一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线制造技术

本发明专利技术公开了一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线。现有西兰花切块去芯装置易出现根茎中部分块不彻底或根茎外围切除过多。本发明专利技术包括机架、输送组件、落料组件、切块组件和导出板。本发明专利技术落料组件采用曲柄滑块机构，实现切块组件达到西兰花切块位置和西兰花根茎的落料位置；切块组件采用两组滑块摇杆机构和双摇杆机构，使两个连杆切刀的刀片刃口完成类圆锥轨迹，实现西兰花分块均匀、彻底，且避免根茎外围切除过多；采用曲柄滑块式落料组件结合输送组件的一阶非圆齿轮副传动，以一个动力源完成西兰花输送和切块组件定位的联动动作，效率和可靠性较高，同时满足切块时西兰花在输送链板上的输送速度慢、其余输送时刻输送速度快的要求。

A kind of broccoli cutting block core removing production line with cone like cutting track

【技术实现步骤摘要】
一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线
本专利技术属于蔬菜切块机械
，具体涉及一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线。
技术介绍
西兰花因其丰富的营养价值和药用价值，被人受欢迎。现有技术中，西兰花切块一般是人工进行操作；西兰花外形类圆锥体，花苞中部分布较密集。现有西兰花切块装置大多存在切块不均匀，切块效率较低问题。对专门从事西兰花切块、包装的企业来说，仍须进一步提高切块的均匀性、切块效果，提高智能化程度，进而减少人工投入。申请号201711374103.4的专利公布了一种西兰花连续化切块去芯装置，包括机架、导向装置、输送装置、隔离装置、切花刀、圆弧导向板和切块装置。切块组件包括张合推杆、安装管、铰接块和半球形刀片；以一个动力源，同时实现切块刀具的循环移动和闭合切入；切除根茎前通过切花刀先行对花苞进行切割。该专利是通过定铰接点的半圆形刀片对西兰花根茎进行切块；由于西兰花根茎部分类似圆锥状，采用定铰链点的半圆形刀片必然会导致西兰花根茎中部分块不彻底或根茎外围切除过多。因此，设计一种切块均匀、彻底，且能够进行连续化作业的西兰花切块去芯生产线十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线，该生产线具有连续切块、切块大小均匀的特点，提高生产效率，大幅度降低生产成本。本专利技术包括机架、输送组件、落料组件、切块组件和导出板。所述的输送组件包括第一输入轴、第二输入轴、从动轴、输送主动链轮、输送从动链轮、输送链板、托盘、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、主动非圆齿轮、从动非圆齿轮、驱动轴和步进电机；所述第一同步带轮和第二同步带轮的大小相等；机架一端与第一输入轴和第二输入轴均构成转动副，另一端与从动轴构成转动副；所述的输送主动链轮固定在第二输入轴上；所述的输送从动链轮固定在从动轴上；输送链板连接输送主动链轮和输送从动链轮；输送链板上固定有等距排布的多个托盘；所述的第一同步带轮和主动非圆齿轮均固定在第一输入轴上；第二同步带轮固定在驱动轴上，并与第一同步带轮通过同步带连接；所述的从动非圆齿轮固定在第二输入轴上，并与主动非圆齿轮啮合；驱动轴两端均通过轴承支承在机架上；驱动轴与步进电机通过链传动机构连接；所述的导出板倾斜设置在输送链板顶部，并固定在机架上。所述的落料组件包括第一连杆、第二连杆、导轨支撑架、第一直线导轨、第一滑块、切块支撑架、第一传感器和第二传感器。对称设置在输送链板两侧的两个第一连杆的一端与驱动轴两端分别固定；两个第二连杆的一端与两个第一连杆的另一端分别铰接，另一端与切块支撑架两侧分别铰接；对称设置在输送链板两侧的两个导轨支撑架均与机架固定，每个导轨支撑架的顶部斜面上均固定有第一直线导轨；两个第一直线导轨对称设置在输送链板两侧；每个第一直线导轨与两个第一滑块构成滑动副；切刀支撑架底端与四个第一滑块均固定；第一传感器和第二传感器固定在机架同一侧，第一传感器和第二传感器的中心连线与第一直线导轨平行，且第二传感器的位置高于驱动轴的位置，第一传感器的位置低于驱动轴的位置；初始状态下，第一连杆与第二连杆的铰接轴与第二传感器对齐设置，切块组件位于导出板正上方；第一连杆转动半个周期状态下，第一连杆与第二连杆的铰接轴与第一传感器对齐设置，切块组件位于其中一个托盘正上方；第一连杆转动一个周期，输送链板输送长度为两个相邻托盘的中心距。所述的切块组件包括气缸、切刀安装架、第二直线导轨、第二滑块、连杆铰接块、切块第一连杆、切块第二连杆、切块第三连杆和连杆切刀。气缸的缸体固定在切块支撑架顶部；切刀安装架与切块支撑架固定；所述的第二直线导轨固定在切块支撑架上，与气缸的活塞杆平行且不共面；所述的第二滑块与第二直线导轨构成滑动副，并与气缸的活塞杆固定；连杆铰接块与第二滑块固定；对称设置在第二直线导轨两侧的两个切块第一连杆一端均与连杆铰接块铰接，另一端分别与一个切块第二连杆中部铰接；两个切块第二连杆一端均与第二直线导轨铰接，另一端分别与一个连杆切刀的刀柄部一端铰接；两个切块第三连杆的一端均与切刀安装架铰接，另一端分别与一个连杆切刀的刀柄部另一端铰接；两个连杆切刀对称设置在第二直线导轨两侧；两个连杆切刀的刀片刃口相对设置。当第一传感器检测到第一连杆与第二连杆的铰接轴时，控制器接收到第一传感器的检测信号，控制气缸的推杆推出；当第二传感器检测到与第二连杆的铰接轴时，控制器接收到第二传感器的检测信号，控制气缸的推杆缩回。进一步地，所述托盘的侧壁靠底部位置为横截面由上至下逐渐缩小的锥面，或托盘的底面为圆弧面。进一步地，两个托板对称设置在输送链板两侧；托板开设的调节槽与机架顶部开设的通孔通过螺栓连接，托板的上表面与输送链板上部平面段的内侧面接触。进一步地，所述的链传动机构包括传动主动链轮、链条和传动从动链轮；所述的传动主动链轮固定在步进电机的输出轴上，传动从动链轮固定在驱动轴上，并与传动主动链轮通过链条连接。进一步地，所述的主动非圆齿轮和从动非圆齿轮均为一阶非圆齿轮。进一步地，所述机架的顶部斜面倾斜角在30°～40°之间取值。进一步地，所述的切块组件位于托盘正上方时，输送链板的输送速度为整个输送周期中最高输送速度的40％以下。进一步地，所述连杆切刀的刀片呈弧形面。进一步地，两个连杆切刀的刀片刃口运动时实现类圆锥轨迹。本专利技术具有的有益效果是：1、本专利技术落料组件采用曲柄滑块机构，实现切块组件达到所需的两个不同高度的工作位置：西兰花切块位置和西兰花根茎的落料位置；切块组件采用两组对称设置的滑块摇杆机构和双摇杆机构，使两个连杆切刀的刀片刃口完成类圆锥轨迹，实现西兰花分块均匀、彻底，且避免根茎外围切除过多。2、本专利技术采用曲柄滑块式落料组件结合输送组件的一阶非圆齿轮副传动，以一个动力源完成了西兰花输送和切块组件定位的联动动作，实现了连续化切块，效率和可靠性较高，同时满足切块时西兰花在输送链板上的输送速度很慢、其余输送时刻在输送板链上的输送速度较快的要求。附图说明图1是本专利技术的整体结构立体图；图2是本专利技术中输送组件的结构立体图；图3是本专利技术中输送组件的结构侧视图；图4是本专利技术中落料组件的结构立体图；图5是本专利技术中两个连杆切刀分开时切块组件的结构示意图；图6是本专利技术中两个连杆切刀闭合时切块组件的结构示意图；图7是本专利技术中主动非圆齿轮与从动非圆齿轮的节曲线啮合示意图；图8是本专利技术中输送组件和落料组件的时序图；图9是本专利技术中切块工位时的位置图；图10是本专利技术中落料工位时的位置图；图11是本专利技术中连杆切刀的刀片刃口类圆锥轨迹与现有球面轨迹的对比图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线，包括机架1、输送组件2、落料组件3、切块组件4和导出板5。如图2和3所示，输送组件2包括第一输入轴19、第二输入轴20、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线，包括机架、输送组件、落料组件、切块组件和导出板，其特征在于：所述的输送组件包括第一输入轴、第二输入轴、从动轴、输送主动链轮、输送从动链轮、输送链板、托盘、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、主动非圆齿轮、从动非圆齿轮、驱动轴和步进电机；所述第一同步带轮和第二同步带轮的大小相等；机架一端与第一输入轴和第二输入轴均构成转动副，另一端与从动轴构成转动副；所述的输送主动链轮固定在第二输入轴上；所述的输送从动链轮固定在从动轴上；输送链板连接输送主动链轮和输送从动链轮；输送链板上固定有等距排布的多个托盘；所述的第一同步带轮和主动非圆齿轮均固定在第一输入轴上；第二同步带轮固定在驱动轴上，并与第一同步带轮通过同步带连接；所述的从动非圆齿轮固定在第二输入轴上，并与主动非圆齿轮啮合；驱动轴两端均通过轴承支承在机架上；驱动轴与步进电机通过链传动机构连接；所述的导出板倾斜设置在输送链板顶部，并固定在机架上；/n所述的落料组件包括第一连杆、第二连杆、导轨支撑架、第一直线导轨、第一滑块、切块支撑架、第一传感器和第二传感器；对称设置在输送链板两侧的两个第一连杆的一端与驱动轴两端分别固定；两个第二连杆的一端与两个第一连杆的另一端分别铰接，另一端与切块支撑架两侧分别铰接；对称设置在输送链板两侧的两个导轨支撑架均与机架固定，每个导轨支撑架的顶部斜面上均固定有第一直线导轨；两个第一直线导轨对称设置在输送链板两侧；每个第一直线导轨与两个第一滑块构成滑动副；切刀支撑架底端与四个第一滑块均固定；第一传感器和第二传感器固定在机架同一侧，第一传感器和第二传感器的中心连线与第一直线导轨平行，且第二传感器的位置高于驱动轴的位置，第一传感器的位置低于驱动轴的位置；初始状态下，第一连杆与第二连杆的铰接轴与第二传感器对齐设置，切块组件位于导出板正上方；第一连杆转动半个周期状态下，第一连杆与第二连杆的铰接轴与第一传感器对齐设置，切块组件位于其中一个托盘正上方；第一连杆转动一个周期，输送链板输送长度为两个相邻托盘的中心距；/n所述的切块组件包括气缸、切刀安装架、第二直线导轨、第二滑块、连杆铰接块、切块第一连杆、切块第二连杆、切块第三连杆和连杆切刀；气缸的缸体固定在切块支撑架顶部；切刀安装架与切块支撑架固定；所述的第二直线导轨固定在切块支撑架上，与气缸的活塞杆平行且不共面；所述的第二滑块与第二直线导轨构成滑动副，并与气缸的活塞杆固定；连杆铰接块与第二滑块固定；对称设置在第二直线导轨两侧的两个切块第一连杆一端均与连杆铰接块铰接，另一端分别与一个切块第二连杆中部铰接；两个切块第二连杆一端均与第二直线导轨铰接，另一端分别与一个连杆切刀的刀柄部一端铰接；两个切块第三连杆的一端均与切刀安装架铰接，另一端分别与一个连杆切刀的刀柄部另一端铰接；两个连杆切刀对称设置在第二直线导轨两侧；两个连杆切刀的刀片刃口相对设置；/n当第一传感器检测到第一连杆与第二连杆的铰接轴时，控制器接收到第一传感器的检测信号，控制气缸的推杆推出；当第二传感器检测到与第二连杆的铰接轴时，控制器接收到第二传感器的检测信号，控制气缸的推杆缩回。/n...

【技术特征摘要】
1.一种具有类圆锥切割轨迹的西兰花切块去芯生产线，包括机架、输送组件、落料组件、切块组件和导出板，其特征在于：所述的输送组件包括第一输入轴、第二输入轴、从动轴、输送主动链轮、输送从动链轮、输送链板、托盘、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、主动非圆齿轮、从动非圆齿轮、驱动轴和步进电机；所述第一同步带轮和第二同步带轮的大小相等；机架一端与第一输入轴和第二输入轴均构成转动副，另一端与从动轴构成转动副；所述的输送主动链轮固定在第二输入轴上；所述的输送从动链轮固定在从动轴上；输送链板连接输送主动链轮和输送从动链轮；输送链板上固定有等距排布的多个托盘；所述的第一同步带轮和主动非圆齿轮均固定在第一输入轴上；第二同步带轮固定在驱动轴上，并与第一同步带轮通过同步带连接；所述的从动非圆齿轮固定在第二输入轴上，并与主动非圆齿轮啮合；驱动轴两端均通过轴承支承在机架上；驱动轴与步进电机通过链传动机构连接；所述的导出板倾斜设置在输送链板顶部，并固定在机架上；
所述的落料组件包括第一连杆、第二连杆、导轨支撑架、第一直线导轨、第一滑块、切块支撑架、第一传感器和第二传感器；对称设置在输送链板两侧的两个第一连杆的一端与驱动轴两端分别固定；两个第二连杆的一端与两个第一连杆的另一端分别铰接，另一端与切块支撑架两侧分别铰接；对称设置在输送链板两侧的两个导轨支撑架均与机架固定，每个导轨支撑架的顶部斜面上均固定有第一直线导轨；两个第一直线导轨对称设置在输送链板两侧；每个第一直线导轨与两个第一滑块构成滑动副；切刀支撑架底端与四个第一滑块均固定；第一传感器和第二传感器固定在机架同一侧，第一传感器和第二传感器的中心连线与第一直线导轨平行，且第二传感器的位置高于驱动轴的位置，第一传感器的位置低于驱动轴的位置；初始状态下，第一连杆与第二连杆的铰接轴与第二传感器对齐设置，切块组件位于导出板正上方；第一连杆转动半个周期状态下，第一连杆与第二连杆的铰接轴与第一传感器对齐设置，切块组件位于其中一个托盘正上方；第一连杆转动一个周期，输送链板输送长度为两个相邻托盘的中心距；
所述的切块组件包括气缸、切刀安装架、第二直线导轨、第二滑块、连杆铰接块、切块第一连杆、切块第二连杆、切块第三连杆和连杆切刀；气缸的缸体固定在切块支撑架顶部；切刀安装架与切块支撑架固定；所述的第二直线导轨固定在切块支撑架上，与气缸的活塞杆平行且不共面；所述的第二滑块与第二直线导轨构成滑动副，并与气缸的活塞杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建能，周赟，陈天龙，武传宇，杜小强，周彬松，张雪恒，宗燕宇，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33