紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置製造方法

2023-04-30 17:04:11

紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及食品檢測設備，具體地說是一種紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置，包括鏈條、鏈板、轉動輥、自轉皮帶、電機及第一架體，鏈條可轉動地安裝在第一架體上、由設置在第一架體上的電機驅動，鏈條由多個鏈節連接而成，每個鏈節上均設有鏈板，每個鏈板上均安裝有轉動輥；經排序設備排序的紅棗至於相鄰轉動輥間的輥間凹槽中，並且過小的紅棗從凹槽中落入廢料筐中；轉動輥的一側同軸設置有驅動輪；在第一架體外側的中段、在線檢測設備的下部設有自轉皮帶，該自轉皮帶通過安裝在第一架體上的電機驅動、與鏈條相應位置的轉動輥上的驅動輪抵接，通過摩擦帶動相應位置的轉動輥自轉，從而帶動紅棗轉動，以進行全方位的檢測。
【專利說明】紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及食品檢測設備，具體地說是一種紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置。
【背景技術】
[0002]中國是紅棗的原產國，也是世界上最大的棗生產國，佔世界棗產量的95%以上，且以年均10%的速度遞增。紅棗作為我國特色的優勢農產品受到各地的高度重視。目前，紅棗分級主要為人工分級，在分級的過程中，只能人為地將不合格的紅棗剔除，生產效率低，果品易損傷，分級精度不穩定。
實用新型內容
[0003]為了解決人工檢測分級存在的上述問題，本實用新型的目的在於提供一種紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置。該輥傳送帶裝置的每個輥凹槽中可以放置一顆紅棗，並可通過自轉皮帶驅動轉動輥轉動，從而使紅棗轉動，以對紅棗進行全方位的外觀檢測。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:
[0005]本實用新型包括第一架體、第一電機、鏈條、鏈板、鏈輪、轉動輥、驅動輪、第二電機及自轉皮帶，其中第一電機安裝在第一架體上，在第一架體上設有由第一電機驅動的鏈輪，所述鏈條與該鏈輪嚙合，通過所述第一電機的驅動轉動；所述鏈條包括多個依次相連的鏈節，每個鏈節上均設有鏈板，每個所述鏈板上均安裝有轉動輥；所述紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的在線檢測裝置下方設有自轉皮帶，該自轉皮帶通過皮帶輪與安裝在所述第一架體一側的第二電機相連；每個所述轉動輥的同一側分別設有驅動輪，位於所述自轉皮帶上方的各驅動輪與自轉皮帶抵接，由自轉皮帶帶動旋轉，進而帶動相應的轉動輥自轉，實現紅棗的轉動。
[0006]其中:每個所述轉動輥的轉輥軸分別轉動安裝在各自的鏈板上，各轉輥軸的同一端由鏈板穿出、設有所述驅動輪；所述轉動輥為V型輥，即轉動輥軸向的中間部位沿徑向內縮，在內縮處形成凹槽，相鄰轉動輥上的凹槽之間形成只能容置一顆紅棗的輥間凹槽；每個所述轉動輥與其轉輥軸上的驅動輪同軸設置；所述自轉皮帶的兩端分別連接有轉動安裝在第一架體上的第一皮帶輪，任一第一皮帶輪與所述第二電機相連。
[0007]本實用新型的優點與積極效果為:
[0008]本實用新型相鄰轉動輥間的輥間凹槽中只可以放置一顆紅棗，並可通過自轉皮帶驅動V型轉動輥轉動，從而使紅棗轉動，以對紅棗進行全方位的外觀檢測，很好地解決了現有人工紅棗外觀檢測中耗費大量人力、檢測效率低、準確率低的問題。具體為:
[0009]1.本實用新型由各轉動輥形成的輥傳送帶上，每顆紅棗落入輥傳送帶的一個輥間凹槽中。
[0010]2.本實用新型對紅棗進行輸送、排序，第一架體外側設置了自轉皮帶，驅動轉動輥的驅動輪使轉動輥繞其自身軸線旋轉，帶動紅棗沿軸線旋轉，從而可以對紅棗外觀進行360。檢測。
[0011]3.本實用新型主要作用是對紅棗進行輸送、排序，自動化控制，反應速度快，作業效率高，可以降低工人勞動強度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的整體結構示意圖；
[0013]圖2為紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統中排序裝置的立體結構示意圖之一；
[0014]圖3為紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統中排序裝置的立體結構示意圖之二 ；
[0015]圖4為本實用新型的立體結構示意圖；
[0016]圖5為圖4中單個轉動輥的結構示意圖；
[0017]圖6為紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統中剔除及分級裝置的結構示意圖；
[0018]圖7為圖6剔除及分級裝置的工作狀態示意圖；
[0019]其中:1為排序裝置，101為第二架體，102為第三電機，103為第四電機，104為皮帶，105為撥片，106為料鬥，107為刷輥，108為第二皮帶輪，109為擋板，110為側擋板，111
為第一支架；
[0020]2為輥傳送帶裝置，201為第一架體，202為第一電機，203為鏈條，204為鏈板，205為鏈輪，206為轉動輥，207為凹槽，208為驅動輪，209為第二電機，210為自轉皮帶，211為第一皮帶輪，212為轉輥軸；
[0021]3為剔除及分級裝置，301為伺服電機/旋轉氣缸，302為剔除/分級輪，303為第二支架；
[0022]4為在線檢測裝置，5為紅棗。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳述。
[0024]如圖1所示，紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統包括排序裝置1、輥傳送帶裝置2、剔除及分級裝置3和在線檢測裝置4，在輥傳送帶裝置2的上方，沿紅棗5的傳送方向依次設置有排序裝置1、在線檢測裝置4和剔除及分級裝置3。紅棗由排序裝置I排序後，有序地落在輥傳送帶裝置2上，經在線檢測裝置4進行檢測後，由剔除及分級裝置3將外觀存在問題的紅棗剔除，並將合格的紅棗進行分級。
[0025]如圖4、圖5所示，本實用新型的輥傳送帶裝置2包括第一架體201、第一電機202、鏈條203、鏈板204、鏈輪205、轉動輥206、驅動輪208、第二電機209、自轉皮帶210及第一皮帶輪211，其中第一架體201為條形，在第一架體201的兩端分別設有可轉動的鏈輪205，任一鏈輪205與固定在第一架體201上的第一電機202相連。鏈條203與鏈輪205嚙合，通過第一電機202的驅動轉動。
[0026]鏈條203由多個依次相連的鏈節連接而成，每個鏈節的兩側均安裝有鏈板204，每個鏈節的兩個鏈板204之間均設有一個轉動輥206，轉動輥206的轉輥軸212轉動安裝在鏈板204上，各轉動輥206的轉輥軸212的同一端由鏈板204穿出，並設有驅動輪208。每個轉動輥206與其轉輥軸212上的驅動輪208同軸設置。轉動輥206為V型輥，即轉動輥206軸向的中間部位沿徑向內縮，在內縮處形成凹槽207，這樣即形成轉動輥206兩端的直徑大於中間的直徑，沿軸向的截面呈V型。相鄰轉動輥206上的凹槽207之間形成輥間凹槽，該輥間凹槽即與本實用新型的撥片槽一一對應，相鄰轉動輥206間輥間凹槽只能容置一顆紅棗，經本實用新型排序的紅棗置於輥間凹槽中，並且過小的紅棗從輥間凹槽中落入廢料筐中。
[0027]在第一架體201外側的中段、紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的在線檢測裝置4下方設有自轉皮帶210，該自轉皮帶210的兩端分別連接有轉動安裝在第一架體201外側的第一皮帶輪211，任一第一皮帶輪211與固定在第一架體201上的第二電機209相連。位於自轉皮帶210上方的各驅動輪208與自轉皮帶210抵接，自轉皮帶210由第二電機209驅動，通過摩擦帶動與自轉皮帶210抵接的各驅動輪208旋轉,進而帶動相應的轉動棍206自轉，實現紅棗5的轉動，以便於在線檢測裝置4進行全方位的檢測。
[0028]如圖2、圖3所示，紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的排序裝置I包括第二架體101、第三電機102、第四電機103、皮帶104、撥片105、料鬥106、刷輥107、第二皮帶輪108、擋板109、側擋板110及第一支架111，其中第三電機102固定在第二架體101上，該第二架體101上設有多個可轉動的第二皮帶輪108，任一第二皮帶輪108與第三電機102相連，皮帶104纏繞在第二皮帶輪108上，通過由第三電機102驅動的第二皮帶輪108與皮帶104之間的摩擦力帶動皮帶104運動。第二架體101可為三角形，三角形的三條邊分別為排序裝置I的上升段、下降段及水平段；本實施例的第二架體101為直角三角形，上升段為直角三角形的斜邊，下降段及水平段分別為直角三角形的兩條直角邊，水平段與本實用新型的傳送方向相平行。本實施例的第二皮帶輪108為三個，分別位於直角三角形的第二架體101的三個頂點處，第三電機102固定在上升段與下降段之間的頂點處，該頂點處的第二皮帶輪108即與第三電機102的輸出軸相連，由第三電機102驅動旋轉。
[0029]皮帶104上均布有多個撥片105，相鄰撥片105之間為只能容置一顆紅棗的撥片槽。皮帶104上的各撥片105相互平行，且分別垂直於皮帶104。料鬥106固定在第二架體101上升段較低一端的上方，且位於撥片105的上方，料鬥106中的紅棗依次落入皮帶104的撥片槽中，通過皮帶104的帶動輸送至本實用新型。處於水平段的撥片槽與本實用新型中相鄰轉動輥間的輥間凹槽一一對應，實現每個撥片槽中的紅棗均落入一個輥間凹槽中。
[0030]第二架體101上安裝有第一支架111，該第一支架111安裝在第二架體101的上升段，位於料鬥106的斜上方。第一支架111上設有可轉動的刷輥107，刷輥107位於撥片105的上方，且刷輥軸的一端與固定在第一支架111上的第四電機103相連，刷輥107通過第四電機103驅動旋轉，各撥片105上疊放的紅棗通過旋轉的刷輥107刷落至撥片槽中，從而保證每個撥片槽中只有一顆紅棗。在第二架體101上升段的兩側分別設有防止紅棗掉落的擋板109，該擋板109也位於刷輥107的下方。在第二架體101下降段的外側設有固定在第二架體101上的側擋板110，防止紅棗在隨皮帶104運動過程中掉落。
[0031]相鄰撥片105的間距根據紅棗的尺寸可設置為20?35mm，各撥片105的高度相等，可設置為20?35mm，因此在相鄰兩撥片105間可恰好容納一顆紅棗，並無法放置兩顆紅棗。本實用新型的皮帶104及第二皮帶輪108還可由鏈條、鏈輪代替。
[0032]如圖1所示，紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的剔除及分級裝置3為兩個或兩個以上，各剔除及分級裝置3相互平行地安裝在本實用新型中第一架體201的內側；第一個剔除及分級裝置3用於將經在線檢測裝置4檢測不合格的紅棗5剔除，第二個及後面的剔除及分級裝置3用於將經在線檢測裝置4檢測合格的紅棗5按照大小分級，本實施例的剔除及分級裝置3為兩個。如圖6、圖7所示，紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的剔除及分級裝置3包括伺服電機/旋轉氣缸301、剔除/分級輪302及第二支架303，其中第二支架303安裝在第一架體201上，並與本實用新型的傳送方向傾斜設置。第二支架303包括第一板及第二板，第一板固定在第一架體201的內側，並與本實用新型的傳送方向相平行，第二板的一端與第一板固接，另一端安裝有伺服電機/旋轉氣缸301，第二板與第一板相傾斜，即傾斜於本實用新型的傳送方向。剔除/分級輪302與伺服電機/旋轉氣缸301的輸出端相連，剔除/分級輪302沿圓周方向均布多個撥杆304 (本實施例的撥杆304為四個)，四個撥杆304通過伺服電機/旋轉氣缸301的驅動依次伸入本實用新型中相鄰轉動輥206間的輥間凹槽內，將輥間凹槽內的紅棗5剔除或按照大小進行分級。剔除/分級輪302下方線速度方向與本實用新型的傳送方向相傾斜，伸入本實用新型中相鄰轉動輥206間的輥間凹槽內的撥杆304沿本實用新型傳送方向的速度分量與本實用新型的傳送速度相等，使得撥杆304可沿相鄰轉動輥206間的輥間凹槽運動，不會產生刮碰，避免了對裝置的損壞。
[0033]紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的在線檢測裝置4為現有技術，包括相機、箱體、LED燈源及傳感器，其中箱體固定在本實用新型中的第一架體201上，箱體內分別設有相機、LED光源及傳感器。
[0034]本實用新型的工作原理為:
[0035]紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的各裝置分別由獨立的電機驅動。首先，將紅棗5放入排序設備I的料鬥106中，排序設備I的第三電機102工作，通過第二皮帶輪108帶動皮帶104運動將紅棗5提升；在提升紅棗5的同時，皮帶104上的撥片105對料鬥106中的紅棗5起攪動作用，使料鬥106中的紅棗5易於落入相鄰撥片間的撥片槽中。被提升的紅棗5在經過刷輥107時，由第四電機103驅動旋轉的刷輥107將撥片槽中疊放的紅棗5刷落，保證每個撥片槽中只有一顆紅棗5。各撥片槽中的紅棗5隨皮帶104運動到輥傳送帶裝置2的上方，每個撥片槽與輥間凹槽一一對應，每顆紅棗5分別落入一個輥間凹槽中，紅率5再隨棍傳送帶運動。
[0036]第一電機202通過鏈輪205驅動鏈條203運動，將由排序裝置I落下來的紅棗5向在線檢測裝置4、剔除及分級裝置3方向傳送。自轉皮帶210位於第一架體201的外側、在線檢測裝置4的下邊，自傳皮帶210上表面與鏈條203上的V型轉動輥206上的驅動輪208相抵接，當自轉皮帶210由第二電機209驅動轉動時，帶動轉動輥206的驅動輪208轉動，進而帶動轉動輥206繞其軸線轉動，從而帶動紅棗5旋轉；同時，在線檢測裝置4對紅棗5進行視覺檢測，並對不合格品進行標定，對合格品進行分級標定。
[0037]經在線檢測裝置4標定後的紅棗5隨輥傳送帶裝置2繼續運動，到達剔除/分級區域。該區域設置多個剔除/分級裝置3，剔除/分級裝置3由伺服電機/旋轉氣缸301驅動。第一個剔除/分級裝置3用於將在線檢測裝置4標定不合格的紅棗剔除，落入廢料筐中；第二個及後面的剔除/分級裝置3用於將在線檢測裝置4檢測合格的各級紅棗進行分級，每個剔除/分級裝置3中的剔除/分級輪302可以分一級的紅棗，落入相應產品箱中。剔除/分級輪302由食品級塑料製成，且控制剔除/分級輪302的旋轉速度，以防止對紅棗造成損傷。[0038]包括本實用新型在內的紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統可以將紅棗整齊地排序，通過在線檢測裝置視覺對紅棗外觀進行自動化檢測並剔除不合格產品、對合格紅棗進行分級，很好地解決了現有人工紅棗外觀檢測中耗費大量人力、檢測效率低、準確率低的問題。
【權利要求】
1.一種紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置，其特徵在於:包括第一架體(201)、第一電機(202)、鏈條(203)、鏈板(204)、鏈輪(205)、轉動輥(206)、驅動輪(208)、第二電機(209)及自轉皮帶(210)，其中第一電機(202)安裝在第一架體(201)上，在第一架體(201)上設有由第一電機(202)驅動的鏈輪(205)，所述鏈條(203)與該鏈輪(205)嚙合，通過所述第一電機(202)的驅動轉動；所述鏈條(203)包括多個依次相連的鏈節，每個鏈節上均設有鏈板(204)，每個所述鏈板(204)上均安裝有轉動輥(206);所述紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的在線檢測裝置(4)下方設有自轉皮帶(210)，該自轉皮帶(210)通過皮帶輪與安裝在所述第一架體(201)—側的第二電機(209 )相連；每個所述轉動輥(206 )的同一側分別設有驅動輪(208 )，位於所述自轉皮帶(210)上方的各驅動輪(208 )與自轉皮帶(210)抵接，由自轉皮帶(210)帶動旋轉，進而帶動相應的轉動輥(206)自轉，實現紅棗(5)的轉動。
2.按權利要求1所述紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置，其特徵在於:每個所述轉動輥(206)的轉輥軸(212)分別轉動安裝在各自的鏈板(204)上，各轉輥軸(212)的同一端由鏈板(204)穿出、設有所述驅動輪(208)。
3.按權利要求1或2所述紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置，其特徵在於:所述轉動輥(206)為V型輥，即轉動輥(206)軸向的中間部位沿徑向內縮，在內縮處形成凹槽(207)，相鄰轉動輥(206)上的凹槽(207)之間形成只能容置一顆紅棗的輥間凹槽。
4.按權利要求1或2所述紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置，其特徵在於:每個所述轉動輥(206)與其轉輥軸(212)上的驅動輪(208)同軸設置。
5.按權利要求1或2所述紅棗外觀在線視覺檢測及分級系統的輥傳送帶裝置，其特徵在於:所述自轉皮帶(210)的兩端分別連接有轉動安裝在第一架體(201)上的第一皮帶輪(211),任一第一皮帶輪(211)與所述第二電機(209)相連。
【文檔編號】B65G17/24GK203544929SQ201320736077
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】馬鉞, 陳帥, 於宏海, 王海濤, 許敏, 李殿博 申請人:中國科學院瀋陽自動化研究所