阅读说明：本技术 分流机构粽子输送的安全监控设备及其监控方法 (Safety monitoring equipment for Zongzi conveying by diversion mechanism and monitoring method thereof ) 是由 陈召桂 姚远 彭玉慧 于 2020-05-26 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种本分流机构粽子输送的安全监控设备及其监控方法,包括控制器,还包括衔接于粽子冷却装置输出端的向下倾斜的导流板,导流板的出料端衔接输送带,导流板上沿输送带输送方向设置有若干分流板,输送带输入端上方间隙设置有若干沿输送带输送方向设置的分流杆,分流板与分流杆呈一一对位设置,分流杆朝向输送带输送方向的端部设置具有弹性的V形导流板,V形导流板的两个侧板之间夹设凸轮,凸轮与V形导流板的接触面之间呈滑动连接,凸轮通过传动组件转向驱动连接,分流板、分流杆及V形导流板将输送带分隔成若干分流通道,由分流杆分隔的分流通道为分流节段一,由V形导流板分隔的分流通道为分流节段二。(The invention provides a safety monitoring device for Zongzi conveying of a shunting mechanism and a monitoring method thereof, the safety monitoring device comprises a controller and a downward-inclined guide plate connected with the output end of a Zongzi cooling device, the discharge end of the guide plate is connected with a conveying belt, a plurality of shunting plates are arranged on the guide plate along the conveying direction of the conveying belt, a plurality of shunting rods arranged along the conveying direction of the conveying belt are arranged above the input end of the conveying belt in a clearance manner, the shunting plates and the shunting rods are arranged in one-to-one alignment manner, an elastic V-shaped guide plate is arranged at the end part of each shunting rod facing the conveying direction of the conveying belt, a cam is clamped between two side plates of each V-shaped guide plate, the contact surfaces of the cam and the V-shaped guide plates are in sliding connection, the cam is in steering driving connection through a transmission assembly, the shunting plates, the shunting rods, and the flow dividing channel separated by the V-shaped guide plate is a flow dividing section II.)

分流机构粽子输送的安全监控设备及其监控方法

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种粽子加工系统，特别是一种分流机构粽子输送的安全监控设备及其监控方法。

背景技术

粽子是端午节的节日食品，古称“角黍”，传说是为祭投江的屈原而诞生的，那一天便互相送粽子作为纪念。并且粽子还是中国历史上迄今为止文化积淀最深厚的传统食品。因各地习俗的不同，人们给粽子的含义也有所不同，在南方与北方就有着较大的差别。

最起初，制作粽子一般是为了满足家庭使用，多为家庭成员自己制作而成。随着生活节奏的加快，很多家庭没有精力和时间制作粽子，粽子产品应运而成，成为一种非常受欢迎的食物商品。随着粽子需求量的不断增加，也有原来的人工制作逐渐转变成由机器完成的自动化作业。

目前为提高粽子的生产效率，采用全自动粽子输送设备，为提升粽子的收集效率采用多条分流通道，但因分流通道均相对狭窄，在粽子输送量大的情况下，容易导致粽子挤压拥堵分流通道，造成输送不畅，甚至粽子压破露馅等生产事故。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过光电感测与视觉监测时刻观察粽子的输送情况，发生拥挤便采取疏导措施的分流机构粽子输送的安全监控设备及其监控方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：分流机构粽子输送的安全监控设备，包括控制器，还包括衔接于粽子冷却装置输出端的向下倾斜的导流板，所述导流板的出料端衔接输送带，所述导流板上沿输送带输送方向设置有若干分流板，所述输送带输入端上方间隙设置有若干沿输送带输送方向设置的分流杆，所述分流板与分流杆呈一一对位设置，所述分流杆朝向输送带输送方向的端部设置具有弹性的V形导流板，所述V形导流板的两个侧板之间夹设凸轮，所述凸轮与V形导流板的接触面之间呈滑动连接，所述凸轮通过传动组件转向驱动连接，所述分流板、分流杆及V形导流板将所述输送带分隔成若干分流通道，由所述分流杆分隔的分流通道为分流节段一，由所述V形导流板分隔的分流通道为分流节段二；若干所述分流杆的上方架设横梁，所述横梁对应每条分流节段一的上方形成一个独立的监控工位，所述监控工位上设置光电传感器一和光电传感器二，所述光电传感器一和光电传感器二的感测探头均朝下设置，所述光电传感器一与光电传感器二之间设置间隔板机构，所述间隔板机构包括固定在所述横梁上的升降液压缸，所述升降液压缸固连朝下伸出的伸缩板；每个所述分流节段二的上方架设摄像头，所述摄像头朝下设置，所述控制器通过电路连接所述光电传感器一、光电传感器二、升降液压缸和摄像头。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备中，所述传动组件包括固定在输送带上方的限位杆，所述限位杆上设有若干限位孔，所述凸轮的中心固穿转轴，所述转轴顶端穿过所述限位孔形成转动连接，所述转轴穿出所述限位孔的顶端上固套齿轮一，所述输送带上方还设置齿条一，所述齿条一与限位杆相平行设置，所述齿条一与所述齿轮一形成啮合连接，所述齿条一与全部齿轮一的外周罩设导向轨道一，所述齿条一的一端通过平移液压缸一驱动连接，所述控制器通过电路连接所述平移液压缸一。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备中，所述摄像头固装于所述限位杆的底侧。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备中，所述分流板顶面设有高度从上至下逐渐增宽的脊部，所述分流板沿输送带输送方向由尖端逐渐增宽至底端。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备中，所述分流板的尖端处设置拨杆，所述拨杆的尾端固连销轴，所述销轴铰接在所述导流板上，所述销轴的顶端固套齿轮二，所述导流板上方还设置齿条二，所述齿条二与所述齿轮二形成啮合连接，所述齿条二与全部齿轮二的外周罩设导向轨道二，所述齿条二的一端通过平移液压缸二驱动连接，所述控制器通过电路连接所述平移液压缸二。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备中，所述V形导流板的尖角端固连所述分流杆的尾端，所述V形导流板连接两个侧板之间的尖角部为弹性夹角。

分流机构粽子输送的安全监控设备的监控方法，包括以下内容：

1)、大量粽子经过冷却后，由冷却装置输出端排出，在重力作用下，下滑经过倾斜的导流板，被导流板上若干分流板分隔进入不同的分流通道，而后粽子落入输送带上通过动力输送，分流后的粽子依次经过分流节段一、分流节段二，最终被收集分装；

2)、当粽子进入分流节段一时，先由光电传感器一感测有第n个粽子通过，而后如果光电传感器二先感测第n个粽子通过，光电传感器一后感测第n+1个粽子通过，则说明第n个粽子与第n+1个粽子之间的间隔距离合适，控制器不发出指令维持现有工作状态；

3)、当粽子进入分流节段一时，先由光电传感器一感测有第n个粽子通过，而后如果光电传感器二还未感测第n个粽子通过，光电传感器一又感测第n+1个粽子通过，则说明第n个粽子与第n+1个粽子之间的间隔距离过短，控制器即刻操控升降液压缸下降伸缩板以阻挡第n+1个粽子继续前进，直至光电传感器二感测第n个粽子通过，控制器即刻操控升降液压缸上升伸缩板以释放第n+1个粽子继续前进；

4)、当粽子进入分流节段二时，由摄像头进行拍摄图像，并把图像信息发送至控制器，通过视觉监测判断粽子是否顺利通过，若判断结果为通过，则控制器不发出指令，输送操作按常态进行；

5)、当粽子进入分流节段二时，由摄像头进行拍摄图像，并把图像信息发送至控制器，通过视觉监测判断粽子是否顺利通过，若判断结果为无法通过，则控制器操控平移液压缸一带动齿条平移动作，通过齿条一与全部齿轮一的啮合带动全部凸轮转动90°，使凸轮的小径抵靠V形导流板的两侧板，以拓宽分流节段二的输送空间，使该粽子顺利通过；再次通过摄像头进行拍摄图像，若判断结果为通过，控制器操控平移液压缸一复位。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备的监控方法中，在步骤1)中，控制器操控平移液压缸二往复平移动作，通过齿条二与全部齿轮二的啮合带动全部拨杆做往复摆转动作，以对下滑的粽子进行左右拨动，避免因粽子量大而拥挤在分流板处，进而影响粽子的下滑输送。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备的监控方法中，在步骤4)和步骤5)中，控制器通过图像中的颜色信息值区分粽子与V形导流板，当粽子颜色信息值与V形导流板颜色信息值之间具有间隙时，则说明粽子与V形导流板之间存在间隙，进而判断顺利通过；当粽子颜色信息值与V形导流板颜色信息值连接时，则说明V形导流板对粽子挤压，进而判断无法通过。

在上述的分流机构粽子输送的安全监控设备的监控方法中，V形导流板的弹性夹角具有自动收合的弹性力，当凸轮由大径抵靠V形导流板的两侧板转化为小径抵靠V形导流板的两侧板后，V形导流板的两侧板通过弹性夹角的收回弹性力夹紧凸轮，以拓宽分流节段二的输送空间。

与现有技术相比，本分流机构粽子输送的安全监控设备及其监控方法具有以下优点：

通过光电感测点和视觉监测点感测粽子挤压拥堵发生，并根据拥堵情况采取不同疏通措施，分为入料截流和局部扩宽两部分疏导，有效避免拥挤导致的输送不畅事故，同时确保每个粽子的安全性，防止粽子挤破露馅，提供粽子出品的合格率。

附图说明

图1是本分流机构粽子输送的安全监控设备的主视结构图。

图2是本分流机构粽子输送的安全监控设备的俯视结构图。

图中，1、导流板；2、拨杆；3、销轴；4、齿轮二；5、齿条二；6、分流板；7、输送带；8、分流杆；9、横梁；10、光电传感器一；11、升降液压缸；12、伸缩板；13、光电传感器二；14、V形导流板；15、凸轮；16、转轴；17、限位杆；18、齿轮一；19、齿条一；20、摄像头。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本分流机构粽子输送的安全监控设备，包括控制器，还包括衔接于粽子冷却装置输出端的向下倾斜的导流板1，导流板1的出料端衔接输送带7，导流板1上沿输送带7输送方向设置有若干分流板6，输送带7输入端上方间隙设置有若干沿输送带7输送方向设置的分流杆8，分流板6与分流杆8呈一一对位设置，分流杆8朝向输送带7输送方向的端部设置具有弹性的V形导流板14，V形导流板14的两个侧板之间夹设凸轮15，凸轮15与V形导流板14的接触面之间呈滑动连接，凸轮15通过传动组件转向驱动连接，分流板6、分流杆8及V形导流板14将输送带7分隔成若干分流通道，由分流杆8分隔的分流通道为分流节段一，由V形导流板14分隔的分流通道为分流节段二；若干分流杆8的上方架设横梁9，横梁9对应每条分流节段一的上方形成一个独立的监控工位，监控工位上设置光电传感器一10和光电传感器二13，光电传感器一10和光电传感器二13的感测探头均朝下设置，光电传感器一10与光电传感器二13之间设置间隔板机构，间隔板机构包括固定在横梁9上的升降液压缸11，升降液压缸11固连朝下伸出的伸缩板12；每个分流节段二的上方架设摄像头20，摄像头20朝下设置，控制器通过电路连接光电传感器一10、光电传感器二13、升降液压缸11和摄像头20。

传动组件包括固定在输送带7上方的限位杆17，限位杆17上设有若干限位孔，凸轮15的中心固穿转轴16，转轴16顶端穿过限位孔形成转动连接，转轴16穿出限位孔的顶端上固套齿轮一18，输送带7上方还设置齿条一19，齿条一19与限位杆17相平行设置，齿条一19与齿轮一18形成啮合连接，齿条一19与全部齿轮一18的外周罩设导向轨道一，齿条一19的一端通过平移液压缸一驱动连接，控制器通过电路连接平移液压缸一。

摄像头20固装于限位杆17的底侧。

分流板6顶面设有高度从上至下逐渐增宽的脊部，分流板6沿输送带7输送方向由尖端逐渐增宽至底端。

分流板6的尖端处设置拨杆2，拨杆2的尾端固连销轴3，销轴3铰接在导流板1上，销轴3的顶端固套齿轮二4，导流板1上方还设置齿条二5，齿条二5与齿轮二4形成啮合连接，齿条二5与全部齿轮二4的外周罩设导向轨道二，齿条二5的一端通过平移液压缸二驱动连接，控制器通过电路连接平移液压缸二。

V形导流板14的尖角端固连分流杆8的尾端，V形导流板14连接两个侧板之间的尖角部为弹性夹角。

分流机构粽子输送的安全监控设备的监控方法，包括以下内容：

1)、大量粽子经过冷却后，由冷却装置输出端排出，在重力作用下，下滑经过倾斜的导流板1，被导流板1上若干分流板6分隔进入不同的分流通道，而后粽子落入输送带7上通过动力输送，分流后的粽子依次经过分流节段一、分流节段二，最终被收集分装；

2)、当粽子进入分流节段一时，先由光电传感器一10感测有第n个粽子通过，而后如果光电传感器二13先感测第n个粽子通过，光电传感器一10后感测第n+1个粽子通过，则说明第n个粽子与第n+1个粽子之间的间隔距离合适，控制器不发出指令维持现有工作状态；

3)、当粽子进入分流节段一时，先由光电传感器一10感测有第n个粽子通过，而后如果光电传感器二13还未感测第n个粽子通过，光电传感器一10又感测第n+1个粽子通过，则说明第n个粽子与第n+1个粽子之间的间隔距离过短，控制器即刻操控升降液压缸11下降伸缩板12以阻挡第n+1个粽子继续前进，直至光电传感器二13感测第n个粽子通过，控制器即刻操控升降液压缸11上升伸缩板12以释放第n+1个粽子继续前进；

4)、当粽子进入分流节段二时，由摄像头20进行拍摄图像，并把图像信息发送至控制器，通过视觉监测判断粽子是否顺利通过，若判断结果为通过，则控制器不发出指令，输送操作按常态进行；

5)、当粽子进入分流节段二时，由摄像头20进行拍摄图像，并把图像信息发送至控制器，通过视觉监测判断粽子是否顺利通过，若判断结果为无法通过，则控制器操控平移液压缸一带动齿条平移动作，通过齿条一19与全部齿轮一18的啮合带动全部凸轮15转动90°，使凸轮15的小径抵靠V形导流板14的两侧板，以拓宽分流节段二的输送空间，使该粽子顺利通过；再次通过摄像头20进行拍摄图像，若判断结果为通过，控制器操控平移液压缸一复位。

在步骤1)中，控制器操控平移液压缸二往复平移动作，通过齿条二5与全部齿轮二4的啮合带动全部拨杆2做往复摆转动作，以对下滑的粽子进行左右拨动，避免因粽子量大而拥挤在分流板6处，进而影响粽子的下滑输送。

在步骤4)和步骤5)中，控制器通过图像中的颜色信息值区分粽子与V形导流板14，当粽子颜色信息值与V形导流板14颜色信息值之间具有间隙时，则说明粽子与V形导流板14之间存在间隙，进而判断顺利通过；当粽子颜色信息值与V形导流板14颜色信息值连接时，则说明V形导流板14对粽子挤压，进而判断无法通过。

V形导流板14的弹性夹角具有自动收合的弹性力，当凸轮15由大径抵靠V形导流板14的两侧板转化为小径抵靠V形导流板14的两侧板后，V形导流板14的两侧板通过弹性夹角的收回弹性力夹紧凸轮15，以拓宽分流节段二的输送空间。

与现有技术相比，本分流机构粽子输送的安全监控设备及其监控方法具有以下优点：

通过光电感测点和视觉监测点感测粽子挤压拥堵发生，并根据拥堵情况采取不同疏通措施，分为入料截流和局部扩宽两部分疏导，有效避免拥挤导致的输送不畅事故，同时确保每个粽子的安全性，防止粽子挤破露馅，提供粽子出品的合格率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了导流板1；拨杆2；销轴3；齿轮二4；齿条二5；分流板6；输送带7；分流杆8；横梁9；光电传感器一10；升降液压缸11；伸缩板12；光电传感器二13；V形导流板14；凸轮15；转轴16；限位杆17；齿轮一18；齿条一19；摄像头20等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。