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CN110976327B - 一种水果分选及装箱机 - Google Patents

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CN110976327B CN201911392517.9A CN201911392517A CN110976327B CN 110976327 B CN110976327 B CN 110976327B CN 201911392517 A CN201911392517 A CN 201911392517A CN 110976327 B CN110976327 B CN 110976327B
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Abstract

本发明公开了一种水果分选及装箱机,包括水果分选机、第一滑槽、传送带、装箱机、纸箱、滚筒输送机、工控机、底座支架、第一皮带轮、旋转电机、皮带、滚筒、第二皮带轮,由水果分选机将分选好的水果转移到第一滑槽中,从第一滑槽滑到传送带上,在传送带的运输下移动到装箱机下方,由装箱机将水果转存到纸箱中,工控机先控制滚筒输送机将纸箱输送到装箱机下方,当装箱机装满一箱水果后,工控机再控制滚筒输送机反转,将装满水果的纸箱输送出来,人工替换掉装满水果的纸箱后,进行下一箱水果的装箱。本发明能够提高水果的分级准确性和装箱的效率,降低工作人员的劳动强度。

Description

一种水果分选及装箱机
技术领域
本发明涉及水果分选和装箱领域,尤其涉及一种水果分选及装箱机。
背景技术
吃水果有利于平衡体内电解质。水果中含有的磷和铁等元素,易被肠壁吸收,有补脑养血、宁神安眠、降低胆固醇含量的作用。而水果在进入市场前一般都需要进行分级。将水果分为不同等级,便于分梯度对水果进行定价,以满足消费者的需求。
水果在运往其他地方时,一般需要对其进行分选、装箱,方便运输。人们在水果的采摘后,会根据水果的大小进行初步的分类,而现有的分类方式是人们直接用肉眼分辨,并人工进行分类,而在分类的过程中,有可能使大小有明显差异的水果分在一组,造成人们进行第二次分类,人为因素缺陷较大,不仅降低工作效率,并且无形的增加了劳动强度,而且人工成本也较高。且在装箱过程中,多采用人工对分选好的水果进行装箱,导致水果的滞留时间较长,不能够较快的装箱好发出去,会导致水果出现损坏。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种水果分选及装箱机,采用水果分选机先对水果进行分选为大果、中果、小果三个等级,再将分选后的水果进行装箱,由工作人员在工控机上输入装箱参数即可实现装箱机自动将水果装入纸箱内,以提高水果的分级和装箱的效率,降低工作人员的劳动强度。
为了实现上述目的,本发明提供的一种水果分选及装箱机是这样实现的:
一种水果分选及装箱机,包括水果分选机、第一滑槽、传送带、装箱机、纸箱、滚筒输送机、工控机、底座支架、第一皮带轮、旋转电机、皮带、滚筒、第二皮带轮,第一滑槽设置在水果分选机和传送带之间,由水果分选机将分选好的水果转移到第一滑槽中,从第一滑槽滑到传送带上,在传送带的运输下移动到装箱机下方,由装箱机将水果转存到纸箱中,传送带、旋转电机、滚筒安装在支架上,第一皮带轮安装在旋转电机的转动轴上,第二皮带轮安装在滚筒上,传送带安装在滚筒上,第一皮带轮和第二皮带轮之间设有皮带,由工控机控制旋转电机转动,旋转电机带动第一皮带轮转动,为第二皮带轮传动,第二皮带轮带动滚筒转动,进而带动传送带转动,工控机安装在装箱机上,由工控机控制水果分选机、旋转电机、装箱机、滚筒运输机工作,由水果分选机将分选好的水果转移到第一滑槽中,从第一滑槽滑到传送带上,在传送带的运输下移动到装箱机下方,由装箱机将水果转存到纸箱中,工控机先控制滚筒输送机将纸箱输送到装箱机下方,当装箱机装满一箱水果后,工控机再控制滚筒输送机反转,将装满水果的纸箱输送出来,人工替换掉装满水果的纸箱后,进行下一箱水果的装箱。
本发明的水果分选机包括分选台、第二滑槽、螺旋叶片、塑料桶、伺服电机,第二滑槽连接在分选台与塑料桶之间,塑料桶内壁安装螺旋叶片,伺服电机安装在塑料桶下方,且塑料桶底部与伺服电机的转动轴连接,先将水果放入塑料桶中,由工控机控制伺服电机转动,将塑料桶中的水果旋转至螺旋叶片上,水果跟随着螺旋叶片旋转到第二滑槽中,第二滑槽设置为倾斜的,进入第二滑槽的水果在重力的作用下滑动到分选台上,由分选台对水果进行分选,并将分选后的水果转移到第一滑槽上。
本发明的分选机包括塑料盒、凹槽、高清摄像头、分选墙、压力传感器、控制电路板,塑料盒中间设有凹槽,便于第二滑槽中的水果能够稳定在凹槽中,便于分级,分选墙固定在塑料盒上,高清摄像头安装在分选墙上,压力传感器安装在凹槽下方,控制电路板安装在塑料盒内,当第二滑槽上的水果滑动到凹槽中后,高清摄像头便开始对该水果进行图像采集,并将采集到的图像传输给控制电路板,在控制电路板中进行图像识别,识别水果的大小,再由压力传感器对该水果的重量进行采集,并将采集到的信息传输给控制电路板,由控制电路板计算出水果的重量,控制电路板根据水果的大小、重量来确定该水果属于大果还是中果或者小果,即完成对水果等级的识别。
本发明的分选墙为金属铝板,金属铝板的正面设有高清摄像头和伸缩电机,背面设有齿条、第一步进电机、齿轮,伸缩电机的底部安装在齿条底部,齿轮安装在第一步进电机的转动轴上,由工控机控制第一步进电机转动,第一步进电机带动着齿轮转动,齿轮为齿条传动,齿条带动着伸缩电机在金属铝板上左右移动,由工控机控制伸缩电机伸出伸缩杆,即可将分级好的水果推到分选墙的正面对应的第一滑槽中,工控机制控制第一步进电机正转,第一步进电机带动着齿条往左移动,进而伸缩电机也往左移动,将分级好的水果推到左边的第一滑槽中,工控机制控制第一步进电机反转,第一步进电机带动着齿条往右移动,进而伸缩电机也往右移动,将分级好的水果推到右边的第一滑槽中,即可完成对水果的分级。
本发明的齿条镶嵌在金属铝板中,齿条的两边分别是齿轮和伸缩电机。
本发明的装箱机包括左钢板、第二步进电机、第一转盘、第一钢棒、第一伸缩杆、滑动板、吸气泵、右钢板、金属铝管、橡皮环,滑动板安装在左钢板和右钢板上方,第二步进电机安装在左钢板外侧,第二步进电机的转动轴穿过左钢板与第一转盘连接,第一转盘边缘上设有第一钢棒,第一伸缩杆连接在第一钢棒与滑动板的一端之间,吸气泵安装在滑动板上,吸气泵的输出端与五根金属铝管连接起来,每根金属铝管下方设有一个橡皮环,由工控机空控制第二步进电机反转,带动第一转盘转动,将第一钢棒转动到传送带一侧,其中滑动板在第一伸缩杆的带动下传送带一侧移动,此时将金属铝管移动到传送带上的水果正上方,第二步进电机继续反转,使得橡皮环贴近水果,工控机控制吸气泵吸气,进而将水果吸起,接着工控机控制第二步进电机正转,将第一钢棒转动到纸箱一侧,将金属铝管移动到纸箱正上方,接着控制第二步进电机继续正转,使得橡皮环上的水果进入纸箱,工控机控制吸气泵放气,使得橡皮环上的水果放入到纸箱中,在工控机中设置好水果装箱的层数,吸气泵吸起水果再放入纸箱中,且第二步进电机将第一钢棒转到最上方时,便计数一次,即完成对水果的一层装箱,当计数满预设的装箱层数时,工控机控制滚筒输送机反转,将装箱好的水果从装箱机下方运输出来,再放入下一个空纸箱,进行下一箱水果装箱。
本发明的右钢板上设有第二转盘、第二钢棒、第二伸缩杆、轴承、转轴,转轴固定在右钢板上,轴承安装在转轴上,第二转盘安装在轴承上,第二钢棒安装在第二转盘的边缘,第二伸缩杆安装在第二钢棒和滑动板之间,第二步进电机带动滑动板移动的过程中,第二伸缩杆拉动着第二钢棒,第二钢棒带动着第二转盘转动,第二转盘即辅助第一转盘带动着滑动板移动。
本发明的传送带上设有金属框架和挡板,金属框架用于将第一滑槽上的滑下来的水果分配到五个通道中,便于装箱机能够准确的吸起每一通道上的水果,挡板用于挡住传送带传输过来的水果。
由于本发明采用水果分选机先对水果进行分选,再将分选后的水果进行装箱,由工作人员在工控机上输入装箱参数即可实现装箱机自动将水果装入纸箱内的结构,从而可以得到以下有益效果:
本发明只需要将水果倒入分选机中进行分选,采用图像识别水果大小、压力传感器识别水果重量,进而将水果分选为大果、中果、小果三个等级,提高了水果分级的准确性,由工作人员在工控机上输入装箱参数即可实现装箱机自动将水果装入纸箱内,提高水果的分级准确性和装箱的效率,降低工作人员的劳动强度。
附图说明
图1为本发明一种水果分选及装箱机的整体结构示意图;
图2为本发明一种水果分选及装箱机的水果分选机的结构示意图;
图3为本发明一种水果分选及装箱机的分选机的结构示意图;
图4为本发明一种水果分选及装箱机的分选墙的正面结构示意图;
图5为本发明一种水果分选及装箱机的分选墙的背面结构示意图;
图6为本发明一种水果分选及装箱机的齿条与金属铝板的连接关系图;
图7为本发明一种水果分选及装箱机的装箱机的结构示意图;
图8为本发明一种水果分选及装箱机的右钢板的结构示意图;
图9为本发明一种水果分选及装箱机的滑动板与左钢板、右钢板之间的连接结构示意图;
图10为本发明一种水果分选及装箱机的金属框架和挡板的安装结构示意图;
图11为本发明一种水果分选及装箱机的工作原理图。
主要元件符号说明。
水果分选机 1 第一滑槽 2
传送带 3 装箱机 4
纸箱 5 滚筒输送机 6
工控机 7 底座支架 8
第一皮带轮 9 旋转电机 10
皮带 11 滚筒 12
第二皮带轮 13 分选台 14
第二滑槽 15 螺旋叶片 16
塑料桶 17 伺服电机 18
塑料盒 19 凹槽 20
高清摄像头 21 分选墙 22
压力传感器 23 控制电路板 24
金属铝板 25 伸缩电机 26
齿条 27 第一步进电机 28
齿轮 29 左钢板 30
第二步进电机 31 第一转盘 32
第一钢棒 33 第一伸缩杆 34
滑动板 35 吸气泵 36
右钢板 37 金属铝管 38
橡皮环 39 第二转盘 40
第二钢棒 41 第二伸缩杆 42
轴承 43 转轴 44
金属框架 45 挡板 46
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
请参阅图1至图11所示为本发明中的一种水果分选及装箱机,包括水果分选机1、第一滑槽2、传送带3、装箱机4、纸箱5、滚筒输送机6、工控机7、底座支架8、第一皮带轮9、旋转电机10、皮带11、滚筒12、第二皮带轮13。
如图1所示,所述的第一滑槽2设置在水果分选机1和传送带3之间,由水果分选机1将分选好的水果转移到第一滑槽2中,从第一滑槽2滑到传送带3上,在传送带3的运输下移动到装箱机4下方,由装箱机4将水果转存到纸箱5中,传送带3、旋转电机10、滚筒12安装在支架上,第一皮带轮9安装在旋转电机10的转动轴上,第二皮带轮13安装在滚筒12上,传送带3安装在滚筒12上,第一皮带轮9和第二皮带轮13之间设有皮带11,由工控机7控制旋转电机10转动,旋转电机10带动第一皮带轮9转动,为第二皮带轮13传动,第二皮带轮13带动滚筒12转动,进而带动传送带3转动,工控机7安装在装箱机4上,工控机7与水果分选机1、旋转电机10、装箱机4、滚筒12运输机相连接,由工控机7控制水果分选机1、旋转电机10、装箱机4、滚筒12运输机工作,由水果分选机1将分选好的水果转移到第一滑槽2中,从第一滑槽2滑到传送带3上,在传送带3的运输下移动到装箱机4下方,由装箱机4将水果转存到纸箱5中,工控机7先控制滚筒输送机6将纸箱5输送到装箱机4下方,当装箱机4装满一箱水果后,工控机7再控制滚筒输送机6反转,将装满水果的纸箱5输送出来,人工替换掉装满水果的纸箱5后,进行下一箱水果的装箱。水果分选机1设有三个出口,将水果分为大果、中果、小果三个等级,三个等级的水果分别从水果分选机1的三个出口转送到第一滑槽2中,在传送带3两端均安装有滚筒12,其中一个滚筒12用于和第二皮带轮13连接,作为主动滚动,主要将旋转电机10的力传输给传送带3,另一个滚筒12用于辅助传送带3传动。
如图2所示,所述的水果分选机1包括分选台14、第二滑槽15、螺旋叶片16、塑料桶17、伺服电机18,第二滑槽15连接在分选台14与塑料桶17之间,塑料桶17内壁安装螺旋叶片16,伺服电机18安装在塑料桶17下方,且塑料桶17底部与伺服电机18的转动轴连接,先将水果放入塑料桶17中,由工控机7控制伺服电机18转动,将塑料桶17中的水果旋转至螺旋叶片16上,水果跟随着螺旋叶片16旋转到第二滑槽15中,第二滑槽15设置为倾斜的,进入第二滑槽15的水果在重力的作用下滑动到分选台14上,由分选台14对水果进行分选,并将分选后的水果转移到第一滑槽2上,螺旋一片的宽度为中水果的直径,且向塑料桶17内壁一侧倾斜,当螺旋叶片16上有水果时,在螺旋叶片16的转动下将外侧的水果掉落在塑料桶17内,随着塑料桶17的转动再次移动到螺旋叶片16上。
如图3所示,所述的分选机包括塑料盒19、凹槽20、高清摄像头21、分选墙22、压力传感器23、控制电路板24,塑料盒19中间设有凹槽20,便于第二滑槽15中的水果能够稳定在凹槽20中,便于分级,分选墙22固定在塑料盒19上,高清摄像头21安装在分选墙22上,压力传感器23安装在凹槽20下方,控制电路板24安装在塑料盒19内,当第二滑槽15上的水果滑动到凹槽20中后,高清摄像头21便开始对该水果进行图像采集,并将采集到的图像传输给控制电路板24,在控制电路板24中进行图像识别,识别水果的大小,再由压力传感器23对该水果的重量进行采集,并将采集到的信息传输给控制电路板24,由控制电路板24计算出水果的重量,控制电路板24根据水果的大小、重量来确定该水果属于大果还是中果或者小果,即完成对水果等级的识别。控制电路板24与高清摄像头21、压力传感器23、工控机7连接,将高清摄像头21与压力传感器23共同识别水果的信息传输给工控机7,由工控机7控制第一步进电机28和伸缩电机26将水果转移到对应的分级出口处,在第一滑槽2中滑到传送带3上,由高清摄像头21与压力传感器23共同对水果进行识别,识别水果的大小和重量,使得对水果的分级更加准确。
如图4、图5所示,所述的分选墙22为金属铝板,金属铝板的正面设有高清摄像头21和伸缩电机26,背面设有齿条27、第一步进电机28、齿轮29,伸缩电机26的底部安装在齿条27底部,齿轮29安装在第一步进电机28的转动轴上,由工控机7控制第一步进电机28转动,第一步进电机28带动着齿轮29转动,齿轮29为齿条27传动,齿条27带动着伸缩电机26在金属铝板上左右移动,由工控机7控制伸缩电机26伸出伸缩杆,即可将分级好的水果推到分选墙22的正面对应的第一滑槽2中,工控机7制控制第一步进电机28正转,第一步进电机28带动着齿条27往左移动,进而伸缩电机26也往左移动,将分级好的水果推到左边的第一滑槽2中,工控机7制控制第一步进电机28反转,第一步进电机28带动着齿条27往右移动,进而伸缩电机26也往右移动,将分级好的水果推到右边的第一滑槽2中,即可完成对水果的分级。其中以分选墙22的正面对应的第一滑槽2为大果通道,左边的第一滑槽2为中果通道,右边的第一滑槽2为小果通道,这样只需要控制电路板24根据水果的大小和重量判别出水果是大果、中果、小果后,将识别结果传输给工控机7,当识别到的水果是大果时,工控机7控制第一步进电机28将伸缩电机26移动到金属铝板中间,再通过控制伸缩电机26伸出推杆将水果推到分选墙22的正面对应的第一滑槽2,当识别到的水果是中果时,工控机7控制伸缩电机26伸出推杆,再控制第一步进电机28将伸缩电机26往左移动,将水果推到分选墙22的左边对应的第一滑槽2中,当识别到的水果是小果时,工控机7控制伸缩电机26伸出推杆,再控制第一步进电机28将伸缩电机26往右移动,将水果推到分选墙22的右边对应的第一滑槽2中。
如图6所示,所述的齿条27镶嵌在金属铝板中,齿条27的两边分别是齿轮29和伸缩电机26。
如图7所示,所述的装箱机4包括左钢板30、第二步进电机31、第一转盘32、第一钢棒33、第一伸缩杆34、滑动板35、吸气泵36、右钢板37、金属铝管38、橡皮环39,滑动板35安装在左钢板30和右钢板37上方,第二步进电机31安装在左钢板30外侧,第二步进电机31的转动轴穿过左钢板30与第一转盘32连接,第一转盘32边缘上设有第一钢棒33,第一伸缩杆34连接在第一钢棒33与滑动板35的一端之间,吸气泵36安装在滑动板35上,吸气泵36的输出端与五根金属铝管38连接起来,每根金属铝管38下方设有一个橡皮环39,由工控机7空控制第二步进电机31反转,带动第一转盘32转动,将第一钢棒33转动到传送带3一侧,其中滑动板35在第一伸缩杆34的带动下传送带3一侧移动,此时将金属铝管38移动到传送带3上的水果正上方,第二步进电机31继续反转,使得橡皮环39贴近水果,工控机7控制吸气泵36吸气,进而将水果吸起,接着工控机7控制第二步进电机31正转,将第一钢棒33转动到纸箱5一侧,将金属铝管38移动到纸箱5正上方,接着控制第二步进电机31继续正转,使得橡皮环39上的水果进入纸箱5,工控机7控制吸气泵36放气,使得橡皮环39上的水果放入到纸箱5中,在工控机7中设置好水果装箱的层数,吸气泵36吸起水果再放入纸箱5中,且第二步进电机31将第一钢棒33转到最上方时,便计数一次,即完成对水果的一层装箱,当计数满预设的装箱层数时,工控机7控制滚筒输送机6反转,将装箱好的水果从装箱机4下方运输出来,再放入下一个空纸箱5,进行下一箱水果装箱,第一伸缩杆34在第一转盘32的带动下上下伸缩,不会将滑动板35顶起,五根金属铝管38之间采用并联连接方式。
本发明的金属铝管38可以根据装箱需求来定,纸箱5每一层的水果行数即为金属铝管38的行数,纸箱5每一层的水果列数即为金属铝管38的列数,便于对水果整齐装箱。
如图8所示,所述的右钢板37上设有第二转盘40、第二钢棒41、第二伸缩杆42、轴承43、转轴44,转轴44固定在右钢板37上,轴承43安装在转轴44上,第二转盘40安装在轴承43上,第二钢棒41安装在第二转盘40的边缘,第二伸缩杆42安装在第二钢棒41和滑动板35之间,第二步进电机31带动滑动板35移动的过程中,第二伸缩杆42拉动着第二钢棒41,第二钢棒41带动着第二转盘40转动,第二转盘40即辅助第一转盘32带动着滑动板35移动。
如图9所示,所述的滑动板35与左钢板30、右钢板37镶嵌在一起,在第一伸缩杆34的带动下在左钢板30、右钢板37上来回移动。
如图10所示,所述的传送带3上设有金属框架45和挡板46,金属框架45用于将第一滑槽2上的滑下来的水果分配到五个通道中,便于装箱机4能够准确的吸起每一通道上的水果,挡板46用于挡住传送带3传输过来的水果。防止水果掉落,同时也便于装箱机4吸起后装入到纸箱5中。
本发明的工作原理与工作过程如下:
如图11所示,由工控机7控制伺服电机18带动塑料桶17转动,将水果输送至第二滑槽15中,在第二滑槽15中滑到分选机的凹槽20上,当第二滑槽15上的水果滑动到凹槽20中后,高清摄像头21便开始对该水果进行图像采集,并将采集到的图像传输给控制电路板24,在控制电路板24中进行图像识别,识别水果的大小,再由压力传感器23对该水果的重量进行采集,并将采集到的信息传输给控制电路板24,由控制电路板24计算出水果的重量,控制电路板24根据水果的大小、重量来确定该水果属于大果还是中果或者小果,即完成对水果等级的识别,将识别水果的信息传输给工控机7,由工控机7控制第一步进电机28和伸缩电机26将水果转移到对应的分级出口处,在第一滑槽2中滑到传送带3上,当识别到的水果是大果时,工控机7控制第一步进电机28将伸缩电机26移动到金属铝板中间,再通过控制伸缩电机26伸出推杆将水果推到分选墙22的正面对应的第一滑槽2,当识别到的水果是中果时,工控机7控制伸缩电机26伸出推杆,再控制第一步进电机28将伸缩电机26往左移动,将水果推到分选墙22的左边对应的第一滑槽2中,当识别到的水果是小果时,工控机7控制伸缩电机26伸出推杆,再控制第一步进电机28将伸缩电机26往右移动,将水果推到分选墙22的右边对应的第一滑槽2中,工控机7控制旋转电机10带动传送带3转动,将第一滑槽2滑下来的水果运输至装箱机4处,由工控机7空控制第二步进电机31反转,带动第一转盘32转动,将第一钢棒33转动到传送带3一侧,其中滑动板35在第一伸缩杆34的带动下传送带3一侧移动,此时将金属铝管38移动到传送带3上的水果正上方,第二步进电机31继续反转,使得橡皮环39贴近水果,工控机7控制吸气泵36吸气,进而将水果吸起,接着工控机7控制第二步进电机31正转,将第一钢棒33转动到纸箱5一侧,将金属铝管38移动到纸箱5正上方,接着控制第二步进电机31继续正转,使得橡皮环39上的水果进入纸箱5,工控机7控制吸气泵36放气,使得橡皮环39上的水果放入到纸箱5中,在工控机7中设置好水果装箱的层数,吸气泵36吸起水果再放入纸箱5中,且第二步进电机31将第一钢棒33转到最上方时,便计数一次,即完成对水果的一层装箱,当计数满预设的装箱层数时,工控机7控制滚筒输送机6反转,将装箱好的水果从装箱机4下方运输出来,再放入下一个空纸箱5,进行下一箱水果装箱。
本发明只需要将水果倒入分选机中进行分选,采用图像识别水果大小、压力传感器识别水果重量,进而将水果分选为大果、中果、小果三个等级,提高了水果分级的准确性,由工作人员在工控机上输入装箱参数即可实现装箱机自动将水果装入纸箱内,提高水果的分级准确性和装箱的效率,降低工作人员的劳动强度。

Claims (5)

1.一种水果分选及装箱机,其特征在于:包括水果分选机、第一滑槽、传送带、装箱机、纸箱、滚筒输送机、工控机、底座支架、第一皮带轮、旋转电机、皮带、滚筒、第二皮带轮,第一滑槽设置在水果分选机和传送带之间,由水果分选机将分选好的水果转移到第一滑槽中,从第一滑槽滑到传送带上,在传送带的运输下移动到装箱机下方,由装箱机将水果转存到纸箱中,传送带、旋转电机、滚筒安装在支架上,第一皮带轮安装在旋转电机的转动轴上,第二皮带轮安装在滚筒上,传送带安装在滚筒上,第一皮带轮和第二皮带轮之间设有皮带,由工控机控制旋转电机转动,旋转电机带动第一皮带轮转动,为第二皮带轮传动,第二皮带轮带动滚筒转动,进而带动传送带转动,工控机安装在装箱机上,由工控机控制水果分选机、旋转电机、装箱机、滚筒运输机工作,由水果分选机将分选好的水果转移到第一滑槽中,从第一滑槽滑到传送带上,在传送带的运输下移动到装箱机下方,由装箱机将水果转存到纸箱中,工控机先控制滚筒输送机将纸箱输送到装箱机下方,当装箱机装满一箱水果后,工控机再控制滚筒输送机反转,将装满水果的纸箱输送出来,人工替换掉装满水果的纸箱后,进行下一箱水果的装箱;
所述水果分选机包括分选台、第二滑槽、螺旋叶片、塑料桶、伺服电机,第二滑槽连接在分选台与塑料桶之间,塑料桶内壁安装螺旋叶片,伺服电机安装在塑料桶下方,且塑料桶底部与伺服电机的转动轴连接,先将水果放入塑料桶中,由工控机控制伺服电机转动,将塑料桶中的水果旋转至螺旋叶片上,水果跟随着螺旋叶片旋转到第二滑槽中,第二滑槽设置为倾斜的,进入第二滑槽的水果在重力的作用下滑动到分选台上,由分选台对水果进行分选,并将分选后的水果转移到第一滑槽上;
所述分选机包括塑料盒、凹槽、高清摄像头、分选墙、压力传感器、控制电路板,塑料盒中间设有凹槽,便分选墙固定在塑料盒上,高清摄像头安装在分选墙上,压力传感器安装在凹槽下方,控制电路板安装在塑料盒内,当第二滑槽上的水果滑动到凹槽中后,高清摄像头便开始对该水果进行图像采集,并将采集到的图像传输给控制电路板,在控制电路板中进行图像识别,识别水果的大小,再由压力传感器对该水果的重量进行采集,并将采集到的信息传输给控制电路板,由控制电路板计算出水果的重量,控制电路板根据水果的大小、重量来确定该水果属于大果还是中果或者小果,即完成对水果等级的识别;
所述控制电路板与高清摄像头、压力传感器、工控机连接,将高清摄像头与压力传感器共同识别水果的信息传输给工控机,由工控机控制第一步进电机和伸缩电机将水果转移到对应的分级出口处,在第一滑槽中滑到传送带上,由高清摄像头与压力传感器共同对水果进行识别,识别水果的大小和重量;
所述分选墙为金属铝板,金属铝板的正面设有高清摄像头和伸缩电机,背面设有齿条、第一步进电机、齿轮,伸缩电机的底部安装在齿条底部,齿轮安装在第一步进电机的转动轴上,由工控机控制第一步进电机转动,第一步进电机带动着齿轮转动,齿轮为齿条传动,齿条带动着伸缩电机在金属铝板上左右移动,由工控机控制伸缩电机伸出伸缩杆,即可将分级好的水果推到分选墙的正面对应的第一滑槽中,工控机制控制第一步进电机正转,第一步进电机带动着齿条往左移动,进而伸缩电机也往左移动,将分级好的水果推到左边的第一滑槽中,工控机制控制第一步进电机反转,第一步进电机带动着齿条往右移动,进而伸缩电机也往右移动,将分级好的水果推到右边的第一滑槽中,即可完成对水果的分级;
所述分选墙的正面对应的第一滑槽为大果通道,左边的第一滑槽为中果通道,右边的第一滑槽为小果通道,控制电路板根据水果的大小和重量判别出水果是大果、中果、小果后,将识别结果传输给工控机,当识别到的水果是大果时,工控机控制第一步进电机将伸缩电机移动到金属铝板中间,再通过控制伸缩电机伸出推杆将水果推到分选墙的正面对应的第一滑槽,当识别到的水果是中果时,工控机控制伸缩电机伸出推杆,再控制第一步进电机将伸缩电机往左移动,将水果推到分选墙的左边对应的第一滑槽中,当识别到的水果是小果时,工控机控制伸缩电机伸出推杆,再控制第一步进电机将伸缩电机往右移动,将水果推到分选墙的右边对应的第一滑槽中。
2.根据权利要求1所述的水果分选及装箱机,其特征在于:齿条镶嵌在金属铝板中,齿轮和伸缩电机设置在齿条的两边。
3.根据权利要求2所述的水果分选及装箱机,其特征在于:所述装箱机包括左钢板、第二步进电机、第一转盘、第一钢棒、第一伸缩杆、滑动板、吸气泵、右钢板、金属铝管、橡皮环,滑动板安装在左钢板和右钢板上方,第二步进电机安装在左钢板外侧,第二步进电机的转动轴穿过左钢板与第一转盘连接,第一转盘边缘上设有第一钢棒,第一伸缩杆连接在第一钢棒与滑动板的一端之间,吸气泵安装在滑动板上,吸气泵的输出端与五根金属铝管连接起来,每根金属铝管下方设有一个橡皮环,由工控机空控制第二步进电机反转,带动第一转盘转动,将第一钢棒转动到传送带一侧,其中滑动板在第一伸缩杆的带动下传送带一侧移动,此时将金属铝管移动到传送带上的水果正上方,第二步进电机继续反转,使得橡皮环贴近水果,工控机控制吸气泵吸气,进而将水果吸起,接着工控机控制第二步进电机正转,将第一钢棒转动到纸箱一侧,将金属铝管移动到纸箱正上方,接着控制第二步进电机继续正转,使得橡皮环上的水果进入纸箱,工控机控制吸气泵放气,使得橡皮环上的水果放入到纸箱中,在工控机中存储有水果装箱的层数,吸气泵吸起水果再放入纸箱中,且第二步进电机将第一钢棒转到最上方时,便计数一次,即完成对水果的一层装箱,当计数满预设的装箱层数时,工控机控制滚筒输送机反转,将装箱好的水果从装箱机下方运输出来,再放入下一个空纸箱,进行下一箱水果装箱。
4.根据权利要求3所述的水果分选及装箱机,其特征在于:所述右钢板上设有第二转盘、第二钢棒、第二伸缩杆、轴承、转轴,转轴固定在右钢板上,轴承安装在转轴上,第二转盘安装在轴承上,第二钢棒安装在第二转盘的边缘,第二伸缩杆安装在第二钢棒和滑动板之间,第二步进电机带动滑动板移动的过程中,第二伸缩杆拉动着第二钢棒,第二钢棒带动着第二转盘转动,第二转盘即辅助第一转盘带动着滑动板移动,滑动板与左钢板、右钢板镶嵌在一起,在第一伸缩杆的带动下在左钢板、右钢板上来回移动。
5.根据权利要求4所述的水果分选及装箱机,其特征在于:所述传送带上设有金属框架和挡板,金属框架用于将第一滑槽上的滑下来的水果分配到五个通道中,挡板用于挡住传送带传输过来的水果。
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