本发明属于机械领域,具体涉及一种气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置和方法。
背景技术:
1、巴戟天(中药名)是茜草科巴戟天属多年生攀援性木质藤本植物,别名巴戟、巴吉、鸡肠风。其主要成分有:糖类、蒽醌类、环烯醚萜苷类、有机酸类、微量元素、氨基酸和甾醇类等,具有补肾壮阳、强筋健骨、祛风湿、固精髓等功效。巴戟天肉质根中心长有一根强韧的木心,巴戟天木心强韧,多纤维,枯燥无津,重量占全药材的5%。有科学研究表明巴戟天木心中的铅含量高于肉质根,所以巴戟天的用药要求是使用去除木心的肉质根。专利cn213251268u与cn217245642u都公开了较为简易的巴戟天抽芯装置,但两者都存在抽芯过程中仍需人工参与的缺点,这不仅增加了加工过程中的人工成本且效率低下,而且存在着一定的安全隐患。专利cn113509383a公开了一种用于药材抽芯的生产线,但是其机械装置大、结构复杂、零件较多,使得机械调试时增加了错误率与复杂性,并且其制造成本较高,不利于推广和使用。因此,研发一种机械结构简明、制造成本较低、且实现巴戟天肉质根抽芯加工过程无需人工参与的机械装置是本领域迫切需要解决的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点,提供一种气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置和方法,机械结构简明,制造成本较低,抽芯过程无需人工参与,特别适用于巴戟天抽木心加工。
2、本发明的目的通过下述技术方案实现:
3、一种气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置,包括:机架、v型槽刀片、左夹持组件、右夹持组件、左拉伸组件、右拉伸组件、左抬升组件、右抬升组件;左拉伸组件、右拉伸组件和v型槽刀安装在机架上;左右拉伸组件用于控制左右抬升组件在导轨上的左右移动,抬升组件用于控制着夹持组件的上下运动,夹持组件用于夹持巴戟天肉质根,v型槽刀片用于切入巴戟天肉质根,同时嵌入肉质根中。
4、机架1的上部安装有支架21,v型槽刀片4嵌入于支架21的槽口22,并固定于支架上,v型槽口13通过倒角开刃,用于切入巴戟天肉质根。
5、拉伸组件包括水平拉伸可调节气缸2、镂空盒9;水平拉伸可调节气缸2的一端与气缸法兰板3固定连接,气缸法兰板3固定于机架1上;水平拉伸可调节气缸2的另一端与镂空盒9固定连接,水平拉伸可调节气缸2用于控制镂空盒9在水平上的左右运动;镂空盒9的下方固定有导轨滑块12,导轨滑块12的滑轮与导轨5的导槽相配合,导轨5安装于机架1的中部。
6、抬升组件包括四导柱抬升平台10、可调节气缸11;四导柱抬升平台10固定于镂空盒9的上方;可调节气缸11放置于镂空盒9的内部,且与四导柱抬升平台10相连接,用于控制四导柱抬升平台10的抬升与下降;四导柱抬升平台10的上方固定有平台板20,平台板20的上方固定有方板8。
7、夹持组件包括夹持气缸7、夹爪治具6;夹持气缸7固定于方板8的上方,夹持气缸7与夹爪治具6相连接,夹持气缸7通过张开与闭合来控制夹爪治具6;夹爪治具6的夹持面粘贴有橡胶垫片25。
8、一种气缸驱动巴戟天双段抽芯方法,包括下述步骤:
9、(1)放置未抽木心的巴戟天肉质根在v型槽口13处;启动两端的可调节气缸11,驱动两端的四导柱抬升平台10抬升;启动两端的夹持气缸7,驱动夹爪治具6对巴戟天肉质根进行夹持;夹持后,启动两端的可调节气缸11,驱动两端的四导柱抬升平台10下降,此时巴戟天肉质根两端在受到向下的拉力后,巴戟天肉质根中间处嵌入v型槽口13的底面;
10、(2)启动左端的可调节气缸11,驱动左端的四导柱抬升平台10上升,此时右端的四导柱抬升平台10处于下降状态,相当于给右端的巴戟天施加了一个向下的力,使得巴戟天肉与v型槽口13开刃处的接触面加大,同时使左右端的巴戟天肉质根不在同一水平面上;启动左端的水平拉伸可调节气缸2,驱动左端的镂空盒9水平向左移动;此时v型槽刀片4施加了一个反方向的力给右端的巴戟天肉,同时由于产生高度差而巴戟天肉质根在左端的夹持组件向左端移动时,右端的巴戟天不会被拉扯过去,同时巴戟天肉质根右侧的根被拉出;启动右端夹持气缸7,驱动右端夹爪治具6打开,释放巴戟天肉;
11、(3)启动左端的水平拉伸可调节气缸2,驱动左端的镂空盒9向右移动,完成复位;启动右端的可调节气缸11,驱动右端的四导柱抬升平台10抬升;启动右侧夹持气缸7,驱动右端夹爪治具6对巴戟天露出的木质根进行夹持;启动左端的可调节气缸11,驱动左端的四导柱抬升平台10下降,此时相当于给左端的巴戟天施加了一个向下的力,启动右端的水平拉伸可调节气缸2,驱动右端的镂空盒9向右移动,完成巴戟天肉质根的左侧木质芯被拉出,巴戟天完成去木心。
12、本发明与现有技术相比具有如下优点和效果:
13、(1)本发明的装置采用气缸作为驱动原件,气缸擅长作往复直线运动,输出力比较大,系统构成较为简单,这样不仅能更加高效的完成抽木心动作,而且在机械的组装与控制系统的建立都能相对简化。因此,本发明简化了机械的制造,又减低了机械的故障率。
14、(2)本发明的装置在巴戟天抽芯过程中,无需人工辅助参与,抽芯过程全程机械自动化,这不仅大大的节省了巴戟天加工过程中投入的人工成本,同时也避免了人工加工过程中存在的安全隐患。
15、(3)本发明的装置通过结合人工半自动机械装置的优点,通过机械代替人工在辅助半自动机械装置工作时的动作,这样不仅能保证机械工作时的合理性,而且该装置机械结构简单,机械动作简单,能极大提高工作效率。
1.一种气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置,其特征在于:包括机架、v型槽刀片、左夹持组件、右夹持组件、左拉伸组件、右拉伸组件、左抬升组件、右抬升组件;左拉伸组件、右拉伸组件和v型槽刀安装在机架上;左右拉伸组件用于控制左右抬升组件在导轨上的左右移动,抬升组件用于控制着夹持组件的上下运动,夹持组件用于夹持巴戟天肉质根,v型槽刀片用于切入巴戟天肉质根,同时嵌入肉质根中。
2.根据权利要求1所述的气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置,其特征在于:机架的上部安装有支架,v型槽刀片嵌入于支架的槽口并固定于支架上,v型槽口通过倒角开刃。
3.根据权利要求1所述的气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置,其特征在于:拉伸组件包括水平拉伸可调节气缸、镂空盒;水平拉伸可调节气缸的一端与气缸法兰板固定连接,气缸法兰板固定于机架上;水平拉伸可调节气缸的另一端与镂空盒固定连接,水平拉伸可调节气缸用于控制镂空盒在水平上的左右运动;镂空盒的下方固定有导轨滑块,导轨滑块的滑轮与导轨的导槽相配合,导轨安装于机架的中部。
4.根据权利要求1所述的气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置,其特征在于:抬升组件包括四导柱抬升平台、可调节气缸;四导柱抬升平台固定于镂空盒的上方;可调节气缸放置于镂空盒的内部,且与四导柱抬升平台相连接,用于控制四导柱抬升平台的抬升与下降;四导柱抬升平台的上方固定有平台板,平台板的上方固定有方板。
5.根据权利要求1所述的气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置,其特征在于:夹持组件包括夹持气缸、夹爪治具;夹持气缸固定于方板的上方,夹持气缸与夹爪治具相连接,夹持气缸通过张开与闭合来控制夹爪治具;夹爪治具的夹持面粘贴有橡胶垫片。
6.一种气缸驱动巴戟天双段抽芯方法,其特征在于:采用权利要求1-5中任一项所述的气缸驱动巴戟天双段抽芯机械装置,包括下述步骤:
