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1、2007年10月农业机械学报第38卷第10期杠杆式水果高速分级卸料装置的优化设计魏新华周杏鹏李法德尹克荣【摘要】设计了一种杠杆式水果分级卸料装置,该装置可直接安装在水果自动分选机的滚子式水果输送装置上,输送过程中不影响水果的输送和翻转,可在自动分选机主控系统指令下自动实时完成水果的高速分级卸料。对分选杠杆和分选凸轮进行了优化设计,保证整个卸料过程对水果都没有明显的碰撞和冲击。实际运行表明,该装置能对大小相差近一倍的苹果实施高速平稳卸料,且卸料后的苹果没有明显损伤。关键词:水果分选机卸料装置优化设计中图分类号
2、:S22615文献标识码:AOptimalDesignoftheLever-styledHigh-speedFruitsDischargingAssembly1122WeiXinhuaZhouXingpengLiFadeYinKerong(11SoutheastUniversity21ShandongAgriculturalUniversity)AbstractAnovellever2styledhigh2speedfruitsdischargingassemblyforautomatedfruitsgra
3、derwasdeveloped,whichcouldbeintegratedintotherollerconveyorofthefruitsgraderwithoutinterferingthetransportationandrotationofthefruitsinthetransportationperiod,andcoulddischargefruitsautomaticallyatahighspeedundertheinstructionofthegradercontrollerinthedisc
4、hargingperiod.Theshapeoftheleverandthedischargingcamhasbeenoptimizedtoensurethatfruitswouldnotreceiveanydamagingimpactduringdischarging.Thepracticaloperatingresultsshowedthatthedischargingassemblydesignedcoulddischargeappleswithdiametersof50～100mmathigh2sp
5、eedwithsmoothlyrunning,andtheappleshadnovisibledamageafterdischarging.KeywordsFruit,Grader,Dischargingassembly,Optimaldesign料时的抛落过程容易引起水果的碰撞损伤,从而限引言制了其应用范围。为此,基于目前水果机器视觉自动水果分级卸料装置是水果自动分选机的核心部分选机普遍使用滚子式水果输送装置的实际情[6]件,它必须能在分选机主控系统的指令下自动地实况,本文设计一种能直接安装在滚子式水果输
6、送时完成水果的高速分级卸料,且在卸料过程中不能装置上的杠杆式水果分级卸料装置,并对其主要部对水果产生任何机械损伤。在现有的活动托架式、分件进行优化,保证高速分级卸料过程不会对水果产级料斗式、推抛式、旋转托板式和气动式等分级卸料生机械损伤。[1～5][1～3]装置中,大部分装置都需要设置独立的卸料[4～5]1工作原理工作台,分选机的整体结构比较复杂;其余几种虽然可以直接安装在滚子式水果输送装置上,但卸如图1所示。杠杆式水果分级卸料装置直接安收稿日期:2006-12-30魏新华东南大学自动化学院博士生,2100
7、96南京市周杏鹏东南大学自动化学院教授博士生导师李法德山东农业大学机械与电子工程学院教授博士生导师,271018泰安市尹克荣山东农业大学机械与电子工程学院实验师第10期魏新华等:杠杆式水果高速分级卸料装置的优化设计95装在滚子式水果输送装置上,分选杠杆的分选臂正刚好支承在滚子的最大直径处,且GH段与水平面好处于支承在相邻滚子之间水果的正下方。纵向水之间仍有6°～10°的夹角。这样,输送过程中,分选杠平轴固定在输送链上,分选杠杆套装在纵向水平轴杆不影响水果的输送和翻转;卸料过程中,DG段开上并可绕其自由转动,
8、分级执行机构则固定在输送始作用于水果主要是一个很小的切向力,不会对水线上方的机体框架上。当输送链运转时,滚子、水果、果造成大的碰撞或冲击,此后水果一面随分选臂抬纵向水平轴和分选杠杆随着输送链一起向前运动。升,一面沿分选臂向外旋转滚动,并最终滚离输送在图像采集段采集水果整个表面的图像并判定其等线。级。当带有等级信息的水果到达对应的卸料口时,分选机主控系统就向对应的分级执行机构发出动作指令,使其分选凸轮进入分选杠杆承
