CN110308154B - 一种吸气滚筒及页面式物品检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种吸气滚筒，包括：筒体，所述筒体的筒壁内部沿着所述筒体的长度方向设置有多条空腔；与每条空腔相应的筒壁的外表面上开设有与该条空腔相通的多个透气孔；所述筒体的临近筒口的筒壁的外表面上设置有多个抽气孔，所述多条空腔与所述多个抽气孔具有一一对应关系，每个空腔都与相应的抽气孔相通；所述抽气孔用于与抽气设备连接；所述抽气孔的孔径大于所述透气孔的孔径。通过吸气式的吸气滚筒结构，将待取像的印刷品紧紧吸附紧贴在吸气滚筒上，确保线性相机取相时，印刷品被取像的部分保持不晃动，避免发生误报，提高质量检测的精准度。

Description

一种吸气滚筒及页面式物品检测装置

技术领域

本发明涉及印刷品光学检测设备技术领域，特别涉及一种吸气滚筒。

背景技术

在印刷领域中，有很多产品比如考试试卷、药品说明书等，对其质量要求极高，印刷完成后需要对印刷品进行质量检测，避免出现漏印会字迹模糊的现象。一般这种质量检测是采用光学检测设备完成，具体是在通过线性相机取像，再通过检测软件对相机取得的图像进行比对完成检测过程。由于检测软件的高敏感特性，在线性相机对印刷品进行取像时对纸张的要求非常严，只要纸张稍微有轻微的晃动，检测软件就会识别判定为废品，导致误报的废品率过高，传统做法是向印刷品吹气形成气流将印刷品压紧在滚筒上，这种压紧方式对吹气的角度要求极为严格，一旦吹气角度选择不好，压紧效果极差，印刷品的晃动更加明显，更加无法较为精确地对印刷品质量进行判断。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸气滚筒来解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种吸气滚筒，包括：

筒体，所述筒体的筒壁内部沿着所述筒体的长度方向设置有多条空腔；与每条空腔相应的筒壁的外表面上开设有与该条空腔相通的多个透气孔；

所述筒体的临近筒口的筒壁的外表面上设置有多个抽气孔，所述多条空腔与所述多个抽气孔具有一一对应关系，每个空腔都与相应的抽气孔相通；所述抽气孔用于与抽气设备连接；所述抽气孔的孔径大于所述透气孔的孔径。

作为本发明的一种改进，所述透气孔沿所述筒体的轴向方向直线排列的均布在所述筒体的侧壁表面上。

作为本发明的一种改进，所述筒体分为内轴部和外筒部两层，所述内轴部表面周向开设有若干通气槽，所述通气槽上方设置有密封板，所述密封板与通气槽之间形成空腔，相邻两个密封板之间还设有找平板，所述外筒部包覆在所述密封板和找平板上，所述透气孔贯穿外筒部、密封板与所述空腔连通。

作为本发明的一种改进，所述筒体的外筒部是由不锈钢材料或橡胶材料通过喷涂工艺制成。

作为本发明的一种改进，所述筒体内部周向开设有若干空腔，所述空腔为圆柱形结构，其一端封闭，另一端从所述筒体一侧端面贯穿而形成抽气孔，所述抽气孔与抽气设备连接。

一种页面式物品检测装置，其特征在于，包括：

传输辊，可转动的设置在印刷机的机梆上，用于输送待检测的页面式物品；

吸气滚筒，可转动的设置在印刷机的机梆上，用于吸附页面式物品；

抽气设备，固定设置在印刷机的机梆上，与所述吸气滚筒连接。

作为本发明的一种改进，所述抽气设备包括抽气泵和抽气头，所述抽气头的端面呈圆弧环状结构，所述抽气头紧贴所述吸气滚筒筒体设有抽气孔的部位。

作为本发明的一种改进，所述检测装置还设有检测控制设备，所述检测控制设备包括控制器、悬置于透气孔上方的形变传感器、设置于吸气滚筒上的转速传感器；

所述控制器与抽气设备的控制件、吸气滚筒驱动装置的控制件电性连接；

所述形变传感器通过感应件经透气孔施加的吸力发生的形变量而检测透气孔的吸力大小；

所述转速传感器设置于吸气滚筒的端部而检测吸气滚筒的转速。

作为本发明的一种改进，所述控制器含有一个控制电路，所述控制电路包括：

形变传感器，其引脚1连接有电压输入端，其引脚3接地，且引脚1、3之间还连接有电容C1，其引脚2依次串联有电阻R1、电感M1；

转速传感器，其引脚1连接有电压输入端，其引脚3接地，且引脚1、3之间还连接有电容C2，其引脚2依次串联有电阻R2、电感M2；

电容C3，其一端与电感M1的一端相连，另一端与电容M2的一端相连；

增益器T1，其正相输入端与R4串联，R4的另一端分别连接电阻R6、电阻R7，其负相输入端分别连接有电容C3的下端、电阻R3、电容C4，其输出端与电阻R5一端相连；

电容C4，其上端与所述增益器T1的负相输入端相连，其下端接地；

电阻R5，其另一端依次串联有电阻R6、电阻R7，电阻R7的另一端接地；

稳压二级管P1，其正极与电阻R5的右端相连，其负极与稳压二极管P2的负极相连，稳压二极管P2的正极接地；

频率变送器W1，其引脚1分别连接有电阻R8、二极管D2的正极，二极管D2的负极接地，电阻R8的另一端连接电源；其引脚2Y与稳压二级管P1的正极相连；其引脚3、4接地；其引脚5、9接电源输入端；其引脚8分别连接二极管D3的负极、电容C5一端，二极管D3的正极接地，电容C5的另一端与引脚7、引脚6相连；引脚6还与并联的电阻R9、电容C6连接，引脚6、电阻R9、电容C6接地；

增益器T2、增益器T3，二者的负相输入端连接频率变送器W1的引脚7输出的电压信号，该电压信号与增益器T2、增益器T3的正相输入端连接的电阻R10、电阻R11、电阻R12组成的比较电路进行电压对比，增益器T2的输出端与负压装置的控制件L1相连，增益器T3的输出端与吸气滚筒驱动装置的控制件L2相连。

本发明的有益效果：

本发明提供吸气滚筒，通过吸气式的吸气滚筒结构，将待检测的页面式物品紧紧吸附紧贴在吸气滚筒上，确保线性相机取相时，页面式物品被取像的部分保持不晃动，避免发生误报，提高质量检测的精准度。

附图说明

图1为吸气滚筒的俯视图；

图2为本发明的吸气滚筒径向剖视图；

图3为本发明的吸气滚筒的内轴部轴向剖视图；

图4为本发明的另一个实施例中的吸气滚筒轴向剖视图；

图5为页面式物品检测装置的俯视图；

图6为页面式物品检测装置的侧面结构示意图；

图7为页面式物品检测装置的控制电路图。

图中各构件为：

1-筒体，101-内轴部，102-外筒部，103-通气槽，104-密封板，105-找平板，2-空腔，3-透气孔，4-抽气孔，5-传输辊，6-机梆，7-页面式物品，8-抽气设备，801-抽气泵，802-抽气头。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参阅图1-图3，一种吸气滚筒，包括：

筒体1，所述筒体1的筒壁内部沿着所述筒体的长度方向设置有多条空腔2；与每条空腔2相应的筒壁的外表面上开设有与该条空腔2相通的多个透气孔3；

所述筒体1的临近筒口的筒壁的外表面上设置有多个抽气孔4，所述多条空腔2与所述多个抽气孔4具有一一对应关系，每个空腔2都与相应的抽气孔4相通；所述抽气孔4用于与抽气设备8连接；所述抽气孔4的孔径大于所述透气孔3的孔径。

所述透气孔3沿所述筒体1的轴向方向直线排列的均布在所述筒体1的侧壁表面上。

所述筒体1分为内轴部101和外筒部102两层，所述内轴部101表面周向开设有若干通气槽103，所述通气槽103上方设置有密封板104，所述密封板104与通气槽103之间形成空腔2，相邻两个密封板104之间还设有找平板105，所述外筒部102包覆在所述密封板104和找平板105上，所述透气孔3贯穿外筒部102、密封板104与所述空腔2连通。

所述筒体1的外筒部102是由不锈钢材料或橡胶材料通过喷涂工艺制成。

工作原理：为了确保吸气滚筒能够产生足够的吸附力使页面式物品能够紧紧的贴附在吸气滚筒上，将吸气滚筒设置为内轴部和外筒部两部分，首先在内轴部的侧壁表面上周向均布的开设几个通气槽，再用密封板盖覆在通气槽的上方，当所有通气槽均与密封板围成一个空腔后，由于密封板的存在，导致整个内轴部的表面凹凸不平，因此在相邻的密封板之间再设置一个找平板，这样内轴部表面相对较平整，而且也便于后续外筒部的加工。这种内轴部结构还不能形成密封的空腔，所以在内轴部上包覆一层外筒部，外筒部是通过喷涂工艺将不锈钢材料或者橡胶材料采用表面喷涂的方式喷涂在内轴部，不锈钢材料或者橡胶材料形成的外筒密封层包覆在内轴部的外周，这样通气槽和密封板围成的空腔就与外界环境完全隔绝开。待喷涂工艺完成后，在外筒部的侧壁上加工开设多排透气孔，沿着吸气滚筒长度方向的每一排透气孔都与内轴部的对应的负压腔连通，使每一个透气孔在外筒部表面的孔口处都能形成负压从而将印刷纸张紧紧吸附在吸气滚筒上。

有益效果：通过本工艺制作流程制造出的吸气滚筒，不仅密封性好，而且可以为确保纸品紧密的贴附在吸气滚筒上提供持续稳定的吸附力，便于质量检测装置对其进行精确检测，安全可靠，持久耐用，而且由于其强劲可靠的吸附力，该吸气滚筒还可用于其它与纸品类似的物品吸附检测。

参阅图4，在本发明的另一个实施例中，所述筒体1内部周向开设有若干空腔2，所述空腔2为圆柱形结构，其一端封闭，另一端从所述筒体1一侧端面贯穿而形成抽气孔4，所述抽气孔4与抽气设备连接。

工作原理：本实施例中的吸气滚筒是在一个整体式的滚筒侧壁上一次性钻孔加工多个抽气孔，抽气孔的另一端封闭，然后在滚筒的侧壁上开设若干排直线排列的透气孔，每排透气孔与对应一个抽气孔连通，这样抽气设备在对抽气孔抽气时，透气孔就会对页面式物品形成吸附力。

有益效果：本实施例提供的吸气滚筒结构简单，运行稳定，不易发生密封性变差及吸附力缺失等现象，安全可靠。

参阅图5、图6，一种页面式物品检测装置，其特征在于，包括：

传输辊5，可转动的设置在印刷机的机梆6上，用于输送待检测

的页面式物品7；

吸气滚筒，可转动的设置在印刷机的机梆6上，用于吸附页面式物品7；

抽气设备8，固定设置在印刷机的机梆2上，与所述吸气滚筒连接。

工作原理：页面式物品在传输辊5的驱动下不断向前输送，在输送过程中，吸气滚筒在抽气设备的作用下将其仅仅吸附在筒体上，而用于检测的部件，一般为线性相机则对紧紧贴附在吸气滚筒上的页面式物品部分进行取相分析检测。

有益效果：可以确保位于线性相机下方的页面式物品始终稳定的贴附在吸气滚筒上不发生晃动，从而大幅提高检测装置在对页面式物品检测时的精确度，避免检测装置发生误报的现象。

参阅图5、图6，在本发明的一个实施例中，所述抽气设备8包括抽气泵801和抽气头802，所述抽气头802的端面呈圆弧环状结构，所述抽气头802紧贴所述吸气滚筒筒体1设有抽气孔4的部位。

工作原理：为了使空腔在抽气设备作用下能形成有效稳定的负压，在吸气滚筒上开设一圈抽气孔，抽气孔与空腔连通，通过抽气设备的的抽气头与抽气孔密封连通从而形成一个空气流动回路。其中抽气头为圆弧环状结构固定设置在机梆上，其与线性相机位于吸气滚筒的同一侧。吸气滚筒在滚动过程中，被包纳进抽气头的几个抽气孔就会形成负压，其它的抽气孔及与其连通的透气孔处于闲置状态，而与这几个抽气孔连通的几排透气孔就会吸附住页面式物品，使其紧贴吸气滚筒，而线性相机则正处于这几排透气孔的正上方，对该部位的印刷纸张进行取相分析。随着吸气滚筒的转动，与抽气头连通的抽气孔也不断循环变换，页面式物品也不断随吸气滚筒前进卷绕，从而使线性相机得以对页面式物品的每一处进行取相分析。

有益效果：采用这种结构的抽气头与抽气孔使吸气滚筒形成可变式吸风区域，将抽气设备提供的负压吸力循环提供给与页面式物品相接触的几个抽气孔，从而最大化的利用抽气设备提供的负压吸力，进一步确保页面式物品能够持续有效稳定的吸附在吸气滚筒上。

参阅图7，在本发明的一个实施例中，所述检测装置还设有检测控制设备，所述检测控制设备包括控制器、悬置于透气孔上方的形变传感器、设置于吸气滚筒上的转速传感器；

所述控制器与抽气设备的控制件、吸气滚筒驱动装置的控制件电性连接；

所述形变传感器通过感应件经透气孔施加的吸力发生的形变量而检测透气孔的吸力大小；

所述转速传感器设置于吸气滚筒的端部而检测吸气滚筒的转速。

在本发明的一个实施例中，所述控制器含有一个控制电路，所述控制电路包括：

形变传感器，其引脚1连接有电压输入端，其引脚3接地，且引脚1、3之间还连接有电容C1，其引脚2依次串联有电阻R1、电感M1；

转速传感器，其引脚1连接有电压输入端，其引脚3接地，且引脚1、3之间还连接有电容C2，其引脚2依次串联有电阻R2、电感M2；

电容C3，其一端与电感M1的一端相连，另一端与电容M2的一端相连；

增益器T1，其正相输入端与电阻R4串联，电阻R4的另一端分别连接电阻R6、电阻R7，其负相输入端分别连接有电容C3的下端、电阻R3、电容C4，其输出端与R5一端相连；

电容C4，其上端与所述增益器T1的负相输入端相连，其下端接地；

电阻R5，其另一端依次串联有电阻R6、电阻R7，电阻R7的另一端接地；

稳压二级管P1，其正极与电阻R5的右端相连，其负极与稳压二极管P2的负极相连，稳压二极管P2的正极接地；

频率变送器W1，其引脚1分别连接有电阻R8、二极管D2的正极，二极管D2的负极接地，电阻R8的另一端连接电源；其引脚2Y与稳压二级管P1的正极相连；其引脚3、4接地；其引脚5、9接电源输入端；其引脚8分别连接二极管D3的负极、电容C5一端，二极管D3的正极接地，电容C5的另一端与引脚7、引脚6相连；引脚6还与并联的电阻R9、电容C6连接，引脚6、电阻R9、电容C6接地；

增益器T2、增益器T3，二者的负相输入端连接频率变送器W1的引脚7输出的电压信号，该电压信号与增益器T2、增益器T3的正相输入端连接的电阻R10、电阻R11、电阻R12组成的比较电路进行电压对比，增益器T2的输出端与负压装置的控制件L1相连，增益器T3的输出端与吸气滚筒驱动装置的控制件L2相连。

形变传感器、转速传感器的两路检测信号经过滤波处理后，再转换为数字方波信号，经过两个稳压二级管稳压后再经信号输送线路传输，避免了信号在传输过程中衰减及受干扰，提高了信号测量、采集的精度。

当品检装置检测到印刷纸张不合格时，控制系统根据形变传感器及转速传感器的数据判断是否是因印刷纸张晃动才导致的不合格，形变传感器是用于感应透气孔处对印刷纸张产生的吸力，避免因吸气滚筒的密封性突然变差使其吸附力减弱而导致印刷纸张晃动，转速传感器则是用于感应吸气滚筒的转速，避免因转速过快而导致印刷纸张晃动。控制器根据形变传感器及转速传感器收集的数据以判断品检装置的准确性，若发现形变传感器的数据异常则控制负压装置的控制件，使其调整吸气强度，若发现转速传感器的数据异常时，则控制吸气滚筒的驱动装置，使其调整吸气滚筒的转速。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内中。

Claims (1)

1.一种页面式物品检测装置，其特征在于，包括：

传输辊（5），可转动地设置在印刷机的机梆（6）上，用于输送待检测的页面式物品（7）；

吸气滚筒，可转动地设置在印刷机的机梆（6）上，用于吸附页面式物品（7），所述吸气滚筒包括筒体（1），所述筒体（1）的筒壁内部沿着所述筒体的长度方向设置有多条空腔（2）；与每条空腔（2）相应的筒壁的外表面上开设有与该条空腔（2）相通的多个透气孔（3），所述透气孔（3）沿所述筒体（1）的轴向方向直线排列地均布在所述筒体（1）的侧壁表面上；所述筒体（1）的临近筒口的筒壁的外表面上设置有多个抽气孔（4），所述多条空腔（2）与所述多个抽气孔（4）具有一一对应关系，每个空腔（2）都与相应的抽气孔（4）相通，所述抽气孔（4）的孔径大于所述透气孔（3）的孔径；所述筒体（1）分为内轴部（101）和外筒部（102）两层，所述内轴部（101）表面周向开设有若干通气槽（103），所述通气槽（103）上方设置有密封板（104），所述密封板（104）与通气槽（103）之间形成空腔（2），相邻两个密封板（104）之间还设有找平板（105），所述外筒部（102）包覆在所述密封板（104）和找平板（105）上，透气孔（3）贯穿外筒部（102）、密封板（104）与所述空腔（2）连通；

抽气设备（8），固定设置在印刷机的机梆（6）上，与所述吸气滚筒连接；

所述抽气设备（8）包括抽气泵（801）和抽气头（802），所述抽气头（802）的端面呈圆弧环状结构，所述抽气头（802）紧贴所述吸气滚筒筒体（1）设有抽气孔（4）的部位；抽气设备与抽气孔连接；在吸气滚筒上开设一圈抽气孔，抽气孔与空腔连通，通过抽气设备的抽气头与抽气孔密封连通从而形成一个空气流动回路，吸气滚筒在滚动过程中，被包纳进抽气头的几个抽气孔就会形成负压，其它的抽气孔及与其连通的透气孔处于闲置状态，随着吸气滚筒的转动，与抽气头连通的抽气孔也不断循环变换，页面式物品也不断随吸气滚筒前进卷绕；

所述检测装置还设有检测控制设备，所述检测控制设备包括控制器、悬置于透气孔上方的形变传感器、设置于吸气滚筒上的转速传感器；

所述控制器与抽气设备的控制件、吸气滚筒驱动装置的控制件电性连接；所述形变传感器通过感应件经透气孔施加的吸力发生的形变量而检测透气孔的吸力大小；

所述转速传感器设置于吸气滚筒的端部而检测吸气滚筒的转速。

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