葡萄果實挑選分裝裝置及加工方法與流程

本發明涉及葡萄加工預處理技術領域，具體地說是一種葡萄果實挑選分裝裝置及加工方法。

背景技術：

葡萄是重要的經濟作物，對于我國經濟發展具有重要的作用與影響。在葡萄采收之后與加工之前，需要將因擠壓碰撞等原因導致的破損腐爛的果實剔除，然后將完好無損的果實根據性狀和大小進行挑選和清潔，以挑選出優良的果實，為葡萄加工與利用提供優質原料。現有技術中在進行葡萄挑選、清潔和分裝過程中，均是人工徒手進行，工作效率低下，且費時費力。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種葡萄果實挑選分裝裝置及加工方法，用于實現對葡萄的篩選、清洗、干燥和分裝。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：葡萄果實挑選分裝裝置，其特征是，它包括基座、料桶、逐個輸送機構、篩選桶、篩選管、放料機構、轉移機構、操作管、清洗機構、助力機構、干燥機構、撥動機構和分裝瓶，在所述基座的左端設有料桶，在料桶的底部設有豎管，在所述豎管上設有逐個輸送機構；

逐個輸送機構主要包括固定在豎管上的固定環、設置在固定環上的逐個輸送電機、固定在逐個輸送電機輸出端的轉軸、固定在轉軸上且置于豎管內側的接料器，在接料器的外壁上設有一個接料孔；

在豎管的下端連接有引導管，在引導管的下方設有篩選桶，在篩選桶的內腔中設有與引導管對接連接的螺旋狀的篩選管，在篩選桶中設有工業相機，工業相機與控制器信號連接，在篩選管的底部設有放料機構；

放料機構主要包括固定在篩選管上的放料電機、固定在放料電機輸出端的放料輪、固定在放料輪上的曲柄、鉸接安裝在篩選管底部的托板、一端與托板鉸接連接另一端與曲柄鉸接的連桿；

在篩選桶的右側設有轉移器，在轉移器與篩選管的下端之間設有過渡管；在轉移器的圓形內腔中轉動安裝有轉輪，在轉移器上設有驅動轉輪旋轉的轉輪驅動單元；在轉輪的外壁上設有若干均勻設置的凹槽；轉輪、轉輪驅動單元構成了轉移機構；

在轉移器的右側設有操作管，在操作管與轉移器之間設有第二過渡管，沿操作管自左向右分別設有清洗機構和干燥機構；

所述清洗機構主要包括設置在操作管頂部的清洗管、設置在基座上的水箱、抽取水箱中的水的水泵、設置在水泵與清洗管之間的水管，在操作管的下側內壁上設有位于清洗管正下方的限位槽；

所述干燥機構主要包括設置在操作管頂部的氣嘴、與氣嘴連接的干燥管，在操作管的下側內壁上設有位于干燥管正下方的另一限位槽；

在操作管的上側壁設有兩個傾斜設置且左右分布的噴管，兩噴管的下端分別朝向兩限位槽，噴管的上端與氣管連接，在基座與操作管之間設有橫臺，在橫臺上設有導軌，在導軌上滑動安裝有管卡，管卡通過主管與位于基座上的氣泵連接，在橫臺上設有驅動管卡左右移動的管卡驅動單元；兩氣管和干燥管的下端均固定在橫臺上且與橫臺的內腔連通，氣管、干燥管與橫臺的連接處干燥管位于兩氣管之間，隨著管卡的左右移動主管先后與氣管、干燥管連通；所述氣泵、主管、管卡、橫臺、導軌、噴管、氣管和管卡驅動單元構成了助力機構；

在操作管的右端內壁上設有兩個左右設置的通孔，且左側的通孔孔徑小于右側的通孔孔徑，在通孔與基座之間設有分裝瓶；在左側通孔的上方設有固定在操作管上的撥動電機，在撥動電機的輸出端設有撥動輪，在撥動輪的外壁上設有撥桿，所述撥動電機、撥動輪和撥桿構成了撥動機構。

進一步地，所述管卡驅動單元包括固定在橫臺上的輸氣電機、固定在輸氣電機輸出端的輸氣齒輪、與輸氣齒輪嚙合且固定在管卡上的齒條。

進一步地，所述轉移器通過支撐板固定在基座上，所述轉輪驅動單元包括固定在轉輪軸線上的橫軸、固定在橫軸上的蝸輪、固定在支撐板上的轉移電機、固定在轉移電機輸出端且與蝸輪嚙合的蝸桿。

進一步地，在所述料桶的外壁上設有卡箍，在卡箍上設有螺套，在基座上設有螺桿，螺套與螺桿配合且在螺套的上、下側設有與螺桿配合的螺母。

進一步地，在料桶的內腔底部設有環形的墊塊，墊塊的上表面為錐形面，在墊塊的上表面設有緩沖墊。

進一步地，在凹槽中設有驅動塊，驅動塊上設有驅動面。

進一步地，在所述操作管的頂部設有一對安裝孔和一對安裝卡，所述噴管鉸接安裝在安裝卡的內腔中，在安裝卡與噴管之間設有螺栓實現安裝卡與噴管的固連，噴管的下端穿過安裝孔后伸入到操作管的內腔中。

進一步地，在所述操作管的下側壁設有條形孔，在操作管的底部設有與條形孔連通的接水盤，接水盤通過匯集管與水箱連通。

葡萄果實加工方法，其特征是，它包括以下步驟：

(1)、將料桶中的葡萄粒逐粒提取出來；

(2)、對提取出的葡萄粒進行篩選，剔除表面破損的葡萄粒；

(3)、對挑選出來的葡萄粒進行清洗；

(4)、對清洗處理完后的葡萄粒進行干燥處理；

(5)、對干燥處理完后的葡萄粒按大小進行分裝。

本發明的有益效果是：本發明提供的葡萄果實挑選分裝裝置及加工方法，可以依次實現對葡萄的輸送、篩選、清洗、干燥和分裝，且各工序前后銜接，作業效率高，可以高效實現對葡萄加工的前期預處理。

附圖說明

圖1為本發明挑選分裝裝置的示意圖；

圖2為逐個輸送機構與料桶的安裝示意圖；

圖3為篩選管的內部結構示意圖；

圖4為逐個輸送機構的結構示意圖；

圖5為篩選管的三維示意圖；

圖6為篩選管的正視圖；

圖7為篩選管的俯視示意圖；

圖8為轉移機構的內部結構示意圖；

圖9為接料器的三維示意圖；

圖10為轉移器的安裝示意圖；

圖11為操作管的內部結構示意圖；

圖12為圖11中的a處局部放大圖；

圖13為圖11中的b處局部放大圖；

圖14為圖11中的c處局部放大圖；

圖15為圖11中的d處局部放大圖；

圖16為助力機構的示意圖；

圖17為圖7中的e處局部放大圖；

圖18為放料機構的示意圖；

圖中：1基座，11螺桿，12支撐桿，13支撐板；

2料桶，21端蓋，22卡箍，221螺套，23豎管，24固定環，25逐個輸送電機，251接料器，252接料孔，253轉軸，26引導管，27墊塊，271緩沖墊；

3篩選桶，31篩選管，32螺旋槽，33過渡管，34放料電機，35放料輪，36曲柄，37托板，38連桿；

4轉移器，41轉輪，42凹槽，43驅動塊，44驅動面，45橫軸，451蝸輪，452蝸桿，453轉移電機；

5操作管，51墊板，511通孔，512柵格，513傾斜面，52條形孔，53安裝環，54安裝孔；

6卡環，61清洗管，62連接管，63噴頭，64水管，65水箱，66接水盤，67匯集管，68回水管；

7安裝卡，71噴管，72下耳板，73上耳板，74螺栓，75氣管，76橫臺，761導軌，77管卡，771齒條，772輸氣齒輪，773主管，78氣泵；

8氣嘴，81阻擋塊，82干燥管；

9撥動電機，91撥動輪，92撥桿；

10分裝瓶。

具體實施方式

如圖1至圖18所示，本發明的葡萄果實挑選分裝裝置主要包括基座1、料桶、逐個輸送機構、篩選桶、篩選管、放料機構、轉移機構、操作管、清洗機構、助力機構、干燥機構、撥動機構和分裝瓶10，下面結合附圖對葡萄果實挑選分裝裝置進行詳細描述。

如圖1所示，基座1為本發明的基礎部件，在基座的上方設有料桶2，在基座與料桶之間設有一對螺桿11，如圖2所示，在料桶的外壁上設有圓環形的卡箍22，在卡箍上固定有螺套221，螺桿與螺套螺紋連接，并在螺桿上設有螺母實現螺桿與螺套的連接。如圖3所示，在料桶的頂部設有端蓋21，在料桶的內腔中設有環形的墊塊27，墊塊的上表面為圓錐面，在圓錐面上設有緩沖墊271，以減輕葡萄與墊塊之間的沖擊。在料桶的底部連接有豎管23，在豎管的外壁上固定有固定環24，在固定環的外壁上固定有逐個輸送電機25，如圖4所示，在逐個輸送電機的輸出端固定轉軸253，在轉軸上固定有位于豎管內的球形的接料器251，在接料器上設有僅能容納一個葡萄的接料孔252。接料器每轉動一次使得接料孔朝上時，便有一個葡萄落在接料器的接料孔中。接料器每轉動一次使得接料孔朝下時，便有一個葡萄落下。逐個輸送電機、接料器和固定環構成了逐個輸送機構。

在豎管的下部連接有螺旋形的引導管26，在引導管的下方設有篩選桶3篩選桶通過支撐桿12與基座固連。

如圖1所示，篩選桶為上大、下小的錐形結構，篩選桶的頂部和底部均敞口，在篩選桶的內腔中設有螺旋狀的篩選管31，如圖5、圖6所示，篩選管的上表面設有螺旋槽32，螺旋槽的上端與引導管的下端連接，引導管中的葡萄進入到螺旋槽中。在篩選桶中設有工業相機，工業相機拍攝葡萄的照片，工業相機與控制器信號連接，將葡萄的外觀照片傳遞至控制器，控制器進行圖片比對，分析葡萄是否有腐爛的現象。腐爛的葡萄應被剔除，為此，如圖7、圖17所示，在篩選管的下表面設有容納托板的圓孔，在圓孔中鉸接安裝圓形的托板37，如圖18所示，托板的底部連接有連桿38，在篩選管的底部固定有放料電機34，在放料電機的輸出端固定有放料輪35，放料輪上固定有曲柄36，曲柄與連桿鉸接。放料電機驅動托板轉動，使得托板從圓孔中移出后，葡萄會經圓孔落下。放料電機、放料輪、連桿和托板構成了放料機構。

在篩選桶的右側設有圓形的轉移器4，如圖1所示，轉移器通過一對支撐板13固定在基座上。如圖8所示，在轉移器的內腔中通過橫軸45轉動安裝有轉輪41，在轉輪的外壁上設有若干沿周向均勻設置的凹槽42，在每一凹槽中設有柔性的驅動塊43，驅動塊上設有驅動面44，在轉移器的左側壁上設有傾斜設置的過渡管33，過渡管的上端與篩選管的下端連接，過渡管的下端與轉移器連接。

為驅動橫軸的轉動橫軸的轉動，如圖10所示，在橫軸上固定有蝸輪451，在支撐板上固定有轉移電機453，在轉移電機的輸出端固定有蝸桿452，蝸桿與蝸輪嚙合。轉移電機、蝸輪、蝸桿、橫軸、轉移器、轉輪構成了轉移機構。

在轉移器的右側設有水平放置的操作管5，操作管通過支撐桿與基座固連。在操作管內腔的底部設有墊板51，墊板的上表面為傾斜面513，在墊板的右側設有兩個通孔511，自左向右通孔的孔徑逐漸增大。在墊板的中部設有柵格512，在操作管的底部設有正對柵格的條形孔52。當凹槽轉動至與操作管的內腔連通后，驅動塊上驅動面的設置可以使得葡萄沿驅動面滾下落在操作管中，并沿墊板下滾。

在操作管的頂部設有左右設置的清洗機構和干燥機構，如圖11、圖13所示，在操作管的頂部設有安裝環53，在安裝環上螺紋安裝有卡環6，在卡環上固定有清洗管61，在清洗管的上端設有連接管62，連接管通過水管64與水泵連接，水泵抽取水箱65中的水，水箱設置在基座上。清洗管的下端伸入到操作管內，在清洗管下端的內腔中設有噴頭63，在操作管的底部和墊板上設有位于清洗管下方的限位槽，進入操作管中的葡萄在限位槽中被卡住，此時水箱中的水經水管進入到噴頭中，對限位槽處的葡萄進行清洗。在該限位槽的下方設有回水管68，回水管與水箱連通。

如圖14所示，在操作管的頂部固定有氣嘴8，在氣嘴內腔的下部設有阻擋塊81，阻擋塊的設置使得經氣嘴噴出的氣流沿氣嘴與阻擋塊之間的縫隙流動，阻擋塊的后側、左側和右側均與氣嘴接觸，阻擋塊的前側與氣嘴之間設有縫隙。氣嘴的上端連接有干燥管82，氣流經干燥管中到達氣嘴處然后噴出，進而對葡萄進行干燥。在氣嘴下方的墊板和操作管上也設有限位槽，且該限位槽位于柵格處。在柵格的下方設有與操作管固連的接水盤66，接水盤通過匯集管67與水箱連通。

清洗管、連接管、噴頭、水箱、水泵和水管構成了清洗機構，氣嘴、阻擋塊、干燥管和氣泵構成了干燥機構。

為驅動被限位槽卡住后的葡萄的繼續移動，在操作管與基座之間設有助力機構。助力機構主要包括噴管71、管卡77、主管773、橫臺76、導軌761、齒條771、輸氣齒輪772和氣泵78。

如圖11、圖12所示，在清洗機構的左側以及清洗機構和干燥機構之間分別設有一個安裝孔54，在操作管的頂部設有倒u形的安裝卡7，如圖12所示，在安裝卡的內腔中鉸接安裝有下耳板72，下耳板固定在噴管71上，在噴管上還設有上耳板73，通過穿在上耳板中的螺栓74實現噴管與操作管的固定連接。噴管的一端置于操作管的外部并與氣管75連接，噴管的另一端穿過安裝孔后置于操作管的內側，并朝向操作管底部的限位槽，噴管傾斜設置。在基座與操作管之間設有中空的橫臺76，如圖16所示，在橫臺的內側設有導軌761，在導軌上滑動安裝有管卡77。氣管的一端與噴管連接，氣管的另一端固定在橫臺的頂部且氣管與橫臺的內腔連通。在導軌上滑動安裝有齒條771，在齒條上固定有管卡77，在管卡上連接有主管773，主管與氣泵78連接。齒條與輸氣齒輪772嚙合，輸氣齒輪固定在輸氣電機的輸出端。輸氣電機工作時，驅動齒條橫向移動，當管卡與噴管連通時，氣泵工作向噴管中吹入空氣。經噴管噴出的快速氣流吹在限位槽中的葡萄上，進而驅動葡萄向右運動。

干燥管的一端與氣嘴連接，干燥管的另一端固定在橫臺上，且與橫臺連接時干燥管置于兩氣管之間。齒條自左向右移動時，左側的噴管先噴出氣流，推動清洗機構下方限位槽中的葡萄向右移動至干燥機構下方限位槽中；齒條繼續向右移動，當管卡與干燥管連通時，氣泵吹出的氣流經干燥管噴出，進而對葡萄起到干燥的作用。干燥完成后，齒條繼續向右移動，直至管卡與右側的噴管連通時，氣泵工作使得氣流經右側噴管噴出推動干燥機構下方限位槽中的葡萄向右運動。葡萄在向右滾動的過程中，外形尺寸小的葡萄穿過左側的通孔后落下。外形尺寸大的葡萄繼續向右滾動，穿過右側的通孔后落下。當葡萄卡在左側的通孔中時，可以通過撥動機構將葡萄從通孔中撥出。

如圖11所示，在操作管右側的頂部設有撥動電機9，在撥動電機的輸出端固定有撥動輪91，在撥動輪的外壁上固定有撥桿92，撥動電機工作時，可以驅動撥桿做圓周運動，當撥桿與限位槽中的葡萄接觸后，便可以將葡萄從限位槽中撥出，進而使得葡萄向右運動，并經右側通孔落下。為實現對葡萄的收集，在操作管與基座之間設有分轉瓶10。撥動電機、撥動輪和撥桿構成了撥動機構。

使用葡萄果實挑選分裝裝置進行葡萄加工的加工方法，包括以下步驟：

(1)、將料桶中的葡萄粒逐粒提取出來；

(2)、對提取出的葡萄粒進行篩選，剔除表面破損的葡萄粒；

(3)、對挑選出來的葡萄粒進行清洗；

(4)、對清洗處理完后的葡萄粒進行干燥處理；

(5)、對干燥處理完后的葡萄粒按大小進行分裝。