CN111014077A - 包装盒表面抗摩擦能力的检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化检测域，公开了一种包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，传送装置中，上压板和下压板分别位于能够步进旋转的夹持传送机构的上下方且与其同轴设置；位于夹持传送机构内的待检测包装盒的上下表面分别与上压板和下压板有效接触；分析装置中，第一相机和第二相机分别设于传送装置的进料口和出料口的正上方；图像分析仪用于将第一相机拍摄的待检测包装盒的检测前图片与第二相机拍摄的检测后图片进行对比分析，以获得待检测包装盒表面油墨的抗摩擦能力结果并输出；筛选装置中，出料顶杆竖直向下正对出料口设置。本装置便于对待检测包装盒表面油墨的抗摩擦能力进行检测评定，并便于待检测包装盒优选和剔除的设备，检测效率较高。

Description

包装盒表面抗摩擦能力的检测设备

技术领域

本发明涉及自动化检测设备领域，特别涉及一种包装盒表面抗摩擦能力的检测设备。

背景技术

在印刷行业，印刷品表面的油墨质量直接影响了印刷品的印刷质量，尤其是在各种包装盒的印刷行业，由于机械一体化，包装盒在整个制备过程中，其油墨表面需要经过各种机械设备的摩擦。

已知在实际凹印生产过程中，140℃的干燥环境下，印刷油墨会由于高温，短时间内处于松软状态，松软状态的油墨会由于摩擦而被刮掉，从而引发印刷问题。若包装盒表面油墨的耐摩擦能力较差，则直接油墨在制备的过程中就会被磨损掉，直接影响包装盒的质量和成品率。尤其是在烟草行业中，包装盒的生产包装较为复杂，特别是高档烟的包装盒，其表面的油墨质量会大大影响包装盒成品的外观。

对于一个印刷企业来说，选择优质的油墨进行印刷，是提高产品质量的第一步，而油墨的耐摩擦质量如何检测，通过什么样的设备进行检测，在现有技术中却鲜有提及。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，结构简单，操作方便，便于对待检测包装盒表面油墨的抗摩擦能力进行检测评定，并便于待检测包装盒优选和剔除的设备，从而提高生产效率，保证产品质量。

技术方案：本发明提供了一种包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，包括传送装置、分析装置和筛选装置，所述传送装置中，上压板和下压板分别位于能够步进旋转的夹持传送机构的上下方且与其同轴设置；位于所述夹持传送机构内的待检测包装盒的上下表面分别与所述上压板和下压板有效接触；所述分析装置中，第一相机和第二相机分别设于所述传送装置的进料口和出料口的正上方；图像分析仪用于将所述第一相机拍摄的所述待检测包装盒的检测前图片与所述第二相机拍摄的检测后图片进行对比分析，以获得所述待检测包装盒表面油墨的抗摩擦能力结果并输出；所述筛选装置中，出料顶杆竖直向下正对所述出料口设置。

进一步地，所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备还包括用于将所述待检测包装盒输送至所述进料口的输入装置，所述输入装置中，上盖板和下底座分别位于能够步进旋转的链轮夹上下方且与其同轴设置。待检测包装盒置于输入装置的链轮夹上，上盖板和下底座静止，链轮夹旋转将待检测包装盒输送到传送装置的进料口正下方。

进一步地，所述输入装置还包括顶推机构，所述上盖板和下底座上分别开设有上下对齐的豁口，所述链轮夹上设有多个用于卡住所述待检测包装盒的通口凹槽；所述进料口、所述上盖板的豁口、所述通口凹槽、所述下底座的豁口以及所述顶推机构上下依次对齐设置。顶推机构将位于通口凹槽内的待检测包装盒上推，经上盖板的豁口推进传送装置的进料口内。

优选地，所述顶推机构包括顶杆以及伸缩杆竖直向上正对所述下底座的豁口设置的第一气缸，所述顶杆固定在所述第一气缸的伸缩杆端部，所述第一气缸固定在底座上。当夹着待检测包装盒的链轮夹的通口凹槽位于传送装置的进料口正下方时，第一气缸带动顶杆上移将其正上方的待检测包装盒推进传送装置的进料口内。

进一步地，所述筛选装置中还包括漏斗、优品倾斜输送通道和废品回收槽；所述漏斗固定在所述传送装置的出料口正下方，所述优品倾斜输送通道与所述漏斗的底部出口连通，在所述优品倾斜输送通道正对所述漏斗的底部出口的位置还设有废品门，所述废品回收槽固定在所述废品门正下方，当所述废品门打开时，所述废品回收槽与所述漏斗连通。当待检测包装盒被夹持传送机构夹持传送至出料口处时，如果检测的结果是该待检测包装盒为次品，则筛选装置中的出料顶杆则会竖直向下伸出，将位于其正下方的出料口内的待检测包装盒向下顶推到漏斗内，同时控制器会控制废品门开启，次品包装盒则会经打开的废品门下落到废品回收槽内；如果检测的结果是该待检测包装盒为合格品，则废品门不会开启，合格的包装盒则会经漏斗下落到优品倾斜输送通道内，沿优品倾斜输送通道滑落至下一工序。

进一步地，所述筛选装置中还包括优品输送带，所述优品输送带水平固定在基座上，且与所述优品倾斜输送通道的底部衔接。合格的包装盒沿优品倾斜输送通道滑落至优品输送带上之后，由优品输送带传送至下一工序。

进一步地，所述筛选装置中还包括电动推杆，所述电动推杆的底座固定在所述漏斗的外侧壁，且其一端与所述废品门固定连接。电动推杆用于在控制器的控制下带动废品门打开或关闭。

优选地，所述夹持传送机构由多个等间距排列成圆盘结构且固定在转轴上的锲形夹块构成，相邻两个所述锲形夹块之间形成用于夹持所述待检测包装盒的夹持槽，任意一个所述夹持槽在旋转到所述传送装置的进料口和出料口处时，均能够作为进料口和出料口。待检测包装盒经进料口进入到夹持传送机构的夹持槽内后，会随着夹持传送机构的旋转步进旋转移动到出料口。

进一步地，所述上压板顶部设有用于调整所述上压板与所述下压板之间间距的调节机构。由于待检测包装盒表面涂覆的油墨的品质不同，在对油墨的抗摩擦能力的检测时所需的压力不同，通过调节机构调节上压板与下压板之间的间距，则能够调节上压板对待检测包装盒上表面的压力，从而能够使得本装置适用于不同品质油墨的检测。

优选地，所述调节机构包括反推螺栓和位于所述上压板上方的上顶板，所述反推螺栓安装在所述上顶板上并穿过所述上顶板后底端与所述上压板螺纹连接。当需要调节上压板和下压板之间的间距时，调节反推螺栓使得上压板与上顶板之间的间距增大或减小，相应地，上压板与下压板之间的间距减小或增大，这样就能够达到调节上压板与待检测包装盒表面的压力的目的。

进一步地，在所述上压板和所述下压板内部均设有加热元件和温度传感器，在所述下压板内部设有压力传感器。加热元件用于对上压板和下压板进行加热，因为在检测油墨抗摩擦能力时需要有一定的温度；温度传感器用于检测上压板和下压板上的温度，压力传感器用于检测下压板收到的压力，从而获得上压板与待检测包装盒表面之间的压力，便于对该压力进行调节；温度压力计可以采用可接受温度传感器和压力传感器所反馈温度压力信号并显示出来的仪器，为了提高自动化调控的能力，温度压力计中还可带有PLC控制器的功能，这样，可利用PLC控制器接收温度和压力信号，进而反馈控制加热元件对上压板的加热情况，以及给用户反馈是否需要调节上压板与下压板之间的间距以调节下压板上受到的压力，实现温度和压力的稳定快速调控，是实现精确检测；加热元件可以采用本领域常用的加热仪器，如电加热丝等。

工作原理及有益效果：本发明中，在待检测包装盒被输送至传送装置的进料口之前，先使用第一相机对其上表面进行拍照获得检测前图片，在待检测包装盒被输送如入夹持传送机构内之后，位于上压板和下压板之间的夹持传送机构步进旋转，在旋转时，由于待检测包装盒与上压板和下压板均有效接触，则上压板和下压板均会对待检测包装盒的表面有摩擦力的作用，经过摩擦，待检包装盒上表面上的油墨会有不同程度的磨损，当待检测包装盒步进传送至传送装置的出料口时，第二相机对其上表面进行拍照获得检测后图片，图像分析仪会对检测前图片和检测后图片进行对比分析，分析的结果要么是包装盒的不合格要么是合格，分析的结果会传递给控制器，由控制器控制筛选装置对检测后的包装盒进行筛分。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明中的夹持传送机构由多个等间距排列成圆盘结构的锲形夹块构成，相邻的两个锲形夹块之间形成用于夹持待测包装盒的夹持槽，一次可实现多个待检测包装盒的连续化夹取检测，提高了检测效率。

2、本发明中的筛选机构能够将合格的和不合格的包装盒分别筛选分离到下一工序，提高了筛选效率。

3、本发明通过增加调节机构，使得上压板和下压板之间的间距可调，进而调节上压板与待检测包装盒上表面之间的压力，从而使得本装置可以适用于不同品质的油墨的抗摩擦能力的检测。

附图说明

图1为包装盒表面抗摩擦能力的检测设备的整体结构示意图；

图2为夹持传送机构的结构示意图；

图3为链轮夹的结构示意图；

图4为上顶板的结构示意图；

图5为筛选装置的部分结构示意图；

图中，1-反推螺栓，2-上顶板，3-第一相机，4-上压板，5-夹持传送机构，6-下压板，7-通口凹槽，8-顶杆，9-下底座，10-链轮夹，11-上盖板，12-废品门，13-优品输送带，14-漏斗，15-优品倾斜输送通道，16-废品回收槽，17-出料顶杆，18-第二相机，19-第一气缸，20-豁口，21-转轴，22-电动推杆，501-锲形夹块，502-夹持槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的介绍。

实施方式1：

本发明提供了一种包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，如图1-5所示，本设备由输入装置、传送装置、分析装置和筛选装置构成。输入装置包括链轮夹10、上盖板11、下底座9、第二驱动电机和顶推机构；顶推机构由顶杆8和第一气缸19构成，顶杆8固定在第一气缸19的伸缩杆端部，第一气缸19固定在基座上；链轮夹10通过第二驱动电机进行驱动步进旋转，链轮夹10上还设有多个用于卡住待检测包装盒的通口凹槽7，上盖板11和下底座9设有上下对齐的豁口20，传送装置的进料口与豁口20上下对齐；传送装置的进料口、上盖板11的豁口、链轮夹上的通孔凹槽7、下底座9的豁口以及顶推机构的顶杆8，上下依次对齐。

传送装置由夹持传送机构5、上压板4、下压板6和第一驱动电机组成，上压板4和下压板6固定安装在夹持传送机构5的上下方，并与夹持传送机构5同轴设置；上压板4上设有加热元件（优选电阻丝），用于对上压板进行加热到检测所需温度，上压板上还设有温度传感器（优选型号为PT100），用于检测上压板的温度,下压板6上设有压力传感器（优选型号为PT124G-111），用于检测下压板6上的压力，进而获得上压板4与待检测包装盒上表面之间的压力；温度传感器和压力传感器均与温度压力计（优选型号为TP82-Z）连接；第一驱动电机用于驱动夹持传送机构5步进旋转。夹持传送机构5由多个锲形夹块501构成，锲形夹块501等间距排列成圆盘结构且端部均固定在转轴21上，相邻的两个锲形夹块501之间形成夹持槽502，用于夹持待检测包装盒；由于第一驱动电机带动夹持传送机构5不断进行步进旋转，故任何一个夹持槽502都可以作为传送装置的进料口和出料口。

分析装置包括第一相机3、第二相机18和图像分析仪（优选型号为LA-CM-08K08A-00-R）。第一相机3安装在传送装置的进料口的正上方，用于拍摄待检测包装盒的检测前图片，并将检测前图片传送到图像分析仪中；第二相机18安装在传送装置的出料口的正上方，用于拍摄检测包装盒的检测后的图片，并将检测后的图片传送至图像分析仪，图像分析仪通过将检测前图片与检测后图片进行对比分析，以此来获得待检测包装盒表面油墨的抗摩擦能力的结果，并将检测结果输出。

筛选装置主要由出料顶杆17、漏斗14、优品倾斜输送通道15、废品回收槽16、优品输送带13和电动推杆22组成；所述漏斗14固定在传送装置的出料口正下方，优品倾斜输送通道15与漏斗14的底部出口连通，优品输送带13水平固定在基座上，且与优品倾斜输送通道15的底部衔接，在优品倾斜输送通道15正对漏斗14的底部出口的位置还设有废品门12，废品回收槽16固定在废品门12正下方，当废品门12打开时，废品回收槽16与漏斗14连通。电动推杆22的底座固定在漏斗14的外侧壁，且其一端与废品门12固定连接。

本装置的工作原理如下：

工作时，多个待检测包装盒分别卡在链轮夹10的各通口凹槽7内，第二驱动电机带动链轮夹10进行步进旋转。当待检测包装盒转至上盖板11和下底座9之间上下对齐的豁口20时，此处设置的光电传感器（优选型号为SD21）检测到该处有待检测包装盒，则会将信号传递给控制器（优选型号为KY02S），控制器则控制顶推机构中的第一气缸19的伸缩杆带动顶杆8上升，将待检测包装盒从通口凹槽7处推入传送装置的进料口（即此时旋转到该进料口处的夹持传送机构5中相邻两个锲形夹块501之间的夹持槽502）内。然后控制器控制第一气缸19的伸缩杆复位，接着控制器再控制第一相机3对进料口处的待检测包装盒的上表面进行拍照，并将拍摄的检测前图片发送给图像分析仪。

接着控制器控制第一驱动电机驱动夹持传送装置步进旋转，在夹持槽502内的待检测包装盒的上下表面分别与上压板4和下压板6有效接触。旋转后的待检测包装盒转至传送装置的出料口，出料口处的光电传感器（优选型号为SD21）检测到出料口处有待检测包装盒时，则将信号发送给控制器，控制器则控制第二相机18对位于出料口处的待检测包装盒进行拍摄，得到该待检测包装盒的检测后图片，并将检测后图片传送到图像分析仪；图像分析仪对检测前图片和检测后图片进行对比，获得待检测包装盒表面油墨的抗摩擦能力结果输出给控制器。

如果检测的结果是该待检测包装盒的表面磨损严重，说明油墨质量较差，该包装盒为次品，控制器则会控制筛选装置中的出料顶杆17竖直向下伸出，将位于其正下方的出料口内的待检测包装盒向下顶推到漏斗14内，同时控制器会控制废品门12开启，次品包装盒则会经打开的废品门12下落到废品回收槽16内；如果检测的结果是该待检测包装盒的表面磨损在合理范围内，则说明油墨质量较好，包装盒为合格品，则废品门不会开启，合格的包装盒则会经漏斗下落到优品倾斜输送通道15内，沿优品倾斜输送通道15滑落至水平的优品输送带13上，由优品输送带13将合格包装盒输送至下一工序。

后续的待检测包装盒的检测与上面的过程完全相同，如此往复即可以实现连续化检测和剔废。

实施方式2：

本实施方式是在实施方式1的进一步优化，具体的改进措施为：由于不同的油墨质量不同，在检测包装盒表面油墨耐摩擦力的时候所需的压力也不相同，为了使得本装置能够适用于不同的油墨，本实施方式中还在上压板4的顶部设置了调节机构，调节机构由反推螺栓1和上顶板2构成，反推螺栓1安装在上顶板2上，并穿过上顶板2，上压板4固定在反推螺栓1的底部。

需要调节上压板4压在待检测包装盒表面的压力时，可以通过调整上压板4距离下压板6之间的距离进行调节。当反推螺栓1沿着螺纹方向正向运动时，上压板4与上顶板2之间的距离缩小，故增大了上压板4距离下压板6之间的距离，相当于减小了上压板4与待检测包装盒上表面之间的压力；当反推螺栓1沿着螺纹方向反向运动时，上压板4与上顶板2之间的距离增大，故缩小了上压板4距离下压板6之间的距离，相当于增大了上压板4与待检测包装盒上表面之间的压力，便于本装置适用于各种不同类型的油墨检测。

除此之外，本实施方式与实施方式1完全相同，此处不做赘述。

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：包括传送装置、分析装置和筛选装置，所述传送装置中，上压板（4）和下压板（6）分别位于能够步进旋转的夹持传送机构（5）的上下方且与其同轴设置；位于所述夹持传送机构内的待检测包装盒的上下表面分别与所述上压板（4）和下压板（5）有效接触；所述分析装置中，第一相机（3）和第二相机（18）分别设于所述传送装置的进料口和出料口的正上方；图像分析仪用于将所述第一相机（3）拍摄的所述待检测包装盒的检测前图片与所述第二相机（18）拍摄的检测后图片进行对比分析，以获得所述待检测包装盒表面油墨的抗摩擦能力结果并输出；所述筛选装置中，出料顶杆（17）竖直向下正对所述出料口设置。

2.根据权利要求1所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：还包括用于将所述待检测包装盒输送至所述进料口的输入装置，所述输入装置中，上盖板（11）和下底座（9）分别位于能够步进旋转的链轮夹（10）上下方且与其同轴设置。

3.根据权利要求2所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述输入装置还包括顶推机构，所述上盖板（11）和下底座（9）上分别开设有上下对齐的豁口（20），所述链轮夹（10）上设有多个用于卡住所述待检测包装盒的通口凹槽（7）；所述进料口、所述上盖板（11）的豁口、所述通口凹槽（7）、所述下底座（9）的豁口以及所述顶推机构上下依次对齐设置。

4.根据权利要求3所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述顶推机构包括顶杆（8）以及伸缩杆竖直向上正对所述下底座（9）的豁口（20）设置的第一气缸（19），所述顶杆（8）固定在所述第一气缸（19）的伸缩杆端部，所述第一气缸（19）固定在基座上。

5.根据权利要求1所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述筛选装置中还包括漏斗（14）、优品倾斜输送通道（15）和废品回收槽（16）；所述漏斗（14）固定在所述传送装置的出料口正下方，所述优品倾斜输送通道（15）与所述漏斗（14）的底部出口连通，在所述优品倾斜输送通道（15）正对所述漏斗（14）的底部出口的位置还设有废品门（12），所述废品回收槽（16）固定在所述废品门（12）正下方，当所述废品门（12）打开时，所述废品回收槽（16）与所述漏斗（14）连通。

6.根据权利要求5所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述筛选装置中还包括优品输送带（13），所述优品输送带（13）水平固定在基座上，且与所述优品倾斜输送通道（15）的底部衔接。

7.根据权利要求5所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述筛选装置中还包括电动推杆（22），所述电动推杆（22）的底座固定在所述漏斗（14）的外侧壁，且其一端与所述废品门（12）固定连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述夹持传送机构（5）由多个等间距排列成圆盘结构且固定在转轴上的锲形夹块（501）构成，相邻两个所述锲形夹块（501）之间形成用于夹持所述待检测包装盒的夹持槽（502），任意一个所述夹持槽（502）在旋转到所述传送装置的进料口和出料口处时，均能够作为进料口和出料口。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述上压板（4）顶部设有用于调整所述上压板（4）与所述下压板（6）之间间距的调节机构。

10.根据权利要求9所述的包装盒表面抗摩擦能力的检测设备，其特征在于：所述调节机构包括反推螺栓（1）和位于所述上压板（4）上方的上顶板（2），所述反推螺栓（1）安装在所述上顶板（2）上并穿过所述上顶板（2）后底端与所述上压板（4）螺纹连接。

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