本技术涉及通草加工设备,是一种模组化通脱木自动取芯装置。
背景技术:
1、通草为五加科植物通脱木的干燥茎髓,呈圆柱形,可应用于中草药,具有清热利水,下乳通窍的功效,常用于治疗小便不利,产后乳少、乳汁不下等疾病;也可以用于制作通草画、通草花等工艺制品。
2、通草一般需要在秋季割取通脱木的茎,切割成段,趁鲜时取出茎髓,然后理直并晒干制成。传统取通草茎髓的方法为:先将通脱木草茎用手锯或电锯切成长度合适的段,再将通脱木置于竹棍或金属杆上方,使用棒槌人工敲打,利用竹棍或金属杆将茎髓顶出,最后再将茎髓晾干。这种传统取通草的方法费时费力,木杆插入通草中容易插破通草,插破后不便于取出髓芯或者取出通草芯不完整,还容易划伤、刺伤手或被锯片割伤手,据行业调研,药农在通草加工中手部受伤率达20%以上。每到收割季节,由于种植户人工加工通草的效率不高,使得供应远不能满足市场需求。
3、公告号为cn217292708u的中国专利文献公开了一种手摇式通草取芯装置,其包括加工平台、夹紧装置和取芯刀具,所述取芯刀具包括刀座、刀具螺杆、圆杆刀具和摇手;所述刀座安装在所述加工平台上,所述刀座内设有安装孔,所述安装孔内壁设有与所述刀具螺杆相匹配的内螺纹;所述刀具螺杆安装在所述安装孔内;所述刀具螺杆一端连接所述圆杆刀具、其相对另一端连接所述摇手;所述夹紧装置包括调节底座、固定夹紧块、活动夹紧块和调节螺杆;所述调节底座上设有限位块,所述限位块设有调节穿孔;所述调节穿孔内设有与所述调节螺杆相匹配的内螺纹;所述调节螺杆安装在所述调节穿孔内;所述固定夹紧块安装在所述限位块上,所述固定夹紧块上设有第一夹持部;所述活动夹紧块上设有与所述第一夹持部相配合的第二夹持部、套筒和限位穿孔;所述活动夹紧块的下部活动安装在限位杆内、其上部一端通过弹性部件与所述限位块连接。其虽然结构简单,便于野外就地加工,但仍需人工逐根上料、固定,劳动强度大,作业效率低,加工精度不高,影响通草质量,对弯曲通脱木的处理能力不足,操作不好容易被刀具擦伤,仅适合小规模加工需求。
4、公开号为cn104772804a的中国专利文献公开了一种自动通草芯去皮机,其包括有机架、动力装置、下料槽、下料板、出料门、夹紧模、取芯模、卸料模以及控制器。其利用控制器以及动力装置控制前夹紧缸、后夹紧缸、下料缸、出料缸、取芯缸以及卸料缸驱动下料槽、下料板、出料门、夹紧模、取芯模以及卸料模对通脱木进行自动化加工,利用取芯模将通脱木的通草芯取出,提高了通草芯的加工效率。但其仍需药农手工将通草切割成段,并搬运至取芯机附近,且不能对弯曲通脱木进行校正整形,仍需要人工校直处理,其加工量仅能满足小规模加工需求。
5、因此,现有通脱木取芯作业在实际使用过程中存在以下不足:需要人工切割成段,并预先对弯曲物料进行校直处理,对人工的依赖程度高;费时费力,取芯作业效率低,劳动强度大;工序衔接仍需要依赖人力,无连续作业能力;工具简陋,设备无防护,存在安全隐患。
技术实现思路
1、本实用新型提供了一种模组化通脱木自动取芯装置,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决现有通脱木取芯作业存在的需要人工切割成段,对人工的依赖程度高;费时费力,取芯作业效率低,劳动强度大;工序衔接仍需要依赖人力,无连续作业能力;工具简陋,设备无防护,存在安全隐患的问题。
2、本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种模组化通脱木自动取芯装置,包括上料机构、切段机构、送料机构和取芯机构,上料机构上侧后部设有带式输送机,且带式输送机的左端位于上料机构左方,批量将整根通脱木茎放入上料机构后,上料机构能自动将各通脱木茎排列整齐并将整根通脱木茎一根接一根连续不断地输送至带式输送机上,带式输送机将单根通脱木茎从右至左传送给切段机构,切段机构能自动按照设定长度将整根通脱木茎切割成若干段;
3、切段机构后侧设有能连续输送通脱木茎段的送料机构,送料机构前端的进料口正好对准切段机构的出料口,使得切割成段的通脱木茎段能通过出料口进入送料机构内;
4、送料机构下侧设有能将通草芯从通脱木茎段内取出的取芯机构,取芯机构包括第二机架、夹持组件和顶推组件,送料机构下侧固定安装有第二机架,对应送料机构出料口位置的第二机架上设有用于夹紧通脱木茎段的夹紧机构,夹紧机构右侧设有能将通草芯从通脱木茎段内挤压出来的顶推组件;
5、切段机构包括第一机架、直线导轨、切割底板、刀架复位拉簧、冂字形刀架、切断刀、第一直线执行机构、支杆、传感器安装座、第一探测器和导料板,带式输送机左侧设有第一机架,第一机架上侧前后间隔设有两根直线导轨,两根直线导轨的右部上侧分别通过滑块固定安装有切割底板,切割底板右端与带式输送机左端之间前后间隔设有两根刀架复位拉簧;切割底板上侧中部固定安装有冂字形刀架,冂字形刀架内侧滑动安装有能上下移动的切断刀,对应切断刀下方位置的切割底板上设有开口向左且上下贯通的落料口;冂字形刀架上端中部设有上下贯通的第一直孔,冂字形刀架上侧固定安装有第一直线执行机构,第一直线执行机构下部内侧设有下伸出端,下伸出端穿过第一直孔后与切断刀上端中部固定安装在一起;切断刀下端、冂字形刀架下部内侧和切割底板上侧对应位置形成切割空间,切割空间正好对准带式输送机构左端中部的出料口;冂字形刀架左侧上部前后间隔固定安装有两根支杆,两根支杆之间滑动安装有传感器安装座,传感器安装座下侧中部设有能够检测通脱木茎左端是否到达预定位置的第一探测器;第一机架上端内侧固定安装有呈前高后低状倾斜的导料板,导料板下部后侧正好与送料机构前端的进料口相抵接。
6、下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
7、上述切段机构还可包括物料预压紧组件和物料翻转托架。冂字形刀架右侧可设有物料预压紧组件,物料预压紧组件可包括防滑台、导向滑杆、上压板、上支座、t型拉杆、拉簧固定杆和物料预压紧拉簧,对应落料口右侧位置的切割底板上设有防滑台,防滑台上侧中部设有开口向上且左右贯通的下弧形缺口,下弧形缺口内设有若干下防滑齿;对应防滑台中部前侧和中部后侧位置的切割底板上分别固定安装有两根导向滑杆,两根导向滑杆下部之间滑动安装有上压板,上压板位于切断刀下方,对应下弧形缺口位置的上压板下侧设有开口向下且左右贯通的上弧形缺口,上弧形缺口内设有若干上防滑齿;两根导向滑杆上端之间固定安装有上支座,上支座左侧与下伸出端下端外侧固定安装在一起;对应两根导向滑杆之间位置的上支座上前后对称设有两个上下贯通的t型拉杆孔,每个t型拉杆孔内均套装有下端与上压板上侧对应位置固定安装在一起的t型拉杆,t型拉杆下端与上压板上侧对应位置固定安装在一起;上压板前侧中部和后侧中部均固定安装有拉簧固定杆,每个拉簧固定杆与切割底板上侧对应位置之间均设有物料预压紧拉簧。
8、上述对应冂字形刀架下端前侧位置的切割底板上可固定安装有物料翻转托架,物料翻转托架可包括固定套、水平杆、l形钩杆、翻转控制柄、连杆固定座和连杆,对应冂字形刀架下端前侧位置的切割底板上固定安装有中部具有轴向通孔的固定套,固定套内侧与水平杆右部外侧套装在一起,水平杆中部至左部下侧左右间隔固定安装有若干l形钩杆;水平杆右端外侧固定安装有翻转控制柄,翻转控制柄的前部呈前上后下状弯曲;上支座前侧固定安装有连杆固定座,连杆固定座左端设有上下贯通的第三直孔,第三直孔内固定安装有连杆,连杆向下移动后其下端正好能向下顶压翻转控制柄的前端上侧对应位置,使水平杆带动l形钩杆向后上方翻转至水平位置,承接住被切断的通脱木茎段。
9、上述带式输送机与切段机构之间可设有能将对弯曲通脱木进行校直处理的矫形机构;矫形机构可包括第三机架、第一传送带、第一驱动电机、第一传送带张紧装置、左支架、右支架、条形支座、压轮、第二探测器、导向杆和压簧,带式输送机与切段机构之间设有第三机架,对应带式输送机左端位置的第三机架上固定安装有第一传送带,第一传送带左端后部传动连接有第一驱动电机,第一传送带右端与第三机架之间设有第一传送带张紧装置;对应第一传送带前侧和后侧位置的第三机架上左右间隔固定安装有左支架和右支架,左支架和右支架均呈开口向下的凵字形;左支架下部内侧滑动安装有右部呈左下右上状弯曲的条形支座,条形支座右部外侧与右支架下部内侧滑动安装在一起;条形支座下侧中部设有开口向下的条形安装槽,条形安装槽内左右间隔转动安装有若干压轮;条形支座右端下侧设有用于检测是否存在物料的第二探测器;左支架上端中部和右支架上端中部设有上下贯通的第二直孔,每个第二直孔内均设有下端与条形支座上侧对应位置固定安装在一起的导向杆,每个导向杆外侧均设有压簧。
10、上述上料机构可包括第四机架、第二传送带和第二驱动电机,带式输送机下侧与第四机架上侧后部固定安装在一起,第四机架前端低后端高;第四机架包括左立板、右立板和横向支撑杆,左立板和右立板之间通过若干横向支撑杆固定连接,左立板前部和右立板前部均设有开口向上且左右管贯通的梯形缺口,每个梯形缺口内均固定安装有呈前高后低状倾斜设置的导向板;对应梯形缺口后侧位置的左立板与后右立板之间上下间隔转动安装有两根转轴,两根转轴之间左右间隔设有至少两个呈前低后高状倾斜设置的第二传送带,第二传送带上间隔设有若干第一隔板,相邻两个第一隔板的间距正好与通脱木外径相适配;左立板后上端左侧固定安装有第二驱动电机,第二驱动电机的输出轴与位于上侧的转轴左端传动连接在一起。
11、上述送料机构可包括第五机架、壳体、第三传送带、第三驱动电机、第二直线执行机构和第三探测器,第一机架后侧设有第五机架,第五机架中上部内测固定安装壳体,壳体内转动安装有第三传送带,第三传送带上间隔设有若干第二隔板,第三传送带驱动轴左端外侧传动连接有第三驱动电机,第三驱动电机右侧与壳体左侧对应位置固定安装在一起;壳体前端中部设有进料口,进料口正好与导料板下部后侧;壳体下侧中部设有出料口,对应出料口位置的壳体下侧铰接有料仓门,料仓门通过固定安装在壳体上的第二直线执行机构控制开合,料仓门下侧左右间隔设有至少两个用于检测夹紧机构内是否有通脱木茎段的第三探测器。
12、上述夹持组件可包括托板、第三直线执行机构、夹具导向滑轨、前夹具、后夹具、v型卡齿和第四直线执行机构,对应送料机构出料口位置的第二机架上设有用于盛接通脱木茎段的托板,托板后侧前后间隔固定安装有两个第三直线执行机构,第三直线执行机构后部下侧与第二机架上侧对应位置固定安装在一起;对应托板左方和托板右方位置的第二机架上对称设有两条夹具导向滑轨,两条夹具导向滑轨上通过滑块左右间隔安装有前夹具和后夹具,前夹具后侧和后夹具前侧左右间隔固定安装有若干开口相对的v型卡齿,两组v型卡齿之间能形成通脱木茎段装夹空间,前夹具前侧中部和后夹具后侧中部均固定安装有第四直线执行机构,各第四直线执行机构远离v型卡齿的一端分别通过支架固定安装在第二机架上。
13、上述顶推组件可包括第六机架、第五直线执行机构、通杆、锥台形顶头和t型导向座,对应夹持组件右侧位置的第二机架上固定安装有第六机架,第六机架上侧固定安装有第五直线执行机构,第五直线执行机构左部内侧设有能向左伸出的左伸出端,左伸出端左端固定安装有通杆,通杆左端外侧可拆卸安装有呈左大右小状的锥台形顶头,对应锥台形顶头右侧位置的通杆外侧套装有t型导向座,t型导向座下端与第二机架上侧对应位置固定安装在一起。
14、上述取芯机构还可包括设置在第二机架下部的物料收集处理系统,物料收集处理系统可包括废料出料传送带、产品出料传动带和盒形产品收集挡板,第二机架下部内侧设有呈前低后高状倾斜设置的废料出料传送带,第二机架左侧设有呈前低后高装倾斜设置的产品出料传动带,产品出料传动带的驱动轴与废料出料传送带的驱动轴固定安装在一起,产品出料传送带的驱动轴通过链传动与第三驱动电机的输出轴传动连接在一起;第二机架左侧中部固定安装有开口向下的盒形产品收集挡板,对应夹持组件左端位置的盒形产品收集挡板的右侧板上设有内外贯通的过料孔。
15、本实用新型结构合理而紧凑,使用方便,其能批量将整根通脱木茎放入上料机构后,上料机构能自动将各通脱木茎排列整齐并将整根通脱木茎一根接一根连续不断地输送至带式输送机上,然后通过矫形机构对弯曲通脱木进行校直处理,再送入切段机构,按照设定长度自动将整根通脱木茎切割成若干段,切割成段的通脱木茎段能沿导料板进入送料机构内,输送至夹持组件处夹持住,最后通过取芯机构将通草芯从通脱木茎段内顶压出来;上述过程中无需人工切段,能大大降低对人工的依赖程度,更省时省力,更好地保护作业人员的人生安全,避免割伤、砸伤等,还能有效提高通草取芯作业的工作效率,降低作业人员的劳动强度,自动化程度高,各工序能自动衔接,能连续开展通草取芯作业,具有安全、省力、简便、高效的特点。