CN210312023U - 一种准球体和球体的翻转及传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种准球体和球体的翻转及传输装置，包括机架、设置在所述机架上的链轮、与所述链轮配合的链条、设置在所述链条间的滚子轴，所述滚子轴上设置有滚子，相邻两排滚子间形成用于容纳准球体的容腔，还包括旋转装置；所述链条带动所述容腔水平运动，所述容腔表面设置有凸出的螺旋花纹，带动所述准球体在所述容腔内斜向转动。有益效果：螺旋花纹的设置使球体能在自身所处的容腔内斜向转动，完成全方位的翻转；齿轮和间隔设置的特定长度的三根齿条使球体转动特定的角度，图像采集装置采集齿轮经过齿条前后的共计四张图像，组成球体的完整表面，并提高了检测效果；套筒表面静摩擦系数较大，防止滚子不受控制地转动；两排滚子间能形成多个容腔，容纳多个水果，提高了检测效率。

Description

一种准球体和球体的翻转及传输装置

技术领域

本实用新型涉及水果机器视觉自动分选机的滚子式水果输送机构，具体为一种准球体和球体的翻转及传输装置。

背景技术

现有的水果输送装置多采用滚子式水果输送机构来实现水果的输送和翻转，并使用摩擦表面和摩擦带，使滚子沿滚子轴方向在摩擦表面上滚动。为了使水果能够翻转，滚子表面通常设置较大的静摩擦系数，进而使转动的滚子带动水果翻转滚动，从而将水果的所有表面都先后呈现在图像采集系统的摄像机镜头前。但这种增大静摩擦系数的方式，仅能使苹果沿一个方向翻转，不利于检测。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型提出以下方案：

一种准球体和球体的翻转及传输装置，包括机架、设置在所述机架上的水平传输机构、设置在所述水平传输机构上的滚子轴，所述滚子轴上设置有可转动的滚子，相邻两排滚子间形成用于容纳准球体的容腔，所述水平传输机构带动所述滚子水平运动，

其特征在于，还包括使所述滚子转动的传动装置；所述滚子外表面设置有凸出的螺旋花纹；在所述传动装置的带动下使所述滚子转动，所述螺旋花纹带动所述准球体在所述容腔内斜向转动。

进一步的，所述传动装置包括齿轮和与所述齿轮啮合的齿条，所述齿轮固定在所述滚子两端；所述齿条设置在所述机架上，使所述滚子转动特定角度；

进一步的，所述齿条包括第一齿条、第二齿条、第三齿条，间隔设置在所述机架上；所述第一齿条长度x1、所述第二齿条长度x2、所述第三齿条长度x3、所述齿轮的齿数z和模数m、所述螺旋花纹的螺距p、所述滚子与所述准球体接触点处所述准球体与所述滚子外径之比为b、所述准球体最大周长为C满足：x1＝m×z×C/2p；x2＝m×z×b/2；x3＝x1；

进一步的，所述滚子轴上固定有套筒；所述套筒表面静摩擦系数较大，两端顶紧所述链条；

进一步的，所述滚子设置在所述套筒上；所述滚子沿轴线方向的剖面由n个相同的双锥形组成一排；相邻两排所述滚子中间形成n个所述容腔。

有益效果：螺旋花纹的设置使球体能在自身所处的容腔内斜向转动，完成全方位的翻转；齿轮和间隔设置的特定长度的三根齿条使球体转动特定的角度，图像采集装置采集齿轮经过齿条前后的共计四张图像，组成球体的完整表面，并提高了检测效果；套筒表面静摩擦系数较大，防止滚子不受控制地转动；两排滚子间能形成多个容腔，容纳多个水果，提高了检测效率。

附图说明

图1为翻转和传输装置的整体图；

图2为翻转和传输装置的局部放大图；

图3为滚子轴和轴上组件的装配示意图；

图4为第一齿条的示意图；

图5为第二齿条的示意图；

图6为第三齿条的示意图；

图7为螺旋花纹和容腔的示意图。

其中：1：机架；2：链轮；3：链条；4：滚子轴；41：套筒；42：滚子；43:齿轮；51：第一齿条；52：第二齿条；53：第三齿条；6：容腔；7：螺旋花纹。

具体实施方式

一种准球体和球体的翻转及传输装置，包括箱型机架1，设置在所述机架1上方四角处的两排链轮2，与所述链轮2配合的两排平行链条3，设置在两排所述链条3间的滚子轴4。

滚子轴4取代两端链条链节中销子的位置。为保证滚子轴4定位的可靠性，在滚子轴4两端伸出链节的部分设置定位孔，并使用开口销定位。滚子轴4不会沿自身的轴线方向转动。

滚子轴上设置有套筒41，套筒41使用胶水与滚子轴4固定连接，两端顶紧链条2。为防止滚子不受控制地转动，套筒表面静摩擦系数较大。

套筒41上设置有滚子42，沿轴方向的剖面形状由n个相同的双锥形组成一排。相邻的两个滚子42之间形成n个能够容纳水果的容腔6。滚子42能够以滚子轴4为轴心转动。滚子42外表面还设置有螺旋花纹7。

滚子42两端设置有齿轮43，设置在滚筒上41，并进行定位，使滚子42和齿轮43能够同步转动。定位方式可以为螺钉，可以为焊接。机架上还间隔设置有第一齿条51、第二齿条52、第三齿条53，与链条3紧边处的齿轮43啮合。

以准球体的苹果为例，链条3的方向为水平方向，滚子轴的方向为竖直方向。链轮2受到电动机驱动，链条3及滚子轴4、套筒41、滚子42、齿轮43等组件在链轮的带动下水平运动，进而使位于容腔6内的苹果水平运动。

齿轮43与齿条啮合，带动滚子42转动，进而使螺旋花纹7转动。螺旋花纹7带动苹果在容腔6内斜向转动。若齿轮43转动a圈，a＝苹果周长/螺距，则苹果在螺纹花纹7的作用下，完成绕竖直轴方向转动a圈，绕水平轴转动一圈的合成运动。若齿轮43转动一圈，则苹果水平转动的角度为2π/a。

设齿轮43齿数为z，模数为m，螺纹的螺距为p滚子42与水果接触点处水果外径与滚子42外径之比为b，水果最大周长为C。则第一齿条51长度x1满足x1＝m×z×C/2p，第二齿条52长度x2满足x2＝m×z×b/2，第三齿条53长度x3满足x3＝x1。分别采集齿轮43经过第一齿条51前、第一齿条51后、第二齿条52后、第三齿条53后水果的图像，能够完整观测到水果的表面。

Claims (5)

1.一种准球体和球体的翻转及传输装置，包括机架(1)、设置在所述机架(1)上的水平传输机构、设置在所述水平传输机构上的滚子轴(4)，所述滚子轴(4)上设置有可转动的滚子(42)，相邻两排滚子(42)间形成用于容纳准球体的容腔(6)，所述水平传输机构带动所述滚子(42)水平运动，

其特征在于，还包括使所述滚子(42)转动的传动装置；所述滚子(42)外表面设置有凸出的螺旋花纹(7)；在所述传动装置的带动下使所述滚子(42)转动，所述螺旋花纹(7)带动所述准球体在所述容腔(6)内斜向转动。

2.根据权利要求1所述的一种准球体和球体的翻转及传输装置，其特征在于，所述传动装置包括齿轮(43)和与所述齿轮啮合的齿条，所述齿轮(43)固定在所述滚子(42)两端；所述齿条设置在所述机架(1)上，使所述滚子(42)转动特定角度。

3.根据权利要求2所述的一种准球体和球体的翻转及传输装置，其特征在于，所述齿条包括第一齿条(51)、第二齿条(52)、第三齿条(53)，间隔设置在所述机架(1)上；所述第一齿条(51)长度x1、所述第二齿条(52)长度x2、所述第三齿条(53)长度x3、所述齿轮(43)的齿数z和模数m、所述螺旋花纹(7)的螺距p、所述滚子(42)与所述准球体接触点处所述准球体与所述滚子(42)外径之比为b、所述准球体最大周长为C满足：x1＝m×z×C/2p；x2＝m×z×b/2；x3＝x1。

4.根据权利要求3所述的一种准球体和球体的翻转及传输装置，其特征在于，所述滚子轴(4)上固定有套筒(41)；所述滚子(42)设置在所述套筒(41)上。

5.根据权利要求4所述的一种准球体和球体的翻转及传输装置，其特征在于，所述滚子(42)沿轴线方向的剖面由n个相同的双锥形组成一排；相邻两排所述滚子(42)中间形成n个所述容腔(6)。

Images