一种筷子分拣初选机的制作方法

本发明涉及一种筷子生产装置，尤其是涉及一种筷子分拣初选机。

背景技术：

筷子作为我们的日常生活用品，与我们的生活息息相关。竹木材经选材、分类、净条、束直、烘干、旋制、切割以及端头轧制后被制成竹木质的筷子，在筷子初步成型后，为了保证筷子生产过程中后续的质检和包装的顺利进行，需要将筷子的筷头和筷尾整齐的分拣和整理好，当是如果通过人工进行分拣和整理，会耗费大量的人工成本，并且容易出现二次污染。

cn204568095u公开了一种筷箸大小头自动分拣码放装置，包括机架，支座，入料机构，上料机构，分拣机构和码放机构；所述分拣机构包括分拣杆和固定底座，所述分拣杆为“l”型的圆杆；所述码放机构包括第一限位板、第二限位板、侧板、使用框、下挡皮和支撑架，所述第一限位板和所述第二限位板均为瓦状薄板，所述第一限位板、所述第二限位板、所述使用框、所述侧板和所述下挡皮形成一个供筷箸三次减速后顺利掉入所述使用框的接料空间。该装置利用筷箸几何中心与质量中心不一致的特点进行分拣，该分拣方法不仅分拣速度比较慢，而且对设备的安装要求以及设备的振动大小要求比较高，否则容易出现分拣不准的情况，并且，当需要分拣的筷子形状和规格发生变化时，就需要对核心部件进行相应的更换才能进行。

cn104690009a公开了斜吹出料质检机，包括机架、位于机架一端的上料机构、与上料机构相配的料斗和水平链条输送机构、设置在水平链条输送机构上的粗细检测机构、弯曲检测机构、长短检测机构、接料箱、与接料箱相配的吹风口；水平链条输送机构包括与上料机构相配的第一水平链条输送机构和第二水平链条输送机构，在第一水平链条输送机构和第二水平链条输送机构之间有向上和向下运行的斜向链条输送机构；接料箱和吹风口设置在斜向链条输送机构上。该斜吹出料质检机采用吹气的方式将筷子吹入接料箱，当筷子为单只或者断筷时，该方式容易将筷子吹飞或者将筷子又吹回输送链上，并且该方式的吹气频率较低，会对检测速度有一定限制。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单、分拣准确、效率高的筷子分拣初选机，并且该分拣装置能够对不同规格尺寸的筷子进行分拣。

一种筷子分拣初选机，包括

上料单元：用于存放筷子并将筷子输送至输送单元上；

输送单元：用于输送筷子，使其到达初检单元、正反检测及分拣单元和不合格品剔除单元；

初检单元：安装在输送单元上，对筷子进行质量检测，筛选出筷子中的不合格品，并发生信号至控制器；

朝向检测单元：安装在输送单元上，对筷子筷头筷尾的朝向进行检测，并发生信号至控制器；

分拣单元：接收控制器发出的筷子朝向信号，对不同朝向的筷子进行分拣；

不合格品剔除单元：接收控制器发出的剔除信号，将筷子中不合格品剔除；

控制器：接收初检单元和正反检测单元发出的检测信号，并控制上料单元、输送单元、分拣单元和不合格品剔除单元的运行。

进一步，所述上料单元包括筷子上料仓、振动除尘器、上料传送链；所述振动除尘器安装在筷子上料仓底部，筷子上料仓的出料口与上料传送链的底部连接，所述上料传送链相对水平方向呈55~70℃安装，其中部安装有防双重筷子上料的毛刷，顶部安装有防弹跳板。

进一步，所述输送单元包括水平输送链，所述水平输送链与上料传送链相连、或者所述水平输送链与上料传送链为一体式结构。

进一步，所述水平输送链的传动链轮上安装有检测盘，所述转盘本体沿圆周均布的方式开设有数个检测凹槽，所述检测凹槽一侧设置有与控制器相连的第一光电传感器。

进一步，所述检测凹槽数量与输送链上送料齿数量的比值为1：3~20。根据输送链的长度以及检测盘的大小，可以灵活设置检测凹槽数量与送料齿数量的比值。

具体而言，由于检测盘与输送链的传动链轮相连，并且其检测凹槽的数量与输送链上送料齿的数量呈固定的比例，因此，能够将检测盘上的检测凹槽与输送链上的送料齿对应起来，从而通过控制器接收第一光电传感器对检测盘上检测凹槽的检测信号，可以确定宽度检测装置所检测筷子所在的送料齿，进而处于后方分拣装置能够对该送料齿上筷子进行分拣。

进一步，所述初检单元包括设置在水平输送链上的以下装置：

单双只检测装置，用于检测筷子的是否为双只，并发送检测结果给控制器；

长度检测装置，用于检测筷子的长度和弯曲度，并发送检测结果给控制器；

厚度检测装置，用于检测筷子的厚度，并发送检测结果给控制器；

污点检测装置，用于检测筷子的筷身双面的污点、霉斑等参数，并将检测值发送至控制器。

进一步，所述单双只检测装置为安装在水平输送链上、与控制器电连接的宽度检测探头。

进一步，所述长度检测装置为安装在水平输送链上、与控制器电连接的红外线对射光电传感器。

进一步，所述厚度检测装置包括安装在水平输送链上的多个压料感应钣金和红外线对射光电传感器；所述多个压料感应钣金的一侧与固定在水平输送链支架上的旋转轴铰接，其另一端通过拉簧与固定在在水平输送链支架上的固定板连接，所述压料感应钣金下方设有平板；所述红外线对射光电传感器与控制器电连接。

进一步，所述污点检测装置，包括设置在水平输送链上下两侧同时对筷子两面进行检测的数个污点检测探头，所述污点检测探头与控制器电连接。

进一步，所述朝向检测单元，包括设置在水平输送链上与控制器电连接的宽度检测装置，所述宽度检测装置用于对输送链上筷子端部的宽度进行检测，并将检测值传输至控制器；控制器通过对比检测值与预设值来判断筷子的朝向。

具体的，利用筷子两端宽度不同这一特点，在输送链上安装宽度检测装置来检测筷子端部的宽度，并通过控制器对检测值进行分析来判断筷子的朝向，最后通过分拣装置对两种不同朝向的筷子进行分拣。

具体而言，所述控制器的预设值根据筷子的筷头和筷尾宽度来进行设定，优选的，将预设值设定为筷头和筷尾宽度的平均值。

进一步，所述宽度检测装置前方或者宽度检测装置和分拣装置前方均设置有限位条，所述限位条沿输送链输送方向设置在输送链上方。

具体而言，限位条能够使筷子贴靠在输送链上的送料齿上，从而确保宽度检测装置对筷子宽度的检测精度、以及分拣装置的分拣动作的及时可靠。

进一步，所述宽度检测装置包括通过检测架安装在输送链上方的第二光电传感器。

进一步，所述检测架至少一端开设有用于穿设连接螺栓的第一长条形通槽。

具体而言，通过改变连接螺栓在第一长条形通槽中的位置，使得检测架可以安装在不同宽度的输送链上。

进一步，所述第二光电传感器通过连接片与检测架铰接相连。

进一步，所述连接片为由水平连接片和竖直连接片组成的t型或者l型结构，所述水平连接片和竖直连接片上分别开设有水平设置的第二长条形通槽和竖直设置的第二长条形通槽，所述水平连接片通过第二长条形通槽与检测架铰接，所述光电传感器通过第三长条形通槽安装在竖直连接片上，并通过第三长条形通槽调节其上下位置。

具体而言，水平连接片通过第二长条形通槽可以实现转动和平移，第二光电传感器通过第三长条形通槽实现上下移动，从而可以实现对第二光电传感器的大范围调节，使其可以适用于对不同规格尺寸筷子的检测。

进一步，所述不合格品剔除单元为设置在水平输送链末端的不合格品收集箱或者设置在水平输送链一侧的出料机构，所述出料机构为气吹式出料机构或者击打式出料机构。

进一步，所述分拣装置包括至少一套出料机构，所述出料机构为气吹式出料机构或者击打式出料机构。

进一步，所述气吹式出料机构，包括喷气装置和接料箱；所述喷气装置包括气泵和喷吹口，喷吹口开设在水平输送链一次，相对喷吹口的出风方向安装有接料箱。

进一步，所述击打式出料机构，包括设在输送链一侧并与控制器电连接的的击打电机、以及与击打电机输出端相连的击打片，所述击打电机的击打方向安装有接料箱。

进一步，所述击打电机通过可调式底座安装在输送链一侧。所述可调式底座上开设有第四长条形通槽，并通过第四长条形通槽以可滑动和锁紧的方式安装在输送链一侧，

进一步，所述击打电机的输出端一侧安装限位装置。

进一步，所述限位装置为安装在击打片两侧的限位杆。

进一步，所述限位杆。将击打片的转动角度的限制在20°~125°

具体而言，当击打片的转动角度过大时，击打电机的转动时间相应增加，因此分拣效率也会大幅降低；当击打片的转动角度过小时，虽然击打电机的转动时间会相应减少，但是，小角度的转动对击打电机的角度要求高，并且对击打电机以及击打片的安装和调试难度都非常大。

优选的，将击打片的转动角度设置为90°。经过理论分析和实验验证，将击打片的转动角度设置为90°时，击打电机的转动角度适中，不仅分拣效率高而且易于调试。

进一步，所述击打电机功率为5~50w。当击打电机的功率过小时，击打力度不够，容易导致不能将筷子击出至接料箱而落在输送链上；当击打电机的功率过大时，击打力度过强，容易将筷子击飞。

优选的，将击打电机的功率设置为25w，此时，击打电机的击打力度适中，既保证能够将筷子完全击出并且不会出现将筷子击飞的现象。

本发明一种筷子分拣初选机的有益效果：

1、本发明具有结构简单、制作成本低以及自动化程度高的特点，大幅降低了工人的工作强度，每台设备每分钟可完成400双筷子的调头分拣，并且每台设备只需配备1名工人即可，而原来传统工艺需要至少20人才能完成相同数量筷子的初选分拣工作；

2、本发明通过快速的对筷子的质量进行初步检测，剔除明显不合格的产品，以提高后续的精检测的工作效率；

3、本发明利用筷头与筷尾宽度不同的特点，对输送链上筷子端部的宽度进行检测从而判断其朝向，并利用分拣装置对不同朝向的筷子进行分拣和整理。

附图说明

图1—为实施例1中一种筷子分拣初选机示意图；

图2—为图1中上料单元的结构示意图；

图3—为图1中检测盘的结构示意图；

图4—为图1中厚度检测装置的结构示意图;

图5—为图1中污点检测装置的结构示意图;

图6—为图1中污点检测装置的侧视结构示意图;

图7—为图1中朝向检测单元的结构示意图；

图8—为图5中连接片的正视结构示意图；

图9—为图5中连接片的俯视结构示意图；

图10—为图5中连接片的左视结构示意图；

图11—为图1中击打式出料机构的结构示意图；

图12—为图10中击打式出料机构的侧视结构示意图；

图13—为实施例2中一种筷子分拣初选机示意图。

图中：1—上料单元，11—筷子上料仓，12—毛刷，13—上料传送链，14—振动除尘器，15—防弹跳板；2—输送单元，21—检测盘，22—水平输送链，211—检测凹槽，212—第一光电传感器；3—初检单元，31—单双只检测装置，32—长度检测装置，33—厚度检测装置，34—污点检测装置；331—导向平板，332—转轴，333—压料感应钣金板，334—支架，335—红外线对射光电感应器，336—支撑固定板；4—限位条；5—朝向检测单元，1—检测架，511—第一长条形通槽；52—连接片，521—第二长条形通槽，522—第三长条形通槽；53—第二光电传感器；6—分拣单元，61—击打式出料机构，611—击打电机，612—限位杆，613—击打片，614—击打收集装置；7—不合格品剔除单元，71—链尾收集装置，72—第三出料机构。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

参照图1~10：

一种筷子分拣初选机，包括

上料单元1：用于存放筷子并将筷子输送至输送单元2上；

输送单元2：用于输送筷子，使其到达初检单元3、正反检测及分拣单元6和不合格品剔除单元7；

初检单元3：安装在输送单元2上，对筷子进行质量检测，筛选出筷子中的不合格品，并发生信号至控制器；

朝向检测单元5：安装在输送单元2上，对筷子筷头筷尾的朝向进行检测，并发生信号至控制器；

分拣单元6：接收控制器发出的筷子朝向信号，对不同朝向的筷子进行分拣；

不合格品剔除单元7：接收控制器发出的剔除信号，将筷子中不合格品剔除；

控制器：接收初检单元3和正反检测单元发出的检测信号，并控制上料单元1、输送单元2、分拣单元6和不合格品剔除单元7的运行。

所述上料单元1包括筷子上料仓11、振动除尘器14、上料传送链13；所述振动除尘器14安装在筷子上料仓11底部，筷子上料仓11的出料口与上料传送链13的底部连接，所述上料传送链13相对水平方向呈55~70℃安装，其中部安装有防双重筷子上料的毛刷12，顶部安装有防弹跳板15。

所述输送单元2包括水平输送链22，所述水平输送链22与上料传送链13相连、或者所述水平输送链22与上料传送链13为一体式结构。

所述水平输送链22的传动链轮上安装有检测盘21，所述转盘本体沿圆周均布的方式开设有数个检测凹槽211，所述检测凹槽211数量与输送链上送料齿数量的比值为1：10；并且在检测凹槽211一侧设置有与控制器相连的第一光电传感器212。

所述初检单元3包括设置在水平输送链22上的以下装置：

单双只检测装置31，用于检测筷子的是否为双只，并发送检测结果给控制器；

长度检测装置32，用于检测筷子的长度和弯曲度，并发送检测结果给控制器；

厚度检测装置33，用于检测筷子的厚度，并发送检测结果给控制器；

污点检测装置34，用于检测筷子的筷身双面的污点、霉斑等参数，并将检测值发送至控制器。

所述单双只检测装置31为安装在水平输送链22上、与控制器电连接的宽度检测探头。由于后续的朝向检测单元5是通过检测筷子端部的宽度来判断其朝向的，因此，宽度很窄的单只筷子会增加朝向检测单元5的检测压力，为了提高朝向检测单元5的检测效率，采用精度较差的宽度检测探头对筷子的宽度进行检测，判断筷子是否为单只，从而将单只筷子剔除。

所述长度检测装置32为安装在水平输送链22上、与控制器电连接的红外线对射光电传感器。

所述厚度检测装置33包括安装在水平输送链22上的多个压料感应钣金和红外线对射光电传感器；所述多个压料感应钣金的一侧与固定在水平输送链22支架334上的旋转轴332连接，并可绕旋转轴332进行转动，其另一端通过拉簧与固定在水平输送链22支架334上的固定板连接，所述压料感应钣金下方设有平板；所述红外线对射光电传感器与控制器电连接。

所述污点检测装置34，包括设置在水平输送链22上下两侧同时对筷子两面进行检测的数个污点检测探头，所述污点检测探头与控制器电连接。

所述朝向检测单元5，包括设置在水平输送链22上与控制器电连接的宽度检测装置，所述宽度检测装置用于对输送链上筷子端部的宽度进行检测，并将检测值传输至控制器；控制器通过对比检测值与预设值来判断筷子的朝向。

所述宽度检测装置包括通过检测架51安装在输送链上方的第二光电传感器53，所述第二光电传感器53的检测头对准输送链上筷子的靠端面的位置。

所述检测架51两端开设有用于穿设连接螺栓的第一长条形通槽511。通过改变连接螺栓在第一长条形通槽511中的位置，使得检测架51可以安装在不同宽度的输送链上。

所述第二光电传感器53通过连接片52与检测架51铰接相连；所述连接片52为由水平连接片52和竖直连接片52组成的t型或者l型结构，所述水平连接片52和竖直连接片52上分别开设有水平的第二长条形通槽521和竖直的第二长条形通槽521，所述水平连接片52通过第二长条形通槽521与检测架51铰接，所述第二光电传感器53通过第三长条形通槽522安装在竖直连接片52上，并通过第三长条形通槽522调节其上下位置。

所述不合格品剔除单元7为设置在水平输送链22末端的不合格品收集箱，待检筷子经初检单元3检测出为不合格品后，控制器发出信号控制分拣装置对该筷子不作出分拣动作，使该筷子通过水平输送链22输送落入不合格品收集箱。

所述分拣装置包括沿输送方向依次设置在输送链上第一出料机构和第二出料机构，所述第一出料机构和第二出料机构均为击打式出料机构61，所述击打式出料机构61包括设在输送链一侧的击打电机611、以及与击打电机611输出端相连的击打片613，所述水平输送链22另一侧与击打电机611击打方向相应的位置安装有接料箱，所述击打电机611功率为25w。

所述击打电机611通过可调式底座安装在输送链一侧。所述可调式底座上开设有第四长条形通槽，并通过第四长条形通槽以可滑动和锁紧的方式安装在输送链一侧。

所述击打电机611的输出端一侧安装有用于限制击打片613转动角度的限位装置；所述限位装置包括安装在击打片613两侧的限位柱，所述限位柱将击打片613的最大转动角度限制为90°。

所述宽度检测装置和分拣装置前方均设置有限位条4，所述限位条4沿输送链输送方向设置在输送链上方。

所述不合格品剔除单元7为放置在水平输送链22尾端的链尾收集箱。

在本实施例中，

初检单元3对筷子的单双只情况、长度、弯曲度、厚度以及是否有污点进行检测，并通过不合格品剔除单元7将不合格品剔除；并且通过第二第二光电传感器53对输送链上筷子端部的宽度进行检测，并且由控制器根据检测信息对所检测筷子的朝向进行分析判断，然后由第一出料机构和第二出料机构分别对两种朝向的筷子进行击打，使其落入相应的收集装置中完成分拣。

实施例2：

参照图11：

与实施例1相比，本实施例的一种筷子分拣初选机存在以下不同：

所述分拣装置包括沿输送方向依次设置在水平输送链22上第一出料机构和第二出料机构，所述不合格品剔除单元7为设置在水平输送链22上第三出料机构72；所述第一出料机构、第二出料机构以及第三出料机构72均为击打式出料机构61，所述击打式出料机构61包括设在水平输送链22一侧并且与控制器相连的击打电机611、以及与击打电机611输出端相连的击打片613，所述水平输送链22另一侧与击打电机611击打方向相应的位置安装有接料箱，所述击打电机611功率为45w。

由于需要在水平输送链22上设置三套出料机构，因此水平输送链22的长度会相应增加，因此，在本实施中，将检测凹槽211数量与水平输送链22上送料齿数量的比值设置为1：15。

在本实施例中，初检单元3对筷子是否合格进行检测并将检测信息发送给控制器，当控制器分析其为不合格品时，控制器控制第一出料机构和第二出料机构对该筷子不作出分拣动作，控制第三出料机构72动作将该筷子击出至相应的接料箱；对合格品筷子的分拣操作与实施例1相同。

实施例3：

与实施例1相比，本实施例的一种筷子分拣初选机存在以下不同：

当安装厂房空间较小或者所需检测的筷子较短时，可以将水平输送链22的尺寸设计的比较小。因此，在本实施中，由于水平输送链22的长度较短，故将检测凹槽211数量与水平输送链22上送料齿数量的比值设置为1：5。

所述击打电机611功率为10w，由于空间狭窄，水平输送链22的尺寸也相应的缩小，所以较小功率的电机就能够满足击打要求。

在本实施例中，仅在所述宽度检测装置前方设置有限位条4，所述限位条4沿水平输送链22输送方向设置在水平输送链22上方。

在本实施例中，采用与实施例1相同的方法对水平输送链22上筷子的朝向进行判断和分拣，并且采用同样的方法对不合格品进行剔除。

本发明一种筷子分拣初选机，可以根据水平输送链22的长度以及检测盘21的大小，将检测凹槽211数量与送料齿数量的比值设置为1：3、1:6、1:15或1:20；并且根据实际使用需求，还可以将击打电机611的功率选择为5w、15w、30w或者50w；；以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。