CN111569983B - 一种大米生产加工用的智能碾米机 - Google Patents

Abstract

一种大米生产加工用的智能碾米机，包括框架、碾米机本体、两套电动绞龙、稳压电源，还具有第一控制电路及第二控制电路；碾米机本体安装在框架上，碾米机本体出米口下端有料斗，料斗出料管下侧有分料管，出料管及分料管下端分别有一只电磁阀；所其中一套电动绞龙横向安装在框架一侧，另一套电动绞龙垂直安装在框架另一侧；其中一只电磁阀出料管和第一套电动绞龙进料管连接，第一套电动绞龙出料管和第二套电动绞龙进料管连接；稳压电源、第一控制电路及第二控制电路安装在元件盒内，并和电动绞龙、碾米机本体、电磁阀电性连接。本发明能达到实现全智能化二次碾米、外形小、结构紧凑、占地面积小、成本低的发明目的。本发明具有好的应用前景。

Description

一种大米生产加工用的智能碾米机

技术领域

本发明涉及碾米机设备领域，特别是一种大米生产加工用的智能碾米机。

背景技术

碾米机由于成本低，使用方便，广泛应用在各粮食加工厂。碾米机一般包括电机、碾米辊、机架等，碾米辊安装在机架内，在机架的上端具有锥形进料仓，加工时把稻谷放入进料仓内，电机经皮带轮等带动碾米辊转动进而将稻谷碾压成大米，在碾米机机架内其他机构作用下，加工后米从前端出米口排出，糠从后侧端排出，进而完成碾米工作。

实际情况下，碾出的大米中或多或少总有一些没有脱壳的稻谷。因此为了碾净少量没有脱壳的稻谷，操作者需要人工再次把初次碾出后大米进行二次碾米，这样由于全部需要人工操作存在费时费力的缺点。现有技术中为了克服上述缺点，也有一次性完成两次碾米的设备，给操作者带来了一定便利。比如我国专利号201810673095、专利名称碾米机的发明专利就采用两套碾米机构，两套碾米机构分别经由一套电机带动，碾米时第一套碾米机碾出的大米进入第二套碾米机内再次碾米，达到二次碾米效果，减少了操作人员将初次碾米后大米、再次放入碾米机进料仓内的过程，给操作者带来了方便，减少了劳动强度。但是由于其采用两套碾米机，不但存在整体设备外形大、不紧凑、占地面积多的缺点，且还存在成本偏高的缺点，因此其应用存在局限性。基于上述，提供一种能实现全智能化两次碾米、外形小、结构紧凑、占地面积小、成本低的碾米机显得尤为必要。

发明内容

为了克服现有能实现自动二次碾米的碾米机因结构所限存在的外形大、不紧凑、占地面积多、成本偏高，应用存在局限性的弊端，本发明提供了特别适用于大米加工厂使用，只采用一套碾米机本体作为碾米的设备，并和两套电动绞龙紧凑的安装在一起，应用中在各设备及电路共同作用下，能全自动实现两次碾米的程序，且在二次碾米完后还能给予操作者提示，由此能达到实现全智能化二次碾米、外形小、结构紧凑、占地面积小、成本低的一种大米生产加工用的智能碾米机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种大米生产加工用的智能碾米机，包括框架、碾米机本体、两套电动绞龙、稳压电源，其特征在于还具有第一控制电路及第二控制电路；所述碾米机本体安装在框架上，碾米机本体出米口下端有料斗，料斗出料管下侧有分料管，出料管及分料管下端分别有一只电磁阀；所述其中一套电动绞龙横向安装在框架一侧，另一套电动绞龙垂直安装在框架另一侧；所述其中一只电磁阀出料管和第一套电动绞龙进料管连接，第一套电动绞龙出料管和第二套电动绞龙进料管连接；所述稳压电源、第一控制电路及第二控制电路安装在元件盒内；所述第一控制电路包括光电开关和控制子电路，第二控制电路包括光电开关和触发子电路，第二套及第一套控制电路的光电开分别安装在进料仓侧端上部及下部；所述第二控制电路的信号输出端和第一控制电路的信号输入端电性连接，第一控制电路的信号输出端和第二控制电路的信号输入端电性连接；所述第一控制电路的两路电源输出端和两只电磁阀的电源输入端分别电性连接；所述第二控制电路的交流电源输出端和两套电动绞龙的电源输入端电性连接；所述第一控制电路的交流电源输出端和碾米机本体的电源输入端电性连接。

进一步地，所述第一套电动蛟龙的料管内一侧的轴承座和料管内侧有间隙。

进一步地，所述第二套电动绞龙的出料管有连接管。

进一步地，所述稳压电源是交流转开关电源模块，第一只电磁阀内部阀芯是常开式结构，第二只电磁阀内部阀芯是常闭式结构。

进一步地，所述第一控制电路的控制子电路包括电阻、可控硅、继电器、计数器、讯响器，其间经电路板布线连接，并和光电开关电性连接。

进一步地，所述第二控制电路包括可调电阻、NPN三极管、继电器、电解电容，其间经电路板布线连接，并和光电开关电性连接。

本发明有益效果是：本发明特别适用于大米加工厂使用，具有全智能化功能，在往碾米机本体的进料仓内加入足量稻谷后，不再进行任何操作。本发明在两套控制电路等共同作用下，第一次碾米机本体碾米时，电动蛟龙不工作，当第一次碾米完后，两套电动绞龙将第一次碾米后大米由下至上输入到碾米机本体的进料仓内，进米完成后，两套控制电路等再次控制碾米机本体二次进行碾米工序，二次碾米完成后，第一及第二控制电路能使碾米机本体及电动绞龙全部失电不再工作，然后第二只电磁阀打开，第一只电磁阀关闭，这样两次碾压后米就会自动进入米袋内，同时讯响器会发出声音给予使用者提示全部碾米工序完成，就可进入下一轮二次碾米程序。本发明只采用一套碾米机本体作为碾米的设备，并和两套电动绞龙紧凑的安装在一起，应用中在各设备及电路共同作用下，能全自动实现两次碾米的程序，且在二次碾米完后还能给予操作者提示，由此能达到实现全智能化二次碾米、外形小、结构紧凑、占地面积小、成本低的发明目的。基于上述，本发明具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本发明做进一步说明。

图1是本发明整体结构及局部结构示意图。

图2是本发明控制机构的电路图。

具体实施方式

图1中所示，一种大米生产加工用的智能碾米机，包括框架1、碾米机本体2、两套电动绞龙31及32、稳压电源4，还具有第一控制电路5及第二控制电路6；所述碾米机本体2经螺杆螺母安装在矩形框架1的上端后侧，位于碾米机本体1的出米口201下端的框架前端经螺杆螺母安装有一个锥形料斗7，料斗7下端中部的出料管71下左侧焊接有一只左侧端向地面倾斜的分料管72，出料管71及分料管72的下端分别和一只电磁阀81及82的进料管经螺纹连接，第二只电磁阀82的出料管左外侧焊接有一个环形固定圈821，米袋9的前端经绳索捆绑在固定圈821的后侧端；所述其中一套电动绞龙31（螺旋输送机）经螺杆螺母横向安装在框架1的前侧下端支撑板上，另一套电动绞龙32经螺杆螺母垂直安装在框架1前右侧端；所述第一只电磁阀81的出料管法兰盘和第一套电动绞龙31的上左端进料管法兰盘经螺杆螺母连接，第一套电动绞龙31右侧端出料管法兰盘和第二套电动绞龙32下左侧端的进料管法兰盘经螺杆螺母连接；所述稳压电源4、第一控制电路5及第二控制电路6安装在元件盒10内电路板上，元件盒10安装在框架1侧端前；所述第一控制电路包括光电开关51和控制子电路52，第二控制电路6包括光电开关61和触发子电路62，碾米机本体的进料仓202的左侧端上中部和左侧端下部各有一个开孔，第二套及第一套控制电路的光电开关61及51的壳体经其外螺纹分别用两只螺母固定横向安装在进料仓202左侧端上中部开孔（此高度为进料仓202内上下端容积均分位置）及左侧下端开孔内，光电开关61及51的探测头右前端位于进料仓202内。

图1中所示，第一套电动蛟龙31的料管内右侧的轴承座外侧端有三只一体成型的固定板311，三个固定板311环形分布分别焊接在料管内右侧端、三个固定板311和料管内之间的间隙利于大米的流动，第一套电动蛟龙31的出料管和第二套电动绞龙32的进料管内部互通。第二套电动绞龙32的出料管左后侧端焊接有一根下端朝下倾斜、且位于碾米机本体进料仓上端中部的连接管321。碾米机本体的进料仓202和锥形料斗7容积接近。第二套控制电路的光电开关61还能安装在金属盒内，光电开关61的探头右前端位于金属盒的右侧端中部开孔外，在金属盒的左侧外端粘接一只永久磁铁，通过磁铁吸合在碾米机本体内的进料仓202内不同高度位置，把光电开关61安装在进料仓202内，金属盒的右侧端开孔处上端向外右侧突出，下端向内侧凹陷，保证光电开关61安装在进料仓202内后横向处于接近水平状态。

图2中所示，稳压电源A1是交流220V转12V直流的开关电源模块成品，功率200W，第一只电磁阀DC内部阀芯是常开式结构，第二只电磁阀DC1内部阀芯是常闭式结构。第一控制电路的控制子电路包括电阻R1，可控硅VS，继电器K1、K2、K5、K7，计数器A4，讯响器B，其间经电路板布线连接，并和光电开关A2经导线连接；第一控制电路的光电开关A2是型号E3F-DS100C4的红外线光电开关成品，红外线光电开关成品具有两个电源输入接线端1及2脚、一个高电平输出接线端3脚，工作电压是直流12V，红外线光电开关成品壳体右部自身具有一体化红外发射及接收光电管探测头，探测头能探测距离50厘米之内的物品，探测头右前端发射头直线射出的红外光线有物品阻挡时，探测头右前端接收头接收到后，红外线光电开关成品的高电平输出接线端3脚不输出高电平，无物品阻挡时输出高电平，输出电流最大可达300mA，红外线光电开关成品的壳体左端内有一个调节旋钮，向左调节后探测距离变小，向右调节后探测距离变大（本实施例探测距离5cm）；计数器A4是型号JX008BA-C11的带报警信号输出的计数器成品，其具有一个四位数码显示管、两个设置按键、清零按键QL及7个接线端，7个接线端1及2脚分别接输入12V电源、4及5脚分别接无电压开关信号、3脚悬空、6及7脚分别接用电设备，通电后使用者分别通过操作两只设置按键、可以设定计数器A4达到设定的计数后6及7脚输出正负两极电源，计数器A4具有记忆功能，设定后只要不进行下一次设置、断电后其内部设定的数据也不会丢失；光电开关A2正极电源输入端1脚和计数器A4正极电源输入端1脚连接，光电开关A2的输出端3脚和电阻R1一端连接，电阻R1另一端和可控硅VS控制极连接，可控硅VS阴极和第一只继电器K1正极电源输入端连接，可控硅VS阳极和第一只继电器K1控制电源输入端连接，第一只继电器K1的常闭触点端和第二只继电器K5正极电源输入端、第三只继电器K2正极电源输入端连接，第二只继电器K5控制触点端及常开触点端和计数器A4上的无电压触发信号输入端3及4脚分别连接，计时器A4的两个电源输出端6及7脚和讯响器B电源输入两端分别连接，第一只继电器K1及第二只继电器K5、第三只继电器K2负极电源输入端及光电开关A2的负极电源输入端2脚、计时器A4的负极电源输入端2脚连接。第二控制电路包括可调电阻RP及电阻R3、NPN三极管Q1、继电器K4、电解电容C1，其间经电路板布线连接并和光电开关A3电性连接，第一控制电路的光电开关A3是型号E3F-DS100C4的红外线光电开关成品，探测头右前端发射头直线射出的红外光线有物品阻挡时，探测头右前端接收头接收到后，红外线光电开关成品A3的高电平输出接线端3脚输出高电平，无物品阻挡时不输出高电平（本实施例探测距离5cm）；红外线光电开关A3电源输出端3脚和可调电阻RP一端连接，可调电阻RP另一端和电解电容C1正极、电阻R3一端连接，电阻R3另一端和NPN三极管Q1基极连接，NPN三极管Q1集电极和继电器K4负极电源输入端连接，电解电容C1负极和NPN三极管Q1发射极连接。

图2中所示，稳压电源A1的电源输入端的1及2脚串联一只电源开关S1后和交流220V电源两极分别经导线连接。稳压电源A1的电源输出两端3及4脚和第一控制电路电源输入两端光电开关A2的1及2脚、第二控制电路电源输入两端继电器K4正极电源输入端及NPN三极管Q1发射极分别经导线连接。第二控制电路的信号输出端继电器K4控制触点端及常闭触点端和第一控制电路的信号输入端光电开关A3的1脚及可控硅VS控制极分别经导线连接。第一控制电路的信号输出端继电器K1常开触点端和第二控制电路的信号输入端光电开关A3的1脚经导线连接。380V电源和第二控制电路的交流控制电源输入端继电器K3三个控制电源输入端、第一控制电路的交流控制电源输入端继电器K2三个控制电源输入端分别经导线连接。第一控制电路的两路电源输出端计数器A4的6及7脚、继电器K1常闭触点端及负极电源输入端和第二只电磁阀DC1、第一只电磁阀DC的电源输入两端分别经导线连接。第二控制电路的交流电源输出端继电器K3三个常开触点端和两套电动绞龙M2的电源输入端分别经导线性连接。第一控制电路的交流电源输出端继电器K2三个常开触点端和碾米机本体M的电源输入端经导线连接。

图1、2中所示，本发明具有全智能化功能，在往碾米机本体的进料仓202内加入足量稻谷、打开电源开关S1后（加满进料仓），不再进行任何操作（稻谷的出米率在百分之七十左右，但是米糠的体积轻，碾米机本体2碾米一次后，满仓的大米体积大概是原来的一半，实际生产前，技术人员进行测试，当装满进料仓202内的稻谷全部加工一次后，再次把含有谷粒的大米倒入进料仓202内，此刻大米在进料仓202内的高度把第二只光电开关A3的右侧端探测头刚好遮住为宜，此位置就是后续所有生产产品的第二只光电开关A3的安装位置，因为碾米机本体2工作时会产生振动，所以大米位于进料仓202内时、上端能保持尽可能平面，不会对光电开关A3的探测带来影响）。打开电源开关S1后，220V交流电源（三相四线380V交流的一根相线和零线）进入稳压电源A1的电源输入两端，稳压电源A1在其内部电路作用下，其3及4脚会输出稳定的12V直流电源进入第一及第二控制电路的电源输入端，于是，第一及第二控制电路处于得电工作状态。由于光电开关A2探测头位于进料仓202的内下端被稻谷遮挡其3脚不输出高电平，这样，继电器K1失电不会吸合、其控制电源输入端和常闭触点端闭合， 12V电源正极会经继电器K1控制电源输入端及常闭触点端进入继电器K5及K2、第一只电磁阀DC正极电源输入端（电磁阀DC得电内部阀芯关闭），于是，继电器K5得电吸合其控制触点端和常开触点端闭合、计数器A4(计数器A4的3及4脚闭合)进行一次累加计数；继电器K2得电吸合其三个控制电源输入端和三个常开触点端分别闭合，380V电源进入碾米机本体M，碾米机本体M的电机得电工作进行第一次碾米程序，碾出的米进入锥形料斗7内。

图1、2中所示，当碾米机本体2内大米碾完、全部进入锥形料斗7内后，此刻由于进料仓202内稻谷全部进入料斗7内，稻谷不再将光电开关A2的探测头遮挡住，这样，光电开关A2的3脚会输出高电平经电阻R1降压限流触发可控硅VS导通，进而继电器K1会得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合、控制电源输入端和常闭触点端开路，继电器K5、K2及电磁阀DC均失电。继电器K5失电后其控制触点端和常开触点端开路，这样计数器A3的3及4脚开路，为下一个累加计数做好准备；继电器K2失电后碾米机本体2暂时停止工作；电磁阀DC失电后其内部阀芯打开料斗7内的米进入第一套电动绞龙31的进料口内。由于，第二控制电路光电开关A3的正极电源输入端和继电器K1常开触点端连接，所以进料仓202内稻谷碾米完成后，第二控制电路会得电工作。第二控制电路得电后，继电器K3会得电吸合其三个控制电源输入端和三个常开触点端分别闭合，这样，两套电动绞龙M2（31及32）会得电工作，第一套电动绞龙31将米传动到右端，第二套电动绞龙32将米向上提升并经其连接管321输出到碾米机本体2的进料仓202内。第二控制电路得电后，由于光电开关A3的探测头没有被遮挡其3脚会输出高电平经可调电阻RP降压限流为电解电容C1充电，刚开始的20秒钟时间内（20秒钟时间能保证料斗7内大米全部被两套电动绞龙M2抽入到进料仓202内），电解电容C1的电没有充满时，12V电源正极经可调电阻RP、R3降压限流后进入NPN三极管Q1基极电压低于0.7V，于是，NPN三极管Q1处于截止状态，那么，后续继电器K4也就不会得电吸合，两套电动绞龙M2继续工作。20秒钟后，电解电容C1的电充满时，12V电源正极经可调电阻RP、R3降压限流后进入NPN三极管Q1基极电压高于0.7V，于是，NPN三极管Q1处于导通状态，其集电极输出低电平进入继电器K4负极电源输入端，进而，继电器K4得电吸合其控制触点端和常闭触点端开路。由于，可控硅VS阳极及继电器K1控制电源输入端、稳压电源A1的3脚和继电器K4控制电源输入端及常闭触点端分别连接，所以此刻可控硅VS不再导通，那么继电器K1失电不再吸合其控制电源输入端和常闭触点端恢复导通、控制电源输入端和常开触点端恢复开路，那么，第二控制电路的光电开关A3等也就会失电不再工作，两套电动绞龙M2停止工作后已将全部料斗7内大米抽入进料仓202内、方便后续进行自动二次碾米；2秒钟后电解电容C1上充的电压不足以维持NPN三极管Q1导通时，NPN三极管Q1截止、继电器K4失电不再吸合其控制电源输入端和常闭触点端再次闭合，这样，稳压电源A1的3脚和可控硅VS、继电器K1控制电源输入端及可控硅VS阳极再次连通，且由于光电开关A2的探测头被遮挡3脚不会输出高电平，那么12V电源又会进入继电器K5、K2及电磁阀DC正极电源输入端，于是，继电器K5再次得电吸合其控制触点端和常开触点端闭合、计数器A4进行一次累加计数；继电器K2得电吸合其三个控制电源输入端和三个常开触点端分别闭合、碾米机本体M的电机得电工作进行第二次碾米程序，碾出的米进入锥形料斗7内。

图1、2中所示，当计数器A4进行二次计数后，在技术人员设定的累加计数数字及内部电路共同作用下，其6及7脚会输出电源进入讯响器B、电磁阀DC1电源输入两端，于是讯响器B得电发出提示声音、提示操作人员此刻碾米机本体2进入二次碾米程序，后续进料仓202内米碾完后，操作人员就可关闭380V总电源以及稳压电源A1的电源开关S，自动完成一个批次稻谷的两次碾米程序，然后操作人员又可将下一批次稻谷放入进料仓202内，进行下一批次的碾米程序。电磁阀DC得电后其内部阀芯关闭，这样，防止了二次碾米后大米再次进入电动蛟龙内。电磁阀DC1得电后其内部阀芯打开，二次碾米后大米就会直接进入米袋9内，达到自动控制目的。本新型中，技术人员通过调节可调电阻RP的不同电阻值可调节电解电容C1的充电时间，进而调节继电器K4的得电吸合时间，当电阻值调节得小时，电解电容C1充电时间变短、NPN三极管Q1导通时间变短，那么继电器K4得电吸合时间变短，两套电动绞龙M2的工作时间变短；当电阻值调节得大时，电解电容C1充电时间相应变长、NPN三极管Q1导通时间相应变长，那么继电器K4得电吸合时间相应变长，两套电动绞龙M2的工作时间变长；具体时间，当两套电动绞龙M2将料斗7内全部大米抽入到进料仓202内、电动绞龙停止工作为最佳，一次调节后，后续生产不需要再进行测试调节，直接把可调电阻RP的阻值调节测试时的电阻值就可。本新型特别适用于大米加工厂使用，每次进料仓202内加满稻谷后再打开稳压电源的电源开关S1，实际情况下，如果使用者需要改变加工高度（比如进料仓202内的稻谷高度不够，或者使用者不需要进料仓202满仓加工稻谷），厂家生产前，还可把光电开关61安装在金属盒内，在金属盒的左侧外端粘接一只永久磁铁。后续终端使用者就可通过磁铁吸合在碾米机本体内的进料仓202内不同高度位置，把光电开关61安装在进料仓202内（保证光电开关A2位于稻谷位于进料仓202内容积一半的位置），这样使用者就可随时根据需要改变进料仓202内稻谷的每次加工量。电阻R1、R3阻值分别是1K、470K；可控硅VS是型号MCR100-1塑封单向可控硅；电解电容C1型号是20μF /25V。NPN三极管Q1型号是9013；可调电阻RP阻值是1.5M；继电器K1、K4、K5是12V小型继电器；继电器K2、K3是12V大功率继电器，必要情况下可结合交流继电接触器使用，和继电器K2、K3正负极连接的导线分别为两只交流继电接触器供电，交流继电接触器内部电磁线圈得电或失电后产生合闸或分闸动作，进而控制两套电动绞龙M2及碾米机本体M的工作方式，满足实际大功率控制需要。电磁阀DC、DC1大口径电磁阀；讯响器B是12V有源连续声讯响报警器成品。QL是计数器A4清零按键，下一个批次碾米前需要按一下清零按键QL，计数器A4清零重新计数，防止对下批次碾米带来影响。

以上显示和描述了本发明的主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种大米生产加工用的智能碾米机，包括框架、碾米机本体、两套电动绞龙、稳压电源，其特征在于还具有第一控制电路及第二控制电路；所述碾米机本体安装在框架上，碾米机本体出米口下端有料斗，料斗出料管下侧有分料管，出料管及分料管下端分别有一只电磁阀；所述其中一套电动绞龙横向安装在框架一侧，另一套电动绞龙垂直安装在框架另一侧；所述其中一只电磁阀出料管和第一套电动绞龙进料管连接，第一套电动绞龙出料管和第二套电动绞龙进料管连接；所述稳压电源、第一控制电路及第二控制电路安装在元件盒内；所述第一控制电路包括光电开关和控制子电路，第二控制电路包括光电开关和触发子电路，第二套及第一套控制电路的光电开关 分别安装在进料仓侧端上部及下部；所述第二控制电路的信号输出端和第一控制电路的信号输入端电性连接，第一控制电路的信号输出端和第二控制电路的信号输入端电性连接；所述第一控制电路的两路电源输出端和两只电磁阀的电源输入端分别电性连接；所述第二控制电路的交流电源输出端和两套电动绞龙的电源输入端电性连接；所述第一控制电路的交流电源输出端和碾米机本体的电源输入端电性连接；第一控制电路的控制子电路包括电阻、可控硅、继电器、计数器、讯响器，其间经电路板布线连接，并和光电开关电性连接；第二控制电路包括可调电阻、NPN三极管、继电器、电解电容，其间经电路板布线连接，并和光电开关电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种大米生产加工用的智能碾米机，其特征在于，第一套电动蛟龙的料管内一侧的轴承座和料管内侧有间隙。

3.根据权利要求1所述的一种大米生产加工用的智能碾米机，其特征在于，第二套电动绞龙的出料管有连接管。

4.根据权利要求1所述的一种大米生产加工用的智能碾米机机，其特征在于稳压电源是交流转开关电源模块，第一只电磁阀内部阀芯是常开式结构，第二只电磁阀内部阀芯是常闭式结构。