智能分選機的製作方法
2024-04-15 17:12:05
1.本發明涉及物料篩選篩分技術領域，尤其涉及一種分選機。
背景技術：
2.申請人在先申請的專利號為202121447418.9的中國實用新型專利公開了一種篩選機，該篩選機利用設置在輸送平臺的上方的拍照識別機構對輸送帶上的顆粒狀物料(如，花生豆)進行拍照以通過識別顆粒狀物料的表面質量而判斷物料是否為不良品，並配合氣流噴射機構朝被判斷為不良品的物料噴射氣流而將該物料剔除。
3.然而，上述篩選機在剔除不良品的顆粒狀物料方面卻仍存在如下缺陷：
4.上述篩選機中的拍照識別機構僅能夠拍攝到識別物料的上表面，因而只能夠將上表面表現為質量差的物料剔除，而下表面質量差的物料卻不能被拍照識別機構發現，因而無法將其剔除。
技術實現要素：
5.鑑於現有技術存在的上述問題，本發明的目的在於提供一種智能分選機以解決現有技術中的問題。
6.為了實現上述目的，本發明採用如下方案。
7.一種智能分選機，其用於篩分的顆粒物料，包括：
8.吐料機構，其用於吐出物料；
9.輸送平臺，其包括輸送帶，所述輸送帶在其寬度方向上具有多道分隔溝槽，所述輸送帶的後端承接從所述吐料機構吐出的物料並使物料沿而所述分隔溝槽依次排布；
10.第一拍照識別機構，其設置於所述輸送平臺的上方，所述拍照識別機構用於對所述輸送帶上的顆粒物料的上表面進行拍照以識別出缺陷表現在上表面的不良品；
11.第二拍照識別機構，其設置於所述輸送平臺的前側的下方並朝向所述輸送平臺的前側，在所述輸送帶將顆粒物料從前端拋後，所述第二拍照識別機構對拋出的顆粒物料的下表面進行拍照以識別出缺陷表現在下表面的不良品；
12.氣流噴射機構，顆粒物料在經所述第二拍照機構識別後，所述氣流噴射機構用於向由所述第一拍照識別機構所識別出的不良品以及向由所述第二拍照識別機構所識別出的不良品噴射氣流以將不良品剔除。
13.優選地，所述智能分選機還包括導料機構，所述導料機構設置於所述輸送平臺的前側；所述導料機構包括上導料板以及位於所述上導料板下方的下導料板；其中：
14.所述下導料板的前沿凸出於所述上導料板的前沿，以使得經所述氣流噴射機構剔除的不良品落於所述下導料板，而合格品落於所述上導料板；
15.所述第二拍照識別機構通過所述輸送帶的前端與所述下導料板的前沿之間的縫隙向拋出的顆粒物料的下表面拍照。
16.優選地，所述下導料板以及所述上導料板以後沿低於前沿的方式傾斜設置；
17.所述導料機構還包括橫向傳送機構；所述橫向傳送機構具有位於所述下導料板的後沿的下方且沿後沿寬度方向布置的橫向傳送帶，落於所述下導料板的不良品從下沿落於所述橫向傳送帶並由所述橫向傳送帶側嚮導出。
18.優選地，所述上導料板靠近前沿的位置設置補償板，所述上導料板的兩個側板上開設有間隔設置的定位孔，通過不同的定位孔對所述補償板固定定位以調整所述上導料板的前沿在前、後方向上的位置。
19.優選地，所述上導料板與所述下導料板固定連接；所述上導料板的後沿凸出於所述下導料板的後沿，所述下導料板以可調整傾斜角度的方式設置。
20.優選地，所述吐料機構包括：
21.振搗機構；
22.振動盤，其設置於所述振搗機構的上方並隨所述振搗機構振動，所述振動盤的前端與所述輸送臺的後端對接；所述振動盤具有與所述輸送帶的分隔溝槽匹配的分理溝槽。
23.優選地，所述振動盤靠近前端的上方橫置有分理柔條以用於將相搭接的顆粒物料分隔開。
24.優選地，所述智能分選機還包括清理機構，所述清理機構設置於所述輸送平臺的下方以用於清理所述輸送帶表面的附著物。
25.優選地，所述清理機構包括沿所述輸送帶的寬度方向上布置的轉軸以及周向布置在所述轉軸上的條狀清理刷。
26.優選地，所述橫向傳送帶的兩側設置有擋板。
27.與現有技術相比較，本發明提供的智能分選機具備的優點是：
28.1、通過增設第二拍照識別機構對顆粒物料的下表面進行拍照識別，並識別出下表面表現為缺陷的不良品，並利用氣流噴射機構將下表面表現為缺陷的不良品剔除，進而更大程度的降低了篩選後的顆粒物料的不良率。
29.2、將第二拍照設別機構設置在輸送帶前側並在顆粒物料剛被拋出對其下表面進行拍照識別，因而不必為拍攝下表面另外增設構造，設計奇妙。
30.3、本發明所提供的分選機利用兩個拍照識別機構實現了對顆粒物料的全表面識別，大大提供了篩選精度。
31.4、本發明所提供的分選機可將表面表現為如發芽、發黴、紅皮、白斑、斑點、油汙的各種缺陷的顆粒物料剔除，實現智能精準剔除、篩選。
32.5、利用輸送帶的眾多v形分隔溝槽所形成的特有傳送通道對顆粒物料進行分隔、輸送，使得同時能夠識別更多的顆粒物料，大大提高了篩選效率及產能。
33.6、可通過將表現為各種表面缺陷的信息預存儲於存儲器以增加篩選類型、項目，因而，本分選機還具有深度學習能力。
34.應當理解，前面的一般描述和以下詳細描述都僅是示例性和說明性的，而不是用於限制本發明。
35.本發明中描述的技術的各種實現或示例的概述，並不是所公開技術的全部範圍或所有特徵的全面公開。
附圖說明
36.在不一定按比例繪製的附圖中，相同的附圖標記可以在不同的視圖中描述相似的部件。具有字母後綴或不同字母後綴的相同附圖標記可以表示相似部件的不同實例。附圖大體上通過舉例而不是限制的方式示出各種實施例，並且與說明書以及權利要求書一起用於對所發明的實施例進行說明。在適當的時候，在所有附圖中使用相同的附圖標記指代同一或相似的部分。這樣的實施例是例證性的，而並非旨在作為本裝置或方法的窮盡或排他實施例。
37.圖1為本發明的實施例所提供的分選機的立體外形視圖。
38.圖2為本發明的實施例所提供的分選機的主剖視圖。
39.圖3為圖2的局部a的放大視圖。
40.圖4為圖3的局部b的放大視圖。
41.圖5為本發明的實施例所提供的分選機隱去了第一拍照識別機構的立體結構示意圖。
42.圖6為圖5的局部c的放大視圖。
43.附圖標記：
44.10-輸送平臺、11-輸送帶；111-分隔溝槽；20-導料機構；21-上導料板；211-補償板；212-弧形槽；22-下導料板；23-橫向傳送機構；231-橫向傳送帶；232-擋板；30-第一拍照識別機構；40-第二拍照識別機構；50-氣流噴射機構；51-噴氣孔；52-氣流；60-吐料機構；61-振動盤；611-分理溝槽；62-振搗部件；63-分理柔條；70-清理機構；71-條狀清理刷；72-收斂筒；80-安裝框架；100-顆粒物料；101-合格品；102-不良品。
具體實施方式
45.為了使得本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例的附圖，對本發明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於所描述的本發明的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
46.除非另外定義，本發明使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發明中使用的「第一」、「第二」以及類似的詞語並不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分。「包括」或者「包含」等類似的詞語意指出現該詞前面的元件或者物件涵蓋出現在該詞後面列舉的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。「連接」或者「相連」等類似的詞語並非限定於物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的。「上」、「下」、「左」、「右」等僅用於表示相對位置關係，當被描述對象的絕對位置改變後，則該相對位置關係也可能相應地改變。
47.為了保持本發明實施例的以下說明清楚且簡明，本發明省略了已知功能和已知部件的詳細說明。
48.本發明公開了一種分選機，該分選機用於剔除顆粒物料100中的不良品，主要是用於剔除缺陷表現在表面的不良品，例如，表面產生變色的黴變的顆粒物料100，再例如，表面
不飽滿的顆粒物料100。可用於剔除眾多種類和形式的顆粒物料100中的不良品，例如，可用於剔除用作種子的黃豆中的不良品，也可用於剔除作為食物的熟花生中的不良品。
49.如圖1至圖6所示，該分選機包括：安裝框架80、吐料機構60、輸送平臺10、第一拍照識別機構30、第二拍照識別機構40，氣流噴射機構50以及導料機構20。
50.相關部件均安裝在安裝框架80上，吐料機構60位於輸送平臺10的後側，該吐料機構60包括振搗部件62以及安裝在振搗部件62上方用於盛放待篩選顆粒物料100的振動盤61，振搗部件62用於對振搗盤實施振動以使得振動盤61上的顆粒物料100向前運動，並在向前運動的同時展開平鋪。振動盤61的前側形成有分理板，該分理板上形成有截面可以呈「v」的分理溝槽611，顆粒物料100運動至分理板處時被分理溝槽611分隔成多列，即，顆粒物料100滑上各分理溝槽611。在分理板的上方裝設橫置的分理柔條63以用於將相搭接的顆粒物料100分隔開，以避免後續在拍照時因遮蔽而表面缺陷不能被識別。
51.輸送平臺10設置在吐料機構60的前方，該輸送平臺10包括帶輪、裝設在帶輪上的輸送帶11、用於驅動帶輪以帶動輸送帶11運行的電機以及用於支撐輸送帶11以保證輸送帶11平直的支撐板或支撐輥。
52.輸送帶11的表面具有分隔溝槽111，該分隔溝槽111的間隔、截面結構以及數量與振動盤61上分理板的分理溝槽611一致，振動盤61的分理板搭接於輸送帶11的後端上。如此，從分理板的吐料端吐出的顆粒物料100分別對應落入輸送帶11的各道分隔溝槽111上。由於輸送帶11具有一定輸送速度，被分理板的吐料端先後吐出的顆粒物料100以一定距離間隔排布在每道分隔溝槽111上並被朝前運送，並且，通過調整輸送帶11的運送速度可以調節每道分隔溝槽111上的顆粒物料100之間的間隔距離。
53.第一拍照識別機構30和第二拍照識別機構40均用於通過獲得顆粒物料100的表面信息以用於識別出是否為不良品。該兩個拍照識別機構包括拍照設備以及存儲器和處理器(或者兩個拍照識別機構共用一套存儲器或處理器)，拍照設備可以為一個鏡頭或者多個鏡頭，該拍照設備用於對顆粒物料100的表面進行拍照。
54.存儲器用於存儲合格物料的照片的數據信息和不良品的照片的數據信息，例如，若設定為黴變的顆粒物料100為不良品，存儲器中所存儲的不良品數據信息可包括顆粒物料100發黴所呈現的顏色，如，墨綠色、黑色等。例如，若設定形狀不飽滿的顆粒物料100為不良品，存儲器中所存儲的不良品數據信息可包括顆粒物料100的表面光滑度、形狀缺陷度等。存儲器還會存儲被拍攝的顆粒物料100所在的位置信息，例如，被拍攝顆粒物料100與分隔溝槽111的對應信息。
55.處理器用於將拍照設備本體所拍攝的物料的照片與存儲器所存儲的合格物料以及不良品的數據信息進行比對，以確定照片所覆蓋的物料中是否存儲不良品以及不良品所在的對應的分隔溝槽111。
56.第一拍照識別機構30設置在輸送平臺10的上方，並由罩體防護，該第一拍照識別機構30利用拍照設備向輸送帶11上的顆粒物料100拍照並覆蓋所有分隔溝槽111上的顆粒物料100，而該第一拍照識別機構30僅能夠拍攝到顆粒物料100的上表面，因而，第一拍照識別機構30能夠識別出缺陷表現在上表面的不良品。
57.如圖2、3、4所示，第二拍照識別機構40設置在輸送平臺10的前側的下方，且使其拍照設備朝向輸送平臺10的前端拍照，向顆粒物料100從輸送帶11的前端拋出且下表面剛好
不被其下方的設備遮擋的位置拍照，並覆蓋所有分隔溝槽111所對應的顆粒物料100。如此，第二拍照識別機構40能夠識別出缺陷表現在下表面的不良品。
58.氣流噴射機構50用於向被識別為不良品102的顆粒物料100噴射氣流52。氣流噴射機構50包括線性閥體以及沿線性閥體布置的與輸送帶11的分隔溝槽111間隔距離和數量一致的噴氣孔51。氣流噴射機構50布置在輸送平臺10的前側，並朝向顆粒物料100的拋出區域，該氣流噴射機構50的各噴氣孔51與輸送帶11上的各分隔溝槽111一一的對應。並且，噴氣孔51所朝向的區域位於第二拍照識別機構40的拍照設備所朝向的區域後側，以使得第一拍照識別機構30對拋出的顆粒物料100識別完成後再對所識別出的不良品102噴射氣流52。
59.在顆粒物料100被輸送帶11從前端拋出後，氣流噴射機構50用於對第一拍照識別機構30所識別出的不良品以及第二拍照識別機構40所識別出的不良品噴射氣流52，具體而言，一方面，顆粒物料100在被輸送帶11輸送過程中，當某一或某些分隔溝槽111上的顆粒物料100因其上表面的缺陷而被第一拍照識別機構30識別判斷為不良品後，處理器會計算出運動到氣流噴射機構50所朝向的區域的時間以及從存儲器獲知該不良品所在的分隔溝槽111。分選機的總控制器會根據所計算出的時間以及不良品所在的分隔溝槽111控制氣流噴射機構50而使得該不良品被拋出而運動至氣流噴射機構50所朝向的區域時由與分隔溝槽111所對應的噴氣孔51噴射氣流52而迫使不良品改變運動方向，即，使不良品增加朝下運動的分量，進而將不良品剔除。另一方面，顆粒物料100在從輸送帶11的前端剛被拋出的過程中，當與某一或某些分隔溝槽111所對應的被拋出的顆粒物料100因其下表面缺陷而被第二拍照識別機構40識別判斷為不良品後，處理器從存儲器獲知該不良品所對應的分隔溝槽111，分選機立刻控制與不良品所對應的分隔溝槽111噴氣孔51噴射氣流52而迫使不良品改變運行方向，從而將不良品剔除。由於氣流噴射機構50所覆蓋的噴射區域與第二拍照識別機構40的拍照覆蓋區域在顆粒物料100的運動方向上相鄰，當第二拍照識別機構40識別出不良品時，需立刻啟動對應噴氣孔51噴射氣流52。
60.若第二拍照識別機構40所識別判斷出的為不良品的顆粒物料100曾被第一拍照識別機構30識別判斷為不良品，即，該顆粒物料100的上表面和下表面均表現有缺陷。則，氣流噴射機構50的噴射時機基於第二拍照識別機構40的識別信息實施噴氣剔除，以提高剔除的準確性。
61.如圖2和圖6所示，導料機構20位於輸送平臺10的前側靠下位置，該導料機構20包括上導料板21、下導料板22以及橫向傳送機構23，下導料板22位於上導料板21的下方，上導料板21和下導料板22均以後沿低於前沿的方式傾斜。下導料板22的前沿凸出於上導料板21，上導料板21的後沿凸出於下導料板22的後沿。橫向傳送機構23位於下導料板22的後側，橫向傳送機構23包括由傳動輥驅動的橫向布置的橫向傳送帶231，橫向傳送帶231位於下導料板22的後沿的下方。
62.在輸送帶11的輸送作業下，顆粒物料100從輸送帶11的前端拋出，上、下表面均不存在缺陷的被判斷為合格品101的顆粒物料100做拋物線運動而落於上導料板21，並隨後從上導料板21的後沿導出。由第一拍照識別機構30和/或第二拍照識別機構40識別判斷為不良品102的顆粒物料100在經過氣流噴射機構50所覆蓋的區域時受到氣流52作用而改變運動方向隨後落於下導料板22，落於下導料板22的不良品102從下導料板22的下沿滑出而隨後落於橫向傳送帶231，並被橫向傳送帶231傳送至側部而導出。優選地，在上導料板21的靠
近前側的區域設置補償板211，該補償板211的前側邊作為上導料板21的前沿，通過開設在上導料板21的側板上的不同定位孔而調整補償板211的位置，進而調整上導料板21的前沿的位置以適應顆粒物料100的拋出軌跡(拋出軌跡與輸送帶11的運行速度、顆粒物料100所受阻力等因素有關)，進而使得合格品101能夠落於上導料板21上。優選地，在橫向傳送帶231的兩側設置擋板232以避免不良品滯留於橫向傳送帶231的側邊。優選地，上導料板21與下導料板22固定連接，與上導料板21的後沿的側板相對的安裝框架80上設置弧形槽212，上導料板21安裝在安裝框架80上並通過弧形槽212來調節上導料板21以及下導料板22的傾斜角度以適應承接顆粒物料100。優選地，使上述的第二拍照識別機構40中的拍照設備的拍照方向透過輸送帶11的前端與下導料板22的前沿之間的縫隙向拋出的顆粒物料100的下表面拍照。
63.在一些優選方案中，如圖2和圖3所示，在輸送平臺10的底部靠近前端的區域設置清理機構70，該清理機構70包括橫置且上部敞口的收斂筒72、設置於收斂筒72中由電機驅動的轉軸以及周向布置在轉軸上的多個條狀清理刷71。轉軸帶動條狀清理刷71旋轉而對運動至輸送平臺10下方的輸送帶11進行清理，以將附著於輸送帶11上的物質清除，並由收斂筒72暫存。例如，當輸送帶11所運送的顆粒物料100為椒鹽熟花生時，附著於輸送帶11上的椒鹽、花生皮等可通過清理裝置清除。
64.本發明所提供的分選機的優勢在於：
65.1、通過增設第二拍照識別機構40對顆粒物料100的下表面進行拍照識別，並識別出下表面表現為缺陷的不良品，並利用氣流噴射機構50將下表面表現為缺陷的不良品剔除，進而更大程度的降低了篩選後的顆粒物料100的不良率。
66.2、將第二拍照設別機構設置在輸送帶11前側並在顆粒物料100剛被拋出對其下表面進行拍照識別，因而不必為拍攝下表面另外增設構造，設計奇妙。
67.3、本發明所提供的分選機利用兩個拍照識別機構實現了對顆粒物料100的全表面識別，大大提供了篩選精度。
68.4、本發明所提供的分選機可將表面表現為如發芽、發黴、紅皮、白斑、斑點、油汙的各種缺陷的顆粒物料100剔除，實現智能精準剔除、篩選。
69.5、利用輸送帶11的眾多v形分隔溝槽所形成的特有傳送通道對顆粒物料進行分隔、輸送，使得同時能夠識別更多的顆粒物料100，大大提高了篩選效率及產能。
70.6、可通過將表現為各種表面缺陷的信息預存儲於存儲器以增加篩選類型、項目，因而，本篩選機還具有深度學習能力。
71.此外，儘管已經在本發明中描述了示例性實施例，其範圍包括任何和所有基於本發明的具有等同元件、修改、省略、組合(例如，各種實施例交叉的方案)、改編或改變的實施例。權利要求書中的元件將被基於權利要求中採用的語言寬泛地解釋，並不限於在本說明書中或本技術的實施期間所描述的示例，其示例將被解釋為非排他性的。因此，本說明書和示例旨在僅被認為是示例，真正的範圍和精神由以下權利要求以及其等同物的全部範圍所指示。
72.以上描述旨在是說明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一個或更多方案)可以彼此組合使用。例如本領域普通技術人員在閱讀上述描述時可以使用其它實施例。另外，在上述具體實施方式中，各種特徵可以被分組在一起以簡單化本發明。這不應解釋為
一種不要求保護的公開的特徵對於任一權利要求是必要的意圖。相反，本發明的主題可以少於特定的公開的實施例的全部特徵。從而，以下權利要求書作為示例或實施例在此併入具體實施方式中，其中每個權利要求獨立地作為單獨的實施例，並且考慮這些實施例可以以各種組合或排列彼此組合。本發明的範圍應參照所附權利要求以及這些權利要求賦權的等同形式的全部範圍來確定。
73.以上實施例僅為本發明的示例性實施例，不用於限制本發明，本發明的保護範圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本發明的實質和保護範圍內，對本發明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本發明的保護範圍內。