一种螃蟹公母智能分选系统以及方法与流程

本发明涉及水产养殖加工技术领域，具体为一种螃蟹公母智能分选系统以及方法。

背景技术：

螃蟹在上市销售之前，因母蟹价值远高于公蟹，普遍先要进行公母筛选，目前这一工作全部都是由人工手工完成，随着市场需求量增加、人力成本增高，急需一个智能分选系统来代替人工。

为此我们提出一种螃蟹公母智能分选系统以及方法用于解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种螃蟹公母智能分选系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种螃蟹公母智能分选系统，包括底座，

所述底座一侧的中部固定安装一个固定吸附螃蟹的定位装置；

所述定位装置包括：

工作平台、活动位于工作平台四周的多个夹紧组件，夹紧组件将螃蟹向工作平台中心推动并夹紧，工作平台顶部横跨安装一个分选吸盘装置，所述分选吸盘装置包括第一无杆气缸和不少于一个第一吸盘，第一吸盘可伸缩地竖直安装在第一无杆气缸的第一滑动座底部，且第一吸盘固定吸附在螃蟹壳上；

所述工作平台的中心位置开设一个矩形结构的平台槽，所述平台槽的正下方的底座上竖直安装一个用于区分螃蟹的分公母装置；

所述分公母装置包括：

竖直安装在平台槽的正下方第三气缸和安装在第三气缸活动端的连接盘，所述连接盘顶部滑动卡接一个勾板座，且连接盘上设置驱动勾板座滑动的电磁铁组件；

连接盘上还设置一个第二接触开关，勾板座上相对第二接触开关的位置设置一个勾板座触杆，所述第二接触开关触发控制所述第一无杆气缸收缩；

勾板座顶部安装一个勾板机构，所述勾板机构可以且仅可以与公螃蟹腹部勾住；

位于所述工作平台两侧的底座分别设置一个用于固定螃蟹的固定装置，其中一侧固定公螃蟹，另一侧固定母螃蟹。

优选的，所述夹紧组件包括分别固定在工作平台四个侧面的两个第一夹紧组件和两个第二夹紧组件，两个所述第一夹紧组件的连线平行于所述第一无杆气缸。

优选的，所述第一夹紧组件包括：

与工作平台上其中相对两侧的第一耳板固接的第一气缸、与第一气缸自由端固接的侧推板，所述侧推板底部设置多个与工作平台顶面导向槽滑动卡接的限位块，两侧的侧推板向着工作平台的中心往复运动；

所述第二夹紧组件包括：

与工作平台上另外相对两侧的第二耳板固接的第二气缸、与第二气缸自由端固接的主推板，所述主推板底部设置多个与工作平台顶面导向槽滑动卡接的限位块，两侧的主推板向着工作平台的中心往复运动；

所述侧推板和主推板的内端面分别设置第一接触开关和薄片压力传感器。

优选的，所述分选吸盘装置还包括一个气缸安装座，所述气缸安装座安装在第一龙门架的内顶端，所述第一龙门架横跨安装在底座上；

所述第一无杆气缸的第一滑动座底部向下竖直固接一个驱动气缸，所述驱动气缸的自由端固接所述第一吸盘；

所述气缸安装座的两侧设有与第一滑动座活动接触的第四接触开关。

优选的，所述连接盘顶部设有一个平行于所述平台槽的燕尾型滑槽，同为燕尾型的勾板座卡接在滑槽内；

所述电磁铁组件包括多个第一电磁铁组、多个同时连接滑槽端部和勾板座相对应端部的第一弹簧，所述第一电磁铁组由两个相对设置的电磁铁构成，其中一个电磁铁固定安装在滑槽端部，另一个安装在勾板座相对应端部，且当第一电磁铁组通电时，两个电磁铁之间产生相互吸引的电磁力。

优选的，所述勾板机构包括：

转板，所述转板通过销轴转动安装在勾杆顶部，所述勾杆竖直安装在勾板座顶部，勾杆顶面与转板所在平面之间保持20-90°夹角；勾杆和转板之间设置多个扭簧，所述扭簧一端与勾杆顶部连接，一端与转板连接，且在扭簧作用下，使得勾杆顶面与转板所在平面之间夹角增大。

优选的，勾板，所述勾板固定安装在转板外端部并向外延伸，勾板外端部具有一个与公螃蟹腹部勾住的尖勾部；

转板上相对勾杆顶面的一侧凸出设置一个转板触杆，所述勾杆顶面设置第三接触开关。

优选的，所述薄片压力传感器分别电连接第一延时继电器和第一气缸的电磁启动开关，所述第一延时继电器电连接所述第二气缸的电磁换向阀，第一接触开关电连接第二延时继电器，所述第二延时继电器电连接第一气缸的电磁换向阀。

优选的，所述工作平台底部设有脚踏开关，所述脚踏开关上分别电连接第五延时继电器、第三延时继电器和第四延时继电器：

所述第五延时继电器电连接第一无杆气缸的驱动器；

所述第三延时继电器电连接驱动气缸的驱动器，且驱动气缸上分布有压力传感器，所述压力传感器与所述驱动气缸的驱动器电连接；

所述第四延时继电器电连接第三气缸的驱动器，所述第三气缸的驱动器上还电连接第三接触开关，所述第三接触开关同时控制第一电磁铁组；

所述第二接触开关电连接第一无杆气缸的驱动器，所述第四接触开关和第五接触开关均电连接气动第一吸盘的电磁阀和第一无杆气缸的驱动器。

一种螃蟹公母智能分选方法，包括以下步骤：

s1：工作人员将螃蟹放在工作平台上，并保持蟹钳朝向分选输送方向；

s2：手动启动第二气缸，将位于螃蟹前后侧的主推板向中间推动，并将螃蟹夹紧，工作人员的手便可以从螃蟹上拿开，当主推板外端的薄片压力传感器达到设定压力值时，第二气缸停止伸出，并通过薄片压力传感器发出电信号，启动第一延时继电器的延时程序，在延时程序结束后第一延时继电器向第二气缸电磁换向阀发出信号，使得第二气缸保持此时伸出的长度-秒后，再收缩到初始位置；

s3：薄片压力传感器达到设定压力值时，向第一气缸电磁启动开关发出信号，驱动第一气缸伸出，使得螃蟹两侧的侧推板将螃蟹夹紧，此时第一接触开关启动，停止第一气缸继续伸出，并向第二延时继电器发出信号，启动第二延时继电器的延时程序，在延时程序结束后第二延时继电器向第一气缸电磁换向阀发出信号，使得第一气缸保持此时伸出的长度-秒后，再收缩到初始位置；

s4：螃蟹被固定夹紧在两个主推板和两个侧推板之间时，工作人员启动脚踏开关：

s4.1：通过第五延时继电器控制第一无杆气缸上第一滑动座在1-100秒后向第一无杆气缸左侧滑动，第一滑动座的初始位置位于其中部；

s4.2：通过第三延时继电器控制驱动气缸伸出后，并保持-秒后收缩，并使得第一吸盘吸附在螃蟹壳上，当第一吸盘上的压力传感器达到设定的压力值时，向驱动气缸的驱动器发出信号，按照设定程序停止驱动气缸的继续伸出；

s4.3：通过第四延时继电器控制第三气缸伸出并保持，使得勾板穿过平台槽与螃蟹腹部接触并受到挤压，使得转板与勾杆之间的夹角变小，转杆触杆与第三接触开关接触，第三接触开关接通，控制第三气缸停止伸出，同时还控制第一电磁铁组通电，利用电磁力带动勾板座在连接盘上滑动，使得勾板在螃蟹腹部上滑动；

s5.1：所述勾板与公螃蟹的窄长腹部接触时，尖勾部勾住公螃蟹窄长腹部的边缘，勾板座触杆无法与第二接触开关接触，第一无杆气缸执行原程序，第二次驱动将第一滑动座移动到第一无杆气缸的左侧，等待对公螃蟹的捆扎固定处理；

s5.1.1：位于第一无杆气缸左侧的气缸安装座上设置第四接触开关a，第一滑动座与其接触时，延时启动第一吸盘的电磁换向阀和第一无杆气缸的电磁换向阀，当公螃蟹被捆扎装置固定后，第一吸盘停止对螃蟹的吸附，并且第一无杆气缸回到初始的中间位置，等待下次对螃蟹的吸附；

s5.2：所述勾板与母螃蟹的宽大腹部接触时，尖勾部无法勾住母螃蟹宽大腹部的边缘，勾板座触杆在电磁力的带动下会与第二接触开关接触，第二接触开关接通，向第一无杆气缸的驱动器发出信号，取消s4.1中第五延时继电器对第一无杆气缸的命令，控制第一无杆气缸收缩到左侧，等待对母螃蟹的捆扎固定处理；

s5.2.1：位于第一无杆气缸右侧的气缸安装座上设置第五接触开关b，第一滑动座与其接触时，延时启动第一吸盘的电磁换向阀和第一无杆气缸的电磁换向阀，当母螃蟹被捆扎装置固定后，第一吸盘停止对螃蟹的吸附，并且第一无杆气缸回到初始的中间位置，等待下次对螃蟹的吸附。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

此设备自动对螃蟹进行定位，能对不同大小和放置位置的螃蟹摆正、定位。

分公母装置的勾板通过扭簧和勾板座连接，使勾板能贴紧螃蟹腹部，提高分选的准确率，勾板能够根据公母螃蟹腹部大小来选择性的与之勾住。

通过第一电磁铁组和第一弹簧控制勾板移动避免力度太大勾板伤害螃蟹。

附图说明

图1为本发明分布结构示意图；

图2为本发明中定位装置结构示意图；

图3为本发明中定位装置侧视图；

图4为本发明中定位装置俯视图；

图5为本发明中分公母装置示意图；

图6为本发明连接盘结构示意图；

图7为本发明中分公母装置主视图；

图8为本发明图7中a处放大图；

图9为本发明中勾板机构示意图；

图10为本发明中分选吸盘装置示意图；

图11为本发明中分选吸盘装置主视图；

图12为本发明夹紧组件控制框图；

图13为本发明分公母装置控制框图。

图中：101底座、102第一龙门架、103第二龙门架、104第三龙门架；

200定位装置：

210工作平台、210a平台槽、210b第一耳板、210c第二耳板、210d导向槽；

220第一夹紧组件、221第一气缸、222侧推板、223第一接触开关，224第二延时继电器、225第一气缸电磁换向阀；

230第二夹紧组件、231第二气缸、232主推板、233薄片压力传感器、234第一延时继电器、235第二气缸电磁阀；

300分公母装置：

310第三气缸、311第四延时继电器、311连接盘、311a滑槽、320勾板座、321勾杆、322勾板座触杆、330第一弹簧、340第一电磁铁组；350勾板机构：351转板、352勾板、353尖勾部、354扭簧、355转板触杆、356第三接触开关；360第二接触开关；

400分选吸盘装置：

410气缸安装座、411第四接触开关、412第五接触开关、420第一无杆气缸、421第五延时继电器、422脚踏开关、430第一滑动座、440第一吸盘、441压力传感器、450驱动气缸、451第三延时继电器；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-13，本发明提供一种技术方案：一种螃蟹公母智能分选系统，包括底座101，底座101一侧的中部固定安装一个固定吸附螃蟹的定位装置200；

如图1-4所示，定位装置200包括：

工作平台210、活动位于工作平台210四周的多个夹紧组件，夹紧组件将螃蟹向工作平台210中心推动并夹紧。

夹紧组件包括分别固定在工作平台210四个侧面的两个第一夹紧组件220和两个第二夹紧组件230，两个第一夹紧组件220的连线平行于第一无杆气缸420。

第一夹紧组件220包括：

与工作平台210上其中相对两侧的第一耳板210b固接的第一气缸221、与第一气缸221自由端固接的侧推板222，侧推板222底部设置多个与工作平台210顶面导向槽210d滑动卡接的限位块，两侧的侧推板222向着工作平台210的中心往复运动；

第二夹紧组件230包括：

与工作平台210上另外相对两侧的第二耳板210c固接的第二气缸231、与第二气缸231自由端固接的主推板232，主推板232底部设置多个与工作平台210顶面导向槽210d滑动卡接的限位块，两侧的主推板232向着工作平台210的中心往复运动；

侧推板222和主推板232的内端面分别设置第一接触开关223和薄片压力传感器233。

如图12所示，薄片压力传感器233分别电连接第一延时继电器234和第一气缸223的电磁启动开关，第一延时继电器234电连接第二气缸235的电磁换向阀，第一接触开关224电连接第二延时继电器225，第二延时继电器225电连接第一气缸223的电磁换向阀。

如图1-2以及5-8所示，工作平台210的中心位置开设一个矩形结构的平台槽210a，平台槽210a的正下方的底座101上竖直安装一个用于区分螃蟹的分公母装置300；

分公母装置300包括：

竖直安装在平台槽210a的正下方第三气缸310和安装在第三气缸310活动端的连接盘311，连接盘311顶部滑动卡接一个勾板座320，勾板座320的安装方式为：连接盘311顶部设有一个平行于平台槽210a的燕尾型滑槽311a，同为燕尾型的勾板座320卡接在滑槽311a内。

如图6所示，连接盘311上设置驱动勾板座320滑动的电磁铁组件：电磁铁组件包括多个第一电磁铁组340、多个同时连接滑槽311a端部和勾板座320相对应端部的第一弹簧330，第一电磁铁组340由两个相对设置的电磁铁构成，其中一个电磁铁固定安装在滑槽311a端部，另一个安装在勾板座320相对应端部，且当第一电磁铁组340通电时，两个电磁铁之间产生相互吸引的电磁力。

连接盘311上还设置一个第二接触开关360，勾板座320上相对第二接触开关360的位置设置一个勾板座触杆322，第二接触开关360触发控制第一无杆气缸420收缩；

勾板座320顶部安装一个勾板机构350，勾板机构350可以且仅可以与公螃蟹腹部勾住。勾板机构350包括：

转板351，转板351通过销轴转动安装在勾杆321顶部，勾杆321竖直安装在勾板座320顶部，勾杆321顶面与转板351所在平面之间保持20-90°夹角；勾杆321和转板351之间设置多个扭簧354，扭簧354一端与勾杆321顶部连接，一端与转板351连接，且在扭簧354作用下，使得勾杆321顶面与转板351所在平面之间夹角增大。

勾板352，勾板352固定安装在转板351外端部并向外延伸，勾板352外端部具有一个与公螃蟹腹部勾住的尖勾部353；

转板351上相对勾杆321顶面的一侧凸出设置一个转板触杆355，勾杆321顶面设置第三接触开关356。

位于工作平台210两侧的底座101分别设置一个用于固定螃蟹的固定装置500，其中一侧固定公螃蟹，另一侧固定母螃蟹。

如图11-12所示，工作平台210顶部横跨安装一个分选吸盘装置400，分选吸盘装置400包括第一无杆气缸420和不少于一个第一吸盘440，第一吸盘440可伸缩地竖直安装在第一无杆气缸420的第一滑动座430底部，且第一吸盘440固定吸附在螃蟹壳上。

分选吸盘装置400还包括一个气缸安装座410，气缸安装座410安装在第一龙门架102的内顶端，第一龙门架102横跨安装在底座101上；

第一无杆气缸420的第一滑动座430底部向下竖直固接一个驱动气缸450，驱动气缸450的自由端固接第一吸盘440；

气缸安装座410的两侧设有与第一滑动座430活动接触的第四接触开关411。

工作平台210底部设有脚踏开关422，脚踏开关422上分别电连接第五延时继电器421、第三延时继电器451和第四延时继电器311：

第五延时继电器421电连接第一无杆气缸420的驱动器；

第三延时继电器451电连接驱动气缸450的驱动器，且驱动气缸450上分布有压力传感器441，压力传感器441与驱动气缸450的驱动器电连接；

第四延时继电器311电连接第三气缸310的驱动器，第三气缸310的驱动器上还电连接第三接触开关356，第三接触开关356同时控制第一电磁铁组340；

第二接触开关360电连接第一无杆气缸420的驱动器，第四接触开关411a和第五接触开关411b均电连接气动第一吸盘440的电磁阀和第一无杆气缸420的驱动器。

一种螃蟹公母智能分选方法，包括以下步骤：

s1：工作人员将螃蟹放在工作平台210上，并保持蟹钳朝向分选输送方向；

s2：手动启动第二气缸231，将位于螃蟹前后侧的主推板232向中间推动，并将螃蟹夹紧，工作人员的手便可以从螃蟹上拿开，当主推板232外端的薄片压力传感器233达到设定压力值时，第二气缸231停止伸出，并通过薄片压力传感器233发出电信号，启动第一延时继电器234的延时程序，在延时程序结束后第一延时继电器234向第二气缸电磁换向阀235发出信号，使得第二气缸231保持此时伸出的长度1-100秒后，再收缩到初始位置；

s3：薄片压力传感器233达到设定压力值时，向第一气缸电磁启动开关223发出信号，驱动第一气缸221伸出，使得螃蟹两侧的侧推板222将螃蟹夹紧，此时第一接触开关224启动，停止第一气缸221继续伸出，并向第二延时继电器225发出信号，启动第二延时继电器225的延时程序，在延时程序结束后第二延时继电器225向第一气缸电磁换向阀226发出信号，使得第一气缸221保持此时伸出的长度1-100秒后，再收缩到初始位置；

s4：螃蟹被固定夹紧在两个主推板232和两个侧推板222之间时，工作人员启动脚踏开关422：

s4.1：通过第五延时继电器421控制第一无杆气缸420上第一滑动座430在1-100秒后向第一无杆气缸420左侧滑动，第一滑动座430的初始位置位于其中部；

s4.2：通过第三延时继电器451控制驱动气缸450伸出后，并保持1-100秒后收缩，并使得第一吸盘440吸附在螃蟹壳上，当第一吸盘440上的压力传感器441达到设定的压力值时，向驱动气缸450的驱动器发出信号，按照设定程序停止驱动气缸450的继续伸出；

s4.3：通过第四延时继电器311控制第三气缸310伸出并保持，使得勾板352穿过平台槽210a与螃蟹腹部接触并受到挤压，使得转板351与勾杆321之间的夹角变小，转杆触杆355与第三接触开关356接触，第三接触开关356接通，控制第三气缸310停止伸出，同时还控制第一电磁铁组340通电，利用电磁力带动勾板座320在连接盘311上滑动，使得勾板352在螃蟹腹部上滑动；

s5.1：勾板352与公螃蟹的窄长腹部接触时，尖勾部353勾住公螃蟹窄长腹部的边缘，勾板座触杆322无法与第二接触开关360接触，第一无杆气缸420执行原程序，第二次驱动将第一滑动座430移动到第一无杆气缸420的左侧，等待对公螃蟹的捆扎固定处理；

s5.1.1：位于第一无杆气缸420左侧的气缸安装座411上设置第四接触开关411a，第一滑动座430与其接触时，延时启动第一吸盘440的电磁换向阀和第一无杆气缸420的电磁换向阀，当公螃蟹被捆扎装置固定后，第一吸盘440停止对螃蟹的吸附，并且第一无杆气缸420回到初始的中间位置，等待下次对螃蟹的吸附；

s5.2：勾板352与母螃蟹的宽大腹部接触时，尖勾部353无法勾住母螃蟹宽大腹部的边缘，勾板座触杆322在电磁力的带动下会与第二接触开关360接触，第二接触开关360接通，向第一无杆气缸420的驱动器发出信号，取消s4.1中第五延时继电器421对第一无杆气缸420的命令，控制第一无杆气缸420收缩到左侧，等待对母螃蟹的捆扎固定处理；

s5.2.1：位于第一无杆气缸420右侧的气缸安装座411上设置第五接触开关411b，第一滑动座430与其接触时，延时启动第一吸盘440的电磁换向阀和第一无杆气缸420的电磁换向阀，当母螃蟹被捆扎装置固定后，第一吸盘440停止对螃蟹的吸附，并且第一无杆气缸420回到初始的中间位置，等待下次对螃蟹的吸附。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。