CN109772736A - 一种模块化果蔬分选装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化果蔬分选装置，包括循环托盘输送模块，还包括果蔬承载托盘、上料模块、检测模块、分级控制模块、卸果输送模块、托盘识别系统和控制系统，上料模块、检测模块、分级控制模块、卸果输送模块依次设置并通过循环托盘输送模块形成闭合循环，果蔬承载托盘上设置有供托盘识别系统识别的识别标签，托盘识别系统设置在检测模块上，控制系统分别与托盘识别系统、分级控制模块连接。本发明一方面实现了多种果蔬的精准分选，使用者能够根据不同检测需求设置检测模块，实现多种果蔬分选，另一方面根据不同场地情况，能够调整各个模块的安装位置、尺寸等，本发明提高了整体结构的设计灵活性、通用性及模块化程度。

Description

一种模块化果蔬分选装置

技术领域

本发明涉及一种果蔬分选装置，尤其涉及一种模块化果蔬分选装置。

背景技术

随着人们越来越注重果蔬品的质量，现代果蔬品分选行业也在向着精细化分选的方向发展。但是，目前市场上的果蔬品分选流水线还不能做到基于信息化的精细化分选，整体结构的设计灵活性不足，通用性不强，模块化程度不高。如专利文献200610082937.3号“农产品筛选装置”中筛选装置设计结构、布局比较固定化，当用户工作场地有限时便不能根据实际分选要求进行改动，使整个装置的模块化程度不高，同时，如专利文献201710701669.7号“一种球形果蔬动态称重的试验方法”中一些分选装置只能根据一个指标进行分选，当需要分选不同的水果时该指标就不适用于此种水果，因此，该分选装置只适用于分选某种特定的水果，整个装置的功能单一，通用性程度不高，因此，设计一种通用型模块化分选装置已成为我国果蔬品分选行业发展的迫切需求，需要对此做出改进。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的整体结构的设计灵活性不足，通用性不强，模块化程度不高等缺陷，提供了一种新的模块化果蔬分选装置。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：

一种模块化果蔬分选装置，包括循环托盘输送模块，还包括果蔬承载托盘、上料模块、检测模块、分级控制模块、卸果输送模块、托盘识别系统和控制系统，所述循环托盘输送模块用于输送所述果蔬承载托盘，所述上料模块、检测模块、分级控制模块、卸果输送模块依次设置并通过所述循环托盘输送模块形成闭合循环，所述果蔬承载托盘上设置有供托盘识别系统识别的识别标签，所述托盘识别系统设置在所述检测模块上，所述控制系统分别与所述托盘识别系统、分级控制模块连接。

果蔬承载托盘用于放置待分选的果蔬，果蔬承载托盘可以设置为空心圆柱结构，保证果蔬放置的稳定性，同时避免果蔬在分选过程中产生损伤，上料模块用于实现果蔬放入托盘的操作，检测模块用于检测果蔬信息，包括重量信息、外部品质信息、内部品质信息等，检测模块的设置可以根据分选需求进行调整，分级控制模块用于根据控制系统整合的果蔬检测信息，将果蔬按照不同的分级标准进行分选，卸果输送模块用于实现果蔬承载托盘的循环使用及果蔬的装箱运输，托盘识别系统用于识别果蔬承载托盘上的识别标签，并绑定识别标签与果蔬检测信息，使得每一个果蔬承载托盘具有一个能被读取检测信息的识别标签，便于实现精准分级，控制系统用于整合的果蔬检测信息与识别标签，并结合果蔬品质等级信息控制分级控制模块工作，实现果蔬的分选，本发明将部件模块化，一方面既实现了多种果蔬的精准分选，也提高了本发明的通用性与灵活性，使用者能够根据不同的果蔬种类、规格、检测需求设置检测模块，实现多个品种、多种规格、多种检测指标的果蔬分选，另一方面根据不同场地情况，能够调整各个模块的安装位置、尺寸等，更节省场地，本发明提高了整体结构的设计灵活性、通用性及模块化程度。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述检测模块为重量检测模块、外部品质检测模块、内部品质检测模块的任意一个或其任意组合，所述重量检测模块用于检测果蔬重量，所述外部品质检测模块用于检测果蔬外部品质，所述内部品质检测模块用于检测果蔬内部品质，所述托盘识别系统用于绑定所述识别标签与果蔬重量信息、果蔬外部品质信息、果蔬内部品质信息。

重量检测模块对果蔬的重量进行检测，内部品质检测模块对果蔬的内部品质进行检测，外部品质检测模块对果蔬的外部品质进行检测，在设置检测模块时，可根据不同的检测需求，选择重量检测模块、外部品质检测模块、内部品质检测模块的任意一个或其任意组合，提高检测模块设置的灵活性与通用型。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，还包括分流合流模块，所述分流合流模块设置在所述循环托盘输送模块上且与所述上料模块相邻。

分流合流模块用于将果蔬承载托盘分流或合流，使得果蔬承载托盘进入循环托盘输送模块上的传送通道，便于放置有果蔬的果蔬承载托盘从上料模块移动到检测模块，再从将取下果蔬的果蔬承载托盘从卸果输送模块移动到上料模块，提高循环托盘输送模块的运输效率。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述分流合流模块包括合流模块、分流模块，所述合流模块设置在所述上料模块下游，所述合流模块用于汇合所述果蔬承载托盘，所述分流模块设置在所述分级控制模块下游，分级所述分流模块用于分流所述果蔬承载托盘。

合流模块设置在所述上料模块下游，便于将放置有果蔬的果蔬承载托盘汇合成一路进入检测模块，分流模块设置在所述分级控制模块下游，在果蔬承载托盘上的果蔬取下后，便于空果蔬承载托盘汇入循环托盘输送模块的多个传送通道中，多个传送通道与上料模块形成闭合回路，提高循环托盘输送模块的运输效率。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述循环托盘输送模块形成异面闭合循环。

异面闭合循环能够提高循环托盘输送模块的运输效率，同时节省空间，使本发明的整个设计更加合理。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述托盘识别系统包括读码器，所述读码器用于读取所述检测模块的检测信息与所述识别标签信息。

读码器用于读取所述检测模块的检测信息与所述识别标签信息，实现绑定识别标签与果蔬检测信息的功能。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述卸果输送模块包括卸果装箱模块、成品输送模块，所述卸果装箱模块包括装箱装置、回料装置，所述装箱装置位于所述分级控制模块下游，所述回料装置与所述循环托盘输送模块相连接，所述成品输送模块设置在所述装箱装置下游。

装箱装置用于从果蔬承载托盘取下果蔬并将果蔬装箱，回料装置用于将空的果蔬承载托盘运输到循环托盘输送模块，实现果蔬承载托盘的循环利用，成品输送模块用于将已装箱的果蔬运输至运输工具上。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述装箱装置为人工装箱装置或自动装箱装置。

装箱装置选用人工装箱能够降低设备成本，选用自动装箱能够提高装箱效率，使用者可以根据不同情况选择人工装箱装置或自动装箱装置，提高装箱装置设置的灵活性。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述自动装箱装置中设置有抓取装置，所述抓取装置为机械手。

机械手能够直接抓取果蔬，提高抓取效率，同时减小果蔬装箱中产生的损伤，进一步提高装箱效率。

作为优选，上述所述的一种模块化果蔬分选装置，所述识别标签为二维码或条形码或RFID。

识别标签选用二维码或条形码或RFID，更加便于本发明对信息的存储、传输和处理，RFID为无线射频识别。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中上料模块、重量检测模块、分流合流模块的结构示意图；

图3为本发明中外部品质检测模块、内部品质检测模块、分级控制模块、卸果输送模块的结构示意图；

图4为本发明中成品输送模块的结构示意图；

图5为本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图1-5和具体实施方式对本发明作进一步详细描述，但它们不是对本发明的限制：

实施例1

一种模块化果蔬分选装置，包括循环托盘输送模块1，还包括果蔬承载托盘7、上料模块4、检测模块2、分级控制模块5、卸果输送模块6、托盘识别系统8和控制系统9，所述循环托盘输送模块1用于输送所述果蔬承载托盘7，所述上料模块4、检测模块2、分级控制模块5、卸果输送模块6依次设置并通过所述循环托盘输送模块1形成闭合循环，所述果蔬承载托盘7上设置有供托盘识别系统8识别的识别标签，所述托盘识别系统8设置在所述检测模块2上，所述控制系统9分别与所述托盘识别系统8、分级控制模块5连接。

使用时，上料模块4包括两条平行放置的单通道带挡板输送带，操作工人站在两条平行放置的挡板输送带外侧在果蔬承载托盘7上放置果蔬，循环托盘输送模块1输送果蔬承载托盘7，果蔬承载托盘7经过检测模块2，检测模块2对果蔬的重量等进行检测，托盘识别系统8绑定检测信息与果蔬承载托盘7上的识别标签，控制系统9整合果蔬检测信息与识别标签，并向分级控制模块5发出指令，分级控制模块5对果蔬进行分级后，果蔬承载托盘7进入卸果输送模块6，实现果蔬的分选，其中分级控制模块5对应的分选口通道可以根据果蔬等级的数量进行设置，满足多种分级需求。

作为优选，所述检测模块2为重量检测模块21、外部品质检测模块22、内部品质检测模块23的任意一个或其任意组合，所述重量检测模块21用于检测果蔬重量，所述外部品质检测模块22用于检测果蔬外部品质，所述内部品质检测模块23用于检测果蔬内部品质，所述托盘识别系统8用于绑定所述识别标签与果蔬重量信息、果蔬外部品质信息、果蔬内部品质信息。

作为优选，还包括分流合流模块3，所述分流合流模块3设置在所述循环托盘输送模块1上且与所述上料模块4相邻。

作为优选，所述分流合流模块3包括合流模块32、分流模块31，所述合流模块32设置在所述上料模块4下游，所述合流模块32用于汇合所述果蔬承载托盘7，所述分流模块31设置在所述分级控制模块5下游，分级所述分流模块31用于分流所述果蔬承载托盘7。

作为优选，所述循环托盘输送模块1形成异面闭合循环。

作为优选，所述托盘识别系统8包括读码器，所述读码器用于读取所述检测模块2的检测信息与所述识别标签信息。

作为优选，所述卸果输送模块6包括卸果装箱模块61、成品输送模块62，所述卸果装箱模块61包括装箱装置611、回料装置612，所述装箱装置611位于所述分级控制模块5下游，所述回料装置612与所述循环托盘输送模块1相连接，所述成品输送模块62设置在所述装箱装置611下游。

作为优选，所述装箱装置611为人工装箱装置或自动装箱装置。

作为优选，所述自动装箱装置中设置有抓取装置，所述抓取装置为机械手。

作为优选，所述识别标签为二维码或条形码或RFID。

具体的，通过人工或机器自动装入的方式，将果蔬放入果蔬承载托盘7中，果蔬承载托盘7位于挡板输送带的挡板之间，循环托盘输送模块1输送果蔬承载托盘7，托盘识别系统8中读码器设置在重量检测模块21、外部品质检测模块22、内部品质检测模块23上，分别为重量读码器、外部品质读码器、内部品质读码器，在果蔬承载托盘7位于重量检测模块21上时，检测出果蔬的重量信息，重量检测模块21包括定制在线集成称重装置，在线集成称重装置表面的设计位置高于挡板输送带表面但低于输送带挡板的高度，在线集成称重装置和挡板输送带之间设有倾斜的引轨，当果蔬承载托盘7与引轨接触后就与挡板输送带表面分离，但是在挡板的推动下，果蔬承载托盘7会到达在线集成称重装置上面进而实现快速称重，重量读码器设置在在线集成称重装置的出口，当托盘在在线集成称重装置上称得重量后，托盘识别系统8通过重量读码器获取的识别标签信息与果蔬重量信息，并将果蔬承载托盘7上的识别标签与对应的重量信息绑定，重量检测模块21有2条平行传送带，合流模块32设置在平行传动带下游，合流模块32为V型传送带，果蔬承载托盘7通过V型传送带合流到一个传送通道中，进入循环托盘输送模块1，循环托盘输送模块1将果蔬承载托盘7输送到内部品质检测模块23、外部品质检测模块22处，测得果蔬内部品质、外部品质信息后，托盘识别系统8通过外部品质读码器获取的识别标签信息与果蔬外部品质信息，并将果蔬承载托盘7上的识别标签与对应的外部品质信息绑定，托盘识别系统8通过内部品质读码器获取的识别标签信息与果蔬内部品质信息，并将果蔬承载托盘7上的识别标签与对应的内部品质信息绑定，控制系统9整合获取的果蔬重量、内部品质、外部品质信息，并根据客户定制的等级判定策略划分当前果蔬的品质等级，然后将识别标签信息与对应的等级输送至分级控制模块5，分级控制模块5通过托盘识别系统8检测识别标签，并将识别标签与果蔬等级匹配，判断果蔬承载托盘7对应的分级口，再由分级驱动装置驱动果蔬承载托盘7进入对应的分级口，再运输到卸果输送模块6。

果蔬承载托盘7进入卸果输送模块6后，可在该区域内设置人工装箱装置或自动装箱装置用于取出果蔬承载托盘7中的果蔬，空的果蔬承载托盘7通过倾斜放置的回料装置612进入循环托盘输送模块1，人工装箱装置中，操作工人会装满果蔬的箱子并通过成品输送模块62输送到运输工具上，自动装箱装置中会设置来料感应装置，当果蔬承载托盘7经过滚轴两侧的来料感应装置后，来料感应装置会驱动果蔬承载托盘7定位机构工作进而限定果蔬承载托盘7的位置，当有A个的果蔬承载托盘7被限定位置后，自动抓取装置就会启动，一次性抓取设定数量A个果蔬品放入空箱中，抓取装置可以为机械手或吸盘，A的数值可以预先设定，空的果蔬承载托盘7会经由回料装置612运输至循环托盘输送模块1，装满果蔬的箱子运输至成品输送模块62处。

空的果蔬承载托盘7进入循环托盘输送模块1后，分流模块31为传送通道中间设置的隔板，空的果蔬承载托盘7通过隔板进行分流，分流后的空的果蔬承载托盘7进入至少2个单通道，上料模块4包括两条平行放置的单通道带挡板输送带，分流后空果蔬承载托盘7进入2个单通道，且2个单通道与单通道带挡板输送带形成闭合回路，操作工人或机器在空的果蔬承载托盘7再次放入果蔬，进行分选，直至所有果蔬分选完毕。

循环托盘输送模块1形成异面闭合循环，能够节省安装空间，提高运输效率，同时循环托盘输送模块1的轨道长度等尺寸可以根据安装场地的不同进行调整，在相邻两个模块之间高度不一致时，其上下连接处可以设置倾斜的传送带和圆环形的传送滚轴进行过渡。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利的范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种模块化果蔬分选装置，包括循环托盘输送模块（1），其特征在于：还包括果蔬承载托盘（7）、上料模块（4）、检测模块（2）、分级控制模块（5）、卸果输送模块（6）、托盘识别系统（8）和控制系统（9），所述循环托盘输送模块（1）用于输送所述果蔬承载托盘（7），所述上料模块（4）、检测模块（2）、分级控制模块（5）、卸果输送模块（6）依次设置并通过所述循环托盘输送模块（1）形成闭合循环，所述果蔬承载托盘（7）上设置有供托盘识别系统（8）识别的识别标签，所述托盘识别系统（8）设置在所述检测模块（2）上，所述控制系统（9）分别与所述托盘识别系统（8）、分级控制模块（5）连接。

2.根据权利要求1所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述检测模块（2）为重量检测模块（21）、外部品质检测模块（22）、内部品质检测模块（23）的任意一个或其任意组合，所述重量检测模块（21）用于检测果蔬重量，所述外部品质检测模块（22）用于检测果蔬外部品质，所述内部品质检测模块（23）用于检测果蔬内部品质，所述托盘识别系统（8）用于绑定所述识别标签与果蔬重量信息、果蔬外部品质信息、果蔬内部品质信息。

3.根据权利要求1所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：还包括分流合流模块（3），所述分流合流模块（3）设置在所述循环托盘输送模块（1）上且与所述上料模块（4）相邻。

4.根据权利要求3所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述分流合流模块（3）包括合流模块（32）、分流模块（31），所述合流模块（32）设置在所述上料模块（4）下游，所述合流模块（32）用于汇合所述果蔬承载托盘（7），所述分流模块（31）设置在所述分级控制模块（5）下游，分级所述分流模块（31）用于分流所述果蔬承载托盘（7）。

5.根据权利要求1所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述循环托盘输送模块（1）形成异面闭合循环。

6.根据权利要求1所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述托盘识别系统（8）包括读码器，所述读码器用于读取所述检测模块（2）的检测信息与所述识别标签信息。

7.根据权利要求1所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述卸果输送模块（6）包括卸果装箱模块（61）、成品输送模块（62），所述卸果装箱模块（61）包括装箱装置（611）、回料装置（612），所述装箱装置（611）位于所述分级控制模块（5）下游，所述回料装置（612）与所述循环托盘输送模块（1）相连接，所述成品输送模块（62）设置在所述装箱装置（611）下游。

8.根据权利要求7所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述装箱装置（611）为人工装箱装置或自动装箱装置。

9.根据权利要求8所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述自动装箱装置中设置有抓取装置，所述抓取装置为机械手。

10.根据权利要求1所述的一种模块化果蔬分选装置，其特征在于：所述识别标签为二维码或条形码或RFID。