CN109174672A - 果蔬智能精选设备用震动上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了果蔬智能精选设备用震动上料装置，解决了现有果蔬筛选设备中的上料传动装置传输效果差及无法调节而严重影响筛选精度的技术问题。本发明包括与上料板相连的驱动单元，上料板上方设置有通过转动电机驱动的滚动毛刷，上料板包括纵向并列设置的若干个上料凹槽，上料凹槽的延伸方向与上料方向相同，驱动单元包括上料板下端固定设置的衔铁，衔铁通过板簧与支撑底座相连，衔铁的后方间隔设置有与衔铁周期性磁吸配合的磁吸盒，滚动毛刷两端通过竖直设置的直线电机固定在支撑架上，转动电机、直线电机和电磁线圈均通过驱动电路与工业电脑相连。本发明输送过程稳定、毛刷可调、梳理定位效果可靠，具有按类别定向成列稳定输送果蔬的功能。

Description

果蔬智能精选设备用震动上料装置

技术领域

本发明涉及果蔬筛选设备技术领域，特别是指果蔬智能精选设备用震动上料装置。

背景技术

红枣等蔬果在销售前需要进行细分，按颜色、破损、霉变因素及蔬果大小对蔬果进行分选。申请号 CN201710846895.4的发明专利申请公开了红枣智能精选设备，包括底部支撑架、传动支撑架、控制箱、料斗、上料传动装置、水平传送装置、气动机构和分流箱，传动支撑架固定在底部支撑架的上部，传动支撑架内设有水平传送装置，水平传送装置上设有辊子组成的水平传送带；料斗设置在底部支撑架的一侧，料斗内设有倾斜的上料板，上料板与上料传动装置相连接，水平传送带的另一侧固定有分流箱，传动支撑架上的中部固定有控制箱，控制箱和分流箱之间的传动支撑架上设有气动机构；控制箱内设有工业相机和工控机，水平传送装置的链轮一侧设有光纤传感器。被筛选的红枣依次通过上料传动装置、水平传送装置、气动机构和分流箱完成筛选。

上述智能精选设备中的上料传动装置通过电机带动链轮传动，链轮带动上料板转动，上料板上设置有上料凹槽，红枣成排设置在上料凹槽内传输至水平传送带。上料传动装置设计上述结构，存在严重的不足：首先，上料凹槽与运输方向相垂直，会致使输送至水平传送带的红枣不能够按既定设计成列进入水平传送带内，引起多个果蔬共同存在一个辊子内相互遮挡，进而严重影响工业相机的采集效果；另外，链式的传动结构复杂，需要多个链轮、多个链条及张紧机构来实现其上料功能，设计安装十分复杂；更为重要的缺陷是对于果蔬不能按尺寸类型进行差别处理，因为无法调节而导致运输至水平传送带内的果蔬状态不一，存在相互叠合或者无法转动的现象，严重影响工业相机对果蔬全面的信息采集，导致筛选精度低；因为无法调节导致对不同尺寸的果蔬无法分类处理，具有很大的局限性，导致通用性。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出果蔬智能精选设备用震动上料装置，解决了现有果蔬筛选设备中的上料传动装置结构复杂、传输效果差及无法调节而严重影响筛选精度的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：果蔬智能精选设备用震动上料装置，包括与上料板相连的驱动单元，上料板上方设置有通过转动电机驱动的滚动毛刷，所述上料板包括纵向并列设置的若干个上料凹槽，上料凹槽的延伸方向与上料方向相同，所述驱动单元包括上料板下端固定设置的衔铁，衔铁通过板簧与支撑底座相连，衔铁的后方间隔设置有磁吸盒，磁吸盒内设置有与衔铁周期性磁吸配合的电磁线圈，所述滚动毛刷两端通过竖直设置的直线电机固定在支撑架上，所述转动电机、电磁线圈和直线电机均通过驱动电路与工业电脑相连。

进一步地，所述上料板与水平面水平或倾斜设置，上料板的设置角度以衔铁未启动时果蔬不会自由滚动为准。

具体为，所述支撑架与支撑底座相分离，分离设置可以保证支撑架不受衔铁的影响，进而直线电机的驱动端连接滚动毛刷可沿支撑架稳定地上下移动。所述磁吸盒与支撑底座一体连接，磁吸盒与支撑底座的一体式连接可以保证整个装置的稳定性。

进一步地，所述板簧设置至少有两个，两个以上的板簧能够保证支撑和振动的稳定性，各个板簧并列平行设置在衔铁与支撑底座之间，平行设置可以保证各个板簧的传振方向一致，保证振动传输的可靠性。

进一步地，各个板簧与上料凹槽的延伸方向相垂直且与水平面倾斜设置，这样特殊的相对位置设置，可以进一步使板簧的往复振动方向与果蔬的送给方向高度统一，进一步保证了传输的可靠性和高效性。

进一步地，所述上料凹槽的横截面为V形，横截面为V形的上料凹槽的槽内夹角为0°-180°，上料凹槽可以有多种形式，此处的横截面为V形的上料凹槽是较为优越的，不仅便于生产制作，而且槽口夹角便于控制，有利于果蔬的送给。

另情况是所述上料凹槽的横截面为U形，使用横截面为U形的上料凹槽作为上料凹槽也能实现送给功能，上料凹槽也可使用其他形状的结构。

另情况是所述上料凹槽的横截面为无上底的梯形，使用该种形状的上料凹槽作为上料凹槽也能实现送给功能，上料凹槽也可使用其他形状的结构。

进一步地，所述滚动毛刷上的刷毛与上料凹槽相匹配，与上料凹槽槽底上下对应的刷毛长度小于与上料凹槽槽顶上下对应的刷毛长度，刷毛设置不同长度，可以保证不损伤上料凹槽内部的果蔬，又能将各个上料凹槽隔绝开来，充分保证了给料的可靠性。

进一步地，所述滚动毛刷与上料板的尾部之间设置有挡板，挡板与滚动毛刷围成封闭料槽，挡板的设置可以保证果蔬未经滚动毛刷前不会因为堆叠而发生掉落。

本发明利用衔铁的往复式振动原理，与板簧和上料板相结合，可实现果蔬的稳定的水平输送，避免了链式传送的各种弊端，无需张紧调试、无需链轮和链条配合，安装十分便捷。上料板上设置与输送方向一致的上料凹槽，可以直接将果蔬输送至下一个水平输送装置，且与水平输送装置内的哥列辊子一一相对，避免了输送至水平输送装置果蔬出现定位失败的问题。设置具有竖直调节功能的毛刷，可以根据不同类型的果蔬进行高度调节，依此营造出不同大小的果蔬通过口，适用不同果蔬的梳理，进一步保证了输送至水平输送装置的果蔬能够准确定位。本发明结构简单紧凑，输送过程稳定、毛刷可调、梳理效果可靠，具有按类别定向成列稳定输送果蔬的功能，具有很好的推广应用前景。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的正视结构示意图；

图3为图1的左视结构示意图；

图4为图1的俯视结构示意图。

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付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。

实施例1，果蔬智能精选设备用震动上料装置，包括与上料板1相连的驱动单元2，上料板1还配备有调节单元3。驱动单元2的动力来磁吸盒2-4与衔铁2-1之间的周期性吸合和断开，通过磁吸盒2-4与衔铁2-1的周期性吸合和断开使板簧2-2产生往复式水平振动。调节单元3的动力来自转动电机和直线电机3-2，所述转动电机、衔铁2-1和直线电机3-2均通过驱动电路与工业电脑相连。

所述上料板1包括纵向并列设置的若干个上料凹槽1-1，上料凹槽1-1的方向与上料方向相同，若干个上料凹槽1-1并列同步向前送料。所述上料凹槽1-1的横截面为V形，横截面为V形的上料凹槽的槽内夹角为0°-180°，0°-180°都可以实现震动上料。上料凹槽1-1可以有多种形式，此处的横截面为V形的上料凹槽是较为优越的，不仅便于生产制作，而且槽口夹角便于控制，有利于果蔬的送给。

所述驱动单元2包括上料板1下方设置的衔铁2-1，衔铁2-1的后方间隔设置有磁吸盒2-4，磁吸盒2-4内设置有与衔铁2-1周期性磁吸配合的电磁线圈，电磁线圈通过驱动电路与工业电脑相连。衔铁2-1通过板簧2-2与支撑底座2-3相连，磁吸盒2-4与支撑底座2-3一体连接。利用电磁铁线圈得电吸合、失电弹开的原理，用工业电脑控制给电磁线圈输送整流过的正弦波电流，使磁吸盒2-4与衔铁2-1在单位时间内实现吸合、弹开做周期运动，推送上料凹槽内的大枣，实现送料功能

进一步地，所述板簧2-2设置至少有两个，两个以上的板簧2-2能够保证支撑和振动的稳定性，各个板簧2-2并列平行设置在衔铁2-1与支撑底座2-3之间，平行设置可以保证各个板簧2-2的传振方向一致，保证振动传输的可靠性。利用电磁铁线圈得电吸合、失电弹开的原理，通过控制器给其整流过的正弦波电流，使衔铁2-1在单位时间内实现吸合、弹开，做周期运动，推送每个上料凹槽1-1内的果蔬一个挨一个往前运动。利用衔铁的往复式振动原理，与板簧和上料板相结合，可实现果蔬的稳定的水平输送，避免了链式传送的各种弊端，无需张紧调试、无需链轮和链条配合，安装十分便捷。

上料板1配备有调节单元3，调节单元包括所述上料板1的上方设置的滚动毛刷3-1，滚动毛刷3-1的滚动驱动方式与背景技术中所述的专利方案相同。滚动毛刷3-1的两端通过竖直设置的直线电机3-2固定在支撑架3-3上，滚动毛刷3-1的端部与直线电机3-2的驱动端相连。在直线电机3-2的驱动下，滚动毛刷3-1可相对上料板1上下调节，根据不同果蔬的大小，可以粗调或者微调滚动毛刷3-1与上料凹槽1-1之间的间距，依此营造出不同大小的果蔬通过口，适用不同果蔬的梳理，进一步保证了输送至水平输送装置的果蔬能够准确定位。通过滚动毛刷3-1转动，让竖直站立的枣和上鞋叠摞的枣和扎堆的枣都被滚动毛刷重新改变运动形态，实现竖躺状态一个一个通过滚动毛刷向前继续行走，实现准确定位。

准确定位后，便于背景技术中所述的水平传送装置进行全面的检测。其检测原理为：区别于用平常颜色提取整个果蔬的边界，可以使用的是颜色权重，使用颜色权重比综合调试提取出的边界比单纯使用颜色所取得的边界更加完整稳定；得到果蔬的边界即是整个果蔬的轮廓，调用各个果蔬的轮廓作为各个果蔬的查询区域。

根据果蔬的三种瑕疵特征（比如：果蔬的完整性：鸟啄，露肉，破损）；（果蔬的损害：腐烂；果蔬的成熟性不好：黄皮）都用权重比做出区别于好果蔬的颜色，再进行特征提出，好处是每个瑕疵特征的颜色区别于其他颜色，以此保证正确率；果蔬的另外三种瑕疵特征（干条，裂口，塌陷）基于权重颜色突出特征特点，利用高斯、高通提取出每种瑕疵；提取出枣上的纹路，褶皱，塌陷形成的黑斑与好枣进行比对。

进一步地，所述上料板1与水平面水平或倾斜设置，上料板的设置角度以衔铁2-1未启动时果蔬不会自由滚动为准。

实施例2，果蔬智能精选设备用震动上料装置，如图1所示，所述支撑架3-3与支撑底座2-3相分离，分离设置可以保证支撑架3-3不受衔铁2-1的影响，进而直线电机3-2的驱动端连接滚动毛刷3-1可沿支撑架3-3稳定地上下移动。

本实施例的其他结构与实施例1相同。

实施例3，果蔬智能精选设备用震动上料装置，各个板簧2-2与上料凹槽1-1的延伸方向相垂直，板簧2-2且与水平面倾斜设置，这样特殊的相对位置设置，可以进一步使板簧2-2的往复振动方向与果蔬的送给方向高度统一，进一步保证了传输的可靠性和高效性。

本实施例的其他结构与实施例1或2相同。

实施例4，果蔬智能精选设备用震动上料装置，另情况为所述上料凹槽1-1的横截面为U形或无上底的梯形，使用横截面为U形或横截面为无上底的梯形的上料凹槽作为上料凹槽也能实现送给功能，上料凹槽也可使用其他形状的结构。

本实施例的其他结构与实施例1或3相同。

实施例5，果蔬智能精选设备用震动上料装置，进一步地，所述滚动毛刷3-1上的刷毛与上料凹槽1-1相匹配，如图2和图4所示，与上料凹槽1-1槽底上下对应的刷毛长度小于与上料凹槽1-1槽顶上下对应的刷毛长度，刷毛设置不同长度，可以保证不损伤上料凹槽1-1内部的果蔬，又能将各个上料凹槽1-1隔绝开来，充分保证了给料的可靠性。

实施例的其他结构与实施例1或4相同。

实施例6，果蔬智能精选设备用震动上料装置，进一步地，所述滚动毛刷3-1与上料板1的尾部之间设置有挡板4，挡板4与滚动毛刷3-1围成封闭料槽，挡板4的设置可以保证果蔬未经滚动毛刷前不会因为堆叠而发生掉落。

本实施例的其他结构与实施例1或5相同。

本发明未详尽之处均为本领域的公知常识。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.果蔬智能精选设备用震动上料装置，包括与上料板相连的驱动单元，上料板上方设置有通过转动电机驱动的滚动毛刷，其特征在于：所述上料板（1）包括纵向并列设置的若干个上料凹槽（1-1），上料凹槽（1-1）的延伸方向与上料方向相同，所述驱动单元包括上料板（1）下端固定设置的衔铁（2-1），衔铁（2-1）通过板簧（2-2）与支撑底座（2-3）相连，衔铁（2-1）的后方间隔设置有磁吸盒（2-4），磁吸盒（2-4）内设置有与衔铁（2-1）周期性磁吸配合的电磁线圈，所述滚动毛刷（3-1）两端通过竖直设置的直线电机（3-2）固定在支撑架（3-3）上，所述转动电机、电磁线圈和直线电机（3-2）均通过驱动电路与工业电脑相连。

2.根据权利要求1所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述上料板（1）与水平面水平或倾斜设置。

3.根据权利要求1所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述支撑架（3-3）与支撑底座（2-3）相分离，所述磁吸盒（2-4）与支撑底座（2-3）一体连接。

4.根据权利要求1所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述板簧（2-2）设置至少有两个，各个板簧（2-2）并列平行设置在衔铁（2-1）与支撑底座（2-3）之间。

5.根据权利要求4所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述板簧（2-2）与上料凹槽（1-1）的延伸方向相垂直且与水平面倾斜设置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述上料凹槽（1-1）的横截面为V形，横截面为V形的上料凹槽的槽内夹角为0°-180°。

7.根据权利要求1-5任一项所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述上料凹槽（1-1）的横截面为U形。

8.根据权利要求1-5任一项所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述上料凹槽（1-1）的横截面为无上底的梯形。

9.根据权利要求7所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述滚动毛刷（3-1）上的刷毛与上料凹槽（1-1）相匹配，与上料凹槽槽底上下对应的刷毛长度小于与上料凹槽槽顶上下对应的刷毛长度。

10.根据权利要求9所述的果蔬智能精选设备用震动上料装置，其特征在于：所述滚动毛刷（3-1）与上料板的（1）尾部之间设置有挡板（4），挡板（4）与滚动毛刷（3-1）围成封闭料槽。