自动捞藕装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种自动捞藕装置，包括四轮推车、捞藕组件及控制捞藕组件升降或旋转的传动组件，所述传动组件固定在四轮推车上，所述捞藕组件与传动组件活动连接。该自动捞藕装置采用电控和机械结合的方法，操作简单方便，代替了手工捞藕，大大提高了工作效率，降低了工人的劳动力，且可以防止藕池内的有害气体伤人。
【专利说明】自动捞藕装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械手领域，尤其涉及一种自动捞藕装置。
【背景技术】
[0002]莲藕又称芙蓉，为睡莲科多年生宿根水生植物。莲藕以肥嫩的根茎供食用，是我国极为重要的水生蔬菜和营养保健品。莲藕可以生吃，也可以制成藕粉、藕脯、藕汁、藕片等各类产品，具有很高的食用和药用价值。近年来，莲藕制品的出口量快速增长，我国每年有大量的盐水親片、水煮親片、调味親片出口日本、韩国、新加坡、非律兵等国豕。目如，親制品出口以盐溃藕为主。
[0003]但在工厂化盐溃藕过程中，需要将藕洗净后，按层放入宽4米左右、长5米左右、深3米左右的大池中，并逐层上盐和加水腌制若干天后，再捞出清洗切片。目前都是采用人工在藕池内捞藕，然而由于腌制所用藕池较深，目前人工捞藕操作费时、费力，较为困难，且由于腌制时间过长后易产生有害气体伤人，急需用机器打捞代替人工打捞。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:为了提供一种采用电控和机械结合的方法，实现腌藕池机器自动打捞的自动捞藕装置。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种自动捞藕装置，包括四轮推车、捞藕组件及控制捞藕组件升降或旋转的传动组件，所述传动组件固定在四轮推车上，所述捞藕组件与传动组件活动连接，
[0006]所述传动组件包括支撑杆、导向杆、丝杠、伺服电机、支架及继电器，所述支撑杆固定在四轮推车上，所述丝杠与支撑杆固定连接，所述支架端部固定有螺母，所述螺母套设在丝杠上，所述伺服电机驱动丝杠旋转以使螺母沿丝杠上下移动，所述继电器固定在支撑杆上，继电器上固定有可以限制螺母移动的卡扣，所述导向杆固定在支撑杆一侧，导向杆与支架之间通过连杆连接，所述连杆端部固定有能沿导向杆滑动并可脱出导向杆的导向环，
[0007]所述捞藕组件包括主收缩杆、主支撑横杆、辅助收缩杆、辅助支撑横杆、上推杆电机、下推杆电机及机械抓手，所述主支撑横杆贯穿支架底端并可轴向旋转，主支撑横杆内开设有滑槽，主支撑横杆的两端设有外直齿，所述主收缩杆一端卡接在滑槽内并可沿滑槽滑动，所述下推杆电机固定在支架上，下推杆电机与主收缩杆固定连接，下推杆电机控制主收缩杆收缩或扩张，并可控制主收缩杆及主支撑横杆沿主支撑横杆的轴向旋转，所述机械抓手固定在主收缩杆底端，所述上推杆电机固定在支架顶端，所述辅助收缩杆一端固定在辅助支撑横杆上，上推杆电机控制辅助支撑横杆上下移动实现辅助收缩杆的收缩或扩张，所述辅助收缩杆底端通过内直齿圆环与主支撑横杆活动连接，上推杆电机通过辅助收缩杆的收缩或扩张带动内直齿圆环沿主支撑横杆左右滑动，主收缩杆杆端设置在内直齿圆环内侦牝辅助收缩杆通过内直齿圆环带动主收缩杆实现同时收缩，内直齿圆环上设置有与主支撑横杆的外直齿相配合且可以防止主支撑横杆相对转动的卡板。[0008]首先，需要设计控制捞藕组件的升降或移动的传动组件。本实用新型的传动组件通过私服电机驱动丝杠旋转，由于支架端部的螺母套设在丝杠上，丝杠转动带动螺母沿丝杠上下移动，则使支架上下移动，从而控制捞藕组件上下移动，能够抓取藕池深处的藕。由于在支架上下移动过程中，可能会发生旋转，因此本实用新型设计了连杆，连杆端部固定有能沿导向杆滑动并可脱出导向杆的导向环。在支架上下移动的过程中，导向环始终套在导向杆上，此时，支架不会发生旋转。当支架上升带动捞藕组件到达足够的高度时，此时导向环自动脱出，支架摆脱了导向杆的束缚，可以驱动其发生旋转，以转移捞藕组件捞到的藕。虽然此时支架可以旋转，然而其还会发生上下移动，因此，本实用新型在支撑杆上设置了止上下行继电器，当支架上升到足够高度时，止上下行继电器会自动夹住螺母，此时，驱动电机驱动丝杠旋转时，支架被限制无法沿丝杠上下移动，而是跟随丝杠一起转动，使捞藕组件捞到的藕转到放腌制藕的三轮车上方。通过该传动装置，即可实现藕的升降及转移。
[0009]然后，就需要设计捞取或放下藕的捞藕组件。本实用新型的捞藕组件采用主收缩杆、主支撑横杆、辅助收缩杆及辅助支撑横杆的配合来达到准确抓取藕并实现升降。上推杆电机向上拉动辅助支撑横杆，则辅助收缩杆收缩，辅助收缩杆通过内直齿圆环带动主收缩杆同时收缩并伸长。下推杆电机向下拉动，带动主收缩杆收缩并伸长，上推杆电机、下推杆电机同时带动主收缩杆收缩并伸长，即可使主收缩杆端部的机械抓手夹住藕。下推杆电机向上拉动，此时，主收缩杆杆端受到内直齿圆环的限制，不会扩张，则下推杆电机带动整个夹持藕的主收缩杆实现向水平方向抬起的转动，直到基本水平为止。另外，主支撑横杆中部为平滑部，两端设有外直齿部，当内直齿圆环向内收缩，且内直齿圆环的卡板不与主支撑横杆的外直齿接触时，主支撑横杆可以轴向转动，当内直齿圆环向外扩张，并使内直齿圆环的卡板与主支撑横杆的外直齿配合时，主支撑横杆被卡住，不可以轴向转动。
[0010]为了防止支架旋转过度，所述支撑杆上固定有能够限制支架转动角度的档销，所述档销包括左档销和右档销。
[0011]为了防止主收缩杆收缩过紧而导致机械抓手将藕夹坏，所述主支撑横杆中部套设有能够限制主收缩杆杆端向中间收缩的弹簧，弹簧还可以在主收缩杆不受到限制的情况下，使主收缩杆自动扩张。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型自动捞藕装置采用电控和机械结合的方法，操作简单方便，代替了手工捞藕，大大提高了工作效率，降低了工人的劳动力，且可以防止藕池内的有害气体伤人。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]图1是本实用新型自动捞藕装置的一较佳实施例的立体结构示意图；
[0015]图2是本实用新型自动捞藕装置的主视图；
[0016]图3是本实用新型自动捞藕装置的侧视图；
[0017]图4是本实用新型自动捞藕装置的捞藕组件的立体结构示意图；
[0018]图5是本实用新型自动捞藕装置的捞藕组件的主视图；
[0019]图6是本实用新型自动捞藕装置的主支撑横杆的立体结构示意图；
[0020]图7是本实用新型自动捞藕装置的流程图；[0021]图中:1.四轮推车，2.支撑杆，3.导向杆，4.支架，5.连杆，6.伺服电机，7.丝杠，
8.继电器，9.螺母，10.导向环，11.上推杆电机，12.辅助支撑横杆，13.下推杆电机，14.辅助收缩杆，15.内直齿圆环，16.主支撑横杆，17.弹簧，18.主收缩杆，19.机械抓手，20.卡板，21.外直齿，22.滑槽，23.档销。
【具体实施方式】
[0022]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0023]如图1-5所示，一种自动捞藕装置，包括四轮推车1、捞藕组件及控制捞藕组件升降或旋转的传动组件，所述传动组件固定在四轮推车I上，所述捞藕组件与传动组件活动连接，
[0024]所述传动组件包括支撑杆2、导向杆3、丝杠7、伺服电机6、支架4及继电器8，所述支撑杆2固定在四轮推车I上，所述丝杠7与支撑杆2固定连接，所述支架4端部固定有螺母9，所述螺母9套设在丝杠7上，所述伺服电机6驱动丝杠7旋转以使螺母9沿丝杠7上下移动，所述继电器8固定在支撑杆2上，继电器8上固定有能够限制螺母9移动的卡扣，所述导向杆3固定在支撑杆2 —侧，导向杆3与支架4之间通过连杆5连接，所述连杆5端部固定有能沿导向杆3滑动并可脱出导向杆3的导向环10，所述支撑杆2上固定有能够限制支架4转动角度的档销23。
[0025]所述捞藕组件包括主收缩杆18、主支撑横杆16、辅助收缩杆14、辅助支撑横杆12、上推杆电机11、下推杆电机13及机械抓手19，所述主支撑横杆16贯穿支架4底端并可轴向旋转，主支撑横杆16内开设有滑槽22，主支撑横杆16的两端设有外直齿21，所述主收缩杆18 —端卡接在滑槽22内并可沿滑槽22滑动，所述下推杆电机13固定在支架4上，下推杆电机13与主收缩杆18固定连接，下推杆电机13控制主收缩杆18收缩或扩张，并可控制主支撑横杆16带动主收缩杆18沿主支撑横杆16的轴向旋转，所述机械抓手19固定在主收缩杆18底端，所述上推杆电机11固定在支架4顶端，所述辅助收缩杆14 一端固定在辅助支撑横杆12上，上推杆电机11控制辅助支撑横杆12上下移动实现辅助收缩杆14的收缩或扩张，所述辅助收缩杆14底端通过内直齿圆环15与主支撑横杆16活动连接，上推杆电机11通过辅助收缩杆14的收缩或扩张带动内直齿圆环15沿主支撑横杆16左右滑动，主收缩杆18杆端设置在内直齿圆环15内侧,辅助收缩杆14通过内直齿圆环15带动主收缩杆18实现同时收缩，内直齿圆环15上设置有与主支撑横杆16的外直齿21相配合且可以防止主支撑横杆16相对转动的卡板20。
[0026]如图6所示的主支撑横杆16，主支撑横杆16贯穿支架4底端，且可以在支架4底端的通孔内轴向旋转。主支撑横杆16底部开设有滑槽22,主收缩杆18的杆端卡接在滑槽22内，当主收缩杆18的杆端同时向内滑动时，主收缩杆18收缩并伸长,则主收缩杆18底端的机械抓手19能够夹紧藕，当主收缩杆18的杆端同时向外滑动时，主收缩杆18扩张并缩短，则主收缩杆18底端的机械抓手19松开，即可放下藕。与辅助收缩杆14固定连接的内直齿圆环15套设在主支撑横杆16上，内直齿圆环15随着辅助收缩杆14的收缩同时向内侧滑动，内直齿圆环15向内侧滑动带动主收缩杆18收缩，因此，即实现了辅助收缩杆14收缩带动主收缩杆18收缩。主支撑横杆16中部套设有能够限制主收缩杆18杆端向中间收缩的弹簧17，弹簧17设置在两主收缩杆18杆端之间，由于弹簧17的作用，主收缩杆18收缩到一定的程度时无法再向内收缩，从而防止机械抓手19将藕夹坏，同时，在主收缩杆18杆端不受到限制的情况下，弹簧17的弹性还可使主收缩杆18自动扩张。主支撑横杆16中部为光滑部，当内直齿圆环15在主支撑横杆16上滑动，内直齿圆环15的卡板20不与主支撑横杆16的外直齿21接触时，此时主支撑横杆16可以轴向旋转，以使主收缩杆18整体能够旋转并抬升或下降。主支撑横杆16两端设有外直齿21，外直齿21与内直齿圆环15的卡板20相配合，当内直齿圆环15向外滑动，使卡板20与主支撑横杆16两端的外直齿21配合时，此时主支撑横杆16无法轴向旋转，可以使机械抓手19固定不动，在传动组件运动时，机械抓手19不会松动，藕不易掉下。
[0027]本实用新型自动捞藕装置打捞阶段如下:
[0028]上升提藕阶段:
[0029]上推杆电机11向上拉动，主支撑横杆16上的内直齿圆环15向主支撑横杆16中间运动，卡板20脱离与主支撑横杆16两端外直齿21的配合，使得主支撑横杆16可以周向转动，直到内直齿圆环15夹住主收缩杆18，使主收缩杆18上的机械抓手19不能夹紧为止(已经夹住藕);下推杆电机13再向上拉动，带动整个夹持藕的主收缩杆18实现向水平方向抬起的转动，直到基本水平为止；伺服电机6开始正向运动，带动丝杠7上的螺母9上行，螺母9再带动支架4及附在其上的上推杆电机11、下推杆电机13、主收缩杆18、辅助收缩杆14沿导向杆3向上运动，当连杆5上导向环10脱离导向杆3时，行程开关和继电器8先后动作，由于继电器8限制了支架4的上下运动，伺服电机6转动带动支架4 一起水平转动，直到碰到右档销后伺服电机6停止；此时，夹持藕的机械抓手19位于存放腌制藕三轮车上方，再控制上推杆电机11向下运动，带动辅助收缩杆14上内直齿圆环15向主支撑横杆16两边运动，卡板20与主支撑横杆16两端的外直齿21配合，限制主支撑横杆16转动。
[0030]放藕下行阶段:
[0031]下推杆电机13再向上一定行程拉动，由于辅助收缩杆14下方的内直齿圆环15不再压缩弹簧17和主收缩杆18的滑动，主收缩杆18上端向两边滑动，张开主收缩杆18下端的机械抓手19，将藕放下，掉于存放腌制藕的采集车中；反向转动伺服电机6，由于继电器8限制了支架4的上下运动，伺服电机6转动带动支架4 一起反向转动，直到碰到左档销后，继电器8限制撤除，随着伺服电机6继续反转，导向环10沿导向杆3向下移动，直到触碰到导向杆3下端行程开关为止，停止伺服6电机转动。
[0032]打捞阶段:
[0033]上推杆电机11向上拉动，主支撑横杆16上的内直齿圆环15向主支撑横杆16中间运动，卡板20脱离与主支撑横杆16两端外直齿21的配合，并停止向上拉动，使得主支撑横杆16可以轴向转动；下推杆电机13向下推动带动整个张开机械抓手19的主收缩杆18向下转动，并深插入池中腌藕中；上推杆电机11向下推动，内直齿圆环15向主支撑横杆16两端运动，卡板20与主支撑横杆16两端的外直齿21配合，限制主支撑横杆16周向转动；下推杆电机13继续向下推动，带动主收缩杆18杆端向中间收缩(夹紧)，最下端机械抓手19合起，将藕夹于其中；
[0034]以上为一个循环，再次重复以上动作即可。
[0035]如图7所示的自动捞藕装置流程图，本实用新型自动捞藕装置具体操作步骤如下:
[0036]开始打捞后，将捞藕组件的工作部分先放入池中；伺服电机6正向转动带动丝杠7转动，丝杠7上的螺母9下降带动整个捞藕组件下降至一定高度后，下推杆电机13启动并下推，主收缩杆18继续伸长并收缩，使机械抓手19向下伸并抓取藕片；上推杆电机11启动并上拉，内直齿圆环15带动主收缩杆18向内收缩，内直齿圆环15的卡板20与主支撑横杆16的外直齿21脱离，此时主支撑横杆16可旋转；伺服电机6反向转动带动丝杠7转动，丝杠7上螺母9上升至继电器8处，继电器8锁住螺母9 ;下推杆电机13上推，由于主收缩杆18两端受到内直齿圆环15的限制，不会扩张，此时藕仍被机械抓手19紧紧夹住，并且下推杆电机13向上推动带动整个主收缩杆18向上转动，直至水平位置，完成一次抓取；伺服电机6继续反向转动使螺母9跟着丝杠7逆时针旋转90度，此时机械抓手19下方为采集箱；下推杆电机13下推，主收缩杆18整体旋转向下运动，此时，由于受到内直齿圆环15的限制，主收缩杆18依然不会扩张，机械抓手19紧紧抓住藕，当主收缩杆18整体下降到采集箱底部时，上推杆电机11下推，则辅助收缩杆14带动内直齿圆环15向外扩张，主收缩杆18受到弹簧17的弹性自动向外扩张，使机械抓手19将藕片放入采集箱内，完成一次藕的转移及安放。
[0037]与现有技术相比，本实用新型自动捞藕装置采用电控和机械结合的方法，操作简单方便，代替了手工捞藕，大大提高了工作效率，降低了工人的劳动力，且可以防止藕池内的有害气体伤人。
[0038]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【权利要求】
1.一种自动捞藕装置，其特征在于:包括四轮推车(I)、捞藕组件及控制捞藕组件升降或旋转的传动组件，所述传动组件固定在四轮推车(I)上，所述捞藕组件与传动组件活动连接， 所述传动组件包括支撑杆(2)、导向杆(3)、丝杠(7)、伺服电机(6)、支架(4)及继电器(8)，所述支撑杆(2)固定在四轮推车(I)上，所述丝杠(7)与支撑杆(2)固定连接，所述支架(4)端部固定有螺母(9)，所述螺母(9)套设在丝杠(7)上，所述伺服电机(6)驱动丝杠(7)旋转以使螺母(9)沿丝杠(7)上下移动，所述继电器(8)固定在支撑杆(2)上，继电器(8)上固定有能够限制螺母(9)移动的卡扣,所述导向杆(3)固定在支撑杆(2)—侧，导向杆(3)与支架(4)之间通过连杆(5)连接，所述连杆(5)端部固定有能沿导向杆(3)滑动并可脱出导向杆(3)的导向环(10), 所述捞藕组件包括主收缩杆(18)、主支撑横杆(16)、辅助收缩杆(14)、辅助支撑横杆(12)、上推杆电机(11)、下推杆电机(13)及机械抓手(19)，所述主支撑横杆(16)贯穿支架(4)底端并可轴向旋转，主支撑横杆(16)内开设有滑槽(22)，主支撑横杆(16)的两端设有外直齿(21)，所述主收缩杆(18 ) —端卡接在滑槽(22 )内并可沿滑槽(22 )滑动，所述下推杆电机(13)固定在支架(4)上，下推杆电机(13)与主收缩杆(18)固定连接，下推杆电机(13)控制主收缩杆(18)收缩或扩张，并可控制主支撑横杆(16)带动主收缩杆(18)沿主支撑横杆(16)的轴向旋转，所述机械抓手(19)固定在主收缩杆(18)底端，所述上推杆电机(11)固定在支架(4)顶端，所述辅助收缩杆(14) 一端固定在辅助支撑横杆(12)上，上推杆电机(11)控制辅助支撑横杆(12)上下移动实现辅助收缩杆(14)的收缩或扩张，所述辅助收缩杆(14)底端通过内直齿圆环(15)与主支撑横杆(16)活动连接，上推杆电机(11)通过辅助收缩杆(14)的收缩或扩张带动内直齿圆环(15)沿主支撑横杆(16)左右滑动，主收缩杆(18)杆端设置在内直齿圆环(15)内侧，辅助收缩杆(14)通过内直齿圆环(15)带动主收缩杆(18)实现同时收缩，内直齿圆环(15)上设置有与主支撑横杆(16)的外直齿(21)相配合且可以防止主支撑横杆(16 )相对转动的卡板(20 )。
2.如权利要求1所述的自动捞藕装置，其特征在于:所述支撑杆(2)上固定有能够限制支架(4)转动角度的档销(23)。
3.如权利要求1所述的自动捞藕装置，其特征在于:所述主支撑横杆(16)中部套设有能够限制主收缩杆(18)杆端向中间收缩的弹簧(17)。
【文档编号】B25J5/00GK203611247SQ201320852647
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】杨浩轩, 杨龙兴 申请人:江苏理工学院