CN106076816A - 全自动香菇去根去柄及品质分选机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种全自动香菇去根去柄及品质分选机，有效的解决了现有技术存在的效率低下、生产成本高居不下的问题。本发明包括机架，机架上设有可剔除次品香菇的振动筛，所述振动筛一侧的机架上设有机械臂，所述机械臂的自由端部固定有多个呈直线间隔均布的U形夹持手，所述U形夹持手后方设有带面竖向布置的两个第一传送带，两第一传送带相对面呈“人”字形布置构成“人”字形传送带，“人”字形传送带的侧方设有光电坐标传感器，“人”字形传送带的下部设有水刀，所述水刀后部的“人”字形传送带下设有切柄刀，所述水刀下方设有第一接料框，所述切柄刀下方设有第二接料框，所述第二接料框后方的“人”字形传送带下方设有第三接料框。

Description

全自动香菇去根去柄及品质分选机
技术领域
本发明涉及机械加工领域，特别是一种全自动香菇去根去柄及品质分选机。
背景技术
香菇菇帽、菇柄、菇根均有极高的利用价值。国内普遍采用人工剪根、剪柄、目测分级方式对香菇进行加工，劳动强度大，工作环境恶劣，难以精确控制分级精度。随着劳动力成本的不断上升以及国际市场对香菇品质的要求，这种传统的香菇加工方式弊端越来越明显。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种全自动香菇去根去柄及品质分选机，有效的解决了现有技术存在的效率低下、生产成本高居不下的问题。
本发明包括机架，机架上设有可剔除次品香菇的振动筛，所述振动筛一侧的机架上设有机械臂，所述机械臂的自由端部固定有多个呈直线间隔均布的U形夹持手，所述U形夹持手后方设有带面竖向布置的两个第一传送带，两第一传送带相对面呈“人”字形布置构成“人”字形传送带，“人”字形传送带的侧方设有光电坐标传感器，“人”字形传送带的下部设有水刀，所述水刀后部的“人”字形传送带下设有切柄刀，所述水刀下方设有第一接料框，所述切柄刀下方设有第二接料框，所述第二接料框后方的“人”字形传送带下方设有第三接料框。
本发明的有益效果为：本发明工效高，结构简单，生产成本低，使用安全性强，易于推广。
附图说明
图1为本发明立体结构图。
图2为本发明一排U形夹持手的立体结构图。
图3为本发明“人”字形传送带的立体图。
图4为本发明振动筛的结构图。
图5为本发明振动盘的定位孔与上下层夹板的夹持孔相重合时的结构图。
图6为本发明振动盘的定位孔与上下层夹板的夹持孔相错夹持香菇柄时的结构图。
图7为本发明振动盘与上下层夹板翻转将异形香菇剔除的示意图。
图8为本发明光电坐标传感器的检测香菇根部的布置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图8给出，本发明的技术方案是，包括机架1，机架1上设有可剔除次品香菇的振动筛2，所述振动筛2一侧的机架1上设有机械臂3，所述机械臂3的自由端部固定有多个呈直线间隔均布的U形夹持手4，所述U形夹持手4后方设有带面竖向布置的两个第一传送带5，两第一传送带5相对面呈“人”字形布置构成“人”字形传送带6，“人”字形传送带6的侧方设有光电坐标传感器7，“人”字形传送带的下部设有水刀8，所述水刀8后部的“人”字形传送带下设有切柄刀9，所述水刀8下方设有第一接料框10，所述切柄刀9下方设有第二接料框11，所述第二接料框11后方的“人”字形传送带5下方设有第三接料框12。
所述可剔除次品香菇的振动筛2包括机架1上转动设置的转动框201，所述转动框201经转动气缸202驱动，所述转动框201内纵向滑动设有振动盘203，所述振动盘203上设有纵向间隔设置的圆形定位孔204，所述振动盘203和转动框201之间连接有纵向的直线气缸205，所述振动盘203下侧依次贴合设有可横向滑动的上层夹板206和下层夹板207，所述上层夹板206和下层夹板207上分别设有与定位孔204相对应的夹持孔208，所述定位孔204和夹持孔208的内圆面贴合有弹性圈，所述上层夹板206和下层夹板207的横向侧边分别连接有推动气缸209，所述推动气缸209另一端纵向滑动设置在转动框201上，多个U形夹持手4的间隔与圆形定位孔204之间的间隔相等。正好满足一个U形夹持手4对应一个圆形定位孔204。两推动气缸可以对称布置在振动盘203的两端。
所述上层板的左侧伸出振动盘，上夹层板的左侧设有向上延伸的左挡板。所述下层夹板的右侧伸出振动盘，下层夹板的右侧设有向上延伸的右挡板。
纵向间隔设置的圆形定位孔204有两排。圆形定位孔204横向间隔设置呈两排。当有两排时，U形夹持手4可以先夹持一排，之后再夹持另一排即可。
所述光电坐标传感器7为红外对管阵列。使用阵列排列的红外LED二极管发射红外线照射香菇根部，根据反射光线的强弱，阵列式的红外接收传感器读取香菇柄颜色深浅变化的情况，以此区分需要剪切掉的香菇根部位置。其光电坐标传感器的外部设有弧形的遮光罩，降低外界对传感器的影响。图8中显示了光电坐标传感器为红外对管阵列，其布置放置时处于“人”字形传送带的一侧，分别依次呈台阶式布置，其相邻的两个红外对管之间有交叉处，这样可以增加竖向检测的范围，且相邻两个红外对管之间的检测无间断。图中的香菇根部的多个圆圈表示香菇根部需要剪掉的部分。
所述机械臂3上装有检测香菇的光电传感器。
所述U形夹持手4的两自由端部呈刀锋状。U形夹持手4的自由端部为刀锋状，也就是如刀片一般，比较薄，方便铲起香菇。
所述弹性圈为弹性橡胶圈。
所述切柄刀9包括转动电机，所述转动电机上套连有套筒，所述套筒上圆周均布有多个刀片，所述刀片与传送带底面间隙配合。使用的时候，刀片高速旋转，切除香菇柄即可。
所述“人”字形传送带6是两个传送带的一端接触，另一端向着相互远离的方向倾斜，自接触的端部到另一端，两传送带的间隔逐渐增大。
本发明设有控制***，气缸、光电坐标传感器、机械臂、水刀和切柄刀和传送带等均连接在控制***上，电控部分主要由PLC、89C52单片机、集电器、传感器和软件程序组成，控制***可以为现有的控制***，写入相应的程序即可。对***进行上电，PLC程序运行，设备启动，将待加工香菇倾置于异形菇剔除装置（振动盘）上；振动盘203按程序预设频率往复运动，振动盘203经直线气缸205推拉在其连接的滑道或滑杆上前后滑动，待加工香菇经振动，柄部***振动盘203上的圆形定位孔204内，尺寸过小的次品香菇会穿过定位孔204直接落入到下方的收集框中完成次品香菇的初级筛选剔除，柄部形状异常的香菇暂时留在振动盘203上，然后振动盘203两侧的推动气缸209带动上层夹板206和下层夹板207做相向运动，两个夹持孔208部分相错开将香菇柄夹持到两个夹持孔208相通的空间内，夹持孔208和定位孔204的内圆面贴合有弹性圈，可以有效防止香菇柄的损坏，夹持完成后，转动气缸202动作，将振动盘203整体旋转180°，异形香菇落入到收集框中，完成异形香菇的剔除，之后振动盘203再次旋转回味，振动盘203回位后推动气缸209也带动上层夹板206和下层夹板207回位，使得定位孔204和夹持孔208完全相通，其同孔心且内圆面相对，完成一次工作行程。之后机械臂3可以动作来夹持香菇，优选的机械臂3上的光电传感器探测到香菇稳定后，机械臂3带动U形夹持手4朝向香菇移动，使得U形夹持手4贴着振动盘203上侧面移动，铲起香菇，此时的香菇柄在U形夹持手4的空隙内，香菇帽捧在U形夹持手4上，多个U形夹持手4呈一排间隔设置，然后机械臂3将一排香菇夹持到“人”字形传送带6的间隙内，香菇帽压在“人”字形传送带6上，然后“人”字形传送带6带着一排香菇向后移动，由红外对管阵列对香菇柄进行扫描定位，确定香菇菇根位置，单片机控制中心驱动高压水刀8迅速将香菇的菇根切除，切除的香菇根掉入到第一接料框10内，然后香菇继续向后运动，由切柄刀9将香菇的柄切除，香菇柄掉入到第二接料框11内，香菇继续向后移动，直到“人”字形传送带6的间隙大于香菇帽，此时香菇帽掉落到第三接料框12内，第三接料框12沿着“人”字形传送带6传送方向分隔多个框格，根据不同的香菇帽的大小，其掉落的位置不同，较小的先掉落，较大的后掉落，至此，经筛选后的香菇被正确的分为菇盖、菇柄以及菇根三部分，被切掉的菇盖、菇柄以及菇根会各自落入收集框中完成二次分拣，后面的香菇根据香菇帽的大小的先后掉落，根据香菇盖直径区分香菇等级，参数设计参照我国香菇出口行业标准，利用“人”字形传送带实现香菇菇盖的不同等级分离。本发明的机械臂3为工业机械臂即可，其可以完成香菇的加持和将其放入“人”字形传送带6即可，其上带有视觉***，可以精确的进行定位，此为现有成熟技术，申请人再次不再详细说明。当然本机械臂既可以由控制***操控，也可以人为操控。本发明传送带中心轴线以及振动盘的中心轴线水平放置，并且传送带的水平面低于振动筛所处水平面，便于机械手准确定位以及实现最间的工作路线。
本设备能在高效地剔除次品菇、异形菇，快速精确的切除香菇柄和香菇根的同时，完成香菇菇盖的品质分选工作，进一步提升香菇的品质，有助于香菇产品深加工的进行。全自动香菇去根去柄及品质分选机一天能加工香菇 50 公斤（折合成干香菇）以上，相当于一个熟练工人两天的工作量，且该设备安全稳定，易于控制，能 24 小时不间断工作，市场潜力巨大。一旦产品投放市场，可以获得很好的经济效益，也能使我国的香菇产业更具有国际竞争力。
本发明的有益效果为：本发明工效高，结构简单，生产成本低，使用安全性强，易于推广。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其它各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.全自动香菇去根去柄及品质分选机,包括机架（1），机架（1）上设有可剔除次品香菇的振动筛（2），其特征在于，所述振动筛（2）一侧的机架（1）上设有机械臂（3），所述机械臂（3）的自由端部固定有多个呈直线间隔均布的U形夹持手（4），所述U形夹持手（4）后方设有带面竖向布置的两个第一传送带（5），两第一传送带（5）相对面呈“人”字形布置构成“人”字形传送带（6），“人”字形传送带（6）的侧方设有光电坐标传感器（7），“人”字形传送带的下部设有水刀（8），所述水刀（8）后部的“人”字形传送带下设有切柄刀（9），所述水刀（8）下方设有第一接料框（10），所述切柄刀（9）下方设有第二接料框（11），所述第二接料框（11）后方的“人”字形传送带（5）下方设有第三接料框（12）。
2.根据权利要求1所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于，所述可剔除次品香菇的振动筛（2）包括机架（1）上转动设置的转动框（201），所述转动框（201）经转动气缸（202）驱动，所述转动框（201）内纵向滑动设有振动盘（203），所述振动盘（203）上设有纵向间隔设置的圆形定位孔（204），所述振动盘（203）和转动框（201）之间连接有纵向的直线气缸（205），所述振动盘（203）下侧依次贴合设有可横向滑动的上层夹板（206）和下层夹板（207），所述上层夹板（206）和下层夹板（207）上分别设有与定位孔（204）相对应的夹持孔（208），所述定位孔（204）和夹持孔（208）的内圆面贴合有弹性圈，所述上层夹板（206）和下层夹板（207）的横向侧边分别连接有推动气缸（209），所述推动气缸（209）另一端纵向滑动设置在转动框（201）上，多个U形夹持手（4）的间隔与圆形定位孔（204）之间的间隔相等。
3.根据权利要求2所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于，所述上层夹板（206）的左侧伸出振动盘（203），上夹层板（206）的左侧设有向上延伸的左挡板，所述下层夹板（207）的右侧伸出振动盘（203），下层夹板（207）的右侧设有向上延伸的右挡板。
4.根据权利要求2所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于，纵向间隔设置的圆形定位孔（204）有两排。
5.根据权利要求1所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于， 所述光电坐标传感器（7）为红外对管阵列。
6.根据权利要求1所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于，所述机械臂（3）上装有检测香菇的光电传感器。
7.根据权利要求1所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于，所述U形夹持手（4）的两自由端部呈刀锋状。
8.根据权利要求2所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于，所述弹性圈为弹性橡胶圈。
9.根据权利要求1所述的全自动香菇去根去柄及品质分选机，其特征在于，所述切柄刀（9）包括转动电机，所述转动电机上套连有套筒，所述套筒上圆周均布有多个刀片，所述刀片与传送带底面间隙配合。
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