内腔相通，吸盘套件(05)的吸口端穿过固定套筒(11)的通孔后伸出到环形壳体(02a)外。
3.根据权利要求2所述的一种巴西松子分选装置，其特征在于：所述的小轴承(14b)的内圈套在通气装置(16)上，小轴承(14b)外圈套在中心轴(12)的中心孔内，使得动力装置(04)带动中心轴(12)转动的过程中通气装置(16)不随之转动，通气装置(16)伸进中心轴(12)的内腔为中心轴(12)内腔带来负压。
4.根据权利要求2所述的一种巴西松子分选装置，其特征在于：所述的吸盘套件(05)包括吸盘外套(05a)、套装在吸盘外套(05a)中的吸盘杆(05b)以及套在吸盘杆(05b)上的弹簧(05c)，吸盘外套(05a)开有内腔，内腔两端均通过连接通孔与两端端部外相通，吸盘外套(05a)一端设有与气室套筒(10)密封连接的连接头，内腔通过连接头与气室套筒(10)内部的负压连通，吸盘外套(05a)另一端端部的连接通孔内壁开有沿螺旋开设的滑槽(05d)，滑槽(05d)的螺旋所占圆周角为90度，滑槽(05d)由吸盘外套(05a)的端部向内腔延伸；
吸盘杆(05b)一端有活塞，活塞装在吸盘外套(05a)的内腔内并沿吸盘外套(05a)轴向动，吸盘杆(05b)靠近活塞的中部外固定有半球形滑块(05e)，半球形滑块(05e)嵌入在滑槽(05d)内沿滑槽(05d)滑动，使得吸盘杆(05b)活塞在吸盘外套(05a)内腔两端之间滑动过程的同时吸盘杆(05b)实现90°旋转；
吸盘杆(05b)另一端为用于仅吸取一颗巴西松子的吸盘，吸盘杆(05b)开有贯穿两端的中心通气孔，吸盘杆(05b)靠近吸盘的中部设有凸缘(05f)，弹簧(05c)连接在凸缘(05f)和吸盘外套(05a)另一端端面之间。
5.根据权利要求4所述的一种巴西松子分选装置，其特征在于：所述外壳(02)的环形壳体(02a)为凸轮形状的套筒结构，所述吸盘杆(05b)的凸缘(05f)外阶梯面连接在所述外壳(02)的环形壳体(02a)内壁；使得在所述吸盘组件随旋转吸取结构转动的过程中，吸盘组件的每个吸盘套件(05)的凸缘(05f)始终沿环形壳体(02a)的内轮廓移动，环形壳体(02a)的内壁到中心轴(12)外的气室套筒(10)外壁之间距离改变后导致吸盘套件(05)的伸缩状态改变，并同时通过吸盘外套(05a)的滑槽(05d)和吸盘杆(05b)的半球形滑块(05e)之间配合使得吸盘套件(05)伸缩的同时改变旋转角度。
6.根据权利要求5所述的一种巴西松子分选装置，其特征在于：所述的外壳(02)凸轮的长径处的吸盘套件(05)为伸长状态，吸盘套件(05)上所吸取的单粒巴西松子的长径沿垂直于中心轴(12)；外壳(02)凸轮的短径处的吸盘套件(05)为压缩状态，吸盘套件(05)上所吸取的单粒巴西松子的长径沿平行于中心轴(12)。
7.根据权利要求1所述的一种巴西松子分选装置，其特征在于：所述的光电检测装置(06)固定在所述外壳(02)的环形壳体(02a)外壁。
8.根据权利要求1所述的一种巴西松子分选装置，其特征在于：还包括有计算机，所述的光电检测装置(06)和触发弹种装置(07)均与计算机相连。
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