CN115739656A - 色选机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种色选机，所述色选机包括具有绕沿上下方向或相对于上下方向倾斜一定角度延伸的中轴线分布的供料区、检测区和分选区，所述色选机包括：输送盘，所述输送盘绕所述中轴线可转动，所述输送盘具有呈阵列分布的多个单元格，所述单元格用于盛放物料以带动物料依次经过所述供料区、所述检测区和所述分选区；光学检测组件，所述光学检测组件用于对物料进行检测，所述光学检测组件设于所述输送盘的上侧且位于所述检测区；分选组件，所述分选组件设于所述分选区，且用于分选经过检测的物料。根据本发明实施例的色选机，能实现物料的规整输送，有利于提升色选机的工作效率，降低分选成本。且色选机的结构简洁，占地空间小。

Description

色选机

技术领域

本发明涉及物料分选技术领域，更具体地，涉及一种色选机。

背景技术

色选机作为性能优良的物料分选设备，广泛应用于食品加工、矿石分选等行业。在一些 相关技术中，虽然色选机能对水果、土豆、坚果等颗粒状物料进行检测和实现自动分级效果， 但是存在体积较大、空间利用率低等问题，不利于实现小规模作业，往往容易提高分选成本， 造成资源浪费。

并且，相关技术中的色选机在分选物料时，每次输送的物料数量比较多且无序，物料输送过程中容易发生滑移，这就导致后续物料被识别以后，再进行剔除时物料的位置 已经发生了移动，无法做到精准地对物料进行剔除，加工涉及的检测及分拣工序的难度 大大增加，不利于物料分选。

除此之外，相关技术中，分选设备只可以对物料分成两级(比如好物料、坏物料等)， 无法做到对物料进行多级分选，进而日益满足不了目前对物料进行多级分选的需求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在 于提出一种色选机，所述色选机能提高物料的分选效率，并且结构简洁，能有效提升空间利用率。

根据本发明实施例的色选机具有绕沿上下方向或相对于上下方向倾斜一定角度延伸 的中轴线分布的供料区、检测区和分选区，所述色选机包括：输送盘，所述输送盘绕所述中轴线可转动，所述输送盘具有呈阵列分布的多个单元格，所述单元格用于盛放物料 以带动物料依次经过所述供料区、所述检测区和所述分选区；光学检测组件，所述光学 检测组件用于对物料进行检测，所述光学检测组件设于所述输送盘的上侧且位于所述检 测区；分选组件，所述分选组件设于所述分选区，且用于分选经过检测的物料。

根据本发明实施例的色选机，通过输送盘的多个单元格呈阵列分布，能实现物料的 规整输送，便于在输送过程中对各物料进行追踪定位，有利于光学检测组件和分选组件对物料进行大规模的检测和分选操作。并且，通过输送盘转动带动物料依次经过各功能区，一方面各功能区作业可同时进行，互不干扰，从而能有效提升色选机的工作效率， 有利于降低分选成本。另一方面色选机的结构简洁，空间利用率高，占地空间小，有利 于实现色选机体积的小型化。

另外，根据本发明上述实施例的色选机还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述输送盘包括沿周向排布的多排单元格组，每排所述 单元格组包括沿径向排布的至少一个所述单元格。

根据本发明的一些实施例，所述分选组件包括：至少一个接料斗，至少一个所述接料斗沿所述输送盘的周向间隔分布；执行组件，所述执行组件与所述接料斗对应设置， 每个所述执行组件包括沿所述输送盘的径向排布的至少一个执行单元，所述执行单元用 于驱动所述单元格内的物料进入对应所述接料斗内。

根据本发明的一些实施例，所述色选机还包括：托盘，所述托盘设于所述输送盘的下侧，所述托盘设有与所述接料斗相对设置的避让孔组，所述避让孔组包括与所述执行 单元相对设置的避让孔。

根据本发明的一些实施例，所述执行单元包括喷气阀、伸缩杆、翻转板中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述单元格为贯穿所述输送盘上下表面的通孔，所述色 选机还包括：托盘，所述托盘设于所述输送盘的下侧，且位于所述供料区、所述检测区和所述分选区。

根据本发明的一些实施例，所述单元格为贯穿所述输送盘上下表面的通孔，所述通 孔位于所述输送盘下表面的一端的开口边沿设有用于对物料限位的挡边。

根据本发明的一些实施例，所述挡边设于所述开口的至少一侧边沿，其中，所述挡边的至少一部分可弹性变形，所述挡边受驱时弹性变形，以使物料脱离所述单元格；或 者，所述挡边可活动地设于所述开口处，所述挡边受驱时活动，以使物料脱离所述单元 格。

根据本发明的一些实施例，色选机还包括：翻滚部件，所述翻滚部件设于所述输送盘下方且与所述检测区相对设置，所述单元格的底部敞开，以使所述翻滚部件与物料接触。

根据本发明的一些实施例，所述翻滚部件包括板结构、滚筒、皮带、履带或托辊中的一种。

根据本发明的一些实施例，所述色选机还包括：送料斗，所述送料斗设于所述输送盘的上方且位于所述供料区，所述送料斗具有储料腔，所述储料腔具有朝向所述输送盘 的供料口。

根据本发明的一些实施例，所述色选机还包括：铺平器，所述铺平器设于所述输送盘的上方且位于所述供料区，所述铺平器与所述输送盘间隙配合以使物料阵列放置于多个所述单元格内。

根据本发明的一些实施例，所述供料区和所述分选区之间设有回收区，所述色选机 还包括：回收斗，所述回收斗设于所述输送盘的下方且至少部分位于所述回收区；挡板，所述挡板设于所述输送盘的上方且沿所述输送盘的径向延伸，所述挡板位于所述供料区和所述回收区的分界处。

根据本发明的一些实施例，在所述回收区，所述输送盘的所述单元格的所述开口与 所述回收斗的顶部开口相对且连通；或者，所述色选机还包括托盘，所述托盘设于所述输送盘的下侧，所述托盘位于所述回收区的部分设有回收口，所述回收斗位于所述回收 口下方，且所述回收口连通所述单元格的所述开口与所述回收斗的顶部开口。

根据本发明的一些实施例，所述输送盘为圆环形盘，所述回收斗至少部分位于所述 供料区，在所述输送盘的径向上，所述回收斗的两端超出所述圆环形盘的内周沿和外周沿。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得 明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明 显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的色选机的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是根据本发明实施例的色选机的部分结构示意图，其中，未示出输送盘；

图4是图3中圈示A处的放大结构示意图；

图5是根据本发明实施例的输送盘的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的托盘的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的多个接料斗和执行组件的结构示意图；

图8是根据本发明实施例的接料斗和执行组件的剖视图；

图9是根据本发明实施例的回收斗的结构示意图；

图10是根据本发明实施例的光学检测组件的结构示意图；

图11是根据本发明实施例的扇形盘的结构示意图；

图12是根据本发明实施例的有缺口的输送盘的结构示意图；

图13是根据本发明实施例的单元格及单元格设置挡边的剖视图；

图14是根据本发明实施例的输送盘配合翻滚部件使用的结构示意图。

附图标记：

色选机100；

输送盘10；物料11；单元格组12；单元格121；送料斗13；储料腔131；供料口 132；铺平器14；扇形盘15；挡边16；翻滚部件17；

光学检测组件20；相机21；光源22；

分选组件30；接料斗31；收集口311；执行组件32；执行单元321；伸缩推杆3211； 支撑板3212；托盘33；避让孔组331；避让孔3311；凹槽332；

回收斗40；输出口41；挡板42；回收口43。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相 同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、 “宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、 “水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、 “径向”、“周向”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。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征，“多个”的含义是两个或两个以上，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括 第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间 的另外的特征接触，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征 在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

下面参考附图描述根据本发明实施例的色选机100。

参照图1-图14所示，根据本发明实施例的色选机100可以包括：输送盘10、光学检测 组件20和分选组件30。

具体而言，色选机100可以具有绕沿上下方向或相对于上下方向倾斜一定角度延伸 的中轴线分布的各功能区，各功能区可以是依次分布的供料区、检测区和分选区。

其中，供料区可以实现对色选机100供应待分选物料11。举例而言，物料11可以 是枣、开心果、圣女果等近球形或椭圆形物体，也可以是指螺柱、棒材等圆柱形的物料 11。检测区可以根据实际需求的分级判定标准，例如，物料11的体积、质量、颜色、 成熟度等标准，也可以是上述标准的组合，以区分出不同物料11的差异，再根据该差 异对物料11进行分级判定。分选区用于根据对物料11的判定结果，实现不同类型的物 料11分开收集，同一类型的物料11共同收集。由此，物料11依次经过色选机100的 供料区、检测区和分选区，可以满足物料11的分级分拣需求。

如图1、图2和图5所示，输送盘10可以绕中轴线转动。并且，输送盘10可以具 有呈阵列分布的多个单元格121，单元格121用于盛放物料11以带动物料11依次经过 供料区、检测区和分选区，以实现物料11的分级判定及分拣作业。

在一些实施例中，输送盘10可以为一体结构或者包括多个如图11所示的扇形盘15， 每个扇形盘15上设有沿周向排布的一排或者多排单元格组12，每排的单元格组12包括沿径向排布的一个或者多个单元格121。

也就是说，输送盘10可以如图5所示由一个圆盘构成，输送盘10上设置沿周向排布的多排单元格组12，每排单元格组12包括沿径向排布的多个单元格121。输送盘10 也可以由如图11所示的多个扇形盘15依次拼接而成，每个扇形盘15上可设置一排单 元格组12，每排单元格组12包括多个单元格121。或者，每个扇形盘15上设置多排单 元格组12，每排单元格组12包括多个单元格121。

采用多个扇形盘15拼接成输送盘10的方式，可以对每个扇形盘15单独制作，降低开模难度，方便装配阶段的运输和组装。而且，当部分扇形盘15损坏时，只需更换损 坏的扇形盘15即可，可以降低成本。

当然了，输送盘10也可以并不完全是圆盘状结构。例如，可以是圆盘状结构上有一些缺口的结构。具体地，输送盘10的外周沿可以设有如图12所示的多个弧形缺口，以 减轻输送盘10的重量。再例如，输送盘10可以构造为椭圆形、正方形等规整形状，也 可以是一些不规整的形状，这些都在本发明的保护范围之内。

本发明实施例对单元格121的具体构造不做特殊限制，单元格121所具有的空间可以选择不同的轮廓。例如，单元格121的内壁可以设有坡度或曲度等，以更好地与不同 形状的物料11相匹配。在一些具体的实施例中，单元格121可以构造为矩形格，有利 于使单元格121的布置更加规整，并且利于加工，有利于降低加工难度。因此，单元格 121的轮廓可以依据不同物料11的大小、形状等特征而定，在此不做过多的限定。

需要说明的是，一般每个单元格121里放置一个待输送的物料11，这样可以避免物料11的互相遮挡而影响图像采集、可以避免物料11的互相遮挡而影响分选/分级操作。 当然可以根据物料11的大小、形状等其他情况，每个单元格121里可以放置适宜数量 的物料11。

具体地，通过在输送盘10上设置呈阵列分布的单元格121，单元格121可以是开设在输送盘10上的孔、槽。物料11盛放在单元格121里，有利于实现对每一个物料11 的追踪定位，更进一步地，可以更精准地对每一个物料11实现分级判定。一方面，可 以有效提升色选机100分选的精准度；另一方面，物料11呈阵列分布有利于增大单位 时间内色选机100所能处理的物料11数量，提高输送盘10的面积利用率，进而有效提 升色选机100的分选效率。

在一些相关技术中，色选机可以采用输送辊和传送带等结构以输送物料依次经过供料 区、检测区和分选区。由于输送辊和传送带所占用的空间较大，导致色选机存在体积较大、 空间利用率低等问题，不利于实现小规模作业，往往容易提高分选成本，造成资源浪费。

而在本申请中，如图1所示，通过输送盘10绕中轴线转动即可带动物料11转动、 以满足物料11的分级判定需求，有利于减小色选机100的体积，使色选机100的结构 设计更加简洁紧凑。可以避免使用输送辊和传送带等结构输送物料11。例如，可以根据 不同的使用需求调整输送盘10的所占用的空间资源。当所需分选物料11的总量较小时， 输送盘10的尺寸(如半径)可以对应减小，色选机100对空间资源占用少，进而有利 于降低分选成本，有利于实现色选机100体积的小型化。

并且，通过输送盘10转动以带动物料11转动依次经过色选机100的各功能区，物料11经过供料区后，可迅速依次转动至检测区和分选区，可以有效减小物料11所历经 的分选时间，进而有利于提高色选机100的分选效率。

此外，可以根据实际需求调节输送盘10的转速。例如，当所需分选的物料11较多或体积较大时，可以合理减小输送盘10的转速，以使物料11的分级判定更加精准。当 所需分选的物料11较少或体积较小时，可以合理增大输送盘10的转速，以提高物料11 的分选效率。由于物料11通过输送盘10转动带动，输送盘10的转速调节十分方便， 由此可以提高色选机100使用的灵活性。

继续参照图1所示，光学检测组件20可以用于对物料11进行检测，以实现物料11的分级判定。并且，光学检测组件20可以设于输送盘10的上侧且位于检测区，由此， 可以对经过检测区的物料11进行检测。例如，如图10所示，光学检测组件20可以包 括一个或多个光源22和相机21。具体地，在光源22的作用下，相机21可以对物料11 进行图像采集，处理器可以根据图像采集的结果对物料11进行分级判定，以便于后续 物料11经过分选区时实现分级分拣。

再例如，光学检测组件20可以包括一个或多个光源22和光电探测器。其中，光电探测器可以发出检测波段，检测波段可以对物料11的外表和/或内部进行检测，对每颗 物料11进行大小、品质等分选判定工作。例如，检测波段可以为激光、红外、X光、 多光谱及高光谱等，不仅限于可见光波段，还可以为多波段的联合识别。光源22可以 使用反射光源，也可以使用透射光源等。

在一些实施例中，色选机100还包括处理器(图中未示出)，光学检测组件20和分选组件30均与处理器通讯连接，处理器用于根据光学检测组件20的检测结果对物料11 进行分级判定，分选组件30根据处理器的分级判定结果对物料11进行分选。

为了实现物料11的分级分拣，如图1-图3所示，分选组件30可以设于分选区，分 选组件30用于分拣经过检测的物料11。具体地，在一些实施例中，分选组件30可以根 据处理器判定结果发起不同的分选动作，以满足根据设定标准分拣物料11的需求，以 将同一类型的物料11置于一起，不同类型的物料11分开放置，实现物料11的分级分 拣。

输送盘10带动物料11转动过程中，对于位于分选区内的物料11，分选组件30会 根据单元格121中物料11的分级判定结果对物料11进行分选或者收集。例如，当在判 定物料11为合格品或非合格品时可将物料11带出单元格121，从而将物料11分为合格 品和非合格品两类。再例如，当判定物料11为大果、中果或小果时，可将物料11带出 单元格121，从而将物料11分为大果、中果或小果三类，分别放置于对应的大果收集装 置、中果收集装置、小果收集装置中。

并且，由于多个物料11在阵列式分布的多个单元格121中能够实现分区摆放，光学检测组件20对物料11进行检测后，后续色选机100的处理器可以根据检测结果对物料 11进行分级判定。因此分选组件30能够同时对多个物料11进行分选。例如，可以同时 对沿输送盘10轴向排布的多排单元格组12中的物料11进行分选。同时单元格121对 进入到其内的物料11起到限制其随意滚动的目的，有利于避免物料11在输送过程中发 生滑移的现象，从而输送盘10能够进行大规模阵列规整输送物料11，使得分选组件30 能够同时对多个物料11进行大规模的分选，有利于提高色选机100的分选效率。

此外，色选机100在供料区供料、在检测区通过光学检测组件20检测以及在分选区通过分选组件30分选，上述过程可以随输送盘10转动同时进行，互不干扰，并能准确 定位物料11的位置，进而有利于提高分选的准确性和有序性，从而能够大大提高分选 效率。

根据本发明实施例的色选机100，通过输送盘10的多个单元格121呈阵列分布，能实现物料11的规整输送，便于在输送过程中对各物料11进行追踪定位，有利于光学检 测组件20和分选组件30对物料11进行大规模的检测和分选操作。在输送过程中物料 11位置随输送盘10转动，从而便于在检测后的分选步骤中定位其准确位置，有利于提 高分选/分级的精度。并且，通过输送盘10转动带动物料11依次经过各功能区，一方面 各功能区作业可同时进行，互不干扰，从而能有效提升色选机100的工作效率，有利于 降低分选成本。另一方面色选机100的结构简洁，空间利用率高，占地空间小，有利于 实现色选机100体积的小型化。

在本发明的一些实施例中，如图1、图3-图8所示，输送盘10可以包括沿周向排布的多排单元格组12，并且，每排单元格组12可以包括沿径向排布的至少一个单元格121。 由此，一方面，能实现物料11呈阵列式规整输送，有利于提升色选机100的分选精度； 另一方面，通过合理设置单元格组12的数量和每个单元格组12中单元格121的数量， 可以实现更大程度地利用输送盘10上的空间，增大单位时间内输送盘10所能输送的物 料11数量，有利于提高色选机100的分选效率。并且阵列式单元格121的排布紧凑， 输送盘10所能承载的物料11更多，并且形成多排单元格组12的排布形式便于分选过 程中分选组件30的排布。

为了实现物料11的分级分拣和收集，在一些实施例中，如图1-图3、图7-图8所示，分选组件30可以包括至少一个接料斗31和至少一个执行组件32。其中，至少一个接料 斗31用于收集分级后的物料11。接料斗31的数量与所需分拣的物料11类型有关。并 且，多个接料斗31可以沿输送盘10的周向间隔分布，以与物料11随输送盘10转动的 轨迹相适配。例如图7所示，在分选土豆时，可以根据土豆的大小，将土豆分为一级果、 二级果、三级果、四级果、五级果、六级果、七级果和八级果，对应分别设置有八个接 料斗31，从而随着输送盘10的转动，当一级果移动到对应接收一级果的接料斗31时， 由对应的执行组件32动作，将一级果送至对应接料斗31中储存。同理，当其他等级果 移动到对应接收该等级果的接料斗31时，由对应的执行组件32动作，将该等级果送至 对应接料斗31中储存，进而实现了对物料11进行分级的有益效果。

具体而言，分选组件30还包括沿设定方向排布的一个接料斗31和一个执行组件32。 这时候可以根据需要选择需要规格的物料11，比如，当物料11为一堆苹果，每个苹果放置在一个单元格121内，在检测区内，光学检测组件20采集苹果的外观大小参数， 处理器根据苹果的外观大小参数将苹果分为大果和小果。当苹果移动到分选区时，分选 组件30根据处理器判定的结果，执行组件32将规格较大的苹果推送到接料斗31内， 小果则随着输送模块10。进而实现苹果大小的分级。

在一些具体的实施例中，如图7和图8所示，接料斗31底部可以设有斜坡，并且， 接料斗31可以设有收集口311，物料11将在接料斗31内由重力作用在斜坡滑落而汇集 到收集口311，并由收集口311取出，便于对物料11进行后续处理操作。并且通过设置 斜坡可以避免物料11从单元格121中直接落入接料斗31，避免物料11如樱桃、圣女果 等较软的水果落入接料斗31后发生变形破损而影响品相。

如图7所示，多个执行组件32可以与多个接料斗31对应设置，以使分选后的物料11能被对应接料斗31收集。每个执行组件32可以包括沿输送盘10的径向排布的多个 执行单元321，以保证每个单元格121内的物料11都能与一个执行单元321对应，执行 单元321用于驱动单元格121内的物料11进入对应接料斗31中，以实现物料11的分 级分选。

具体而言，由于多个接料斗31沿输送盘10的周向间隔分布，而多个执行组件32 与多个接料斗31对应设置。由此，多个执行组件32可以沿输送盘10的周向间隔分布， 以与物料11的转动轨迹相适配。并且，多个执行组件32的数量可以根据所需分级的等 级数设置，每个执行组件32所包括执行单元321的数量和间距可以与输送盘10上单元 格组12所包括的多个单元格121具有相同的数量和间距。以使每个单元格121内的物 料11移动至分选区时，都能够被执行单元321执行分拣。

在具体的工作过程中，物料11在输送盘10的带动下转动，当某一类型的物料11 转动至某一接料斗31时，例如，执行单元321可以接收光学检测区的检测信号，由处 理器处理发出指令来驱动执行单元321执行动作，以驱动该类型物料11进入对应接料 斗31内，实现物料11的分级分拣。

根据安装位置和工作原理的不同，执行组件32可安装在输送盘10的下方或者上方。 为加速物料11从输送盘10下落的速度，提高分选效率，还可在输送盘10的上方和下 方同时安装上述执行组件32。需要说明的是，本发明实施例对执行单元321具体形式不 做特殊限制。例如，执行单元321可以是升降门式，也可以是喷气阀、伸缩杆、翻转板 等。

根据安装位置和工作原理的不同，接料斗31也可以设置在输送盘10的下方或者上方(附图只示出了接料斗31在输送盘10的下方的情况)。此时执行组件32可安装在 输送盘10的下方或者上方。当接料斗31设置在输送盘10的上方时，物料11进入到接 料斗31内以后势能较小，便于保持物料11的外观完整性。在一些实施例中，如图3和 图6所示，色选机100还可以包括托盘33，托盘33设于输送盘10的下侧。在色选机 100的工作过程中，托盘33处于静止不动状态，输送盘10可以相对于托盘33转动。并 且，托盘33上设有与接料斗31相对设置的避让孔组331，每组避让孔组331可以包括 与执行单元321相对设置的避让孔3311。此外，每组避让孔组331的避让孔3311与输 送盘10的单元格121具有相同的列数与列间距。

由此，一方面，执行单元321发起执行动作后，单元格121中物料11可以通过避让孔3311被对应接料斗31收集，或者执行单元321可以穿过避让孔3311以向物料11施 加驱动力，以实现物料11的分级分拣；另一方面，托盘33上没有设置避让孔组331的 区域可以对单元格121中的物料11起到支撑作用，确保物料11能随输送盘10转动可 依次经过各功能区。例如，物料11在经过两执行单元321之间的位置时，有托盘33的 支撑、顶托，物料11不会从单元格121中未经执行单元321的分选/分级而发生脱落。

在色选机100包括托盘33的一些实施例中，如图7和图8所示，执行组件32可以 安装于输送盘10的下方，接料斗31可以设置在输送盘10的下方，执行单元321可以 为升降门的结构。例如，升降门结构可以包括具有伸缩推杆3211的电磁铁、气缸或者 直线电机等，同时伸缩推杆3211的上部安装支撑板3212，以形成升降门式的执行单元 321。支撑板3212用于止挡和启开避让孔3311。

在输送盘10带动物料11转动的过程中，若无需物料11进入对应接料斗31，支撑 板3212可以处于止挡状态，即避让孔3311处于封闭状态，支撑板3212可以对物料11 起到支撑作用，物料11能够越过该避让孔3311继续随输送盘10输送。若需要物料11 进入对应接料斗31，伸缩推杆3211可以带动挡板42向下移动，支撑板3212可以处于 启开状态，物料11可以在转动惯性的作用下滑出挡板42被对应接料斗31收集。举例 而言，在物料11下落的过程中，可以使用高压气流吹扫物料11，进而物料11更容易落 至接料斗31。

此外，还可使用摆动电磁铁、旋转气缸或者电机等，可以在其旋转输出轴上安装支撑板3212，以使支撑板3212制成可随输出轴同步旋转的旋转门式的执行单元321。当 执行单元321向下发起执行动作时，物料11将从输送盘10上向下掉落。当然，当执行 组件32安装在输送盘10的下方时，接料斗31也可以设置在输送盘10的上方。执行单 元321可选用单排的喷嘴等，当执行单元321向上吹出高速气流时，物料11将向上运 动进入到相应的接料斗31内。或者，当执行组件32位于输送盘10上方时，接料斗31 也可以设置在输送盘10的上方。执行单元321可选用单排、双排或者多排辊筒式吸盘 结构，以吸取所需分选的物料11，然后将其移动到相应的接料斗31上方后，放入接料 斗31即可。

举例而言，当执行组件32位于输送盘10上方时，接料斗31可以设置于输送盘10 的下方，可选用单排的喷嘴或者具有伸缩杆3211的电磁铁、气缸或者直线电机等作为 执行单元321。当执行单元321向下吹出高速气流或者伸缩杆3211向下推动物料11时， 物料11将从向下掉落至接料斗31内。

在一些实施例中，以执行单元321为喷气阀为例，喷气阀可以位于输送盘10的上方或下方，接料斗31与喷气阀相对设置。当需要物料11被对应接料斗31收集时，喷气 阀工作向接料斗31方向对物料11喷射出高压气体，物料11在高速气流的作用下由单 元格121进入接料斗31中，以实现物料11的分级分拣。当物料11转动至某一接料斗31并无需被收集时，喷气阀不工作，物料11在单元格121的支撑作用下可以随输送盘 10继续转动。

以执行单元321为伸缩杆为例，伸缩杆可以位于输送盘10的上方或下方，接料斗31与伸缩杆相对设置。当需要物料11被对应接料斗31收集时，伸缩杆伸缩可以对物料 11施加朝向接料斗31的作用力，物料11可以进入接料斗31中，以实现物料11的分级 分拣。当物料11转动至某一接料斗31并无需被收集时，伸缩杆不工作，物料11在单 元格121的支撑作用下可以随输送盘10继续转动。

以执行单元321为翻转板为例。具体地，可以在单元格121的底部设置有可以翻转的翻转板，接料斗31设置于输送盘10的下方。并且翻转板可以具有支撑状态和翻转状 态。当翻转板处于支撑状态，物料11受到支撑作用力可以继续随输送盘10转动。当翻 转板处于翻转状态，翻转板可以撤除对物料11的支撑作用，进而物料11可以进入对应 接料斗31。翻转板可以根据处理器的判定结果切换支撑状态和翻转状态，以实现物料 11的分级分拣。

以执行单元321为吸气阀为例，吸气阀可以位于输送盘10的下方，当需要物料11被对应接料斗31收集时，吸气阀工作向接料斗31方向对物料11吸取气体，物料11在 高速气流的作用下由单元格121落入接料斗31中，以实现物料11的分级分拣。当物料 11转动至某一接料斗31并无需被收集时，吸气阀不工作，物料11在单元格121的支撑 作用下可以随输送盘10继续转动。在本发明的一些实施例中，如图5和图8所示，单 元格121可以为贯穿输送盘10上下表面的通孔，单元格121形成为无兜底式结构，即 单元格121不能在上下方向上对物料11起到支撑效果。色选机100还可以包括托盘33， 托盘33设置于输送盘10的下侧。托盘33在色选机100的工作过程中处于静止状态。 并且，托盘33可以位于供料区、检测区和分选区，由此，可以对转动至供料区、检测 区和分选区的物料11都可以实现支撑效果，避免物料11在不需要分选时由通孔向下掉 落，并且支撑效果稳定。

在一些实施例中，可以增大托盘33位于检测区的表面的粗糙度。进而物料11经过检测区时，在摩擦力的作用下可以促使物料11翻滚，使光学检测组件20可以对物料11 进行多方位、多角度拍摄，提高光学检测组件20对物料11分级判定的精准度。

为了使色选机100的结构设计更加简洁，在一些实施例中，如图13中(a)-(i) 所示，单元格121为贯穿输送盘10上下表面的通孔。并且，通孔位于输送盘10下表面 的一端的开口边沿设有用于对物料11限位的挡边16，挡边16可以对单元格121中的物 料11起到支撑效果，避免物料11掉落。且可使物料11的部分向下伸出通孔。

可以理解为，如图13中(a)所示，通孔的开口处可以不设置挡边16，当输送盘10 进行输送时，底部需配合托盘33等支撑结构使用，以承载起物料11。如图13中(b)、 (c)、(d)、(e)所示，将通孔的开口设置挡边16，则不需要配合托盘33使用，物 料11能在挡边16的作用下避免脱离单元格121，同时，挡边16既能起到支撑限位作用。 同时也可使物料11的部分向下伸出通孔的开口，不会影响物料11在翻滚部件17的作 用下翻滚和在执行部件32的作用下脱离单元格121。

在单元格121设有挡边16的一些实施例中，如图13中(a)-(i)所示，单元格121 内的物料11可以部分由通孔的开口伸出，或者翻滚部件17可以部分通过开口伸入通孔 内，以使翻滚部件17与光学检测组件20相对的部分能够与物料11接触，从而使物料 11翻滚。翻滚部件17的设置使得物料在经过光学检测组件20的视野范围时进行转动， 从而光学检测组件20可以对物料11的外周壁都能拍摄到对应的图像，有利于光学检测 组件20进行多方位拍摄，而且只需要在物料11的一侧设置一组光学检测组件20即可 以获取到全部外周壁的图像，以有效提高色选机100分选判定作业的精准度。

当然，当设置挡边16以后，可以仅在光学检测区设置托盘33，一方面，由于设置 有挡边16，物料11不会从单元格121掉下，可以随输送盘10输送依次经过各功能区实 现判定分选；另一方面托盘33仅设置于光学检测区，可以使色选机100的结构更加简 洁。并且，可以增大托盘33的表面粗糙度。由此，物料11在光学检测区时可以在摩擦 力的作用下翻滚，有利于光学检测组件20检测到的物料信息更加全面。同时，物料11 在分选区、供料区等可以不进行翻转，有利于保持物料外形的完整性。

在一些实施例中，如图13中(b)-(i)所示，挡边16可以设于开口的至少一侧边 沿，以对物料11起到支撑效果。需要说明的是，挡边16可以发生变形，也可以不发生 变形，这些都在本发明的保护范围之内。

在一些具体的实施例中，挡边16不可以发生变形，执行单元321可以设置于输送盘10的下方，接料斗31设置于输送盘10的上方。例如，执行单元321可以是伸缩杆、喷 气阀等。此时无需挡边16发生变形也能使物料11进入接料斗31。

在另一些具体的实施例中，挡边16的至少一部分可以发生弹性变形。挡边16受力时，例如受到执行单元321的驱动力时，可以发生弹性变形，以使物料11脱离单元格 121，实现分选。

举例而言，挡边16可以是成型在输送盘10上，两者的连接部位可以采用弹性材料制成。当执行单元321向下作用在物料11上时，可使物料11挤压挡边16，使连接部位 发生弹性变形，最终使物料11向下落料。挡边16也可以是整体为弹性材料制成，例如， 挡边16为弹性件，当执行单元321向下作用在物料11上时，挡边16整体弹性变形， 可使物料11向下落料。

或者，在一些实施例中，如图13中（d）、（e）、（h）、（i）所示，挡边16可活动地设于开口。例如，挡边16受力时，例如受到执行单元321的驱动力时，挡边16可以活动，以使物料11脱离单元格121，以实现物料11的分选。例如，挡边16转动连接在输送盘10上，如图13中（d）、（e）、（h）、（i）所示，当物料11挤压挡边16时，挡边16向下翻转打开，物料11向下落料。挡边16也可以是滑动安装在输送盘10上，当物料11挤压挡边16的一端时，可推动挡边16滑动，从而使物料11向下落料。这些都在本发明的保护范围之内。

在色选机100包括翻滚部件17的一些实施例中，如图3、图4、图6和图14所示， 翻滚部件17可以设于输送盘10的下方，且翻滚部件17位于检测区，单元格121的底 部敞开，以使翻滚部件17与物料11接触。

具体而言，翻滚部件17位于检测区，与光学检测组件20相对设置，当物料11输送到检测区时，翻滚部件17能够与物料11接触以驱动物料11翻滚，从而使得光学检测 组件20能够对物料11进行多方位、多角度、全形貌的检测，以便更为准确地对物料11 进行分级判定，有利于提高物料11的分选的准确性。

需要说明的是，翻滚部件17可以是可以为固定板、滚筒，也可以是与输送盘10移动方向或速度不同的板或皮带、履带或托辊等，例如，所述翻滚部件17包括板结构、 滚筒、皮带、履带或托辊中的一种，本发明实施例不做特殊限制。

在色选机100包括托盘33的一些实施例中，如图3和图6所示，托盘33与光学检 测组件20相对的表面粗糙度较大，托盘33与光学检测组件20相对的部分可以用作翻 滚部件17，可以实现促使物料11翻滚的效果，而无需单独设置驱动物料11翻滚的结构， 进而使色选机100的结构设计更加简洁。

在一些实施例中，翻滚部件17与光学检测组件20相对的表面可以为粗糙面，以增大与物料11之间的摩擦力，提高驱动物料11翻滚的效果。例如在托盘33的一部分形 成为翻滚部件17的一些实施例中，如图3所示，托盘33与光学检测组件20相对的区 域表面可以为粗糙面，其他区域的表面可以为光滑面，粗糙面的粗糙度大于光滑面的粗 糙度，以使物料11经过光学检测组件20所在的检测区时发生转动，而经过供料区和分 选区等区域时不转动，以避免物料11破损。

需要说明的是，本发明实施例对增大翻滚部件17摩擦系数的形式不做特殊限制。例 如，可以改变翻滚部件17位于检测区的材料，也可以在翻滚部件17的表面设置凸起、 条纹等结构。具体的，翻滚部件17可以包括板结构、滚筒、皮带、履带或托辊中的一 种，只要能与物料11接触，产生彼此摩擦力，使得物料11能进行转动即可。

在一些实施例中，如图4所示，翻滚部件17位于检测区的表面可以设有沿周向排布的多条凹槽332，并且，每条凹槽332可以沿径向延伸。由此可以有效增大翻滚部件17 位于检测区的粗糙度。并且，凹槽332的延伸方向可以与单元格组12的延伸方向相同， 并且与输送盘10的转动方向相垂直，凹槽332的槽壁可以对物料11施加沿转动方向切 向的作用力，有利于实现物料11的转动效果，进而更有利于光学检测组件20全方位获 取物料11的信息，色选机100分级判定的精准性更高。

根据本发明实施例的色选机100还可以包括送料斗13，如图1和图3所示，送料斗13可以具有储料腔131，并且具有朝向输送盘10的供料口132，待分选的物料11可以 置于储料腔131内，并可以从供料口132落至输送盘10。例如，供料口132可以沿输送 盘10的径向延伸，供料口32可对落出的物料11起到导向作用，有利于使从供料口132 落出的物料11更加均匀地平铺至输送盘10，进而有利于提高输送盘10的输送效率和物 料11的阵列输送效果。此外，送料斗13可以设于输送盘10的上方，并且位于供料区。 一方面有利于使物料11在自身重力的作用下落至供料口132；另一方面能使物料11依 次经过供料区、检测区和分选区，避免物料11经过各功能区的顺序出现混乱。

在一些具体的实施例中，送料斗13大致构造为倒立的三角形漏斗，即在上下方向上 储料腔131呈向下收缩式结构。送料斗13的长度沿输送盘10的径向延伸，供料口132 同样沿输送盘10的径向延伸。由此，有利于控制单位时间内落至输送盘10的物料11 的数量。并且有利于使物料11平铺至输送盘10，避免物料11滞留于输送盘10，进而 避免影响输送盘10的输送效率。

需要说明的是，在中轴线相对于上下方向倾斜延伸的一些实施例中，色选机100也可以不设置送料斗13。供料区位于输送盘10的较低区域，待分选的物料11堆积于供料 区，输送盘10转动至供料区部分会埋设于堆积的物料11内；然后随输送盘10旋转逐 渐从堆积的物料11中移动。在此过程中，嵌入单元格121内的物料11随输送盘10转 动以进行分选，未嵌入单元格121的物料11则可以在重力作用下回落至堆积处。

需要说明的是，在一些实施例中，色选机100也可以不设置送料斗13。供料区可以位于物料11下落的区域，待分选的物料11在重力作用下直接落入到供料区。在此过程 中，物料11会随机落入到对应的单元格121中，而未嵌入单元格121的物料11则可以 在重力作用下回落至堆积处。为了使物料11能平铺于每一个单元格121，根据本发明实 施例的色选机100还可以包括如图1和图2所示的铺平器14，铺平器14用于铺平输送 盘10上的物料11，使物料11阵列放置于单元格121内，而多余的物料11则可以在铺 平器14的阻挡下无法随输送盘10向检测区和分选区转动，这样可以避免物料11发生 堆积的情况，进而可以避免堆积的物料影响光学检测组件20的准确成像。具体地，铺 平器14可以设于输送盘10的上方，并且铺平器14位于供料区，在包括送料斗13的实 施例中，铺平器14可以位于送料斗13沿输送盘10旋转方向的靠近分选区的一侧。铺 平器14沿输送盘10的径向延伸，可以使输送盘10覆盖更多输送盘10上的面积。此外， 铺平器14与输送盘10间隙配合，避免影响输送盘10转动。

需要说明的是，铺平器14可以为滚动型铺平器和平面型铺平器等，本发明实施例不 做特殊限制。在一些实施例中，滚动型铺平器可以构造为圆柱体(如滚刷或橡胶辊)， 安装在供料区的输送盘10上方。滚动型铺平器可以在旋转条件下使用，也可在非旋转 条件下使用，都能实现铺平物料11的效果。平面型铺平器可以构造为长条形的板体(如 条形刷或橡胶条)，使用时可以使板体的宽度方向垂直于输送盘10的表面，以实现铺 平物料11的效果。此外，滚动型铺平器和平面型铺平器可以单独使用，也可多种叠加 使用，本发明实施例不做特殊限制。

当然，在一些实施例中，若色选机100的中轴线与竖直方向呈一定角度，即输送盘10稍微倾斜一点，也可以不设置铺平器14，物料11可以在自身重力的作用下在输送盘 10上滚动，以实现自铺平的效果，由此可以使色选机100的结构设计更加简洁，这也在 本发明的保护范围之内。

当物料11依次经过供料区、检测区和分选区，存在一些物料11未被光学检测组件20分级判定或者物料11未盛放于单元格121内。为了实现上述物料11的再次分选，根 据本发明的一些实施例，如图3所示，供料区和分选区之间可以设有回收区，回收区用 于回收物料11以实现循环分选。

并且，色选机100还可以包括回收斗40，回收斗40可以设于输送盘10的下方，并 且至少部分位于回收区。输送盘10上经过分选区后未被分选的物料11可以下落至回收 斗40内，以便于再次进行分选，提高分选的准确性，以及避免物料11浪费。

在色选机100包括送料斗13的一些实施例中，回收斗40可以部分位于供料区。若从送料斗13中落至输送盘10上的物料11数量较多而未被及时填入单元格121，多余的 物料11从输送盘10边沿掉落可以落入回收斗40，被回收斗40回收进行再分拣循环。

在一些具体的实施例中，回收斗40的顶部开口可以构造为扇形口，扇形口沿输送盘 10径向向输送盘10的周向伸展，以与输送盘10的形状相适配，确保物料11可以及时 落入回收斗40。并且，回收斗40的下端可以设有输出口41，便于将回收斗40内的物 料11取出，操作十分便捷。

继续参考图3所示，色选机100还可以包括挡板42，挡板42可以设于输送盘10的 上方，并且可以沿输送盘10的径向延伸，以增大挡板42所能覆盖的面积。例如，挡板 42可以为沿输送盘10径向延伸的长条形板体等。此外，挡板42可以位于供料区和回收 区的分界处。例如，挡板42可以垂直于输送盘10的表面布置。

由此，挡板42可以对输送盘10上的物料11起到止挡作用，一方面，避免物料11 在转动一个周期后再次随输送盘10转动至供料区，而是落入回收斗40，避免影响未经 分级判定的物料11的输送效率；另一方面，在色选机100包括送料斗13的一些实施例 中，若由送料斗13中落下的物料11堆叠在输送盘10上，挡板42可以限制物料11向 回收区和阵列式多级分选区撒落，物料11只能随输送盘10向前运动。或者，在回收斗 40设于供料区的一些实施例中，物料11可以撒落到回收斗40中，以被回收斗40收集， 以实现物料11的循环分拣。

在一些实施例中，在回收区，输送盘10的单元格121的开口与回收斗40的顶部开口相对连通。换言之，单元格121与回收斗40之间无其他间隙结构，结构简单。在回收区， 物料11由单元格121的开口离开单元格121后，可以直接由回收斗40的顶部开口回收至回 收斗40内，提高物料11回收的效果。

此外，对于一些体积较大的物料11，物料11的部分会在单元格121外，随着输送 盘10转动物料11会在挡板42的作用下从单元格121挤压入回收斗40，以实现物料11 的回收，避免造成物料11浪费。对于一些体积较小的物料11，可以在回收区的上方设 置喷嘴或伸缩杆等结构，以使物料11能够顺利进入回收斗40内。

或者，在一些实施例中，如图1-图3所示，色选机100还可以包括托盘33，托盘 33可以设于输送盘10的下侧。并且，托盘33位于回收区的部分可以设有回收口43， 回收斗40可以位于回收口43的下方。并且，回收口43连通单元格121的开口与回收 斗40的顶部开口。由此输送盘10上的物料11可以穿过回收口43落至回收斗40内。 例如，回收口43可以构造为长条形孔，并且回收口43沿输送盘10的径向延伸。由此 回收口43的开口面积较大，物料11可以及时落入回收口43内，有利于提高回收的效 率。本发明实施例对回收口43的具体结构不做特殊限制。

具体地，在输送盘10上的物料11转动至回收区时，回收口43不能对单元格121 内的物料11起到支撑效果，进而物料11可以在重力作用下由回收口43落至回收斗40 内，以现实物料11的回收效果，并且，回收斗40内的物料11可以从输出口41取出。

在一些实施例中，如图1-图6所示，输送盘10可以构造为圆环形盘，回收斗40至 少部分位于供料区，例如，回收斗40可以位于供料区和回收区。在输送盘10的径向上， 回收斗40的两端超出圆环形盘的内周沿和外周沿。由此，在供料区输送盘10上的物料 11较多而发生堆积时，物料11既可以在沿圆环形盘径向向外落入回收斗40内，也可以 在沿圆环形盘径向向内落入回收斗40内，可以使物料11能够更快速地落入回收斗40 内，避免物料11堆积而影响阵列铺平效果，有利于提高输送盘10的输送效率。

根据本发明实施例的色选机100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言 都是已知的，这里不再详细描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或 一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒 介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体 情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例 或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而 且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适 的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱 离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种色选机，其特征在于，所述色选机具有绕沿上下方向或相对于上下方向倾斜一定角度延伸的中轴线分布的供料区、检测区和分选区，所述色选机包括：

输送盘，所述输送盘绕所述中轴线可转动，所述输送盘具有呈阵列分布的多个单元格，所述单元格用于盛放物料以带动物料依次经过所述供料区、所述检测区和所述分选区；

光学检测组件，所述光学检测组件用于对物料进行检测，所述光学检测组件设于所述输送盘的上侧且位于所述检测区；

分选组件，所述分选组件设于所述分选区，且用于分选经过检测的物料。

2.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，所述输送盘包括沿周向排布的多排单元格组，每排所述单元格组包括沿径向排布的至少一个所述单元格。

3.根据权利要求2所述的色选机，其特征在于，所述分选组件包括：

至少一个接料斗，至少一个所述接料斗沿所述输送盘的周向间隔分布；

执行组件，所述执行组件与所述接料斗对应设置，每个所述执行组件包括沿所述输送盘的径向排布的至少一个执行单元，所述执行单元用于驱动所述单元格内的物料进入对应所述接料斗内。

4.根据权利要求3所述的色选机，其特征在于，还包括：

托盘，所述托盘设于所述输送盘的下侧，所述托盘设有与所述接料斗相对设置的避让孔组，每个所述避让孔组包括与所述执行单元相对设置的避让孔。

5.根据权利要求3所述的色选机，其特征在于，所述执行单元包括喷气阀、伸缩杆、翻转板中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，所述单元格为贯穿所述输送盘上下表面的通孔，所述色选机还包括：

托盘，所述托盘设于所述输送盘的下侧，且位于所述供料区、所述检测区和所述分选区。

7.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，所述单元格为贯穿所述输送盘上下表面的通孔，所述通孔位于所述输送盘下表面的一端的开口边沿设有用于对物料限位的挡边。

8.根据权利要求7所述的色选机，其特征在于，所述挡边设于所述开口的至少一侧边沿，其中，

所述挡边的至少一部分可弹性变形，所述挡边受驱时弹性变形，以使物料脱离所述单元格；

或者，所述挡边可活动地设于所述开口处，所述挡边受驱时活动，以使物料脱离所述单元格。

9.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，还包括：

翻滚部件，所述翻滚部件设于所述输送盘下方且位于所述检测区，所述单元格的底部敞开，以使所述翻滚部件与物料接触。

10.根据权利要求9所述的色选机，其特征在于，所述翻滚部件包括板结构、滚筒、皮带、履带或托辊中的一种。

11.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，还包括：

送料斗，所述送料斗设于所述输送盘的上方且位于所述供料区，所述送料斗具有储料腔，所述储料腔具有朝向所述输送盘的供料口。

12.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，还包括：

铺平器，所述铺平器设于所述输送盘的上方且位于所述供料区，所述铺平器与所述输送盘间隙配合以使物料阵列放置于多个所述单元格内。

13.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，所述供料区和所述分选区之间设有回收区，所述色选机还包括：

回收斗，所述回收斗设于所述输送盘的下方且至少部分位于所述回收区；

挡板，所述挡板设于所述输送盘的上方且沿所述输送盘的径向延伸，所述挡板位于所述供料区和所述回收区的分界处。

14.根据权利要求13所述的色选机，其特征在于，

在所述回收区，所述输送盘的所述单元格的所述开口与所述回收斗的顶部开口相对且连通；

或者，所述色选机还包括托盘，所述托盘设于所述输送盘的下侧，所述托盘位于所述回收区的部分设有回收口，所述回收斗位于所述回收口下方，且所述回收口连通所述单元格的所述开口与所述回收斗的顶部开口。

15.根据权利要求13所述的色选机，其特征在于，所述输送盘为圆环形盘，所述回收斗至少部分位于所述供料区，在所述输送盘的径向上，所述回收斗的两端超出所述圆环形盘的内周沿和外周沿。

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