CN108501080A - 一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置 - Google Patents

一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，包括莲子输送装置、莲子定位与扫下装置以及莲子去芯开边装置，所述莲子输送装置包括输送机架，所述输送机架上分布安装多组输送螺杆，每组同向同速的输送螺杆组成一个莲子输送通道；所述莲子定位与扫下装置包括固定在输送机架出料端的固定架，固定架的下端面滑动安装有滑动架，滑动架的下端面对应每个输送通道出料端均设置有上下伸缩的定位气缸和清扫气缸；所述莲子去芯开边装置包括靠近输送机架的出料端布置的去芯开边机架，所述滑动座上对应每个输送通道的出料端均通过转卡座安装有驱动马达。本发明本发明装置的自动化程度比较高，莲子去芯开边操作方便，而且结构紧凑，方便运输。

Description

一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置
技术领域
本发明涉及莲子生产加工技术领域，具体为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置。
背景技术
同样品种的莲子，含水量一定的情况下，莲子的尺寸分布在一个集中的区域，不同位置间壳体厚度差别不大，莲子是弹塑性体，破壳力、变形量与各因素之间存在线性和非线性的关系。
莲子开边，即是将莲子劈开均匀分成两部分。开边时最好将干莲子沿自然分型面纵向对称劈开。目前有设计使用顶针对冲的结构对莲子开边，即将莲子固定，沿莲子长轴(莲子形状接近球型或椭球形，有长轴和短轴之分)两端左右各放置圆锥形顶针，两个顶针同时向莲子中间运动，将莲子冲开。
因莲子形状比较特殊，对冲前很难对莲子自动定心，很难使每个莲子都处在两个顶针中间位置，对冲效果不稳定，同时也无法保证在自然分型面纵向对开，对开后碎裂比例大；也可能无法冲开，或者只冲开莲子的半边；有的会出现刀具与莲子无法分离，崩碎严重。如何操作方便地实现莲子定位去芯开边成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，包括莲子输送装置、莲子定位与扫下装置以及莲子去芯开边装置，所述莲子输送装置包括输送机架，所述输送机架上分布安装多组输送螺杆，输送机架外壁上安装与输送螺杆驱动连接的输送马达，每组同向同速的输送螺杆组成一个莲子输送通道，所述输送机架上对应每个输送通道的出料端均安装设置有一组莲子分型面对准机构，所述莲子分型面对准机构包括安装在输送机架上的对准气缸，对准气缸的伸缩端安装有卡子底座，卡子底座上通过蝶形弹簧转动安装有用于插入分型面的卡子；
所述莲子定位与扫下装置包括固定在输送机架出料端的固定架，固定架的下端面滑动安装有滑动架，固定架的侧壁上固定有用于驱动滑动架的推动气缸，推动气缸的伸缩端与滑动架固定连接，滑动架的下端面对应每个输送通道出料端均设置有上下伸缩的定位气缸和清扫气缸，定位气缸的伸缩端固定有用于抵压莲子的压块，清扫气缸的伸缩端固定有用于清扫莲子的毛刷；
所述莲子去芯开边装置包括靠近输送机架的出料端布置的去芯开边机架，去芯开边机架上端面滑动安装有滑动座，去芯开边机架的侧壁上固定有用于驱动滑动座的驱动气缸，驱动气缸的伸缩端与滑动座固定连接，所述滑动座上对应每个输送通道的出料端均通过转卡座安装有驱动马达，驱动马达的输出端装设有用于去除莲子芯以及分开莲子的去芯开边刀具装置。
作为本发明进一步的方案：所述输送机架上对应输送通道的进料端安装有一组弧形进料挡板。
作为本发明进一步的方案：每组莲子分型面对准机构的卡子关于输送的莲子呈中心对称分布。
作为本发明进一步的方案：所述去芯开边刀具装置包括钻头壳体、曲轴刀具组件、刀具转动驱动组件以及装卡座，所述钻头壳体前端设置有钻头尖部，钻头壳体靠近钻头尖部的前段外壁设置有螺纹钻齿，所述钻头壳体的后端固定安装有装卡座，钻头壳体的后段外壁对称开设有刀片转出条槽，所述曲轴刀具组件包括曲轴，所述曲轴中间固定连接有向两端延伸的刀片，所述刀片与曲轴的长度延伸方向垂直且与刀片转出条槽对应设置，所述曲轴两端通过转动座与钻头壳体外壁转动连接，所述钻头壳体内部安装有驱动曲轴转动的刀具转动驱动组件。
作为本发明进一步的方案：所述刀具转动驱动组件包括一组连杆和滑块，所述连杆一端与滑块的侧壁转动连接，连杆另一端与曲轴的弯曲部转动连接，所述滑块滑动安装在钻头壳体内部后端，所述滑块后端面与装卡座之间连接有压缩弹簧，所述滑块后端面和装卡座的前端面分别固定设置有用于相互吸引的驱动电磁铁。
作为本发明进一步的方案：所述连杆侧壁上设置有连杆电磁铁，所述钻头壳体内壁对应曲轴前、后死点位置分别设置有一组防死点磁条。
作为本发明进一步的方案：所述刀片与曲轴连接处设置有向刀片长度方向延伸的刀片加强筋。
作为本发明进一步的方案：所述曲轴一端的转动座转动安装在钻头壳体的转动孔内，曲轴另一端的转动座转动安装在堵板的转动孔内，堵板安装在钻头壳体上开设的堵板孔内。
作为本发明进一步的方案：所述莲子定位与扫下装置与莲子去芯开边装置之间的正下方设置有用于盛放去芯开边后莲子的存储槽体。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过莲子输送装置自动找到莲子长轴方向，准确找到莲子的分型面，配合莲子定位与扫下装置将莲子定位，利用莲子去芯开边装置自动去莲子芯，自动开边；
2、莲子输送装置采用转向转速相同的两个输送螺杆找莲子长轴的方式，不仅能有效的找到莲子长轴方向，而且还能使莲子自动向前运行，结构巧妙简单，节约成本；
3、采用一组莲子分型面对准机构相互配合，对准后，找到莲子分型面，准确率高；
4、去芯开边刀具装置将莲子沿着长轴中间位置钻通后，完成去芯工作，然后，去芯开边刀具装置停止旋转，瞬间在钻头壳体两侧的刀片转出条槽内弹出刀片，刀片旋转，将莲子沿着分型面分开两半，钻头壳体和为莲子分型的刀片整合在去芯开边刀具装置上，操作方便，提高生产效率；
5、为莲子分开的刀片是通过滑块带动曲轴旋转，从而曲轴带动刀片旋转的方式，此刀具转动驱动组件设置有躲避死点的方式，更有效的防止刀片卡住的问题；
6、本发明装置的自动化程度比较高，而且结构紧凑，方便运输。
附图说明
图1为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置的结构示意图；
图2为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子输送装置立体的结构示意图；
图3为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子输送装置后视的结构示意图；
图4为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子分型面对准机构侧面的结构示意图；
图5为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子分型面对准机构俯视的结构示意图；
图6为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子定位与扫下装置立体的结构示意图；
图7为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子定位与扫下装置侧剖面的结构示意图；
图8为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子去芯开边装置立体的结构示意图；
图9为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中莲子去芯开边装置侧面的结构示意图；
图10为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中去芯开边刀具装置立体的结构示意图；
图11为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中去芯开边刀具装置与曲轴长度方向平行的截面的结构示意图；
图12为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中去芯开边刀具装置与曲轴长度方向垂直的截面结构示意图；
图13为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中刀具转动驱动组件与曲轴刀具组件连接的结构示意图；
图14为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中曲轴刀具组件立体的结构示意图；
图15为一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置中曲轴刀具组件侧视的结构示意图。
图中：1-莲子输送装置，11-输送机架，12-输送螺杆，13-弧形进料挡板，14-输送马达，15-莲子分型面对准机构，151-对准气缸，152-卡子底座，153-蝶形弹簧，154-卡子，16-输送通道，2-莲子定位与扫下装置，21-固定架，22-推动气缸，23-滑动架，24-清扫气缸，25-定位气缸，26-压块，27-毛刷，3-莲子去芯开边装置，31-去芯开边机架，32-驱动气缸，33-滑动座，34-驱动马达，35-转卡座，36-去芯开边刀具装置，361-钻头壳体，362-堵板，363-曲轴刀具组件，3631-转动座，3632-曲轴，3633-刀片，3634-刀片加强筋，364-连杆，365-滑块，366-压缩弹簧，367-驱动电磁铁，368-装卡座，369-连杆电磁铁，3610-防死点磁条，3611-钻头尖部，3612-螺纹钻齿，3613-刀片转出条槽，4-存储槽体，5-莲子。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～15，本发明提供一种技术方案：一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，包括莲子输送装置1、莲子定位与扫下装置2以及莲子去芯开边装置3，请参阅图2～5，所述莲子输送装置1包括输送机架11，所述输送机架11上分布安装多组输送螺杆12，输送机架11外壁上安装与输送螺杆12驱动连接的输送马达14，输送马达14驱动输送螺杆12旋转，使输送螺杆12转速与转向相同，定时启停；
每组同向同速的输送螺杆12组成一个莲子输送通道16，所述输送机架11上对应每个输送通道16的出料端均安装设置有一组莲子分型面对准机构15，所述莲子分型面对准机构15包括安装在输送机架11上的对准气缸151，对准气缸151的伸缩端安装有卡子底座152，卡子底座152上通过蝶形弹簧153转动安装有用于插入分型面的卡子154，卡子154通过碟形弹簧153与卡子底座152连接，使卡子154头部时刻与莲子5表面接触。对准气缸151水平伸出与收缩控制卡子154头部与莲子5接触与离开。
可优选地，所述输送机架11上对应输送通道16的进料端安装有一组弧形进料挡板13。莲子顺着弧形进料挡板13的弧面掉落到同一组的两个输送螺杆12中间，进料方便。输送螺杆12对应出料端设置成光杆，有利于莲子5停留。
可优选地，每组莲子分型面对准机构15的卡子154关于输送的莲子5呈中心对称分布。两个卡子154相对180°分布，同时去找莲子5的分型面，准确率高。
莲子输送装置1的工作原理：莲子5掉落到输送螺杆12上，随着输送螺杆12的旋转，莲子5自身也会旋转，因此莲子5会倾向于长轴方向与输送螺杆12轴线方向一致，由于螺纹的作用，莲子5边旋转边向前输送，直到输送到输送螺杆12的光杆部位，然后莲子分型面对准机构15的对准气缸151伸出到最大位移，卡子154头部贴住莲子5表面，由于卡子154通过碟形弹簧153与卡子底座152连接，随着莲子5旋转，卡子154头部时刻贴住莲子5表面，当莲子5的分型面部位转到卡子154头部，会被卡子154卡住，然后输送螺杆12定时停止旋转。
请参阅6～7，所述莲子定位与扫下装置2包括固定在输送机架11出料端的固定架21，固定架21的下端面滑动安装有滑动架23，固定架23的侧壁上固定有用于驱动滑动架23的推动气缸22，推动气缸22的伸缩端与滑动架23固定连接，推动气缸22控制滑动架23往复运动，使压块26与毛刷27交替工作；滑动架23的下端面对应每个输送通道16出料端均设置有上下伸缩的定位气缸25和清扫气缸24，定位气缸25的伸缩端固定有用于抵压莲子5的压块26，通过定位气缸25控制压块26升降，使压块26压紧或松开莲子5；清扫气缸24的伸缩端固定有用于清扫莲子5的毛刷27，通过清扫气缸24控制毛刷27升降，使毛刷27接触或离开莲子5；
莲子定位与扫下装置2的工作原理：莲子5找到分型面后，输送螺杆12停止旋转，卡子154在对准气缸151作用下收回，压块26下降，压住莲子5表面，为莲子5定位，利用去芯开边刀具装置36将莲子5去芯分半，然后毛刷27下降到输送螺杆12表面，控制滑动架23运动的推动气缸22收回，毛刷27将分半后的莲子芯等粉末与莲子肉扫到存储槽体4内。
请参阅7～8，所述莲子去芯开边装置3包括靠近输送机架11的出料端布置的去芯开边机架31，去芯开边机架31上端面滑动安装有滑动座33，去芯开边机架31的侧壁上固定有用于驱动滑动座33的驱动气缸32，驱动气缸32的伸缩端与滑动座33固定连接，所述滑动座33上对应每个输送通道16的出料端均通过转卡座35安装有驱动马达34，驱动马达34的输出端装设有用于去除莲子芯以及分开莲子5的去芯开边刀具装置36。工作前，调整好驱动马达34，使驱动马达34旋转整周，目的使驱动马达34停止转动时，刀片转出条槽3613处于水平位置。此处的驱动马达34可采用步进电机，步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。
可优选地，请参阅9～11，所述去芯开边刀具装置36包括钻头壳体361、曲轴刀具组件363、刀具转动驱动组件以及装卡座368，所述钻头壳体361前端设置有钻头尖部3611，钻头壳体361靠近钻头尖部3611的前段外壁设置有螺纹钻齿3612，所述钻头壳体361的后端固定安装有装卡座368，钻头壳体361的后段外壁对称开设有刀片转出条槽3613，在安装钻头壳体361时，刀片转出条槽3613的位置需要处于水平位置；所述曲轴刀具组件363包括曲轴3632，所述曲轴3632中间固定连接有向两端延伸的刀片3633，所述刀片3633与曲轴3632的长度延伸方向垂直且与刀片转出条槽3613对应设置，所述曲轴3632两端通过转动座3631与钻头壳体361外壁转动连接，所述钻头壳体361内部安装有驱动曲轴3632转动的刀具转动驱动组件。
可优选地，请参阅12，所述刀具转动驱动组件包括一组连杆364和滑块365，所述连杆364一端与滑块365的侧壁转动连接，连杆364另一端与曲轴3632的弯曲部转动连接，所述滑块365滑动安装在钻头壳体361内部后端，所述滑块365后端面与装卡座368之间连接有压缩弹簧366，所述滑块365后端面和装卡座368的前端面分别固定设置有用于相互吸引的驱动电磁铁367。
驱动电磁铁367通电或断电能带动滑块365往复运动，从而使连杆364带动曲轴3632旋转，曲轴3632旋转从而带动两个刀片3633旋出，因此，旋转的两个刀片3633将莲子5沿着分型面切开。
可优选地，所述连杆364侧壁上设置有连杆电磁铁369，所述钻头壳体361内壁对应曲轴3632前、后死点位置分别设置有一组防死点磁条3610。由于工作过程有两个死点位置(滑块365的两个极限位置)，为了躲避死点，连杆364两侧有连杆电磁铁369，工作过程中，连杆电磁铁369处于通电状态，连杆电磁铁369与防死点磁条3610就会相互吸引，因此，躲避两处死点位置。
在装卡座368上可设置有向驱动电磁铁367和连杆电磁铁369的电接座，电接座通过电刷与外部控制电路连接。
可优选地，所述刀片3633与曲轴3632连接处设置有向刀片3633长度方向延伸的刀片加强筋3634。
可优选地，所述曲轴3632一端的转动座3631转动安装在钻头壳体361的转动孔内，曲轴3632另一端的转动座3631转动安装在堵板362的转动孔内，堵板362安装在钻头壳体361上开设的堵板孔内。
莲子去芯开边装置3的工作原理：驱动气缸32控制滑动座33伸出，使去芯开边刀具装置36，将莲子5打通，去掉莲子芯，然后，去芯开边刀具装置36停止旋转，刀片转出条槽3613位置处于水平位置，瞬间在钻头壳体361两侧位置弹出刀片3633，钻头壳体361内部的驱动电磁铁367通电或断电，使刀片3633旋出，将莲子5分半，分半后，驱动气缸32收缩，带动滑动座33收回。
可优选地，所述莲子定位与扫下装置2与莲子去芯开边装置3之间的正下方设置有用于盛放去芯开边后莲子5的存储槽体4。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：包括莲子输送装置(1)、莲子定位与扫下装置(2)以及莲子去芯开边装置(3)，所述莲子输送装置(1)包括输送机架(11)，所述输送机架(11)上分布安装多组输送螺杆(12)，输送机架(11)外壁上安装与输送螺杆(12)驱动连接的输送马达(14)，每组同向同速的输送螺杆(12)组成一个莲子输送通道(16)，所述输送机架(11)上对应每个输送通道(16)的出料端均安装设置有一组莲子分型面对准机构(15)，所述莲子分型面对准机构(15)包括安装在输送机架(11)上的对准气缸(151)，对准气缸(151)的伸缩端安装有卡子底座(152)，卡子底座(152)上通过蝶形弹簧(153)转动安装有用于插入分型面的卡子(154)；
所述莲子定位与扫下装置(2)包括固定在输送机架(11)出料端的固定架(21)，固定架(21)的下端面滑动安装有滑动架(23)，固定架(21)的侧壁上固定有用于驱动滑动架(23)的推动气缸(22)，推动气缸(22)的伸缩端与滑动架(23)固定连接，滑动架(23)的下端面对应每个输送通道(16)出料端均设置有上下伸缩的定位气缸(25)和清扫气缸(24)，定位气缸(25)的伸缩端固定有用于抵压莲子(5)的压块(26)，清扫气缸(24)的伸缩端固定有用于清扫莲子(5)的毛刷(27)；
所述莲子去芯开边装置(3)包括靠近输送机架(11)的出料端布置的去芯开边机架(31)，去芯开边机架(31)上端面滑动安装有滑动座(33)，去芯开边机架(31)的侧壁上固定有用于驱动滑动座(33)的驱动气缸(32)，驱动气缸(32)的伸缩端与滑动座(33)固定连接，所述滑动座(33)上对应每个输送通道(16)的出料端均通过转卡座(35)安装有驱动马达(34)，驱动马达(34)的输出端装设有用于去除莲子芯以及分开莲子(5)的去芯开边刀具装置(36)。
2.根据权利要求1所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：所述输送机架(11)上对应输送通道(16)的进料端安装有一组弧形进料挡板(13)。
3.根据权利要求1所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：每组莲子分型面对准机构(15)的卡子(154)关于输送的莲子(5)呈中心对称分布。
4.根据权利要求1所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：所述去芯开边刀具装置(36)包括钻头壳体(361)、曲轴刀具组件(363)、刀具转动驱动组件以及装卡座(368)，所述钻头壳体(361)前端设置有钻头尖部(3611)，钻头壳体(361)靠近钻头尖部(3611)的前段外壁设置有螺纹钻齿(3612)，所述钻头壳体(361)的后端固定安装有装卡座(368)，钻头壳体(361)的后段外壁对称开设有刀片转出条槽(3613)，所述曲轴刀具组件(363)包括曲轴(3632)，所述曲轴(3632)中间固定连接有向两端延伸的刀片(3633)，所述刀片(3633)与曲轴(3632)的长度延伸方向垂直且与刀片转出条槽(3613)对应设置，所述曲轴(3632)两端通过转动座(3631)与钻头壳体(361)外壁转动连接，所述钻头壳体(361)内部安装有驱动曲轴(3632)转动的刀具转动驱动组件。
5.根据权利要求4所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：所述刀具转动驱动组件包括一组连杆(364)和滑块(365)，所述连杆(364)一端与滑块(365)的侧壁转动连接，连杆(364)另一端与曲轴(3632)的弯曲部转动连接，所述滑块(365)滑动安装在钻头壳体(361)内部后端，所述滑块(365)后端面与装卡座(368)之间连接有压缩弹簧(366)，所述滑块(365)后端面和装卡座(368)的前端面分别固定设置有用于相互吸引的驱动电磁铁(367)。
6.根据权利要求5所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：所述连杆(364)侧壁上设置有连杆电磁铁(369)，所述钻头壳体(361)内壁对应曲轴(3632)前、后死点位置分别设置有一组防死点磁条(3610)。
7.根据权利要求4所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：所述刀片(3633)与曲轴(3632)连接处设置有向刀片(3633)长度方向延伸的刀片加强筋(3634)。
8.根据权利要求4所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：所述曲轴(3632)一端的转动座(3631)转动安装在钻头壳体(361)的转动孔内，曲轴(3632)另一端的转动座(3631)转动安装在堵板(362)的转动孔内，堵板(362)安装在钻头壳体(361)上开设的堵板孔内。
9.根据权利要求1所述的一种用于中药材莲子的定位去芯开边装置，其特征在于：所述莲子定位与扫下装置(2)与莲子去芯开边装置(3)之间的正下方设置有用于盛放去芯开边后莲子(5)的存储槽体(4)。
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