一种用于金针菇分级包装用清洗分选一体机的制作方法

1.本发明涉及食品分选技术领域，更具体地说，它涉及一种用于金针菇分级包装用清洗分选一体机。


背景技术：

2.金针菇学名毛柄金钱菌，具有很高的药用食疗作用。金针菇在加工过程中需要进行清洗，利用清洗设备对金针菇进行清洗后，需要通过人工筛选出金针菇中的残次品，这种方式不仅加大了人工劳动强度，且分级效果不佳，分级效率低下，人力消耗大的同时经常会有漏检错检的状况出现，影响最终的筛选品质；同时人工筛选只能筛选出尺寸短小的金针菇，无法对金针菇进行分级。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于金针菇分级包装用清洗分选一体机，解决以下技术问题：人工筛选只能筛选出尺寸短小的金针菇，无法对金针菇进行分级。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于金针菇分级包装用清洗分选一体机，包括承载箱，所述承载箱上设置有用于输送金针菇的运载机构，所述运载机构的两个固定座之间设置有带动金针菇移动的传送带，所述传送带上两侧对称设置有引导金针菇移动的引导组件，所述运载机构上方一侧设置有对金针菇进行清洗的清洗机构；所述清洗机构一侧设置有检测机构，所述检测机构的两个检测架上设置有检测板，所述检测板底部设置有用于对金针菇进行摄像的相机，所述检测板顶部设置有与相机通信连接的处理器，处理器将相机拍摄的金针菇图像转化为灰度图像，并通过图像预处理将灰度图像转化为标准图像，处理器通过金针菇分级公式计算金针菇等级，将计算得到的金针菇等级与预设的金针菇分级范围值进行比较，获得金针菇分级判定结果；所述运载机构上方设置有用于对金针菇进行分选的分选机构，所述分选机构包括分选架，所述分选架底部设置的升降架上固定安装有转动电机，所述转动电机输出轴固定连接的旋转轴转动安装于升降架上，所述旋转轴底部固定连接有分选块。
5.进一步的，所述分选机构设置于检测机构一侧，所述分选架固定安装于两个固定座上，所述分选块设置于两个引导杆的出料段之间，所述分选架顶部固定安装的两个升降气缸活塞杆均贯穿分选架并固定安装于升降架顶部，所述升降气缸和转动电机均与处理器通信连接。
6.进一步的，所述检测板两端分别滑动安装于两个检测架上开设的升降槽内，其中一个检测架的升降槽内固定安装有驱动气缸，所述驱动气缸活塞杆固定连接于检测板底部一侧，两个所述检测架分别固定安装于两个固定座上。
7.进一步的，金针菇分级公式如下：,其中hxm为沿金针菇长度方向上同一行的行像素点数量的最大值，hxi为同一行的行像素点数量的最小值；lxm为沿金针菇宽度方向上同一列的列像素点数量的最大值，lxi为同一列的列像素点数量的最小值，ax为金针菇的所有像素点数量，β为预设的比例系数，且不为零，fj为金针菇等级。
8.进一步的，金针菇等级与预设的金针菇分级范围值进行比较的具体步骤如下；当fj小于金针菇分级范围值的最小值，则判定金针菇为次品；当fj处于金针菇分级范围值时，则判定金针菇为普通品；当fj大于金针菇分级范围值的最大值时，则判定金针菇为良品。
9.进一步的，所述引导组件的引导杆一侧固定安装有固定杆，所述固定杆滑动安装于固定座上，所述引导杆另一侧固定安装的调节杆螺纹连接于固定座上，所述调节杆远离引导杆一端设置有调节手柄。
10.进一步的，所述引导杆包括入料段、引导中段和出料段，所述入料段和出料段分别固定连接于引导中段两端，所述入料段和出料段均与引导中段之间设置有夹角。
11.进一步的，所述清洗机构的两个固定架之间连通有多个固定管，多个固定管底部均设置有高压喷头，两个固定架均为中空结构，其中一个固定架一侧设置有进水口。
12.进一步的，所述清洗机构一侧设置有限位机构，所述限位机构的限位架一侧固定安装有限位杆，限位杆设置于两个引导杆上方，所述限位架固定安装于其中一个固定座上。
13.进一步的，所述传送带上设置有与两个引导组件一一对应的下料杆，两个下料杆分别通过定位杆固定安装于两个固定座上，两个下料杆与两个引导杆的出料段之间形成三个移动区域。
14.与现有方案相比，本发明的有益效果：本发明中，通过设置检测机构和分选机构，检测机构上设置的相机以及处理器用于提取金针菇图像并对图像进行处理，处理器通过金针菇分级公式计算出金针菇等级，并与预设的金针菇分级范围值进行比较，获得金针菇分级判定结果，处理器根据金针菇分级判定结果分别对分选机构上的转动电机和升降气缸进行控制，实现对金针菇的分级分选与收集，传送带上设置的两个下料杆配合两个引导杆的出料段形成三个移动区域，三个移动区域分别输送良品、普通品、次品三个级别的金针菇，方便金针菇的分选和下料，全自动化筛选与分级，提高了金针菇的分级效率和分级质量，降低了人力的损耗，同时本发明可以对金针菇进行三个级别的分选，解决了人工筛选只能筛选出尺寸短小的金针菇，无法对金针菇进行分级技术问题；通过在检测机构前设置清洗机构，清洗机构用于去除金针菇表面以及根部的泥土和灰尘，同时方便相机的拍摄，避免金针菇表面的泥土影响处理器对像素点的计算，造成尺寸上的计算偏差；通过在传送带上设置两个引导组件，可调节间距的两个引导杆，使得金针菇可以沿金针菇长度方向移动于传送带上，同时方便相机对金针菇拍照，避免金针菇歪斜影响处理器的对金针菇尺寸的计算。
附图说明
15.图1为本发明的一种用于金针菇分级包装用清洗分选一体机。
16.图2为本发明中运载机构的结构示意图。
17.图3为本发明中引导杆的结构示意图。
18.图4为本发明中清洗机构的结构示意图。
19.图5为本发明中限位机构的结构示意图。
20.图6为本发明中检测机构的结构示意图。
21.图7为本发明中分选机构的结构示意图。
22.图中：1、运载机构；11、固定座；12、传送带；13、传动电机；2、承载箱；3、引导组件；31、引导杆；311、引导中段；312、入料段；313、出料段；32、固定杆；33、调节杆；34、调节手柄；4、清洗机构；41、固定架；42、进水口；43、固定管；44、高压喷头；5、限位机构；51、限位架；52、限位杆；6、检测机构；61、检测架；62、检测板；63、升降槽；64、驱动气缸；65、处理器；66、相机；7、分选机构；71、分选架；72、升降架；73、分选块；74、转动电机；75、升降气缸；8、下料杆。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
24.参照图1-图7所示，本发明为一种用于金针菇分级包装用清洗分选一体机，包括承载箱2，承载箱2上设置有用于输送金针菇的运载机构1，运载机构1包括两个固定座11，两个固定座11之间设置有带动金针菇移动的传送带12，两个固定座11之间转动安装有两个传动辊，传送带12传动连接于两个传动辊上，其中一个固定座11一侧固定安装有传动电机13，传动电机13输出轴固定连接其中一个传动辊一端，传送带12上开设有多个孔洞，方便清洗机构4喷洒出的水可以从传送带12上落入传送带12底部的承载箱2内，两个固定座11固定安装于承载箱2上。
25.传送带12上两侧对称设置有引导金针菇移动的引导组件3，引导组件3包括引导杆31，引导杆31一侧固定安装有固定杆32，固定杆32滑动安装于固定座11上，引导杆31另一侧固定安装有调节杆33，调节杆33螺纹连接于固定座11上，调节杆33远离引导杆31一端设置有调节手柄34；转动调节手柄34，调节手柄34带动调节杆33转动，调节杆33转动带动引导杆31另一侧的固定杆32在固定座11上滑动，进而带动引导杆31移动，调节两个引导杆31的距离使得金针菇可以沿金针菇长度方向移动于传送带12上，方便相机66对金针菇拍照，避免金针菇歪斜影响处理器65的对金针菇尺寸的计算。
26.引导杆31包括入料段312、引导中段311和出料段313，入料段312和出料段313分别固定连接于引导中段311两端，入料段312和出料段313均与引导中段311之间设置有夹角，方便金针菇的进料和出料。
27.运载机构1上方一侧设置有对金针菇进行清洗的清洗机构4，清洗机构4包括两个固定架41，两个固定架41之间连通有多个固定管43，多个固定管43底部均设置有高压喷头
44，两个固定架41均为中空结构，其中一个固定架41一侧设置有进水口42，进水口42通过连接管路与外界的水泵连通，两个固定架41通过多个连接架分别固定安装于两个固定座11上。
28.清洗机构4一侧设置有限位机构5，限位机构5包括限位架51，限位架51一侧固定安装有限位杆52，限位杆52设置于两个引导杆31上方，限位杆52用于对竖直放置于传送带12上的金针菇进行限位，使得竖直放置于传送带12上的金针菇在限位杆52的限位下倾倒并横向放置于传送带12上，方便相机66的拍照以及处理器65对金针菇尺寸的计算，限位架51固定安装于其中一个固定座11上。
29.清洗机构4一侧设置有检测机构6，限位机构5设置于清洗机构4和检测机构6之间，检测机构6包括两个检测架61，两个检测架61上设置有检测板62，检测板62底部设置有用于对金针菇进行摄像的相机66，两个检测架61上均开设有升降槽63，检测板62两端分别滑动安装于两个升降槽63内，其中一个检测架61的升降槽63内固定安装有驱动气缸64，驱动气缸64活塞杆固定连接于检测板62底部一侧，检测板62顶部设置有处理器65，相机66与处理器65通信连接，两个检测架61分别固定安装于两个固定座11上，启动驱动气缸64，驱动气缸64活塞杆带动检测板62在检测架61的升降槽63上滑动，进而带动检测板62底部的相机66移动，调节相机66与金针菇的距离，获取最佳拍摄距离，提高了拍摄质量；相机66对经过检测板62底部的金针菇进行拍照并获得金针菇图像，将获得的金针菇图像上传至处理器65内，处理器65将金针菇图像转化为灰度图像，并通过图像预处理将灰度图像转化为标准图像；获取标准图像内沿金针菇长度方向上的同一行的行像素点数量、沿金针菇宽度方向上同一列的列像素点数量以及金针菇的所有像素点数量；通过金针菇分级公式计算金针菇等级，其中金针菇分级公式如下：,其中hxm为沿金针菇长度方向上同一行的行像素点数量的最大值，hxi为同一行的行像素点数量的最小值；lxm为沿金针菇宽度方向上同一列的列像素点数量的最大值，lxi为同一列的列像素点数量的最小值，ax为金针菇的所有像素点数量，β为预设的比例系数，且不为零，fj为金针菇等级；将计算得到的金针菇等级与预设的金针菇分级范围值进行比较，获得金针菇分级判定结果，其中金针菇等级与预设的金针菇分级范围值进行比较的具体步骤如下；当fj小于金针菇分级范围值的最小值，则判定金针菇为次品；当fj处于金针菇分级范围值时，则判定金针菇为普通品；当fj大于金针菇分级范围值的最大值时，则判定金针菇为良品；处理器65根据金针菇分级判定结果分别控制转动电机74以及升降气缸75的启动，实现对金针菇分选与收集。
30.运载机构1上方还设置有用于对金针菇进行分选的分选机构7，分选机构7设置于检测机构6一侧，分选机构7包括分选架71，分选架71固定安装于两个固定座11上，分选架71底部设置有升降架72，升降架72上固定安装有转动电机74，转动电机74输出轴固定连接有旋转轴，旋转轴转动安装于升降架72上，旋转轴底部固定连接有分选块73，分选架71顶部固定安装有两个升降气缸75，两个升降气缸75活塞杆均贯穿分选架71并固定安装于升降架72顶部，分选块73设置于两个引导杆31的出料段313之间，使得沿着引导中段311移动的金针
菇可以在分选块73的限位下移动至不同的移动区域，实现对不同级别的金针菇的分选和下料，升降气缸75和转动电机74均与处理器65通信连接。
31.传送带12上设置有与两个引导组件3一一对应的下料杆8，两个下料杆8分别通过定位杆固定安装于两个固定座11上，两个下料杆8与两个引导杆31的出料段313之间形成三个移动区域，三个移动区域分别输送良品、普通品、次品三个级别的金针菇，实现对不同级别的金针菇进行分选和下料。
32.参阅图1-图7，一种用于金针菇分级包装用清洗分选一体机的工作方法包括如下步骤：步骤一：将金针菇依次放入传送带12上，启动传动电机13，传动电机13输出轴带动传动辊转动，传动辊配合另一个传动辊带动传送带12移动，进而带动传送带12上的金针菇移动，金针菇经过引导杆31的入料段312的引导下，并沿着引导杆31的引导中段311移动；步骤二：当金针菇移动至清洗机构4下方时，水泵将水通过连接管路输送至固定架41内，并沿着固定管43底部的多个高压喷头44喷出，多个高压喷头44对经过的金针菇进行喷淋作业，对金针菇进行清洗；步骤三：清洗过的金针菇移动至检测机构6下方时，检测板62底部的相机66对金针菇进行拍照，并将金针菇图像上传至处理器65内，处理器65将金针菇图像转化为灰度图像，并通过图像预处理将灰度图像转化为标准图像，获取标准图像内沿金针菇长度方向上的同一行的行像素点数量、沿金针菇宽度方向上同一列的列像素点数量以及金针菇的所有像素点数量；并利用金针菇分级公式计算金针菇等级，将当前金针菇等级与预设的金针菇分级范围值进行比较；当fj小于金针菇分级范围值的最小值，则判定金针菇为次品；启动转动电机74，转动电机74输出轴带动旋转轴转动，旋转轴带动分选块73顺时针转动，使得金针菇沿着分选块73以及其中一个下料杆8处移动出传送带12，对次品进行收集；当fj处于金针菇分级范围值时，则判定金针菇为普通品；启动两个升降气缸75，两个升降气缸75活塞杆带动升降架72向上移动，进而带动升降架72底部的分选块73向上移动，使得金针菇可以沿着两个下料杆8中间移动出传送带12，对普通品进行收集；当fj大于金针菇分级范围值的最大值时，则判定金针菇为良品，启动转动电机74，转动电机74输出轴带动旋转轴转动，旋转轴带动分选块73逆时针转动，使得金针菇沿着分选块73以及另一个下料杆8处移动出传送带12，对良品进行收集，最终完成对金针菇的分级筛选。
33.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的多个改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。