[发明专利]一种三七自动分级装置及其控制方法

权利要求书

1.一种三七自动分级装置，其特征在于：包括缓冲单元（1）、若干分级单元、导流槽Ⅰ（6）和固定板（15）；所述若干分级单元依次安装在一个平面上且各自独立运行，分级单元入料端与缓冲单元（1）相连，分级单元出料端与导流槽Ⅰ（6）相连，缓冲单元（1）和若干个分级单元的底座通过固定板（15）连接在一条直线上，并使其传送带处于同一平面上；所述缓冲单元（1）包括缓冲机构（8）、底座Ⅰ（101）和控制器Ⅰ（71）；所述缓冲机构（8）包括传送带支架Ⅰ（81）、滚筒式传送带Ⅰ（82）和传送带电机Ⅰ（83）；所述传送带支架Ⅰ（81）为铝合金材质矩形板，并在其四角均匀设有四个相同的立式轴承；滚筒式传送带Ⅰ（82）安装在传送带支架Ⅰ（81）的轴承上，传送带电机Ⅰ（83）安装于传送带支架Ⅰ（81）背面，传送带电机Ⅰ（83）输出轴与滚筒式传送带Ⅰ（82）滚筒通过皮带相连；所述底座Ⅰ（101）由钢结构的矩形板和均匀设置于其四角上的四个相同的立柱组成，底座Ⅰ（101）矩形板规格与传送带支架Ⅰ（81）相同，四个立柱与缓冲机构（8）底面相连，控制器Ⅰ（71）安装于底座Ⅰ（101）矩形板上。

2.根据权利要求1所述的三七自动分级装置，其特征在于：所述若干分级单元为4个，包括分级单元Ⅰ（2）、分级单元Ⅱ（3）、分级单元Ⅲ（4）、分级单元Ⅳ（5）；4个分级单元结构均相同，其中分级单元Ⅳ（5）包括分级机构（9）、称重传感器（11）、底座Ⅱ（102）、控制器Ⅱ（72）、光电传感器（12）、支架板Ⅰ（131）、支架板Ⅱ（132）、执行机构（14）和导流槽Ⅱ（16）；分级机构（9）包括传送带支架Ⅱ（91）、滚筒式传送带Ⅱ（92）和传送带电机Ⅱ（93）；传送带支架Ⅱ（91）四角均匀设有四个相同的立式轴承，滚筒式传送带Ⅱ（92）安装在传送带支架Ⅱ（91）的轴承上，传送带电机Ⅱ（93）安装于传送带支架Ⅱ（91）背面，传送带电机Ⅱ（93）输出轴与滚筒式传送带Ⅱ（92）滚筒通过皮带相连，所述底座Ⅱ（102）为钢结构的矩形板，其大小规格与传送带支架Ⅱ（91）相同；所述称重传感器（11）为悬臂梁式称重传感器，其测量端与传送带支架Ⅱ（91）底面相连，固定端与底座Ⅱ（102）相连，并使传送带支架Ⅱ（91）、称重传感器（11）和底座Ⅱ（102）的重心在一条竖直直线上，控制器Ⅱ（72）安装于底座Ⅱ（102）矩形板上；

所述支架板Ⅰ（131）与支架板Ⅱ（132）结构相同，均为L型铝合金板结构，且长度与滚筒式传送带Ⅱ（92）相同；支架板Ⅰ（131）与支架板Ⅱ（132）分别固定在滚筒式传送带Ⅱ（92）的两侧，且其上表面与滚筒式传送带Ⅱ（92）处于同一水平面上；所述光电传感器（12）为对射式，其发射部分和接收部分分别对应安装于支架板Ⅰ（131）与支架板Ⅱ（132）上的入料端；所述执行机构（14）固定于支架板Ⅰ（131）的出料端，所述导流槽Ⅱ（16）固定于与执行机构（14）对称的支架板Ⅱ（132）上。

3.根据权利要求2所述的三七自动分级装置，其特征在于：所述执行机构（14）包括气体电磁阀（141）、推杆套筒（142）、压缩弹簧（143）、T形推杆（144）、气管Ⅰ（145）和气管Ⅱ（146）；所述气管Ⅰ（145）入口与外部高压气源相连，气管Ⅰ（145）出口与气体电磁阀（141）入口相连，气体电磁阀（141）出口与气管Ⅱ（146）入口相连，气管Ⅱ（146）出口与推杆套筒（142）的气孔入口相连；推杆套筒（142）内的弹簧（143）始终处于压缩状态，气体电磁阀（141）控制端与控制器Ⅱ（72）相连。

4.根据权利要求2所述的三七自动分级装置，其特征在于：所述导流槽Ⅱ（16）为由入口段和导流段两部分组成的封闭腔体，入口段向里水平倾斜10°，导流段的坡度夹角为60°，导流槽Ⅱ（16）的宽度与执行机构（14）的T形推杆（144）宽度相同；所述导流槽Ⅰ（6）与导流槽Ⅱ（16）结构相同，但导流槽Ⅰ（6）宽度与滚筒式传送带Ⅱ（92）相同。

5.根据权利要求2所述的三七自动分级装置，其特征在于：所述分级单元Ⅰ（2）、分级单元Ⅱ（3）、分级单元Ⅲ（4）和分级单元Ⅳ（5）结构完全相同且相互独立运行，分级单元数量根据实际应用情况增减配置。

6.一种权利要求1-5任一项所述的三七自动分级装置的控制方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下所示：

1）根据实际应用需求，配置分级单元数量，并设置各分级单元的重量等级范围与运行速度；

2）利用称重传感器（11）测量各分级单元本身的重量，并将称重传感器（11）设置为去皮称重测量模式，以测量进入各分级单元的三七重量；

3）将待分级三七单行串行放置于缓冲单元（1）的传送带Ⅰ（82）上，根据各分级单元的光电传感器和称重传感器对进入该级三七的检测情况，通过控制器Ⅰ（71）利用PWM技术动态调节传送带电机Ⅰ（83）的转速，来调节传送带Ⅰ（82）的运行速度，以使缓冲单元（1）上的三七有序送入各分级单元，并确保各分级单元上只有一个三七；

4）开启各分级单元的光电传感器（12），检测是否有三七进入该级传送带，当该分级单元有三七进入，则启用称重传感器（11）测量其重量，并与该级所设定的重量等级范围比较，若三七重量属于该等级则启动执行机构（14）的T形推杆（144），将其推入该级对应的导流槽Ⅱ（16）中，若三七重量不属于该等级则传送至下一级分级单元进行分级处理；

5）若三七进入最后一级分级单元仍不属于该等级，则将其传送至与出料端相连的导流槽Ⅰ（6）中，并输送至收纳盒中，从而可实现分级单元数量+1个重量等级的划分。