CN117532668A - 一种扁平形状果实切片机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扁平形状果实切片机，属于食品加工技术领域，包括机架（1），机架（1）一端设置送料机构（2），另一端设置切片机构（6），送料机构（2）一侧设置有压平测高机构（3），送料机构（2）与切片机构（6）之间设置有夹持转移机构（4），机架（1）上设置有视觉分析模块（5）位于送料机构（2）上方，切片机构（6）正下方设置有切片平台（9），切片平台（9）两侧设置有稳定机构（7）。压平测高机构（3）可以配合视觉分析模块（5）剔除不宜切片的果实，并规划好切片位置线，使切片位置线可正对切片机构（6），稳定机构（7）可以从上方压住夹头，防止夹头晃动，保证切片合格率。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体是一种扁平形状果实切片机。
背景技术
为了方便储存和包装，有些果实需要经过切片加工处理，然而由于不同果实大小形状各异，果实理想的切刀线位置都不同。有些果实呈扁平状，这种果实需将宽度值较大的面朝向切片机构进行切片，同时，由于果实容易打滑，在切片时常常会出现偏离设定切刀线的情况，再者，由于有些果核质地坚硬，在切片时，夹头晃动造成偏离设定切刀线的情况。现有的果实切片机不合格率比较高，造成物料浪费，提高了生产成本。而人工切片虽然可以提高合格率，但劳动强度大，生产效率低，长时间对切刀的直接操作也有很大的安全隐患，不利于大规模的生产。
因此，如何在保证产能的同时提高切片合格率是现有切片机亟需解决的一大问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种扁平形状果实切片机，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明提供一种扁平形状果实切片机，包括机架1，机架1一端设置送料机构2，另一端设置切片机构6，送料机构2一侧设置有压平测高机构3，送料机构2与切片机构6之间设置有夹持转移机构4，机架1上设置有视觉分析模块5位于送料机构2上方，切片机构6正下方设置有切片平台9，切片平台9两侧设置有稳定机构7。
作为本发明进一步的方案：所述送料机构2包括固定安装在机架1上的送料机座25，送料机座25上设置有呈一字排列的一级差速带21、二级差速带23，一级差速带21上表面高于二级差速带23上表面。
作为本发明进一步的方案：所述压平测高机构3包括固定安装在机架1上的底座38，底座38上设置有横移驱动件39和横移轨道31，横移轨道31上安装有连接于横移驱动件39的横移支座32，横移支座32上设置有竖直滑轨321和升降驱动件33，横移支座32的一侧设置有激光发射器安装座36，激光发射器安装座36上设置有激光发射器37，竖直滑轨321上安装有升降支座34与升降驱动件33连接，升降支座34上设置有压平板35，所述压平板35上设置有激光照射斜面351。
作为本发明进一步的方案：所述夹持转移机构4包括安装于机架1的往复驱动模组42，往复驱动模组42上安装有夹具机构41，所述夹具机构41包括安装于滑槽46的支撑槽420，支撑槽420内安装有横移驱动模组415，横移驱动模组415驱动端与轴承座414连接，轴承座414上安装有旋转驱动模组413，旋转驱动模组413的旋转部与电动夹爪417连接，电动夹爪417的夹持臂上通过升降滑轨模组416安装有夹头419，升降滑轨模组416驱动杆上套装有第一复位弹簧418。
作为本发明进一步的方案：所述切片机构6包括连接座62，连接座62通过两侧设置的导向滑块64安装于机架1，连接座62上方设置有切片驱动件65，下方通过紧锁组件63安装有刀具组件61。
作为本发明进一步的方案：所述刀具组件61包括安装于连接座62的刀具安装座611，刀具安装座611上设置有刀片614和两条压块导轨6111，两条压块导轨6111上各安装一压块615，刀片614位于压块615内，压块615套装于连杆613一端，连杆613另一端连接于刀具安装座611，连杆613上还套装有第二复位弹簧612。
作为本发明进一步的方案：所述稳定机构7包括两组相对布置的按压块72，按压块72上设置有按压驱动件71，按压驱动件71安装于机架1。
作为本发明进一步的方案：所述稳定机构7包括按压块72和设置于按压块72两端的按压驱动件71，按压驱动件71安装于机架1，按压块72中间开设有切片槽73。
作为本发明进一步的方案：本发明还包括落料机构8，落料机构8包括设置于机架1上的挡料驱动件81，挡料驱动件81驱动端设置有挡料板82，挡料板82上设置有夹头穿越口83。
作为本发明进一步的方案：本发明还包括吹气模组10，所述吹气模组10包括吹气块，吹气块设置于切片平台9一侧，吹气块朝向切片平台9的面上设有至少一个吹气孔，吹气孔与压缩空气进气管道连通，进气管道上设置有电磁阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1. 本发明设置有夹持转移机构对位于切片平台上的果实从水平方向进行夹持，并设置有稳定机构从上方按压在夹头上，使得果实在切片的过程中，夹头不会晃动，从而保证切片合格；
2. 送料机构将果实运送到取料工位，压平板将果实压平在取料工位上，防止果实处于倾斜状态，以便于视觉分析模块准确提取果实的形状和长宽尺寸；压平板上设置激光照射斜面，使视觉分析模块可以根据激光点在激光照射斜面上的位置，计算出压平板的高度，从而得出果实的高度，便于比较果实的高度和宽度，判别果实是否宽度值较大的面朝向切片机构。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的结构示意图（一）；
图2为本发明的结构示意图（二）；
图3为本发明的结构示意图（三）；
图4为送料机构的结构示意图；
图5为压平测高机构的结构示意图（一）；
图6为压平测高机构的结构示意图（二）；
图7为压平测高机构的俯视图；
图8为夹持转移机构的结构示意图；
图9为夹具机构的结构示意图；
图10为切片机构的结构示意图；
图11为刀具组件的结构示意图；
图12为稳定机构的结构示意图（一）；
图13为稳定机构的结构示意图（二）；
图14为落料机构的结构示意图。
图中：1-机架；2-送料机构；21-一级差速带；22-一级驱动件；23-二级差速带；24-二级驱动件；25-送料机座；3-压平测高机构；31-横移轨道；32-横移支座；321-竖直滑轨；33-升降驱动件；34-升降支座；35-压平板；351-激光照射斜面；36-激光发射器安装座；37-激光发射器；38-底座；39-横移驱动件；4-夹持转移机构；41-夹具机构；411-电机；412-减速机；413-旋转驱动模组；414-轴承座；415-横移驱动模组；416-升降滑轨模组；417-电动夹爪；418-第一复位弹簧；419-夹头；420-支撑槽；42-往复驱动模组；43-往复轨道；44-从动轮；45-同步带；46-滑槽；5-视觉分析模块；6-切片机构；61-刀具组件；611-刀具安装座；6111-压块导轨；612-第二复位弹簧；613-连杆；614-刀片；615-压块；62-连接座；63-紧锁组件；64-导向滑块；65-切片驱动件；7-稳定机构；71-按压驱动件；72-按压块；73-切片槽；8-落料机构；81-挡料驱动件；82-挡料板；83-夹头穿越口；9-切片平台；10-吹气模组。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1，请参阅图1-图3所示，本发明所述的扁平形状果实切片机，包括机架1，机架1一端设置送料机构2，另一端设置切片机构6，送料机构2末端为取料工位，取料工位一侧设置有压平测高机构3，送料机构2与切片机构6之间设置有夹持转移机构4，机架1上设置有视觉分析模块5位于取料工位上方，切片机构6正下方设置有切片平台9，切片平台9两侧设置有稳定机构7。送料机构2将果实运送到取料工位，夹持转移机构4夹持住果实，压平测高机构3将果实压平于取料工位，并通过视觉分析模块5提取果实的形状、长宽高等参数，规划出合理的切片位置线，从而调节夹持转移机构4的夹头的角度，夹持转移机构4将位于取料工位的果实夹持并转移至切片平台9，使切片机构6与规划的切片位置线对齐。稳定机构7将夹持转移机构4的夹头按压在切片平台9上，使得果实在切片的过程中，夹头不会晃动，从而使切片合格。
优选地，请参阅图4所示，所述送料机构2包括固定安装在机架1上的送料机座25，送料机座25上设置有呈一字排列的一级差速带21、二级差速带23，送料机座25上设置有一级驱动件22驱动一级差速带21，还设置有二级驱动件24驱动二级差速带23。一级差速带21上表面高于二级差速带23上表面，一级差速带21上表面的果实可以在惯性和重力作用下，掉落在二级差速带23上，二级差速带23将果实运输到取料工位，二级差速带23的转速应设置恰当，使压平测高机构3压平测高、视觉分析模块5提取果实参数时，仅一颗果实位于取料工位。
优选地，请参阅图5-7所示，所述压平测高机构3包括固定安装在机架1上的底座38，底座38上设置有横移驱动件39和横移轨道31，横移轨道31上安装有连接于横移驱动件39的横移支座32，横移支座32上设置有竖直滑轨321和升降驱动件33，横移支座32的一侧设置有激光发射器安装座36，激光发射器安装座36上设置有激光发射器37，竖直滑轨321上安装有升降支座34与升降驱动件33连接，升降支座34上设置有压平板35，所述压平板35上设置有激光照射斜面351。
具体地，横移驱动件39可以驱动横移支座32沿横移轨道31平移，而升降驱动件33可以驱动升降支座34上下运动，从而调节压平板35的位置，使压平板35将位于取料工位的果实压平在取料工位上，此时激光发射器37发射的激光会照射到激光照射斜面351上。位于取料工位上方的视觉分析模块5可以根据激光照射斜面351上激光点的位置，算出压平板35的高度，从而得出果实的高度尺寸。如图6所示，果实的高度值越大，激光照射点的位置越靠近激光发射器37，反之激光照射点的位置越远离激光发射器37，果实的高度值越小。随后，驱动压平板35上升离开取料工位，视觉分析模块5提取果实的长宽尺寸和形状，对果实的宽度和高度进行比较，判定在现有夹持状态，果实宽度是否大于果实高度。若果实宽度值大于高度值，就按正常切片流程进行切片作业，通过视觉分析模块5规划合理的切片位置线，调节夹持转移机构4的位置和角度，将被压平的果实夹持转移到切片平台9。若果实宽度值小于高度值，夹持转移机构4松开被夹持的果实，果实在二级差速带23运动下掉落剔除，同时二级差速带23将下一颗果实传送到取料工位。
优选地，请参阅图8所示，所述夹持转移机构4包括安装于机架1的往复驱动模组42，往复驱动模组42包括电机、主动轮、往复轨道43、从动轮44，主动轮、从动轮44上安装有同步带45，往复轨道43上通过滑槽46安装有夹具机构41，夹具机构41固定连接在同步带45上。往复驱动模组42通过主动轮驱动同步带45，带动夹具机构41在往复轨道43上来回运动，将果实从取料工位运送到切片平台9。
具体地，请参阅图9所示，所述夹具机构41包括安装于滑槽46的支撑槽420，支撑槽420内安装有横移驱动模组415，横移驱动模组415驱动端与轴承座414连接，轴承座414上安装有旋转驱动模组413，旋转驱动模组413包括减速机412及驱动减速机412的电机411，旋转驱动模组413的旋转部与电动夹爪417连接，电动夹爪417的夹持臂上通过升降滑轨模组416安装有左右一对夹头419，电动夹爪417控制夹持臂夹紧或张开，驱动左右的夹头419相互靠近或相互远离，从而实现对果实的夹持或松开。旋转驱动模组413可以调节夹头419的角度。左右的夹头419通过升降滑轨模组416上下滑动，升降滑轨模组416驱动杆上套装有第一复位弹簧418，不受外力作用的情况下，第一复位弹簧418将夹头419顶至上限位处，在外力作用下，夹头419向下滑动，同时压缩第一复位弹簧418，当外力消失时，第一复位弹簧418又将夹头419顶至上限位处。
优选地，请参阅图10所示，所述切片机构6包括连接座62，连接座62通过两侧设置的导向滑块64安装于机架1，连接座62上方设置有切片驱动件65，下方通过紧锁组件63安装有刀具组件61。
具体地，请参阅图11所示，所述刀具组件61包括安装于连接座62的刀具安装座611，刀具安装座611顶部设置有供紧锁组件63夹持的拉头。刀具安装座611底部设置有刀片614，刀具安装座611侧面设置有两条压块导轨6111，两条压块导轨6111上各安装一压块615，刀片614位于压块615内，压块615中间设有容置刀片614、供刀片614穿过的导向槽，压块615套装于连杆613一端，连杆613另一端连接于刀具安装座611，连杆613上还套装有第二复位弹簧612。
切片驱动件65驱动刀具组件61下行，两压块615先与果实的两头接触，将果实的两头按压在切片平台上，刀具组件61继续下行，第二复位弹簧612收缩，刀片614伸出压块615，将果实切开，保证切片时果实不滑动。切片驱动件65驱动刀具组件61上行，压块615在第二复位弹簧612作用下沿压块导轨6111下行，重新将刀片614容置在导向槽内。由于两压块615相互独立安装于刀具安装座611，可以独立沿压块导轨6111上下滑动，即使果实的两头高度不同，也能将其平稳地按压在切片平台上。
优选地，请参阅图12所示，所述稳定机构7包括两组相对布置的按压块72，按压块72上设置有按压驱动件71，按压驱动件71安装于机架1。按压驱动件71可驱动压块72下行压在夹头419上表面，防止夹头晃动。
本发明还提供另一种稳定机构7，请参阅图13所示，所述稳定机构7包括按压块72和设置于按压块72两端的按压驱动件71，按压驱动件71安装于机架1，按压块72中间开设有切片槽73。按压驱动件71可驱动压块72下行，使压块72两端分别压在两侧夹头419上表面，防止夹头晃动，刀片614穿过切片槽73，对果实进行切片。
优选地，请参阅图14所示，本发明还包括落料机构8，落料机构8包括设置于机架1上的挡料驱动件81，挡料驱动件81设置在取料工位与切片平台9之间，挡料驱动件81驱动端设置有挡料板82，挡料板82上设置有夹头穿越口83，供两夹头419通过。当挡料板82下降至低位时，整体低于夹持转移机构4，不会对夹持转移机构4及果实的通过产生影响；当挡料板82上升至高位时，挡料板82高于夹持转移机构4的夹持果实的部分，两侧夹头419分别从夹头穿越口83通过，而可能粘连在夹头上未掉落的果实或果片被挡料板82阻挡掉落。
优选地，请参阅图3所示，本发明还包括吹气模组10，所述吹气模组10包括吹气块，吹气块设置于切片平台9一侧，吹气块朝向切片平台9的面上设有至少一个吹气孔，吹气孔与压缩空气进气管道连通，进气管道上设置有电磁阀。每次切片作业完成后，电磁阀打开给吹气块通入压缩空气，压缩空气经吹气孔吹向切片平台9，将可能留置于切片平台9上的果片吹落，为下一次切片作业做准备。
果实切片加工的具体流程为：果实经一级差速带21掉落到二级差速带23，当果实来到取料工位，电动夹爪417使左右的夹头419相互靠近夹取果实。横移驱动件39驱动横移支座32沿横移轨道31平移，使压平板35移动至取料工位，升降驱动件33驱动升降支座34下降，使压平板35将位于取料工位的果实压平在取料工位上，此时激光发射器37发射的激光会照射到激光照射斜面351上。位于取料工位上方的视觉分析模块5可以根据激光照射斜面351上激光点的位置，算出压平板35的高度，从而得出果实的高度尺寸。随后，驱动压平板35上升平移离开取料工位，视觉分析模块5提取果实的长宽尺寸和形状，对果实的宽度和高度进行比较，判定在现有夹持状态，宽度是否大于高度。若果实宽度值小于高度值，两夹头419松开被夹持的果实，果实在二级差速带23运动下掉落剔除，同时二级差速带23将下一颗果实传送到取料工位。若果实宽度值大于高度值，通过视觉分析模块5规划合理的切片位置线。
根据切片位置线，横移驱动模组415驱动旋转驱动模组417调整位置，旋转驱动模组413驱动电动夹爪417调整夹头419的角度，往复驱动模组42通过主动轮驱动同步带45，带动夹具机构41在往复轨道43运动，将果实从取料工位运送到切片平台9，使切片位置线与刀片614对齐。
按压驱动件71驱动按压块72下行，推动两夹头419沿升降滑轨模组416下行，直至左右夹头419被按压在切片平台9上。
切片驱动件65驱动刀具组件61下行，两压块615先与果实的两头接触，将果实的两头按压在切片平台上，刀具组件61继续下行，第二复位弹簧612收缩，刀片614伸出压块615，将果实切开。
刀具组件61上行，按压驱动件71驱动按压块72上行，左右的夹头419离开切片平台9，在第一复位弹簧418作用下回到上限位处，挡料驱动件81驱动挡料板82上升，电动夹爪417驱动两夹头419相互远离，将被切片的果片松开。往复驱动模组42驱动夹具机构41向取料工位移动，左右夹头419分别从两个夹头穿越口83穿过，同时吹气模组10向切片平台9吹压缩空气，将可能置留在切片平台9上的果片吹落，随后挡料驱动件81驱动挡料板82下降，为下一次切片作业做好准备。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种扁平形状果实切片机，其特征在于，包括机架（1），机架（1）一端设置送料机构（2），另一端设置切片机构（6），送料机构（2）一侧设置有压平测高机构（3），送料机构（2）与切片机构（6）之间设置有夹持转移机构（4），机架（1）上设置有视觉分析模块（5）位于送料机构（2）上方，切片机构（6）正下方设置有切片平台（9），切片平台（9）两侧设置有稳定机构（7）。
2.根据权利要求1所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述送料机构（2）包括固定安装在机架（1）上的送料机座（25），送料机座（25）上设置有呈一字排列的一级差速带（21）、二级差速带（23），一级差速带（21）上表面高于二级差速带（23）上表面。
3.根据权利要求1所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述压平测高机构（3）包括固定安装在机架（1）上的底座（38），底座（38）上设置有横移驱动件（39）和横移轨道（31），横移轨道（31）上安装有连接于横移驱动件（39）的横移支座（32），横移支座（32）上设置有竖直滑轨（321）和升降驱动件（33），横移支座（32）的一侧设置有激光发射器安装座（36），激光发射器安装座（36）上设置有激光发射器（37），竖直滑轨（321）上安装有升降支座（34）与升降驱动件（33）连接，升降支座（34）上设置有压平板（35），所述压平板（35）上设置有激光照射斜面（351）。
4.根据权利要求1所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述夹持转移机构（4）包括夹具机构（41），所述夹具机构（41）包括电动夹爪（417），所述电动夹爪（417）的夹持臂上通过升降滑轨模组（416）安装有夹头（419）。
5.根据权利要求4所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述夹持转移机构（4）还包括安装于机架（1）的往复驱动模组（42），往复驱动模组（42）通过滑槽（46）安装所述夹具机构（41），所述夹具机构（41）还包括安装于滑槽（46）的支撑槽（420），支撑槽（420）内安装有横移驱动模组（415），横移驱动模组（415）的驱动端与轴承座（414）连接，轴承座（414）上安装有旋转驱动模组（413），旋转驱动模组（413）的旋转部与电动夹爪（417）连接。
6.根据权利要求1所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述切片机构（6）包括连接座（62），连接座（62）通过两侧设置的导向滑块（64）安装于机架（1），连接座（62）上方设置有切片驱动件（65），下方通过紧锁组件（63）安装有刀具组件（61）。
7.根据权利要求6所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述刀具组件（61）包括安装于连接座（62）的刀具安装座（611），刀具安装座（611）上设置有刀片（614）和两条压块导轨（6111），两条压块导轨（6111）上各安装一压块（615），刀片（614）位于压块（615）内，压块（615）套装于连杆（613）一端，连杆（613）另一端连接于刀具安装座（611），连杆（613）上还套装有第二复位弹簧（612）。
8.根据权利要求1所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述稳定机构（7）包括两组相对布置的按压块（72），按压块（72）上设置有按压驱动件（71），按压驱动件（71）安装于机架（1）。
9.根据权利要求1所述的一种扁平形状果实切片机，其特征在于，所述稳定机构（7）包括按压块（72）和设置于按压块（72）两端的按压驱动件（71），按压驱动件（71）安装于机架（1），按压块（72）中间开设有切片槽（73）。
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