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一種基于浮力式的智能化上料機.pdf

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一種 基于 浮力 智能化 上料機
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摘要
申請專利號:

CN201811540806.4

申請日:

20181217

公開號:

CN109315803A

公開日:

20190212

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A23N12/02 主分類號: A23N12/02
申請人: 華東交通大學
發明人: 劉燕德,胡軍,歐陽愛國,孫旭東,徐佳,李斌,韋寶泉,李翔宇
地址: 330013 江西省南昌市青山湖區雙港東大街808號華東交通大學南區
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201811540806.4

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明公開了一種基于浮力式的智能化上料機,由第一傳送帶、第一步進電機、第一滾筒、翻轉裝置、清洗池、第二步進電機、第二傳送帶、第二滾筒、第三滾筒、分選機組成,利用第一傳送帶將裝有水果的水果框運輸至清洗池進行清洗后隨著第二傳送帶進入分選機中進行分選,在清洗池中撒入鹽,增加水的浮力,由翻轉裝置將水果框中的水果浸入水中,由于撒了鹽的水的浮力增加,使得水果框中的水果漂浮在水的表面,不僅對水果進行了消毒處理,同時水果從水中向上漂起不易發生可磕碰,有效的降低水果的損傷。

權利要求書

1.一種基于浮力式的智能化上料機,其特征在于:包括第一傳送帶、第一步進電機、第一滾筒、翻轉裝置、清洗池、第二步進電機、第二傳送帶、第二滾筒、第三滾筒、分選機,第一步進電機和第一滾筒安裝在第一傳送帶下方,由第一步進電機帶動第一傳送帶轉動來運輸水果框,第一滾筒用于輔助第一步進電機帶動第一傳送帶轉動,在第一傳送帶與清洗池右側之間設有翻轉裝置,清洗池中裝有清洗水果的鹽水,用于對水果清洗,并將進入水中的水果懸浮在水的表面,將第一傳送帶傳送過來的水果框放入清洗池中,待清洗池中的水將水果框中的水果漂浮起來后,翻轉裝置再將水果框翻轉后送到第一傳送帶,由第一傳送帶將空的水果框運送出來,清洗池左側設有第二傳送帶,用于將清洗池中的水果運輸至分選機中進行分選,在第二傳送帶下方安裝有第二步進電機、第二滾筒、第三滾筒,由第二滾筒、第三滾筒輔助第二步進電機帶動第二傳送帶移動。2.根據權利要求1所述的基于浮力式的智能化上料機,其特征在于:所述清洗池包括控制器、出口、撒鹽裝置、入口、噴水器、離子傳感器,在清洗池的左右兩側壁上分別開出孔作為出口和入口,其中第一傳送帶伸向入口處,使得水果框能出入清洗池,第二傳送帶從出口伸入到清洗池的水中,便于將清洗好的水果運輸到分選機中進行分選,清洗池上裝有撒鹽裝置,用于向清洗池中的水撒鹽,以增加水的浮力,達到將水果懸浮在水的表面且為水果消毒的效果,在請洗槽的四面均安裝有相同的噴水器,由噴水器將清洗池中的水噴向清洗池中,增加水的流動,從而對水果進行清洗,在請洗槽內部安裝有離子傳感器,用于檢測清洗池中水中的離子濃度,進而控制水的浮力大小。3.根據權利要求1所述的基于浮力式的智能化上料機,其特征在于:所述撒鹽裝置包括漏斗、滑片、玻璃管、第一伸縮電機,玻璃管設置在漏斗下方,漏斗用于裝裝鹽,玻璃管中設有滑片,第一伸縮電機的伸縮桿與滑片連接,由第一伸縮電機來控制滑片的伸縮,進而控制漏斗中鹽的流量。4.根據權利要求1所述的基于浮力式的智能化上料機,其特征在于:所述翻轉裝置包括主旋轉裝置、副旋轉裝置,主旋轉裝置和副旋轉裝置安裝在第一傳送帶兩邊,通過主旋轉裝置和副旋轉裝置將第一傳送帶上傳送來的水果框提取到清洗池中,當水果框中的水果漂浮在水面上后,主旋轉裝置和副旋轉裝置將水果框翻轉,使得水果框中的水果全部進入到水中,接著將水果框移送到第一傳送帶上,由第一傳送帶將空的水果框運輸出去。5.根據權利要求1所述的基于浮力式的智能化上料機,其特征在于:所述主旋轉裝置和副旋轉裝置采用相同的裝置,包括金屬盒、撐桿、鋁塊、齒條、直齒輪、第二伸縮電機、第三步進電機、旋轉機,第二伸縮電機、第三步進電機安裝在金屬盒內部,撐桿安裝在第三步進電機和齒條之間,用于第三步進電機撐起齒條,鋁塊安裝在第一金屬盒表面,用于平衡齒條上的力,防止齒條在運輸水果框時翹起,直齒輪安裝在第三步進電機的旋轉軸上,由第三步進電機帶動直齒輪轉動,進而為齒條傳動,第二伸縮電機安裝在第三步進電機的下方,由第二伸縮電機帶動第三步進電機上下移動,進而帶動齒條上下移動,從而實現旋轉機提取水果框后上下移動,旋轉機安裝齒條的另一端,用于抓取水果框。6.根據權利要求1所述的基于浮力式的智能化上料機,其特征在于:所述齒條上安裝兩個旋轉機,旋轉機包括金屬鋁板、第三伸縮電機、第四步進電機,金屬鋁板安裝在第三伸縮電機的伸縮桿上,第三伸縮電機的底部固定在第四步進電機的旋轉軸上,需要將水果框提起時,第三伸縮電機將金屬鋁板伸向水果框,由主旋轉裝置和副旋轉裝置上的四個金屬鋁板緊貼水果框,隨著第四步進電機的旋轉來完成水果框的翻轉。

說明書

技術領域

本發明涉及水果清洗領域,尤其涉及一種基于浮力式的智能化上料機。

背景技術

我國是水果生產大國,隨著社會發展,采用工業智能化處理水果已經不再是一件驚訝的事情,利用工業智能化生產可以有效的增加工作效率、降低勞動成本。水果的產品商品化處理包括清洗、打蠟、分選、包裝。而在清洗過程中,由于操作不當容易導致水果磕碰,使得水果在后期保鮮過程中容易腐爛,而且會影響其他品質好的水果。

現有技術中,主要采用人工將水果批量倒入清洗池中進行清洗,水果傾倒的同時容易造成水果之間碰撞,導致水果外表及內部都會受到一定的損傷,造成一定的損失。尤其是對于蘋果來說,由于磕碰導致的內部損傷沒法即刻辨別出來,導致后期的保鮮過程中容易腐爛。

發明內容

為了解決上述問題,本發明的目的在于提供一種基于浮力式的智能化上利用第一傳送帶將裝有水果的水果框運輸至清洗池,在清洗池中撒入鹽,增加水的浮力,由翻轉裝置將水果框中的水果浸入水中,由于撒了鹽的水的浮力增加,使得水果框中的水果漂浮在水的表面,在清洗池中洗凈的水果隨著第二傳送帶進入分選機中進行分選。料機,

為實現上述目的,本發明提供的一種基于浮力式的智能化上料機是這樣實現的:

一種基于浮力式的智能化上料機,包括第一傳送帶、第一步進電機、第一滾筒、翻轉裝置、清洗池、第二步進電機、第二傳送帶、第二滾筒、第三滾筒、分選機,第一步進電機和第一滾筒安裝在第一傳送帶下方,由第一步進電機帶動第一傳送帶轉動來運輸水果框,第一滾筒用于輔助第一步進電機帶動第一傳送帶轉動,在第一傳送帶與清洗池右側之間設有翻轉裝置,清洗池中裝有清洗水果的鹽水,用于對水果清洗,并將進入水中的水果懸浮在水的表面,將第一傳送帶傳送過來的水果框放入清洗池中,待清洗池中的水將水果框中的水果漂浮起來后,翻轉裝置再將水果框翻轉后送到第一傳送帶,由第一傳送帶將空的水果框運送出來,清洗池左側設有第二傳送帶,用于將清洗池中的水果運輸至分選機中進行分選,在第二傳送帶下方安裝有第二步進電機、第二滾筒、第三滾筒,由第二滾筒、第三滾筒輔助第二步進電機帶動第二傳送帶移動。

本發明的清洗池包括控制器、出口、撒鹽裝置、入口、噴水器、離子傳感器,在清洗池的左右兩側壁上分別開出孔作為出口和入口,其中第一傳送帶伸向入口處,使得水果框能出入清洗池,第二傳送帶從出口伸入到清洗池的水中,便于將清洗好的水果運輸到分選機中進行分選,清洗池上裝有撒鹽裝置,用于向清洗池中的水撒鹽,以增加水的浮力,達到將水果懸浮在水的表面且為水果消毒的效果,在請洗槽的四面均安裝有相同的噴水器,由噴水器將清洗池中的水噴向清洗池中,增加水的流動,從而對水果進行清洗,在請洗槽內部安裝有離子傳感器,用于檢測清洗池中水中的離子濃度,進而控制水的浮力大小。

本發明的撒鹽裝置包括漏斗、滑片、玻璃管、第一伸縮電機,玻璃管設置在漏斗下方,漏斗用于裝裝鹽,玻璃管中設有滑片,第一伸縮電機的伸縮桿與滑片連接,由第一伸縮電機來控制滑片的伸縮,進而控制漏斗中鹽的流量。

本發明的翻轉裝置包括主旋轉裝置、副旋轉裝置,主旋轉裝置和副旋轉裝置安裝在第一傳送帶兩邊,通過主旋轉裝置和副旋轉裝置將第一傳送帶上傳送來的水果框提取到清洗池中,當水果框中的水果漂浮在水面上后,主旋轉裝置和副旋轉裝置將水果框翻轉,使得水果框中的水果全部進入到水中,接著將水果框移送到第一傳送帶上,由第一傳送帶將空的水果框運輸出去。

本發明的主旋轉裝置和副旋轉裝置采用相同的裝置,包括金屬盒、撐桿、鋁塊、齒條、直齒輪、第二伸縮電機、第三步進電機、旋轉機,第二伸縮電機、第三步進電機安裝在金屬盒內部,撐桿安裝在第三步進電機和齒條之間,用于第三步進電機撐起齒條,鋁塊安裝在第一金屬盒表面,用于平衡齒條上的力,防止齒條在運輸水果框時翹起,直齒輪安裝在第三步進電機的旋轉軸上,由第三步進電機帶動直齒輪轉動,進而為齒條傳動,第二伸縮電機安裝在第三步進電機的下方,由第二伸縮電機帶動第三步進電機上下移動,進而帶動齒條上下移動,從而實現旋轉機提取水果框后上下移動,旋轉機安裝齒條的另一端,用于抓取水果框。

本發明的撐桿上設有開口,便于齒條在撐桿上滑動。

本發明的齒條上安裝兩個旋轉機,旋轉機包括金屬鋁板、第三伸縮電機、第四步進電機,金屬鋁板安裝在第三伸縮電機的伸縮桿上,第三伸縮電機的底部固定在第四步進電機的旋轉軸上,需要將水果框提起時,第三伸縮電機將金屬鋁板伸向水果框,由主旋轉裝置和副旋轉裝置上的四個金屬鋁板緊貼水果框,隨著第四步進電機的旋轉來完成水果框的翻轉。

本發明的第二傳送帶包括擋板、金屬鋁條、鋼絲網,在鋼絲網上設有金屬鋁條,使得鋼絲網上的水果在運輸至分選機的過程中不會滑落,且能均勻將水果排列在鋼絲網上,在鋼絲網兩邊設有擋板,防止水果運輸的過程中從邊緣掉落。

由于本發明利用第一傳送帶將裝有水果的水果框運輸至清洗池進行清洗后隨著第二傳送帶進入分選機中進行分選的結構,從而可以得到以下有益效果:

本發明在清洗池中撒入鹽,增加水的浮力,由翻轉裝置將水果框中的水果浸入水中,由于撒了鹽的水的浮力增加,使得水果框中的水果漂浮在水的表面,不僅對水果進行了消毒處理,同時水果從水中向上漂起不易發生可磕碰,有效的降低水果的損傷。

附圖說明

圖1為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的結構示意圖;

圖2為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的清洗池的結構示意圖;

圖3為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的撒鹽裝置的結構示意圖;

圖4為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的翻轉裝置的結構示意圖;

圖5為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的主旋轉裝置和副旋轉裝置的結構示意圖;

圖6為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的撐桿的結構示意圖;

圖7為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的旋轉機的結構示意圖;

圖8為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的第二傳送帶的結構示意圖;

圖9為本發明一種基于浮力式的智能化上料機的工作原理圖。

主要元件符號說明。

第一傳送帶 1 第一步進電機 2 第一滾筒 3 翻轉裝置 4 清洗池 5 第二步進電機 6 第二傳送帶 7 第二滾筒 8 第三滾筒 9 分選機 10 控制器 11 出口 12 撒鹽裝置 13 入口 14 噴水器 15 離子傳感器 16 漏斗 17 滑片 18 玻璃管 19 第一伸縮電機 20 主旋轉裝置 21 副旋轉裝置 22 金屬盒 23 撐桿 24 鋁塊 25 齒條 26 直齒輪 27 第二伸縮電機 28 第三步進電機 29 旋轉機 30 開口 31 金屬鋁板 32 第三伸縮電機 33 第四步進電機 34 擋板 35 金屬鋁條 36 鋼絲網 37

具體實施方式

下面結合實施例并對照附圖對本發明作進一步詳細說明。

請參閱圖1至9所示為本發明中的一種基于浮力式的智能化上料機,包括第一傳送帶1、第一步進電機2、第一滾筒3、翻轉裝置4、清洗池5、第二步進電機6、第二傳送帶7、第二滾筒8、第三滾筒9、分選機10。

如圖1所示,所述的第一步進電機2和第一滾筒3安裝在第一傳送帶1下方,第一傳送帶1下方用于運輸水果框,將水果運輸至清洗池5后再把空的水果箱運輸出來,由控制器11控制第一步進電機2帶動第一傳送帶1轉動來運輸水果框,第一滾筒3用于輔助第一步進電機2帶動第一傳送帶1轉動,在第一傳送帶1與清洗池5右側之間設有翻轉裝置4,清洗池5中裝有清洗水果的鹽水,即通過撒鹽裝置13和離子傳感器16共同控制清洗池5中水的浮力,用于對水果清洗,并將進入水中的水果懸浮在水的表面,控制器11控制翻轉裝置4將第一傳送帶1傳送過來的水果框放入清洗池5中,待清洗池5中的水將水果框中的水果漂浮起來后,翻轉裝置4再將水果框翻轉后送到第一傳送帶1,由第一傳送帶1將空的水果框運送出來,清洗池5左側設有第二傳送帶7,用于將清洗池5中的水果運輸至分選機10中進行分選,在第二傳送帶7下方安裝有第二步進電機6、第二滾筒8、第三滾筒9,由第二滾筒8、第三滾筒9輔助第二步進電機6帶動第二傳送帶7移動。

如圖2所示,所述的清洗池5包括控制器11、出口12、撒鹽裝置13、入口14、噴水器15、離子傳感器16,在清洗池5的左右兩側壁上分別開出孔作為出口12和入口14,其中第一傳送帶1伸向入口14處,使得水果框能出入清洗池5,第二傳送帶7從出口12伸入到清洗池5的水中,便于將清洗好的水果運輸到分選機10中進行分選,清洗池5上裝有撒鹽裝置13,用于向清洗池5中的水撒鹽,以增加水的浮力,達到將水果懸浮在水的表面且為水果消毒的效果,在請洗槽的四面均安裝有相同的噴水器15,由噴水器15將清洗池5中的水噴向清洗池5中,增加水的流動,從而對水果進行清洗,在請洗槽內部安裝有離子傳感器16,用于檢測清洗池5中水中的離子濃度,進而控制水的浮力大小,需要調節清洗池5中水的浮力時,由控制器11控制撒鹽裝置13向水中撒鹽,此時控制器11控制噴水器15工作,增加水的流速,從而加速鹽在水中的溶解,同時離子傳感器16實時檢測水中的離子濃度,并將檢測到的數據發送給控制器11,控制器11分析出離子傳感器16檢測到水的離子濃度達到預設值時,控制器11判斷水浮力能夠將水果懸浮起來,此時,控制器11控制撒鹽裝置13停止向水中撒鹽。

如圖3所示,所述的撒鹽裝置13包括漏斗17、滑片18、玻璃管19、第一伸縮電機20,玻璃管19設置在漏斗17下方,漏斗17用于裝裝鹽,玻璃管19中設有滑片18,第一伸縮電機20的伸縮桿與滑片18連接,需要向清洗池5中撒鹽時,控制器11控制由第一伸縮電機20將滑片18打開,允許漏斗17中的鹽從玻璃管19中流入到水中,不需要撒鹽時,控制器11控制第一伸縮電機20將滑片18閉合,切斷漏斗17中鹽進入到玻璃管19。

如圖4所示,所述的翻轉裝置4包括主旋轉裝置21、副旋轉裝置22,主旋轉裝置21和副旋轉裝置22安裝在第一傳送帶1兩邊,通過主旋轉裝置21和副旋轉裝置22將第一傳送帶1上傳送來的水果框提取到清洗池5中,并使得水果框全部浸入水中,由于水的浮力,水果框中的水果會漂浮在水面上,接著主旋轉裝置21和副旋轉裝置22將水果框翻轉,使得水果框中的水果全部進入到水中,主旋轉裝置21和副旋轉裝置22將翻轉的水果框往上提,并將水果框移送到第一傳送帶1上,此時控制器11控制第一步進電機2反轉,將第一傳送帶1上的水果框運輸出去。

如圖5所示,所述的主旋轉裝置21和副旋轉裝置22采用相同的裝置,包括金屬盒23、撐桿24、鋁塊25、齒條26、直齒輪27、第二伸縮電機28、第三步進電機29、旋轉機30,第二伸縮電機28、第三步進電機29安裝在金屬盒23內部,撐桿24安裝在第三步進電機29和齒條26之間,用于第三步進電機29撐起齒條26,鋁塊25安裝在第一金屬盒23表面,用于平衡齒條26上的力,防止齒條26在運輸水果框時翹起,直齒輪27安裝在第三步進電機29的旋轉軸上,由第三步進電機29帶動直齒輪27轉動,進而為齒條26傳動,第二伸縮電機28安裝在第三步進電機29的下方,由第二伸縮電機28帶動第三步進電機29上下移動,進而帶動齒條26上下移動,從而實現旋轉機30提取水果框后上下移動,旋轉機30安裝齒條26的另一端,用于抓取水果框,需要將第一傳送帶1上運輸來的水果框放進清洗池5時,控制器11控制主旋轉裝置21和副旋轉裝置22的旋轉機30緊貼水果框,此時控制第三步進電機29轉動來帶動齒條26向清洗池5方向轉動,當水果框進入清洗池5后,控制器11控制第二伸縮電機28將伸縮桿下移,使齒條26上的水果框全部浸入水中,然后通過旋轉機30將水果框翻轉,控制器11控制第二伸縮電機28的伸縮桿向上推動,再控制第三步進電機29反轉,將水果框運輸至第一傳送帶1上方,此時控制器11控制旋轉機30收縮,放下水果框,使得水果框隨著第一傳送帶1運輸出去。如圖6所示,為開口31的示意圖。所述的撐桿24上設有開口31,便于齒條26在撐桿24上滑動,將撐桿24的開口31卡住齒條26,齒條26隨著直齒輪27轉動時不會自由下滑。

如圖7所示,所述的齒條26上安裝兩個旋轉機30,旋轉機30包括金屬鋁板32、第三伸縮電機33、第四步進電機34,金屬鋁板32安裝在第三伸縮電機33的伸縮桿上,金屬鋁板32表面打磨成粗糙的面,以增加與水果箱之間的摩擦,第三伸縮電機33的底部固定在第四步進電機34的旋轉軸上,需要將水果框提起時,第三伸縮電機33將金屬鋁板32伸向水果框,由主旋轉裝置21和副旋轉裝置22上的四個金屬鋁板32緊貼水果框,控制器11控制第三步進電機29旋轉,將齒條26往清洗池5方向移動,當水果框完全進入水中后,第四步進電機34帶動著第三伸縮電機33旋轉,使得金屬鋁板32跟著旋轉,進而使得水果框跟著旋轉,完成水果框的翻轉。

如圖8所示,所述的第二傳送帶7包括擋板35、金屬鋁條36、鋼絲網37,在鋼絲網37上設有金屬鋁條36,使得鋼絲網37上的水果在運輸至分選機10的過程中不會滑落,且能均勻將水果排列在鋼絲網37上,在鋼絲網37兩邊設有擋板35,防止水果運輸的過程中從邊緣掉落,采用鋼絲網37作為傳送帶可以防止將清洗池5中的水帶走。

本發明的工作原理與工作過程如下:

如圖9所示,需要對水果進行清洗時,控制器11控制撒鹽裝置13的第一伸縮電機20將滑片18打開,漏斗17中的鹽進入水中,此時控制器11控制噴水器15工作,增加水的流速,從而加速鹽在水中的溶解,同時離子傳感器16實時檢測水中的離子濃度,并將檢測到的數據發送給控制器11,控制器11分析出離子傳感器16檢測到水的離子濃度達到預設值時,控制器11判斷水浮力能夠將水果懸浮起來,此時,第一伸縮電機20將滑片18關閉,以停止向水中撒鹽,接著打開第一步進電機2將第一傳送帶1上裝有水果的水果框運輸至翻轉裝置4處,控制器11控制第三伸縮電機33將金屬鋁板32伸向水果框,由主旋轉裝置21和副旋轉裝置22上的四個金屬鋁板32緊貼水果框,控制器11控制第三步進電機29旋轉,將齒條26往清洗池5方向移動,當水果框進入清洗池5后,控制器11控制第二伸縮電機28將伸縮桿下移,使齒條26上的水果框全部浸入水中,控制器11控制第四步進電機34帶動著第三伸縮電機33旋轉,使得金屬鋁板32跟著旋轉,進而使得水果框跟著旋轉,完成水果框的翻轉,接著控制器11控制第二伸縮電機28的伸縮桿向上推動,再控制第三步進電機29反轉,將水果框運輸至第一傳送帶1上方,此時控制器11控制第三伸縮電機33收縮金屬鋁板32,將水果框放到第一傳送帶1上,使得水果框隨著第一傳送帶1運輸出去,經清洗池5清洗過的水果隨著第二傳送帶7運動到分選機10中進行分選。

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