一种药用枳壳自动对半切割的装置的制作方法

本发明涉及一种药材加工处理装置，具体是一种药用枳壳自动对半切割的装置。

背景技术：

枳壳，又名酸橙，呈球形，是一种药用植物，可用于治疗胸闷，气短，食欲不振，多痰等病症，具有很大的医学价值。目前枳壳种植产业蓬勃发展，由于其独特的药理作用，需求量不断增加。但是枳壳本身气味酸苦，作业者在人工切割枳壳的过程中会被枳壳本身的气味影响，酸而苦的壳汁不慎入眼，会造成不适，严重者可能会对口鼻功能产生不良影响，因此需要设置一种能够替代人工的枳壳自动对半切割装置。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述背景技术的不足，提供了一种药用枳壳自动对半切割的装置，该装置能够代替人工对枳壳进行自动切割，并且保证大小不一的枳壳均能对半切割，大大提高了枳壳的切割效率和切割质量，减少劳动成本。

本发明提供的技术方案是：

一种药用枳壳自动对半切割的装置，其特征在于：包括机架、用于输送待切割枳壳的送料机构、用于对半切割枳壳的切割机构、设置在送料机构与切割机构之间以便将待切割枳壳由送料机构均匀分配至切割机构的分拨机构以及设置在切割机构下方以收集成品枳壳的收集箱；所述送料机构、分拨机构和切割机构均安装在机架上；

所述送料机构包括倾斜向上布置并将枳壳由下而上输送至分拨机构的带式输送机以及设置在带式输送机入口处以投加待切割枳壳的接料斗；

所述分拨机构包括设置在带式输送机的出口处以接收待切割枳壳的进料箱、用于均匀混合进料箱内待切割枳壳的搅动机构、与进料箱底部的若干出料口一一对准以便将进料箱中的枳壳输送至切割机构的若干滑道以及由第一气缸驱动并可竖直运动地设置在滑道上方以使枳壳在滑道中有序滚动的限制挡板；

所述切割机构包括一一对应地设置在滑道末端的切割座、由第二气缸驱动并可竖直运动地设置在切割座上方的切割刀架、竖直固定在切割刀架底部以便伸入切割座中间位置对半切割枳壳的切割刀片以及可沿水平方向滑动地定位在切割座底部机架上的成品挡板。

所述滑道包括设置于进料箱正下方且倾斜向下布置的圆筒滑道以及连接在圆筒滑道末端且倾斜向下延伸至切割机构的送料滑道；所述圆筒滑道与送料滑道的内径均大于枳壳的最大直径。

所述限制挡板为“n”型，包括竖直设置在圆筒滑道的末端以使枳壳由圆筒滑道有序滚入送料滑道的副挡板以及竖直设置在送料滑道的首端以使枳壳由送料滑道有序滚入切割机构的主挡板；所述主挡板与副挡板通过一水平连接板固定为一体。

所述切割刀架与成品挡板通过钢绳连接为一体，以便于第二气缸驱动成品挡板运动；所述钢绳一端与切割刀架水平方向的延伸段固定连接，另一端竖直向下绕过固定在机架上的滑轮后与成品挡板水平固定连接。

所述成品挡板沿运动方向向外延伸出一段用于导向的滑杆；所述滑杆穿过固定在机架上的滑杆座；所述成品挡板与滑杆座之间的滑杆上套设有压缩弹簧。

所述搅动机构包括可转动地横向定位在进料箱中的螺旋轴以及固定在机架上以驱动螺旋轴转动的第二电机。

所述副挡板上设置有用于检测圆筒滑道内有无枳壳的感应器。

所述切割座上开设有锥形通孔以保证枳壳对半切割。

所述主挡板与副挡板之间的水平距离略大于枳壳的最大直径；以保证主挡板和副挡板交替限制送料滑道与圆筒滑道中的枳壳。

所述感应器、第二电机、第一气缸和第二气缸分别与plc控制器(6)电连接，以保证各机构的工作配合。

本发明的有益效果是：

1、待切割的枳壳进入进料箱中时，螺旋轴均匀混合枳壳以防止枳壳因堆积而堵塞出料口，保证装置的正常工作。

2、分拨机构中的限制挡板分为主挡板和副挡板，主挡板对进入送料滑道内的枳壳进行限制，副挡板对进入圆筒滑道中的枳壳进行限制，并且主挡板与副挡板交替工作，从而保证枳壳能够依序进入切割机构，方便切割。

3、切割座上开设有锥形通孔，利用锥形通孔的自动对中原理，可以保证大小不一的枳壳均进行对半切割，提高枳壳的切割质量。

4、本发明通过钢绳将成品挡板与切割刀架固定连接为一体，第二气缸带动切割刀架向上运动的同时，钢绳将成品挡板以及半个切割座向外抽离，切割座中被对半切割的成品枳壳失去锥形通孔的托持后掉落至收集箱内；并且由于成品挡板与滑杆座之间连接有弹簧，当第二气缸的活塞杆向下运动时，在弹簧的弹力作用下，成品挡板将回复至切割座下方以便进行下次切割。

5、本发明工作原理简单，使用方便，且能够保证枳壳均对半切割，实现从入料到最后完成收集的全自动化，大大提高了枳壳的切割效率，减少了劳动成本，适合推广应用。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的主视结构示意图。

图3为本发明的左视结构示意图。

图4为本发明的俯视结构示意图。

图5为本发明中送料机构的立体结构示意图。

图6为本发明中送料机构的主视结构示意图。

图7为本发明中进料箱的立体结构示意图。

图8为图4中进料箱的放大结构示意图(逆时针转动了90度)。

图9为本发明中滑道与分拨机构的立体结构示意图。

图10为图9中a部的放大结构示意图。

图11为本发明中切割座的放大结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图所示的实施例进一步说明。

如图1至图4所示的药用枳壳自动对半切割的装置，包括机架1、送料机构2、分拨机构3、切割机构4和收集箱5；所述送料机构、分拨机构和切割机构均安装在机架上。

如图5、图6所示，送料机构用于将待切割的枳壳输送至分拨机构，包括带式输送机和接料斗2-2。所示带式输送机包括传送带2-1、主动轴2-3、从动轴2-4和第一电机2-5。所述传送带倾斜向上布置，传送带的底部设置有接料斗以投加待切割的枳壳，传送带将待切割的枳壳由下向上输送至分拨机构；所述主动轴和从动轴分别可转动地横向定位在传送带两端以支撑传送带。所述第一电机固定在机架上并通过传动组件(图中为蜗轮蜗杆减速器)驱动主动轴旋转。所述传送带表面还均匀固定有若干横向布置的挡板2-6，以防止枳壳在输送过程中滑落。上述带式输送机可通过外购获得。

如图7、图8、图9所示，分拨机构设置在送料机构与切割机构之间，用于将待切割的枳壳由送料机构均匀分配至切割机构。所述分拨机构包括进料箱3-1、螺旋轴3-2、第二电机3-3、若干(图中为四根)滑道、第一气缸3-6和限制挡板3-7。所述进料箱设置在传送带的出口处以便接收由送料机构输送的待切割枳壳；进料箱底面开设有若干(图中为四个)与滑道一一对应的出料口3-8，出料口的直径略大于枳壳的最大直径以保证枳壳顺利进入滑道。所述螺旋轴垂直于传送带的运动方向布置并可转动地定位在进料箱中；搅动轴由固定在机架上的第二电机驱动。当带切割的枳壳进入进料箱中时，螺旋轴上的螺旋状叶片均匀混合枳壳，从而避免出料口因为枳壳堆积而堵塞，保证装置的正常工作。

所述滑道将进料箱中的枳壳输送至切割机构，包括圆筒滑道3-4和送料滑道3-5。所述圆筒滑道设置于圆孔的正下方且倾斜向下布置，以保证进料箱中的枳壳通过圆孔正好落入圆筒滑道中；所述送料滑道连接在圆筒滑道的末端且倾斜向下延伸至切割机构，以便将圆筒滑道中的枳壳输送至切割机构。所述圆筒滑道与送料滑道的内径均大于枳壳的最大直径，以便枳壳在滑道中顺利滚动。

所述限制挡板为“n”型，其中，左边竖直段为副挡板3-7-1，右边竖直段为主挡板3-7-2，副挡板与主挡板之间通过一水平连接板固定连接；所述水平连接板与竖直固定在机架上的第一气缸活塞杆相连接，以便由第一气缸带动主挡板与副挡板同时沿竖直方向运动。所述副挡板竖直设置在圆筒滑道的末端以限制枳壳由圆筒滑道滚入送料滑道；所述主挡板设置在送料滑道的首端以限制枳壳由送料滑道滚入切割机构。所述副挡板上设置有用于检测圆筒滑道内有无枳壳的感应器(图中未显示)。所述主挡板与副挡板交替限制送料滑道与圆筒滑道中的枳壳。初始位置时，副挡板位于圆筒滑道的末端以便阻止枳壳向送料滑道滚动，主挡板位于送料滑道首端的上方(主挡板底部与送料滑道的内侧底部之间的距离大于枳壳的最大直径)。当感应器感应到每个圆筒滑道中均有枳壳触碰到副挡板时，第一气缸带动限制挡板向下运动，使副挡板下降至圆筒滑道下方，枳壳失去副挡板的限制后顺势滚入送料滑道内；同时主挡板下降至送料滑道的首端并对滚入送料滑道内的枳壳进行限制，由于主挡板与副挡板之间的水平距离略大于枳壳的最大直径，此时枳壳位于副挡板与主挡板之间。然后第一气缸做回程运动带动限制挡板向上运动，主挡板上升至初始位置，枳壳失去主挡板的限制后滚入切割机构，同时副挡板也上升至初始位置并对下一个进入圆筒滑道内的枳壳进行限制。第一气缸控制限制挡板重复上述动作，即可保证枳壳依序进入切割机构。

如图9、图10所示，切割机构用于切割枳壳，包括若干(图中为四个)切割座4-1、第二气缸4-2、切割刀架4-3、切割刀片4-4、成品挡板4-5和钢绳4-6。所述切割座固定设置在送料滑道的末端并与送料滑道一一对应；切割座上开设有上大下小的锥形通孔4-7，当大小不一的枳壳由送料滑道滚入锥形通孔内时，枳壳由锥形通孔的内壁托持并且实现自动对中，从而保证枳壳对半切割(明显地，锥形通孔的上半部分的直径大于枳壳的最大直径，锥形通孔的下侧底边的直径小于枳壳的最小直径)。所述切割座由两个座体拼接形成，每个座体制作有半个锥形通孔，两个座体合拢后形成完整的锥形通孔；两个座体的合拢面之间还具有一定厚度的间隙(过锥形通孔轴线的平面可穿插在该间隙中)，作为切割刀片切割穿越使用。由图10可知：两个座体中的左半个座体与机架固定，右半个座体4-1-1与成品挡板固定连接且可随成品挡板一起运动。所述第二气缸竖直固定在切割座上方的机架上；所述切割刀架固定在第二气缸的活塞杆末端并由第二气缸带动上下运动；所述切割刀片竖直固定在切割刀架的底部并可竖直往下伸入切割座的中间位置并穿越切割座上的间隙(两个座体的合拢面之间的间隙)，以便对半切割枳壳。

所述切割刀架水平向外制有延伸段4-3-1，延伸段下方的机架上安装有滑轮4-8，滑轮与成品挡板在同一水平面上。所述钢绳一端固定在延伸段末端，另一端竖直向下绕过滑轮后水平向左与成品挡板固定连接，从而保证第二气缸通过钢绳带动成品挡板运动。

所述成品挡板位于切割座下方并且与切割座的右半个座体4-1-1固定连接；成品挡板上还开设有一一对应于锥形通孔并且大于锥形通孔的开口，以利于切割后的枳壳的导出；成品挡板的两侧分别通过一滑块可沿水平方向滑动(滑动方向是图9的左右方向)地定位在轨道4-9上；成品挡板沿运动方向向外延伸出一段用于导向的滑杆4-5-1；所述滑杆穿过固定在机架上的滑杆座4-5-2；所述成品挡板与滑杆座之间的滑杆上套设有压缩弹簧4-5-3。此外，还可在机架上固定(通过挡板支架4-10固定)一切削挡板4-11，该切削挡板横向设置(垂直于送料滑道设置)于切割座的右边(见图10)，可阻挡从各个送料滑道滚下的枳壳，确保枳壳掉入切割座内。初始位置时，成品挡板位于切割座的正下方，切割刀片位于切割座中间位置的正上方。当对枳壳进行切割时，第二气缸的活塞杆向下运动，切割刀片将落入切割座中的枳壳对半切割，此时对半切割的枳壳(即成品枳壳)在锥形通孔的托持下不会掉落至收集箱；然后第二气缸的活塞杆带动切割刀片向上运动一定距离(活塞杆上升的运动行程大于活塞杆初始下降的运动行程)，同时通过钢绳拉动成品挡板向外运动(往图10的右侧方向运动)，使成品挡板与右侧的座体一起被抽离往外运动，成品枳壳失去锥形通孔的托持后掉落至收集箱内。之后，第二气缸向下运动至初始位置，同时成品挡板在压缩弹簧的弹力作用下回复至初始位置(即成品挡板回复至切割座的正下方)，以便进行下次切割。

所述感应器、第一电机、第二电机、第一气缸和第二气缸分别与plc控制器6电连接，以保证各机构的工作配合。

本发明的工作过程如下：

将带切割的枳壳投加至接料斗中，传送带将接料斗中的枳壳输送至进料箱中，在螺旋轴的带动下枳壳均匀进入圆筒滑道内，当感应器感应到所有的圆筒滑道中均有枳壳触碰到副挡板后，第一气缸带动限制挡板向下运动，副挡板下降至圆筒滑道下方，枳壳失去副挡板的限制后进入送料滑道，同时主挡板对枳壳进行限制，然后第一气缸做回程运动带动限制挡板向上运动，使限制挡板回复至初始状态，送料滑道中的枳壳失去主挡板的限制后进入切割座的锥形通孔中。第二气缸的活塞杆向下运动，带动切割刀片将枳壳切割成两半，在锥形通孔的托持作用下成品枳壳不会掉落至收集箱；然后第二气缸的活塞杆向上运动一定距离，由于切割刀架与成品挡板之间通过钢绳连接为一体，第二气缸通过钢绳拉动成品挡板向外水平运动(此过程中压缩弹簧被压缩)，使得切割座的两个座体分开，成品枳壳失去锥形通孔的托持后落入收集箱内。之后第二气缸的活塞杆向下运动至初始位置，此时在压缩弹簧的弹力作用下成品挡板以及右半个切割座的座体回复至切割座下方，完成一次切割动作。重复上述操作，即可实现枳壳的连续自动化切割。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。