蘋果分級系統(tǒng)輸送機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)-分選機(jī)【含4張CAD圖紙、說明書文檔齊全】
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國內(nèi)外研究狀況綜述 發(fā)達(dá)國家在農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)檢測與分級方面,于20世紀(jì)80年代中期就開始了水果品質(zhì)自動(dòng)檢測的研究,并成功制造了一些水果自動(dòng)化分級系統(tǒng)。比如,日本消費(fèi)者對水果的消費(fèi)是非常挑剔的,其水果上市前都要經(jīng)過分級包裝。有些價(jià)值較高的水果,如冬季上市的西瓜要在標(biāo)簽上標(biāo)出糖度數(shù)值。日本三菱電器公司研制的水果成熟度分級機(jī),就是利用傳感器綜合測出梨的表面顏色、對特定光的透光率、形狀和大小,并與事先貯存在計(jì)算機(jī)中的優(yōu)良梨的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,推算出成熟度和糖分。意大利的果品貯藏加工業(yè)生產(chǎn)中,很早就使用了顏色分級機(jī),主要是對蘋果進(jìn)行顏色分級,是按照綠色蘋果比紅色蘋果的反射光強(qiáng)的道理進(jìn)行的。工作時(shí),果實(shí)在松軟的傳送帶上跳躍移動(dòng),光線可照射到水果的大多部位,這樣就避免了水果單面被照射。反射光傳遞給電腦,由電腦按照反射率的不同來將果實(shí)分開,一般分為全綠果、半綠(半紅)果、全紅果等級別。再有,美國Penwalt公司Decco型分級機(jī)是一種新型果實(shí)分級機(jī),具有速度快、性能好、通用性強(qiáng)的特點(diǎn),根據(jù)“體積”分級的原理進(jìn)行工作,綜合了大小和重量分級機(jī)最突出的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)消除了二者的缺點(diǎn),使分級作業(yè)真正得以柔和平緩地進(jìn)行。Decco分級機(jī)工作原理是:提升機(jī)輥?zhàn)訉⒋旨壍墓麑?shí)送入四星裝料斗,星輪與提升機(jī)以鏈條驅(qū)動(dòng)的各對定距輥?zhàn)油?,輥?zhàn)映休d水果通過分級全程,這樣的裝置,星輪可以很柔和地將水果從提升機(jī)傳送到由一對滾子形成的凹槽中,根據(jù)選用分級機(jī)規(guī)格的不同,分級部分包括6-9行高度可調(diào)的“摩擦指”,滾子從摩擦指下通過,緩緩地作反時(shí)針回轉(zhuǎn),水果則作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)水果遇到摩擦指(最大的水果首先接觸摩擦指),由于轉(zhuǎn)動(dòng)與摩擦的組合,水果極柔和地從滾子上移動(dòng)并落入彈性的擺動(dòng)活動(dòng)門上,水果自重足夠使其滑出并滾到輸送皮帶上,然后由皮帶送入包裝槽中。由于水果沒有摔落,也沒有其她任何典型的引起損傷的動(dòng)作,分級柔和。水果分級只有綜合形狀、大小、色澤、果面缺陷等各種因素,甚至是內(nèi)部品質(zhì),才能排除其它因素,使分級質(zhì)量得到保證。還有就是法國的MAF France公司的水果分級包裝設(shè)備,不僅能對果蔬進(jìn)行分級包裝,還可以利用電子、光學(xué)原理對果蔬表皮的瑕疵進(jìn)行分選,全電腦監(jiān)控,自動(dòng)化程度相當(dāng)高。相對于國外的分級水平,國內(nèi)水果分級市場就比較落后了。國內(nèi)水果分級大部分還采用人工分級方法,只有少數(shù)企業(yè)采用半自動(dòng)及自動(dòng)化水果分級。隨著國民企業(yè)的不斷發(fā)展,人們生活水平的逐漸提高,人們對生活質(zhì)量也有了更高的要求。于是,有關(guān)水果分級的研究也有了很大的進(jìn)展。我國于20世紀(jì)90年代開始研究利用計(jì)算機(jī)視覺進(jìn)行蘋果品質(zhì)的檢測。杭州杭掛機(jī)電有限公司與浙江大學(xué)合作 ,在國家“863”計(jì)劃項(xiàng) 目的支持下 ,成功研制了國內(nèi)第一套基于機(jī)器視覺技術(shù) 、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的 “智能化水果實(shí)時(shí)檢測與分級生產(chǎn)線” 。該生產(chǎn)線可從快速運(yùn)動(dòng)的水果中提取有效圖像信息并對其進(jìn)行矯正和分析處理 ,以完成水果按國家標(biāo)準(zhǔn)所要求的大小、形狀、色澤、果面缺陷和損傷進(jìn)行分級。在用于柑桔品質(zhì)實(shí)時(shí)檢測與分級時(shí),每條生產(chǎn)線每小時(shí)可處理水果23噸(二軌道) ,并可根據(jù)用戶對生產(chǎn)規(guī)模的需求 ,組合多套 (416軌道 )協(xié)同工作,所設(shè)計(jì)的硬件系統(tǒng)具有廣泛的適應(yīng)性 ,只需對軟件進(jìn)行適當(dāng)修改 ,即可用于蘋果、梨 、桃子 、西紅柿和土豆等水果 、農(nóng)產(chǎn)品的分檢 ,其技術(shù)水平達(dá)到國際同類先進(jìn)水平。應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中將減輕農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度 ,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和水果、農(nóng)產(chǎn)品附加值 ,并可增加農(nóng)民收人 ,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。江蘇省自主研制生產(chǎn)的電腦控制全自動(dòng)水果分級流水生產(chǎn)線在陜西成功運(yùn)行,并通過國家一級科技查新,填補(bǔ)了國內(nèi)果品加工生產(chǎn)機(jī)械的空白。 該生產(chǎn)線由江蘇牧羊集團(tuán)研制,采用水果品質(zhì)視覺系統(tǒng)測與分級,每條生產(chǎn)線每小時(shí)能檢測分級25噸及3噸水果,適用于柑橘、胡柚、蘋果、西紅柿、土豆等多種水果及農(nóng)產(chǎn)品的快速分級,部分指標(biāo)達(dá)到世界先進(jìn)水平。為配套新生產(chǎn)線,該集團(tuán)同時(shí)研發(fā)出壓榨機(jī)、榨汁機(jī)等飲料機(jī)械,以及去核機(jī)、打漿機(jī)等果汁生產(chǎn)線前處理設(shè)備與后道包裝設(shè)備,具有良好的應(yīng)用前景。 由以上的信息,我發(fā)現(xiàn)蘋果分級機(jī)的輸送裝置在整個(gè)分級機(jī)中占有重要的位置,對輸送機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否合理關(guān)系到蘋果分級機(jī)的科學(xué)性和效益性。因此,此項(xiàng)課題的研究室十分有價(jià)值和必要的。
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