CN111940283A - 粮食采样筛选行走装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及粮食筛选装置技术领域，尤其涉及一种粮食采样筛选行走装置，包括车架、行走机构、前后调平机构、采样筛选机构以及左右调平机构；所述行走机构安装在车架的两侧，所述前后调平机构安装在所述车架上；所述采样筛选机构安装在所述前后调平机构上；所述左右调平机构安装在所述采样筛选机构的上部，根据测量数据自动旋转设定行走路线。本装置通过左右调平机构可以精确测距自动设定行走路线，自动寻找方向，确定方位。采样筛选机构均匀采样保证采样的准确性，自动取料，存料，自动筛料，拍照留存。

Description

粮食采样筛选行走装置

技术领域

本发明涉及粮食筛选装置技术领域，尤其涉及一种粮食采样筛选行走装置。

背景技术

食品安全是影响人类健康的重要因素，一直是世界各国相关部门研究的重点。粮食中富含蛋白质、碳水化合物等成分，是具有较高的营养价值的粮食作物。目前，国外进口的粮食(黄豆、大豆、小麦、玉米、大米等)都是存放在仓库内，在储存过程中会产生黄曲霉、寄生曲霉、镰刀曲霉、青曲霉等多种霉菌，在潮湿的环境下易引起霉变，释放出霉味、腐败味、酸败味等气味，霉变的粮食一旦进入流通市场，将会制作出有害的食品，将严重危害人们的身体健康。为此，目前都是人工对仓库内的粮食进行采样，来检测粮食的质量，人工比较困难，工作效率比较低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种粮食采样筛选行走装置。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种粮食采样筛选行走装置，其特征在于：包括车架、行走机构、前后调平机构、采样筛选机构以及左右调平机构；所述行走机构安装在车架的两侧，用于驱动车架行进；

所述前后调平机构安装在所述车架上，用于调整采样筛选机构至前后水平；

所述采样筛选机构安装在所述前后调平机构上，用于对粮食进行采样筛选；

所述左右调平机构安装在所述采样筛选机构的上部，用于调整采样筛选机构至左右水平，测距传感器安装于左右调平机构上，根据测量数据自动旋转设定行走路线。

优选地，所述行走机构包括两个侧脚、四根连杆、旋转底座、主动齿轮、圆柱齿轮、旋转电机以及带有减速箱的行进电机；所述两个侧脚分别位于所述车架的两侧，四根连杆的一端分别通过连接杆与侧脚上部的轴承座连接，相对应的两根连杆另一端通过同步杆连接，车架上固定有支撑板，两根同步杆通过轴承与所述支撑板连接，其中一根同步杆与所述减速箱的输出端连接，旋转底座的上部通过所述圆柱齿轮与所述车架底部连接，所述主动齿轮与所述圆柱齿轮啮合，所述主动齿轮安装在所述旋转电机的输出端，所述旋转电机固定在所述车架上。

优选地，所述前后调平机构包括电动推杆、侧夹板、托盘以及上顶板；两个所述侧夹板的下部与其中一根同步杆活动连接，所述托盘固定在两个侧夹板之间，所述上顶板固定在两个侧夹板的顶部，所述电动推杆的通过支撑座与所述车架上部连接，所述电动推杆的推杆与其中一块侧夹板的侧部或者采样筛选机构的侧部通过铰轴连接。

优选地，所述采样筛选机构筛选电机、电机支架、导轨、滑块、滑块连板、滑板、摆杆、采样电动推杆以及取料盘；所述筛选电机通过电机支架固定在所述上顶板的底部，所述筛选电机的输出端与所述摆杆的一端固定连接，所述摆杆的另一端安装有滚子轴承，所述滚子轴承与滑板上的滑槽滑动配合，所述滑板的两端通过滑块与所述导轨内侧滑动配合，所述滑板的内侧固定有第一电磁铁，所述第一电磁铁与所述取料盘的背侧吸附配合，所述上顶板的两侧分别通过连接板与所述导轨的外侧连接，所述导轨为两条，所述滑块与所述导轨滑动配合，所述滑块固定在所述取料盘的两侧，所述采样电动推杆通过连接杆固定在所述上顶板的底部，采样电动推杆的活动端固定有第二电磁铁，第二电磁铁与所述取料盘的背侧吸附配合。

优选地，所述采样筛选机构包括筛选电机、电机支架、导轨、滑块、滑块连板、滑板、摆杆、采样推杆以及取料盘；所述导轨固定在所述上顶板的下部，所述滑块与所述导轨下部滑动配合，所述滑板垂直固定在所述滑块的一侧，所述滑板的竖直方向设有滑槽，所述滑槽内滑动配合有滚子轴承，所述滚子轴承与所述摆杆的一端连接，所述摆杆的另一端与所述筛选电机的输出端连接，所述筛选电机固定在所述电机支架上，所述电机支架的固定在所述导轨上；所述滑块的另一侧与所述滑块连板连接，所述滑块连板上固定有推杆支架，所述采样推杆安装在所述推杆支架上，所述采样推杆的推杆与所述取料盘的上部连接。

优选地，所述取料盘的背侧一端设有出料口，出料口的下方的所述托盘上设有滑道，托盘两侧通过所述滑块连板与导轨固定，所述出料口上设有开关门，所述开关门通过转轴与所述出料口两侧铰接，转轴上套有扭簧，开关门的上部与第三电磁铁吸附配合，所述第三电磁铁固定在所述上顶板的底部固定连接。

优选地，所述左右调平机构包括云台、调整电机以及传感器安装座，所述传感器安装座固定在所述云台上，所述云台的底部与所述调整电机的输出端连接，所述调整电机固定在所述上顶板的上部。水平传感器安装在传感器安装座上，传感器安装座呈倾斜的角度设置，这样可以避免粮食的遮挡。测距传感器安装在云台的前部。摄像头安装在上顶板上，对准下部的筛网。

优选地，所述取料盘的前部设有前铲，后部设有料斗，料斗的底部带有筛网。

优选地，所述料斗的上部固定有横梁，所述采样推杆的推杆与所述横梁连接。

优选地，所述车架上设有齿轮盒，所述齿轮盒的中部设有压轴；两根同步杆上分别装有齿轮，齿轮通过同步带连接在一起，齿轮以及同步带都位于所述齿轮盒内。

本发明的有益效果是:本装置通过左右调平机构可以精确测距自动设定行走路线，自动寻找方向，确定方位。采样筛选机构均匀采样保证采样的准确性，自动取料，存料，自动筛料，拍照留存。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中行走机构的俯视方向的立体图；

图3是本发明中行走机构的仰视方向的立体图；

图4是本发明的前后调平机构的结构示意图；

图5a-5c是本发明中其中一种采样筛选机构的立体图；

图6a和6b是本发明中第二种采样筛选机构的立体图；

图7是本发明中左右调平机构的结构示意图；

图8是本发明中齿轮盒的结构示意图。

具体实施方式

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器或特征与其他器或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器被倒置，则描述为“在其他器或构造上方”或“在其他器或构造之上”的器之后将被定位为“在其他器或构造下方”或“在其他器或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1所示，一种粮食采样筛选行走装置，包括车架1、行走机构2、前后调平机构3、采样筛选机构4以及左右调平机构5；所述行走机构安装在车架的两侧，用于驱动车架行进；所述前后调平机构安装在所述车架上，用于调整采样筛选机构至水平；所述采样筛选机构安装在所述前后调平机构上，用于对粮食进行采样筛选；所述左右调平机构安装在所述采样筛选机构的上部，根据测量数据自动旋转设定行走路线。

如图2和图3所示，所述行走机构2包括两个侧脚21、四根连杆22、旋转底座23、主动齿轮24、圆柱齿轮25、旋转电机26以及带有减速箱的行进电机 27；所述两个侧脚分别位于所述车架的两侧，四根连杆的一端分别通过连接杆 28与侧脚上部的轴承座连接，相对应的两根连杆另一端通过同步杆20连接，车架上固定有支撑板6，两根同步杆通过轴承61与所述支撑板连接，其中一根同步杆与所述减速箱的输出端连接，旋转底座的上部通过所述圆柱齿轮与所述车架底部连接，所述主动齿轮与所述圆柱齿轮啮合，所述主动齿轮安装在所述旋转电机的输出端，所述旋转电机固定在所述车架上。通过行进电机能够带动两个侧脚移动，当两个侧脚悬空时，旋转电机能够围绕着下部的旋转底座进行旋转。

如图4所示，所述前后调平机构3包括电动推杆31、侧夹板32、托盘33 以及上顶板34；两个所述侧夹板的下部与其中一根同步杆活动连接，所述托盘固定在两个侧夹板之间，所述上顶板固定在两个侧夹板的顶部，所述电动推杆的通过支撑座35与所述车架上部连接，所述电动推杆的推杆与其中一块侧夹板的侧部或者采样筛选机构的侧部通过铰轴36连接。前后调平机构用于调整采样筛选机构至水平，通过电动推杆能够推动侧夹板连通内部的采用筛选机构围绕着同步杆转动。

本装置有两种采样筛选机构，如图5a-5c所示，为其中一种最优的采样筛选机构，具体为，所述采样筛选机构4包括筛选电机41、电机支架42、导轨43、滑块44、滑块连板45、滑板46、摆杆47、采样电动推杆48以及取料盘49；所述筛选电机通过电机支架固定在所述上顶板的底部，所述筛选电机的输出端与所述摆杆的一端固定连接，所述摆杆的另一端安装有滚子轴承462，所述滚子轴承与滑板上的滑槽461滑动配合，所述滑板的两端通过滑块与所述导轨内侧滑动配合，所述滑板的内侧固定有第一电磁铁410，所述第一电磁铁与所述取料盘的背侧吸附配合，所述上顶板的两侧分别通过连接板411与所述导轨的外侧连接，所述导轨为两条，所述滑块与所述导轨滑动配合，所述滑块固定在所述取料盘的两侧，所述采样电动推杆通过连接杆412固定在所述上顶板的底部，采样电动推杆的活动端固定有第二电磁铁413，第二电磁铁与所述取料盘的背侧吸附配合。当需要进行采集时，控制第二电磁铁通电，第一电磁铁断电，不产生磁力，第二电磁铁通电后会将取料盘的背侧吸附住，而第一电磁铁脱离，这样采样推杆启动，带动取料盘伸出进行铲料，再收回到原状态，取完料后，前后调平机构使取料盘向后有一定的角度，粮食原料从取料盘后侧流出一部分进行储存，剩下一部分待取料盘调整到水平后进行筛选，筛选时，第二电磁铁断电，第一电磁铁通电，启动筛选电机，筛选电机带动摆杆摆动，从而带动滚子轴承在滑槽内往复运动，进而带动滑板在导轨上往复运动，由于取料盘与滑板上的第一电磁铁吸附固定，从而实现往复筛选的动作。

如图5c所示，所述取料盘的背侧一端设有出料口，出料口的下方的所述托盘上设有滑道331，托盘两侧通过所述滑块连板45与导轨固定，所述出料口上设有开关门414，所述开关门通过转轴415与所述出料口两侧铰接，转轴上套有扭簧，开关门的上部与第三电磁铁416吸附配合，所述第三电磁铁固定在所述上顶板的底部固定连接。该出料口用于采集一部分粮食，通过第三电磁铁控制开关门的翻转，初始状态下开关门在扭簧的作用下降出料口关闭，第三电磁铁启动后，会吸附开关门的上部，从而使开关门围绕着转轴转动，将出料口的下部打开，粮食流出。

如图6a和6b所示，第二种所述采样筛选机构4包括筛选电机41、电机支架42、导轨43、滑块44、滑块连板45、滑板46、摆杆47、采样推杆48以及取料盘49；所述导轨固定在所述上顶板的下部，所述滑块与所述导轨下部滑动配合，所述滑板垂直固定在所述滑块的一侧，所述滑板的竖直方向设有滑槽461，所述滑槽内滑动配合有滚子轴承462，所述滚子轴承与所述摆杆的一端连接，所述摆杆的另一端与所述筛选电机的输出端连接，所述筛选电机固定在所述电机支架上，所述电机支架的固定在所述导轨上；所述滑块的另一侧与所述滑块连板连接，所述滑块连板上固定有推杆支架40，所述采样推杆安装在所述推杆支架上，所述采样推杆的推杆与所述取料盘的上部连接。所述取料盘49的前部设有前铲491，后部设有料斗492，料斗的底部带有筛网493。所述料斗的上部固定有横梁494，所述采样推杆的推杆与所述横梁连接。整体的工作原理与第一种结构相同。

如图7所示，所述左右调平机构5包括云台51、调整电机52以及传感器安装座53，所述传感器安装座固定在所述云台上，所述云台的底部与所述调整电机的输出端连接，所述调整电机固定在所述上顶板的上部。水平传感器54安装在传感器安装座上，传感器安装座呈倾斜的角度设置，这样可以避免粮食的遮挡。测距传感器55安装在云台的前部。摄像头56安装在上顶板上，对准下部的筛网。

如图8所示，所述车架上设有齿轮盒7，所述齿轮盒的中部设有压轴71。两根同步杆上分别装有齿轮72，齿轮通过同步带连接在一起，齿轮以及同步带都位于所述齿轮盒内。

工作原理：

1、小车放入料仓或者船舱。

2、前后、左右调平机构依据水平传感器的数据X、Y对云台进行调平使得 X＝0Y＝0。

3、测距传感器测量小车到前面墙的距离d，左面墙的距离a b c(a b c三个数值可以确认小车与墙的平行度)。

4、依据测量值与小车运行轨迹的数值作比较，根据大小调整小车旋转角度并进行行走。

5、行走完成后，小车左旋转90°使得车头冲左面墙，下调平机构动作使得车头的铲料斗与水平平行。

6、铲料斗电动推杆伸出铲料，铲料完成并缩回。此时一部分粮食进入采集盒内完成收集。一部分粮食进入筛网部分等待筛选。

7、筛网部分进行振动筛选，筛选完毕，推杆将筛网推至外侧，漏出筛过的位置，摄像头56安装于筛网上面对掉落的杂质进行拍照留存。

8、小车旋转180°，使得车头背靠左面墙，此时晒网内的粮食和筛选出的杂质滚落到仓库地面完成工作。

9、小车旋转返回90°，使得车头再次冲前面墙，进行步骤2的调平和步骤 3的测距，如果距离d小于轨迹距离，那么小车旋转90°后再行走，如果大于轨迹d，那么依据从步骤4开始往下进行循环。

10、系统具有自动计数功能，当采样次数达到设定次数，采样停止，并发出声音提供工作人员取走样品。图片画面采用无线传输，实时记录，自动存储。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种粮食采样筛选行走装置，其特征在于：包括车架、行走机构、前后调平机构、采样筛选机构以及左右调平机构；所述行走机构安装在车架的两侧，用于驱动车架行进；

所述前后调平机构安装在所述车架上，用于调整采样筛选机构至前后水平；

所述采样筛选机构安装在所述前后调平机构上，用于对粮食进行采样筛选；

所述左右调平机构安装在所述采样筛选机构的上部，用于调整采样筛选机构至左右水平，测距传感器安装于左右调平机构上，根据测量数据自动旋转设定行走路线。

2.根据权利要求1所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述行走机构包括两个侧脚、四根连杆、旋转底座、主动齿轮、圆柱齿轮、旋转电机以及带有减速箱的行进电机；所述两个侧脚分别位于所述车架的两侧，四根连杆的一端分别通过连接杆与侧脚上部的轴承座连接，相对应的两根连杆另一端通过同步杆连接，车架上固定有支撑板，两根同步杆通过轴承与所述支撑板连接，其中一根同步杆与所述减速箱的输出端连接，旋转底座的上部通过所述圆柱齿轮与所述车架底部连接，所述主动齿轮与所述圆柱齿轮啮合，所述主动齿轮安装在所述旋转电机的输出端，所述旋转电机固定在所述车架上。

3.根据权利要求2所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述前后调平机构包括电动推杆、侧夹板、托盘以及上顶板；两个所述侧夹板的下部与其中一根同步杆活动连接，所述托盘固定在两个侧夹板之间，所述上顶板固定在两个侧夹板的顶部，所述电动推杆的通过支撑座与所述车架上部连接，所述电动推杆的推杆与其中一块侧夹板的侧部或者采样筛选机构的侧部通过铰轴连接。

4.根据权利要求3所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述采样筛选机构筛选电机、电机支架、导轨、滑块、滑块连板、滑板、摆杆、采样电动推杆以及取料盘；所述筛选电机通过电机支架固定在所述上顶板的底部，所述筛选电机的输出端与所述摆杆的一端固定连接，所述摆杆的另一端安装有滚子轴承，所述滚子轴承与滑板上的滑槽滑动配合，所述滑板的两端通过滑块与所述导轨内侧滑动配合，所述滑板的内侧固定有第一电磁铁，所述第一电磁铁与所述取料盘的背侧吸附配合，所述上顶板的两侧分别通过连接板与所述导轨的外侧连接，所述导轨为两条，所述滑块与所述导轨滑动配合，所述滑块固定在所述取料盘的两侧，所述采样电动推杆通过连接杆固定在所述上顶板的底部，采样电动推杆的活动端固定有第二电磁铁，第二电磁铁与所述取料盘的背侧吸附配合。

5.根据权利要求3所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述采样筛选机构包括筛选电机、电机支架、导轨、滑块、滑块连板、滑板、摆杆、采样推杆以及取料盘；所述导轨固定在所述上顶板的下部，所述滑块与所述导轨下部滑动配合，所述滑板垂直固定在所述滑块的一侧，所述滑板的竖直方向设有滑槽，所述滑槽内滑动配合有滚子轴承，所述滚子轴承与所述摆杆的一端连接，所述摆杆的另一端与所述筛选电机的输出端连接，所述筛选电机固定在所述电机支架上，所述电机支架的固定在所述导轨上；所述滑块的另一侧与所述滑块连板连接，所述滑块连板上固定有推杆支架，所述采样推杆安装在所述推杆支架上，所述采样推杆的推杆与所述取料盘的上部连接。

6.根据权利要求4或5所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述取料盘的背侧一端设有出料口，出料口的下方的所述托盘上设有滑道，托盘两侧通过所述滑块连板与导轨固定，所述出料口上设有开关门，所述开关门通过转轴与所述出料口两侧铰接，转轴上套有扭簧，开关门的上部与第三电磁铁吸附配合，所述第三电磁铁固定在所述上顶板的底部固定连接。

7.根据权利要求6所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述左右调平机构包括云台、调整电机以及传感器安装座，所述传感器安装座固定在所述云台上，所述云台的底部与所述调整电机的输出端连接，所述调整电机固定在所述上顶板的上部。水平传感器安装在传感器安装座上，传感器安装座呈倾斜的角度设置，这样可以避免粮食的遮挡。测距传感器安装在云台的前部。摄像头安装在上顶板上，对准下部的筛网。

8.根据权利要求7所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述取料盘的前部设有前铲，后部设有料斗，料斗的底部带有筛网。

9.根据权利要求8所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述料斗的上部固定有横梁，所述采样推杆的推杆与所述横梁连接。

10.根据权利要求9所述的粮食采样筛选行走装置，其特征在于：所述车架上设有齿轮盒，所述齿轮盒的中部设有压轴；两根同步杆上分别装有齿轮，齿轮通过同步带连接在一起，齿轮以及同步带都位于所述齿轮盒内。

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