CN110509321B - 杏鲍菇批量修形自动化流水线 - Google Patents

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Abstract

本发明是杏鲍菇批量修形自动化流水线,包括传送带、夹持机构和裁切机构,传送带设置有若干排相互平行设置的凹槽,传送带上方设置有夹持机构,夹持机构上设置有与凹槽数量相同的夹爪,若干个夹爪能够在夹爪驱动装置的驱动下开启或闭合并能够在竖直方向上运动;夹持机构和裁切机构沿传送带运动方向顺次设置,裁切机构上设置有若干组修型装置,修型装置与夹爪位于同一竖直平面内,裁切机构还包括水平运动装置和垂向运动装置,水平运动装置用于带动修型装置中切刀的切削端朝向夹爪运动,垂向运动装置用于带动修型装置在垂直方向上运动。该种自动化流水线能够快速的、自动化的实现对杏鲍菇根部的切削、修型。

Description

杏鲍菇批量修形自动化流水线
技术领域
本发明是涉及机电自动化领域,具体的说是杏鲍菇批量修形自动化流水线。
背景技术
杏鲍菇是一种食用菌,它在温室中培养长大后,在投放市场前,需要根据使用要求,对杏鲍菇的底部进行修形,生产企业每天要处理几十吨的杏鲍菇,目前这些处理工作全部由人工来完成,劳动强度比较大,企业拥有人员的工资开支也大。需要一种能够自动对杏鲍菇进行修整的流水线。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足,提供杏鲍菇批量修形自动化流水线,能够快速的、自动化的实现对杏鲍菇根部的切削、修型。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
杏鲍菇批量修形自动化流水线,其特征在于:包括传送带、夹持机构和裁切机构,所述的传送带设置有若干排相互平行设置的凹槽,所述的凹槽的延伸方向与传送带的延伸方向相同,所述的传送带上方设置有夹持机构,所述的夹持机构上设置有若干个夹爪,所述的夹爪数量与凹槽数量相同,每个夹爪的开口朝向与其对应的凹槽,若干个夹爪能够在夹爪驱动装置的驱动下开启或闭合并能够在竖直方向上运动;
所述的夹持机构和裁切机构沿传送带运动方向顺次设置,所述的裁切机构上设置有若干组修型装置,每组修型装置包括切刀和切削电机,所述的切刀与切削电机的输出轴传动连接,所述的切刀与夹爪的数量相同,每个切刀的开口方向朝向与其对应的夹爪,相对应的切刀与夹爪位于同一竖直平面内,所述的裁切机构还包括水平运动装置和垂向运动装置,所述的水平运动装置用于带动修型装置中切刀的切削端朝向夹爪运动,所述的垂向运动装置用于带动修型装置在垂直方向上运动。
所述的夹持机构包括设置在传送带上方的夹持机构横梁,所述的夹持机构横梁的两端分别固定安装在两根夹持机构立柱的顶端,所述的两根夹持机构立柱分别固定安装在传送带的两侧,所述的夹持机构横梁的下方设置有夹持机构支架,所述的夹持机构支架的上表面两端均通过导轨柱与夹持机构横梁固定连接,所述的夹持机构支架和夹持机构横梁之间设置有推送板,所述的推送板上表面通过夹持机构滚珠丝杆与夹持机构驱动电机的输出轴传动连接;
所述的推送板的下表面并排固定安装有若干组夹爪,所述的夹爪嵌入锥形压缩槽内,所述的锥形压缩槽开设在夹持机构支架侧壁,所述的夹爪在锥形压缩槽内向上移动时,夹爪的开口会逐渐减小。
所述的夹持机构驱动电机固定安装在夹持机构横梁的上表面,夹持机构驱动电机的输出轴竖直向下穿过夹持机构横梁与夹持机构滚珠丝杆传动连接,所述的夹持机构驱动电机的输出轴能够带动夹持机构滚珠丝杆转动,位于两侧的两根导轨柱分别穿过推送板的两端,所述的夹持机构滚珠丝杆与两根导轨柱相互平行。
所述的夹爪的顶部安装有连接柱,所述的夹爪通过连接柱固定安装在推送板下表面,所述的夹爪之间安装有弹簧,所述的夹爪内表面贴覆有软质保护层。
所述的裁切机构包括裁切机构水平支架,所述的裁切机构水平支架设置在传送带的上方,所述的裁切机构水平支架上固定安装有水平驱动电机,所述的水平驱动电机的输出轴与水平滚珠丝杆一端传动连接,所述的水平滚珠丝杆另一端与连接梁固定连接,所述的水平驱动电机输出轴能够带动水平滚珠丝杆转动,进而带动连接梁沿水平滚珠丝杆轴向运动,所述的连接梁的两端与导轨固定连接,两根导轨分别设置传送带两侧,每根导轨上表面均固定安装有竖直设置的裁切机构立柱,裁切机构横梁的两端分别与两根裁切机构立柱的顶端固定连接;
所述的裁切机构横梁和导轨之间设置有切刀支架,所述的切刀支架的上表面通过垂直滚珠丝杆与垂直驱动电机的输出轴传动连接,所述的垂直驱动电机的输出轴带动垂直滚珠丝杆转动,进而驱动切刀支架沿垂直滚珠丝杆轴向运动,所述的若干组修型装置并排固定安装在切刀支架的下表面。
所述的导轨与传送带平行,所述的水平滚珠丝杆与两组导轨相互平行;
所述的两根裁切机构立柱分别穿过切刀支架的两端,所述的垂直滚珠丝杆与两根裁切机构立柱相互平行。
所述的切刀包括连接轴和若干片倾斜切刃,所述的连接轴一端与切削电机的输出轴同轴固定连接,连接轴另一端边缘均匀分布有若干片倾斜切刃,每片倾斜切刃的一端与连接轴端面边缘固定连接,另一端朝向远离连接轴的旋转轴心的方向向外延伸,所述的若干片倾斜切刃与旋转轴连接轴的旋转轴心的夹角相同。
本发明杏鲍菇批量修形自动化流水线的有益效果是:第一,在传送带上表面设置若干凹槽,凹槽的延伸方向与传送带的延伸方向相同,凹槽的竖直截面边缘为圆弧形,上述设置方便杏鲍菇在上传送带时能够较为快速的排序和定位,对杏鲍菇进行限位,为后续夹持机构和裁切机构的精准对位提供了基础。第二,推送板能够统一带动夹爪向下运动,当杏鲍菇嵌入夹爪后,夹持机构驱动电机反向转动,通过夹持机构滚珠丝杆带动推送板向上提起,由于锥形压缩槽的开口下大上小,在夹爪向上提起的过程中,夹爪的开口会在锥形压缩槽的压缩下逐渐变小,实现对杏鲍菇的夹取和提升。第三,裁切机构的水平运动装置和垂向运动装置均为电机和滚珠丝杆联动装置,水平运动装置能够带动切刀水平方向轴向进给,实现对杏鲍菇根部的切削和整形,垂向运动装置能够带动切刀在竖直方向运动,保证了切刀与杏鲍菇端部的精准对位。第四,导轨、裁切机构立柱和导轨柱均在相关结构中既起到连接支撑作用,同时又起到了导向作用,降低了结构复杂度。第五,夹爪之间设置的弹簧能够在夹爪向下运动时将驱动夹爪最大限度张开。第六,软质保护层采用柔软硅胶垫,能够减少在夹持杏鲍菇时对杏鲍菇造成伤害。
附图说明
图1为本发明杏鲍菇批量修形自动化流水线的结构原理图。
图2为本发明杏鲍菇批量修形自动化流水线中裁切机构的结构原理图。
图3为本发明杏鲍菇批量修形自动化流水线中夹持机构的结构原理图。
图4为本发明杏鲍菇批量修形自动化流水线中夹爪的结构原理图。
图5为本发明杏鲍菇批量修形自动化流水线中切刀的结构原理图。
图6为本发明杏鲍菇批量修形自动化流水线中传送带的竖直截面图。
附图标记:1、传送带;2、夹持机构;3、裁切机构;4、裁切机构水平支架;5、水平驱动电机;6、水平滚珠丝杆;7、连接梁;8、导轨;9、裁切机构立柱;10、裁切机构横梁;11、垂直驱动电机;12、垂直滚珠丝杆;13、切刀支架;14、切削电机;15、切刀;16、夹持机构立柱;17、夹持机构横梁;18、导轨柱;19、推送板;20、夹持机构驱动电机;21、夹持机构滚珠丝杆;22、夹持机构支架;23、锥形压缩槽;24、夹爪;25、弹簧;26、连接柱;27、软质保护层;28、连接轴;29、倾斜切刃;30、凹槽。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示,杏鲍菇批量修形自动化流水线,其特征在于:包括传送带1、夹持机构2和裁切机构3,所述的传送带1设置有若干排相互平行设置的凹槽30,所述的凹槽30的延伸方向与传送带1的延伸方向相同,所述的传送带1上方设置有夹持机构2,所述的夹持机构2上设置有若干个夹爪24,所述的夹爪24数量与凹槽30数量相同,每个夹爪24的开口朝向与其对应的凹槽30,若干个夹爪24能够在夹爪驱动装置的驱动下开启或闭合并能够在竖直方向上运动;
所述的夹持机构2和裁切机构3沿传送带1运动方向顺次设置,所述的裁切机构3上设置有若干组修型装置,每组修型装置包括切刀15和切削电机14,所述的切刀15与切削电机14的输出轴传动连接,所述的切刀15与夹爪24的数量相同,每个切刀15的开口方向朝向与其对应的夹爪24,相对应的切刀15与夹爪24位于同一竖直平面内,所述的裁切机构3还包括水平运动装置和垂向运动装置,所述的水平运动装置用于带动修型装置中切刀15的切削端朝向夹爪24运动,所述的垂向运动装置用于带动修型装置在垂直方向上运动。
如图3所示,夹持机构2包括设置在传送带1上方的夹持机构横梁17,所述的夹持机构横梁17的两端分别固定安装在两根夹持机构立柱16的顶端,所述的两根夹持机构立柱16分别固定安装在传送带1的两侧,所述的夹持机构横梁17的下方设置有夹持机构支架22,所述的夹持机构支架22的上表面两端均通过导轨柱18与夹持机构横梁17固定连接,所述的夹持机构支架22和夹持机构横梁17之间设置有推送板19,所述的推送板19上表面通过夹持机构滚珠丝杆21与夹持机构驱动电机20的输出轴传动连接;
所述的推送板19的下表面并排固定安装有若干组夹爪24,所述的夹爪24嵌入锥形压缩槽23内,所述的锥形压缩槽23开设在夹持机构支架22侧壁,所述的夹爪24在锥形压缩槽23内向上移动时,夹爪24的开口会逐渐减小。
通过人工或自动化装置将杏鲍菇整齐排放在传送带1表面的凹槽30内,当排放整齐的杏鲍菇在传送带1的带动下运动到夹持机构2下方时,夹持机构驱动电机20的输出轴带动夹持机构滚珠丝杆21转动,进而驱动推送板19带动夹爪24向下运动,将对位凹槽30内的杏鲍菇一一分别卡入对应的夹爪24内。夹持机构驱动电机20反向转动,带动夹爪24向上提起,在夹爪24向上提起的过程中,夹爪24的开口会在锥形压缩槽23的压缩下逐渐变小,实现对杏鲍菇的夹取和提升。进一步的,夹爪24的夹臂向外倾斜。
进一步的,夹持机构驱动电机20固定安装在夹持机构横梁17的上表面,夹持机构驱动电机20的输出轴竖直向下穿过夹持机构横梁17与夹持机构滚珠丝杆21传动连接,所述的夹持机构驱动电机20的输出轴能够带动夹持机构滚珠丝杆21转动,位于两侧的两根导轨柱18分别穿过推送板19的两端,所述的夹持机构滚珠丝杆21与两根导轨柱18相互平行。
夹持机构滚珠丝杆21与两根导轨柱18相互平行保证了推送板19的驱动力方向与运动方向始终一致,导轨柱18既能够作为推送板19的运动导轨,又能够作为夹持机构横梁17和夹持机构支架22的连接装置。
如图4所示,夹爪24的顶部安装有连接柱26,所述的夹爪24通过连接柱26固定安装在推送板19下表面,所述的夹爪24之间安装有弹簧25,所述的夹爪24内表面贴覆有软质保护层27。
进一步的,夹爪24之间设置的弹簧25能够在夹爪24运动时将驱动夹爪24最大限度张开,所述的弹簧25和锥形压缩槽23内壁共同对夹爪24的内外侧进行限位,软质保护层采用柔软硅胶垫,能够减少夹爪24在夹持杏鲍菇时对杏鲍菇造成伤害。
如图2所示,裁切机构3包括裁切机构水平支架4,所述的裁切机构水平支架4设置在传送带1的上方,所述的裁切机构水平支架4上固定安装有水平驱动电机5,所述的水平驱动电机5的输出轴与水平滚珠丝杆6一端传动连接,所述的水平滚珠丝杆6另一端与连接梁7固定连接,所述的水平驱动电机5输出轴能够带动水平滚珠丝杆6转动,进而带动连接梁7沿水平滚珠丝杆6轴向运动,所述的连接梁7的两端与导轨8固定连接,两根导轨8分别设置传送带1两侧,每根导轨8上表面均固定安装有竖直设置的裁切机构立柱9,裁切机构横梁10的两端分别与两根裁切机构立柱9的顶端固定连接;
所述的裁切机构横梁10和导轨8之间设置有切刀支架13,所述的切刀支架13的上表面通过垂直滚珠丝杆12与垂直驱动电机11的输出轴传动连接,所述的垂直驱动电机11的输出轴带动垂直滚珠丝杆12转动,进而驱动切刀支架13沿垂直滚珠丝杆12轴向运动,所述的若干组修型装置并排固定安装在切刀支架13的下表面。
裁切机构3的水平运动装置包括水平驱动电机5、水平滚珠丝杆6、连接梁7和导轨8,能够带动裁切机构3的垂向运动装置以及切刀支架13共同沿水平滚珠丝杆6的轴向运动,裁切机构3的垂向运动装置包括垂直滚珠丝杆12、垂直驱动电机11和切刀支架13,裁切机构3的垂向运动装置能够带动切刀支架13在竖直方向上往复运动。
本实施例中,导轨8与传送带1平行,所述的水平滚珠丝杆6与两组导轨8相互平行;
所述的两根裁切机构立柱9分别穿过切刀支架13的两端,所述的垂直滚珠丝杆12与两根裁切机构立柱9相互平行。
导轨8和裁切机构立柱9分别作为导向装置,为相关装置的运动进行导向,确定了切刀支架13的运动方向
如图5所示,切刀15包括连接轴28和若干片倾斜切刃29,所述的连接轴28一端与切削电机14的输出轴同轴固定连接,连接轴28另一端边缘均匀分布有若干片倾斜切刃29,每片倾斜切刃29的一端与连接轴28端面边缘固定连接,另一端朝向远离连接轴28的旋转轴心的方向向外延伸,所述的若干片倾斜切刃29与旋转轴连接轴28的旋转轴心的夹角相同。
以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.杏鲍菇批量修形自动化流水线,其特征在于:包括传送带(1)、夹持机构(2)和裁切机构(3),所述的传送带(1)设置有若干排相互平行设置的凹槽(30),所述的凹槽(30)的延伸方向与传送带(1)的延伸方向相同,所述的传送带(1)上方设置有夹持机构(2),所述的夹持机构(2)上设置有若干个夹爪(24),所述的夹爪(24)数量与凹槽(30)数量相同,每个夹爪(24)的开口朝向与其对应的凹槽(30),若干个夹爪(24)能够在夹爪驱动装置的驱动下开启或闭合并能够在竖直方向上运动;
所述的夹持机构(2)和裁切机构(3)沿传送带(1)运动方向顺次设置,所述的裁切机构(3)上设置有若干组修型装置,每组修型装置包括切刀(15)和切削电机(14),所述的切刀(15)与切削电机(14)的输出轴传动连接,所述的切刀(15)与夹爪(24)的数量相同,每个切刀(15)的开口方向朝向与其对应的夹爪(24),相对应的切刀(15)与夹爪(24)位于同一竖直平面内,所述的裁切机构(3)还包括水平运动装置和垂向运动装置,所述的水平运动装置用于带动修型装置中切刀(15)的切削端朝向夹爪(24)运动,所述的垂向运动装置用于带动修型装置在垂直方向上运动;
所述的裁切机构(3)包括裁切机构水平支架(4),所述的裁切机构水平支架(4)设置在传送带(1)的上方,所述的裁切机构水平支架(4)上固定安装有水平驱动电机(5),所述的水平驱动电机(5)的输出轴与水平滚珠丝杆(6)一端传动连接,所述的水平滚珠丝杆(6)另一端与连接梁(7)固定连接,所述的水平驱动电机(5)输出轴能够带动水平滚珠丝杆(6)转动,进而带动连接梁(7)沿水平滚珠丝杆(6)轴向运动,所述的连接梁(7)的两端与导轨(8)固定连接,两根导轨(8)分别设置传送带(1)两侧,每根导轨(8)上表面均固定安装有竖直设置的裁切机构立柱(9),裁切机构横梁(10)的两端分别与两根裁切机构立柱(9)的顶端固定连接;
所述的裁切机构横梁(10)和导轨(8)之间设置有切刀支架(13),所述的切刀支架(13)的上表面通过垂直滚珠丝杆(12)与垂直驱动电机(11)的输出轴传动连接,所述的垂直驱动电机(11)的输出轴带动垂直滚珠丝杆(12)转动,进而驱动切刀支架(13)沿垂直滚珠丝杆(12)轴向运动,所述的若干组修型装置并排固定安装在切刀支架(13)的下表面;
所述的夹持机构(2)包括设置在传送带(1)上方的夹持机构横梁(17),所述的夹持机构横梁(17)的两端分别固定安装在两根夹持机构立柱(16)的顶端,所述的两根夹持机构立柱(16)分别固定安装在传送带(1)的两侧,所述的夹持机构横梁(17)的下方设置有夹持机构支架(22),所述的夹持机构支架(22)的上表面两端均通过导轨柱(18)与夹持机构横梁(17)固定连接,所述的夹持机构支架(22)和夹持机构横梁(17)之间设置有推送板(19),所述的推送板(19)上表面通过夹持机构滚珠丝杆(21)与夹持机构驱动电机(20)的输出轴传动连接;
所述的推送板(19)的下表面并排固定安装有若干组夹爪(24),所述的夹爪(24)嵌入锥形压缩槽(23)内,所述的锥形压缩槽(23)开设在夹持机构支架(22)侧壁,所述的夹爪(24)在锥形压缩槽(23)内向上移动时,夹爪(24)的开口会逐渐减小;
所述的夹爪(24)的顶部安装有连接柱(26),所述的夹爪(24)通过连接柱(26)固定安装在推送板(19)下表面,所述的夹爪(24)之间安装有弹簧(25),所述的夹爪(24)内表面贴覆有软质保护层(27);
所述的切刀(15)包括连接轴(28)和若干片倾斜切刃(29),所述的连接轴(28)一端与切削电机(14)的输出轴同轴固定连接,连接轴(28)另一端边缘均匀分布有若干片倾斜切刃(29),每片倾斜切刃(29)的一端与连接轴(28)端面边缘固定连接,另一端朝向远离连接轴(28)的旋转轴心的方向向外延伸,所述的若干片倾斜切刃(29)与旋转轴连接轴(28)的旋转轴心的夹角相同。
2.如权利要求1所述的杏鲍菇批量修形自动化流水线,其特征在于:所述的夹持机构驱动电机(20)固定安装在夹持机构横梁(17)的上表面,夹持机构驱动电机(20)的输出轴竖直向下穿过夹持机构横梁(17)与夹持机构滚珠丝杆(21)传动连接,所述的夹持机构驱动电机(20)的输出轴能够带动夹持机构滚珠丝杆(21)转动,位于两侧的两根导轨柱(18)分别穿过推送板(19)的两端,所述的夹持机构滚珠丝杆(21)与两根导轨柱(18)相互平行。
3.如权利要求1所述的杏鲍菇批量修形自动化流水线,其特征在于:所述的导轨(8)与传送带(1)平行,所述的水平滚珠丝杆(6)与两组导轨(8)相互平行;
所述的两根裁切机构立柱(9)分别穿过切刀支架(13)的两端,所述的垂直滚珠丝杆(12)与两根裁切机构立柱(9)相互平行。
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