山藥全自動生產線的設計

王林青 李雪萊 王軍喆

摘 要：本文設計了一種山藥分揀、清洗、切段、去皮全自動生產線的機械結構。該機器由分揀系統、清洗系統、切斷系統以及去皮系統組成，實現了山藥的全自動精加工，生產效率高，可靠性好，人工成本低。

關鍵詞：全自動生產;PLC控制系統;全自動精加工

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.017

1 山藥全自動生產線的應用

現有的山藥深加工設備無法滿足于現在的需求，目前 ?，國內山藥加工過程在山藥揀選這一環節多采用人工揀選的方法，不僅勞動強度大、工作效率低，而且可靠性差、自動化程度低，不利于進行流水線大批量生產。本系統不僅具有結構簡單、高效可靠、造價低廉的特點，而且生產效率高，節約了人工成本，雖然一次投入大，但若進行長期生產就會大大的節約生產成本，提高企業利潤，具有很大的市場空間和潛力。

2 分揀系統

如圖1所示，山藥分揀系統機械結構主要包括導軌、兩個鏈輪、一對空心銷軸鏈條、托架滾輪、“V”型托架、三個行程開關、三個普通行程開關以及三條普通的傳送帶。一對鏈條與兩個鏈輪嚙合，形成兩條鏈式傳送鏈。“V”型托架長軸部分穿過鏈條的銷軸孔，然后與托架滾輪配合。山藥由人工放入托架上，一個托架上放一根山藥，且山藥需要緊挨有托架滾輪的一側。三個行程開關離有托架滾輪一側軸向等距分布，布置在托架上。三個普通行程開關安裝在導軌上正對三個傳送帶位置處。導軌上的行程開關和托架上的行程開關共同控制導軌上槽口的開閉。不同長度的山藥觸碰到不同的行程開關，并且托架滾輪觸碰到對應的行程開關導軌上槽口就會打開，托架滾輪落下，“V”型托架跟著落下，山藥落入對應傳送帶上，進行下一道工序。

3 清洗系統

如圖2所示，清洗系統主要由電機、變速器、若干毛輥組成。清洗棍是經過特殊工藝處理的尼龍線繩軋制材料，耐磨性能好。毛輥上的毛刷呈螺旋線形布置，只需滾軸做高速的圓周運動，便可實現山藥的翻轉滾動式清洗以及橫向進給，使山藥能夠在前行的同時得到全方位360度清洗，更有效去除山藥表面的污垢物。

4 切斷系統

如圖3所示，切斷系統主要包括兩個鋸片和三條特制的傳送帶以及一個主架組成。當清洗完成后，山藥從上一道工序中傳送出來，直接落入特制傳送帶的擋板上，當擋板由下轉上后，山藥正常進入傳送帶上，然后由鋸片進行切割。加上進料斗和壓緊裝置等輔助機構，便能實現山藥加工生產線上的自動切斷功能。

5 去皮系統

如圖4所示，去皮系統主要由特制“喇叭刀”、進料斗、三個相同夾具、絲杠組成。山藥從進料斗滾入第一個夾具中，第一個夾具通過絲杠將山藥送入喇叭刀中，第二個夾具從喇叭刀的另一端夾住山藥往外拉。第二個和第三個夾具重復之前的動作。然后第三個夾具將山藥送入傳送帶。

6 結論

本文設計了一種集分揀、去皮、切斷為一體的山藥全自動生產線。根據山藥長度不同對其進行分揀，并利用這一特點采用多個行程開關、“V”型托架、導軌，使不同長度的山藥落入不同的傳送帶上，從而達到分揀的目的;根據山藥形態特點，采用特制“喇叭刀”和特制夾具，采用“手遞手”的形式達到去皮的目的;利用特殊傳送帶擋板和鋸片，再加以壓緊裝置等輔助機構達到切斷的效果。

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計劃項目：本文系2018年大連科技學院大學生創新創業訓練計劃項目，項目編號：201813207054

作者簡介：王林青（1997-），男，遼寧鐵嶺人，本科，研究方向：機械裝備設計。