一种水果套网设备的制作方法

本实用新型涉及一种用于包装的机械设备，尤其涉及一种水果套网设备。

背景技术：

经济快速发展的当今社会，人们对物质的需求量不断增加，对产品的要求也越来越高，以水果为例，水果的销售市场越来越大，而在水果运输过程中，需要考虑到对易碰伤水果的保护，因此高效、便捷、优质的水果包装设备成了占据水果市场的有效竞争手段。目前市场上主要水果包装设备是枕式和热缩膜两类水果包装机，没有流通针对水果EPE网套的水果包装设备，无法充分运用EPE网套这种经济实用的防擦碰材料为水果带来全面保护的。EPE网是我们在市面上非常常见的套在苹果、梨子等水果表面的包装材料，其具有一定收缩性，当筒状EPE网内塞进水果后，其两端会自动收缩，进而对水果进行全方位保护。

目前水果EPE网套多通过手工进行套入，手工套入依靠大量人力，且效率较低，工人们先要将卷筒封装的EPE长条进行等长度分割形成多个单元长度的EPE网套，分割要求使其能全方位地包裹水果，若单元长度割短了，则无法将整个水果包裹其中，若单元长度割长了，则又存在材料浪费。分割完EPE长条，还要组织大量人力资源搓开EPE网端部的端口，将水果塞进去，显然，整个操作过程非常麻烦且效率不高。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能根据水果大小精准切割EPE长条，并快速实现自动套网的水果套网设备。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是：

一种水果套网设备，包括机架，所述机架下方安装有卷筒，所述卷筒上方设有用于抓取套网的爪子组，所述爪子组与所述卷筒间设有挡板，所述挡板包括两块可张开的子挡板，所述挡板上端面为斜面，所述挡板与所述卷筒间还设有横向切割的刀具。

进一步，所述刀具与所述卷筒之间还设有球状的撑网体，撑网体在重力作用下不断自动撑开被向上提拉的EPE网。

进一步，所述撑网体与所述挡板间还设有斜向上且上端分别指向所述撑网体中心上方的固定爪，固定爪将EPE网上端钩住，使得刀具裁剪完的EPE网端口不会下降掉落。

进一步，所述卷筒和所述撑网体间设有水平摆放的辐射状支架，所述辐射状支架上设有直线长条形通孔，所述通孔贯穿所述辐射状支架上下面，未被撑开的EPE网端口即从长条形通孔下端穿过辐射状支架后从上端穿出，并被撑网体所撑开，所述辐射状支架外端分别竖直向上延伸形成固定爪架，固定爪架和辐射状支架围合形成用于容纳撑网体的桶状空间，所述固定爪下端固定连接在所述固定爪架上端。

进一步，所述刀具包括两组分别由一电动气筒驱动的弧形刀片，裁剪时所述弧形刀片相互朝相对方向推进并相互交错，从两侧将EPE网裁断，避免裁剪过程拉扯EPE网。

进一步，所述爪子组包括环形的爪子架和放置在所述爪子架上的复数条弧形的爪体，复数条所述爪体首尾依次通过弹簧连接形成与所述爪子架相当的圆周，所述爪体下端面分布有多个斜向上且上端分别指向爪子组外侧的爪牙，每个所述爪体上端面分别设有一楔形块，所述楔形块的斜面朝向所述爪子组外侧且朝上，所述机架上方向下伸出复数个与所述楔形块配合的固定楔形块，且当所述爪子架上移时，楔形块与固定楔形块相互作用使得所述爪体向所述爪子组中心挤压，爪体间弹簧被压缩发生形变，而当爪子架下移时，由于爪体向爪子组中心挤压力消失，爪体由弹簧的回复力撑开复位。

进一步，所述爪牙的下端指向所述爪子组中心下方，其从EPE网上端口插入后，爪体上端从固定爪处钩取EPE网提拉上升。

进一步，所述爪子架上分布有复数个贯穿所述爪子架内环面和外环面的限位槽，所述爪牙上设有与所述限位槽适应的导向凸起，所述导向凸起滑动连接在所述限位槽内并引导爪牙在限位槽内滑动。

进一步，所述爪子架上以所述爪子架直径为对称轴对称设有两个导向柱，所述机架上固定焊接有两根竖直导轨，所述导向柱的一端分别滑动连接在一根所述竖直导轨上；所述机架上固定安装有两个伺服电机，所述伺服电机的输出轴分别固定安装一套管，所述套管内分别活动插接有一根驱动连杆，所述导向柱的另一端铰接在所述驱动连杆的一端，当伺服电机驱动套管正旋或逆旋时，驱动连杆与导向柱铰接的一端被竖直导轨所限位，只能沿竖直导轨上下运动，而驱动连杆相对套管发生滑动，伺服电机输出的转动量转换成导向柱上下运动量，进而带动与导向柱固定连接的爪子架上下运动。

进一步，一根所述驱动连杆的中间段沿所述驱动连杆方向设有滑槽，所述滑槽内通过一第二导向柱铰接一竖直的第二连杆且所述第二导向柱可在所述滑槽内滑动；所述第二连杆活动插接在一固定在机架上的第二套管内，所述第二连杆下端设有第二滑槽；还包括一第三连杆，所述第三连杆的一端固定安装有第三导向柱，第三导向柱滑动连接在所述第二滑槽内，所述第三连杆的另一端铰接一水平顶杆的一端，所述水平顶杆活动插接在一固定在机架上的第三套管内，所述水平顶杆的另一端通过一铰链连接一T型顶杆的下端，所述T型顶杆上端的两个端点分别铰接一第四连杆的一端；所述子挡板为竖直安装的三角板，其斜边面即所述斜面，所述斜面上贴有压力传感器，所述压力传感器信号连接控制所述刀具的电动气筒；所述三角板的竖直边面向外延伸出一L型支臂，所述第四连杆的另一端铰接在所述L型支臂异于所述三角板的另一端；两个所述L型支臂支点分别铰接在一第五连杆的两端，所述第五连杆中心固定安装在一承重杆的一端，所述承重杆的另一端固定安装在所述机架上。

采用上述方案后，由于本实用新型中不停上下移动的爪子组会连续抓取套网并提拉上升，待水果进入挡板后刀具从下方将套在水果上的EPE网裁断，可大大提升EPE网套网效率，同时，由于EPE网裁切是在套接水果后进行，裁切的长度可满足不同大小果体的包裹需求，不浪费EPE网材料的同时，可从全方位包裹住个体对其进行保护。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型机架的立体图；

图3是本实用新型爪子组及挡板的立体图；

图4是本实用新型图1中部分结构放大图；

图5是本实用新型的侧面视图；

图6是本实用新型控制电路示意图；

图7是本实用新型爪子组、机架和卷筒组合示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。

本实用新型所揭示的是一种水果套网设备，如图1-图6所示，为本实用新型的较佳实施例，如图1所示，该设备包括用于支撑及固定设备零部件的机架1，机架1下方安装有卷筒2，卷筒2上可以绕接有未被裁剪的横截面为环形的长条状的EPE网，卷筒2上方设有用于抓取套网的爪子组3，爪子组3下移沿EPE网环状截面将EPE网一端提起；爪子组3与卷筒2间设有挡板5，挡板5包括两块可张开的子挡板，挡板5上端面为斜面51，挡板5用于承接逐个下放的水果，且套网完成后，水果可沿斜面51滚落进入下个包装环节，进一步，挡板斜面较低一端连有采集轨道6，从挡板5斜面51滑落的水果在采集轨道6引导下进入指定箱体中。挡板5的可张开设计主要是为了当其张开时，爪子组3可无阻挡的穿过挡板5从挡板5下端将EPE网向上拉升以高过挡板5，而当挡板5合并时，其与被拉起的EPE网对落入EPE网内的水果起临时承接作用。挡板5与卷筒2间还设有横向切割的刀具7，刀具7将EPE网进行裁剪的同时爪子组3松开EPE网上端，水果会连同套接的EPE网在重力作用下沿斜面51滚落，完成单个水果的自动套网过程。上述过程中先对水果进行EPE网套网，再根据水果套网长度实际需求进行标准化切割，保证了套网质量并避免了EPE网材料的浪费，且设备的自动化套网过程为连续操作过程，大大提高了套网效率。进一步，刀具7与卷筒2之间还设有球状的撑网体4，采用本实用新型设备进行套网只要工作初始对长条形未裁剪的EPE网一端进行搓开端口操作，再将EPE网一端套过撑网体4使撑网体4落入EPE网内，而设备运行过程中，被不断上拉的EPE网，可利用受重力作用的撑网体4将其不断自动撑开。

机架1的具体结构如图2所示，机架1底面固定安装有两根竖直平行的卷筒固定架11，卷筒固定架11之间可拆卸的固定安装有卷筒轴12，卷筒2中心套接在卷筒轴12上，且可绕卷筒轴12自由转动。卷筒2和撑网体4间设有水平摆放的辐射状支架13，本实施例中辐射状支架13为一由两条直边垂直交叉形成十字架，且十字架的第一直边两端分别固定焊接在两根卷筒固定架11上端，辐射状支架13上设有直线长条形通孔14，通孔14贯穿辐射状支架13上下面，具体的，直线长条形通孔14设置在第一直边上。如图1、图2和图7所示，卷筒2上绕接的EPE网一端从直线长条形通孔14下端穿过辐射状支架13从上端穿出后，被撑网体4所撑开。撑网体4与挡板5间还设有多个斜向上且上端分别指向撑网体4中心上方的固定爪8，本实施例中为四个相隔90︒分布的固定爪8，辐射状支架12外端分别竖直向上延伸形成固定爪架15，固定爪架15和辐射状支架12围合形成桶状空间，撑网体4直接放置在桶状空间内，与固定爪架15和辐射状支架12间没有连接。固定爪8下端固定连接在固定爪架15上端，当EPE网被上拉后，由于固定爪8的朝向使得EPE网上端在没有被向上拉升时可以被固定爪8钩住，此时，被刀具7裁剪完的EPE网端口不会下降掉落，而当EPE网上端再次被拉升时，由于固定爪8下表面为向内的斜面，EPE网不会被固定爪8所限定，会被进一步提拉上去。

卷筒2上方设有爪子组3，爪子组3下降从固定爪8处勾起EPE网向上拉升，具体的，如图1和3所示，爪子组3包括环形的爪子架31和放置在爪子架31上的复数条弧形的爪体32，复数条爪体32首尾依次通过弹簧33连接形成与爪子架31相当的圆周。本实施例中包括两条半圆弧形的爪体32，爪体32间通过弹簧33连接形成圆周，当两个爪体32同时被向圆周中心挤压时，弹簧33发生挤压形变，当爪体32不再受外力作用时，爪体32会在弹簧33的回复力作用下再次被撑开恢复为圆周状态。爪体32下端面固定连接有多个斜向上且上端分别指向爪子组3外侧的爪牙34，爪牙34通过下述方式安装在爪子架31上：爪子架31上分布有复数个贯穿爪子架31内环面和外环面的限位槽35，爪牙34上设有与限位槽35适应的导向凸起36，导向凸起36滑动连接在限位槽35内并引导爪牙34在限位槽35内滑动。爪体32常态下被弹簧33撑开，其爪牙34的上端会钩住EPE网，而当爪体32被挤压时，由于爪牙34随着爪体32沿限位槽35朝圆周内部收缩，上端不再钩住EPE网，使得EPE网可从爪子组3上脱落。为了保证多个爪体32被同步挤压，每个爪体32上端面分别设有一楔形块37，楔形块37的斜面朝向爪子组3外侧且朝上，如图1和图2所示，机架1的上方向下伸出复数个与楔形块37配合的固定楔形块16，且当爪子架31上移时，楔形块37与固定楔形块16相互作用使得爪体32向爪子组3中心挤压，EPE网脱落。进一步，爪牙34的下端指向爪子组3中心下方，由于其尖端向内收缩，因此在爪子组3下降过程可以较好的从EPE网端口中间插入被固定爪8钩住的EPE网，且爪牙34上端从EPE网内部朝外钩住EPE网上端，将EPE网向上提拉。

爪子组3的上下移动通过伺服电机驱动实现，具体的，如图4所示 ，爪子架31上以爪子架31直径为对称轴对称设有两个水平放置的导向柱38，每个导向柱38的一端分别通过一“L”连接杆固定焊接在爪子架31上。机架1上并列固定焊接有两根竖直导轨17，竖直导轨17的顶端焊接在机架1顶部梁上，导向柱38的另一端分别滑动连接在一根竖直导轨17上，具体的，竖直导轨17上设有竖直滑槽171，导向柱38另一端插入竖直滑槽171并受竖直滑槽171限位。进一步，导向柱上还可以设有与所述竖直滑槽适应的环形槽并通过环形槽卡接在竖直滑槽内，进而避免导向柱从竖直滑槽内脱落。机架1上固定安装有两个伺服电机91，伺服电机91可以安装在竖直导轨17下端向侧面水平延伸的固定凸起上。伺服电机91的输出轴分别固定安装一套管92，输出轴焊接在套管92的外侧壁上，套管92内分别活动插接有一根驱动连杆93，导向柱38的另一端铰接在驱动连杆93的一端。如图5所示，当伺服电机91驱动套管92正旋或逆旋时，驱动连杆93与导向柱38铰接的一端被竖直导轨17所限位，只能沿竖直导轨17上下运动，而驱动连杆93相对套管92发生滑动，伺服电机91输出的转动量转换成导向柱38上下运动量，进而带动与导向柱38固定连接的爪子架31上下运动。

进一步，如图4所示，为了让爪子架31抓取EPE网过程，同时对爪子架31下方的挡板5进行控制，设计其中一根驱动连杆93的中间段沿驱动连杆93方向设有滑槽931，滑槽931内通过一横向的第二导向柱941铰接一竖直的第二连杆94且第二导向柱941可在滑槽931内上下滑动；第二连杆94活动插接在一固定在机架1上的第二套管95内，具体的，第二套管95固定在竖直导轨17下端向侧面水平延伸的另一固定凸起上，该固定凸起固定焊接在第二套管95外侧面，第二连杆94下端设有第二滑槽942；还包括一第三连杆96，第三连杆96的一端固定安装有第三导向柱961，横向的第三导向柱961滑动连接在第二滑槽942内，第三连杆96的另一端铰接一水平顶杆97的一端，水平顶杆97活动插接在一固定在机架1上的第三套管98内，第三套管98的外侧面固定焊接在竖直导轨17的下端面上，水平顶杆97的另一端通过一铰链连接一T型顶杆99的下端，T型顶杆99上端的两个端点分别铰接一第四连杆991的一端；子挡板为竖直安装的三角板，其斜边面即斜面51，斜面51上贴有压力传感器52，压力传感器可以采用贴片式薄膜压力传感器，例如，可以选用TE 的DT系列压电薄膜传感器，它是一款带银墨丝印电极的矩形压电薄膜原件，压力传感器52用于监控斜面51上是否有水果；三角板的竖直边面向外延伸出一L型支臂53，第四连杆991的另一端铰接在L型支臂53异于三角板的另一端；两个L型支臂53支点分别铰接在一第五连杆54的两端，第五连杆54中心固定安装在一承重杆55的一端，承重杆55的另一端固定安装在机架1上。当伺服电机91驱动爪子架31下降时，由于驱动连杆93的下压使得第二连杆94在第二套管95内向下滑动，由于第二滑槽942上端面的作用，其挤压第三连杆96的第三导向柱961，由于第三连杆另一端被水平顶杆97限位，使得其只能水平朝背向挡板的方向运动，并向后拉扯水平顶杆97，水平顶杆97通过T型顶杆99拉扯第四连杆991，使得两个子挡板分别绕各自与第五连杆54的铰接点朝外侧打开，即爪子架31下降过程，两个子挡板同时向外侧打开，爪子架31顺利穿过子挡板后继续下降从固定爪8处将EPE网端部钩住，并在爪子架31上升时将EPE网拉起。

刀具7包括两组分别由一电动气筒71驱动的弧形刀片72，如图6所示，两个弧形刀片72的刀刃相对分布，电动气筒71的输出杆则固定安装在弧形刀片72异于刀刃的另一侧，裁剪时，弧形刀片72相互朝相对方向推进并相互交错，在撑网体4和挡板5之间从两侧将EPE网裁断，避免裁剪过程拉扯EPE网。

运行时，如图5和图6所示，挡板斜面51上的压力传感器52信号连接电动气筒71，具体的可通过51系列的单片机56进行信号连接，单片机56可以选用Intel公司的80C51，单片机56的输入端与压力传感器52连接，输出端与电动气筒71连接，当压力传感器52感知到上方放有水果时，单片机发送作动脉冲给电动气筒71，电动气筒71驱动弧形刀片72进行一次伸缩操作，完成EPE网切割过程，被切断的EPE网端部由于被固定爪8钩住，EPE网端部不会下落。两个伺服电机91同样信号连接单片机56的输出端，单片机56让电动气筒71裁切EPE网的同时也向两个伺服电机91发送脉冲使其运转，伺服电机91驱动爪子组3先上升，基于爪子组3与机架1间相互作用使得爪体32内缩，松开EPE网，切割完的EPE网与水果从挡板的斜面51上滚落进入采集轨道6。随后伺服电机91继续控制爪子组3下降，由于爪体32下端朝内收缩，其从EPE网上端口插入，爪体32上端从固定爪8处钩取EPE网提拉上升等待下个水果进入挡板5。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故但凡依本实用新型的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本实用新型专利涵盖的范围之内。