铁炮串分选机的制作方法

1.本发明属于铁炮串生产设备领域，具体涉及一种铁炮串分选机。


背景技术：

2.铁炮串是一种用来串插食物以供烧烤的杆状竹木产品，因其柄端粗大形似铁炮，固取名为铁炮串，或叫球拍串。铁炮串在生产过程中，铁炮串柄端无法统一在同一头，需要人工整理将其理顺，效率低，成本高，有采用分选机实现自动理顺铁炮串，但现有的分选机分选效率不高，工作可靠性差。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于利用铁炮串的重心靠近柄端一头的特点，提供一种结构简单、分选效果好、故障率低的铁炮串分选机，以克服现有技术存在的问题。
4.实现上述目的的技术方案包括如下内容。
5.一种铁炮串分选机，包括安装在机架上的给料箱、传输轮盘、给料拨轮、接料斗、条状导板，所述传输轮盘的外壁沿周向间隔设有若干与转轴平行的齿槽，齿槽宽度与铁炮串的杆的宽度适配，齿槽深度为h，过齿槽顶部圆半径为r，过齿槽底部圆半径为r，h=r-r，传输轮盘的转轴沿前后方向水平设置在机架上，传输轮盘工作时受驱顺时针转动；所述给料箱安装在传输轮盘的左上部的机架上，所述给料箱由前、后、左挡板和底板围合而成，给料箱上端敞口为入料口，前、后挡板的间距与待分选的铁炮串长度相适配，底板右边沿的中央设有避让缺口，传输轮盘的左上部设置在避让缺口中，并从前、后挡板之间通过，给料箱工作时受驱振动，振动方向垂直于传输轮盘的转轴；所述条状导板设有两个，两个条状导板与机架固定相连，并对称设置在传输轮盘的前、后侧，其中的一个位于传输轮盘与前挡板之间，另一个位于位于传输轮盘与后挡板之间，条状导板的顶部设有承托曲面，承托曲面为弧形面，弧形面半径小于r，弧形面中心与传输轮盘中心重合，承托曲面的右端位于入料口的外侧，工作时，铁炮串装载在前、后、左挡板的内壁、底板的顶面和两个条状导板的弧形面围合的空间内；所述给料拨轮设置在入料口的右部，给料拨轮的转轴与传输轮盘的转轴平行，给料拨轮上设有弹性齿条，给料拨轮右下部的弹性齿条抵接传输轮盘的外壁，给料拨轮工作时受驱顺时针转动；所述接料斗设有两个并分别固定安装在传输轮盘前、后侧的机架上，接料斗为长条槽状，接料斗沿前后方向倾斜设置，传输轮盘前侧的接料斗前低后高，传输轮盘后侧的接料斗前高后低，两个接料斗均设置在条状导板的右下方用来承接从承托曲面右端落下的铁炮串，接料斗倾斜设置保证下落的铁炮串沿固定倾角滑落到接料斗的底端，防止铁炮串落下来是发生翻转。
6.进一步，所述条状导板右端还连接有导向杆，导向杆位于接料斗的上方且右高左
低倾斜设置。 导向杆作用在于确保铁炮串倾斜并从齿槽中下滑时有一个固定的路线，确保铁炮串顺利进入接料斗。
7.进一步，还包括固定安装在传输轮盘右上方的出料叉，所述出料叉包括两个沿左右方向水平设置的支臂，两个支臂分别位于传输轮盘的前、后侧，支臂顶面与传输轮盘轴心的距离大于r，支臂底面与传输轮盘轴心的距离小于r，右支臂右端与机架相连，支臂的左端头位于传输轮盘转轴的正上方，支臂的左端面为朝向左上方的倾斜面，支臂顶面、底面与轴心的距离设置以确保左端的倾斜面底部位于最高位置的齿槽的下方，倾斜面顶部位于最高位置的齿槽的上方，有利于卡位在齿槽中的铁炮串右行抵接倾斜面后，铁炮串受倾斜面作用力被抬升进而脱离齿槽的约束。
8.进一步，所述给料箱通过振动驱动机构与机架相连，所述振动驱动机构包括摆臂板、偏心转轮和拉伸簧，所述摆臂板竖向设置，摆臂板顶端与给料箱的底部相连，摆臂板的底端通过第一转轴与机架相连，第一转轴与传输轮盘的转轴平行设置；拉伸簧沿左右方向设置在给料箱左挡板的左侧，拉伸簧左端与给料箱左挡板相连，其右端与机架相连；所述偏心转轮可受驱转动，其安装在给料箱左挡板的左侧的机架上，偏心转轮的转轴与传输轮盘的转轴平行设置，在拉伸簧作用下，给料箱左挡板紧抵偏心转轮面。
9.进一步，所述弹性齿条为橡胶材质，避免橡胶材料刮伤铁炮串表面。
10.进一步，所述传输轮盘的前后宽度为1.5-3.0cm，宽度过大，中央承载面过宽，不利于形成不平衡让铁炮串向一头倾斜下滑，宽度过小，不利于卡位铁炮串。
11.进一步，所述前、后挡板的间距为12-40 cm，间距过小，不利于投放铁炮串，间距过大，不利于在轴向上规正铁炮串。
12.进一步，所述齿槽深度h等于或大于铁炮串的厚度。h过小，铁炮串上升时，很容易脱落。齿槽深度h过大，有可能发生齿槽内重叠铁炮串的现象，导致无法分选的故障，确保一个齿槽内只能容纳一根铁炮串有利于减小故障。
13.进一步，还包括统计铁炮串数量的光电计数器，所述光电计数器安装在给料拨轮右方。
14.上述铁炮串分选机使用时，操作人员将不顺的铁炮串沿前后方向投放到给料箱中，给料箱振动，传输轮盘顺时针转动，铁炮串晃动，有的铁炮串的杆部进入了传输轮盘的齿槽中，铁炮串被齿槽挂卡住并随齿槽上升，铁炮串的两头贴在条状导板的承托曲面上上滑，当上升的铁炮串通过给料拨轮时，给料拨轮顺时针转动，弹性棘齿将不在齿槽中的铁炮串拨回给料箱中，齿槽带铁炮串继续沿条状导板的承托曲面向右滑动，一旦铁炮串超出承托曲面的右端尽头，条状导板不再承托铁炮串，因为铁炮串的重心处于有柄的一端，其必然失去平衡，朝向有柄的一侧滑落，铁炮串的柄端如果在传输轮盘的前侧，铁炮串就滑落到传输轮盘前侧的接料斗中，铁炮串的柄端如果在传输轮盘的后侧，铁炮串就滑落到传输轮盘后侧的接料斗中，铁炮炮柄端朝下在接料斗中继续下滑，最终被接料斗的底挡板阻挡并对齐，前、后侧接料斗内获得的铁炮串全部对齐并统一了方向；作为优化方案，设置倾斜的导向杆，有利于更加顺利导引铁炮串从齿槽中滑落入接料斗中；进一步优化，设置出料叉装置，当铁炮串与齿槽之间摩擦过大导致无法下滑故障时，铁炮串被倾斜的左端面从齿槽中
撬出，有利于提高工作可靠性。
15.该铁炮串分选机能够有效地将柄端朝向不统一的铁炮串理顺成一致朝向，替代人工作业，工作效率高，该分选机工作可靠，结构简单、容易制造。
16.需要说明的是，弧形面半径与r的差值影响铁炮串进入齿槽的深度，所述弧形面半径应当略小于r，弧形面半径必须小于r，否则铁炮串在振动中不可能被齿槽钩挂住，弧形面半径也可以小于r，但不能过小，否则，由于铁炮串的两头无法受到弧形面抵接引导，铁炮串在振动中很难与传输轮盘转轴保持大致平行，即使铁炮串中部进入齿槽，上升时偏摆过大，铁炮串在给料箱中受到其他铁炮串的干扰，其上升过程中容易从齿槽中脱落，从而降低了齿槽钩挂铁炮串的成功率，r、r和弧形面板半径大小关系应该以铁炮串厚度为基础，以提高齿槽钩挂成功率和钩挂在齿槽内的铁炮串顺利上升为检验标准，在本案提供的结构基础上，本领域技术人员不需要创造性劳动经过有限次的试验能够获取最佳组合比。
17.需要说明的是，本案所述“左”、“右”“前”“后”为相对方位的描述，不是对本发明的限制，采用对称转换获得同样的技术效果的技术方案均属于本发明的保护范围。
附图说明
18.图1为本发明实施例的铁炮串分选机立体结构示意图；图2为本发明实施例的主要部件的位置关系示意图（为了避免干扰本图未显示光电计数器）；图3为图2的a部放大图；图4为本发明实施例的铁炮串分选机工作状态示意图；图5为铁炮串结构示意图。
19.图中，1.机架；2.传输轮盘；2-1.齿槽；3.给料箱；3-1.左挡板；3-2.后挡板；3-3.底板；3-4.拉伸簧；3-5.偏心转轮；3-6.摆臂板；3-7.第一转轴；4.给料拨轮；4-1.橡胶齿条；5.接料斗；5-1.底挡板；6.出料叉；6-1.支臂；6-2.左端面；7.条状导板；7-1.承托曲面；7-2.导向杆；8.铁炮串；8-1.柄端；8-2.杆部；9.光电计数器。
具体实施方式
20.以下结合实施例对本发明进行具体的说明，本实施例说明中使用到的有关数据属于本发明的一个具体应用，不是对本发明的限制。
21.以下实施例分选对象为一种长为290mm，杆部8-2宽为4mm厚度为3mm的铁炮串。
22.参见图1至图5，一种铁炮串分选机，包括安装在机架1上的给料箱3、传输轮盘2、给料拨轮4、接料斗5、条状导板7、出料叉6和光电计数器9，传输轮盘2的外壁沿周向间隔设有若干与转轴平行的齿槽2-1，齿槽2-1宽度为5mm，齿槽2-1深度为4.5mm，过齿槽2-1顶部圆半径为300mm，过齿槽2-1底部圆半径为295.5mm，传输轮盘2的转轴沿前后方向水平设置在机架1上，传输轮盘2的前后宽度为20mm，传输轮盘2工作时受驱顺时针转动；给料箱3安装在传输轮盘2的左上部的机架1上，给料箱3由前、后、左挡板和底板3-3围合而成，给料箱3上端敞口为入料口，前、后档板的间距为300mm，底板3-3右边沿的中央
设有避让缺口，传输轮盘2的左上部设置在避让缺口中，并从前、后档板之间通过，给料箱3通过振动驱动机构与机架1相连，振动驱动机构包括摆臂板3-6、偏心转轮3-5和拉伸簧3-4，摆臂板3-6竖向设置，摆臂板3-6顶端与给料箱3的底部相连，摆臂板3-6的底端通过第一转轴3-7与机架1相连，第一转轴3-7与传输轮盘2的转轴平行设置；拉伸簧3-4沿左右方向设置在给料箱3左挡板3-1的左侧，拉伸簧3-4左端与给料箱3左挡板3-1相连，其右端与机架1相连；偏心转轮3-5可受驱转动，其安装在给料箱3左挡板3-1的左侧的机架1上，偏心转轮3-5的转轴与传输轮盘2的转轴平行设置，在拉伸簧3-4作用下，给料箱3左挡板3-1紧抵偏心转轮3-5面，工作时，给料箱3在偏心转轮3-5和拉伸簧3-4共同作用下，给料箱3围绕第一转轴3-7左右往复摆动；条状导板7设有两个，两个条状导板7与机架1固定相连，并对称设置在传输轮盘2的前、后侧，其中的一个位于传输轮盘2与前挡板之间，另一个位于位于传输轮盘2与后档板3-2之间，条状导板7的顶部设有承托曲面7-1，承托曲面7-1为弧形面，弧形面半径为293mm，弧形面中心与传输轮盘2中心重合，承托曲面7-1的右端位于入料口的外侧，工作时，铁炮串8装载在前、后、左挡板3-1的内壁、底板3-3的顶面和两个条状导板7的弧形面围合的空间内；两个条状导板7右端均连接有导向杆7-2，导向杆7-2右高左低倾斜设置；给料拨轮4设置在入料口的右部，给料拨轮4的转轴与传输轮盘2的转轴平行，给料拨轮4上设有橡胶齿条4-1，给料拨轮4右下部的橡胶齿条4-1抵接传输轮盘2的外壁，给料拨轮4工作时受驱顺时针转动；接料斗5设有两个并分别固定安装在传输轮盘2前、后侧的机架1上，接料斗5为长条槽状，接料斗5沿前后方向倾斜设置，传输轮盘2前侧的接料斗5前低后高，传输轮盘2后侧的接料斗5前高后低，两个接料斗5均设置在导向杆7-2的下方用来承接从导向杆7-2上滑落下来的铁炮串8；出料叉6固定安装在传输轮盘2右上方，出料叉6包括两个沿左右方向水平设置的支臂6-1，两个支臂6-1分别位于传输轮盘2的前、后侧，支臂6-1厚度为12mm，支臂6-1底面与传输轮盘2轴心的距离为290mm，右支臂6-1右端与机架1相连，支臂6-1的左端头位于传输轮盘2转轴的正上方，支臂6-1的左端面6-2为朝向左上方的倾斜面；光电计数器9安装在给料拨轮4的右侧；本实施例的偏心转轮3-5、传输轮盘2、给料拨轮4的动力输入端都设置在同一侧，便于共用同一个电机，可以节省机器成本。
23.本实施例的铁炮串分选机使用时，给料箱3内装置柄端8-1头不顺的铁炮串8，传输轮盘2顺时针转动，其左上部从给料箱3底板3-3避让缺口中向上升起，给料箱3在受驱振动，箱内的铁炮串8不断晃动，有的铁炮串8的杆部进入了齿槽2-1中，铁炮串8因其中部被齿槽2-1挂卡住随齿槽2-1上升，铁炮串8的两头贴在条状导板7的承托曲面7-1上上滑，同时给料拨轮4顺时针转动，橡胶齿条4-1从传输轮盘2的（外壁）齿槽2-1顶端扫过，将不在齿槽2-1中的铁炮串8拨回给料箱3中，通过给料拨轮4后，卡位在齿槽2-1中的铁炮串8继续随传输轮盘2向右前行，通过光电计数器9时被统计数量，铁炮串8中部受齿槽2-1承托，铁炮串8两头受条状导板7的承托曲面7-1承托，一旦铁炮串8超出承托曲面7-1的右端尽头，条状导板7不再
承托铁炮串8，因为铁炮串8的重心处于有柄的一端，其必然失去平衡，朝向柄端8-1的一侧倾斜，铁炮串8的柄端8-1如果在传输轮盘2的前侧，铁炮串8就沿前侧的导向杆7-2滑落到传输轮盘2前侧的接料斗5中，铁炮串8的柄端8-1如果在传输轮盘2的后侧，铁炮串8就沿后侧的导向杆7-2滑落到传输轮盘2后侧的接料斗5中，铁炮串8在接料斗5中继续下滑，最终被接料斗5的底挡板5-1阻挡停止下滑，前、后侧接料斗5内获得的铁炮串8的柄端8-1方向全部一致达到分选效果；当铁炮串8与齿槽2-1之间摩擦过大导致无法下滑，铁炮串8被倾斜的左端面6-2从齿槽2-1中撬出，脱离了齿槽2-1的限制，便于铁炮串8顺利下滑，提高了分选机工作可靠性。
24.本实施例的铁炮串分选机代替人力分选铁炮串8，工作效率高，每分钟可以分选400-500根铁炮串8。