全自动水果分箱设备
技术领域
本发明涉及机械自动化分箱装置,尤其是一种全自动水果分箱设备。
背景技术
随着水果种植集中化,水果加工厂家需要将大量的水果进行集中处理再销售。在对水果进行挑选分类再处理之后还需要将水果进行分箱打包以方便运输和销售。通常情况下,水果加工厂家通过人工分拣和称重,将大量的水果进行逐一称重以得到一箱箱的水果;但是运用这种方法获得一箱箱水果的过程比较慢,工作人员需要逐一称重,费时费力,工作效率低,而且工作人员的劳动强度也很大;也就是说,通过这种方法来对大批量水果进行分箱的自动化水平较低,尤其是各种水果销售的旺季时,对于分箱的工作要求是越快越好,所以对水果分箱的自动化水平提出了更高的要求。综上所述,现有技术中水果分箱存在自动化水平低,工作效率低,工人劳动强度大的不足。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,克服现有的技术缺陷,提供一种自动化水平更高、工作效率更高且工人劳动强度得到减轻的全自动水果分箱设备。
本发明的技术解决方案是,提供一种具有以下结构的全自动水果分箱设备:包括基座,基座上设有用于容置水果的储料仓,基座上滑动连接有阀板,阀板上设有用于连通或断开储料仓下端出料口的导料孔;基座在储料仓下方滑动连接有滑架,滑架上放置有纸箱,滑架与基座之间设有导向限位装置;阀板上设有第一直线齿条,基座上转动连接有用于与第一直线齿条啮合的第一齿轮,基座上滑动连接有传动板,传动板上设有用于与第一齿轮啮合传动的第二直线齿条,滑架沿竖直方向设有第三直线齿条,基座上转动连接有第二齿轮,第二齿轮同时与第二直线齿条、第三直线齿条啮合传动;基座在阀板长度方向上设有弧形板,弧形板上设有用于容置阀板端部的缺口,基座上转动连接有导筒,导筒内滑动连接有用于推动阀板滑动的顶杆,顶杆一端通过压簧与导筒连接,另一端转动连接有用于与弧形板内凹面滚动连接的第一滚轮,第一滚轮与阀板端部抵紧或脱开,基座上设有用于驱动导筒转动以带动第一滚轮在弧形板内凹面上滚动的气缸,导筒与基座之间设有拉紧装置;滑架上设有供纸箱穿过的滑孔,基座上滑动连接有用于推动纸箱在滑架上移动的横杆,弧形板下端转动连接有摆板,摆板一侧与横杆抵紧,另一端与顶杆上的第一滚轮滚动连接或脱离,横杆与基座之间设有用拉动横杆抵靠在摆板上的拉紧拉簧,且基座在摆板两侧设有限位组件;滑架与基座之间设有导向限位装置是指,滑架包括相互连接的水平段与竖直段,水平段与竖直段相互垂直,纸箱位于水平段上;基座沿竖直方向设有导杆,竖直段设有供导杆穿过的通孔,导杆上端设有用于与竖直段上表面部抵紧或脱开的上限位块,导杆下端设有用于与竖直段下表面抵紧或脱开的下限位块;滑孔设置在水平段上,基座上设有供横杆穿过的导套,横杆上用于与纸箱外壁接触一端设有推块,拉紧拉簧一端与推块转动连接,另一端与基座转动连接;水平段上远离竖直段一端设有用于与纸箱外壁抵紧或脱离的定位块,横杆上靠近摆板一端转动连接有用于与摆板侧壁滚动连接的第三滚轮;导筒通过转销转动连接在基座上,弧形板是以转销为圆心设置在基座上,阀板沿弧形板直径方向滑动连接在基座上;基座在摆板两侧设有限位组件是指,基座在摆板两侧分别设有用于与摆板抵紧或脱离的左挡块和右挡块。
作为本发明的一种改进,基座上设有第一导向块,阀板通过燕尾槽滑动连接在第一导向块上;基座上设有第二导向块,传动板通过燕尾槽滑动连接在第二导向块上;第三直线齿条设置在滑架的竖直段上,且第三直线齿条沿导杆长度方向设置。
作为本发明的一种改进,基座在阀板下方转动连接有支撑轮,支撑轮与阀板下表面滚动连接,且支撑轮与导料孔交错设置。
作为本发明的一种改进,导筒内设有供顶杆滑动的盲孔,压簧位于盲孔内,且压簧一端与顶杆抵紧,另一端与盲孔底部抵紧。
作为本发明的一种改进,气缸竖直设置在基座上,且气缸输出端转动连接有第二滚轮,第二滚轮与导筒外壁抵紧或脱开;拉紧装置是指,导筒外壁与基座之间设有用于拉紧导筒外壁抵靠到第二滚轮上的复位拉簧,复位拉簧一端与导筒外壁转动连接,另一端与基座转动连接;复位拉簧与气缸位于导筒下方。
作为本发明的一种改进,导料孔沿阀板长度方向设置,且阀板上靠近弧形板一侧设有用于与弧形板上缺口配合的凸块,凸块与顶杆上的第一滚轮处于同一竖直平面上。
采用以上结构后,本发明一种全自动水果分箱设备与现有技术相比,本发明通过气缸驱动导筒绕转销转动,导筒内顶杆端部的第一滚轮先后在摆板侧壁和弧形板内凹面上转动,当第一滚轮从摆板脱离而滚动至弧形板上时,横杆受到拉紧拉簧的作用而在导套内滑动以确保横杆端部抵靠在摆板上,并且横杆上推块与滑架在竖直方向上没有重叠区域;当横杆上的推块从滑架上水平段上方退出,再将纸箱放置在滑架的水平段上,且纸箱一侧抵靠在定位块上;当第一滚轮转动至弧形板上缺口位置时,压簧会推着顶杆在导筒内滑动,并且该压簧的弹力会推着顶杆和阀板滑动,从而阀板上的导料孔会与储料仓下端出料口对准,进而储料仓内的水果就可以掉落至滑架上的纸箱内;同时,在阀板滑动过程中会通过第一齿轮来带动传动板滑动,传动板通过第二直线齿条与第二齿轮啮合来带动滑架和纸箱上升,直到滑架抵靠在上限位块为止;随着水果逐渐从储料仓掉落至纸箱内,纸箱的重量越来越大,就会压着滑架和纸箱逐渐下降,在滑架下降时会依次通过第二齿轮、传动板上的第二直线齿条、第一齿轮来推动阀板反向滑动复位,直到滑架下表面抵靠在下限位块为止,而且此时阀板上的导料孔与储料仓出料口截断了;其中,在阀板反向复位过程中会推着顶杆收缩至导筒内,一旦第一滚轮从缺口内退出,复位拉簧就会拉动导筒反向转动抵靠在气缸上的第二滚轮上。也就是说,通过气缸一次伸出可以实现顶杆从导筒内弹出一次,进而阀板上的导料孔可以与储料仓上出料口对准一次,储料仓内水果掉落至纸箱内,实现水果的自动分箱工作;另外,在复位拉簧拉动导筒复位的过程中,当顶杆上第一滚轮与摆板接触时,顶杆会推动摆板转动,摆板会推动横杆靠近纸箱,直到横杆将纸箱推动至滑孔上方,那么盛放有水果的纸箱就可以从滑架上掉落,这就实现了纸箱的自动落料工作;一旦纸箱内水果分量达标,顶杆就从缺口中退出并收缩至导筒内,并且导筒在复位拉簧作用下恢复至初始位置,准备下一次分箱;整个工作过程自动化水平得到了提升,工作效率也得到了提高,不需要人工进行逐一称量,即降低了工人们的劳动强度。综上所述,本发明提供一种自动化水平更高、工作效率更高且工人劳动强度得到减轻的全自动水果分箱设备。
附图说明
图1为本发明全自动水果分箱设备的示意图。
图2为本发明中导筒转动后顶杆与缺口对齐时的状态图。
图3为本发明中阀板被顶杆推动后的状态图。
图4为本发明中滑架和纸箱逐渐下降的状态图。
图中所示:1、弧形板,2、转销,3、导筒,4、顶杆,5、压簧,6、基座,7、储料仓,8、阀板,9、导料孔,10、滑架,10.1、水平段,10.2、竖直段,11、纸箱,12、第一齿轮,13、第二齿轮,14、缺口,15、第一滚轮,16、气缸,17、横杆,18、滑孔,19、摆板,20、拉紧拉簧,21、左挡块,22、右挡块,23、导杆,24、上限位块,25、下限位块,26、导套,27、推块,28、定位块,29、第三滚轮,30、第一导向块,31、第二导向块,32、传动板,33、支撑轮,34、盲孔,35、第二滚轮,36、复位拉簧,37、凸块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图所示,本发明全自动水果分箱设备包括基座6,基座6上设有用于容置水果的储料仓7,基座6上滑动连接有阀板8,阀板8上设有用于连通或断开储料仓7下端出料口的导料孔9;基座6在储料仓7下方滑动连接有滑架10,滑架10上放置有纸箱11,滑架10与基座6之间设有导向限位装置;阀板8上设有第一直线齿条,基座6上转动连接有用于与第一直线齿条啮合的第一齿轮12,基座6上滑动连接有传动板32,传动板32上设有用于与第一齿轮12啮合传动的第二直线齿条,滑架10沿竖直方向设有第三直线齿条,基座6上转动连接有第二齿轮13,第二齿轮13同时与第二直线齿条、第三直线齿条啮合传动;基座6在阀板8长度方向上设有弧形板1,弧形板1上设有用于容置阀板8端部的缺口14,基座6上转动连接有导筒3,导筒3内滑动连接有用于推动阀板8滑动的顶杆4,顶杆4一端通过压簧5与导筒3连接,另一端转动连接有用于与弧形板1内凹面滚动连接的第一滚轮15,第一滚轮15与阀板8端部抵紧或脱开,基座6上设有用于驱动导筒3转动以带动第一滚轮15在弧形板1内凹面上滚动的气缸16,导筒3与基座6之间设有拉紧装置;滑架10上设有供纸箱11穿过的滑孔18,基座6上滑动连接有用于推动纸箱11在滑架10上移动的横杆17,弧形板1下端转动连接有摆板19,摆板19一侧与横杆17抵紧,另一端与顶杆4上的第一滚轮15滚动连接或脱离,横杆17与基座6之间设有用拉动横杆17抵靠在摆板19上的拉紧拉簧20,且基座6在摆板19两侧设有限位组件。
基座6在摆板19两侧设有限位组件是指,基座6在摆板19两侧分别设有用于与摆板19抵紧或脱离的左挡块21和右挡块22,也就是说,摆板19在左挡块21和右挡块22之间摆动,从而对摆板19的转动进行了限位。
滑架10与基座6之间设有导向限位装置是指,滑架10包括相互连接的水平段10.1与竖直段10.2,水平段10.1与竖直段10.2相互垂直,纸箱11位于水平段10.1上;基座6沿竖直方向设有导杆23,竖直段10.2设有供导杆23穿过的通孔,导杆23上端设有用于与竖直段10.2上表面部抵紧或脱开的上限位块24,导杆23下端设有用于与竖直段10.2下表面抵紧或脱开的下限位块25。
滑孔18设置在水平段10.1上,基座6上设有供横杆17穿过的导套26,横杆17上用于与纸箱11外壁接触一端设有推块27,拉紧拉簧20一端与推块27转动连接,另一端与基座6转动连接,拉紧拉簧20倾斜设置在基座6与推块27上;水平段10.1上远离竖直段10.2一端设有用于与纸箱11外壁抵紧或脱离的定位块28,横杆17上靠近摆板19一端转动连接有用于与摆板19侧壁滚动连接的第三滚轮29。
基座6上设有第一导向块30,阀板8通过燕尾槽滑动连接在第一导向块30上;基座6上设有第二导向块31,传动板32通过燕尾槽滑动连接在第二导向块31上;第三直线齿条设置在滑架10的竖直段10.2上,且第三直线齿条沿导杆23长度方向设置。
基座6在阀板8下方转动连接有支撑轮33,支撑轮33与阀板8下表面滚动连接,且支撑轮33与导料孔9交错设置;也就是说,支撑轮33始终与阀板8下表面滚动连接,而不会位于导料孔9正下方,这样可以确保支撑轮33给阀板8下表面提供支撑。
导筒3内设有供顶杆4滑动的盲孔34,压簧5位于盲孔34内,且压簧5一端与顶杆4抵紧,另一端与盲孔34底部抵紧。
气缸16竖直设置在基座6上,且气缸16输出端转动连接有第二滚轮35,第二滚轮35与导筒3外壁抵紧或脱开;拉紧装置是指,导筒3外壁与基座6之间设有用于拉紧导筒3外壁抵靠到第二滚轮35上的复位拉簧36,复位拉簧36一端与导筒3外壁转动连接,另一端与基座6转动连接;复位拉簧36与气缸16位于导筒3下方。
导料孔9沿阀板8长度方向设置,且阀板8上靠近弧形板1一侧设有用于与弧形板1上缺口14配合的凸块37,凸块37与顶杆4上的第一滚轮15处于同一竖直平面上;这样可以确保第一滚轮15在转动时可以与阀板8上的凸块37接触,进而使得顶杆4从导筒3内拔出时可以推动阀板8滑动。
导筒3通过转销2转动连接在基座6上,弧形板1是以转销2为圆心设置在基座6上,阀板8沿弧形板1直径方向滑动连接在基座6上;这样可以确保顶杆4在推动阀板8滑动过程中第一滚轮15始终与阀板8上的凸块37接触,由于阀板8沿弧形板1直径方向设置,那么当顶杆4转动至缺口14位置时,顶杆4与阀板8是处于共线状态的,即顶杆4与阀板8处于同一直线上,进而确保顶杆4与阀板8在滑动过程中可以持续保持抵紧状态。
工作原理:首先,如图1所示,纸箱11被推送至滑架10左侧,即纸箱11抵靠在滑架10的竖直段10.2上,纸箱11由于自身重力作用而从滑孔18掉落,然后气缸16开始工作,气缸16上的伸缩杆推动导筒3顺时针转动,导筒3上顶杆4的第一滚轮15先在摆板19上滚动,即第一滚轮15逐渐朝弧形板1上滚动;由于横杆17受到拉紧拉簧的作用,那么横杆17向右滑动并推着摆板19作逆时针转动,直到摆板19与右挡块22抵紧,而且横杆17左侧的推块27也不位于滑架10的水平段10.1上方,即横杆17对滑架10的上下滑动没有约束,此时将纸箱11放置在水平段10.1上,且纸箱11一侧抵靠在定位块28上;
接着,气缸16上伸缩杆继续推着导筒3绕转销2作顺时针转动,导筒3内顶杆4上的第一滚轮15在弧形板1内凹面上滚动;在气缸16将导筒3推送至图2高度后,气缸16就收缩至图1状态,即气缸16完成一次伸缩工作;同时,在导筒3转动过程中,导筒3侧壁会逐渐拉开复位拉簧36,即复位拉簧36逐渐撑开;直到顶杆4上的第一滚轮15与弧形板1上的缺口14对齐,如图2所示,顶杆4受到压簧5的弹力作用而从导筒3的盲孔34内弹出,即顶杆4逐渐从盲孔34内拔出,并且顶杆4会推着阀板8向左滑动;也就是说,顶杆4可以穿过弧形板1上的缺口14之后推着阀板8沿第一导向块30长度方向滑动,进而并使得阀板8上的导料孔9与储料仓7下端的出料口对准;而在阀板8向左滑动过程中,阀板8下表面的第一直线齿条通过与第一齿轮12啮合以实现第一齿轮12的转动,第一齿轮12通过与传动板32上第二直线齿条啮合来带动传动板32沿第二导向块31长度方向滑动,传动板32上的第二直线齿条又与第二齿轮13啮合以带动滑架10上竖直段10.2的第三直线齿条滑动,即滑架10会带着纸箱11上升至上限位块24位置,如图3所示;由于导料孔9与储料仓7上出料口对准,那么水果会从储料仓7掉落至纸箱11内,纸箱11内水果逐渐增加,即纸箱11重量越来越大,滑架10受到纸箱11重力作用而逐渐下降,并依次通过竖直段10.2的第三直线齿条、第二齿轮13、传动板32上的第二直线齿条、第一齿轮12、第一直线齿条来推动阀板8逐渐向右滑动以截断导料孔9与储料仓7出料口,直到滑架10又抵靠在下限位块25为止,导料孔9与储料仓7出料口截断,而且阀板8在向右滑动时还会推动顶杆4逐渐缩回至导筒3内,如图4所示;一旦顶杆4上第一滚轮15完全从弧形板1上缺口14内退出,那么导筒3在复位拉簧36的作用下可以作逆时针转动,当顶杆4上第一滚轮15与摆板19接触时,顶杆4会推着摆板19转动,摆板19推着横杆17向左滑动,横杆17左端部的推块27会推动盛放有水果的纸箱11在水平段10.1向左移动,当纸箱11与滑孔18对准时,纸箱11就可以穿过滑孔18而从滑架10上水平段10.1掉落,直到导筒3侧壁再次抵靠在气缸16上的第二滚轮35为止,这就完成了一份水果的分箱工作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用于限制本发明的保护范围。凡在本发明权利要求之内,所作的任何修改、等同替换及改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。