大蒜切根机及大蒜分瓣机的制作方法

本发明涉及大蒜深加工技术领域，尤其是涉及一种大蒜切根机及大蒜分瓣机。

背景技术：

在日常生活中，大蒜可作为调味料直接食用，也可作为药材治疗疾病；家庭中食用的大蒜，通常是从市场上购买的初步加工的新鲜或干制的蒜头，购买回来的这些蒜头通过人手的简单剥离蒜皮便可将蒜头进行分辨，但是如果是大规模的大蒜或衍生产品，则对大蒜的剥皮分瓣极为重要；

在对大规模的大蒜或衍生产品进行分瓣时，需要先将大蒜的根进行切除，再进行脱皮，目前，市场上一般使用大蒜切根机对大蒜的根进行切除，但是所使用的大蒜切根机属于半自动化状态，需要多人和机械相结合，在对大蒜的根进行切除的前期，需要多名人工对切割装置进行送料，同时需要将大蒜按照固定的送料位子摆好，才能送入切割装置进行切根，使得上述切根机器切除大蒜的根的速度较慢，并且需要投入大量的人力。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大蒜切根机以及大蒜分瓣机，提高了切割大蒜的根的效率以及降低了人工的劳动强度。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

根据本发明的一方面，提供一种大蒜切根机，包括机架，还包括：

安装于所述机架的转移机构，所述转移机构具有抓取工位、切割工位以及卸料工位，所述转移机构包括多个抓手机构；

用于驱动所述转移机构依次在所述抓取工位、所述切割工位以及所述卸料工位之间切换的第一驱动装置；

用于驱动所述抓手机构在张开状态和闭合状态之间切换的第二驱动装置，用于驱动处于所述抓取工位的抓手机构由张开状态切换至闭合状态，且驱动处于所述卸料工位的抓手机构由闭合状态切换至张开状态；

安装于所述机架、用于将待切割的大蒜输送至所述抓取工位的输送装置；

安装于所述机架、动作时用于切割处于所述切割工位的大蒜根须的切割装置。

进一步地，所述大蒜切根机还包括：安装于所述机架、用于将处于卸料工位的所述抓手机构卸下的所述大蒜运走的运料装置。

进一步地，所述第一驱动装置包括：转盘和分割器；

所述转盘安装在所述分割器上，所述转移机构安装在所述转盘上；

所述分割器安装在所述机架上，且所述分割器用于调节所述转盘沿轴心线方向的高度、且驱动所述转盘绕自身轴心线转动以使所述转移机构依次在所述抓取工位、所述切割工位以及所述卸料工位之间切换。

进一步地，每一个所述抓手机构包括两个手指，每个所述手指的内壁上设有一个柔性夹持部，所述柔性夹持部的内壁设有凹陷，当所述抓手机构处于闭合状态时，两个所述手指的所述柔性加持部的所述凹陷相对、且配合形成呈大蒜形状的夹持空间；每一个所述手指安装于所述转盘、且与所述第二驱动装置传动连接。

进一步地，所述第二驱动装置包括与所述抓手机构一一对应的第一气缸，所述第一气缸包括两个活塞、两个双曲柄和两个滚轮，每个所述活塞通过与所述活塞一一对应的一个所述双曲柄和与所述活塞一一对应的一个所述滚轮与与所述活塞一一对应的一个所述手指传动连接。

进一步地，所述输送装置包括提升机和安装于所述机架上的振动盘；

所述提升机将所述待切割的大蒜置于所述振动盘，所述振动盘用于将所述待切割的大蒜依次输送至所述抓取工位。

进一步地，所述切割装置包括第一切割固定架、切割组件、压力传感器、第二气缸和第三气缸，所述切割组件包括第一切割刀、第二切割刀、第一切割刀支架、第二切割刀支架和连接杆；

所述连接杆沿垂直于所述转盘的轴心线的方向安装于所述第一切割固定架上；

所述第一切割刀置于所述第一切割刀支架上、且所述第一切割刀支架的两端与所述连接杆的两端铰接，所述第二切割刀置于所述第二切割刀支架上、且所述第二切割刀支架的两端与所述连接杆的两端铰接，所述第一切割刀支架和所述第二切割刀支架之间形成切割空间；

所述第二气缸沿垂直于所述连接杆的方向驱动所述第一切割刀支架和所述第二切割刀支架以使所述切割空间在张开状态和闭合状态之间切换；

所述连接杆的中部设置有第一圆孔，所述第三气缸沿垂直于所述连接杆的方向穿过所述第一圆孔与所述压力传感器连接；

当所述压力传感器感应切割时，所述第三气缸驱动所述压力传感器远离所述切割空间，当所述压力传感器感应切割完成时，所述第三气缸驱动所述压力传感器靠近所述切割空间。

进一步地，所述切割组件还包括第一传动杆、第二传动杆和传动支架；

所述第一传动杆的一端沿垂直于所述连接杆的方向与所述第一切割刀支架铰接，另一端与所述传动支架铰接，所述第二传动杆的一端沿垂直于所述连接杆的方向与所述第二切割刀支架铰接，另一端与所述传动支架铰接；所述第二气缸驱动所述传动支架以使所述切割空间在张开状态和闭合状态之间切换。

进一步地，所述第一切割固定架上沿垂直于所述连接杆的方向设置有第一滑轨、且所述传动机架上设置有第一滑块，所述传动支架与所述第一切割固定架滑动连接；

所述第一切割固定架的底部上设置有弹簧，所述大蒜切根机还包括第二切割固定架，所述第一切割固定架上沿垂直于所述连接杆的方向还设置有第二滑块，且所述第二切割固定架上设置有第二滑轨；

所述第一切割固定架与所述第二切割固定架滑动连接以使所述弹簧发生变形以调节所述第一切割固定架的高度。

根据本发明的另一方面，提供一种大蒜分瓣机，采用了上述技术方案中提供的任一项所述的大蒜切根机。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

据本发明的大蒜切根机，所述大蒜切根机包括机架，还包括：安装于所述机架的转移机构，转移机构具有抓取工位、切割工位以及卸料工位，所述转移机构包括多个抓手机构；用于驱动所述转移机构依次在抓取工位、切割工位以及卸料工位之间切换的第一驱动装置；用于驱动所述抓手机构在张开状态和闭合状态之间切换的第二驱动装置，用于驱动处于抓取工位的抓手机构由张开状态切换至闭合状态，且驱动处于卸料工位的抓手机构由闭合状态切换至张开状态；安装于所述机架、用于将待切割的大蒜输送至所述抓取工位的输送装置；安装于所述机架、动作时用于切割处于所述切割工位的大蒜根须的切割装置；抓手机构将输送装置输送的待切割的大蒜在抓取工位上抓取，将抓取的待切割的大蒜转移到切割工位，切割装置将在切割工位的大蒜根须进行切割，将已切割根须的大蒜转移到卸料工位，运料装置将处于卸料工位的抓手机构卸下的大蒜运走，该大蒜切根机实现了通过转移机构自动转移大蒜至切割装置的过程，提高了切割大蒜根须的效率以及降低了人工的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的大蒜切根机的结构示意图的主视图；

图2为本发明实施例提供的大蒜切根机的第一驱动装置的结构示意图的主视图；

图3为本发明实施例提供的大蒜切根机的转移机构在抓取工位、切割工位和卸料工位进行工作的流程图；

图4为本发明实施例提供的大蒜切根机的抓手机构的结构示意图的俯视图；

图5为本发明实施例提供的大蒜切根机的切割装置的结构示意图的主视图；

图6为本发明实施例提供的大蒜切根机在待切割时的切割装置的结构示意图的左视图；

图7为本发明实施例提供的大蒜切根机在切割时的切割装置的结构示意图的左视图。

图标：100-抓手机构；400-输送装置；500-切割装置；600-运料装置；700-抓取工位；800-切割工位；900-卸料工位；101-手指；102-柔性夹持部；201-转盘；202-分割器；203-箱体；401-提升机；402-振动盘；501-第一切割固定架；502-压力传感器；503-第二气缸；504-第三气缸；505-第一切割刀；506-第二切割刀；507-第一切割刀支架；508-第二切割刀支架；509-连接杆；5010-第一传动杆；5011-第二传动杆；5012-传动支架；5013-第一滑轨；5014-第一滑块；5015-第二滑轨；5016-第二滑块；5017-弹簧；5018-第二切割固定架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

根据本发明的一个方面，提供一种大蒜切根机，包括机架，还包括：

安装于机架的转移机构，转移机构具有抓取工位、切割工位以及卸料工位；

用于驱动转移机构依次在抓取工位、切割工位以及卸料工位之间切换的第一驱动装置；

用于驱动抓手机构100在张开状态和闭合状态之间切换的第二驱动装置，用于驱动处于抓取工位的抓手机构100由张开状态切换至闭合状态，且驱动处于卸料工位的抓手机构100由闭合状态切换至张开状态；

安装于机架、用于将待切割的大蒜输送至抓取工位的输送装置400；

安装于机架、动作时用于切割处于切割工位的大蒜根须的切割装置500。

根据本发明的大蒜切根机，抓手机构100将输送装置400输送的大蒜在抓取工位上抓取，其中，大蒜的根须朝向切割装置，将抓取的大蒜转移到切割工位，切割装置500将在切割工位的大蒜进行切割根须，将已切割根须的大蒜转移到卸料工位，运料装置600将在卸料工位的抓手机构卸下的大蒜运走，该大蒜切根机实现了通过转移机构自动转移大蒜至切割装置500的过程，提高了切割大蒜根须的效率以及降低了人工的劳动强度，切割大蒜根须的成品率大于等于92％；

该大蒜切根机在对大蒜根须进行切割时，只需要在前期根据大蒜的规格进行分类，将直径相近的大蒜进行分类，抓手机构100便可自动在抓取工位、切割工位以及卸料工位之间切换，完成对大蒜根须的切割，不再需要人工将大蒜送至切割装置500中，提高了切割大蒜根须的效率以及降低了人工的劳动强度；人工可通过触摸屏实现对该大蒜切根机进行控制。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，大蒜切根机还包括：安装于机架、用于将处于卸料工位的抓手机构卸下的大蒜运走的运料装置600。

根据本发明的大蒜切根机，运料装置600将在卸料工位的已切割根须的大蒜进行接收及运走，使得切割之后的大蒜得到较好的收集以及便于输送至下一步的工序等。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，第一驱动装置包括：转盘201和分割器202；

转盘201安装在分割器202上，转移机构安装在转盘201上；

分割器202安装在机架上，且分割器200用于调节转盘沿轴心线方向的高度、且驱动转盘201绕自身轴心线转动以使抓手机构100依次在抓取工位、切割工位以及卸料工位之间切换。

根据本发明的大蒜切根机，在机架上还设置有箱体203，箱体203上设置有通孔，分割器202设置在箱体203内，其上部穿出通孔与转盘201螺接、下部与电机和减速机连接，通过电机和减速机来调节分割器202，目的在于控制转盘201的转动和转盘201的高度，控制转盘201的转动使得切割能够稳定、有序的进行，控制转盘201的高度使得转盘201能够适应切割装置500的高低，即将大蒜转移到合适的位置，便于切割装置500的切割以及提高切割的准确性，从而提高大蒜的切割成品率。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，抓手机构100包括两个手指101，每个手指的内壁上设有一个柔性夹持部102，柔性夹持部102的内壁设有凹陷，当所述抓手机构100处于闭合状态时，两个手指101的柔性加持部101的凹陷相对、且配合形成呈大蒜形状的夹持空间；每一个手指101安装于转盘201、且与第二驱动装置传动连接。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，第二驱动装置包括与抓手机构100一一对应的第一气缸，第一气缸包括两个活塞、两个双曲柄和两个滚轮，每个活塞通过与活塞一一对应的一个双曲柄和与活塞一一对应的一个滚轮与与活塞一一对应的一个所述手指传动连接。

根据本发明的大蒜切根机，转盘上安装有多个抓手机构，抓手机构100可均匀地分布在转盘201上，也可以为将两个抓手机构100为一组，每组均匀地分布在转盘201上，优选地，将两个抓手机构100为一组，每组均匀地分布在转盘201上，使得大蒜从抓取工位到切割工位时，切割装置500可同时将切割工位上的两个大蒜进行切割，提高了切割大蒜根须的效率，其中，转盘201与抓手机构100之间螺接；

其中，抓手机构100在可编程序控制器(PLC)程序控制下，采用气压传动方式，通过活塞、滚轮和双曲柄等结构实现两个手指101在抓取工位由张开状态切换至闭合状态以及在卸料工位由闭合状态切换至张开状态。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，输送装置400包括提升机401和安装于机架上的振动盘402；

提升机401将待切割的大蒜置于振动盘402，振动盘402用于将待切割的大蒜依次输送至抓取工位。

根据本发明的大蒜切根机，提升机将大蒜送至振动盘402中，振动盘402料斗下面有个脉冲电磁铁，可以使料斗作垂直方向振动，由倾斜的弹簧片带动料斗绕其垂直轴做扭摆振动，料斗内的大蒜，由于受到这种振动而沿螺旋轨道上升，在上升的过程中经过一系列轨道的筛选或者姿态变化，大蒜能够按照加工要求呈统一状态自动进入加工位置，振动盘402通过振动将无序的大蒜自动有序定向排列整齐、准确地输送到传抓取工位，同时降低人工的劳动强度；其中，提升机401可为斗式提升机；当然，只要能够将大蒜自动输送至抓取工位的结构，都可以为该大蒜切根机的输送装置。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，切割装置500包括第一切割固定架501、切割组件、压力传感器502、第二气缸503和第三气缸504，切割组件包括第一切割刀505、第二切割刀506、第一切割刀支架507、第二切割刀支架508和连接杆509；

连接杆509沿垂直于转盘201的轴心线的方向安装于第一切割固定架501上；

第一切割刀505置于第一切割刀支架507上、且第一切割刀支架507的两端与连接杆509的两端铰接，第二切割刀506置于第二切割刀支架508上、且第二切割刀支架508的两端与连接杆509的两端铰接，第一切割刀支架507和第二切割刀支架508之间形成切割空间；

沿垂直于连接杆509的方向上，第二气缸503驱动第一切割刀支架507和第二切割刀支架508以使切割空间在张开状态和闭合状态之间切换；

连接杆509的中部设置第一圆孔，沿垂直于连接杆509的方向上，第三气缸504穿过第一圆孔与压力传感器502连接；

当压力传感器502感应切割时，第三气缸504驱动压力传感器502远离切割空间，当压力传感器502感应切割完成时，第三气缸504驱动压力传感器502靠近切割空间。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，切割组件还包括第一传动杆5010、第二传动杆5011和传动支架5012；

沿垂直于连接杆509的方向，第一传动杆5010的一端与第一切割刀支架507铰接，另一端与传动支架5012铰接；沿垂直于连接杆509的方向，第二传动杆5011的一端与第二切割刀支架508铰接，另一端与传动支架5012铰接；第二气缸503驱动传动支架5012以使切割空间在张开状态和闭合状态之间切换。

根据本发明的大蒜切根机，在对大蒜的根进行切割时，第二气缸503驱动传动支架5012和第一传动杆5010、第二传动杆5011带动第一切割刀支架507和第二切割刀支架508在连接杆509上铰动以对大蒜的根进行切割；

切割固定架上还设置有第一固定板和第二固定板，第一固定板与连接杆509连接，用于固定连接杆509，第二固定板上设置有第二圆孔，第二气缸的活塞杆穿过第二圆孔与传动支架5012连接以确保切割的稳定性。

根据本发明大蒜切根机的一种实施方式，沿垂直于连接杆509的方向上，第一切割固定架501上设置有第一滑轨5013、且传动支架5012上设置有第一滑块5014，传动支架5012与第一切割固定架501滑动连接；

第一切割固定架501的底部上设置有弹簧5017，大蒜切根机还包括第二切割固定架5018，沿垂直于连接杆509的方向上，第一切割固定架501上还设置有第二滑块5016，且第二切割固定架5018上设置有第二滑轨5015；

第一切割固定架501与第二切割固定架5018滑动连接以使弹簧5017发生变形以调节第一切割固定架501的高度。

根据本发明的大蒜切根机，传动支架5012和第一切割固定架501的滑动连接能够使第一切割刀505和第二切割刀506在切割时稳固的进行，从而使得切割的准确高；第一切割固定架501和第二切割固定架5018的滑动连接能够使得第一切割固定架501在弹簧5017的作用下适应大蒜根的位置。

根据本发明的另一方面，提供一种大蒜分瓣机，采用上述技术方案提供的大蒜切根机。

综上所述，根据本发明大蒜切根机的可选因素较多。根据本发明的权利要求可以组合出多种实施方案，因此根据本发明的权利要求组合出的技术方案均在本发明的保护范围之内。下面将结合具体的实施例对本发明大蒜切根机进行进一步地描述。

实施例1

根据本发明的大蒜切根机，包括：机架、抓手机构100,抓手机构100具有抓取工位700、切割工位800以及卸料工位900；第一驱动装置；第二驱动装置；输送装置400；切割装置500和运料装置600；

提升机401将待切割的大蒜置于振动盘402，振动盘402用于将待切割的大蒜依次输送至抓取工位700；分割器202与转盘201螺接，抓手机构100安装在转盘201上，分割器202通过电机和减速机驱动转盘201的转动以及调节转盘201的高度，同时第二驱动装置驱动手指101由张开状态切换至闭合状态以使抓手由张开状态切换至闭合状态，抓手机构100在抓取工位700上将待切割的大蒜进行抓取；转盘201将待切割的大蒜转移至切割工位800，此时切割装置500中的压力传感器502感应切割时，第三气缸504驱动压力传感器502远离切割空间，同时第一切割固定架501上的第二气缸503驱动设置有第一切割刀505的第一切割刀支架507和设置有第二切割刀506的第二切割刀支架508在连接杆509上铰动对大蒜根须进行切割，切割空间逐渐变小，直至将大蒜根须切割完毕，此时，压力传感器502感应切割完成，第三气缸504驱动压力传感器502靠近切割空间，为了保证切割的稳定性和准确性，切割组件还包括第一传动杆5010、第二传动杆5011和传动支架5012，在对大蒜的根进行切割时，第二气缸503驱动传动支架5012第一传动杆5010和第二传动杆5011带动第一切割刀支架507和第二切割刀支架508在连接杆509上铰动以对大蒜的根进行切割，同时，第一切割固定架501上设置有第一滑轨5013和传动支架5012设置有第一滑块5014，传动支架5012沿垂直于连接杆509的方向与第一切割固定架501滑动连接，以及第一切割固定架501上设置有第二滑块5016以及第二切割固定架5018上设置有第二滑轨5015，第一切割固定架501沿垂直于连接杆509的方向与第二切割固定架5018滑动连接；抓手机构100将已切割的大蒜转移至卸料工位，运料装置600将处于卸料工位的抓手机构100卸下的大蒜运走。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。