CN112570298A - 一种珍珠颜色智能分类机器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种珍珠颜色智能分类机器，包括有：支撑壳体，支撑壳体底部安装有四个方便移动的万向轮和固位脚，所述支撑壳体上安装有一个保护壳体，且保护壳体上安装有三组旋转门，保护壳体的一侧设有观察玻璃，其特征在于，所述支撑壳体的中部设有工作平台和和启动按钮，工作平台上设有珍珠输出装置、主转盘、珍珠识别装置、多个气喷装置；支撑壳体还设有气泵和控制系统；保护壳体内设有显示屏；所述控制系统分别与和启动按钮、显示屏、推动气缸、转动马达、摄像头、红外线检测器、电磁阀连接；本发明具有精准度高，高效自动化分类不同颜色珍珠的特点。

Description

一种珍珠颜色智能分类机器

技术领域

本发明涉及珍珠分选技术领域，具体涉及一种珍珠颜色智能分类机器。

背景技术

珍珠在我国具有悠久的使用和培育历史。到2005年，我国淡水珍珠的年产 量更是达到1500吨左右，约占世界珍珠产量的95％以上。出口淡水珍珠400~500 吨，占国际市场淡水珍珠交易量的90％以上，海水珍珠年产量达到20吨，居世界首位。然而相对于我国如此大的珍珠产量，目前整个行业所采用的分级方法 基本上仍停留在人工检测的阶段，企业需要安排大量的人员以肉眼观察的方式 对珍珠的等级进行分类。这种人工检测的珍珠分级方法，由于珍珠体积小、数量多，分级工作负荷大、效率低，易疲劳，加上对于经验有较高的要求，检测结果易受人为因素影响，不但大大增加了珍珠生产企业的生产成本，也不利于实施准确有效和稳定的质量控制。因此，提高珍珠颜色分选的效率，实现颜色分选的自动化，对于珍珠的生产销售是一件极其重要的事情。

随着养殖珍珠国家分级标准的出台，明确了养殖珍珠的定义、分类、质量因素及其级别标准等，使得对于出口产品实施分级检验制度成为可能，由此对于各珍珠生产和加工企业提出了新的要求。对珍珠进行准确快速的分级成为了珍珠生产企业工作重心之一。因此，对珍珠进行准确而快速的颜色分选成为了珍珠生产企业的迫切需求。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种珍珠颜色智能分类机器，具有高效自动化分类不同颜色珍珠，精准度高的特点。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种珍珠颜色智能分类机器，包括有：支撑壳体，支撑壳体底部安装有四个方便移动的万向轮和固位脚，所述支撑壳体上安装有一个保护壳体，且保护壳体上安装有三组旋转门，保护壳体的一侧设有观察玻璃，所述支撑壳体的中部设有工作平台和启动按钮，工作平台上设有珍珠输出装置、主转盘、珍珠识别装置、多个气喷装置；支撑壳体还设有气泵和控制系统；保护壳体内设有显示屏；

所述珍珠输出装置上设有珍珠料斗，珍珠料斗的输出口设有滑槽，滑槽中设有封板；珍珠料斗与珍珠输出装置之间设有往复移动机构；

珍珠输出装置内设有导料机构，导料机构下与顶杆连接，顶杆设置与下设有推动气缸，推动气缸对准顶杆的底部；推动气缸安装在工作平台；珍珠输出装置对应主转盘的一侧设有可拆卸的珍珠导流管，珍珠导流管的输入口位置与珍珠输出装置相对应；

所述主转盘的沿边间隔设有多个凹槽，珍珠导流管的输出口垂直对准凹槽的位置；珍珠导流管的输出口设有带弧度的导板；所述主转盘其中心固定在转动马达的转轴上，转动马达安装在工作平台；

所述珍珠识别装置包括固定杆、摄像头、避光罩，固定杆安装在工作平台，位置设置在主转盘的一侧，摄像头、避光罩通过固定件可拆卸连接在固定杆，避光罩成半球状，其顶部开设有通孔，避光罩罩设于主转盘上方；摄像头设置在避光罩上方；摄像头与避光罩的通孔、主转盘的凹槽垂直于同一直线；

所述珍珠输出装置与珍珠识别装置之间，沿主转盘的沿边设有红外线检测器；

所述气喷装置包括J字型喷管、导口、固定座，J字型喷管设置固定座的上部，导口设置于固定座的中部，固定座固定在工作平台上；导口通过导管连通道支撑壳体外；

所述支撑壳体底部设有气泵，气泵与气源连通；所述推动气缸、J字型喷管通过气管与气泵连通，推动气缸、J字型喷管与气泵之间对应分别设有电磁阀；

所述控制系统分别与启动按钮、显示屏、推动气缸、转动马达、摄像头、红外线检测器、电磁阀连接。

进一步地，所述珍珠输出装置包括蓄料槽和导料机构，导料机构间隙配合设置在蓄料槽的底部，蓄料槽的底面为阶梯式斜面；导料机构采用多排的结构，导料机构每一排的顶面设有剖面为半圆的导槽，导槽的导向口与珍珠导流管的输入口相配合。

进一步地，所述蓄料槽的阶梯式斜面的上部设有聚流板，所述聚流板底面的两端与蓄料槽的底面相配合，聚流板底面的中部开设有与珍珠规格高度相匹配的开槽。

进一步地，所述珍珠导流管设有多条，每条珍珠导流管的口径分别间隙配合3mm~9mm的珍珠规格。

进一步地，所述珍珠料斗的侧壁设有卡槽，用于放置封板。

进一步地，所述主转盘的沿边开设的多个凹槽，其凹槽的中部均设有防塞孔。

进一步地，所述支撑壳体还设有制动按钮、控制开关和警示灯，制动按钮、控制开关和警示灯分别与控制系统连接。

综上，本发明的有益效果在于：

通过设计珍珠输出装置、主转盘、珍珠识别装置、多个气喷装置；支撑壳体还设有气泵和控制系统；保护壳体内设有显示屏；所述控制系统分别与显示屏、推动气缸、转动马达、摄像头、红外线检测器、电磁阀连接，控制系统通过摄像头捕捉拍摄主转盘凹槽中的珍珠，经过控制系统自带的识别工具，对珍珠的颜色进行对比和分选，在大容量的珍珠输出装置、主转盘、气喷装置的配合下才能实现对大批量的不同颜色珍珠进行高效率和高精度的分选。

本发明其余及附加技术特征所具有的有益效果将在本说明书具体实施方式部分进行说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明珍珠颜色智能分类机器的结构示意图；

图2是本发明珍珠颜色智能分类机器的安装在工作平台上的结构图；

图3是本发明实施例中的珍珠输出装置的俯视结构图；

图4是本发明实施例中的珍珠输出装置的立体图；

图中，1、支撑壳体；2、保护壳体；3、工作平台；4、启动按钮；5、珍珠输出装置；6、主转盘；7、珍珠识别装置；8、气喷装置；9、气泵；10、显示屏；11、红外线检测器；12、制动按钮；13、控制开关；14、警示灯；

501、珍珠料斗；502、往复移动机构；503、珍珠导流管；504、蓄料槽；505、导料机构；506、导槽；507、聚流板；508、卡槽；509、顶杆；601、凹槽；

701、固定杆；702、摄像头；703、避光罩；704、通孔；

801、J字型喷管；802、导口；803、固定座；804、电磁阀。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“中”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“A”、“B”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

结合图1、图2所示，本发明公开了一种珍珠颜色智能分类机器，包括有：支撑壳体1，支撑壳体1底部安装有四个方便移动的万向轮和固定机器位置的固位脚，所述支撑壳体1上安装有一个保护壳体2，且保护壳体2上安装有三组旋转门，保护壳体2的一侧设有观察玻璃，所述支撑壳体1的中部设有用于安装多个装置的工作平台3和启动设备的启动按钮4，工作平台3上设有将大批量的珍珠整齐排列输出的珍珠输出装置5、代替人工精化间隔开每颗珍珠的主转盘6、用于采集珍珠颜色的珍珠识别装置7、对凹槽601中对应颜色进行喷射分离出凹槽601的多个气喷装置8；支撑壳体1还设有提供装置自动化气动力的气泵9、对采集到的珍珠颜色图像进行分析后对各个装置进行自动化驱动的控制系统；保护壳体2内设有可实时显示珍珠识别装置7采集到图像的显示屏10，便于现场人员的二次观察；

所述珍珠输出装置5上设有容纳大批量珍珠的珍珠料斗501，珍珠料斗501的输出口设有滑槽，滑槽中设有封板，对珍珠料斗501的底部实现封闭和打开；珍珠料斗501与珍珠输出装置5之间设有往复移动机构502，便于工作时讲珍珠的倾倒，避免被保护壳体2妨碍，提高工作效率。

结合图3、图4所示，珍珠输出装置5内设有整齐珍珠成一排导出的导料机构505，导料机构505下与顶杆509连接，顶杆509设置与下设有推动气缸，推动气缸对准顶杆509的底部；推动气缸安装在工作平台3，推动气缸驱使顶杆509带动导料机构505将珍珠整齐成一排导出珍珠输出装置5；珍珠输出装置5对应主转盘6的一侧设有可拆卸的珍珠导流管503，珍珠导流管503的输入口位置与珍珠输出装置5相对应，使得整齐成一排后的珍珠能顺畅进去珍珠导流管503中并进行垂直排列。

所述主转盘6的沿边间隔设有多个放置单颗珍珠的凹槽601，珍珠导流管503的输出口垂直对准凹槽601的位置，保证精准度；珍珠导流管503的输出口设有带弧度的导板，用于将单颗珍珠准确导入凹槽601中；所述主转盘6其中心固定在转动马达的转轴上，转动马达安装在工作平台3，实现不间断的回旋置料，提高筛选的效率；

所述珍珠识别装置7包括固定杆701、摄像头702、避光罩703，固定杆701安装在工作平台3，位置设置在主转盘6的一侧，摄像头702、避光罩703通过固定件可拆卸连接在固定杆701，避光罩703成半球状，其顶部开设有通孔704，避光罩703罩设于主转盘6上方；摄像头702设置在避光罩703上方；摄像头702与避光罩703的通孔704、主转盘6的凹槽601垂直于同一直线，在避光罩703提高的区域黑暗环境，提高了摄像头702进行不间断图像颜色的收集精度。

所述珍珠输出装置5与珍珠识别装置7之间，沿主转盘6的沿边设有红外线检测器11，红外线检测器11识别到凹槽601的位置反馈到控制系统，从而驱动摄像头702进行对应时间间隔的拍摄采集；

所述气喷装置8包括用于导流气体将凹槽601内珍珠喷射到导口802的J字型喷管801、导口802、固定座803，J字型喷管801设置固定座803的上部，导口802设置于固定座803的中部，固定座803固定在工作平台3上；导口802通过导管连通道支撑壳体1外；通过J字型喷管801瞬间导出强气流，将对应颜色的珍珠喷射到对应的导口802，接住分选出不同颜色的珍珠并通过导管导出到支撑壳体1外对应收集。

所述支撑壳体1底部设有气泵9，气泵9与气源连通，提高设备用气；所述推动气缸、J字型喷管801通过气管与气泵9连通，推动气缸、J字型喷管801与气泵9之间对应分别设有电磁阀804，电磁阀804与控制系统连接，进行自动化控制驱动；

所述控制系统分别与启动按钮4、显示屏10、推动气缸、转动马达、摄像头702、红外线检测器11、电磁阀804连接，实现颜色识别和自动化的控制，控制系统通过摄像头702捕捉拍摄主转盘6凹槽601中的珍珠，经过控制系统自带的识别工具，对珍珠的颜色进行对比和分选。

优选地，所述珍珠输出装置5包括蓄料槽504和导料机构505，导料机构505间隙配合设置在蓄料槽504的底部，蓄料槽504的底面为阶梯式斜面；导料机构505采用多排的结构，导料机构505每一排的顶面设有剖面为半圆的导槽506，导槽506的导向口与珍珠导流管503的输入口相配合，便于珍珠聚集在导料机构505，提高珍珠输出的精度和效率，防止堵塞。

优选地，所述蓄料槽504的阶梯式斜面的上部设有聚流板507，所述聚流板507底面的两端与蓄料槽504的底面相配合，聚流板507底面的中部开设有与珍珠规格高度相匹配的开槽，提高珍珠输出的精度和效率，防止蓄料槽504堵塞的同时，隔绝出因规格不统一的珍珠在聚流板507前。

优选地，所述珍珠导流管503设有多条，每条珍珠导流管503的口径分别间隙配合3mm~9mm的珍珠规格，满足对不同规格珍珠进行颜色分选时的替换，提高设备工作效率。

优选地，所述珍珠料斗501的侧壁设有卡槽508，用于放置封板，便于封板在珍珠料斗501释放珍珠时的安放，避免工具的丢失，保证运行的效率。

优选地，所述主转盘6的沿边开设的多个凹槽601，其凹槽601的中部均设有防塞孔，当出现珍珠无法脱离凹槽601时，通过工具从防塞孔底部将珍珠推出，同时对珍珠的底部进行透光，提高珍珠识别装置7在图像采样时的精度。

优选地，所述支撑壳体1还设有制动按钮12、控制开关13和警示灯14，制动按钮12、控制开关13和警示灯14分别与控制系统连接，制动按钮12、警示灯14用于发生故障情况时的制动和通知，增加控制开关13，增加设备启动和停止的步骤，避免现场人员的误触，提高设备使用的安全性。

使用时，使用者将往复移动机构502拉出，往复移动机构502带动珍珠料斗501伸出保护壳体2外，封板封闭珍珠料斗501底部，使用者往珍珠料斗501倒入统一规格为5mm的不同颜色珍珠。倒入大量珍珠后将往复移动机构502复位；将珍珠料斗501底部的封板抽出，封板卡接在珍珠料斗501侧壁的卡槽508，防止丢失。

此时珍珠从珍珠料斗501倾泻到珍珠输出装置5的蓄料槽504中，珍珠沿着蓄料槽504的阶梯式斜面通过聚流板507滑落到蓄料槽504底面的导料机构505上；如果出现误操作珍珠中夹杂有规格大于5mm的珍珠，此类将隔绝在聚流板507前的两端，防止后续发生堵塞。

使用者通过启动按钮4，并将控制开关13调节到开位，启动控制系统，在控制系统的作用下，气泵9通入气源，间隔驱动推动气缸，驱动顶杆509带动导料机构505升降运动，导料机构505升起时带动出一排的珍珠，珍珠沿着导料机构505的导槽506滑向导向口并进入孔径5mm垂直的珍珠导流管503；并下落到导流管底部的主转盘6上，珍珠自上而下单行排列在珍珠导流管503中。

转动马达使得主转盘6进行匀速自转，珍珠在珍珠导流管503底部的输出口内和带弧度的导板带动下，在主转盘6上的沿边滚动。当主转盘6的凹槽601经过珍珠导流管503的输出口时，凹槽601内承载一颗珍珠逆时针转动。在经过红外线检测器11时，反馈信号到控制系统。

在控制系统的作用下，承载有珍珠的凹槽601经过珍珠识别装置7，摄像头702对凹槽601内的珍珠进行颜色图像采集，在避光罩703的遮挡下对主转盘6上进行避光，提高颜色图像采集的精度，控制系统内自带的识别工具进行颜色匹对.

当确认颜色为A时，待A颜色珍珠的凹槽A转动到气喷装置A前时，打开电磁阀A气压从气喷装置A的J字型喷管801喷出，将A颜色珍珠喷射到导口A，沿导口A的导管传输到支撑壳体1外进行收集；

当确认颜色为B时，待B颜色珍珠的凹槽B转动到气喷装置B前时，打开电磁阀B气压从气喷装置B的J字型喷管801喷出，将B颜色珍珠喷射到导口B，沿导口B的导管传输到支撑壳体1外进行收集。如此类推，对不同颜色的珍珠完成分选。

重复上述步骤，不间断进行颜色分类。分选完成后，将控制开关13调节到关位，即可停止设备。若工作过程中出现堵塞、卡位等问题导致装置无法运作时，控制系统接收到故障信号，通过警示灯14发出警告，使用者可通过制动按钮12急停。

实施过程中，1台本发明珍珠颜色智能分类机器与10位的人工筛选珍珠的工作者进行对比实验。

10位工作者筛分50市斤不同颜色的珍珠，需要40个小时，颜色分选色差准确率80%;

本本发明珍珠颜色智能分类机器筛分50市斤不同颜色的珍珠，需要5个小时，颜色分选色差准确率90%。因此，本发明精准度高，且高效率地完成不同颜色珍珠的分类。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种珍珠颜色智能分类机器，包括支撑壳体（1），支撑壳体（1）底部安装有四个方便移动的万向轮和固位脚，所述支撑壳体（1）上安装有一个保护壳体（2），且保护壳体（2）上安装有三组旋转门，保护壳体（2）的一侧设有观察玻璃，其特征在于，所述支撑壳体（1）的中部设有工作平台（3）和启动按钮（4），工作平台（3）上设有珍珠输出装置（5）、主转盘（6）、珍珠识别装置（7）、多个气喷装置（8）；支撑壳体（1）还设有气泵（9）和控制系统；保护壳体（2）内设有显示屏（10）；

所述珍珠输出装置（5）上设有珍珠料斗（501），珍珠料斗（501）的输出口设有滑槽，滑槽中设有封板；珍珠料斗（501）与珍珠输出装置（5）之间设有往复移动机构（502）；

珍珠输出装置（5）内设有导料机构（505），导料机构（505）下与顶杆（509）连接，顶杆（509）设置与下设有推动气缸，推动气缸对准顶杆（509）的底部；推动气缸安装在工作平台（3）；珍珠输出装置（5）对应主转盘（6）的一侧设有可拆卸的珍珠导流管（503），珍珠导流管（503）的输入口位置与珍珠输出装置（5）相对应；

所述主转盘（6）的沿边间隔设有多个凹槽（601），珍珠导流管（503）的输出口垂直对准凹槽（601）的位置；珍珠导流管（503）的输出口设有带弧度的导板；所述主转盘（6）其中心固定在转动马达的转轴上，转动马达安装在工作平台（3）；

所述珍珠识别装置（7）包括固定杆（701）、摄像头（702）、避光罩（703），固定杆（701）安装在工作平台（3），位置设置在主转盘（6）的一侧，摄像头（702）、避光罩（703）通过固定件可拆卸连接在固定杆（701），避光罩（703）成半球状，其顶部开设有通孔（704），避光罩（703）罩设于主转盘（6）上方；摄像头（702）设置在避光罩（703）上方；摄像头（702）与避光罩（703）的通孔（704）、主转盘（6）的凹槽（601）垂直于同一直线；

所述珍珠输出装置（5）与珍珠识别装置（7）之间，沿主转盘（6）的沿边设有红外线检测器（11）；

所述气喷装置（8）包括J字型喷管（801）、导口（802）、固定座（803），J字型喷管（801）设置固定座（803）的上部，导口（802）设置于固定座（803）的中部，固定座（803）固定在工作平台（3）上；导口（802）通过导管连通道支撑壳体（1）外；

所述支撑壳体（1）底部设有气泵（9），气泵（9）与气源连通；所述推动气缸、J字型喷管（801）通过气管与气泵（9）连通，推动气缸、J字型喷管（801）与气泵（9）之间对应分别设有电磁阀（804）；

所述控制系统分别与和启动按钮（4）、显示屏（10）、推动气缸、转动马达、摄像头（702）、红外线检测器（11）、电磁阀（804）连接。

2.根据权利要求1所述的一种珍珠颜色智能分类机器，其特征在于，所述珍珠输出装置（5）包括蓄料槽（504）和导料机构（505），导料机构（505）间隙配合设置在蓄料槽（504）的底部，蓄料槽（504）的底面为阶梯式斜面；导料机构（505）采用多排的结构，导料机构（505）每一排的顶面设有剖面为半圆的导槽（506），导槽（506）的导向口与珍珠导流管（503）的输入口相配合。

3.根据权利要求2所述的一种珍珠颜色智能分类机器，其特征在于，所述蓄料槽（504）的阶梯式斜面的上部设有聚流板（507），所述聚流板（507）底面的两端与蓄料槽（504）的底面相配合，聚流板（507）底面的中部开设有与珍珠规格高度相匹配的开槽。

4.根据权利要求3所述的一种珍珠颜色智能分类机器，其特征在于，所述珍珠导流管（503）设有多条，每条珍珠导流管（503）的口径分别间隙配合3mm~9mm的珍珠规格。

5.根据权利要求1所述的一种珍珠颜色智能分类机器，其特征在于，所述珍珠料斗（501）的侧壁设有卡槽（508）。

6.根据权利要求1所述的一种珍珠颜色智能分类机器，其特征在于，所述主转盘（6）的沿边开设的多个凹槽（601），其凹槽（601）的中部均设有防塞孔。

7.根据权利要求1所述的一种珍珠颜色智能分类机器，其特征在于，所述支撑壳体（1）还设有制动按钮（12）、控制开关（13）和警示灯（14），制动按钮（12）、控制开关（13）和警示灯（14）分别与控制系统连接。

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