一体式振动布米及扫米回收机构的制作方法

本发明涉及大米等的留胚率及碎米率分析机的关键机构，特别是一种一体式振动布米及扫米回收机构。

背景技术：

众所周知，大米的留胚率及碎米率是影响大米质量和售价的重要指标，同时也是反应稻米种植水平、大米加工水平的重要指标。留胚率是指在高精度白米或成品米试样中留有全部或部分米胚的米粒占试样的粒数百分率。碎米率即是在稻谷的碾磨过程中造成的不完整米粒数占总米粒数的百分比，相对于碎米率的另一概念是整精米率，即完整的米粒占总米粒数的百分比。留胚率和碎米率的检测、分析对大米生产设备的改进具有重要的推进意义和参考价值，也是销售企业对大米品级进行分类的重要依据。

现有的留胚率及碎米率检测分析装置一般包括机架、设于机架上的取米装置、布米装置、回收装置、图像采集装置、与图像采集装置相连的分析计算终端。通过取米装置将大米下放到布米装置中，利用布米装置的驱动机构使布米装置发生振动，使大米分散均布于布米装置的布米盘上，然后图像采集装置对落入布米盘内的大米进行图像数据采集，并传送给分析计算终端，最终由分析计算终端计算得到留胚率和碎米率，最后利用回收装置回收米粒。

作为分析机的关键机构，布米装置和回收装置为分体式结构，存在如下问题：

1、布米装置和回收装置的传动机构需要分别配置，因此结构复杂，工作稳定性差，占用空间大，增加了分析机的体积，增加了生产成本；

2、布米装置的布米均匀性不好，影响像素分析，从而影响检测结果的准确性。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种解决上述问题的一体式振动布米及扫米回收机构，其结构简单，体积小，布米均匀性好且不存在相机拍摄死角，工作稳定，可靠性高，有利于提高检测分析结果的准确性和检测分析效率。

本发明的技术方案是：

一种一体式振动布米及扫米回收机构，包括机架、设于机架上的布米盘、向布米盘定量送米的布米单元、将布米盘的米回收的扫米单元，其技术要点是：所述布米盘包括盘体、设于盘体两侧的左、右挡板，所述盘体上表面均匀排布布米凹槽，所述布米盘的盘体下表面中部固定有电磁振动单元，所述电磁振动单元包括与盘体固定连接的电磁线圈、围绕电磁线圈布置的固定螺杆组、固定于固定螺杆组上的弹性板、固定于弹性板朝向电磁线圈侧的吸附块、固定于弹性板另一侧的配重块；所述扫米单元包括执行单元和驱动单元，所述执行单元包括跨设于布米盘上方的龙门式安装架、设于龙门式安装架的横梁下部的毛刷、固定在机架两侧的直线滑轨、设于龙门式安装架两个立梁侧面且与直线滑轨滑动配合的滑块、设于直线滑轨前、后两端的接近开关，所述毛刷的长度与布米盘布米区域的宽度相等，毛刷的下端伸入至布米凹槽底面；所述布米单元包括固定于龙门式安装架的横梁上的悬臂梁、设于悬臂梁末端下方的布料漏斗、设于悬臂梁上的导杆气缸、与导杆气缸的缸杆连接的推拉组件、与推拉组件连接且封堵于布料漏斗的落料口处的水平挡板。

上述的一体式振动布米及扫米回收机构，所述布料漏斗为长方体状，其落料口为长方形，落料口位于布米盘上方，其长度方向与布米盘布米区域的宽度方向平行且长度小于布米盘布米区域的宽度。

上述的一体式振动布米及扫米回收机构，所述左、右挡板与盘体上表面相接的侧面为斜面，所述布米凹槽为矩形长槽，数量为多个，紧密排布，每个布米凹槽与盘体的长度方向平行，由盘体后端延伸至盘体前端，所述毛刷的前进方向与布米盘上的布米凹槽的长度方向平行。由于左、右挡板设有防止米粒落入盘体边缘处的斜面，因此，保证了米粒不会落入拍摄死角，从而保证了检测结果的准确性。而布米凹槽与毛刷的配合，利于扫米顺利彻底的进行。

上述的一体式振动布米及扫米回收机构，所述盘体的前、后两端下表面分别固定有支撑杆，所述支撑杆的两端分别设有与机架连接的弹簧缓冲组件，所述弹簧缓冲组件由螺帽朝上的固定螺栓、套装于固定螺栓上的上、下缓冲弹簧、挡盖组成，所述挡盖位于螺帽与上缓冲弹簧之间，所述支撑杆上设有对应固定螺栓的通孔，所述上、下缓冲弹簧将支撑杆夹持其间，所述固定螺栓的末端旋拧于机架上。

上述的一体式振动布米及扫米回收机构，所述驱动单元包括分别布置在机架两侧的同步带机构、设于同步带机构的同步带上的直角连接板、与同步带机构的同步轮连接的传动机构，所述直角连接板与龙门式安装架的立梁连接固定，所述传动机构包括利用带座轴承支撑在机架后侧的传动轴、固定于传动轴中部的从动带轮、固定于机架后侧的减速电机、设于减速电机输出轴上且与从动带轮利用传动带连接的主动带轮，两个同步带机构的靠近机架后侧的同步轮分别组装在传动轴的两端，所述同步带机构另设有涨紧轮和传动导链，所述传动导链的自由端利用连接件与直角连接板或龙门式安装架的立梁连接固定，传动导链的固定端固定于机架两侧的水平支撑板上。

上述的一体式振动布米及扫米回收机构，所述机架对应布米盘前、后两端的位置分别支撑有回收导向槽。

上述的一体式振动布米及扫米回收机构，所述推拉组件由与导杆气缸的缸杆连接的立板、设于立板与水平挡板之间的左、右连接板组成，所述布料漏斗的下端侧面设有与水平挡板配合的插入槽。

本发明的有益效果是：

1、由于布米盘盘体表面带有布米凹槽，电磁线圈通电后产生磁力吸引吸附块，吸附块带动弹性板向电磁线圈靠近，电磁线圈断电后，弹性板在配重块作用下反向复位，吸附块、弹性板及配重块的运动产生振动，使落于盘体上表面中部的聚集状态的米粒沿布米凹槽分散开来，从而保证布米均匀，利于像素分析。

2、扫米机构由于采用毛刷清扫落入布米盘上的米粒，达到彻底清理干净布米盘的目的，回收效率高，同时有利于再次检测分析，有利于提高检测分析机的检测分析结果的准确性，工作稳定，可靠性高，使用寿命长。

3、布米单元固定于扫米单元的龙门式安装架上，与扫米单元集成为一体，利用了扫米单元的驱动单元，结构简单化，大大减小占用空间，节省生产成本，工作稳定，可靠性高，使用寿命长，有利于提高检测分析结果的准确性和检测分析效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明布米盘盘体下部的结构示意图；

图3是图1中i部放大图；

图4是本发明布米单元的结构示意图；

图5是本发明的结构示意图（另一轴测图）。

图中：1.机架、2.直线滑轨、3.同步带机构、4.前回收导向槽、5.水平支撑板、6.传动导链、7.连接件、8.直角连接板、9.滑块、10.电磁振动单元、1001.电磁线圈、1002.吸附块、1003.配重块、1004.弹性板、1005.固定螺杆组、11.涨紧轮、12.弹簧缓冲组件、1201.固定螺栓、1202.挡盖、1203.上缓冲弹簧、1204.下缓冲弹簧、13.带座轴承、14.传动轴、15.从动带轮、16.后回收导向槽、17.接近开关、18.盘体、1801.布米凹槽、19.挡板、20.水平挡板、21.连接板、22.布料漏斗、23.龙门式安装架、24.立板、25.导杆气缸、26.悬臂梁、27.接近开关、28.支撑杆、29.毛刷、30.主动带轮、31.减速电机。

具体实施方式

如图1、图5所示，该一体式振动布米及扫米回收机构，包括机架1、设于机架1上的布米盘、向布米盘定量送米的布米单元、将布米盘的米回收的扫米单元。

其中，所述布米盘包括盘体18、设于盘体18两侧的左、右挡板19，所述盘体18上表面均匀排布布米凹槽1801，所述左、右挡板19与盘体18上表面相接的侧面为斜面，所述布米凹槽1801为矩形长槽，数量为多个，紧密排布，每个布米凹槽1801与盘体18的长度方向平行，由盘体18后端延伸至盘体18前端，参见图3。

参见图2，所述布米盘的盘体18下表面中部固定有电磁振动单元10，所述电磁振动单元10包括与盘体18固定连接的电磁线圈1001、围绕电磁线圈1001布置的固定螺杆组1005、固定于固定螺杆组1005上的弹性板1004、固定于弹性板1004朝向电磁线圈1001侧的吸附块1002、固定于弹性板1004另一侧的配重块1003。固定螺杆组1005由四个螺杆组成，每个螺杆上分别设有两个对应弹性板1004的锁紧螺母。参见图1，所述盘体18的前、后两端下表面分别固定有支撑杆28，所述支撑杆28的两端分别设有与机架1连接的弹簧缓冲组件12，所述弹簧缓冲组件12由螺帽朝上的固定螺栓1201、套装于固定螺栓1201上的上、下缓冲弹簧1203、1204、挡盖1202组成，所述挡盖1202位于螺帽与上缓冲弹簧1203之间，所述支撑杆28上设有对应固定螺栓1201的通孔，所述上、下缓冲弹簧1203、1204将支撑杆28夹持其间，所述固定螺栓1201的末端旋拧于机架1上。

参见图1、图5，所述扫米单元包括执行单元和驱动单元，所述执行单元包括跨设于布米盘上方的龙门式安装架23、设于龙门式安装架23的横梁下部的毛刷29、固定在机架1两侧的直线滑轨2、设于龙门式安装架23两个立梁侧面且与直线滑轨2滑动配合的滑块9、设于直线滑轨2前、后两端的接近开关27、17，所述毛刷29的长度与布米盘盘体18布米区域的宽度相等，毛刷29的下端伸入至布米凹槽1801底面，所述毛刷29的前进方向与布米盘上的布米凹槽1801的长度方向平行。所述驱动单元包括分别布置在机架1两侧的同步带机构3、设于同步带机构3的同步带上的直角连接板8、与同步带机构3的同步轮连接的传动机构，所述直角连接板8与龙门式安装架23的立梁连接固定，所述传动机构包括利用带座轴承13支撑在机架1后侧的传动轴14、固定于传动轴14中部的从动带轮15、固定于机架1后侧的减速电机31、设于减速电机31输出轴上且与从动带轮15利用传动带连接的主动带轮30，两个同步带机构3的靠近机架1后侧的同步轮分别组装在传动轴14的两端，所述同步带机构3另设有涨紧轮11和传动导链6，所述传动导链6的自由端利用连接件7与直角连接板8或龙门式安装架23的立梁连接固定，传动导链6的固定端固定于机架1两侧的水平支撑板5上。所述机架1对应布米盘前、后两端的位置分别支撑有前、后回收导向槽4、16。

参见图1、图4、图5，所述布米单元包括固定于龙门式安装架23的横梁上的悬臂梁26、设于悬臂梁26末端下方的布料漏斗22、设于悬臂梁26上的导杆气缸25、与导杆气缸25的缸杆连接的推拉组件、与推拉组件连接且封堵于布料漏斗22的落料口处的水平挡板20。所述布料漏斗22为长方体状，其落料口为长方形，落料口位于布米盘上方，其长度方向与布米盘布米区域的宽度方向平行且长度小于布米盘布米区域的宽度。所述推拉组件由与导杆气缸25的缸杆连接的立板24、设于立板24与水平挡板20之间的左、右连接板21组成，所述布料漏斗22的下端侧面设有与水平挡板20配合的插入槽。

工作过程：

1、布料单元的初始位置位于后回收导向槽16上方，分析机的取米机构（图中省略）定量取米后，投入到布料单元的布料漏斗22中，然后布料单元在驱动单元的作用下到达布米盘上方中部（参见图1），导杆气缸25利用推拉组件驱动水平挡板20打开布料漏斗22的落料口，将米洒落在盘体18中间位置，而后布料单元在驱动单元的作用下到达前回收导向槽4上方；

2、启动电磁振动单元10，盘体18中间的米粒沿着布米凹槽1801的开槽方向向两端移动，直到所有米粒平铺在盘体18上，并且米粒之间留有间隙为止，电磁振动单元10停止工作；

3、在灯箱照明的状态下采用图像采集装置开始拍摄，并将画面传送给分析计算终端进行分析计算，根据检测大米的种类，对大米的体积做一个预定值，小于预定值的大米标记为碎米，然后根据碎米数量和整精米数量计算得到碎米率；测量留胚率时，照相机对被测大米两侧和上面三个不同角度的拍照，得到更加准确的留胚率图像数据；

4、图像采集完成后，扫米单元的毛刷29在驱动单元作用下由布米盘前端向布米盘后端行进，将盘体18上的米粒扫向后回收导向槽16，以回收进接米盒（图中省略），为确保彻底清扫回收干净，毛刷29在驱动单元作用下往复直线运动两次，向布米盘前端行进时，米粒扫向前回收导向槽4，完成米粒回收。