阅读说明：本技术 一种移动式田头自动冰水预冷机 (Automatic frozen water precooler of portable field head ) 是由 杨松夏 黄浩乾 何厚儒 吴锦忠 何志林 蔡童霖 于 2019-11-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种移动式田头自动冰水预冷机,包括：预冷箱体,预冷箱体内安装有皮带输送装置,所述皮带输送装置上均匀间隔设置有耙形物料挡板；安装在预冷箱体前端的出料模块；安装在预冷箱体右侧的进料模块；安装在预冷箱体左侧的的碎冰模块,碎冰模块包括碎冰箱体,碎冰箱体内安装有碎冰电机和碎冰绞轮,碎冰电机与碎冰绞轮连接,碎冰箱体底部位于碎冰绞轮的下方设置有碎冰出口,碎冰出口与预冷箱体连通。本移动式田头自动冰水预冷机,体积紧凑、预冷迅速、自动化程度高、便于田头作业的果蔬预冷。(The invention provides a movable automatic ice water precooler for a field, which comprises: the device comprises a precooling box body, wherein a belt conveying device is arranged in the precooling box body, and harrow-shaped material baffles are uniformly arranged on the belt conveying device at intervals; the discharging module is arranged at the front end of the precooling box body; the feeding module is arranged on the right side of the precooling box body; install the broken ice module at the left of precooling box, broken ice module includes the broken ice box, installs broken ice motor and broken ice reel in the broken ice box, and broken ice motor is connected with broken ice reel, and broken ice bottom of the case portion is located the below of broken ice reel and is provided with the broken ice export, broken ice export and precooling box intercommunication. The movable automatic ice water precooler for the field head has the advantages of compact volume, quick precooling, high automation degree and convenience for precooling fruits and vegetables in field head operation.)

一种移动式田头自动冰水预冷机

技术领域

本发明涉及一种预冷机，具体涉及一种移动式田头自动冰水预冷机。

背景技术

预冷位于冷链最前端，是果蔬产品冷链的首要一环。研究表明，果蔬采摘后带有大量的田间热，果蔬的呼吸和蒸腾作用旺盛，持续释放大量的呼吸热，消耗大量水分，如不及时冷却，将会加速果实成熟和衰老，影响贮运，降低品质，严重时还会造成腐烂。因此，果蔬采收后应该在田间地头第一时间对果实进行预冷处理。田间预冷对预冷设备或装置提出以下技术要求：(1)设备体积方面，田间预冷装置应该体积小，便于在狭窄的田间作业，便于在不同的田间地块之间移动；(2)能源供给方面，由于田间地头缺少电力装置，因此田头预冷装置应该自我配备电源供给装置(如蓄电池等)，并且应该尽量减少预冷冷源获取对电能的消耗量，保证能够持久作业；(3)自动化程度方面，能够实现预冷果蔬的自动上下料，能够对预冷程度进行自动化控制，保证预冷彻底；(4)冷源供给方面，冷源便于获取，预冷介质降温速率快，提高预冷效率。目前，田头预冷普遍采用冰水预冷方式，人工搭建简易预冷水池，采用冰块降低水温，人工投放和回收预冷果蔬，作业劳动强度大，自动化程度低，作业方式粗放，无法精准控制预冷程度。而现有的移动式预冷装置，普遍体积较大，需要专门的电力(220V或380V) 供给，降温速率慢，作业过程自动化程度较低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种移动式田头自动冰水预冷机，体积紧凑、预冷迅速、自动化程度高、便于田头作业的果蔬预冷。

为实现上述技术方案，本发明提供了一种移动式田头自动冰水预冷机，包括：预冷箱体，所述预冷箱体内安装有皮带输送装置，所述皮带输送装置上均匀间隔设置有耙形物料挡板；安装在预冷箱体前端的出料模块，所述出料模块包括耙形出料挡板和果蔬出料滑道，其中果蔬出料滑道安装在预冷箱体正前方，耙形出料挡板安装在果蔬出料滑道与预冷箱体前端出口处；安装在预冷箱体右侧的进料模块，所述进料模块包括进料电机和果蔬进料输送带，其中果蔬进料输送带的入口与预冷箱体连接且位于耙形出料挡板的下方，进料电机与果蔬进料输送带连接；安装在预冷箱体左侧的的碎冰模块，所述碎冰模块包括碎冰箱体，所述碎冰箱体内安装有碎冰电机和碎冰绞轮，碎冰电机与碎冰绞轮连接，碎冰箱体底部位于碎冰绞轮的下方设置有碎冰出口，所述碎冰出口与预冷箱体连通。

在上述技术方案中，实际生产过程中，只需将采摘的瓜果蔬菜放置在进料模块的果蔬进料输送带上，果蔬进料输送带自动将果蔬输送至预冷箱体内，随后耙形物料挡板会随皮带输送装置将要预冷的果蔬在预冷箱体内持续的推动，然后果蔬进行冰水预冷，冰水由碎冰模块持续提供，冰块在放置在碎冰箱体内后通过碎冰电机驱动碎冰绞轮将冰块搅碎后进入至预冷箱体内形成冰水，当耙形物料挡板将果蔬皮带输送装置从预冷箱体的下半部翻转至上半部后，再次带动果蔬移动至出料模块，通过耙形物料挡板时，果蔬留在耙形出料挡板上，在果蔬在自身重力下，传送到果蔬出料滑道处，作业人员将已预冷、去除积水的果蔬保鲜打包，即可完成整个预冷工作。

优选的，所述预冷箱体内安装有预冷模块，所述预冷模块包括安装在预冷箱体内的温度传感器，所述温度传感器与碎冰电机电性连接。在实际工作过程中，通过温度传感器实时监测冰水的温度，控制系统可以根据温度信号控制碎冰电机运转的快慢，从而控制加冰量对水温进行调节。当温度传感器检测到水温超过果蔬预冷所需的最低制冷量所对应的温度时，控制系统控制碎冰电机加速运行；当达到既定温度时，则停止碎冰电机的运转。

优选的，所述预冷箱体内安装有去除积水模块，所述去除积水模块包括两并排安装在预冷箱体顶部的风机。果蔬完成预冷后，由耙形物料挡板被传动皮带推动，自下而上进入去除积水模块，通过风机去除掉果蔬表面积水。

优选的，所述预冷箱体内安装有冷循环过滤模块，所述冷循环过滤模块包括冷循环水管，所述冷循环水管上安装有循环水泵，冷循环水管的进水口安装在碎冰箱体上，冷循环水管的出水口安装在预冷箱体的后端。冷循环过滤模块将碎冰出口处中的低温冰水混合物经过过滤器均匀地分散在预冷箱体中。

优选的，所述皮带输送装置包括前后并排安装在预冷箱体内的主动皮带轮和从动皮带轮，所述主动皮带轮和从动皮带轮之间通过传动皮带连接，皮带电机与主动皮带轮连接，传动皮带的左右两端分别安装有传送链条，耙形物料挡板通过楔形挡板卡扣竖直卡合在传送链条上。实际生产过程中，皮带电机驱动传动皮带转动，进而带动固定在传送链条上的耙形物料挡板持续转动，通过耙形物料挡板推动果蔬在预冷箱体内移动。

优选的，所述碎冰箱体底部的碎冰出口处安装有碎冰滤网挡板，用于阻挡碎冰进入预冷箱体，防止冰块卡住耙形物料挡板的运行。

优选的，所述预冷箱体的底部安装有万向轮，便于本冰水预冷机的整体移动。

本发明提供的一种移动式田头自动冰水预冷机的有益效果在于：

(1)本方案采用进料和出料上下布置、物料自下而上传送的结构形式，减少了预冷设备的长度尺寸，减小了设备体积。

(2)采用耙形的物料挡板推进果蔬预冷，既减小了水的阻力，减轻了电机的工作负载，同时方便了果蔬的进料和出料。

(3)直接采用冰块作为预冷冷源，将碎冰加入预冷水中，不仅可以快速降低水温，提高预冷作业效率，而且大大降低了预冷作业对电源的消耗，延长了设备持续作业时间。

(4)采用自动化的预冷果蔬投放、回收和冰块投放作业，降低作业劳动强度，提高作业效率。

(5)通过水温传感器实现监测预冷水温，自动判断加冰量和加冰时刻，合理调节果蔬在冰水中的浸泡时间，实现预冷水温的自动化调节，保证果蔬预冷彻底。

附图说明

图1是移动式田头自动冰水预冷机的立体结构示意图；

图2是移动式田头自动冰水预冷机的主视图；

图3是移动式田头自动冰水预冷机的俯视图；

图4是移动式田头自动冰水预冷机主视图的全剖视图；

图5是碎冰模块侧视图的全剖视图；

图6是碎冰齿轮分布示意图；

图7是耙形物料挡板安装示意图；

图8是耙形物料挡板在耙形出料挡板回转示意图；

图中：1、预冷箱体；11、主动皮带轮；12、传动皮带；13、从动皮带轮；14、皮带电机；15、皮带电机安装板；16、耙形物料挡板；17、传送链条；18、楔形挡板卡扣；2、电控箱；3、出料模块；32、耙形出料挡板；33、果蔬出料滑道；4、进料模块；41、进料电机；42、果蔬进料输送带；5、碎冰模块；51、碎冰箱体；52、碎冰绞轮；53、碎冰电机；54、碎冰齿轮； 541、正转碎冰齿轮；542、反转碎冰齿轮；55、碎冰出口；56、碎冰滤网挡板；6、预冷模块； 61、温度传感器；7、去除积水模块；71、风机；8、蓄电池；9、冷循环过滤模块；91、冷循环水管；92、进水口；93、出水口；10、万向轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

实施例：一种移动式田头自动冰水预冷机。

参照图1至图7所示，一种移动式田头自动冰水预冷机，包括：

预冷箱体1，所述预冷箱体1内安装有皮带输送装置，所述皮带输送装置包括前后并排安装在预冷箱体1内的主动皮带轮11和从动皮带轮13，所述主动皮带轮11和从动皮带轮13之间通过传动皮带12连接，皮带电机14与主动皮带轮11连接，传动皮带12的左右两端分别安装有传送链条17，耙形物料挡板16通过楔形挡板卡扣18竖直卡合在传送链条17上，皮带电机14与主动皮带轮11连接处安装有皮带电机安装板15；实际生产过程中，皮带电机14驱动传动皮带12转动，进而带动固定在传送链条17上的耙形物料挡板16持续转动，通过耙形物料挡板16推动果蔬在预冷箱体1内移动；

安装在预冷箱体1前端的出料模块3，所述出料模块3包括耙形出料挡板32和果蔬出料滑道33，其中果蔬出料滑道33安装在预冷箱体1正前方，耙形出料挡板32安装在果蔬出料滑道33与预冷箱体1前端出口处，当耙形物料挡板16推动果蔬至耙形出料挡板32处时，果蔬留在耙形出料挡板上32，在果蔬在自身重力的带动下，从果蔬出料滑道33处滑落，作业人员将已预冷、去除积水的果蔬保鲜打包即可；

安装在预冷箱体1右侧的进料模块4，所述进料模块4包括进料电机41和果蔬进料输送带42，其中果蔬进料输送带42的入口与预冷箱体1连接且位于耙形出料挡板32的下方，进料电机41与果蔬进料输送带42连接，实际生产过程中，只需将采摘的瓜果蔬菜放置在进料模块4的果蔬进料输送带42上，果蔬进料输送带42自动将果蔬输送至预冷箱体1内；

安装在预冷箱体1左侧的的碎冰模块5，所述碎冰模块5包括碎冰箱体51，所述碎冰箱体 51内安装有碎冰电机53和碎冰绞轮52，碎冰电机53与碎冰绞轮52之间通过碎冰齿轮54连接，碎冰箱体51底部位于碎冰绞轮52的下方设置有碎冰出口55，所述碎冰出口55与预冷箱体1连通，并且碎冰出口55处安装有碎冰滤网挡板56，用于阻挡碎冰进入预冷箱体1，防止冰块卡住耙形物料挡板16的运行，冰水由碎冰模块5持续提供，冰块在放置在碎冰箱体51内后通过碎冰电机53驱动碎冰绞轮52将冰块搅碎后进入至预冷箱体1内形成冰水；

安装在预冷箱体1内的预冷模块6，所述预冷模块6包括安装在预冷箱体1内的温度传感器61，所述温度传感器61与碎冰电机53电性连接，在实际工作过程中，通过温度传感器61 实时监测冰水的温度，控制系统可以根据温度信号控制碎冰电机53运转的快慢，从而控制加冰量对水温进行调节，当温度传感器61检测到水温超过果蔬预冷所需的最低制冷量所对应的温度时，控制系统控制碎冰电机53加速运行；当达到既定温度时，则停止碎冰电机53的运转；

安装在预冷箱体1内的去除积水模块7，所述去除积水模块7包括两并排安装在预冷箱体 1顶部的风机71，果蔬完成预冷后，由耙形物料挡板16推动，自下而上进入去除积水模块7，通过风机71去除掉果蔬表面积水，避免果蔬在后期保鲜中滋生细菌；

安装在预冷箱体1内的冷循环过滤模块9，所述冷循环过滤模块9包括冷循环水管91，所述冷循环水管91上安装有循环水泵，冷循环水管91的进水口92安装在碎冰箱体51上，冷循环水管91的出水口93安装在预冷箱体1的后端，冷循环过滤模块9将碎冰出口55处中的低温预冷水经过过滤器均匀地分散在预冷箱体1中；

电控箱2和蓄电池8布置在预冷箱体1旁边，蓄电池8为预冷机所有的自动执行部件提供电源；

预冷箱体1的底部安装有万向轮10，便于本冰水预冷机的整体移动。

本实施例中的具体工作过程如下：

(1)预冷过程

作业人员将果蔬放置于进料模块4上，果蔬在进料电机41的带动下传送到果蔬进料输送带42，随后耙形物料挡板16会随传动皮带12将要预冷的果蔬推进至预冷箱体1中，然后果蔬进行冰水预冷。

预冷过程中，冷循环过滤模块9将碎冰出口55处中的低温预冷水经过过滤器均匀地分散在预冷箱体1中。

根据各种果蔬的预冷特性，可调节皮带电机14的转速以达到各种果蔬的预冷时长；根据预冷果蔬的体积和数量，可通过改变楔形挡板卡扣18与传送链条17的固定位置，调节耙形物料挡板16之间的距离。

碎冰过程中，碎冰电机53带动碎冰绞轮52运转，实现碎冰。

通过温度传感器61实时监测冰水的温度，控制系统可以根据温度信号控制碎冰电机53 运转的快慢，从而控制加冰量对水温进行调节。当水温超过果蔬预冷所需的最低制冷量所对应的温度时，控制系统控制碎冰电机53加速运行；当达到既定温度时，则停止碎冰电机53的运转。

(2)去除积水过程

果蔬在预冷模块6完成预冷后，由耙形物料挡板16推动，自下而上进入去除积水模块7，通过风机71去除掉果蔬表面积水。

果蔬完成去除表面积水处理后，在耙形物料挡板16带动下到耙形出料挡板32上。传动皮带12继续带动耙形物料挡板16转动通过耙形出料挡板32，果蔬留在耙形出料挡板32上。果蔬在自身重力的带动下，传送到果蔬出料滑道33处，作业人员将已预冷、去除积水的果蔬保鲜打包。

待预冷果蔬继续由耙形物料挡板16随传动皮带12进入预冷模块6中，传动皮带12继续运行，进行果蔬“预冷-去除积水”循环作业。

本移动式田头自动冰水预冷机采用进料和出料上下布置、物料自下而上循环的结构形式，减少了预冷设备的长度尺寸，减小了设备体积。采用耙形的物料挡板推进果蔬预冷，既减小了水的阻力，减轻了电机的工作负载，同时方便了果蔬的进料和出料。直接采用冰块作为预冷冷源，将碎冰加入预冷水中，不仅可以快速降低水温，提高预冷作业效率，而且大大降低了预冷作业对电源的消耗，延长了设备持续作业时间。采用自动化的预冷果蔬投放、回收和冰块投放作业，降低作业劳动强度，提高作业效率。通过水温传感器实现实时监测预冷水温，自动判断加冰量和加冰时刻，合理调节果蔬在冰水中的浸泡时间，实现预冷水温的自动化调节，保证果蔬预冷彻底。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。