CN108452948A - 电荷加载式咖啡豆精细筛选装置 - Google Patents

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CN108452948A CN201810204336.8A CN201810204336A CN108452948A CN 108452948 A CN108452948 A CN 108452948A CN 201810204336 A CN201810204336 A CN 201810204336A CN 108452948 A CN108452948 A CN 108452948A
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Abstract

本发明公开一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，S形筛选通道的底部固定残豆回收仓，S形筛选通道内腔一侧连通输入咖啡豆的管道，管道底部设有第一电荷加载设备，管道上部设有电控板，管道另外一侧与传输带衔接用于接收传输带运输的咖啡豆，传输带由传输伺服电机驱动；负压腔一侧开设负压吸口，负压腔通过负压吸口和传输管连通S形筛选通道的顶部，负压腔的底部设有咖啡豆回收仓，负压腔顶部通过负压风道连通涡流风机，负压腔内腔上部设有负压传感器；电控板连接电源，电控板上包括传感器接口、单片机、变频调速反馈电路、综合控制端口；变频调速反馈电路与涡流风机连接；本发明可以自动高效地筛选分捡咖啡豆。

Description

电荷加载式咖啡豆精细筛选装置
技术领域
本发明涉及咖啡豆处理领域，尤其是一种可以自动地筛选分捡咖啡豆的电荷加载式咖啡豆精细筛选装置。
背景技术
咖啡是很多人喜欢的饮品，咖啡所有成份中最为人注目的。它属于植物黄质(动物肌肉成份)的一种，性质和可可内含的可可碱，绿茶内含的茶碱相同，烘焙后减少的百分比极微小，咖啡因的作用极为广泛。咖啡制备中最重要的就是咖啡豆，烘焙好的咖啡豆，存在精细的分捡工艺，现在都是人工手选，存在费时费力，筛选不彻底会严重影响咖啡的风味、口感问题，所以目前技术中急需一台能自动准确地分捡筛选咖啡豆的机器。
发明内容
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明包括S形筛选通道、电控板、第一电荷加载设备、源豆仓、传输伺服电机、传输带、残豆回收仓、传输管、负压腔、咖啡豆回收仓、负压吸口、负压传感器、过滤筛、负压风道、涡流风机、第二电荷加载设备，S形筛选通道的底部固定残豆回收仓，S形筛选通道内腔一侧连通输入咖啡豆的管道，上述管道底部设有第一电荷加载设备，上述管道上部设有电控板，管道另外一侧与传输带衔接用于接收传输带运输的咖啡豆，传输带由传输伺服电机驱动；负压腔一侧开设负压吸口，负压腔通过负压吸口和传输管连通S形筛选通道的顶部，负压腔的底部设有咖啡豆回收仓，负压腔顶部通过负压风道连通涡流风机，负压腔内腔上部设有负压传感器；在电控系统中电控板连接电源，电控板上包括传感器接口、单片机、变频调速反馈电路、综合控制端口；变频调速反馈电路与涡流风机连接，综合控制端口与第一电荷加载设备、传输伺服电机、第二电荷加载设备均连接，负压传感器与传感器接口连接。
进一步，S形筛选通道内腔流通角度可以动态设置而产生变化的流通量。
进一步，所述的第一电荷加载设备控制加载的静电是四千伏的正电荷。
进一步，所述的传输管上设有第二电荷加载设备，第二电荷加载设备控制加载的静电是四千伏的负电荷。
优选地，负压腔内的可调负压范围是26650-90630帕，且上述负压是恒流稳流负压。
优选地，负压腔内的可调负压精度是133-400帕。
优选地，所述的单片机集成Windows操作系统和VC开发环境提高通用性。
本发明的有益效果是，(1)通过创新设计的具有加载正电荷功能的S型筛选通道，让烘焙好的咖啡豆加载上4000伏的正电荷，根据圆周体电荷分布原理，有助于高效分离出咖啡豆中的碎豆、死豆、黑豆、蛀虫豆及石子等杂质；(2)通过精密变频稳速的涡流风机和负压腔，产生精密可调负压，在S型通道上产生阶梯脉动负压，对饱满的咖啡豆与碎豆、死豆、黑豆、蛀虫豆及石子进行有效快速筛选；(3)通过精密负压传感器和伺服电机，动态控制的S型通道角度的变化和筛选咖啡豆量的精确控制，有助于对饱满的咖啡豆与碎豆、死豆、黑豆、蛀虫豆及石子进行精细分离。
除此之外本发明还具有的有益效果是：采用成品模块化设计的控制板，集成Windows操作系统和VC开发环境。基于PC架构的系统通用性好，开放性好；具有良好的通讯功能；具有成熟的标准总线结构，能够与各种外围设备和传感器接口；系统的处理能力强，容易实现复杂的算法。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图2是本发明实施例的电路逻辑示意图。
具体实施方式
在图1实施例中，本发明包括S形筛选通道1、电控板2、第一电荷加载设备3、源豆仓4、传输伺服电机5、传输带6、残豆回收仓7、传输管8、负压腔9、咖啡豆回收仓10、负压吸口11、负压传感器12、过滤筛13、负压风道14、涡流风机15、第二电荷加载设备16。S形筛选通道1的底部固定残豆回收仓7，S形筛选通道1内腔一侧连通输入咖啡豆的管道，上述管道底部设有第一电荷加载设备3，上述管道上部设有电控板2，管道另外一侧与传输带6衔接用于接收传输带6运输的咖啡豆，传输带6由传输伺服电机5驱动；负压腔9一侧开设负压吸口11，负压腔9通过负压吸口11和传输管8连通S形筛选通道1的顶部，负压腔9的底部设有咖啡豆回收仓10，负压腔9顶部通过负压风道14连通涡流风机15，负压腔9内腔上部设有负压传感器12。
在图2所示电控系统中电控板2连接电源，电控板2上包括传感器接口、单片机、变频调速反馈电路、综合控制端口；变频调速反馈电路与涡流风机15连接，综合控制端口与第一电荷加载设备3、传输伺服电机5、第二电荷加载设备16均连接，负压传感器12与传感器接口连接；S形筛选通道1内腔流通角度可以动态设置而产生变化的流通量。
所述的第一电荷加载设备3控制加载的静电是四千伏的正电荷；所述的传输管8上设有第二电荷加载设备16，第二电荷加载设备16控制加载的静电是四千伏的负电荷。
优选地，负压腔9内的可调负压范围是26650-90630帕，且上述负压是恒流稳流负压；负压腔9内的可调负压精度是133-400帕。优选地，所述的单片机集成Windows操作系统和VC开发环境提高通用性。
具体实施中，根据不同的咖啡豆品和烘焙口味，设定传输带6的传输量，咖啡豆由源豆仓4向下传输到S形筛选通道1内，在加载正电荷的第一电荷加载设备3上，让咖啡豆加载四千伏的正电静电荷，电荷分布在咖啡豆四周可以使得各个咖啡豆之间分离，涡流风机15的负压吸附使得在S形筛选通道1上产生阶梯脉动负压及涡流，这样饱满的咖啡豆就被向上吸，通过传输管8到达负压腔9内并筛选至咖啡豆回收仓10，碎豆、死豆、黑豆、蛀虫豆及石子落入残豆回收仓7内，通过上述方法可以进行高效快速筛选咖啡豆。
在传输管8上的第二电荷加载设备16提供四千伏负电荷静电中和电极，用以消除筛选时加载的正电荷，所有加载的静电荷，虽然电压高，但电流极小，对人体不会造成伤害。可以理解的是，位于负压腔9内咖啡豆中的细小残渣可以通过涡流风机15的吸附通过负压风道14过滤后排出。
在优选的实施例中，负压传感器12是红外传感器和超声传感器用于检测咖啡豆的输送速度和输送量。
在优选的实施例中，可以采用DDL-P17型智能控制模块，模块内置变频调速反馈电路、传感器接口及综合控制端口。采用TI的C2000系列DSP适用于传感器的控制；单片机选择PHILIPS公司的LPC2129。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (7)

1.一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，其特征在于，包括S形筛选通道、电控板、第一电荷加载设备、源豆仓、传输伺服电机、传输带、残豆回收仓、传输管、负压腔、咖啡豆回收仓、负压吸口、负压传感器、过滤筛、负压风道、涡流风机、第二电荷加载设备，S形筛选通道的底部固定残豆回收仓，S形筛选通道内腔一侧连通输入咖啡豆的管道，上述管道底部设有第一电荷加载设备，上述管道上部设有电控板，管道另外一侧与传输带衔接用于接收传输带运输的咖啡豆，传输带由传输伺服电机驱动；负压腔一侧开设负压吸口，负压腔通过负压吸口和传输管连通S形筛选通道的顶部，负压腔的底部设有咖啡豆回收仓，负压腔顶部通过负压风道连通涡流风机，负压腔内腔上部设有负压传感器；在电控系统中电控板连接电源，电控板上包括传感器接口、单片机、变频调速反馈电路、综合控制端口；变频调速反馈电路与涡流风机连接，综合控制端口与第一电荷加载设备、传输伺服电机、第二电荷加载设备均连接，负压传感器与传感器接口连接。
2.根据权利要求1所述的一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，其特征在于，S形筛选通道内腔流通角度可以动态设置而产生变化的流通量。
3.根据权利要求1所述的一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，其特征在于，所述的第一电荷加载设备控制加载的静电是四千伏的正电荷。
4.根据权利要求1所述的一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，其特征在于，所述的传输管上设有第二电荷加载设备，第二电荷加载设备控制加载的静电是四千伏的负电荷。
5.根据权利要求1所述的一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，其特征在于，负压腔内的可调负压范围是26650-90630帕，且上述负压是恒流稳流负压。
6.根据权利要求1所述的一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，其特征在于，负压腔内的可调负压精度是133-400帕。
7.根据权利要求1所述的一种电荷加载式咖啡豆精细筛选装置，其特征在于，所述的单片机集成Windows操作系统和VC开发环境提高通用性。
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