CN208144362U - 一种智能核桃激光划口机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种智能核桃激光划口机，其特征在于：包括喂料斗、排序装置、划口装置和储料箱；核桃从喂料斗下出口滑到导位辊和硬毛刷辊之间，硬毛刷辊将核桃刷进导位辊，导位辊转动将核桃输送到排序轨道中；传感器感应到核桃落入核桃夹具后，PLC控制气缸推动核桃夹具；将核桃固定好后，悬挂在电缸上的激光切割器对核桃依次切割，划口完毕的核桃落入到储料箱中；本实用新型的目的在于实现释放核桃壳表面应力，保证核桃后续工业化破壳取仁时的破壳率和整仁率，还便于带壳核桃食品加工时入味；该设备由传感器和PLC相互协调控制机器运转，激光切割减少机械划口的接触能量损耗，自动化程度和可控性高，达到精确控制划口质量的目的，具有可批量划口、划口效率高等优点。

Description

一种智能核桃激光划口机

技术领域

本实用新型涉及一种智能核桃激光划口机，属于一种林果业加工的机械设备。

背景技术

传统的坚果划口主要依靠人工，劳动强度高、生产效率低，产品不卫生。目前国内外一些学者还研究了机械式划口和激光划口设备；河北唐山马殿秋设计了一种机械干坚果开口机，通过电锯切割对干果开口；陕西科技大学郑甲红等人先对核桃进行锯口，然后对核桃进行挤压两次破壳，开口预处理后核桃的开壳力大大减小，有利于核桃破壳；福建农林大学的张素梅对传统的机械板栗划口机进行了改良，使划口率100%，栗仁完整率达到95%以上，江西科学学院的薛丽设计了一种手摇式坚果分选开口一体机，坚果在开口槽与刀盘的刀片间滚动,在刀盘上的刀片相互作用下实现对坚果外壳的划口。

有关激光划口坚果的研究有中国农业大学肖红伟等研究人员设计的板栗激光划口机；浙江省的研究人员设计了一种激光切割式山核桃破壳机，该机包括机架和枪管,核桃由落料管进入到枪管内，枪杆上设有破壳刀头枪管底部设有缺口,激光发生器发出的激光光刀将经过的山核桃进行划口，在挤压装置作用下破壳。

经过划口预处理的核桃，对后续实施机械破（剥）壳，较大程度地增加了加工的有效性和提高了产品质量；目前关于激光作为预处理技术应用于核桃破壳加工中报道较少，智能化的核桃激光划口则更为少见。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种利用激光切割技术的核桃划口机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种智能核桃激光划口机，包括喂料斗、排序装置、划口装置和储料箱；其特征在于核桃倒入喂料斗后，核桃利用重力从喂料斗下出口滑落到导位辊和硬毛刷辊之间，PLC控制电机为两辊提供动力，硬毛刷辊将核桃刷进导位辊并防止核桃从两辊之间漏出，导位辊转动将核桃输送到排序轨道上，核桃沿排序轨道精准的落入核桃夹具中；传感器感应到核桃落入核桃夹具后，PLC控制气缸推动核桃夹具；将核桃固定好后，PLC控制悬挂在电缸上的激光切割器对核桃依次切割，传感器感应到核桃切割完毕，将信号传给PLC，PLC控制气缸将一半夹具撤回，划口完毕的核桃落入到储料箱中。

所述的一种智能核桃激光划口机，其特征在于所述排序装置是轨道排序装置，包含导位辊、硬毛刷辊、减速电机和排序轨道等；PLC控制减速电机运转，电机通过链带动导位辊和硬毛刷辊转动；硬毛刷辊刷头与导位辊贴紧，既能把核桃都能刷进导位辊的导位孔中，又能防止核桃从两辊之间漏出；排序轨道与到位辊下方相接，当导位孔转到排序轨道时，核桃从导位孔滑出沿排序轨道下滑；排序轨道之间由挡板相间隔防止核桃跳动错道，挡板之间的距离可通过移动螺母的位置调节，以适应不同尺寸大小的核桃；轨道在出口处收紧，保证核桃可以准确落入到夹具中，出口处挡板也可移动螺母位置进行调节。

所述的一种智能核桃激光划口机，其特征在于所述划口装置是激光划口装置，包含核桃夹具、气缸、电缸和激光切割器等；核桃夹具一半固定在机架上，一半与气缸相连，传感器监测到核桃从轨道落入到核桃夹具上，通过处理电路转化为电平信号，PLC接收到电平信号后控制气缸推动核桃夹具固定住核桃；PLC再控制悬挂在电缸上的激光切割器对核桃依次切割，核桃划口完成后，传感器感应到激光切割器的位置，PLC控制气缸将核桃夹具撤回，使核桃落入到储料箱内；电缸固定在机架的条形孔上，可以通过螺母调节使电缸在条形孔上上下移动，从而上下移动激光切割器的位置来控制控制划口的深度和长度；传感器感应到核桃落入储料箱后，PLC控制气缸将核桃一半夹具推出，准备接住下一批核桃进行处理。

与现有的机械划口技术相比，激光划口具有高速、高精度和无噪音特点，由于激光对木质纤维素含量高的核桃划口其热影响区小，因此划口质量好、有利于环保。目前将智能化的核桃激光划口设备还很少见报道。本实用新型可以实现对核桃实现划口的精确控制，包括划口核桃的导向定位控制、划口深度控制和长度控制，能实现批量生产。该激光划口机加工的核桃可用于免手工破壳的休闲食品入味等开发，激光划口技术应用于核桃规模化和机械化破壳加工预处理，可以提高破壳率，尤其是可以较大提高核桃破壳的整仁率。

附图说明

图1为本实用新型总体结构立体示意图。

图2为本实用新型排序装置立体示意图。

图3为本实用新型划口装置立体示意图。

图中所示：1为喂料斗，2为机架，3为硬毛刷辊，4为导位辊，5为排序轨道，6为减速电机，7为电缸，8 为激光切割器，9 为调节条形孔，10为气缸，11为核桃夹具，12为储料箱。

具体实施方式

实施例1：参照图1，图2，图3，本实用新型涉及一种智能核桃激光划口机，包括喂料斗（1）、机架（2）、排序装置、划口装置和储料箱（12）；其特征在于，其中排序装置包含导位辊（3）、硬毛刷辊（4）、减速电机（6）和排序轨道（5）等，其中划口装置包含核桃夹具（11）、气缸（10）、电缸（7）和激光切割器（8）等；核桃倒入喂料斗（1）后，核桃利用重力从喂料斗（1）下出口滑落到导位辊（4）和硬毛刷辊（3）之间，PLC控制电机为两辊提供动力，硬毛刷辊（3）将核桃刷进导位辊（4）并防止核桃从两辊之间漏出，导位辊（4）转动将核桃输送到排序轨道（5）上，核桃沿排序轨道（5）精准的落入核桃夹具（11）中；传感器感应到核桃落入核桃夹具（11）后，PLC控制气缸（10）推动核桃夹具（11）；将核桃固定好后，PLC控制悬挂在电缸(7)上的激光切割器(8)对核桃依次切割，传感器感应到核桃切割完毕，将信号传给PLC，PLC控制气缸(10)将一半核桃夹具（11）撤回，划口完毕的核桃落入到储料箱（12）中。激光切割器在电缸上的移动速度为 0.12m/s，排序轨道挡板之间的距离53mm，轨道底部收紧口挡板之间的距离为48mm，激光切割器的功率为120W。

实施例2：与实施例1相比本实施例的区别在于所述激光切割器在电缸上的移动速度有所变小，可将激光切割器在电缸上的移动速度设为0.08m/s。

实施例3：本实例与实施例1的区别在于所述的排序轨道挡板之间的距离所变小，通过调节轨道固定螺母的位置，排序轨道挡板之间的距离49mm，轨道底部收紧口挡板之间的距离为44mm。

实施例4：本实例与实施例1的区别在于所述的激光切割器的功率有所变大，可将激光切割器的功率调大为130W。

Claims (2)

1.一种智能核桃激光划口机，其特征在于，包括：机架、喂料斗、排序装置、划口装置、储料箱和控制装置；

所述喂料斗设置在所述机架上；

所述排序装置设置在所述喂料斗的下方；所述排序装置包括：导位辊、硬毛刷辊和排序轨道；所述导位辊和所述硬毛辊平行设置，以接收所述喂料斗落下的核桃；所述排序轨道设置在所述导位辊的下方；所述硬毛刷辊的刷头能够触及所述导位辊；所述导位辊上具有导位孔；所述硬毛刷辊被电机驱动转动，用于将核桃刷进所述导位辊的所述导位孔中；所述导位辊被电机驱动转动，当所述导位孔转到所述排序轨道时，核桃从所述导位孔滑向所述排序轨道；

所述划口装置包括：核桃夹具、传感器、气缸、电缸和激光切割器；

所述核桃夹具设置在所述机架上，用于接收所述排序轨道滑落下的核桃；

所述传感器设置在所述机架上，用于感应所述核桃是否落入所述核桃夹具；

所述气缸设置在所述机架上，用于推动所述核桃夹具固定核桃；

所述电缸设置在所述机架上；

所述激光切割器设置在所述电缸上，所述电缸运动，以使所述激光切割器依次切割核桃；

所述储料箱设置在所述划口装置的下方，用于接收被切割后的核桃；

所述控制装置为PLC控制器；所述控制装置分别与所述电机、所述传感器、所述气缸、所述电缸和所述激光切割器电连接，以分别进行信号传输。

2.根据权利要求1所述的一种智能核桃激光划口机，其特征在于,

所述机架上设置有条形孔：所述条形孔沿上下方向延伸：所述电缸设置在所述条形孔上，能够相对所述条形孔上下移动，以将所述激光切割器上下移动，从而控制核桃划口的深度和长度。