等離子體作物種子處理生產(chǎn)線及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種等離子體作物種子處理生產(chǎn)線及其生產(chǎn)工藝，包括等離子體放電真空容器、自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)、輸送機(jī)構(gòu)和電控柜；作物種子進(jìn)入上料容器后，通過(guò)作物種子振動(dòng)除雜質(zhì)后，作物種子進(jìn)入真空容器電極，進(jìn)行等離子體處理，處理后的作物種子進(jìn)入下料容器，通過(guò)自動(dòng)下料機(jī)構(gòu)，將作物種子傳輸?shù)捷斔蜋C(jī)構(gòu)并通過(guò)機(jī)械手將處理后的作物種子包裝裝箱。本發(fā)明適用于小麥等不同作物種子的等離子體處理，處理結(jié)果重復(fù)性好、結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)定性好，生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，無(wú)須人工干預(yù)，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】等離子體作物種子處理生產(chǎn)線及其生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種作物種子的處理生產(chǎn)線及其生產(chǎn)工藝，尤其是一種用于激活作物種子活力的等離子體處理技術(shù)的工藝生產(chǎn)線及其生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]等離子體技術(shù)可應(yīng)用于作物種子激活等領(lǐng)域。但目前等離子體發(fā)電放電區(qū)域能量不集中，電源的選配及電極設(shè)計(jì)限制了等離子體技術(shù)應(yīng)用的重復(fù)性和適用性，如放電電極的設(shè)計(jì)和空間排布很大程度上決定了作物種子激活的有效性和處理效率，如何有效激活作物種子一直是等離子體技術(shù)應(yīng)用的研究方向。同時(shí)，目前相關(guān)研究只是限于實(shí)驗(yàn)室小型的實(shí)驗(yàn)性研究，還沒有與等離子體相關(guān)的作物種子處理技術(shù)的工藝生產(chǎn)線，種子處理市場(chǎng)上急需一種能滿足農(nóng)業(yè)應(yīng)用的設(shè)備及其工藝生產(chǎn)線以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化要求。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提出一種用于激活作物種子活力的等離子體處理技術(shù)的生產(chǎn)線及其生產(chǎn)工藝，可以實(shí)現(xiàn)作物種子產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，可連續(xù)化對(duì)作物種子進(jìn)行等離子體處理，該工藝生產(chǎn)線處理結(jié)果重復(fù)性好、結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)定性好、操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，包括等離子體放電真空容器、自動(dòng)上料、下料機(jī)構(gòu)、輸送機(jī)構(gòu)以及電控柜；
[0005]本發(fā)明所述的等離子體放電真空容器采用電容式放電電極結(jié)構(gòu)，由上、下電極板組成；所述的等離子體放電真空容器中的上、下電極板由不銹鋼304材料制成。這樣能夠更好的提高食用的安全性。所述的上、下電極板的外圍設(shè)置金屬銅屏蔽罩以實(shí)現(xiàn)屏蔽電場(chǎng)；上、下電極板分別與射頻源連接；
[0006]本發(fā)明所述的自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)包括去除作物種子雜質(zhì)的振動(dòng)裝置、上料容器以及下料容器，所述的作物種子進(jìn)入上料容器后，通過(guò)作物種子振動(dòng)除雜質(zhì)后，作物種子進(jìn)入等離子體放電真空容器，進(jìn)行等離子體處理，處理后的作物種子進(jìn)入下料容器；所述的等離子體放電真空容器的進(jìn)料口連接上料容器，等離子體放電真空容器的出料口連接下料容器；所述的自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)的下料容器的下口出放置進(jìn)行作物種子傳輸?shù)妮斔蜋C(jī)構(gòu)，所述的輸送機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)輸送軌道；所述的兩個(gè)輸送軌道之間設(shè)有兩個(gè)機(jī)械手，所述的兩個(gè)機(jī)械手將處理后的作物種子包裝裝箱；所述的電控柜用于控制生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0007]本發(fā)明所述的等離子體放電真空容器為長(zhǎng)管狀容器，在一定真空度的條件下，實(shí)現(xiàn)射頻電源等離子輝光放電。
[0008]本發(fā)明所述的自動(dòng)上、下料結(jié)構(gòu)的下料容器的下口為開口向下的彎管；所述的開口的端面與輸送機(jī)構(gòu)的輸送軌道的距離不超過(guò)6cm;這樣可以很好的避免種子出料時(shí)四濺的現(xiàn)象。
[0009]本發(fā)明所述的輸送機(jī)構(gòu)的兩個(gè)機(jī)械手具有底座和機(jī)械臂；所述的機(jī)械臂在O~360度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0010]本發(fā)明還提供了一種等離子體作物種子處理生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
[0011]I)將作物種子放入自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)中并去除種子內(nèi)的細(xì)小雜質(zhì)；
[0012]2)將處理后的作物種子送入等離子體放電真空容器中，所述的容器中的本底真空為I~5Pa ;
[0013]3)通過(guò)氣瓶向等離子體放電真空容器中充入混合氣體；
[0014]4)真空放電處理后，種子通過(guò)自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)的下料容器傳輸?shù)捷斔蜋C(jī)構(gòu)；
[0015]5)輸送機(jī)構(gòu)將作物種子處理包裝并裝箱。
[0016]為了去除真空容器內(nèi)的水份和空氣等，本發(fā)明所述的步驟3)中，充入的混合氣體為空氣和氦氣，充入的空氣和氦氣的體積比10:1~5:1 ;充入混合氣體后容器中的工作真空保持在25~60Pa范圍內(nèi)；所述的種子在容器內(nèi)的處理時(shí)間為20~60s。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:適用于不同作物種子的等離子體處理工藝，處理結(jié)果重復(fù)性好、結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)定性好，生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，無(wú)須人工干預(yù)，減少勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短加工周期，提聞生廣效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附 圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中:1、等離子體放電真空容器；2、自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)；3、輸送機(jī)構(gòu)；4、電控柜?！揪唧w實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0022]如圖1所示，一種作物種子處理工藝生產(chǎn)線，主要包括等離子體放電真空容器1、自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)2、輸送機(jī)構(gòu)3和電控柜4等。
[0023]等離子體放電真空容器I為長(zhǎng)管狀容器,長(zhǎng)2000mm，內(nèi)徑400mm，在一定真空度的條件下，實(shí)現(xiàn)射頻電源等離子輝光放電，主要包括一對(duì)放電電極、傳動(dòng)裝置及亞麻傳送帶。
[0024]放電電極，采用電容式放電結(jié)構(gòu)，沿長(zhǎng)管狀真空容器方向平行排列，電極之間的距離為50mm，電極尺寸都為1600mmX300mm，電極材料為不銹鋼304材料，上、下電極板的外圍設(shè)置一懸浮的金屬銅板作為屏蔽罩以實(shí)現(xiàn)屏蔽電場(chǎng)，放電電極作為懸浮電極，采用聚四氟乙稀隔絕與容器外殼的連接。
[0025]射頻電源，采用了最大功率為1000W、頻率為13.56MHz射頻電源，電源通過(guò)屏蔽線接到容器處理室內(nèi)的一對(duì)電極上，以產(chǎn)生輝光放電。
[0026]自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)，包含了去除作物種子雜質(zhì)振動(dòng)裝置，作物種子進(jìn)入上料容器后，通過(guò)作物種子振動(dòng)除雜質(zhì)后，作物種子進(jìn)入真空容器，進(jìn)行等離子體處理。
[0027]真空放電處理后的作物種子進(jìn)入下料容器，通過(guò)下料容器與真空容器的隔絕和開啟下出料口等聯(lián)動(dòng)配合，將處理后作物種子傳輸?shù)捷斔蜋C(jī)構(gòu)。
[0028]輸送機(jī)構(gòu)，共設(shè)有兩個(gè)輸送軌道，輸送軌道采用履帶式結(jié)構(gòu)，并設(shè)有兩個(gè)機(jī)械手，第一個(gè)機(jī)械手將處理后的作物種子轉(zhuǎn)輸?shù)降诙€(gè)輸送軌道，通過(guò)第二個(gè)機(jī)械手將處理后的作物種子包裝裝箱。
[0029]電控柜，是工藝生產(chǎn)線外設(shè)用于控制生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)。主要包括:射頻電源系統(tǒng)、抽氣和通氣控制系統(tǒng)、氣體檢測(cè)系統(tǒng)、位置監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和機(jī)械手控制系統(tǒng)等。
[0030]抽氣和通氣系統(tǒng)，采用低真空泵和高真空泵組合系統(tǒng)，可保證真空容器的真空度；通過(guò)質(zhì)量流量計(jì)來(lái)控制進(jìn)入真空容器的氣體種類和流量。
[0031]以小麥等作物種子為例，將 小麥種子放入自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)，振動(dòng)裝置去除種子內(nèi)的粉塵等細(xì)小雜質(zhì)，種子隨后進(jìn)入真空容器，真空容器的本底真空l(shuí)_5Pa，以去除真空容器內(nèi)的水份和空氣等，通過(guò)氣瓶向真空容器充入混合氣體，空氣與氦氣體積比10:1 - 5:1，使工作真空保持在25-60Pa，種子在真空容器內(nèi)的處理時(shí)間為20-60秒，可通過(guò)亞麻傳送帶的速度進(jìn)行處理時(shí)間的調(diào)節(jié)。真空放電處理后的作物種子進(jìn)入下料容器，通過(guò)下料容器與真空容器的隔絕和開啟下出料口等聯(lián)動(dòng)配合，將處理后作物種子傳輸?shù)捷斔蜋C(jī)構(gòu)。共設(shè)有兩個(gè)輸送軌道，輸送軌道采用履帶式結(jié)構(gòu)，并設(shè)有兩個(gè)機(jī)械手，第一個(gè)機(jī)械手將處理后的作物種子轉(zhuǎn)輸?shù)降诙€(gè)輸送軌道，通過(guò)第二個(gè)機(jī)械手將處理后的作物種子包裝裝箱。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)連續(xù)化。
[0032]以上說(shuō)明書中描述的只是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，各種舉例說(shuō)明不對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在閱讀了說(shuō)明書后可以對(duì)以前所述的【具體實(shí)施方式】做修改或變形，而不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，其特征在于:包括等離子體放電真空容器、自動(dòng)上料、下料機(jī)構(gòu)、輸送機(jī)構(gòu)以及電控柜； 所述的等離子體放電真空容器采用電容式放電電極結(jié)構(gòu)，由上、下電極板組成；所述的上、下電極板的外圍設(shè)置金屬銅屏蔽罩；上、下電極板分別通過(guò)與射頻源連接； 所述的自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)包括去除作物種子雜質(zhì)的振動(dòng)裝置、上料容器以及下料容器，所述的作物種子進(jìn)入上料容器后，通過(guò)作物種子振動(dòng)除雜質(zhì)后，作物種子進(jìn)入等離子體放電真空容器，進(jìn)行等離子體處理，處理后的作物種子進(jìn)入下料容器；所述的等離子體放電真空容器的進(jìn)料口連接上料容器，等離子體放電真空容器的出料口連接下料容器； 所述的自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)的下料容器的下口出放置進(jìn)行作物種子傳輸?shù)妮斔蜋C(jī)構(gòu)，所述的輸送機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)輸送軌道；所述的兩個(gè)輸送軌道之間設(shè)有兩個(gè)機(jī)械手，所述的兩個(gè)機(jī)械手將處理后的作物種子包裝裝箱； 所述的電控柜用于控制生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，其特征在于:所述的等離子體放電真空容器中的上、下電極板由不銹鋼304材料制成。
3.如權(quán)利要求1所述的等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，其特征在于:所述的等離子體放電真空容器為長(zhǎng)管狀容器。
4.如權(quán)利要求1所述的等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，其特征在于:所述的自動(dòng)上、下料結(jié)構(gòu)的下料容器的 下口為開口向下的彎管；所述的開口的端面與輸送機(jī)構(gòu)的輸送軌道的距離不超過(guò)6cm。
5.如權(quán)利要求1所述的等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，其特征在于:所述的輸送機(jī)構(gòu)的兩個(gè)機(jī)械手具有底座和機(jī)械臂；所述的機(jī)械臂在O~360度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
6.一種等離子體作物種子處理生產(chǎn)工藝，其特征在于包括以下步驟: 1)將作物種子放入自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)中并去除種子內(nèi)的細(xì)小雜質(zhì)； 2)將處理后的作物種子送入等離子體放電真空容器中，所述的容器中的本底真空為I ~5Pa ； 3)通過(guò)氣瓶向等離子體放電真空容器中充入混合氣體； 4)真空放電處理后，種子通過(guò)自動(dòng)上、下料機(jī)構(gòu)的下料容器傳輸?shù)捷斔蜋C(jī)構(gòu)； 5)輸送機(jī)構(gòu)將作物種子處理包裝并裝箱。
7.如權(quán)利要求6所述的等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，其特征在于:所述的步驟3)中，充入的混合氣體為空氣和氦氣，充入的空氣和氦氣的體積比10:1~5:1 ;充入混合氣體后容器中的工作真空保持在25~60Pa范圍內(nèi)；所述的種子在容器內(nèi)的處理時(shí)間為20~60s。
8.如權(quán)利要求6所述的等離子體作物種子處理生產(chǎn)線，其特征在于:所述的步驟5)中，所述的輸送機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)輸送軌道；所述的輸送軌道采用履帶式結(jié)構(gòu)；所述的兩個(gè)輸送軌道之間設(shè)有兩個(gè)機(jī)械手，所述的兩個(gè)機(jī)械手將處理后的作物種子包裝裝箱。
【文檔編號(hào)】A01C1/00GK103999599SQ201410259554
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】張波, 瞿俊, 陳麗華, 周保牛, 邵漢良, 寧義桃, 徐佳豪 申請(qǐng)人:常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院