CN109527608A - 开夹机构及杏仁夹开装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了开夹机构及杏仁夹开装置，本申请提供的开夹机构包括底座、第一压块及第二压块，所述第一压块设置于底座上，所述第二压块滑动设置于底座上，当第二压块向第一压块靠拢贴合时，位于第一压块与第二压块之间的杏仁原料被夹开一条缝。本申请的开夹机构具有如下有益效果：通过设置两个压杆配合来挤压杏仁原料，大幅提高了产品得率与夹开效率，且安全系数更高。

Description

开夹机构及杏仁夹开装置

技术领域

本发明涉及坚果加工设备领域，尤其涉及一种开夹机构及杏仁夹开装置。

背景技术

杏仁是目前深受大众欢迎的一种坚果，杏仁原料在进一步加工成杏仁果实前需要进行夹开处理，目前坚果加工企业对杏仁原料的夹开方法为工人拿着小锤子一个一个地将原料敲裂，这种开口方法一则过效率过于低下；二则对工人的操作技能要求比较高，稍有失误很容易将整个杏仁原料全部敲碎；三则在敲击的过程中存在杏仁碎片飞溅的情况，飞溅的杏仁碎片很容易伤及工人眼睛；四则是工人在使用小锤子敲击时一不小心就容易伤及手。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种开夹机构及杏仁夹开装置。

本发明采取的技术方案如下：

一种开夹机构，包括底座、第一压块及第二压块，所述第一压块设置于底座上，所述第二压块滑动设置于底座上，当第二压块向第一压块靠拢贴合时，位于第一压块与第二压块之间的杏仁原料被夹开一条缝。

本装置中通过设置两个压块配合来挤压杏仁原料，大幅提高了产品得率与夹开效率，且安全系数更高。

可选的，还包括伺服动力机构，所述伺服动力机构用于驱动第二压块运动。

具体伺服动力机构是一个伺服电机，利用伺服电机来驱动第二压块在底座上运动一则更加方便，二则控制伺服电机的行程更加精确，三则对伺服电机的掌控(对第二压块202)更加灵敏。

可选的，还包括压力传感器，所述压力传感器用于测定第一压块与第二压块之间的挤压力值，所述压力传感器与伺服动力机构电连接；当压力传感器测得的挤压力值发生突变后，伺服动力机构停止驱动第二压块向第一压块处运动。

测定第一压块与第二压块之间的挤压力具有如下好处：第一便于及时得知杏仁原料是否落入第一压块与第二压块之间；第二可以及时得知杏仁原料是否被开口成功(因为杏仁原料被夹开的那一刻，第一压块与第二压块之间的挤压力会产生突变，即第一压块与第二压块之间的压力值由增大变成急剧变小)；第三避免伺服电机运动行程过长导致第一压块与第二压块之间的挤压力过大，避免了将杏仁原料挤碎。为实现上述功能，压力传感器是与伺服电机电连接的，压力传感器实时将测得得数据传递给伺服电机，伺服电机根据压力传感器得数据及时停止驱动第二压块向第一压块处靠拢。

为了提高安装的便捷性，将压力传感器紧贴第一压块上，第一压块固定安装于一个安装块，安装块滑动设置于底座上，安装块上开设有凹槽，底座上设置有凸起条，所述凸起条与凹槽配合在一起时，凹槽与凸起条的配合可以保证安装块在底座上滑动时不会发生偏移。底座上通过支座固定安装有一根安装杆，安装杆上固定有压力传感器上，且压力传感器一端紧贴第一压块，当第二压块挤压第一压块时，第一压块会将挤压压力传感器。

可选的，所述第一压块及第二压块上均开设有卡槽，当杏仁原料卡夹于第一压块与第二压块之间时，所述杏仁原料卡夹于卡槽内。

第一压块上及第二压块上的卡槽的形状与半个杏仁原料的形状相似，且第一压块与第二压块配合到位后，杏仁原料正好卡在卡槽上。

一种杏仁夹开装置，包括开夹机构及送料装置，所述送料装置安装于底座上，所述送料装置用于将杏仁原料输送至第一压块与第二压块之间。

可选的，所述联动机构为磁铁，所述挡板通过转轴转动安装于下料盒上，所述送料动力机构及挡板上均设置有磁铁；所述磁铁安装于送料动力机构的连接板上，当送料动力机构驱动连接板向下料盒处运动时，连接板上磁铁吸引或排斥挡板上的磁铁，挡板发生转动，下料盒由关闭状态变成开启状态，下料盒内的杏仁原料进入夹持装置内；当两块磁铁不发生相互作用时，挡板在自身重力的作用下堵住下料盒。

所述送料动力机构是一个送料气缸(即普通气缸，本案中因为有多处气缸，为避免混淆，采用送料气缸的称法)。当然送料动力机构也可以是其他动力装置。

可选的，所述联动机构为磁铁，所述挡板通过转轴转动安装于下料盒上，所述送料动力机构及挡板上均设置有磁铁，所述下料盒为铁质的下料盒；所述磁铁安装于送料动力机构的连接板上，当送料动力机构驱动连接板向下料盒处运动时，连接板上磁铁吸引挡板上的磁铁，挡板发生转动，下料盒由关闭状态变成开启状态，下料盒内的杏仁原料进入夹持装置内。

具体下料盒内设置有玻璃，当杏仁原料落入下料盒中接触到玻璃时，因为玻璃的低摩擦力，杏仁原料就会因重心的原因，杏仁原料的大头端朝下。

可选的，还包括第一料夹及第二料夹，所述第一料夹1201固定设置于底座上；所述送料动力机构上安装有安装轴，所述连接板固定安装于安装轴上，所述第二料夹转动安装于安装轴上；当送料动力机构驱动安装轴向第一料夹运动时，所述连接板上的磁铁吸引挡板上的磁铁，同时第二料夹向第一料夹靠拢，挡板发生转动，下料盒打开，下料盒内的杏仁原料滑入并卡在第一料夹与第二料夹之间。

上述放案的详细工作流程如下：首先送料气缸处于不工作状态(下料盒处于关闭状态，因为挡板会因自身的重力挡住下料盒的出料口)，当送料气缸开始工作，送料气缸驱动着安装轴向第一料夹运动时，连接板上的磁铁吸引挡板上的磁铁，同时第二料夹向第一料夹靠拢，挡板发生转动，下料盒打开，下料盒内的杏仁原料滑入并卡在第一料夹与第二料夹之间；当第一料夹与第二料夹夹住杏仁原料后，送料气缸开始带动安装轴向远离第一料夹的方向运动，这样连接板上的磁铁与挡板上磁铁吸引力减弱，挡板由于自身重力的作用重新转动，挡板重新堵住下料盒的出口(下料盒由开启状态变成关闭状态)，同时第二料夹向远离第一料夹一侧运动，杏仁原料从第一料夹与第二料夹之间滑入第一压块与第二压块之间。

可选的，还包括挤压装置，所述挤压装置用于将杏仁原料压合在第一压块与第二压块之间。

可选的，所述挤压装置包括挤压动力机构及压杆，所述挤压动力机构固定设置于底座上，所述压杆固定于挤压动力机构上，所述挤压动力机构用于驱动压杆向夹持装置处运动；所述压杆上设置有缓冲块，所述压杆通过所述缓冲块压合杏仁原料。

挤压动力机构是一个压料气缸(即普通气缸，本案中因为有多处气缸，为避免混淆，采用压料气缸的称法)。压杆上的缓冲块用于压合在杏仁原料上，当第一压块与第二压块在挤压杏仁原料时，缓冲块可以防止杏仁原料滑出第一压块与第二压块之间。

本发明所提供的开架机构有益效果是：通过设置两个压块配合来挤压杏仁原料，大幅提高了产品得率与夹开效率，且安全系数更高。

附图说明：

图1是挤压机构结构示意简图；

图2是杏仁夹开装置结构示意简图；

图3是挤压装置结构示意简图；

图4是送料装置结构示意简图；

图5是第一料夹与第二料夹的位置关系示意图。

图中各附图标记为：1、底座，201、第一压块，202、第二压块，203、伺服电机，3、压力传感器，4、压料气缸，5、压杆，6、缓冲块，7、下料盒，8、挡板，9、送料气缸，901、连接板，10、磁铁，11、玻璃，1201、第一料夹，1202、第二料夹，1203、卡缺口，13、收集料斗，14、安装轴，15、转轴，16、滑轨，17、滑块，18、卡槽，19、安装块，20、安装杆，21、支座。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本发明做详细描述。

如附图1所示，一种开夹机构，包括底座1、第一压块201及第二压块202，第一压块201设置于底座1上，第二压块202滑动设置于底座1上，当第二压块202向第一压块201靠拢贴合时，位于第一压块201与第二压块202之间的杏仁原料被夹开一条缝。

本装置中通过设置两个压块配合来挤压杏仁原料，大幅提高了产品得率与夹开效率，且安全系数更高。

如附图1所示，还包括伺服动力机构，伺服动力机构用于驱动第二压块202运动。

具体伺服动力机构是一个伺服电机203，利用伺服电机203来驱动第二压块202在底座1上运动一则更加方便，二则控制伺服电机203的行程更加精确，三则对伺服电机203的掌控(对第二压块202)更加灵敏。

需要进一步说明的是伺服动力机构不仅可以是伺服电机203，也可以是普通的电机或其他同类设备，只要是能够驱动第二压块202在底座1上沿直线滑动即可。如采用普通的电机时需要在底座1上安装齿轮及齿条等装置来驱动第二压块202在底座上滑动。

如附图1所示，还包括压力传感器3，压力传感器3用于测定第一压块201与第二压块202之间的挤压力值，压力传感器3与伺服动力机构电连接；当压力传感器3测得的挤压力值发生突变后，伺服动力机构停止驱动第二压块202向第一压块201处运动。

测定第一压块201与第二压块202之间的挤压力具有如下好处：第一便于及时得知杏仁原料是否落入第一压块201与第二压块202之间；第二可以及时得知杏仁原料是否被开口成功(因为杏仁原料被夹开的那一刻，第一压块201与第二压块202之间的挤压力会产生突变，即第一压块201与第二压块202之间的压力值由增大突然变小)；第三避免伺服电机203运动行程过长导致第一压块201与第二压块202之间的挤压力过大，避免了将杏仁原料挤碎。为实现上述功能，压力传感器3是与伺服电机203电连接的，压力传感器3实时将测得得数据传递给伺服电机203，伺服电机203根据压力传感器3的数据及时停止驱动第二压块202向第一压块201处靠拢。

因为目前很多伺服电机203并不具备处理数据的能力，所述在压力传感器3与伺服电机203之间设置PLC，压力传感器3实时将测得的数据经过PLC处理后，由PLC控制伺服电机203的工作状态。

因为压力传感器3是需要始终贴合着第一压块201的，所以可以在压力传感器3与第一压块201之间设置一个拉簧，通过拉簧来拉紧第一压块201与压力传感器3，但这需要注意的是当拉簧将压力传感器3与第一压块201拉到在一起时，需要将压力传感器3调零。

为了提高安装的便捷性，将压力传感器3紧贴在第一压块201上，第一压块201固定安装于一个安装块19，安装块19滑动设置于底座1上，安装块19上开设有凹槽，底座1上设置有凸起条，凸起条与凹槽配合在一起时，凹槽与凸起条的配合可以保证安装块19在底座1上滑动时(因为挤压会让第一压块201发生轻微的滑动，所以需要安装块19也能滑动)不会发生偏移。底座1上通过支座21固定安装有一根安装杆20，安装杆20上固定有压力传感器3上，且压力传感器3一端紧贴第一压块201，当第二压块202挤压第一压块201时，第一压块201会将挤压压力传感器3。

需要对上述部分进行进一步说明的是也可以底座1上开设凹槽，安装块19上设置凸起条，或者也可以借助其他同类结构，只要能够保证第一压块201在底座1上发生滑移时是沿直线滑移，并且保证第一压块201的移动方向与第二压块202的移动方向是在一条直线即可。

如附图1所示，第一压块201及第二压块202上均开设有卡槽18，当杏仁原料卡夹于第一压块201与第二压块202之间时，杏仁原料卡夹于卡槽18内。

第一压块201上及第二压块202上的卡槽18的形状与半个杏仁原料的形状相似，且第一压块201与第二压块202配合到位后，杏仁原料正好卡在卡槽18上，且杏仁夹紧方向定位好。

如附图1及附图4，底座1上安装有收集料斗13用于收集夹开后的杏仁原料，底座1上安装有线性模组16，线性模组16上安装有滑块17(当伺服电机驱动线性模组16上的丝杠转动时，滑块17会沿着线性模组16的丝杆移动)，第二压块202固定于滑块17上，伺服电机203通过推动滑块17在线性模组16上移动运动来驱动第二压块202运动。采用线性模组16与滑块17组合只是本案中的优选实施方式，其他也可以是伺服电机203利用齿轮与齿条来驱动第二压块202在底座1上移动。

如附图1、附图2、附图3及附图4所示，一种杏仁夹开装置，包括开夹机构及送料装置，送料装置安装于底座1上，送料装置用于将杏仁原料输送至第一压块201与第二压块202之间。

如附图2及附图4所示，送料装置包括下料盒7、挡板8、送料动力机构及联动机构，下料盒7及送料动力机构均固定设置于底座1上，挡板8活动设置于下料盒7内，挡板8用于控制下料盒7的开闭，送料动力机构与挡板8通过联动机构实现联动，送料动力机构用于驱动挡板8开启或关闭下料盒7。

送料动力机构是一个送料气缸9(即普通气缸，本案中因为有多处气缸，为避免混淆，采用送料气缸9的称法)。当然送料动力机构也可以是其他动力装置。

如附图2及附图4所示，联动机构为磁铁10，挡板8通过转轴15转动安装于下料盒7上，送料动力机构及挡板8上均设置有磁铁10；磁铁10安装于送料动力机构的连接板901上，当送料动力机构驱动连接板901向下料盒7处运动时，连接板901上磁铁10吸引挡板8上的磁铁10，挡板8发生转动，下料盒7由关闭状态变成开启状态，下料盒7内的杏仁原料进入夹持装置内。当两块磁铁10不发生相互作用时，挡板8在自身重力的作用下堵住下料盒7。

具体下料盒7内设置有玻璃11，当杏仁原料落入下料盒7中接触到玻璃11时，因为玻璃11的低摩擦力，杏仁原料就会因重心的原因，杏仁原料的大头端朝下。

如附图2、附图3及附图4所示，还包括第一料夹1201及第二料夹1202，第一料夹1201安装于底座1上；送料动力机构上安装有安装轴14，连接板901固定安装于安装轴14上，第二料夹1202转动安装于安装轴14上；当送料动力机构驱动安装轴14向第一料夹1201运动时，连接板901上的磁铁10吸引挡板8上的磁铁10，同时第二料夹1202向第一料夹1201靠拢，挡板8发生转动，下料盒7打开，下料盒7内的杏仁原料滑入并卡在第一料夹1201与第二料夹1202之间。

上述放案的详细工作流程如下：首先送料气缸9处于不工作状态(此时挡板8由于自身重力的作用堵住下料盒7，下料盒7处于关闭状态，即挡板8堵住下料盒7的出料口)，当送料气缸9开始工作，送料气缸9驱动着安装轴14向第一料夹1201运动时，连接板901上的磁铁10吸引挡板8上的磁铁10，同时第二料夹1202向第一料夹1201靠拢，挡板8发生转动，下料盒7打开，下料盒7内的杏仁原料滑入并卡在第一料夹1201与第二料夹1202之间；当第一料夹1201与第二料夹1202夹住杏仁原料后，送料气缸9开始带动安装轴14向远离第一料夹1201的方向运动，这样连接板901上的磁铁10与挡板8上磁铁10吸引力减弱，挡板8由于自身重力的作用发生转动，挡板8重新堵住下料盒7的出料口(下料盒7由开启状态变成关闭状态)，同时第二料夹1202向远离第一料夹1201一侧运动，杏仁原料从第一料夹1201与第二料夹1202之间滑入第一压块201与第二压块202之间。当杏仁原料落入第一料夹1201与第二料夹1202之间时，压料气缸4驱动着压杆5(带着缓冲块6)向第一料夹1201与第二料夹1202之间运动，使得缓冲块6贴紧杏仁原料，可以防止杏仁原料滑出第一压块201与第二压块202之间。

同时需要对上述部分进行进一步补充说明的是连接板901上的磁铁10可以吸引挡板8上的磁铁10，但是连接板901上的磁铁10也可以排斥挡板8上的磁铁10，只要连接板901上的磁铁10能够使挡板8上的磁铁10不再吸在下料盒7上即可(即连接板901上的磁铁10能够使挡板8开启下料盒即可)。同时下料盒可以是铁质的，也可以是非铁的，只要下料盒7不会影响两块磁铁间的相互作用即可。

同时需要对附图2及附图3进行说明的是第一料夹1201上是留有通道的，压杆5可以通过通道挤压第一压块201与第二压块202之间的杏仁原料。

如附图2、附图3及附图5所示，第一料夹1201是通过一根轴转动安装在底座1的一根柱子上，但第一料夹1201也可以是固定安装在底座1的柱子上。同时需要说明的是第一料夹1201与第二料夹1202上都是卡设有如附图5所示的卡缺口1203，并通过所述卡缺口1203来更加牢固的夹住杏仁原料。

需要对附图5进行说明的是附图5中为了能够清晰展示第一料夹1201与第二料夹1202的结构示意图，许多部件没有画出，同时附图标记序号1只是底座1上的一根柱子。

如附图2及附图3所示，还包括挤压装置，挤压装置用于将杏仁原料压合在第一压块201与第二压块202之间。

如附图2及附图3所示，挤压装置包括挤压动力机构及压杆5，挤压动力机构固定设置于底座1上，压杆5固定于挤压动力机构上，挤压动力机构用于驱动压杆5向夹持装置处运动；压杆5上设置有缓冲块6，压杆5通过缓冲块6压合杏仁原料。

挤压动力机构是一个压料气缸4(即普通气缸，本案中因为有多处气缸，为避免混淆，采用压料气缸4的称法)。压杆5上的缓冲块6用于压合在杏仁原料上，当第一压块201与第二压块202在挤压杏仁原料时，缓冲块6可以防止杏仁原料滑出第一压块201与第二压块202之间。

附图3及附图4中各自为了清晰的展示主要的零部件，有一部分零部件没有画出，如附图3中没有画出下料盒7，附图4中没有画出压料气缸4。但是这些省略没画出的设备在正常视角下都是能看到的，所以附图3及附图4组合在一起不能完整地代表整个杏仁夹开装置的结构，整个杏仁夹开装置完整的结构见附图2及附图1。

同时需要对附图2进一步说明的时，在开夹机构的底座1上设置了多块板与多根柱子，这些板与柱子是用来安装第一料夹1201、第二料夹1202及压料气缸4等众多零部件的，由于将这些零部件通过板或者柱子来固定安装属于现有的成熟技术，故而不再对这些部分的安装进行详细的说明，同时附图中亦不再用附图标记标示出。由于在底座1上设置板与柱子属于常规的现有技术，故而在附图2、附图3及附图4中，对底座1上的板与柱子都用附图标记序号1来标注(即默认为板与柱子都是底座1的一部分，因为在底座上设置板与柱子是实质相同的)。

具体杏仁夹开装置的工作步骤如下

S1，送料气缸9开启，安装轴14向第一料夹1201靠近，连接板901上磁铁10向外推开挡板8上的磁铁10，下料盒7开启，杏仁原料从下料盒7内落入第一料夹1201与第二料夹1202之间；

S2：送料气缸9带动安装轴14向远离第一料夹1201处运动，挡板8在重力作用下关闭下料盒7，杏仁原料从第一料夹1201与第二料夹1202之间滑落，同时伺服电机203驱动第二压块202向第一压块201靠近，杏仁原料落入第一压块201与第二压块202之间；

S3：压料气缸4带动压杆5贴向第一压块201与第二压块202之间的杏仁原料，当压力传感器3测得挤压力由逐渐加大到突然减小那一刻，伺服电机203停止驱动第一压块201挤压第二压块202，同时压料气缸4向上抬起缓冲块6。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种开夹机构，其特征在于，包括底座、第一压块及第二压块，所述第一压块设置于底座上，所述第二压块滑动设置于底座上，当第二压块向第一压块靠拢贴合时，位于第一压块与第二压块之间的杏仁原料被夹开一条缝。

2.如权利要求1所述的开夹机构，其特征在于，还包括伺服动力机构，所述伺服动力机构用于驱动第二压块运动。

3.如权利要求2所述的开夹机构，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器用于测定第一压块与第二压块之间的挤压力值，所述压力传感器与伺服动力机构电连接；当压力传感器测得的挤压力值发生突变后，伺服动力机构停止驱动第二压块向第一压块处运动。

4.如权利要求1所述的开夹机构，其特征在于，所述第一压块及第二压块上均开设有卡槽，当杏仁原料卡夹于第一压块与第二压块之间时，所述杏仁原料卡夹于卡槽内。

5.一种杏仁夹开装置，其特征在于，包括如权利要求1～4任意项所述的开夹机构及送料装置，所述送料装置安装于底座上，所述送料装置用于将杏仁原料输送至第一压块与第二压块之间。

6.如权利要求5所述的杏仁夹开装置，其特征在于，所述送料装置包括下料盒、挡板、送料动力机构及联动机构，所述下料盒及送料动力机构均固定设置于底座上，所述挡板活动设置于下料盒内，所述挡板用于控制下料盒的开闭，所述送料动力机构与挡板通过联动机构实现联动，送料动力机构用于驱动挡板开启或关闭下料盒。

7.如权利要求6所述的杏仁夹开装置，其特征在于，所述联动机构为磁铁，所述挡板通过转轴转动安装于下料盒上，所述送料动力机构及挡板上均设置有磁铁；所述磁铁安装于送料动力机构的连接板上，当送料动力机构驱动连接板向下料盒处运动时，连接板上磁铁吸引或排斥挡板上的磁铁，挡板发生转动，下料盒由关闭状态变成开启状态，下料盒内的杏仁原料进入夹持装置内；当两块磁铁不发生相互作用时，挡板在自身重力的作用下堵住下料盒。

8.如权利要求6所述的杏仁夹开装置，其特征在于，还包括第一料夹及第二料夹，所述第一料夹安装于底座上；所述送料动力机构上安装有安装轴，所述连接板固定安装于安装轴上，所述第二料夹转动安装于安装轴上；当送料动力机构驱动安装轴向第一料夹运动时，所述连接板上的磁铁吸引挡板上的磁铁，同时第二料夹向第一料夹靠拢，挡板发生转动，下料盒打开，下料盒内的杏仁原料滑入并卡在第一料夹与第二料夹之间。

9.如权利要求5所述的杏仁夹开装置，其特征在于，还包括挤压装置，所述挤压装置用于将杏仁原料压合在第一压块与第二压块之间。

10.如权利要求9所述的杏仁夹开装置，其特征在于，所述挤压装置包括挤压动力机构及压杆，所述挤压动力机构固定设置于底座上，所述压杆固定于挤压动力机构上，所述挤压动力机构用于驱动压杆向夹持装置处运动；所述压杆上设置有缓冲块，所述压杆通过所述缓冲块压合杏仁原料。