CN109046989A - 一种苹果分拣打包机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种苹果分拣打包机，包括由支架支撑的分拣装置和打包装置，分拣装置包括倾斜设置的振动盘，振动盘的出口端连接有传送带，且连接处的侧壁上开设有筛孔，传送带的出料端设有由槽轮机构控制的分度盘，分度盘上均布有三角状开口的槽口，槽口内侧面上对应设有由外至内依次设置的分级板a、分级板b、分级板c，该分拣打包机能实现将根据其大小苹果快速分拣，将分拣好的苹果全自动化打包，机械化程度高，并且能减少苹果表面损伤，提高苹果的口感。

Description

一种苹果分拣打包机

技术领域

本发明属于水果打包机械领域，具体涉及一种苹果分拣打包机。

背景技术

苹果有“智慧果”、“记忆果”的美称。人们早就发现，多吃苹果有增进记忆、提高智能的效果。苹果不仅含有丰富的糖、维生素和矿物质等大脑必需的营养素，而且更重要的是富含锌元素。据研究，锌是人体内许多重要酶的组成部分，是促进生长发育的关键元素。锌通过酶广泛参与体内蛋白质、脂肪和糖的代谢。锌还是构成与记忆力息息相关的核酸与蛋白质的必不可少的元素。缺锌可使大脑皮层边缘部海马区发育不良，影响记忆力，实验也证明，减少食物中的锌，幼童的记忆力和学习能力受到严重障碍。锌还与产生抗体、提高人体免疫力等有密切关系。

近几年伴随着水果出口量的增大，如何确定一种快速有效以及高效率的筛选分拣方式迫在眉睫。而目前针对苹果这类较容易损坏物体的打包分类只是停留在人工分类的阶段，费时费力，并且不容易对苹果进行精确分拣。而且很多时候分拣的效果不是很理想，因为毕竟人工的误差较大。最重要的是人工效率较低，跟自动化机器相比，人工执行的效率以及执行效果都没有一个严格的保证。因此，市场上便推出了自动分拣机，可以按重量精确地分选果蔬的大小等级，既能根据重量等级进行区分，更好满足出口的标准，这样既省人工又省时间，是一件一举两得的好事，但是，国内很少见到以开发水果自动分拣机为主业的厂家，即使是有厂家研发，也是投入成本较高，自动线造价成本较高，并且大部分的分拣机会对苹果造成损伤，不适合普及使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种苹果分拣打包机，该分拣打包机能实现将根据其大小苹果快速分拣，将分拣好的苹果全自动化打包，机械化程度高，并且能减少苹果表面损伤，提高苹果的品质。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种苹果分拣打包机，包括由支架支撑的分拣装置和打包装置，分拣装置包括倾斜设置的振动盘，振动盘的出口端连接有传送带，且连接处的侧壁上开设有筛孔，传送带的出料端设有由槽轮机构控制的分度盘，分度盘上均布有三角状开口的槽口，槽口内侧面上对应设有由外至内依次设置的分级板a、分级板b、分级板c，分度盘位于传送带出料端的侧方，将振动盘倾斜一定角度，可以使得苹果由于重力的作用向筛孔运动，筛孔的大小设置成只能满足一个苹果通过，防止苹果在传送带上堆积拥挤，造成苹果表面损伤影响口感，苹果通过传送带到达分度盘，分度盘由槽轮机构控制，该槽轮机构有四个径向槽，实现四个分度，该机构可控制分度盘进行带有停歇的单向周期性转动，分度盘上的槽口大小由外至内依次递减，槽口内设置的分级板a、分级板b、分级板c，可使苹果根据不同的尺寸卡在不同的分级板之间，该装置可将苹果分为大中小三级，为提高分类效率，优选为一个分度盘上开有四组槽口。

优选的，槽轮机构的运动系数由双曲柄机构的周转频率决定，双曲柄机构由偏心轮a、偏心轮b、偏心轮c组成，分度盘的表面中部设有支撑双曲柄机构的连杆，双曲柄机构是用于实现推入板和推出板对苹果的推入和推出，通过设有双曲柄机构可避免对苹果推入和推出过程中出现装置卡死现象。

优选的，分度盘内槽轮机构的主动轮轴与调速齿轮箱的传动机构相连，通过调速齿轮箱控制分度盘规律性转动，使其对对应配合传送带对苹果进行分级，有益于提高苹果分级效率，而且采用调速齿轮箱可免去人工操作，减少劳动力，实现自动化。

优选的，双曲柄机构下方分别设有可将苹果推入槽口的推入板和可将苹果推出槽口的推出板，该推入板和推出板通过横杆与双曲柄机构连接，该双曲柄机构的工作行程是推入板和推出板运动构成的横杆曲线位于空间域内的下半圆弧，当横杆曲线圆弧位于工作行程下止点时，推入板和推出板运动全部为水平运动机械效率最高，横杆曲线圆弧回程段是上半圆弧，机构向上运动，防止推入板和推出板打到苹果。

优选的，传送带上嵌有部分体积外露于传送带表面的滚筒，滚筒中部贯穿有与其活动连接的转轴，转轴固定连接于传送带上且与传送带的长度方向垂直，滚筒的设置有效的减缓了苹果的滚动速度，防止苹果因运动过快与传送带的两侧壁进行碰撞，造成苹果表面损伤，滚筒之间的距离优选为一个苹果的直径，这样的设置可使苹果到达第一个滚筒时，受到滚筒的滚动作用，改变滚动前行为移动前行，再经由第二个滚筒，此设置可将苹果以传递的方式送入分度盘，减少苹果的滚动圈数，减少苹果损伤。

优选的，滚筒的筒壁上设有条形槽体，条形槽体内嵌有滚珠，滚珠上开设有圆形槽，圆形槽内设有连接杆，连接杆上活动连接有翻转片，条形槽体内的滚珠，可顺着滚筒的外圈方向进行来回滚动，增加滚筒与苹果的接触面，加大摩擦，更有效的减缓了苹果的滚动速度，滚珠上设有圆形槽，圆形槽内设有连接杆，连接杆上活动连接有翻转片，连接杆与圆形槽为固定连接，翻转片与连接杆活动连接，翻转片可随着滚珠和滚筒的滚动进行翻转，翻转片为圆形，减少苹果与棱角的接触所造成的损伤，翻转片与苹果表面均匀地接触摩擦，使苹果表面的温度得到一定升高，苹果还未彻底成熟前，果内含有大量的淀粉，淀粉分解为葡萄糖会使苹果发甜，苹果表面的温度升高，使苹果内部的淀粉在淀粉酶的作用下分解为麦芽糖，然后在麦芽糖酶的作用下分解为葡萄糖，从而使苹果更香甜，品质得到提升，翻转片与滚珠的材质均为柔性的材质，不损伤苹果表面。

优选的，分级板与分度盘之间连接有弹簧，分度盘上设有用于吸附分级板的电磁铁，分级板与分度盘之间连接的弹簧可用于卡住苹果，当苹果运动到槽口时，推入板将苹果推入到各个分级板之间，分级板受到弹簧的作用卡住不同大小的苹果，各个分级板的材质均为铁，电磁铁可控制各个分级板，通过电磁铁吸附分级板，使分级板向内回缩，经过分级的苹果与分度盘脱离。

优选的，分级板a、分级板b、分级板c上分别设有防滑圈，防滑圈由多根弧形条组成，防滑圈位于分级板a、分级板b、分级板c表面的四个角上，此设置可防止苹果滑落分级板，增加防滑系数，更进一步的，此防滑圈的材质为弹性橡胶，可用于保护苹果，防止苹果因分级板夹紧而受到损伤。

优选的，分度盘底部由外至内对应设有大小递减的滑道a、滑道b、滑道c，每个滑道均连接有套袋机，滑道内可铺设圆筒形快递减震气泡膜，可选择滑道上设置光电门计算器，计算落入滑道的苹果数量，例如当滑道内的苹果数量到达3个时，套袋机进行工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：1)可根据苹果的不同尺寸将苹果卡在不同的分级板之间，将苹果分为大中小三级进行分拣；2)传送带上设置滚筒，改变苹果滚动前行为移动前行，减少苹果的滚动圈数，减少苹果损伤；3)翻转片与苹果表面均匀地接触摩擦，使苹果的品质得到提升；4)能将分拣好的苹果全自动化打包。

本发明采用了上述技术方案提供一种苹果分拣打包机，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明分级板的局部示意图；

图3为本发明传送带的俯视图；

图4为本发明滚筒的示意图；

图5为本发明滚珠的示意图，

图6为本发明分级板的正视图，

图7为本发明打包装置的结构示意图。

附图标记说明：1.振动盘；2.筛孔；3.传送带；4.偏心轮a；5.推入板；6.调速齿轮箱；7.偏心轮b；8.偏心轮c；9.推出板；10.分度盘；11.分级板a；12.弹簧；13.分级板b；14.分级板c；15.槽口；16.连杆；17.支架；18.滚筒；19.电磁铁；20.滑道a；21.滑道b；22.滑道c；23.套袋机；134.防滑圈；181.转轴；182.条形槽；183.滚珠；184.圆形槽；185.连接杆；186.翻转片。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：

实施例1：

如图1所示，一种苹果分拣打包机，包括由支架17支撑的分拣装置和打包装置，其特征在于：分拣装置包括倾斜设置的振动盘1，振动盘1的出口端连接有传送带3，且连接处的侧壁上开设有筛孔2，传送带3的出料端设有由槽轮机构控制的分度盘10，分度盘10上均布有三角状开口的槽口15，槽口15内侧面上对应设有由外至内依次设置的分级板a11、分级板b13、分级板c14，分度盘10位于传送带3出料端的侧方，将振动盘1倾斜一定角度，可以使得苹果由于重力的作用向筛孔2运动，筛孔2的大小设置成只能满足一个苹果通过，防止苹果在传送带3上堆积拥挤，造成苹果表面损伤影响口感，苹果通过传送带3到达分度盘10，分度盘10由槽轮机构控制，该槽轮机构有四个径向槽，实现四个分度，该机构可控制分度盘10进行带有停歇的单向周期性转动，分度盘10上的槽口15大小由外至内依次递减，槽口15内设置的分级板a11、分级板b13、分级板c14，可使苹果根据不同的尺寸卡在不同的分级板之间，该装置可将苹果分为大中小三级，为提高分类效率，优选为一个分度盘10上开有四组槽口15。

实施例2：

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上的优化方案为：槽轮机构的运动系数由双曲柄机构的周转频率决定，双曲柄机构由偏心轮a4、偏心轮b7、偏心轮c8组成，分度盘10的表面中部设有支撑双曲柄机构的连杆16，双曲柄机构是用于实现推入板5和推出板9对苹果的推入和推出，通过设有双曲柄机构可避免对苹果推入和推出过程中出现装置卡死现象，分度盘10内槽轮机构的主动轮轴与调速齿轮箱6的传动机构相连，通过调速齿轮箱6控制分度盘10规律性转动，使其对对应配合传送带3对苹果进行分级，有益于提高苹果分级效率，而且采用调速齿轮箱6可免去人工操作，减少劳动力，实现自动化，双曲柄机构下方分别设有可将苹果推入槽口15的推入板5和可将苹果推出槽口15的推出板9，该推入板5和推出板9通过横杆与双曲柄机构连接，该双曲柄机构的工作行程是推入板5和推出板9运动构成的横杆曲线位于空间域内的下半圆弧，当横杆曲线圆弧位于工作行程下止点时，推入板5和推出板9运动全部为水平运动机械效率最高，横杆曲线圆弧回程段是上半圆弧，机构向上运动，防止推入板5和推出板9打到苹果。

实施例3：

如图2-4所示，本实施例在实施例1的基础上的优化方案为：传送带3上嵌有部分体积外露于传送带3表面的滚筒18，滚筒18中部贯穿有与其活动连接的转轴181，转轴181固定连接于传送带3上且与传送带3的长度方向垂直，滚筒18的设置有效的减缓了苹果的滚动速度，防止苹果因运动过快与传送带3的两侧壁进行碰撞，造成苹果表面损伤，滚筒18之间的距离优选为一个苹果的直径，这样的设置可使苹果到达第一个滚筒18时，受到滚筒18的滚动作用，改变滚动前行为移动前行，再经由第二个滚筒18，此设置可将苹果以传递的方式送入分度盘10，减少苹果的滚动圈数，减少苹果损伤，滚筒18的筒壁上设有条形槽体182，条形槽体182内嵌有滚珠183，滚珠183上开设有圆形槽184，圆形槽184内设有连接杆185，连接杆185上活动连接有翻转片186，条形槽体182内的滚珠183，可顺着滚筒18的外圈方向进行来回滚动，增加滚筒18与苹果的接触面，加大摩擦，更有效的减缓了苹果的滚动速度，滚珠183上设有圆形槽184，圆形槽184内设有连接杆185，连接杆185上活动连接有翻转片186，连接杆185与圆形槽184为固定连接，翻转片186与连接杆185活动连接，翻转片186可随着滚珠183和滚筒18的滚动进行翻转，翻转片186为圆形，减少苹果与棱角的接触所造成的损伤，翻转片186与苹果表面均匀地接触摩擦，使苹果表面的温度得到一定升高，苹果还未彻底成熟前，果内含有大量的淀粉，淀粉分解为葡萄糖会使苹果变甜，苹果表面的温度升高，使苹果内部的淀粉在淀粉酶的作用下分解为麦芽糖，然后在麦芽糖酶的作用下分解为葡萄糖，从而使苹果更香甜，品质得到提升，翻转片186与滚珠183的材质均为柔性的材质，不损伤苹果表面。

本发明中，翻转片186与滚珠183有以下原料按重量份组成：甲基苯基乙烯基硅橡胶4份，氯丁橡胶9份，钛酸酯偶联剂1.3份，聚酰胺纤维11份，过氧化二异丙苯1.2份，4-乙酰氧基苯甲酸0.3份，硫磺1.9份，N,N’-间苯撑马来酰亚胺1.1份，氧化镁2.5份，碳酸镁35份，硬质陶土34份，炉法炭黑9份，氢氧化镁11份，二苯磷酸酯2份，三聚氰胺氰尿酸6份，偏苯三酸三辛酯7份，防老剂4份，改性天然橡胶96份。其中改性天然橡胶的制备方法为：将0.6份海藻酸丙二醇酯溶解在57份三羟甲基氨基甲烷-盐酸缓冲液中并充分搅拌得到溶液A，将1.5份花生蛋白溶解在59份氨水中并搅拌均匀得到溶液B，将溶液A和溶液B混合后，以356rpm的搅拌速度搅拌114min，再加入101份天然橡胶后，搅拌36min得到改性天然橡胶，此配方采用改性天然橡胶，利用海藻酸丙二醇酯和花生蛋白在碱性条件下发生的交联反应形成共价复合物，该共价复合物可在橡胶分子表面形成多层次核壳结构，通过氢键作用互相链接，提高橡胶分子的稳定性，增强了翻转片186与滚珠183的拉伸性能、弹性和阻隔致密性，为进一步提升弹性，添加钛酸酯偶联剂、聚酰胺纤维与橡胶主料配合使用，以过氧化二异丙苯DCP、硫磺、N,N’-间苯撑马来酰亚胺为硫化体系，大大加强了主料之间的交联程度，大幅提高了翻转片186与滚珠183的弹性与柔韧性，其中，加入了4-乙酰氧基苯甲酸，使翻转片186与滚珠183具有极大的比表面积和丰富的孔结构，产生大量硫原子，经过反应后表面含有大量的含氧功能团，增加了其亲水性和离子交换能力，增大了与重金属离子的接触面，苹果上残留的重金属基本属于软酸类金属离子，易于和作为软碱的硫原子发生结合作用，从而使残留的重金属在不断与翻转片186与滚珠183摩擦接触时，吸附于翻转片186与滚珠183上，可以有效地去除农药等残留污渍。

实施例4：

如图2或6或7所示，本实施例在实施例1的基础上的优化方案为：分级板与分度盘10之间连接有弹簧12，分度盘10上设有用于吸附分级板的电磁铁19，分级板与分度盘10之间连接的弹簧12可用于卡住苹果，当苹果运动到槽口15时，推入板5将苹果推入到各个分级板之间，分级板受到弹簧的作用卡住不同大小的苹果，各个分级板的材质均为铁，电磁铁19可控制各个分级板，通过电磁铁吸附分级板，使分级板向内回缩，经过分级的苹果与分度盘10脱离，分级板a11、分级板b13、分级板c14上分别设有防滑圈134，防滑圈134由多根弧形条组成，防滑圈134位于分级板a11、分级板b13、分级板c14表面的四个角上，此设置可防止苹果滑落分级板，增加防滑系数，更进一步的，此防滑圈134的材质为弹性橡胶，可用于保护苹果，防止苹果因分级板夹紧而受到损伤，分度盘10底部由外至内对应设有大小递减的滑道a20、滑道b21、滑道c22，每个滑道均连接有套袋机23，滑道内可铺设圆筒形快递减震气泡膜，可选择滑道上设置光电门计算器，计算落入滑道的苹果数量，例如当滑道内的苹果数量到达3个时，套袋机23进行工作。

实施例5：

本发明的实际使用过程为：将苹果倒入振动盘1中，振动盘1倾斜一定角度，可以使得苹果由于重力的作用向筛孔2运动，筛孔2的大小设置成只能满足一个苹果通过，苹果通过筛孔2后进入传送带3向分度盘10运动，推入板5将苹果推入到各个分级板之间，分级板受到弹簧的作用卡住不同大小的苹果，通过调速齿轮箱6控制分度盘10规律性转动，使其对对应配合传送带3对苹果进行分级，当分度盘10转至滑道a20、滑道b21、滑道c22上方时，电磁铁19通电，电磁铁19控制位于滑道a20、滑道b21、滑道c22上方的各个分级板向内回缩，经过分级的苹果与分度盘10脱离，进入下方各个滑道内，套袋机23进行工作，进行分装包装，商家再根据订单需求将苹果装箱即可，本发明所使用的套袋机23为中国实用新型专利，授权公告号为CN206237950U。

对比实验：

试验对象：采用本发明的一种苹果分拣打包机对苹果进行打包(试验组1)和人工(10人)进行苹果分拣打包(试验组2)；

对1000斤苹果进行分拣打包/每组；

试验结果见表一：

表一

编号	用时(h)	破损率(％)
			试验组1	0.3	0.7
试验组2	1	6.5

试验对象：采用本发明的一种苹果分拣打包机对苹果进行打包(试验组1)完成后的苹果和人工进行苹果分拣打包后的苹果(试验组2)；

选取5人分别对两组苹果进行口感评价；

试验结果见表二：

编号	口感
		试验组1	香甜可口
试验组2	口感适中

试验对象：参照实施例5的操作过程得到的分拣打包好的试验组1苹果和人工进行分拣打包好的试验组2苹果进行敌百虫残留的测验；

实验准备：

1.将试验组1和试验组2的样品用组织捣碎机分别打碎备用；

2.样品中农药的提取净化：分别称取经过上述处理的样品各约15g于试剂瓶中，加入50mL乙腈和20mL水，在超声波清洗机中超声提取30min，过滤至装有7g NaCl的具塞三角瓶中振摇，避光静置30min分层，取乙腈相(上层)10mL于10mL刻度试管中，60℃水浴氮气吹至近干，用2mL正己烷溶解残渣，过弗罗里土小柱净化；用5mL正己烷+丙酮(90+10)洗涤试管，洗液过弗罗里硅土小柱，合并滤液，混匀，60℃水浴氮气吹至余2mL左右，用正己烷定容至5mL，用于上气相色谱仪测定农药残留量；

测定方法：

测定百菌清的色谱条件:进样口:250℃，柱温箱:270℃，检测器:电子捕获检测器，290℃，检测柱:Rtx－1，内径0.25mm，膜厚0.25μm，长度30m，使用温度－60～350℃，进样方式:分流进样，分流比:10∶1，柱流量:0.52mL/min，尾吹:30mL/min；

实验结果见表三：

编号	残留量
		试验组1	0.87±0.03a
试验组2	2.95±0.10a

由实验结果可知，本发明分拣打包的苹果可以有效的减少农药等残留污渍。

上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再详细描述。

应理解，上述实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明叙述的内容之后，本领域技术人员可对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种苹果分拣打包机，包括由支架(17)支撑的分拣装置和打包装置，其特征在于：所述分拣装置包括倾斜设置的振动盘(1)，所述振动盘(1)的出口端连接有传送带(3)，且连接处的侧壁上开设有筛孔(2)，所述传送带(3)的出料端设有由槽轮机构控制的分度盘(10)，所述分度盘(10)上均布有三角状开口的槽口(15)，所述槽口(15)内侧面上对应设有由外至内依次设置的分级板a(11)、分级板b(13)、分级板c(14)。

2.根据权利要求1所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述槽轮机构的运动系数由双曲柄机构的周转频率决定，所述双曲柄机构由偏心轮a(4)、偏心轮b(7)、偏心轮c(8)组成，所述分度盘(10)的表面中部设有支撑双曲柄机构的连杆(16)。

3.根据权利要求1所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述分度盘(10)内槽轮机构的主动轮轴与调速齿轮箱(6)的传动机构相连。

4.根据权利要求1所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述双曲柄机构下方分别设有可将苹果推入槽口(15)的推入板(5)和可将苹果推出槽口(15)的推出板(9)。

5.根据权利要求1所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述传送带(3)上嵌有部分体积外露于传送带(3)表面的滚筒(18)，所述滚筒(18)中部贯穿有与其活动连接的转轴(181)，所述转轴(181)固定连接于传送带(3)上且与传送带(3)的长度方向垂直。

6.根据权利要求5所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述滚筒(18)的筒壁上设有条形槽体(182)，所述条形槽体(182)内嵌有滚珠(183)，所述滚珠(183)上开设有圆形槽(184)，所述圆形槽(184)内设有连接杆(185)，所述连接杆(185)上活动连接有翻转片(186)。

7.根据权利要求1所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述分级板与分度盘(10)之间连接有弹簧(12)，所述分度盘(10)上设有用于吸附分级板的电磁铁(19)。

8.根据权利要求1所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述分级板a(11)、分级板b(13)、分级板c(14)上分别设有防滑圈(134)，所述防滑圈(134)由多根弧形条组成。

9.根据权利要求1所述的一种苹果分拣打包机，其特征在于：所述分度盘(10)底部由外至内对应设有大小递减的滑道a(20)、滑道b(21)、滑道c(22)，所述每个滑道均连接有套袋机(23)。