CN211618243U - 一种用于混合型坚果的进料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于混合型坚果的进料装置，包括取料单元、补料单元、输送带和料斗，其中取料单元和补料单元结构类似，呈倒圆台形，包括顶部的振动平台以及设置在侧壁的至少两层承接单元和汇集单元，其中，所述振动平台上设有挡板，并通过挡板均分成若干振动区域，同一类型坚果至少放置在两个所述振动区域内，每层承接单元包括同一高度的多个承接漏斗，每个承接漏斗与一个振动区域或者上一层的承接漏斗对应，所述承接漏斗内设有重量传感器。本实用新型通过设置取料单元和补料单元，能实现混合型坚果各种材料满足生产需求；且通过重量传感器监控每一个掉落的坚果的重量，更加精确。

Description

一种用于混合型坚果的进料装置

技术领域

本实用新型涉及食品自动化流水线技术领域，具体涉及一种用于混合型坚果的进料装置。

背景技术

休闲食品(leisure food)其实也是快速消费品的一类，是在人们闲暇、休息时所吃的食品，如瓜子、花生、话梅、饼干等。随着生活条件的日益提高。我国对该类休闲食品的需求也在不断提高。同时，随着人们对健康饮食的要求越来越高，近年来，混合型坚果的越来越畅销，即在同一小袋中同时含有不同类型的坚果，比如腰果、开心果、花生、瓜子仁等。

该类产品一般不会要求每一种成分的重量都十分精确，但要保证每一种坚果都有，而且包装袋内坚果的总重量达标，一般比印刷值大0～5g。由于坚果的原材料价格较高，比包装印刷值大很多，生产厂家就会产生较大的亏损。另外，现有的坚果进料装置效率较低，无法实现流水线生产。

因此，本领域急需一种称量更精确、进料效率更高的用于混合型坚果的进料装置。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于混合型坚果的进料装置。

为了实现本实用新型之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种用于混合型坚果的进料装置，所述装置包括：

取料单元：呈倒圆台形，包括顶部的振动平台以及设置在侧壁的至少两层承接单元和汇集单元，其中，所述振动平台上设有挡板，并通过挡板均分成若干振动区域，同一类型坚果至少放置在两个所述振动区域内，每层承接单元包括同一高度的多个承接漏斗，每个承接漏斗与一个振动区域或者上一层的承接漏斗对应，所述承接漏斗内设有重量传感器；

输送带：设置在汇集单元的下方，且在输送带上设有多个料框，所述料框随着输送带循环运动；

补料单元：设置在料斗的正上方，呈倒圆台形，包括顶部的振动平台以及设置在侧壁的至少两层承接单元和汇集单元，其中，所述振动平台上设有挡板，并通过挡板均分成若干振动区域，每层承接单元包括同一高度的多个承接漏斗，每个承接漏斗与一个振动区域或者上一层的承接漏斗对应，所述承接漏斗内设有重量传感器，所述补料单元上放置的坚果颗粒大小小于取料单元那个放置的坚果颗粒大小；

料斗：设置在输送带一端的下方，且位于补料单元的正下方。

在第一方面的一种实施方式中，在取料单元和补料单元中，所述振动区域相互独立，且每个振动区域的底部设有激振器。本申请通过激振器使得振动平台进行震动，并与原料形成共振，促使坚果从振动平台的内部向外移动，振动平台的输送原理与振动输送机类似。

在第一方面的一种实施方式中，在取料单元和补料单元中，所述承接漏斗包括承接框、固定斜板、转动斜板以及驱动单元，其中，所述承接框固定在侧壁且在竖直方向上贯通，所述固定斜板的上端与承接框的底部固定，且所述固定斜板的下端向远离侧壁的方向倾斜，所述转动斜板的上端与承接框的侧壁通过转轴连接，所述转动斜板与固定斜板呈V形设置，所述驱动单元用于驱动所述转动斜板绕着所述转轴转动。坚果从振动区域或上一层的承接漏斗内落下，穿过承接框后继续向下降，最终落入由固定斜板、转动斜板围成的V型空间内。

在第一方面的一种实施方式中，所述转动斜板的中下部设有支撑平板，所述支撑平板的一端与转动斜板一体化固定连接，另一端与所述固定斜板的底端抵接，所述支撑平板上设有重量传感器。设置支撑平板，可以使得坚果落在支撑平板上，并通过重量传感器精确得到坚果的重量。

在第一方面的一种实施方式中，所述转轴上设有齿轮，所述驱动单元为转动电机，所述转动电机与齿轮之间通过链条连接，所述转动斜板与转轴固定并同步转动，所述转轴与承接框的侧壁通过轴承连接。当转动电机转动时，通过链条带动转轴转动，从而带动转动斜板转动，而此时，由转动斜板和固定斜板组成的V字形空间底部被打开，坚果在重力的作用下落入下一层承接漏斗或集料斗内。

在第一方面的一种实施方式中，在取料单元和补料单元中，所述汇集单元包括多个集料斗以及设置在所述取料单元底部的漏斗，每个所述集料斗与一个所述承接漏斗对应，所述漏斗的底部开口，所述漏斗的顶部包围所有所述集料斗的出口。

在第一方面的一种实施方式中，所述输送带上设有等距分布的多个料框，每个料框内内设有压力传感器。

在第一方面的一种实施方式中，所述装置设有控制器，所述控制器与压力传感器以及取料单元及补料单元中的重量传感器信号连接，所述控制器基于所述重量传感器的信号控制取料单元及补料单元的运行，所述控制器基于所述压力传感器的信号控制输送带的运行。本申请的输送带采用间歇移动的方式进行运转，具体来说，所有料框以相同的间隔固定在输送带上，输送带每次前进的距离刚好为两个料框的间距，如此就可将料框精确地送至漏斗的正下方。当料框到达漏斗正下方之后，输送带停止运动，当坚果称取完之后从漏斗底部的开口落入料框之后，料框底部的压力传感器发出信号给控制器，控制器控制输送带运行，向前移动一个间距之后再次停止，如此反复，实现坚果的称取和输送过程。

在第一方面的一种实施方式中，所述控制器为单片机。

本申请有两种称取方式，以称取50g混合型坚果为例，混合坚果包括腰果、开心果、花生、榛子和瓜子仁这5种，其中，瓜子仁的颗粒最小。第一种称取方式：将腰果、开心果、花生和榛子放置在取料单元上，将瓜子仁放置在补料单元，然后利用取料单元得到40±2g的原料，由取料单元中的重量传感器得到具体重量后(假设某次称取39g)，由补料单元添加瓜子仁，使其总重量达到50～52g(即添加11～13g瓜子仁)。第二种称取方式：将腰果、开心果、花生、榛子和瓜子仁全部放在取料单元上，然后在补料单元上放置瓜子仁，由取料单元称取50±2g的混合坚果，当取料单元称取的重量为50～52g，则补料单元不再添加瓜子仁，当取料单元称取的重量为48～50g，则由补料单元添加瓜子仁，使其总重量在50～52g范围内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)通过设置取料单元和补料单元，能使得混合型坚果各种材料的重量及品类均满足生产需求；

(2)通过重量传感器监控每一个掉落的坚果的重量，然后通过单片机控制承接漏斗和振动平台的运行，从而保证每一批次得到的坚果的总重量可控，且更加精确；

(3)通过振动的原理将坚果从振动平台上依次振落，更加方便，效率更高；

(4)通过输送带和料斗，可将称取完的坚果自动装入包装袋中，自动化程度高，进一步提升生产效率。

附图说明

图1为本申请装置的结构示意图；

图2为本申请取料单元中振动平台的俯视结构示意图；

图3为本申请取料单元和补料单元中承接漏斗的侧面结构示意图。

在附图中，1为振动平台，2为承接漏斗，21为承接框，22为转动斜板，23为固定斜板，24为支撑平板，25为重量传感器，26为转轴，27为转动电机，28为链条，3为集料斗，4为漏斗，5为挡板，6为激振器，7为输送带，71为料框，72为压力传感器，8为料斗，9为补料单元，10为取料单元。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。

以下将描述本实用新型的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型的实施方式进行修改和替换，所得实施方式也在本实用新型的保护范围之内。

实施例

下面将对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种自动化坚果进料装置，其结构如图1所示，该装置包括取料单元10、补料单元9、输送带7、料斗8和单片机(图上未显示单片机)，其中，取料单元10和补料单元9相互独立，均用于称取并得到一定重量的坚果，取料单元10得到的原料通过输送带7运输至料斗8中，补料单元9得到的原料直接落入下方的料斗8中，最后通过料斗8将坚果放置入包装袋中，完成进料，单片机用于控制取料单元10、补料单元9和输送带7的运行。

取料单元10和补料单元9的结构类似，呈倒圆台形，包括顶部的振动平台1以及设置在侧壁的两层承接单元和汇集单元，取料单元10和补料单元9的底部还设有漏斗4，其中，振动平台1设有挡板5，并通过挡板5均分成若干独立的振动区域，在本实施例中，取料单元10的振动平台1上设有8块挡板5，将振动平台1均分成8个独立的振动区域，如图2所示。补料单元9的振动平台1上设有6块挡板5，将振动平台均分成6个独立的振动区域。每个振动区域的底部设有激振器6(图中仅以其中一个振动区域底部的激振器6为示例)。

每层承接单元包括同一高度的多个承接漏斗2，图中仅以每层两个或一个作为示例，在本实施例中，取料单元10中每一层的承接漏斗2为8个，补料单元9中每一层的承接漏斗2为6个。每个承接漏斗2与一个振动区域或者上一层的承接漏斗2对应，承接漏斗2的结构如图3所示，包括承接框21、固定斜板23、转动斜板22以及驱动单元，其中，承接框21固定在侧壁且在竖直方向上贯通，固定斜板23的上端与承接框21的底部固定，且固定斜板23的下端向远离侧壁的方向倾斜，转动斜板22的上端与承接框21的侧壁通过转轴26连接，转动斜板22与固定斜板23呈V形设置，驱动单元用于驱动转动斜板22绕着转轴26转动。转动斜板22的中下部设有支撑平板24，支撑平板24的一端与转动斜板22一体化固定连接，另一端与固定斜板23的底端抵接，支撑平板24上设有重量传感器25。转轴26上设有齿轮，驱动单元为转动电机27，转动电机27与齿轮之间通过链条28连接，转动斜板22与转轴26固定并同步转动，转轴26与承接框21的侧壁通过轴承连接。

汇集单元包括多个集料斗3以及底部的一个锥形的漏斗4，漏斗4的底部开口，漏斗4的顶部包围所有集料斗3的出口，每个集料斗3和最下层的每个承接漏斗2相对应，即在本实施例中，取料单元10中集料斗3的数量为8个，补料单元9中集料斗3的数量为6个。(图中仅以两个或一个集料斗3作为示例)。

输送带7上设有等间距分布的多个料框71，在每个料框71底部设有压力传感器72，该压力传感器72与单片机信号连接。

在本实施例中，每一包装袋中要含有50g混合型坚果，包括腰果、开心果、花生、榛子和瓜子仁这5种原材料，要求每一包装袋中的坚果总重量在50～52g，通过本装置的工作原理如下：

(1)将腰果、开心果、花生、榛子放置在取料单元10的振动区域内，每种坚果占据2个振动区域，且每种坚果分成大颗粒和小颗粒，一个振动区域放置大颗粒一个振动区域放置小颗粒。将瓜子仁放置在补料单元9的6个振动区域内。然后启动激振器6，坚果在振动作用下从振动区域的内侧向外侧移动。

(2)首先，取料单元10线称取40g左右的腰果、开心果、花生、榛子混合坚果，具体如下：当腰果、开心果、花生、榛子移动至振动区域的边缘并掉落，落入最上层的承接漏斗2中，最终停在转动斜板22上的支撑平板24上，并由重量传感器25称重得到该坚果的重量，并将重量转化成电信号传递给单片机；然后单片机控制转动电机27转动，通过链条28带动转轴26转动，从而带动转动斜板22转动，坚果在重力的作用下落入下一层承接漏斗2；然后单片机控制转动电机27反向转动，使得转动斜板22和固定斜板23恢复V形封闭状态，然后，下一批来自于振动区域的坚果开始落入到该承接漏斗2中；

(3)当坚果以同样的原理落入下层的承接漏斗2中之后，被该层承接漏斗2中的重量传感器25称重。单片机接收到该层各个承接漏斗2中坚果的重量之后进行数据处理，并分别进行如下操作：

a)若下层各承接漏斗2中坚果质量之和为38～42g，则单片机控制下层各承接漏斗2的转动电机27转动，打开转动斜板22，使得坚果落入集料斗3，最终落入漏斗4中，完成取料单元10的取料。

b)若下层各承接漏斗2中坚果质量之和超过42g，则单片机从下层各承接漏斗2中选择若干，使其坚果质量总和为38～42g，此时要求每种坚果均有被选择到；然后单片机控制这些承接漏斗2所对应的转动电机27转动，使坚果最终落入漏斗4中，完成取料单元10的取料；剩余的那些承接漏斗2，单片机控制其对应的上层承接漏斗2以及振动区域均保持静止，但在下次取料时优先动作。

c)若下层各承接漏斗2中坚果质量之和小于38g，单片机进行数据处理，计算两层承接漏斗2内的坚果质量总和与预定值的大小，若两层承接漏斗2内坚果总重量为38～42g，则单片机控制所有承接漏斗2的转动电机27转动，将所有坚果全部落入漏斗4中，完成取料单元10的取料。

d)若下层各承接漏斗2中坚果质量之和小于38g，单片机进行数据处理，计算两层承接漏斗2内的坚果质量总和，若超过42g，则单片机控制打开所有下层的承接漏斗2，并在上层选取若干承接漏斗2打开，使坚果的总重量为38～42g，完成取料单元10的取料；上层未打开的承接漏斗2以及其对应的振动区域保持静止，并在下次取料时优先动作。

e)若下层各承接漏斗2中坚果质量之和小于38g，单片机进行数据处理，计算两层承接漏斗2内的坚果质量总和，若仍小于38g，则保持下层承接漏斗2闭合，打开所有上层的承接漏斗2，使坚果全部汇集在下层的承接漏斗2内，然后闭合上层的承接漏斗2。等到下一批的坚果落入上层承接漏斗2中后，单片机根据情况选择c)、d)、e)进行操作，最终完成取料单元10的取料。

(4)从漏斗4底部开口落下的坚果，落入正下方的料框71内，压力传感器72检测到料框内有坚果之后，发出信号给单片机，单片机控制输送带7运动，直至下一个料框71刚好位于漏斗底部开口的正下方，输送带7停止运动，等待下一批坚果从漏斗4中掉落，以此反复。

(5)装有坚果的料框71随着输送带7间歇式前进，当到达输送带7的一端时，料框71的开口开始朝下，坚果在重力作用下落入料斗8中，此时单片机会通过压力传感器72感应该料框内混合坚果的总重量，然后计算与50g的差距，并控制补料单元9进行称取瓜子仁的重量。比如某次从料框72中倒出41.5g的腰果、开心果、花生、榛子混合坚果，则单片机控制补料单元9称取8.5～10.5g的瓜子仁，其原理与步骤(2)、(3)相同，此处不再赘述，称取好之后将瓜子仁直接从漏斗4中落入料斗8内，完成整个混合型坚果的进料过程。

上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本申请不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本申请披露的内容，在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的改进和修改都本申请的范围之内。

Claims (9)

1.一种用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，所述装置包括：

取料单元：呈倒圆台形，包括顶部的振动平台以及设置在侧壁的至少两层承接单元和汇集单元，其中，所述振动平台上设有挡板，并通过挡板均分成若干振动区域，同一类型坚果至少放置在两个所述振动区域内，每层承接单元包括同一高度的多个承接漏斗，每个承接漏斗与一个振动区域或者上一层的承接漏斗对应，所述承接漏斗内设有重量传感器；

输送带：设置在取料单元的汇集单元的下方，且在输送带上设有多个料框，所述料框随着输送带循环运动；

补料单元：设置在料斗的正上方，呈倒圆台形，包括顶部的振动平台以及设置在侧壁的至少两层承接单元和汇集单元，其中，所述振动平台上设有挡板，并通过挡板均分成若干振动区域，每层承接单元包括同一高度的多个承接漏斗，每个承接漏斗与一个振动区域或者上一层的承接漏斗对应，所述承接漏斗内设有重量传感器，所述补料单元上放置的坚果颗粒大小小于取料单元那个放置的坚果颗粒大小；

料斗：设置在输送带一端的下方，且位于补料单元的正下方。

2.如权利要求1所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，在取料单元和补料单元中，所述振动区域相互独立，且每个振动区域的底部设有激振器。

3.如权利要求1所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，在取料单元和补料单元中，所述承接漏斗包括承接框、固定斜板、转动斜板以及驱动单元，其中，所述承接框固定在侧壁且在竖直方向上贯通，所述固定斜板的上端与承接框的底部固定，且所述固定斜板的下端向远离侧壁的方向倾斜，所述转动斜板的上端与承接框的侧壁通过转轴连接，所述转动斜板与固定斜板呈V形设置，所述驱动单元用于驱动所述转动斜板绕着所述转轴转动。

4.如权利要求3所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，所述转动斜板的中下部设有支撑平板，所述支撑平板的一端与转动斜板一体化固定连接，另一端与所述固定斜板的底端抵接，所述支撑平板上设有重量传感器。

5.如权利要求3所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，所述转轴上设有齿轮，所述驱动单元为转动电机，所述转动电机与齿轮之间通过链条连接，所述转动斜板与转轴固定并同步转动，所述转轴与承接框的侧壁通过轴承连接。

6.如权利要求1所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，在取料单元和补料单元中，所述汇集单元包括多个集料斗以及设置在所述取料单元底部的漏斗，每个所述集料斗与一个所述承接漏斗对应，所述漏斗的底部开口，所述漏斗的顶部包围所有所述集料斗的出口。

7.如权利要求1所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，所述输送带上设有等距分布的多个料框，每个料框内内设有压力传感器。

8.如权利要求1所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，所述装置设有控制器，所述控制器与压力传感器以及取料单元及补料单元中的重量传感器信号连接，所述控制器基于所述重量传感器的信号控制取料单元及补料单元的运行，所述控制器基于所述压力传感器的信号控制输送带的运行。

9.如权利要求8所述的用于混合型坚果的进料装置，其特征在于，所述控制器为单片机。

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