CN202860858U

CN202860858U - 山药自动分拣设备

Info

Publication number: CN202860858U
Application number: CN 201220547081
Authority: CN
Inventors: 张凯斯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2022-10-15

Abstract

本实用新型公开了一种山药自动分拣设备，与PLC控制系统连接，它包括设置在机架上的皮带输送机、山药输送装置、山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置，被分拣山药通过皮带输送机与山药托载装置连接，所述山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置均与山药输送装置配合。该设备通过链式输送链上称重传感器和光电传感器组检测得到每根山药的规格参数，再根据控制系统所设定的分拣数据对生产线上每一个山药施行特定的分拣，并通过控制生产线上的开关装置控制山药的分类、分流，实现了山药的批量自动分拣；完全实现了山药加工中高效自动分拣流水线作业的生产目标，降低了劳动强度，提高了自动化水平和生产效率。

Description

山药自动分拣设备

技术领域

本实用新型属于农副产品分拣设备，具体涉及一种山药自动分拣设备。

背景技术

山药具有健脾益肺、固肾益精等多种功效，营养丰富，通过加工技术山药已被加工成各种的滋补食品。在山药的加工工艺中，山药分拣是的一项重要的基础性工作，现在国内的山药深加工技术多采用人工分拣的方式，这种方式不仅工人的劳动强度大、工作效率低，而且自动化程度较低，不便于进行流水线批量生产。

发明内容

为了克服现有技术领域存在的上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种山药自动分拣设备，解决人工分拣山药工人劳动强度大，不能满足批量生产的问题。

本实用新型提供的山药自动分拣设备，与PLC控制系统连接，它包括设置在机架上的皮带输送机、山药输送装置、山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置，被分拣山药通过皮带输送机与山药托载装置连接，所述山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置均与山药输送装置配合。

所述山药输送装置包括两对主动链轮、一对链条、导轨，所述一对链条分别与两对主动链轮啮合构成两条链式输送链，两条链式输送链对称设置，且相对应的主动链轮通过轴连接，所述导轨固定设置在一条链式输送链的外侧，与山药托载装置配合。所述山药输送装置的导轨包括水平导轨、掉落挡板、复位导轨，所述水平导轨与掉落挡板交替无缝连接，掉落挡板与分拣输送装置相对应，在对应掉落挡板的下方设有复位导轨，所述复位导轨一端与水平导轨连接，另一端斜向向下伸展，且与输送链输送方向的夹角为120°-125°，宽度与水平导轨一致。

所述山药托载装置包括若干托架、若干托架支座，所述托架支座为成对设置，固定在对称设置的链条的链节上，托架两端分别与对称设置的托架支座铰接连接。所述山药托载装置的若干托架均包括托架主轴、托架柄、托架滚轮、若干支撑杆，所述托架柄的末端设有托架滚轮，始端与托架主轴一端固定连接，托架主轴与托架柄构成“L”型结构，所述托架滚轮与山药输送装置的水平导轨、复位导轨配合；若干支撑杆固定设置在托架主轴上，托架主轴两端与对称设置的托架支座铰接连接。所述山药托载装置的若干支撑杆是两端圆弧形的“V”型结构，“V”型支撑杆的一端固定设置在托架主轴上，另一端与托架主轴在同一水平线上，“V”型支撑杆的开口朝上。

所述综合测量装置包括称重传感器、光电传感器组，所述称重传感器固定在机架上，与通过水平导轨上的托架滚轮配合，称重传感器上平面与水平导轨上平面平齐；所述光电传感器组包括若干个并列排列的光电传感器，光电传感器均固定在机架上，设置在托架的下方。

所述分拣输送装置包括分拣输送带、掉落开关，所述分拣输送带设置在山药输送装置的掉落挡板的正下方，所述掉落开关固定设置在机架上，掉落开关的控制条与山药输送装置的掉落挡板固定连接。

本实用新型提供的山药自动分拣设备，其有益效果在于，通过链式输送链上称重传感器和光电传感器组检测得到每根山药的规格参数，再根据控制系统所设定的分拣数据对生产线上每一个山药施行特定的分拣，并通过控制生产线上的开关装置控制山药的分类、分流，实现了山药的批量自动分拣；完全实现了山药加工中高效自动分拣流水线作业的生产目标，降低了劳动强度，提高了自动化水平和生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是图1中的A向结构示意图。

图中标注：

1.主动链轮；2.链条；3.托架支座；4.托架柄；5.托架滚轮；6.支撑杆；7.水平导轨；8.称重传感器；9.光电传感器；10.掉落挡板；11.复位导轨；12.分拣输送带；13.掉落开关14.皮带输送机15.山药16.控制条17.托架主轴。

具体实施方式

下面参照附图，结合实施例，对本实用新型提供的山药自动分拣设备，进行详细的说明。

实施例

参照图1-图2，本实施例的山药自动分拣设备，与PLC控制系统连接，它包括设置在机架上的皮带输送机14、山药输送装置、山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置，被分拣山药15通过皮带输送机14与山药托载装置连接，所述山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置均与山药输送装置配合。

所述山药输送装置包括两对主动链轮1、一对链条2、导轨，所述一对链条2分别与两对主动链轮1啮合构成两条链式输送链，两条链式输送链对称设置，且相对应的主动链轮1通过轴连接，所述导轨固定设置在一条链式输送链的外侧，与山药托载装置配合。所述山药输送装置的导轨包括水平导轨7、掉落挡板10、复位导轨11，所述水平导轨7与掉落挡板10交替无缝连接，掉落挡板10与分拣输送装置相对应，在对应掉落挡板10的下方设有复位导轨11，所述复位导轨11一端与水平导轨7连接，另一端斜向向下伸展，且与输送链输送方向的夹角为120°-125°，宽度与水平导轨7一致。

所述山药托载装置包括若干托架、若干托架支座3，所述托架支座3为成对设置，固定在对称设置的链条2的链节上，托架两端分别与对称设置的托架支座3铰接连接。所述山药托载装置的若干托架均包括托架主轴17、托架柄4、托架滚轮5、若干支撑杆6，所述托架柄4的末端设有托架滚轮5，始端与托架主轴17一端固定连接，托架主轴17与托架柄4构成“L”型结构，所述托架滚轮5与山药输送装置的水平导轨7、复位导轨11配合；若干支撑杆6固定设置在托架主轴17上，托架主轴17两端与对称设置的托架支座3铰接连接。所述山药托载装置的若干支撑杆6是两端圆弧形的“V”型结构，“V”型支撑杆6的一端固定设置在托架主轴17上，另一端与托架主轴17在同一水平线上，“V”型支撑杆6的开口朝上。

所述综合测量装置包括称重传感器8、光电传感器组，所述称重传感器8固定在机架上，与通过水平导轨7上的托架滚轮5配合，称重传感器8上平面与水平导轨7上平面平齐；所述光电传感器组包括若干个并列排列的光电传感器9，光电传感器9均固定在机架上，设置在托架的下方。

所述分拣输送装置包括分拣输送带12、掉落开关13，所述分拣输送带12设置在山药输送装置的掉落挡板10的正下方，所述掉落开关13固定设置在机架上，掉落开关13的控制条16与山药输送装置的掉落挡板10固定连接。

该设备的工作流程为：进料→山药输送→综合测量→实时决策→分拣输送→后续处理。

进料：皮带输送机14是一个挡板输送带，其上放置带分拣的山药15，皮带输送机14按一定速度运动，使山药15准确掉落到每一个托架的支撑杆6上，一个托架上至多有一根山药。

山药输送：山药的输送是由两对主动链轮1和两条链条2组成的链式输送线，输送线设有托架，托架是输送山药15的载体，它通过一对焊接在链条2上的托架支座3与链条2相连接，使山药15随链条2一起运动；托架主轴17和托架柄4焊接在一起组成“L”型结构，托架主轴17与托架支座3铰接在一起形成转动副，即托架可以以托架主轴17为轴线自由旋转。由于托架柄4末端安装的托架滚轮5在水平导轨7上滚动，所以，这种情况下托架会在山药15重力和托架滚轮5的双重作用下保持水平，即山药15不会掉落。链式输送线带动托架使山药15向前输送。

综合测量：该设备自动分拣环节的基础处理工序。该环节最主要的硬件是称重传感器8和光电传感器组，分别完成山药15的实时重量检测和长度检测工作。重量检测的方法是利用杠杆原理和称重传感器8，将测得的重量以电信号形式输出到生产线的控制系统中；长度检测的方法是利用安放位置不同的一组光电传感器9将测量的数据以电信号形式输出到生产线的控制系统中，主要原理是以生产线某侧面为基准，如托架滚轮5所在的位置，第一个未被山药15阻挡的光电传感器9即反映出了该山药15的长度范围，即被阻挡的光电传感器9越多，说明山药15就越长。例如光电传感器组设有7个光电传感器9，给每个光电传感器9分别标号编号，每一个光电传感器9都代表了一个长度等级，若1号-4号的光电传感器9都被阻挡了，而5号光电传感器9没有被阻挡的，那么5号光电传感器9就是第一个未被阻挡的光电传感器9，即反映出了该山药15的长度范围。

实时决策：该生产线自动分拣工作最主要的处理工序。该环节通过一套控制系统实现，主要控制方法是将每一个测量的山药15赋予一个唯一的流水号，同时将测得的重量信号和长度信号换算为实际的重量值和长度值，然后将这两个数值与当前系统所设定的分拣策略进行对比，得出该山药15的分拣决策，即决定该山药15在到达哪个掉落挡板10时启动掉落开关13使其掉落到特定的分拣输送带12上，从而完成自动分拣工作。

分拣输送：每一个掉落开关13由生产线的控制系统通过PLC控制，当上一步“实时决策”所指定的山药15及其托架到达预定的掉落挡板10时，在掉落挡板10处，此处是掉落挡板10代替了水平导轨7，在掉落开关13在控制系统的控制下启动，抽出掉落挡板10时，经过此处的托架滚轮5会因失去支撑而悬空，由于山药15与托架组成的组合体的重心不在其回转轴线上，所以此时托架会旋转，从而使山药15掉落到下部的分拣输送带12上，而托架滚轮5和托架柄4会一起掉落到复位导轨11上，复位导轨11一端与水平导轨7连接，另一端斜向向下伸展，且与输送链的夹角为120°-125°，宽度与水平导轨7一致，长度比托架略大5-10cm，其作用是靠托架滚轮5带动托架柄4使翻转的托架在行进过程中由倾斜状态恢复到水平状态。山药15掉落到下方的分拣输送带12上输送到下一个处理工序。随着链条2的行进，托架滚轮5会逐渐从复位导轨11上滚动到水平导轨7上，从而由托架柄4带动托架恢复水平状态，继续行进。

后续处理：这里的后续处理包括原品山药15装箱、深加工等处理。经过该设备分拣后，每一条分拣输送带12上输出的山药15都是统一规格的，可以按照生产计划、销售策略等进行分类装箱或进一步深加工处理。

山药自动分拣设备可以通过制作专用链条将链式输送链上的托架支座3略去，即托架主轴17直接穿过链条2的销轴孔。还可以在托架支座3上部安装滚轮，并在输送链上设定相应的滑道，以防止链式输送链下部的链条因下坠而受拉过度。

山药自动分拣设备完全实现了山药15加工中高效自动分拣流水线作业的生产目标，降低了劳动强度，提高了自动化水平和生产效率。生产能力为每小时分拣1200-1500根山药，约1.5-2.5吨/小时。

Claims

1.一种山药自动分拣设备，与PLC控制系统连接，其特征在于：它包括设置在机架上的皮带输送机、山药输送装置、山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置，被分拣山药通过皮带输送机与山药托载装置连接，所述山药托载装置、综合测量装置、分拣输送装置均与山药输送装置配合。

2.根据权利要求1所述的山药自动分拣设备，其特征在于：所述山药输送装置包括两对主动链轮、一对链条、导轨，所述一对链条分别与两对主动链轮啮合构成两条链式输送链，两条链式输送链对称设置，且相对应的主动链轮通过轴连接，所述导轨固定设置在一条链式输送链的外侧，与山药托载装置配合。

3.根据权利要求2所述的山药自动分拣设备，其特征在于：所述山药输送装置的导轨包括水平导轨、掉落挡板、复位导轨，所述水平导轨与掉落挡板交替无缝连接，掉落挡板与分拣输送装置相对应，在对应掉落挡板的下方设有复位导轨，所述复位导轨一端与水平导轨连接，另一端斜向向下伸展，且与输送链输送方向的夹角为120°-125°，宽度与水平导轨一致。

4.根据权利要求1所述的山药自动分拣设备，其特征在于：所述山药托载装置包括若干托架、若干托架支座，所述托架支座为成对设置，固定在对称设置的链条的链节上，托架两端分别与对称设置的托架支座铰接连接。

5.根据权利要求4所述的山药自动分拣设备，其特征在于：所述山药托载装置的若干托架均包括托架主轴、托架柄、托架滚轮、若干支撑杆，所述托架柄的末端设有托架滚轮，始端与托架主轴一端固定连接，托架主轴与托架柄构成“L”型结构，所述托架滚轮与山药输送装置的水平导轨、复位导轨配合；若干支撑杆固定设置在托架主轴上，托架主轴两端与对称设置的托架支座铰接连接。

6.根据权利要求5所述的山药自动分拣设备，其特征在于：所述山药托载装置的若干支撑杆是两端圆弧形的“V”型结构，“V”型支撑杆的一端固定设置在托架主轴上，另一端与托架主轴在同一水平线上，“V”型支撑杆的开口朝上。

7.根据权利要求1所述的山药自动分拣设备，其特征在于：所述综合测量装置包括称重传感器、光电传感器组，所述称重传感器固定在机架上，与通过水平导轨上的托架滚轮配合，称重传感器上平面与水平导轨上平面平齐；所述光电传感器组包括若干个并列排列的光电传感器，光电传感器均固定在机架上，设置在托架的下方。

8.根据权利要求1所述的山药自动分拣设备，其特征在于：所述分拣输送装置包括分拣输送带、掉落开关，所述分拣输送带设置在山药输送装置的掉落挡板的正下方，所述掉落开关固定设置在机架上，掉落开关的控制条与山药输送装置的掉落挡板固定连接。