CN1317085C - 带有气动分级机构的水果输送装置 - Google Patents

Abstract

一种带有气动分级机构的水果输送装置，水果输送机构分为水果图象采集段和水果分级段，在摄像室阶段的基架上设置使水果输送机构的滚子转动的摩擦板，水果输送机构的滚子之间设置有支撑水果的托板，水果在摄像室内进行图象采集后，图象采集段输出信号给水果分级段，水果分级段内基架的一侧边，固设有一个以上气动机构，在储气罐端部开设气体喷嘴，在基架的另一侧与喷嘴对应设置水果接收容器，气动机构接收信号后产生喷气动作，将符合分级标准的水果，吹离输送装置并完成分级。本发明气动机构的气体压力可调节，分级操作简单准确，双锥式滚子的模具制造简单、成本低，便于推广和使用，且有效减小了机械力对水果的损伤。

Description

带有气动分级机构的水果输送装置

技术领域

本发明涉及一种物料输送装置，尤其是一种根据球形水果的运动过程和受力分析情况，实现对其在输送的同时进行分级的物料输送装置，属于机械制造技术领域。

背景技术

通常在水果输送的过程中，需要对其按照大小、形状和颜色进行分级，并按照计算机传输的信号输送到各自的分级接收装置内。

现有的水果输送装置上的分级机构主要采用的是机械运动的方式对水果进行分级的，具体地说，是通过水果输送机构上双锥式滚子下的托板卡紧在其水平小轴上，促翻器可以绕托板的端点转动一定角度，当水果通过摄像室的图像采集段时，摄像机采集到的水果的信息，经处理后，确定该个水果所处的级别，当它被输送到与其对应设置的接收装置时，托板在相关机构的作用下，绕其端点转过一定角度，把水果推出输送线进入该级通道，从而完成水果的分级。

除上述分级机构之外，还有一种未推广运用的托盘式水果分级机构，其原理是将水果分级系统分为输送段和分级段，输送段利用双锥式滚子运输水果，分级段将水果落入到托盘内，摄像机采集到的水果的信息，经处理后，确定该个水果所处的级别，当带有位置信息的水果输送到对应级别的水果收集箱的位置时，该托盘失稳，水果在对应的分级口沿下落滑道落下，并通过分级输出机构输送到水果收集箱中，实现对水果的分级。

现有的上述两种水果输送装置上的分级机构存在的主要问题是：双锥式滚子下托板的模具制造复杂，不易进行分模处理；促翻器安装、拆卸不方便；而分段进行水果分级的系统则不容易控制输送段与分级段的同步运行，在实际加工中不容易实现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种带有气动分级机构的水果输送装置，将机械力改为气体压力，它具有模具制造简单，易于控制和维修的优点，实用性强，同时还可以减少对水果的机械损伤。

本发明所解决的技术问题是通过如下的技术方案实现的：

一种带有气动分级机构的水果输送装置，带有气动分级机构的水果输送装置，该装置包括基架、固定在基架上的驱动机构和由驱动机构带动其运转的水果输送机构，该水果输送机构分为水果图象采集段和水果分级段，在图象采集段上设有摄像室，在摄像室的基架上设置使水果输送机构的滚子转动的摩擦板，水果输送机构的滚子之间设置有支撑水果的托板，水果在摄像室内进行图象采集后，图象采集段输出信号给水果分级段，对其进行分级，水果分级段内基架的一侧边，固设有一个以上气动机构，气动机构主要由储气罐和控制件组成，在储气罐端部开设气体喷嘴，在基架的另一侧与喷嘴对应设置水果接收容器，由控制件控制其动作，该控制件的输入与摄像室水果图象采集的分级输出信号相连，气动机构接收信号后产生喷气动作，将符合分级标准的水果，跃过水果输送机构，吹离输送装置并完成分级。

基架为由垂直架和水平架一体成型的L型基架，驱动机构固定在垂直架上，水果输送机构固定在水平架上。驱动机构由电动机和大链轮组成，电动机为大链轮的转动提供动力，大链轮固定在水平架与垂直架的连接端上。大链轮上连接有链条，链条的另一端固定在水平架的非连接端上，在链条上方插设有一个以上双锥式滚子，链条随大链轮的转动带动双锥式滚子沿水平架运动，组成水果输送机构。在相邻的两个双锥式滚子之间固定有托板，便于对其上的水果进行支撑。

在水果分级段内基架的另一侧固定有水果接收容器，该水果接收容器的位置与相应级别的气动机构的气体喷嘴位置对应设置，能够使被吹离水果输送机构的水果刚好落入接收容器内。同时，为了保证水果下落的准确性，相邻的两个气动机构的安装距离与水果接收容器的宽度相当，通常情况下与10-12个相邻的双锥式滚子的总中心距相等。另外，气体喷嘴的水平高度与托板的水平高度相同，以便于将符合分级标准的水果，跃过水果输送机构，吹落在对应级别的水果接收容器内。喷嘴的气体喷射方向与双锥式滚子中心线呈一锐角，其角度范围为：25°-45°，优选角度为30°。

综上所述，本发明具有如下诸多优点：

1、气体压力可通过阀门进行调节；

2、分级操作简单准确；

3、双锥式滚子的模具制造简单、成本低，便于推广和使用；

4、减小了机械力对水果的损伤。

附图说明

图1为带有气动分级机构的水果输送装置整体结构示意图；

图2为本发明的滚子、链条、托板以及气动机构的装配示意图；

图3为本发明的气动机构、继电器与基架的装配位置关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案详细地说明。

如图1所示，为带有气动分级机构的水果输送装置整体结构示意图。从图1可知，该装置包括由垂直、水平架一体成型的L型基架2，在垂直架上固定有由电动机5和大链轮4组成的驱动机构，电动机5为大链轮4的转动提供动力，大链轮4固定在水平架与垂直架的连接端上，大链轮4带动其上连接的链条3运动。链条3的另一端固定在水平架的非连接端上，在链条3的上方插设有一个以上双锥式滚子1，链条3带动双锥式滚子1沿水平架运动，组成水果输送机构；在相邻的两个双锥式滚子1之间固定有托板7，其具体结构连接关系如图2所示。

如图1所示，水果输送机构分为水果图象采集段和水果分级段，在水果图象采集段的链条3和滚子1的上方设有摄像室10。水果分级段内基架2的一侧边，固设有一个以上气动机构6，气动机构6主要由储气罐和控制件组成，其结构如图3所示，在储气罐端部开设气体喷嘴61，由控制件控制其动作，该控制件的输入与摄像室水果图象采集的分级输出信号相连，气动机构接收信号后产生喷气动作，将符合分级标准的水果，跃过水果输送机构，吹离输送装置并完成分级。

如图1、图2所示，双锥式滚子1是以一定间隔装在链条3上的，电动机5通过传动系，带动大链轮4转动，从而带动链条3和装在其上的双锥式滚子1作水平移动。在相对于基架2静止的位置上，大约间隔接近于10个双锥式滚子1的中心距的位置安装气动机构6。之所以间隔10个至12个双锥式滚子1的中心距的位置安装气动机构6，是因为每个水果接收容器的宽度近似于10个至12个双锥式滚子1的中心距，这样保证气动机构6内的气体将水果吹落在相应的水果接收容器里。

如图2所示，水果12在双锥式滚子1上随着链条3向前运动，双锥式滚子1放置在链条3上，双锥式滚子1的下端与链条3为插入式连接。

如图1、图2所示，当水果输送装置将水果12输送到图象采集段的位置时，水果12在摄像室10内放在链条3上随链条3一起向前运动。在摄像室10内的基架2上固定了摩擦板11，它的作用是与双锥式滚子1摩擦，使双锥式滚子1绕水平小轴9转动，这样水果12就在摄像室10段内产生滚动，便于采集水果的表面图像。

如图3所示，在基架2一边装有继电器8和气动机构6，气动机构6的喷嘴61的水平高度与水平小轴9的高度相同即与托板7相平，气体的喷射量可以控制。气动机构6的喷嘴61喷出的气体应与水平小轴9呈一定的仰角，该仰角为锐角α，其角度范围为：25°-45°，优选角度为30°。以便于气体从喷嘴61射出后直接可以将水果以一定的角度跃过基架吹落到相应的水果接收容器，该角度可以自行调节。该锐角α的结构位置如图3所示。

气动机构6的控制件由储气罐阀门和继电器8组成，储气罐阀门和继电器8的触发开关串联连接，继电器8控制线圈与水果图象采集的分级输出端连接，继电器8控制线圈接收到水果图象采集的分级输出信号后，触发开关接通，触发开关打开储气罐阀门，气体喷射出来，通过气体压力将水果吹离输送机构，落入相应级别的水果接收容器内完成输送和分级。

储气罐的阀门与继电器8的触发开关在继电器8接到触发信号时才会接触在一起，以便将其打开。

当触发信号由计算机传输给继电器8，它的吸合开关开始动作，开关上的弹片弹起，与储气罐的阀门相接触，此时阀门打开，气体从气动机构6中喷出，气体流量可以进行人工调节，以保证水果不会因为气流量过大被吹出接收装置；也不会因为气流量过小没被吹落。这样从气动机构中喷出的气体会将对应的水果从双锥式滚子1上吹落到水果分级接收容器内。

气动机构6与各个等级的水果接收装置应该是一一对应的关系，即一个水果接收装置的挡板范围内只需要有一个气动机构6。气动机构6与基架2的连接方式选择螺纹连接，这样便于安装与拆卸。气动机构6与流水线刚体机构的连接是螺纹连接。

因此，本发明的气动机构设置在输送装置的水果分级段，通过螺纹等方式固定连接在分级流水线的刚体结构上；气动机构喷嘴与输送装置的双锥式滚子的凹槽低端即与托板相平，以便于气体将放置在双锥式滚子上面的水果吹落在水果接收容器内；气动机构喷嘴的打开与关闭由安装在它下方的继电器触发装置控制；继电器的触发信号由控制系统发出，触发装置在接到触发信号后与气动机构的开关接触，喷气开关打开。

不同的气动机构接收到不同的水果图象采集分级输出信号，且其分级标准根据水果的形状、大小和颜色分为不同级别，将水果吹落在相应级别的水果分级接收容器内；准确无误并且毫无损伤地完成对水果的分级。

最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明专利的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明专利进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明专利进行修改或者等同替换，而不能脱离本发明专利的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明专利的权利要求范围当中。

Claims (11)

1、带有气动分级机构的水果输送装置，该装置包括基架、固定在基架上的驱动机构和由驱动机构带动其运转的水果输送机构，该水果输送机构分为水果图象采集段和水果分级段，在图象采集段上设有摄像室，在摄像室阶段的基架上设置使水果输送机构的滚子转动的摩擦板，水果输送机构的滚子之间设置有支撑水果的托板，水果在摄像室内进行图象采集后，图象采集段输出信号给水果分级段，对其进行分级，其特征在于：所述的水果分级段内基架的一侧边，固设有一个以上气动机构，气动机构主要由储气罐和控制件组成，在储气罐端部开设气体喷嘴，在基架的另一侧与喷嘴对应设置水果接收容器，由控制件控制其动作，该控制件的输入与摄像室水果图象采集的分级输出信号相连，气动机构接收信号后产生喷气动作，将符合分级标准的水果，跃过水果输送机构，吹离输送装置并完成分级。

2、根据权利要求1所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的基架为由垂直架和水平架一体成型的L型基架，驱动机构固定在垂直架上，水果输送机构固定在水平架上。

3、根据权利要求1或2所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的驱动机构由电动机和大链轮组成，电动机为大链轮的转动提供动力，大链轮固定在水平架与垂直架的连接端上。

4、根据权利要求1或2所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的水果输送机构包括连接在大链轮上的链条，链条的另一端固定在水平架的非连接端上，在链条上方插设有一个以上双锥式滚子，链条随大链轮的转动带动双锥式滚子沿水平架运动，在相邻的两个双锥式滚子之间固定有托板。

5、根据权利要求1所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的水果分级段内基架的另一侧固定有水果接收容器，该水果接收容器的位置与相应级别的气动机构的气体喷嘴位置对应设置。

6、根据权利要求1或5所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的相邻的两个气动机构的安装距离与水果接收容器的宽度相当。

7、根据权利要求1或5所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的相邻的两个气动机构的安装距离与10-12个相邻的双锥式滚子的总中心距相等。

8、根据权利要求4所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的气体喷嘴的水平高度与托板的水平高度相同，以便于将符合分级标准的水果，跃过水果输送机构，吹落在对应级别的水果接收容器内。

9、根据权利要求8所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的喷嘴的气体喷射方向与双锥式滚子中心线呈一锐角，其角度范围为：25°-45°。

10、根据权利要求9所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述角度为30°。

11、根据权利要求1所述的带有气动分级机构的水果输送装置，其特征在于：所述的控制件由储气罐阀门和继电器组成，储气罐阀门和继电器的触发开关串联连接，继电器控制线圈与水果图象采集的分级输出端连接，继电器控制线圈接收到水果图象采集的分级输出信号后，触发开关接通，触发开关打开储气罐阀门，气体喷射出来，通过气体压力将水果吹离输送机构，落入相应级别的水果接收容器内完成输送和分级。