[發明專利]一種基于稱重分選線改造的水果糖度分選裝置與方法

在審

• 申請號: 201810013490.7
• 申請日: 2018-01-07
• 公開（公告）號: CN108284076A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 孫旭東;劉燕德;胡軍;姜小剛;歐陽愛國
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: B07C5/34
• 分類號: B07C5/34;B07C5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于稱重分選線改造的水果糖度分選裝置與方法，特征是：包括機械傳送裝置、可見近紅外光譜檢測裝置、分選控制裝置，機械輸送裝置輸送水果進入可見近紅外光譜檢測裝置，采用垂直光束照射到待檢測的水果上，并通過漫反射光學原理將照射到水果上的光束反射出來，可見近紅外光譜檢測裝置利用水果可見近紅外漫反射光譜對水果內部糖、酸度進行在線檢測與分級,通過脈沖信號傳遞給分選控制裝置，通過果盤的翻轉來實現分選。

2.根據權利要求1所述的一種基于稱重分選線改造的水果糖度分選裝置與方法，其特征在于：所述機械輸送裝置由傳送架、傳送帶、果盤、第一直齒輪、第一交錯軸斜齒輪、電源開關、控制箱、步進電機、齒輪組、滾筒、收納臺組成，在傳送架上均勻布置上下兩排滾筒，便于傳送帶在傳送架上順暢的循環運動，傳送帶鋪設在滾筒上，隨著滾筒做循環運動，果盤固定在傳送帶上，用于裝待測水果，第一直齒輪與傳送架右端的上排滾筒連接，控制箱安裝在傳送架的右端，步進電機安裝在控制箱中，由于步進電機的可控性強，使其在數控機床傳送控制等自動控制領域中得到了廣泛的應用，固采用步進電機間接對滾筒傳動，第一交錯軸斜齒輪固定在步進電機的轉動軸上，齒輪組安裝在傳送架右端的外表面，由步進電機帶動第一交錯軸斜齒輪轉動，從而向齒輪組傳動，間接為第一直齒輪傳動，第一直齒輪傳動帶動滾筒轉動，進而帶動果盤在傳送帶上移動，電源開關安裝在控制箱的表面，用于控制稱重分選線改造分糖裝置的電源通斷，收納臺固定在傳送架的右端，用于對檢測過的水果進行歸納，使得檢測過水果能分開放置。

3.根據權利要求1所述的一種基于稱重分選線改造的水果糖度分選裝置與方法，其特征在于：所述果盤上方采用零度反射機構，在光源和水果之間設置遮光圓柱，在水果表面形成暗場，光垂直照射至水果表面非暗場區域，光經水果漫反射進入暗場區域，暗場區域的光進入遮光圓柱，經45度反射鏡進入光纖探頭。

4.根據權利要求2所述的一種基于稱重分選線改造的水果糖度分選裝置與方法，其特征在于：所述齒輪組由第二交錯軸斜齒輪、馬鞍卡、軸承、聯軸器、第二直齒輪、第三直齒輪組成，使用齒輪組傳動的方式，能有效的將豎直方向上的步進電機的轉動傳遞給滾筒，軸承安裝在馬鞍卡內，馬鞍卡固定在傳送架右端的外表面，用于固定聯軸器，軸承固定在聯軸器的中部，聯軸器兩端分別連接第二交錯軸斜齒輪、第二直齒輪、第三直齒輪，第二交錯軸斜齒輪與第一交錯軸斜齒輪嚙合，第一直齒輪與第二直齒輪嚙合，步進電機帶動第一交錯軸斜齒輪轉動，第一交錯軸斜齒輪轉動對第二交錯軸斜齒輪傳動，第二交錯軸斜齒輪帶動聯軸器轉動，從而帶動第二直齒輪轉動，第二直齒輪轉動向第一直齒輪傳動，進而帶動滾筒轉動，第三直齒輪焊接在第二直齒輪表面，且第三直齒輪與第二直齒輪同軸，第二直齒輪上有68個輪齒，第三直齒輪上有17個輪齒，使得第二直齒輪轉過4個輪齒時，第三直齒輪轉過1個輪齒。

5.根據權利要求1所述的一種基于稱重分選線改造的水果糖度分選裝置與方法，其特征在于：所述可見近紅外光譜檢測裝置由光照箱、光纖探頭、光纖、凸透鏡、準直鏡、鹵素燈、凹面鏡、光纖光譜儀組成，光纖探頭、凸透鏡、準直鏡、鹵素燈、凹面鏡均用鋁條固定在光照箱內部，光纖連接在達光纖探頭與光纖光譜儀之間，用于將光纖探頭檢測到的信息傳輸給光纖光譜儀分析，當水果隨機械輸送裝置進入可見近紅外光譜檢測裝置工位，鹵素燈射出的光線照射到凹面鏡上反射為平行光，從而照射到待測水果上，使得鹵素燈的光束能平行照射到水果上，光束進入待測水果后發生漫反射，該漫反射光經凸透鏡匯聚到準直鏡后發射到達光纖探頭，能有效的去除雜散光，由主控板對光纖光譜儀外部觸發后，通過光纖傳輸給光纖光譜儀，經分光及A/D轉換后進入計算機，計算機軟件自動將水果吸光度光譜代入已建立的水果糖酸度預測模型，計算并顯示出水果糖酸度含量的大小，分段劃分水果糖酸度等級。