一种碾米机加工米质自动调节装置的制作方法

本实用新型属于大米加工设备技术领域，特别涉及一种碾米机加工米质自动调节装置。

背景技术：

碾米机原理：碾白仓内挤压摩擦，实现脱壳；达到与出口压力平衡，挤出碾白仓，完成加工。出口压力影响仓内米的密度，挤压力，以及到达到平衡的时间，从而影响米的加工等级。现有技术多采用齿轮或者螺杆调节出米口的压紧力来调节米质，米质调节的精确度低，需要人工手动调节，对调节压紧力的定位差。例如专利申请CN 201620167669.4中，左上方螺杆与碾米机出米口压板形成连杆机构，通过手动旋转螺杆来间接在压盘施加预紧力。

技术实现要素：

针对现有技术不足，本实用新型提供了一种碾米机加工米质自动调节装置。

本实用新型的技术方案为：

一种碾米机加工米质自动调节装置，包括安装机构、动力机构、传动机构、预紧力调节机构、检测机构和控制机构；

该装置通过安装机构装配在碾米机出口处；所述安装机构承载动力机构、传动机构、预紧力调节机构和检测机构；

所述预紧力调节机构具有弹性，其前侧与碾米机出口挡板接触或连接，后侧与传动机构接触或连接，所述传动机构用于压缩预紧力调节机构；

所述传动机构与动力机构连接，以提供动力；所述动力机构与动力机构驱动器连接；

所述检测机构用于检测预紧力调节机构的压缩量；

所述检测机构和动力机构驱动器分别连接至控制机构。

一种实施方式为，一种碾米机加工米质自动调节装置，所述碾米机主轴连接在碾米机出口挡板上，该装置通过安装支架2装配在碾米机出口处；

该装置中：步进电机1设置在安装支架2后侧，并与丝杆6连接；在丝杆6上设有螺母7，形成丝杆螺母传动装置；所述螺母7上连接有推板8；压缩弹簧11的后端套在丝杆6上，并与推板8接触，前端套在碾米机主轴上，并与碾米机出口挡板接触；丝杆6与碾米机主轴之间间隔一定距离；

在安装支架2上设有第一开孔，并在第一开孔处设有第一位置检测传感器5；

所述步进电机1与步进电机驱动器连接，所述步进电机驱动器和第一位置检测传感器5分别连接至控制系统。

优选地，在安装支架2上设有定位支撑板9，光轴导轨3的后端连接在安装支架2的后板上，前端连接在定位支撑板9上；推板8滑动连接在光轴导轨3上。

优选地，该装置包括两根光轴导轨3分布于丝杆6的上下两侧。

优选地，在安装支架2上，在第一开孔与定位支撑板9之间设有第二开孔，并在第二开孔处设有第二位置检测传感器13，所述第二位置检测传感器13连接至控制系统。

优选地，所述第一开孔和第二开孔为长条孔，便于调节位置检测传感器的位置。

优选地，所述推板8过盈连接在螺母7上，同时用螺钉固定以加强连接。

本实用新型的有益效果为：

(1)本装置改变预紧力调节机构的压紧位置，将预紧力加在出米口，受力直接，结构更加简单。

(2)本装置采用传动机构压缩预紧力调节机构至设定值，改变对出米口压板的压力，从而调节碾白机构出口压力，实现对大米加工等级的调控。

(3)本装置采用机电结合，实现自动化、精确化控制，可靠性高，并能重现实验过程。

附图说明

图1为实施例1所述一种碾米机加工米质自动调节装置的结构示意图。

图2为实施例1所述一种碾米机加工米质自动调节装置在碾米机上的装配示意图。

图3为实施例1所述一种碾米机加工米质自动调节装置的控制系统图。

图4为实施例1所述一种碾米机加工米质自动调节装置的控制流程图。

标号说明：

1-步进电机；2-安装支架；3-光轴导轨；4-刚性联轴器；5-第一位置检测传感器；6-丝杆；7-螺母；8-推板；9-定位支撑板；10-碾米机出口挡板；11-压缩弹簧；12-碾米机主轴；13-第二位置检测传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

本实用新型的碾米机加工米质自动调节装置，包括机械部分、检测部分和控制部分。所述机械部分包括安装机构、动力机构、传动机构和预紧力调节机构。本装置通过所述安装机构与碾米机的碾白机构连接，实现本装置与碾米机的装配。所述动力机构、传动机构、预紧力调节机构，以及所述检测部分均安装在所述安装机构上。所述预紧力调节机构具有弹性，设置在安装机构前侧，其前侧与碾米机出口挡板接触或连接，后侧与传动机构接触或连接。所述传动机构与动力机构连接，由动力机构带动传动机构，进行压缩预紧力调节机构，调节对碾米机出口挡板的预紧力，实现大米不同加工等级的控制。本装置直接将预紧力加载到出米口，受力直接，结构简单。

所述动力机构连接至动力机构驱动器，采用动力机构驱动器对动力机构进行精确控制。

所述检测部分用于检测预紧力调节机构的压缩量，从而得出预紧力调节机构对碾米机出口挡板的预紧力。

所述动力机构驱动器和所述检测部分分别连接至所述控制部分。由控制部分根据设置需求和检测部分的检测信号控制动力机构的运作，来控制传动机构调节预紧力调节机构的压缩量，达到所需要的预紧力，实现精确化、自动化调节控制。

以下通过具体实施例对本实用新型作进一步地说明。

实施例1

如附图1所示为本实用新型一种碾米机加工米质自动调节装置，本实施例中碾米机为卧式碾米机，碾米机主轴12连接在碾米机出口挡板10上。

该碾米机加工米质自动调节装置中：步进电机1通过螺钉固定在安装支架2的后板上，并通过刚性联轴器4与丝杆6连接。在丝杆6上设有螺母7，形成丝杆螺母传动装置。所述螺母7可以是任意能与丝杆6形成配合的选型，本实施例中采用法兰螺母。推板8过盈连接螺母7上，同时用螺钉固定以加强连接。位于推板8的前方竖直设有定位支撑板9，定位支撑板9通过螺钉固定在安装支架2上。光轴导轨3的后端连接在安装支架2的后板上，前端连接在定位支撑板9上；两根光轴导轨3分布在丝杆6的上下两侧。所述推板8滑动连接在上下光轴导轨3上，保证推板8能够保持竖直地前后滑动。预紧力调节机构采用压缩弹簧11。压缩弹簧11的后端套在丝杆6上，并穿过定位支撑板9的中心孔与推板8的前侧接触，该接触可以是直接接触，也可以是间接接触；压缩弹簧11的前端套在碾米机主轴12上，与碾米机出口挡板10接触，同样地，该接触可以是直接接触，也可以是间接接触。丝杆6与碾米机主轴12之间间隔一定距离，使压缩弹簧11的中段悬空。采用丝杆螺母传动装置和压缩弹簧11，直接将预紧力加载到出米口，受力直接，结构简单。

所述步进电机1与步进电机驱动器连接，采用数字驱动器对步进电机进行精确控制，并实现正反转控制，以便根据需要调节预紧力。

在安装支架2的上板上，位于推板8的原点位置上方，设有第一开孔，并在第一开孔处设有第一位置检测传感器5。推板8的原点位置是推板8向后的极限位置，即是推板8与刚性联轴器4前端接触时所在的位置。在第一开孔与定位支撑板9之间，且靠近定位支撑板9的位置设有第二开孔，并在第二开孔处设有第二位置检测传感器13。所述第一开孔和第二开孔设计为长条孔，方便调节位置检测传感器的位置。

所述步进电机驱动器、第一位置检测传感器5和第二位置检测传感器13分别连接至控制系统。所述控制系统采用以单片机为控制核心的单片机控制器，如图3所示，控制系统根据用户对预紧力的设定值和位置检测传感器采集的位置数据，将控制信号发送至步进电机驱动器，由步进电机驱动器控制步进电机1的转向、转速与时间，通过丝杆螺母传动装置调节推板8的行程，从而调节压缩弹簧11的压缩量，达到所需要的预紧力，实现控制碾米机构的工作过程。

如图2所示，该装置通过安装支架2装配在碾米机出口挡板10上，用六角螺栓连接固定。

该装置的工作过程如图4所示，本装置以机电结合技术为依托，相关控制均由程序实现。用户向控制系统输入米质需求，控制系统得出压缩弹簧11的压缩量，即推板8的行程，进一步得出步进电机1的转速与时间。控制系统先通过第一位置检测传感器5检测推板8是否在原点位置。若否，则控制系统向步进电机驱动器发送脉冲信号，控制步进电机1反转将推板8调节至初始位置。当第一位置检测传感器5检测到推板8位于原点位置，则控制系统向步进电机驱动器发出脉冲信号，控制步进电机1正转，步进电机1以恒定转速转动，带动丝杆螺母传动装置推进推板8，达到设定时间，则推板8行进到需求位置，即压缩弹簧11至所需的压缩量，压缩弹簧11的压缩力施加压在碾米机出口挡板12上，预紧力达到一定的值。此时启动碾米机，碾米机出口挡板12被压缩弹簧11的压缩力挤压，控制碾米机出口挡板12的开度，从而控制碾米机构腔体内的工作压力，碾出设定质量的大米。通过不同的设置实现大米不同加工等级的控制。第二位置检测传感器13作为调节机构的防护措施，如果推板8行进到设定位置没有停下来，则会被第二位置检测传感器13检测到，由控制系统向步进电机驱动器发出脉冲信号，控制步进电机1反转，将推板8调整到设定位置。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。