一种全自动脐橙分拣装置的制作方法

本发明涉及水果分选设备领域，具体涉及一种全自动脐橙分拣装置。

背景技术：

脐橙是芸香科常绿小乔木，小枝无毛，枝刺短或无。叶椭圆形或卵形，全缘或有不显钝齿；叶柄有狭翅，顶端有关节。目前，我国各地也栽培很多优质脐橙。脐橙营养丰富，含有人体所必需的各类营养成份。脐橙含有大量维生素c和胡萝卜素，有助于抑制致癌物质的形成，还能软化和保护血管，促进血液循环，有助于降低胆固醇和血脂，降低患心脏病的可能，预防胆囊疾病。脐橙含有丰富的维生素，能够预防坏血病的发生。

目前，在脐橙上市销售之前均需要对其进行分拣，分拣一般通过人工进行，人工分拣能够对脐橙的颜色、果面污染、浅层损伤等外部品质进行筛分；相比传统的只能对大小进行分拣的脐橙分拣装置更加实用，筛分出的脐橙品质更好，但是，人工分拣速度较慢，效率低，无法形成流水线连续作业，而且人力成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种全自动脐橙分拣装置，以解决现有技术中人工分拣速度慢，效率低，无法形成流水线连续分拣作业，人力成本较高等问题。本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案能够实现对脐橙的糖度、酸度、硬度、成熟度和水心病、褐腐病、黑心等内部病变，以及颜色、果面污染、浅层损伤等外部品质进行流水线式连续分拣，无需人工辅助，大大提升了分拣速度和效率，人力成本大大降低，实用性好等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种全自动脐橙分拣装置，包括输送机，所述输送机包括输送机一和设置在所述输送机一两侧的两个输送机二，所述输送机的输送带上设置有放置槽；

所述输送机一上端设置有进料装置、分拣气缸一和安装杆，所述安装杆上安装有受电片；所述输送机一侧面设置有plc、处理器和上位机；所述输送机一上的所述放置槽内设置有称重传感器，所述称重传感器下端设置有导电柱；

所述输送机二上端设置有下料装置、分拣气缸二、近红外线发射器、x光发射器、光电传感器、近红外线接收器、x光接收器和光电接收器；所述输送机二侧面设置有出料装置，所述出料装置正下方放置有收料箱；

所述进料装置、所述出料装置和所述下料装置均包括与所述输送机固定连接的挡板和固定安装在所述挡板上的料斗；

所述处理器与所述plc、所述称重传感器、所述光电传感器、所述近红外线接收器、所述x光接收器、所述光电接收器电连接；所述上位机与所述plc、所述处理器、所述分拣气缸一、所述分拣气缸二、所述近红外线发射器、所述x光发射器电连接。

作为优选，所述放置槽数量有多个，均匀分布在所述输送机的输送带上；

其中，多个所述放置槽在所述输送机的输送带上呈一字形排列；

其中，所述放置槽为圆形槽。

作为优选，所述进料装置和所述分拣气缸一分别位于所述输送机一上端两侧；

其中，所述进料装置位于所述输送机一上输送带的正上方；

其中，所述分拣气缸一数量有两个，分别固定安装在所述输送机一前后两端；

其中，两个所述分拣气缸一的中心轴线相互平行且均与所述输送机一上输送带的移动方向垂直；

其中，所述输送机一上与两个所述分拣气缸一相对应的另一侧面上固定安装有所述下料装置；

其中，两个所述输送机二分别位于两个所述下料装置的正下方。

作为优选，所述分拣气缸一和所述分拣气缸二的活塞杆头部均固定安装有缓冲块；

其中，所述缓冲块采用柔性材质制作；

其中，所述柔性材质包括橡胶、软质塑料、棉麻丝。

作为优选，每个所述输送机二上的所述下料装置和所述分拣气缸二分别位于所述输送机二上端两侧；

其中，所述分拣气缸二数量有两个，分别固定安装在所述输送机二前后两端；

其中，两个所述分拣气缸二的中心轴线相互平行且均与所述输送机二上输送带的移动方向垂直；

其中，所述输送机二上与两个所述分拣气缸二相对应的另一侧面上固定安装有所述出料装置。

作为优选，所述近红外线发射器、所述x光发射器、所述光电传感器与所述近红外线接收器、所述x光接收器、所述光电接收器数量均有两套，且分别固定安装在两个所述输送机二上端中部两侧。

作为优选，所述导电柱下端伸出所述输送机一的输送带内侧面；

其中，所述导电柱下端面到所述输送机一的输送带内侧面距离不大于1毫米；

其中，所述受电片上表面与所述导电柱下端面滑动连接；

其中，所述受电片的下表面与所述安装杆固定连接；

其中，所述安装杆固定安装在所述输送机一上；

其中，所述受电片通过导线与所述处理器电连接。

作为优选，所述料斗下端面与所述输送机上的脐橙上顶点齐平。

上述一种全自动脐橙分拣装置，使用时，操作工将待分拣的脐橙倒入上述进料装置内，脐橙经所述进料装置落入所述输送机一上的所述放置槽内并压紧在所述称重传感器上，当所述导电柱移动至下端与所述受电片相接触时，所述称重传感器通电并能够检测到脐橙的重量信息，同时，检测信息的电信号通过所述导电柱、所述受电片和所述导线传递给所述处理器，经所述处理器处理后传递给所述上位机，所述上位机将该检测数据与其内部预设的标准值进行对比，当所述称重传感器检测到的脐橙重量值低于标准值时，所述上位机控制其中一个所述分拣气缸一动作推动该脐橙落入其中一个所述下料装置内，当所述称重传感器检测到的脐橙重量值低大于标准值时，所述上位机控制另一个所述分拣气缸一动作推动该脐橙落入另一个所述下料装置内，从而完成对脐橙的大小进行分拣；分别落入两条所述输送机二上的脐橙在所述输送机二的带动下依次经过所述光电传感器、所述x光发射器和所述近红外线发射器，当所述光电接收器接收不到电信号，说明脐橙位于所述光电传感器和所述光电接收器之间，这一检测信号经所述处理器处理后传递给所述上位机，所述上位机控制所述x光发射器和所述近红外线发射器分别向所述x光接收器和所述近红外线接收器发射x光和近红外线，当脐橙经过所述x光发射器和所述近红外线发射器时会被x光和近红外线射穿，所述x光接收器和所述近红外线接收器能够接收穿过脐橙的x光和近红外线的光谱并将接收到的光谱信息传递给所述处理器，所述处理器利用光电传感技术、信息处理技术等可实现对脐橙内在质量及外观品质做出快速综合分析判断并将判断信息传递给所述上位机，所述上位机依据该检测信息控制两个所述分拣气缸二动作将“健康”和“不健康”的脐橙推入不同的所述出料装置内并最终落入所述收料箱中，完成对脐橙的糖度、酸度、硬度、成熟度和水心病、褐腐病、黑心等内部病变，以及颜色、果面污染、浅层损伤等外部品质进行流水线式连续分拣(光谱不但可反映脐橙的生化特性，同时还能反映脐橙的物理特点。而“健康”与“不健康”的脐橙光谱存在显著差异，所述处理器会自动对光谱进行快速分析并与其内置数据库中的数据进行比对，从而快速得出检测结果)，在实际使用过程中，操作工可提前操作所述plc给所述上位机设定重量、糖度、酸度、硬度、成熟度和水心病、褐腐病、黑心等内部病变以及颜色、果面污染、浅层损伤等外部品质的分拣参数，所述上位机和所述处理器将依据该参数控制所述分拣气缸一和所述分拣气缸二动作，因此，整个分拣过程中完全实现了流水线式连续作业，无需人工辅助，大大提升了分拣速度和效率，人力成本大大降低，实用性好。

有益效果在于：本发明所述的一种全自动脐橙分拣装置能够实现对脐橙的糖度、酸度、硬度、成熟度和水心病、褐腐病、黑心等内部病变，以及颜色、果面污染、浅层损伤等外部品质进行流水线式连续分拣，无需人工辅助，大大提升了分拣速度和效率，人力成本大大降低，实用性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的图1的第一个局部放大图；

图4是本发明的图1的第二个局部放大图；

图5是本发明的图2的局部放大图。

附图标记说明如下：

1、输送机一；2、输送机二；3、进料装置；4、plc；5、处理器；6、上位机；7、分拣气缸一；8、出料装置；9、近红外线发射器；10、x光发射器；11、光电传感器；12、收料箱；13、放置槽；14、称重传感器；15、导电柱；16、受电片；17、导线；18、安装杆；19、料斗；20、挡板；21、近红外线接收器；22、x光接收器；23、光电接收器；24、下料装置；25、缓冲块；26、分拣气缸二。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图5所示，本发明提供的一种全自动脐橙分拣装置，包括输送机，输送机包括输送机一1和设置在输送机一1两侧的两个输送机二2，输送机的输送带上设置有放置槽13，放置槽13用于方便脐橙在输送带上平稳输送；

输送机一1上端设置有进料装置3、分拣气缸一7和安装杆18，安装杆18上安装有受电片16；输送机一1侧面设置有plc4、处理器5和上位机6；输送机一1上的放置槽13内设置有称重传感器14，称重传感器14下端设置有导电柱15；

输送机二2上端设置有下料装置24、分拣气缸二26、近红外线发射器9、x光发射器10、光电传感器11、近红外线接收器21、x光接收器22和光电接收器23；输送机二2侧面设置有出料装置8，出料装置8正下方放置有收料箱12；

进料装置3、出料装置8和下料装置24均包括与输送机固定连接的挡板20和固定安装在挡板20上的料斗19；

处理器5与plc4、称重传感器14、光电传感器11、近红外线接收器21、x光接收器22、光电接收器23电连接；上位机6与plc4、处理器5、分拣气缸一7、分拣气缸二26、近红外线发射器9、x光发射器10电连接。

作为可选的实施方式，放置槽13数量有多个，均匀分布在输送机的输送带上；

其中，多个放置槽13在输送机的输送带上呈一字形排列；

其中，放置槽13为圆形槽，这样设计，方便脐橙在输送带上平稳输送。

进料装置3和分拣气缸一7分别位于输送机一1上端两侧；

其中，进料装置3位于输送机一1上输送带的正上方，这样设计，保证脐橙能够顺利落入输送带上；

其中，分拣气缸一7数量有两个，分别固定安装在输送机一1前后两端；

其中，两个分拣气缸一7的中心轴线相互平行且均与输送机一1上输送带的移动方向垂直；

其中，输送机一1上与两个分拣气缸一7相对应的另一侧面上固定安装有下料装置24，这样设计，确保分拣气缸一7能够将脐橙推入下料装置24内；

其中，两个输送机二2分别位于两个下料装置24的正下方，这样设计，确保下料装置24内的脐橙能够顺利落入输送机二2的输送带上。

分拣气缸一7和分拣气缸二26的活塞杆头部均固定安装有缓冲块25；

其中，缓冲块25采用柔性材质制作；

其中，柔性材质包括橡胶、软质塑料、棉麻丝，缓冲块25用于防止分拣气缸一7和分拣气缸二26的活塞杆顶破脐橙。

每个输送机二2上的下料装置24和分拣气缸二26分别位于输送机二2上端两侧；

其中，分拣气缸二26数量有两个，分别固定安装在输送机二2前后两端；

其中，两个分拣气缸二26的中心轴线相互平行且均与输送机二2上输送带的移动方向垂直；

其中，输送机二2上与两个分拣气缸二26相对应的另一侧面上固定安装有出料装置8，这样设计，确保分拣气缸二26能够将脐橙推入出料装置8内。

近红外线发射器9、x光发射器10、光电传感器11与近红外线接收器21、x光接收器22、光电接收器23数量均有两套，且分别固定安装在两个输送机二2上端中部两侧。

导电柱15下端伸出输送机一1的输送带内侧面；

其中，导电柱15下端面到输送机一1的输送带内侧面距离不大于1毫米，这样设计，既保证了导电柱15能够与受电片16相接触，还不影响输送带转动；

其中，受电片16上表面与导电柱15下端面滑动连接，当导电柱15与受电片16相接触时，称重传感器14通电开始工作，当导电柱15与受电片16分离时，称重传感器14断电不工作；

其中，受电片16的下表面与安装杆18固定连接；

其中，安装杆18固定安装在输送机一1上；

其中，受电片16通过导线17与处理器5电连接，导线17用于称重传感器14检测到的电信号传递给处理器5。

料斗19下端面与输送机上的脐橙上顶点齐平，这样设计，保证脐橙只有坐入放置槽13内后才能从料斗19下端离开，避免脐橙在输送机输送过程中发生滑落。

上述一种全自动脐橙分拣装置，使用时，操作工将待分拣的脐橙倒入上述进料装置3内，脐橙经进料装置3落入输送机一1上的放置槽13内并压紧在称重传感器14上，当导电柱15移动至下端与受电片16相接触时，称重传感器14通电并能够检测到脐橙的重量信息，同时，检测信息的电信号通过导电柱15、受电片16和导线17传递给处理器5，经处理器5处理后传递给上位机6，上位机6将该检测数据与其内部预设的标准值进行对比，当称重传感器14检测到的脐橙重量值低于标准值时，上位机6控制其中一个分拣气缸一7动作推动该脐橙落入其中一个下料装置24内，当称重传感器14检测到的脐橙重量值低大于标准值时，上位机6控制另一个分拣气缸一7动作推动该脐橙落入另一个下料装置24内，从而完成对脐橙的大小进行分拣；分别落入两条输送机二2上的脐橙在输送机二2的带动下依次经过光电传感器11、x光发射器10和近红外线发射器9，当光电接收器23接收不到电信号，说明脐橙位于光电传感器11和光电接收器23之间，这一检测信号经处理器5处理后传递给上位机6，上位机6控制x光发射器10和近红外线发射器9分别向x光接收器22和近红外线接收器21发射x光和近红外线，当脐橙经过x光发射器10和近红外线发射器9时会被x光和近红外线射穿，x光接收器22和近红外线接收器21能够接收穿过脐橙的x光和近红外线的光谱并将接收到的光谱信息传递给处理器5，处理器5利用光电传感技术、信息处理技术等可实现对脐橙内在质量及外观品质做出快速综合分析判断并将判断信息传递给上位机6，上位机6依据该检测信息控制两个分拣气缸二26动作将“健康”和“不健康”的脐橙推入不同的出料装置8内并最终落入收料箱12中，完成对脐橙的糖度、酸度、硬度、成熟度和水心病、褐腐病、黑心等内部病变，以及颜色、果面污染、浅层损伤等外部品质进行流水线式连续分拣(光谱不但可反映脐橙的生化特性，同时还能反映脐橙的物理特点。而“健康”与“不健康”的脐橙光谱存在显著差异，处理器5会自动对光谱进行快速分析并与其内置数据库中的数据进行比对，从而快速得出检测结果)，在实际使用过程中，操作工可提前操作plc4给上位机6设定重量、糖度、酸度、硬度、成熟度和水心病、褐腐病、黑心等内部病变以及颜色、果面污染、浅层损伤等外部品质的分拣参数，上位机6和处理器5将依据该参数控制分拣气缸一7和分拣气缸二26动作，因此，整个分拣过程中完全实现了流水线式连续作业，无需人工辅助，大大提升了分拣速度和效率，人力成本大大降低，实用性好。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。