本發(fā)明屬農(nóng)副產(chǎn)品加工機(jī)械類,具體涉及一種損殼蛋自動(dòng)檢測(cè)分離裝置。
背景技術(shù):
禽蛋富含蛋白質(zhì)、脂肪、多種維生素和微量元素,是人們?nèi)粘I钪兄匾膭?dòng)物性食品。由于禽蛋蛋殼薄且易碎,一旦破損,細(xì)菌會(huì)很快侵入、繁殖,引起禽蛋腐敗而變質(zhì),污染環(huán)境并殃及其它禽蛋,因此禽蛋的破損檢測(cè)是禽蛋生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)和加工中的重要環(huán)節(jié)之一。目前,國(guó)內(nèi)外主要依靠眼睛看或耳朵聽等人工檢測(cè)的方法來(lái)識(shí)別、剔除破損禽蛋,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低,而且檢測(cè)精度受工人注意力、體力、經(jīng)驗(yàn)和工作態(tài)度的影響而得不到根本保證,而且檢測(cè)效率不高。隨著禽蛋加工業(yè)的發(fā)展和外貿(mào)出口的需要,研究高速、高效、高準(zhǔn)確度的禽蛋破損自動(dòng)化檢測(cè)方法和設(shè)備,實(shí)現(xiàn)破損禽蛋的自動(dòng)檢測(cè)分剔,是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此,探尋科學(xué)實(shí)用的禽蛋破損檢測(cè)技術(shù)是一項(xiàng)非常有意義的工作。我們知道,好殼蛋與損殼蛋在被其它物體碰撞時(shí),蛋殼會(huì)發(fā)出不同的聲音,好殼蛋蛋殼發(fā)出的聲音清脆,而損殼蛋蛋殼發(fā)出的聲音沙啞、沉悶。近三十年來(lái),國(guó)內(nèi)外許多專家學(xué)者通過(guò)采集敲擊禽蛋的聲音信號(hào),再將敲擊禽蛋的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成能被計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字信號(hào),然后對(duì)敲擊禽蛋的聲音信號(hào)進(jìn)行頻譜分析,通過(guò)頻譜分析找出區(qū)分損殼蛋與好殼蛋的顯著性因子,依據(jù)這些影響因子,分別建立好殼蛋與損殼蛋的判別模型,并依據(jù)判別模型判斷禽蛋蛋殼是否破損。國(guó)內(nèi)許多專家學(xué)者構(gòu)建了拾音器聲卡計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng),運(yùn)用這種檢測(cè)方法能夠判別禽蛋蛋殼是否破損,將判別結(jié)果送至分級(jí)機(jī)構(gòu),從而能將損殼蛋剔除。試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表明,所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)對(duì)好殼蛋的檢測(cè)的準(zhǔn)確率可達(dá)到93%左右,對(duì)損殼蛋的檢測(cè)準(zhǔn)確率也可達(dá)到91%左右。利用禽蛋的聲學(xué)特性進(jìn)行破損檢測(cè)是一條有效的途徑。學(xué)者王樹才等研究了損殼鴨蛋和未損殼鴨蛋的聲學(xué)特性差異,采取模糊聚類的方法獲得損殼蛋和未損殼蛋隸屬函數(shù)式,計(jì)算兩個(gè)模糊集的隸屬度,按照最大隸屬度原則就可準(zhǔn)確區(qū)分損殼蛋。用此方法設(shè)計(jì)的鴨蛋破損檢測(cè)系統(tǒng),其好殼蛋檢測(cè)準(zhǔn)確率為85%,損殼蛋檢測(cè)準(zhǔn)確率為90%。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2002屆一位碩士在論文中寫到:將損殼鴨蛋的聲信號(hào)波形與好殼蛋聲信號(hào)波形作比較,可以看出,損殼鴨蛋的波形不是很規(guī)則的指數(shù)衰減正弦信號(hào)波形,好殼蛋的共振峰頻率比較突出,而且處于中間位置;損殼蛋共振峰頻率不是那么突出,而且峰值點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率很低。這與蛋殼破損后敲擊的聲音比較沉悶的現(xiàn)象是一致的。從實(shí)驗(yàn)中可知,大約有98%的好殼鴨蛋的各點(diǎn)共振峰頻率值處在一個(gè)范圍(4005-5340Hz),而損殼鴨蛋各點(diǎn)共振峰頻率值比較分散,有一些也落在這個(gè)范圍內(nèi),有一些不落在這個(gè)范圍內(nèi)。從實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)少許鋼殼鴨蛋和尖嘴薄殼鴨蛋,前者共振峰頻率特高,一般在6000Hz以上;后者因各點(diǎn)厚度不同,導(dǎo)致共振峰頻率差異特別大。損殼鴨蛋在遠(yuǎn)離裂紋處敲擊發(fā)聲的共振峰頻率可能也落在好殼鴨蛋共振峰頻率范圍內(nèi),只有在接近裂紋處敲擊發(fā)聲時(shí)的共振峰頻率才具有損殼鴨蛋共振峰頻率特征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,好殼鴨蛋檢測(cè)準(zhǔn)確率為85%。損殼鴨蛋檢測(cè)準(zhǔn)確率為90%。事實(shí)上,對(duì)損殼鴨蛋裂紋稍大的,可以百分之百地準(zhǔn)確檢測(cè),而敲擊裝置不可能對(duì)每個(gè)鴨蛋都剛好敲到裂紋處或離裂紋很近的地方,再加上損殼鴨蛋裂紋有大有小,敲擊三次發(fā)聲差異,是導(dǎo)致此檢測(cè)裝置誤差的主要原因。浙江大學(xué)2015一位博士在論文“雞蛋殼裂紋檢測(cè)技術(shù)與裝置的研發(fā)”中寫到:研究利用禽蛋滾動(dòng)所產(chǎn)生的沖擊力進(jìn)行蛋殼裂紋檢測(cè)的聲學(xué)方法裝置,并對(duì)裝置的結(jié)構(gòu)和參數(shù)進(jìn)行初步的優(yōu)化。對(duì)蛋殼的不同部位進(jìn)行靜載荷測(cè)試,結(jié)果表明雞蛋赤道附近較易破損產(chǎn)生裂紋。研究結(jié)果及日常檢測(cè)中可以看出,損殼蛋裂紋檢測(cè)應(yīng)注意對(duì)赤道附近蛋殼裂紋進(jìn)行檢測(cè)。他通過(guò)對(duì)現(xiàn)有聲學(xué)檢測(cè)方法的研究,提出了一種基于7階梯波紋板的雞蛋檢測(cè)方法與之配合使用的檢測(cè)裝置。實(shí)驗(yàn)證明這種方法具有對(duì)赤道附近蛋殼裂紋檢測(cè)能力。盡管現(xiàn)今對(duì)于禽蛋蛋殼質(zhì)量的研究,使用聲學(xué)技術(shù)和機(jī)器視覺(jué)技術(shù)這些已經(jīng)比較成熟的技術(shù)來(lái)對(duì)其研究已經(jīng)取得初步的研究成果,但諸多問(wèn)題依然存在。對(duì)于聲學(xué)技術(shù)而言,禽蛋殼質(zhì)量存在較大差異,蛋殼厚度不一,大小不一,這導(dǎo)致蛋殼被敲擊得到的頻率信號(hào)有較大差異,導(dǎo)致系統(tǒng)識(shí)別準(zhǔn)確率降低。同時(shí)對(duì)環(huán)境要求較高的聲學(xué)技術(shù),沖擊信號(hào)的頻率會(huì)納入一些環(huán)境噪音,干擾識(shí)別系統(tǒng)。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)一位碩士學(xué)位論文“好殼蛋與損殼蛋振動(dòng)特性的研究”:早期研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于好殼蛋,激勵(lì)點(diǎn)的位置、測(cè)點(diǎn)數(shù)目,均對(duì)響應(yīng)主頻率影響較小。相反,裂紋蛋,由于裂紋位置不確定,當(dāng)測(cè)點(diǎn)距離裂紋較遠(yuǎn)時(shí),其響應(yīng)主頻率與測(cè)點(diǎn)接近裂紋時(shí)的響應(yīng)主頻率差異很大,且距離裂紋較遠(yuǎn)處,其響應(yīng)主頻率范圍接近好殼蛋響應(yīng)主頻率范圍。從不同部位敲擊同一個(gè)雞蛋時(shí)響應(yīng)主頻率值相差不大,即頻差不大;用不同的敲擊速度對(duì)同一個(gè)雞蛋的同一個(gè)測(cè)點(diǎn)的響應(yīng)主頻率值影響不大。對(duì)響應(yīng)主頻率影響顯著的有蛋殼強(qiáng)度和蛋殼質(zhì)量。而蛋形指數(shù)、激勵(lì)點(diǎn)、敲擊材料、測(cè)點(diǎn)、敲擊速度等因素對(duì)響應(yīng)主頻率的影響均不顯著。三點(diǎn)敲擊,敲擊部位與裂紋位置較遠(yuǎn),導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果誤差較大,建議增加對(duì)蛋殼的敲擊次數(shù),即多點(diǎn)檢測(cè)。本人在他人研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)損殼蛋自動(dòng)檢測(cè)分離裝置,能組裝成檢測(cè)分剔損殼蛋生產(chǎn)流水線。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單科學(xué),例如:禽蛋間歇入口器結(jié)構(gòu)智能化,在上一個(gè)禽蛋滾過(guò)一個(gè)碰擦口及一個(gè)階梯板后,才準(zhǔn)入下一個(gè)禽蛋進(jìn)行檢測(cè);又如碰擦發(fā)聲器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的是六級(jí)階梯,一個(gè)禽蛋從最初級(jí)階梯滾落到最后一級(jí)階梯共有24個(gè)碰擦點(diǎn),碰擦點(diǎn)覆蓋率可達(dá)100%,可無(wú)限接近裂紋處。每級(jí)階梯板及碰擦口下面安裝一個(gè)隔音箱,每個(gè)隔音箱中的拾音傳感器在碰擦口下面并針對(duì)碰擦口,具有完美地克服環(huán)境噪音功效。拾音識(shí)別器結(jié)構(gòu)具有人工智能特征,取代計(jì)算機(jī)聲卡和頻普分析,具有自動(dòng)完成識(shí)別和分剔功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的:使用更為簡(jiǎn)捷的設(shè)備,把損殼蛋從禽蛋中100%地自動(dòng)檢測(cè)分剔出來(lái)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:損殼蛋自動(dòng)檢測(cè)分離裝置,由間歇入口器、碰擦發(fā)聲器、拾音識(shí)別器、自動(dòng)分離器四部分組成;間歇入口器結(jié)構(gòu)如圖2所示:閥門3兩側(cè)邊分別安放在支架1的閥門槽2和閥門槽4中,閥門3兩側(cè)分別安裝階梯板6和盛蛋槽15,彈簧5和彈簧16下端分別固定在閥門3兩側(cè)邊下端,彈簧5和彈簧16上端分別固定在支架1上,閥門3下側(cè)邊中央位置固定豎直連桿7,連桿7串過(guò)支架橫桿上的圓環(huán)14,連桿7的另一端安裝滾珠12,滾珠12可在曲邊圓盤9周邊上滾動(dòng);曲邊圓盤9可圍繞轉(zhuǎn)軸10在豎直面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)通過(guò)齒輪嚙合后控制曲邊圓盤9轉(zhuǎn)速ω,曲邊圓盤9對(duì)稱四等分,滾珠12在曲邊圓盤圓孤邊9上滾動(dòng)時(shí)閥門3頂起關(guān)閉,閥門3關(guān)閉的時(shí)間t等于或稍大禽蛋滾過(guò)任何一級(jí)階梯板的時(shí)間t′;滾珠12在較小曲率圓孤邊13上滾動(dòng)時(shí)閥門3緩慢下降,滾珠12在較大曲率圓孤邊11上滾動(dòng)時(shí)閥門3快速上升;碰擦發(fā)聲器結(jié)構(gòu)如圖3、4所示:階梯17與下級(jí)階梯板20之間設(shè)置碰擦口18,碰擦口18處安裝碰擦塊;階梯板20及碰擦口18下面設(shè)置隔音箱22,階梯板20一側(cè)支架1上安裝分離閥19,六級(jí)碰擦發(fā)聲器另一側(cè)安裝損殼蛋分離槽21;階梯板的結(jié)構(gòu)是:階梯板20均為圓弧形面且凹面向上,階梯板20圓弧形弓長(zhǎng)略大于禽蛋長(zhǎng)軸統(tǒng)計(jì)平均值的長(zhǎng)度,階梯板20的縱向長(zhǎng)度約等于禽蛋赤道統(tǒng)計(jì)平均周長(zhǎng)的整數(shù)倍,階梯板20上表面均為軟質(zhì)材料。碰擦塊的結(jié)構(gòu)是:碰擦口18上下對(duì)稱安裝碰擦片24與碰擦片26,碰擦片29與碰擦片27,第一級(jí)碰擦塊上面一對(duì)碰擦片間距與第四級(jí)碰擦塊中上面一對(duì)碰擦片間距相等,第二級(jí)碰擦塊上面一對(duì)碰擦片間距與第五級(jí)碰擦塊中上面一對(duì)碰擦片間距相等,第三級(jí)碰擦塊上面一對(duì)碰擦片間距與第六級(jí)碰擦塊中上面一對(duì)碰擦片間距相等;碰擦片24、26、29、27一端分別固定在扭轉(zhuǎn)簧23、25、30、28一端上,扭轉(zhuǎn)彈簧23、25、30、28另一端固定在支架1上;碰擦片24、26、29、27均為圓孤面,碰擦片24與26凹面相對(duì),碰擦片29與27凹面相對(duì);拾音識(shí)別器結(jié)構(gòu)如圖5、6、7、8、9所示:拾音分頻共振部分:拾音傳感器K與繞在磁棒Y上的電感線圈L9串連組成拾音回路;損殼蛋共振回路L1C1R1、L2C2R2、L3C3R3共振峰頻率分別為f10、f20、f30,共振峰頻率f10、f20、f30的通頻帶寬f3-f1覆蓋損殼蛋蛋殼各點(diǎn)共振峰頻率;鋼殼蛋蛋殼共振回路L4C4R4的共振峰頻率f40,通頻帶寬為f42-f41覆蓋鋼殼蛋蛋殼各點(diǎn)共振峰頻率;好殼蛋共振回路L5C5R5、L6C6R6、L7C7R7、L8C8R8共振峰頻率分別為f50、f60、f70、f80共振峰頻率f50、f60、f70、f80通頻帶寬為f8-f5覆蓋好殼蛋蛋殼各點(diǎn)共振峰頻率;共振回路調(diào)諧電容旋鈕33上刻有共振頻率指針34,旋鈕33上方配置刻度盤32,刻度盤32上刻有共振峰頻率刻度31;共振信號(hào)分類放大部分:共振回路L1C1R1、L2C2R2、L3C3R3、L4C4R4的共振電流信號(hào)分別經(jīng)過(guò)兩級(jí)低頻放大器M11和M12、M21和M22、M31和M32、M41和M42放大后,再分別輸入橋式整流濾波器N1、N2、N3、N4整流濾波;共振回路L5C5R5、L6C6R6、L7C7R7、L8C8R8的電流信號(hào)分別經(jīng)一級(jí)低頻放大器M5、M6、M7、M8放大后,再分別輸入橋式整流濾波器N5、N6、N7、N8整流濾波;電橋分析識(shí)別部分:橋式整流濾波器N1、N2、N3、N4高電位輸出端分別串連二極管D1、D2、D3、D4,二極管D1、D2、D3、D4另一端并連后再串接電阻R9、R10組成損殼蛋及鋼殼蛋四或門電路,橋式整流濾波器N1、N2、N3、N4低電位輸出端分別接地;橋式整流濾波器N5、N6、N7、N8高電位輸出端分別串連二極管D5、D6、D7、D8,二極管D5、D6、D7、D8另一端并連后再串接電阻R9、R10組成好殼蛋四或門電路,橋式整流濾波器N5、N6、N7、N8低電位輸出端分別接地;電阻R9=R10=R11=R12,電阻R10與電阻R12另一端并連后接地;二極管D10串連發(fā)綠光二極管LED2所組成的支路的兩端分別接在電阻R9與R10中間節(jié)點(diǎn)F及電阻R11與R12中間節(jié)點(diǎn)T上,計(jì)數(shù)器G與固態(tài)繼電器SSR控制端并連后串連發(fā)紅光二極管LED1及二極管D9所組成的支路的兩端分別接在節(jié)點(diǎn)F和節(jié)點(diǎn)T上,固態(tài)繼電器SSR輸出端串連電繼電器S上的電感線圈和電源E;自動(dòng)分離器結(jié)構(gòu)如圖10:軸承36和軸承37的軸安裝在支架1的橫桿上,銜鐵35兩側(cè)邊桿下端定在軸承36和軸37軸瓦上側(cè),分離閥19兩側(cè)邊桿上端固定在軸承36和軸承37軸瓦下側(cè);扭轉(zhuǎn)彈簧38一端固定在支架1橫桿上,扭轉(zhuǎn)彈簧38另一端固定在銜鐵35上;分離閥19的寬度等于同級(jí)階梯板20的長(zhǎng)度,銜鐵35外側(cè)安裝電磁繼電器S;
本發(fā)明有益效果是:1、使用本設(shè)計(jì)方案組裝成損殼蛋自動(dòng)檢測(cè)分離裝置,取代計(jì)算機(jī)參與頻普分析及紅處線定位敲擊設(shè)備,降低了設(shè)備制造成本;2、使用本設(shè)計(jì)方案組裝成損殼蛋自動(dòng)檢測(cè)分離裝置,分剔損殼蛋準(zhǔn)確率可達(dá)100%。
附圖說(shuō)明
圖1是損殼蛋自動(dòng)檢測(cè)分離裝置流程示意圖。圖中:
A、禽蛋間歇入口;B、禽蛋碰擦發(fā)聲;Q、拾音識(shí)別;
J、自動(dòng)分離;Z、損殼蛋進(jìn)入分離槽
圖2是間歇入口器立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:
1、支架;2、閥門槽;3、閥門;4、閥門槽;5、彈簧;
6、階梯板;7、連桿;8、圓孤;9、曲邊圓盤;10、轉(zhuǎn)軸;
11、圓孤;12、滾珠;13、圓孤;14、圓環(huán);15、盛蛋槽;
16、彈簧;
圖3是碰擦發(fā)聲器立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:
17、階梯;18、碰擦口;19、損殼蛋分離閥;20、階梯板;
21、損殼蛋分離槽;22、隔音箱;
圖4是碰擦塊立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:
23、彈簧;24、碰擦片;25、彈簧;26碰擦片;27、碰擦片;
28彈簧;29碰擦片;30、彈簧;
圖5是拾音識(shí)別器電磁線路示意圖。圖中:
K、拾音傳感器;L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、電感線圈;C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、調(diào)諧電容;C1′、C2′、C3′、C4′、C5′、C6′、C7′、C8′、電容;M11、M12、M21、M22、M31、M32、M41、M42、M5、M6、M7、M8低頻放大器;N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8橋式整流濾波器;R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、電阻;D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、二極管;LED1、發(fā)紅光二極管;LED2、發(fā)綠光二極管;G、計(jì)數(shù)器;SSR、固態(tài)繼電器;S、電磁繼電器;E、電源;F、T、節(jié)點(diǎn);Y、磁棒;
圖6是禽蛋殼共振峰頻率及通頻帶寬示意圖。圖中:
f1、f10、f20、f30、f3、f5、f50、f60、f70、f80、f8、f41、f40、f42
頻率;坐標(biāo)系中:橫坐標(biāo)f、頻率;縱坐標(biāo)I、電流;
圖7是損殼蛋及鋼殼蛋橋式整流四或門電路圖。圖中:
R1′、R2′、R3′、R4′、電阻;
圖8是好殼蛋橋式整流四或門電路圖。圖中:
R5′、R6′、R7′、R8′、電阻;
圖9是調(diào)諧電容調(diào)諧裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:
31、共振頻率刻度;32、刻度盤;33、旋鈕;34、指針;
圖10是自動(dòng)分離器立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:
35、銜鐵;36、軸承;37、軸承;38、扭轉(zhuǎn)彈簧;
具體實(shí)施方案
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
以禽蛋中損殼鴨蛋自動(dòng)檢測(cè)分離為例加以說(shuō)明。
損殼蛋自動(dòng)檢測(cè)分離裝置,主要包括支架、彈簧、軸承、連桿、滾珠、電機(jī)、齒輪、旋鈕、刻度盤、曲邊圓盤、階梯板、碰擦口、碰擦片、隔音箱、分離閥、分離槽、拾音傳感器、磁棒、線圈、電容、電阻、二極管、發(fā)光二極管、計(jì)數(shù)器、銜鐵、電磁繼電器、低頻放大器、整流濾波器、固態(tài)繼電器;它是由間歇入口器、碰擦發(fā)聲器、拾音識(shí)別器、自動(dòng)分離器四個(gè)部分構(gòu)成。
1、間歇入口器。如圖2所示:閥門3兩側(cè)邊分別安放在支架1的閥門槽2和閥門槽4中,閥門3兩側(cè)分別安裝階梯板6和盛蛋槽15,彈簧5和彈簧16下端分別固定在閥門3兩側(cè)邊下端,彈簧5和彈簧16上端分別固定在支架1上,閥門3下側(cè)邊中央位置固定豎直連桿7,連桿7串過(guò)支架橫桿上的圓環(huán)14,連桿7的另一端安裝滾珠12,曲邊圓盤9逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),相當(dāng)于滾珠12在曲邊圓盤9周邊上順時(shí)針滾動(dòng);曲邊圓盤9可圍繞轉(zhuǎn)軸10在豎直面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)通過(guò)齒輪嚙合比來(lái)控制曲邊圓盤9轉(zhuǎn)速ω,曲邊圓盤9對(duì)稱四等分,每等分均有三個(gè)圓孤組成,滾珠12在曲邊圓盤圓孤邊9上滾動(dòng)時(shí)閥門3頂起關(guān)閉,阻止鴨蛋進(jìn)入階梯板,讓前一個(gè)鴨蛋進(jìn)入碰擦發(fā)聲器進(jìn)行檢測(cè),閥門3關(guān)閉的時(shí)間t等于或稍大鴨蛋滾過(guò)任何一級(jí)階梯板的時(shí)間t′,以利于前一個(gè)鴨蛋碰擦發(fā)聲、拾音檢測(cè)、分離;滾珠12在較小曲率圓孤邊13上滾動(dòng)時(shí)閥門3緩慢下降,在閥門3緩慢下降的同時(shí),下一個(gè)鴨蛋緩慢滾過(guò)閥門3而進(jìn)入階梯板6,與此同時(shí)盛蛋槽中的鴨蛋也緩慢地向前滾動(dòng);滾珠12在較大曲率圓孤邊11上滾動(dòng)時(shí)閥門3快速上升,防止后一個(gè)鴨蛋越過(guò)閥門3;
2、碰擦發(fā)聲器。如圖3、4所示:階梯17的階梯高度以鴨蛋滾落到碰擦口絕對(duì)完好無(wú)損為宜,過(guò)高會(huì)造成鴨蛋新的蛋殼破損,過(guò)低會(huì)影響鴨蛋與碰擦片碰擦發(fā)聲及滑擦發(fā)聲;階梯17與下級(jí)階梯板20之間設(shè)置碰擦口18,碰擦口18的橫向?qū)挾却笥邙喌伴L(zhǎng)軸長(zhǎng)度,碰擦口18的縱向長(zhǎng)度大于鴨蛋短軸長(zhǎng)度與鴨蛋滾落階梯17水平距離之和;階梯板20及碰擦口18下面設(shè)置隔音箱22,階梯板20一側(cè)支架1上安裝分離閥19,六級(jí)碰擦發(fā)聲器另一側(cè)安裝損殼蛋分離槽21;階梯板的結(jié)構(gòu)是:階梯板20均為圓弧形面且凹面向上,階梯板20圓弧形弓長(zhǎng)略大于禽蛋長(zhǎng)軸統(tǒng)計(jì)平均值的長(zhǎng)度,維持鴨蛋在階梯板20上作直線滾動(dòng);階梯板20的縱向長(zhǎng)度約等于禽蛋赤道統(tǒng)計(jì)平均周長(zhǎng)的整數(shù)倍,由于鴨蛋滾落階梯及滑擦影響,保證鴨蛋在這級(jí)階梯碰擦點(diǎn)與下級(jí)階梯碰擦點(diǎn)的不同;階梯板20上表面均為軟質(zhì)材料,保證鴨蛋在階梯板上滾動(dòng)時(shí)不發(fā)聲,消除環(huán)境噪音對(duì)碰擦發(fā)聲的影響。碰擦口18處安裝碰擦塊,碰擦塊的結(jié)構(gòu)是:碰擦口18上下對(duì)稱安裝碰擦片24與碰擦片26,碰擦片29與碰擦片27,第一級(jí)碰擦塊上面一對(duì)碰擦片間距與第四級(jí)碰擦塊中上面一對(duì)碰擦片間距相等,第二級(jí)碰擦塊上面一對(duì)碰擦片間距與第五級(jí)碰擦塊中上面一對(duì)碰擦片間距相等,第三級(jí)碰擦塊上面一對(duì)碰擦片間距與第六級(jí)碰擦塊中上面一對(duì)碰擦片間距相等;碰擦片24、26、29、27一端分別固定在扭轉(zhuǎn)簧23、25、30、28一端上,扭轉(zhuǎn)彈簧23、25、30、28另一端固定在支架1上;碰擦片24、26、29、27均為圓孤面,碰擦片24與26凹面相對(duì),碰擦片29與27凹面相對(duì);保證碰擦點(diǎn)的覆蓋面及碰擦面的大小
3、拾音識(shí)別器。如圖5、6、7、8、9所示:
(1)拾音分頻共振部分:拾音傳感器K與繞在磁棒Y上的電感線圈L9串連組成拾音回路,拾音傳感器K使用靈敏度較高、方向性好的的駐極式話筒;損殼蛋共振回路L1C1R1、L2C2R2、L3C3R3共振峰頻率分別為f10、f20、f30,共振峰頻率f10、f20、f30的通頻帶寬f3-f1覆蓋損殼蛋蛋殼各點(diǎn)共振峰頻率;鋼殼蛋蛋殼共振回路L4C4R4的共振峰頻率f40=6000Hz,通頻帶寬為f42-f41覆蓋鋼殼蛋蛋殼各點(diǎn)共振峰頻率;好殼蛋共振回路L5C5R5、L6C6R6、L7C7R7、L8C8R8共振峰頻率分別為f50、f60、f70、f80共振峰頻率f50、f60、f70、f80通頻帶寬為f8-f5=5340Hz-4005Hz覆蓋好殼蛋蛋殼各點(diǎn)共振峰頻率;共振回路中的調(diào)諧電容旋鈕33上刻有共振頻率指針34,旋鈕33上方配置刻度盤32,刻度盤32上刻有共振峰頻率刻度31;便于對(duì)不同鴨種、不同飼養(yǎng)方式、不同飼料配比、不同生蛋期、不同季節(jié)情況下的鴨蛋蛋殼共振峰頻率情況,作統(tǒng)一調(diào)試及比對(duì)。
(2)共振信號(hào)分類放大部分:損殼蛋及鋼殼蛋的共振回路L1C1R1、L2C2R2、L3C3R3、L4C4R4的共振電流信號(hào)分別經(jīng)過(guò)兩級(jí)低頻放大器M11和M12、M21和M22、M31和M32、M41和M42放大后,再分別輸入橋式整流濾波器N1、N2、N3、N4整流濾波;好殼蛋共振回路L5C5R5、L6C6R6、L7C7R7、L8C8R8的電流信號(hào)分別經(jīng)一級(jí)低頻放大器M5、M6、M7、M8放大后,再分別輸入橋式整流濾波器N5、N6、N7、N8整流濾波;保證損殼蛋及鋼殼蛋共振電流信號(hào)放大的倍數(shù)大于好殼蛋共振電流信號(hào)放大倍數(shù),也就是說(shuō)在四點(diǎn)同樣碰擦及滑擦發(fā)聲的情況下,損殼蛋及鋼殼蛋橋式整流濾波器N1、N2、N3、N4整流濾波后的電壓信號(hào),高于好殼蛋橋式整流濾波器N5、N6、N7、N8整流濾波后的電壓信號(hào)。
(3)電橋分析識(shí)別部分:橋式整流濾波器N1、N2、N3、N4高電位輸出端分別串連二極管D1、D2、D3、D4,二極管D1、D2、D3、D4另一端并連后再串接電阻R9、R10組成損殼蛋及鋼殼蛋四或門電路,橋式整流濾波器N1、N2、N3、N4低電位輸出端分別接地;橋式整流濾波器N5、N6、N7、N8高電位輸出端分別串連二極管D5、D6、D7、D8,二極管D5、D6、D7、D8另一端并連后再串接電阻R9、R10組成好殼蛋四或門電路,橋式整流濾波器N5、N6、N7、N8低電位輸出端分別接地;電阻R9=R10=R11=R12,電阻R10與電阻R12另一端并連后接地;二極管D10串連發(fā)綠光二極管LED2所組成的支路的兩端分別接在電阻R9與R10中間節(jié)點(diǎn)F及電阻R11與R12中間節(jié)點(diǎn)T上,計(jì)數(shù)器G與固態(tài)繼電器SSR控制端并連后串連發(fā)紅光二極管LED1及二極管D9所組成的支路的兩端分別接在節(jié)點(diǎn)F和節(jié)點(diǎn)T上,固態(tài)繼電器SSR輸出端串連電繼電器S上的電感線圈和電源E;一個(gè)鴨蛋從第一級(jí)碰擦發(fā)聲至第六級(jí)碰擦發(fā)聲共二十四個(gè)碰擦點(diǎn)及二十四個(gè)碰擦聲,點(diǎn)點(diǎn)發(fā)聲均為好殼蛋蛋殼發(fā)聲或是有部分點(diǎn)發(fā)聲頻率介于好殼蛋與損殼蛋之間,電橋中的T點(diǎn)電位均高F點(diǎn)電位,一路LED2綠燈亮;一個(gè)鴨蛋從第一級(jí)碰擦發(fā)聲至第六級(jí)碰擦發(fā)聲計(jì)二十四個(gè)碰擦聲中,只要有一點(diǎn)發(fā)聲具有損殼蛋、鋼殼蛋、軟殼蛋發(fā)聲頻率特征,在那一級(jí)碰擦發(fā)聲中被拾音識(shí)別,則在那一級(jí)拾音識(shí)別器中,電橋中的F點(diǎn)電位絕對(duì)高于T點(diǎn)的電位,計(jì)數(shù)器G計(jì)數(shù)一個(gè)剔去蛋電流脈沖信號(hào),LED1亮,固態(tài)繼電器SSR控制端一個(gè)電流脈沖信號(hào),固態(tài)繼電器SSR輸出端導(dǎo)通,電磁繼電器S線圈中有電流通過(guò)。
4、自動(dòng)分離器。如圖10所示:軸承36和軸承37的軸安裝在支架1的橫桿上,銜鐵35兩側(cè)邊桿下端定在軸承36和軸37軸瓦上側(cè),分離閥19兩側(cè)邊桿上端固定在軸承36和軸承37軸瓦下側(cè);扭轉(zhuǎn)彈簧38一端固定在支架1橫桿上,扭轉(zhuǎn)彈簧38另一端固定在銜鐵35上;分離閥19的寬度等于同級(jí)階梯板20的長(zhǎng)度,銜鐵35外側(cè)安裝電磁繼電器S;當(dāng)電磁繼電器S中有電流通過(guò)時(shí),電磁繼電器S磁性并吸引銜鐵35,閥門19將損殼蛋彈進(jìn)損殼蛋分離槽21。