CN116899873A - 一种马铃薯分级机构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种马铃薯分级机构，包括机架，机架上沿其长度方向从左往右依次设有多个传送机构，多个传送机构呈阶梯状布置且位于最左侧的传送机构的水平面高度高于位于最右侧的传送机构的水平面高度，相邻两个传送机构之间设有缓冲板，传送机构上设有分级组件，分级组件上设有呈圆形的第一分级孔和呈椭圆形的第二分级孔，多个分级组件上的多个第一分级孔的孔径沿多个传送机构布置方向依次增大，多个分级组件上的多个第二分级孔的孔径沿多个传送机构布置方向依次增大。本申请分拣效率高，分拣级数多。

Description

一种马铃薯分级机构

技术领域

本发明涉及马铃薯收获设备技术领域，特别涉及一种马铃薯分级机构。

背景技术

在马铃薯收获后，马铃薯需要分级以用于进一步的处理目的，例如用于储存或销售。然而，收获季节通常与土地整理和其他活动在同一时期，导致缺乏劳动力进行分级。此外，马铃薯是易腐烂的，如果处理得不好或者不快，很容易腐烂，而且马铃薯的销售价格根据其等级而有所不同，对于农民来说需要卖出一个更好的价钱。因此，适合马铃薯分级的机器是必要的。

目前，我国马铃薯分级方式大多数采用传统的手工分级，不仅劳动强度大，而且工作效率低，有一些采用马铃薯分拣机构，但是我国市场上现有的马铃薯分拣机构大多存在分拣效率低，分拣不全面的状况，且有二次伤薯现象的发生，在领域内运用程度不高，分拣等级少分拣效率低，并且，我国马铃薯分级机械多采用果蔬类产品的通用设备，马铃薯专用的分级设备较少，不能满足我国对马铃薯加工出口的需求。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种马铃薯分级机构，以解决上述背景技术中所提出的马铃薯分拣效率低，分拣级数少的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种马铃薯分级机构，包括机架，机架上沿其长度方向从左往右依次设有多个传送机构，多个传送机构呈阶梯状布置且位于最左侧的传送机构的水平面高度高于位于最右侧的传送机构的水平面高度，相邻两个传送机构之间设有缓冲板，传送机构上设有分级组件，分级组件上设有呈圆形的第一分级孔和呈椭圆形的第二分级孔，多个分级组件上的多个第一分级孔的孔径沿多个传送机构布置方向依次增大，多个分级组件上的多个第二分级孔的孔径沿多个传送机构布置方向依次增大。

一种可能的实现方式中，传送机构为三个，传送机构包括沿机架长度方向相对转动设置的主传动辊和从传动辊，主传动辊和从传动辊上套设有皮带，皮带为两个且沿机架宽度方向相对设置，分级组件位于两个皮带之间，机架上设有用于驱动主传动辊旋转的驱动电机。

一种可能的实现方式中，所述机架上位于皮带内倾斜设有收纳槽，所述收纳槽位于主传动辊和从传动辊之间，收纳槽用于收集从第一分级孔和第二分级孔掉落下来的马铃薯，收纳槽低的一端设有集料部，集料部的倾斜角度与收纳槽倾斜角度一致，集料部低的一端设有出料口。

一种可能的实现方式中，三个驱动电机从左往右依次为一级电机、二级电机和三级电机。

一种可能的实现方式中，一级电机、二级电机和三级电机的转速均为0.3m/s。

一种可能的实现方式中，一级电机的转速为0.4-0.5m/s，二级电机的转速为0.35-0.4m/s，三级电机的转速均为0.3-0.32m/s。

一种可能的实现方式中，一级电机的转速为0.3m/s，二级电机的转速为0.3m/s，三级电机的转速均为0.35m/s。

一种可能的实现方式中，分级组件包括多个设置在两个皮带之间的分级件，分级件包括两个对称设置的弯杆，弯杆上交替设有多个第一弧形部和多个第二弧形部，两个弯杆上相对的两个第一弧形部配合形成第一分级孔，两个弯杆上相对的两个第二弧形部配合形成第二分级孔。

一种可能的实现方式中，弯杆两侧分别通过锁紧件与两侧的皮带连接。

一种可能的实现方式中，所述锁紧件包括锁紧螺栓和垫片，弯杆两侧分别设有连接部，连接部上设有与锁紧螺栓配合的螺纹沉孔，皮带上设有用于锁紧螺栓通过的腰形通孔，锁紧螺栓依次穿过垫片、腰形通孔伸入螺纹沉孔内，以实现皮带与弯杆连接。

本申请的有益效果为：1、本申请整机结构简单，阶梯式结构的设计大大提高了分拣效率，并可以实现分拣收集一体化，可以对四种规格，各种不同形状的马铃薯进行分拣，覆盖全面，适用范围广。

2、马铃薯形状分为椭球形，类球形，以及长形和其他不规则形状，而圆形与椭圆形的形状能最大程度上适应马铃薯的形状，在圆形和椭圆形尺寸大小一定的情况下，椭球形和类球形的马铃薯均可以在圆形孔落下，长形以及其他不规则形状可以在椭圆形孔落下，实现了不同形状不同规格的马铃薯的分级。

3、在收获中，马铃薯的形状多种多样，大体呈现出椭球形，类球形，长形，长椭圆状以及其他不规则形状，在分拣机构中，如果采用单一的圆形，很大可能导致同样重量，同样大小等级的马铃薯不能被分拣到一起，导致了分级的不确定性，会产生漏检等情况，因此加入呈椭圆形状的第二分级孔，一方面椭圆形状可以再最大程度上适应不同的马铃薯形状，使不同形状但相同规格的马铃薯可以分拣在一起，另一方面椭圆形状面积更大，在大号以及特大号马铃薯在其上时，可以将马铃薯托住，不使其发生左右滚动或者偏移，不会产生二次伤薯的情况，此外，椭圆形可以增加空间的利用率，提高分拣效率。

4、通过设置缓冲板，马铃薯落在上面有一定缓冲作用，最大限度的避免了马铃薯的二次损伤。

附图说明

图1为本发明的第一结构示意图；

图2为本发明的第二结构示意图；

图3为本发明的仰视图；

图4为本发明的侧视图；

图5为本发明弯杆和皮带的连接示意图；

图6为本发明三个类型弯杆的结构示意图；

图7为本发明皮带上腰形孔的结构示意图；

图8为本发明垫片的结构示意图；

图9为本发明皮缓冲板的结构示意图。

图中标记：1、机架，11、支撑板，2、传送机构，21、主传动辊，22、从传动辊，23、皮带，231、腰形通孔，232、沉孔，24、驱动电机，3、分级件，31、弯杆，311、第一弧形部，312、第二弧形部，313、连接部，4、收纳槽，41、集料部，42、出料口，5、支撑轴，6、第一分级孔，7、第二分级孔，8、锁紧螺栓，9、垫片，91、限位轴。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1-9，本发明实施例提供一种马铃薯分级机构，包括机架1，机架1上沿其长度方向从左往右依次设有多个传送机构2，多个传送机构2呈阶梯状布置且位于最左侧的传送机构2的水平面高度高于位于最右侧的传送机构2的水平面高度，相邻两个传送机构2之间设有缓冲板5，缓冲板5为硬质橡胶或塑料板，传送机构2上设有分级组件，分级组件上设有呈圆形的第一分级孔6和呈椭圆形的第二分级孔7，多个分级组件上的多个第一分级孔6的孔径沿多个传送机构2布置方向依次增大，多个分级组件上的多个第二分级孔7的孔径沿多个传送机构2布置方向依次增大。

结合图1-4，传送机构2为三个，三个传送机构2分别为一级传送机构、二级传送机构和三级传送机构，一级传送机构的长度为700-800mm，二级传送机构的长度为900-1100mm，三级传送机构的长度为800-900mm，在尾部传送机构2的传送方向的末端下方可设置容纳箱，相应的分级组件也为三个，传送机构2包括沿机架1长度方向相对转动设置的主传动辊21和从传动辊22，主传动辊21和从传动辊22上套设有皮带23，皮带23为两个且沿机架1宽度方向相对设置，分级组件位于两个皮带23之间，机架1上设有用于驱动主传动辊21旋转的驱动电机24，机架1上设有支撑板11，驱动电机24设置在支撑板11上。

其中，如图1所示，所述机架1上位于皮带23内倾斜设有收纳槽4，所述收纳槽4位于主传动辊21和从传动辊22之间，收纳槽4的长度大于两个皮带23之间的间距，收纳槽4用于收集从第一分级孔6和第二分级孔7掉落下来的马铃薯，收纳槽4低的一端设有集料部41，集料部41的倾斜角度与收纳槽4倾斜角度一致，集料部41低的一端设有出料口42，出料口42处设置收集袋或者在出料口42下方设置收集箱，收纳槽4与水平面的夹角为10度，集料部41与水平面的夹角也为10度， 收纳槽4为三个且分别设置在三个传送机构2内，集料部41正投影视图呈等腰梯形，集料部41具有第一水平端、第二水平端以及连接第一水平端和第二水平端的两个倾斜端，第一水平端的长度小于第二水平端的长度，出料口42位于第一水平端处。

如图1和图2所示，三个驱动电机24从左往右依次为一级电机、二级电机和三级电机，一级电机的转速影响第一级分拣速度，二级电机的转速影响第二级分拣速度，三级电机的转速影响第三级分拣速度，一级电机、二级电机和三级电机的转速均为0.3m/s，每一级的电机转速都可以根据实际情况进行调节，可以适当加快或减小转速，当中小型马铃薯较多时，可将一级电机的转速调快，增加分拣效率，以0.4-0.5m/s为最佳，二级电机的转速为0.35-0.4m/s，三级电机的转速均为0.3-0.32m/s，此种情况下，第二级分拣速度约为第一级分拣速度的1.1-1.25倍，第三级分拣速度约为第二级分拣速度的1.1-1.2倍左右；当大型或者特大型马铃薯较多时，可适当增加三级电机的转速，以0.35m/s为最佳，一级电机、二级电机均设置为0.3m/s，此种分拣速率可以保证马铃薯不破皮，保证不伤薯，若是大于0.5m/s则破皮率显著增加，若是低于0.3m/s，则分拣效率底下，均不是最佳选择，因此，此种分拣方式与分拣速率是马铃薯分拣的最优选择，大大避免了二次伤薯现象的发生。

具体的，如图1、图2、图3、图5和图6所示，分级组件包括多个设置在两个皮带23之间的分级件3，分级件3包括两个对称设置的弯杆31，弯杆31上交替设有多个第一弧形部311和多个第二弧形部312，两个弯杆31上相对的两个第一弧形部311配合形成第一分级孔6，相邻两个第一分级孔6的间距为1-1.5mm，两个弯杆31上相对的两个第二弧形部312配合形成第二分级孔7，相邻两个第二分级孔7的间距为0.2-0.5mm，如图6所示，三个分级组件分别对应三个不同类型的弯杆31，在收获中，马铃薯的形状多种多样，大体呈现出椭球形，类球形，长形，长椭圆状以及其他不规则形状，在分拣机构中，如果采用单一的圆形，很大可能导致同样重量，同样大小等级的马铃薯不能被分拣到一起，导致了分级的不确定性，会产生漏检等情况，因此加入呈椭圆形状的第二分级孔7，一方面椭圆形状可以再最大程度上适应不同的马铃薯形状，使不同形状但相同规格的马铃薯可以分拣在一起，另一方面椭圆形状面积更大，在大号以及特大号马铃薯在其上时，可以将马铃薯托住，不使其发生左右滚动或者偏移，不会产生二次伤薯的情况，此外，椭圆形可以增加空间的利用率，提高分拣效率。

如图5、图6、图7和图8所示，弯杆31两侧分别通过锁紧件与两侧的皮带23连接，锁紧件包括锁紧螺栓8和垫片9，弯杆31两侧分别设有连接部313，连接部313上设有与锁紧螺栓8配合的螺纹沉孔，皮带23上设有用于锁紧螺栓8通过的腰形通孔231，锁紧螺栓8依次穿过垫片9、腰形通孔231伸入螺纹沉孔内，以实现皮带23与弯杆31连接，每个腰形通孔231可安装两个弯杆31，皮带23上位于腰形通孔231上下两侧分别设有沉孔232，垫片9上设有与沉孔232配合的限位轴91，限位轴91的长度小于沉孔232的深度，沉孔232为多个，腰形通孔231竖直中心线两侧的沉孔232分别为三个，安装时，限位轴91与沉孔232配合，避免了弯杆31沿腰形通孔231长度方向移动，保证弯杆31与皮带23连接的稳定性，另一方面，拧松锁紧螺栓8，可调整弯杆31的角度，可以适当将两个弯杆31的对称角度由原来的180度适当向上或者向下调整3-5度，使整体呈现出正弦波或者M字型的走势，分拣效率高，二次损伤率小，另一方面，拧松锁紧螺栓8，可以对两个弯杆31的间距进行微调，避免两个弯杆31之间碰撞干涉，再次安装时，限位轴91与对应位置的沉孔232配合，拧紧锁紧螺栓8即可。

本申请在三个传送机构和三个分级组件的配合作用下，可以对四种规格，各种不同形状的马铃薯进行分拣，覆盖全面，适用范围广，并且本申请整机结构简单，阶梯式结构的设计大大提高了分拣效率，并可以实现分拣收集一体化。

当然，本发明并不仅限于上述所介绍的实施方式，以下还提供了几种基于本发明的设计构思的其他实施方式。

例如，在其他实施方式中，与上述介绍的实施方式不同的是，如图9所示，缓冲板5呈弧形且倾斜设置，缓冲板5与水平面的夹角为55-60度，具体的，本实施例中缓冲板5与水平面的夹角为60度，缓冲板5高的一端与机架1铰接，机架1上位于缓冲板5下方设有支撑杆52，支撑杆52与缓冲板5之间设有多个弹簧51，支撑杆52的截面呈梯形且具有倾斜面，弹簧51一端与缓冲板5连接，另一端与倾斜面连接，通过设置弹簧51和支撑杆52，当马铃薯落到缓冲板5上时，缓冲板5受到马铃薯重力和向下的冲击力，弹簧51被压缩，弹簧51能减缓马铃薯下落时产生的冲击力，起到缓冲的作用，有效避免马铃薯受到损伤。

需要说明的是，上述实施例仅用来说明本发明，但本发明并不局限于上述实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种马铃薯分级机构，其特征在于，包括机架（1），机架（1）上沿其长度方向从左往右依次设有多个传送机构（2），多个传送机构（2）呈阶梯状布置且位于最左侧的传送机构（2）的水平面高度高于位于最右侧的传送机构（2）的水平面高度，相邻两个传送机构（2）之间设有缓冲板（5），传送机构（2）上设有分级组件，分级组件上设有呈圆形的第一分级孔（6）和呈椭圆形的第二分级孔（7），多个分级组件上的多个第一分级孔（6）的孔径沿多个传送机构（2）布置方向依次增大，多个分级组件上的多个第二分级孔（7）的孔径沿多个传送机构（2）布置方向依次增大。

2.根据权利要求1所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：传送机构（2）为三个，传送机构（2）包括沿机架（1）长度方向相对转动设置的主传动辊（21）和从传动辊（22），主传动辊（21）和从传动辊（22）上套设有皮带（23），皮带（23）为两个且沿机架（1）宽度方向相对设置，分级组件位于两个皮带（23）之间，机架（1）上设有用于驱动主传动辊（21）旋转的驱动电机（24）。

3.根据权利要求2所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：所述机架（1）上位于皮带（23）内倾斜设有收纳槽（4），所述收纳槽（4）位于主传动辊（21）和从传动辊（22）之间，收纳槽（4）用于收集从第一分级孔（6）和第二分级孔（7）掉落下来的马铃薯，收纳槽（4）低的一端设有集料部（41），集料部（41）的倾斜角度与收纳槽（4）倾斜角度一致，集料部（41）低的一端设有出料口（42）。

4.根据权利要求2所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：三个驱动电机（24）从左往右依次为一级电机、二级电机和三级电机。

5.根据权利要求4所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：一级电机、二级电机和三级电机的转速均为0.3m/s。

6.根据权利要求4所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：一级电机的转速为0.4-0.5m/s，二级电机的转速为0.35-0.4m/s，三级电机的转速均为0.3-0.32m/s。

7.根据权利要求4所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：一级电机的转速为0.3m/s，二级电机的转速为0.3m/s，三级电机的转速均为0.35m/s。

8.根据权利要求1所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：分级组件包括多个设置在两个皮带（23）之间的分级件（3），分级件（3）包括两个对称设置的弯杆（31），弯杆（31）上交替设有多个第一弧形部（311）和多个第二弧形部（312），两个弯杆（31）上相对的两个第一弧形部（311）配合形成第一分级孔（6），两个弯杆（31）上相对的两个第二弧形部（312）配合形成第二分级孔（7）。

9.根据权利要求8所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：弯杆（31）两侧分别通过锁紧件与两侧的皮带（23）连接。

10.根据权利要求9所述的一种马铃薯分级机构，其特征在于：所述锁紧件包括锁紧螺栓（8）和垫片（9），弯杆（31）两侧分别设有连接部（313），连接部（313）上设有与锁紧螺栓（8）配合的螺纹沉孔，皮带（23）上设有用于锁紧螺栓（8）通过的腰形通孔（231），锁紧螺栓（8）依次穿过垫片（9）、腰形通孔（231）伸入螺纹沉孔内，以实现皮带（23）与弯杆（31）连接。