專利名稱：一種蠶繭削口分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蠶種加工機械裝置，用于對蠶繭進行削口，并將蠶蛹從蠶殼中分 1 出來。
背景技術(shù)：
在蠶繭制種時，需要將蠶蛹從蠶殼中分離出來。在傳統(tǒng)的蠶繭制種加工中，為了把蠶蛹從蠶殼中取出來，一般是手工直接削開蠶繭，然后手工倒出蠶蛹。這種方法工作效率低且不安全，對操作的熟練程度有較高的要求。目前，也有人嘗試使用機械對蠶繭進行削口加工，但是由于其技術(shù)不成熟。特別由于蠶繭尺寸大小差距較大，目前的削口機械不能自動識別適應(yīng)蠶繭的個體尺寸，易損傷蠶蛹。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種蠶繭削口分離裝置，能根據(jù)蠶繭的大小自動調(diào)節(jié)切口位置，保證切口時不傷繭。實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)解決方案為一種蠶繭削口分離裝置，其特征在于所述裝置包括設(shè)置在底板上的夾持機構(gòu)和轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)；
其中所述夾持機構(gòu)包括由主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機驅(qū)動的主軸，主軸設(shè)置有夾持裝置， 所述夾持裝置為通過彈簧鋼片連接的上部的弧形指和通過夾持旋轉(zhuǎn)臂連接的下部的V形指，彈簧鋼片和夾持旋轉(zhuǎn)臂分別與弧形指電磁離合器和V形指電磁離合器連接，V形指的V 型槽后端裝有一豎立擋板；
所述轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)包括由切削驅(qū)動電機驅(qū)動的切削圓盤刀片。為了適應(yīng)不同大小蠶繭，所述弧形指的內(nèi)表面設(shè)置有彈性墊片。為了方便切割不同大小的蠶繭，所述裝置中設(shè)置有對蠶繭進行長度測量的蠶繭長度檢測裝置，所述轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)還包括驅(qū)動電機驅(qū)動的立軸絲桿，立軸絲桿與驅(qū)動電機之間通過聯(lián)軸器相連，立軸絲桿與上部的平板螺紋連接；立軸絲桿通過轉(zhuǎn)臂支架連接所述切削圓盤刀片，轉(zhuǎn)臂支架與立軸絲桿之間設(shè)置有回位彈簧和切割電磁離合器，，根據(jù)蠶繭長度檢測裝置所得到的長度，通過驅(qū)動電機的旋轉(zhuǎn)調(diào)整切削圓盤刀片高度，同時控制切削圓盤刀片在水平面轉(zhuǎn)動，完成對蠶繭的削口操作。為了使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，簡單，所述蠶繭長度檢測裝置為具有轉(zhuǎn)動撥片的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的另一端連接有傳感器。為方便分離蠶蛹和蠶繭殼，所述主軸的正下方的底板上設(shè)置有供蠶蛹落下的第一槽，第一槽的一側(cè)設(shè)置有供蠶繭殼落下的第二槽。為了便于夾持機構(gòu)中V形指的定位，所述主軸的一側(cè)設(shè)置有供V形指放置的支撐立柱。本發(fā)明采用仿形人體工程學(xué)設(shè)計的夾持機構(gòu)，可實現(xiàn)對不同大小，品種規(guī)格的蠶繭的夾持；夾持機構(gòu)彈性鋼片和旋轉(zhuǎn)臂通過電磁離合器與主軸鏈接，可分別動作，夾持動作
3靈活；系統(tǒng)中安裝有蠶繭長度檢測裝置，可對不同的蠶繭長度調(diào)整切削刀位置，實現(xiàn)對不同蠶繭高度的適應(yīng)能力，不損傷蠶蛹。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，操作連貫，作用可靠，不卡繭，不堵塞。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明中夾持裝置的立體圖； 圖3為本發(fā)明中夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的左視圖5為轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖5中A-A向剖面圖； 圖7是本發(fā)明主要流程示意圖。圖中，件l·為主軸，件2為底板，件3為旋轉(zhuǎn)臂電磁離合器，件4為弧形指電磁離合器，件5為切削驅(qū)動電機，件6為切削圓盤刀片，件7為轉(zhuǎn)臂支架，件8為立軸絲桿，件9為切割電磁離合器，件10為驅(qū)動電機，件11為蠶繭長度檢測裝置，件12為主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機，件13為弧形指，件14為V形指，件15為支撐立柱，件16為夾持旋轉(zhuǎn)臂，件17為彈性墊片，件18為豎立擋板，件19為彈簧鋼片，件20為平板，件21為聯(lián)軸器。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例以本發(fā)明做進一步的說明。如圖1至圖4所示，主軸1兩端安裝有軸承，一端與主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機12連接，夾持機構(gòu)由弧形指13和V形指14組成，弧形指電磁離合器4通過彈簧鋼片19與前端的弧形指13連接，圓弧形內(nèi)表面設(shè)有彈性墊片17，可隨著蠶繭的形狀做一定形變。V形指 14通過夾持旋轉(zhuǎn)臂16與V形指電磁離合器連接，V形指14前端為一近似V型槽，在V形指的V型槽后端裝有一豎立擋板18，作用是將蠶繭的一端頂緊，豎立擋板面18也是后續(xù)測量蠶繭長度的基準(zhǔn)面。如圖1、圖5和圖6所示，轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)包括由下端的驅(qū)動電機10驅(qū)動的立軸絲桿8，立軸絲桿8與驅(qū)動電機10之間通過聯(lián)軸器21相連，聯(lián)軸器21下端與驅(qū)動電機10固定，上端開有半圓形槽，立軸絲桿8下端半圓軸與聯(lián)軸器21半圓槽相互配合，立軸絲桿8的穿過3根立柱支撐的帶有螺紋孔的平板20，整個機構(gòu)通過電機安裝孔固定在底板2上。切削驅(qū)動電機5通過轉(zhuǎn)臂支架7和切割電磁離合器9與立軸絲桿連接，切削圓盤刀片直接安裝在切削驅(qū)動電機5的軸上。在驅(qū)動電機的驅(qū)動作用下，立軸絲桿8做旋轉(zhuǎn)運動，在上部螺紋孔平板20的作用下，立軸絲桿8產(chǎn)生向上的運動，同時帶動切削圓盤刀片6及切削驅(qū)動電機5調(diào)整高度。待高度調(diào)整到位之后，切割電磁離合器9通電結(jié)合，立軸絲桿在驅(qū)動電機10的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動約 40°，通過轉(zhuǎn)臂支架7帶動切削圓盤刀片6旋轉(zhuǎn)，做進給切削運動。轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臂支架7在切割電磁離合器9未吸合時，在復(fù)位彈簧的牽引作用下處于原位。整個系統(tǒng)中所有驅(qū)動電機，檢測裝置等都通過控制單元協(xié)調(diào)控制。圖7中為本裝置運動的5個狀態(tài)圖，分別為狀態(tài)圖a，狀態(tài)圖b，狀態(tài)圖c，狀態(tài)圖 d，狀態(tài)圖e。整個機構(gòu)開始工作時如狀態(tài)圖a所示，在彈簧鋼片的作用下，夾持機構(gòu)處于張
4開狀態(tài)，夾持機構(gòu)的V形指放在支撐立柱15上，蠶繭長度檢測裝置11處于初始未觸發(fā)狀態(tài)，切削圓盤刀片也處于未工作狀態(tài)。首先通過前端蠶繭去繭衣排序裝置將蠶繭處理之后， 按順序排列之后，待一顆蠶繭放到夾持機構(gòu)的V形指的V型槽上，蠶繭的一端頂在的豎立擋板上。弧形指電磁離合器通電結(jié)合，然后通過主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機反轉(zhuǎn)驅(qū)動弧形指轉(zhuǎn)動， 通過彈性鋼片壓緊弧形指，之后弧形指保持此狀態(tài)，將蠶繭緊緊的夾在兩指之間。此時V形指只是通過支撐立柱作用與蠶繭，然后V形指電磁離合器通電結(jié)合，V形指就與弧形指緊緊將蠶繭夾持住，此時蠶繭、弧形指和V形指通過各自的電磁離合器與主軸結(jié)合為一個整體。 這時主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機帶動主軸正轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)動的過程中，首先會接觸到蠶繭長度檢測裝置，在轉(zhuǎn)動過程中，蠶繭端部會將檢測裝置的轉(zhuǎn)動撥片頂轉(zhuǎn)一定角度，通過計算可得出蠶繭的實際長度，也就是蠶繭從豎立擋板到蠶繭露出部分的端部的最大長度。夾持機構(gòu)轉(zhuǎn)動到與垂直方向夾角30° 45°，到達(dá)切削操作位置，此時主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機停止驅(qū)動主軸，并保持當(dāng)前位置狀態(tài)，如狀態(tài)圖b所示。根據(jù)蠶繭長度檢測裝置檢測到的蠶繭長度數(shù)據(jù)，控制驅(qū)動電機調(diào)整切削圓盤刀片的高度，具體方法是根據(jù)檢測到的蠶繭長度值，若其數(shù)值大于所設(shè)定的基準(zhǔn)蠶繭長度，則控制驅(qū)動電機正轉(zhuǎn)，立軸絲桿在驅(qū)動電機的驅(qū)動下將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪迸c底板的向上運動，那么立軸絲桿會帶動切割電磁離合器連同切削驅(qū)動電機等同時向上調(diào)整，當(dāng)?shù)竭_(dá)指定位置時，驅(qū)動電機停止驅(qū)動，保持當(dāng)前高度不變。應(yīng)當(dāng)指出的是，當(dāng)驅(qū)動電機驅(qū)動立軸絲桿旋轉(zhuǎn)時，其上的切割電磁離合器并未結(jié)合，轉(zhuǎn)臂支架與立軸絲桿之間設(shè)有一個回位彈簧，在回位彈簧的作用下，轉(zhuǎn)臂支架處于最初的未切削狀態(tài)。 當(dāng)?shù)镀{(diào)整到所需要的高度之后，這時立軸絲桿上的切割電磁離合器通電吸合，那么在立軸絲桿的轉(zhuǎn)動作用下轉(zhuǎn)臂支架跟隨立軸絲桿做轉(zhuǎn)向運動，從而帶動切削驅(qū)動電機和切削圓盤刀片轉(zhuǎn)向，這時切削驅(qū)動電機開始工作，驅(qū)動切削圓盤刀片以一定的速度轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)向支架的轉(zhuǎn)動作用下，完成對蠶繭的削口操作，如狀態(tài)圖c所示。對蠶繭的切削操作完成之后， 立軸絲桿上的切割電磁離合器斷電釋放，轉(zhuǎn)向支架在回位彈簧的作用下回到原位。這時，主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機繼續(xù)驅(qū)動主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到垂直向下位置時，夾持旋轉(zhuǎn)臂到達(dá)如狀態(tài)圖d 所示的位置，蠶繭里的蠶蛹在夾持旋轉(zhuǎn)臂朝向水平以下位置時，就有可能自由下落。在底板上開有一定長度的第一槽，蠶種在透過這個槽之后，落到我們制定的區(qū)域內(nèi)，下方應(yīng)放置容器接收。蠶蛹從蠶繭中分離出以后，主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機繼續(xù)驅(qū)動主軸正轉(zhuǎn)，約轉(zhuǎn)過20° 到30°到達(dá)如狀態(tài)圖e所示的位置，此時弧形指電磁離合器斷電釋放，在彈簧鋼片的作用下，弧形指與V形指相互分離，蠶繭殼自由下落，透過底板上開的第二槽之后，落到我們指定的區(qū)域內(nèi)，下方同樣應(yīng)放置容器接收。為了保證蠶繭殼順利落下，我們也采用主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機控制主軸正反轉(zhuǎn)，產(chǎn)生振動，有利于蠶繭殼的順利落下。在蠶繭殼落下之后，主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機驅(qū)動主軸反轉(zhuǎn)到達(dá)最初位置，同時V形指電磁離合器斷電釋放，夾持機構(gòu)放置在支撐立柱上，回到最初如狀態(tài)圖a所示的位置。 本發(fā)明充分考慮了蠶繭切割過程中，蠶繭的規(guī)格，大小等諸多因素，采用機電一體化控制。整個機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，機械結(jié)構(gòu)易于安裝加工，成本低廉，若采用多臺同時工作，可適應(yīng)快速分離繭殼與蠶蛹的流水線作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種蠶繭削口分離裝置，其特征在于所述裝置包括設(shè)置在底板(2)上的夾持機構(gòu)和轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)；其中所述夾持機構(gòu)包括由主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機(12)驅(qū)動的主軸(1 )，主軸(1 )設(shè)置有夾持裝置，所述夾持裝置為通過彈簧鋼片(19)連接的上部的弧形指(13)和通過夾持旋轉(zhuǎn)臂(16)連接的下部的V形指(14)，彈簧鋼片(19)和夾持旋轉(zhuǎn)臂(16)分別與弧形指電磁離合器和V形指電磁離合器連接，V形指的V型槽后端裝有一豎立擋板(18)；所述轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)包括由切削驅(qū)動電機(5)驅(qū)動的切削圓盤刀片(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的蠶繭削口分離裝置，其特征在于所述弧形指(13)的內(nèi)表面設(shè)置有彈性墊片(17)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的蠶繭削口分離裝置，其特征在于所述裝置中設(shè)置有對蠶繭進行長度測量的蠶繭長度檢測裝置(11 )，所述轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)還包括驅(qū)動電機(10)驅(qū)動的立軸絲桿(8)，立軸絲桿(8)與驅(qū)動電機(10)之間通過聯(lián)軸器(21)相連，立軸絲桿(8)與上部的平板(20)螺紋連接；立軸絲桿(8)通過轉(zhuǎn)臂支架(7)連接所述切削圓盤刀片(6)，轉(zhuǎn)臂支架(7)與立軸絲桿(8)之間設(shè)置有回位彈簧和切割電磁離合器(9)，根據(jù)蠶繭長度檢測裝置所得到的長度，通過驅(qū)動電機(10)的旋轉(zhuǎn)調(diào)整切削圓盤刀片高度，同時控制切削圓盤刀片(6 )在水平面轉(zhuǎn)動，完成對蠶繭的削口操作。
4.如權(quán)利要求3所述的蠶繭削口分離裝置，其特征在于所述蠶繭長度檢測裝置(11) 為具有轉(zhuǎn)動撥片的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的另一端連接有傳感器。
5.如權(quán)利要求4所述的蠶繭削口分離裝置，其特征在于所述主軸的正下方的底板(2) 上設(shè)置有供蠶蛹落下的第一槽，第一槽的一側(cè)設(shè)置有供蠶繭殼落下的第二槽。
6.如權(quán)利要求5所述的蠶繭削口分離裝置，其特征在于所述主軸(1)的一側(cè)設(shè)置有供 V形指(14)放置的支撐立柱(15)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蠶繭削口分離裝置，包括設(shè)置在底板上的夾持機構(gòu)和轉(zhuǎn)臂切削機構(gòu)；其夾持機構(gòu)包括由主軸轉(zhuǎn)動驅(qū)動步進電機驅(qū)動的主軸，主軸設(shè)置有夾持裝置，夾持裝置為通過彈簧鋼片連接的上部的弧形指和通過夾持旋轉(zhuǎn)臂連接的下部的V形指，彈簧鋼片和夾持旋轉(zhuǎn)臂分別與弧形指電磁離合器和V形指電磁離合器連接，V形指的V型槽后端裝有一豎立擋板；本發(fā)明采用仿形人體工程學(xué)設(shè)計的夾持機構(gòu)，可實現(xiàn)對不同大小，品種規(guī)格的蠶繭的夾持；夾持機構(gòu)彈性鋼片和旋轉(zhuǎn)臂通過電磁離合器與主軸鏈接，可分別動作，夾持動作靈活；系統(tǒng)中安裝有蠶繭長度檢測裝置，可對不同的蠶繭長度調(diào)整切削刀位置，實現(xiàn)對不同蠶繭高度的適應(yīng)能力，不損傷蠶蛹。
文檔編號A01K67/04GK102388844SQ20111021532
公開日2012年3月28日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者何培祥, 李光林, 王澤京, 蔣猛, 高巖, 黃儒毅 申請人:西南大學(xué)