CN111642833B

CN111642833B - 一种医用口罩生产设备及其医用口罩的质量快速检测方法

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Publication number: CN111642833B
Application number: CN202010321086.3A
Authority: CN
Inventors: 王峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-04-22
Filing date: 2020-04-22
Publication date: 2022-09-06
Anticipated expiration: 2040-04-22
Also published as: CN111642833A

Abstract

本发明公开了一种医用口罩生产设备，其包括包括机架以及设于机架上的输送装置；机架上沿输送装置的输送方向设置有用于将若干布料层上下叠合的合成模块、缝合模块、层叠模块、封边模块、切断模块、热压固定模块、检测模块和消杀模块；检测模块包括物理检测单元、柔性检测单元和显示单元；物理检测单元与显示单元通信连接；物理检测单元包括摄像头、处理器；处理器包括用于对医用成品口罩的灰度图像进行降噪的预处理模块、用于对医用成品口罩的图像进行边缘检测的描边提取模块和用于对边缘检测图像并提高边缘连续性的特征显著模块。本发明还公开了一种医用口罩的质量快速检测方法，其检测快速、操作简单，便于快速推广使用。

Description

一种医用口罩生产设备及其医用口罩的质量快速检测方法

技术领域

本发明涉及口罩生产制造领域，具体而言，涉及一种医用口罩生产设备及其医用口罩的质量快速检测方法。

背景技术

目前，口罩在使用过程中，由于使用酒精消毒，酒精会破坏熔喷布导致医用口罩损坏,从而导致医用口罩失去防疫能力。因此，如何通过一种快速便捷的方法来检测口罩的质量是一个重中之重的问题。该检测方法快速、操作简单，因此能被快速推广使用，从而让普通老百姓快速判定口罩的好坏，避免不良口罩带来的伤害。

因此，需要开发或者改进一种医用口罩生产设备及其医用口罩的质量快速检测方法来提高医用口罩的生产效率和检测效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医用口罩生产设备及其医用口罩的质量快速检测方法以解决所述问题。

为实现上述目的，本发明所提供的一种医用口罩生产设备，其包括机架以及设于所述机架上的输送装置；所述机架上沿所述输送装置的输送方向设置有用于将若干布料层上下叠合的合成模块、用于缝合鼻梁条的缝合模块、用于折叠若干布料层的层叠模块、用于对多层无纺布的边缘进行密封的封边模块、用于切片的切断模块、用于固定挂耳绳的热压固定模块、用于检测产品医用口罩的检测模块和用于对成品医用口罩进行消毒杀菌的消杀模块；所述检测模块包括物理检测单元、柔性检测单元和显示单元；所述物理检测单元与所述显示单元通信连接；所述物理检测单元包括摄像头、处理器；所述处理器包括用于对医用成品口罩的灰度图像进行降噪的预处理模块、用于对医用成品口罩的图像进行边缘检测的描边提取模块和用于对边缘检测图像并提高边缘连续性的特征显著模块。

优选的是，所述合成模块包括压合装置和吹边装置；所述吹边装置位于所述压合装置的下工位；所述吹边装置包括吹风组件和用于牵引若干布料层通过所述吹风组件的牵引组件。

优选的是，所述牵引组件包括设于所述机架上的直线模组和与所述直线模组的运动端连接的夹持气缸；所述吹风组件包括外壳和鼓风机；所述外壳内设有空腔；所述外壳的顶部设有若干个与所述空腔连通的出风口；所述外壳的底部设有与所述空腔连通的进风口；所述鼓风机的送风口与所述进风口连通。

优选的是，所述封边模块包括工作台；所述工作台上设有用于输送若干布料层的输送带；所述工作台上还设有安装架；所述安装架上沿所述输送带的输送方向依次设有用于对若干呈无纺布的边缘进行封边的第一封边组、第二封边组、用于切断所述第一封边组的胶带的第一切刀和用于切断所述第二封边组的胶带的第二切刀；所述第二封边组位于所述第一封边组的上方且所述第二封边组位于所述第一封边组的下工位；所述第一封边组的每个第一封边分别位于所述输送带的两侧；所述第二封边组的每个第二封边分别位于所述输送带的两侧。

优选的是，所述第一封边组的第一封边包括安设于所述工作台上的第一安装板、安设于所述第一安装板上用于胶带放卷的第一放卷装置和用于将胶带压合于若干布料层边缘上的第一压合组件；所述安装架上还设有用于控制所述第二封边组升降接触和远离若干布料层的第一升降装置。

优选的是，所述第二封边组的第二封边包括安设于所述工作台上的第二安装板、安设于所述第二安装板上用于胶带放卷的第二放卷装置和用于将胶带压合于若干布料层边缘上的第二压合组件。

优选的是，还包括用于保证胶带与若干个无纺布紧密粘合的固胶组；所述固胶组的每一个固胶块分别位于所述输送带的两侧，且所述固胶块上分别设有供若干布料层穿过的缺口。

优选的是，所述安装架上还设有超声波焊接装置和用于控制所述超声波焊接装置升降接触和远离若干布料层的第二升降装置。

本发明还公开了一种医用口罩的质量快速检测方法，其特征在于，其包括权利要求1～8任一一项所述的医用口罩生产设备；其检测方法包括如下步骤：

S1：通过加热装置对试剂进行加热，直至试剂温度达到100℃；

S2：将若干成品医用口罩进行抽检出若干个，并向抽检出的医用口罩的任一一面喷洒步骤一中的试剂；

S3：静待若干个秒，观察步骤二的医用口罩的渗水情况；

S4：如发现步骤三的医用口罩出现渗漏现象，即该医用口罩为残次品；如未发现步骤三的医用口罩出现渗漏现象，即该医用口罩为合格品。

优选的是，所述试剂为自来水或者其他具有相同物理性质的液体。

上述技术方案所提供的一种医用口罩生产设备及其医用口罩的质量快速检测方法，与现有技术相比，其有益效果包括：本发明结构紧凑、自动化程度高、操作方便、运行可靠、动作准确、工作效率高等优点。其自动化程度高，减少了加工程序，大大提高了医用口罩生产力水平，减轻了工人劳动强度，降低了人工成本，其社会效益和经济效益显著。而且本发明还具有对医用口罩的检测功能，从而避免不合格口罩对医务人员等基层工作者和普通百姓操作不可逆的伤害。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明实施例1～2中一种医用口罩生产设备的结构示意图；

图2是本发明实施例1～2中一种医用口罩生产设备的封边模块的结构示意图之一；

图3是本发明实施例1～2中一种医用口罩生产设备的封边模块的结构示意图之二；

图4是本发明实施例1～2中一种医用口罩生产设备的封边模块的俯视结构示意图；

图5是本发明实施例1～2中一种医用口罩生产设备的固胶组的结构示意图；

图6是本发明实施例1～2中一种医用口罩生产设备的吹边装置的结构示意图；

图7是本发明实施例1～2中一种医用口罩生产设备的检测模块的系统流程图。

附图标记说明：1-吹边装置；2-吹风组件；3-牵引组件；31-直线模组；32-夹持气缸；4-工作台；5-输送带；6-安装架；7-第一封边组；8-第二封边组；81-第二放卷装置；82-第二压合组件；9-第一切刀；10-缺口；11-超声波焊接装置；12-固胶组。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：

如图1～7所示的一种医用口罩生产设备，其包括机架以及设于所述机架上的输送装置；所述机架上沿所述输送装置的输送方向设置有用于将若干布料层上下叠合的合成模块、用于缝合鼻梁条的缝合模块、用于折叠若干布料层的层叠模块、用于对多层无纺布的边缘进行密封的封边模块、用于切片的切断模块、用于固定挂耳绳的热压固定模块、用于检测产品医用口罩的检测模块和用于对成品医用口罩进行消毒杀菌的消杀模块；所述检测模块包括物理检测单元、柔性检测单元和显示单元；所述物理检测单元与所述显示单元通信连接；所述物理检测单元包括摄像头、处理器；所述处理器包括用于对医用成品口罩的灰度图像进行降噪的预处理模块、用于对医用成品口罩的图像进行边缘检测的描边提取模块和用于对边缘检测图像并提高边缘连续性的特征显著模块。

其中，本实施例1中的所述合成模块包括压合装置和吹边装置1；所述吹边装置位于所述压合装置的下工位；所述吹边装置1包括吹风组件2和用于牵引若干布料层通过所述吹风组件2的牵引组件3。

所述牵引组件3包括设于所述机架上的直线模组31和与所述直线模组31的运动端连接的夹持气缸32；所述吹风组件2包括外壳和鼓风机；所述外壳内设有空腔；所述外壳的顶部设有若干个与所述空腔连通的出风口；所述外壳的底部设有与所述空腔连通的进风口；所述鼓风机的送风口与所述进风口连通。

本实施例1所述的封边模块包括工作台4；所述工作台4上设有用于输送若干布料层的输送带5；所述工作台4上还设有安装架6；所述安装架6上沿所述输送带5的输送方向依次设有用于对若干呈无纺布的边缘进行封边的第一封边组7、第二封边组8、用于切断所述第一封边组7的胶带的第一切刀9和用于切断所述第二封边组8的胶带的第二切刀；所述第二封边组8位于所述第一封边组7的上方且所述第二封边组8位于所述第一封边组7的下工位；所述第一封边组7的每个第一封边分别位于所述输送带5的两侧；所述第二封边组8的每个第二封边分别位于所述输送带5的两侧。

其中，所述第一封边组7的第一封边包括安设于所述工作台4上的第一安装板、安设于所述第一安装板上用于胶带放卷的第一放卷装置71和用于将胶带压合于若干布料层边缘上的第一压合组件72；所述安装架6上还设有用于控制所述第二封边组8升降接触和远离若干布料层的第一升降装置。

其中，所述第二封边组8的第二封边包括安设于所述工作台4上的第二安装板、安设于所述第二安装板上用于胶带放卷的第二放卷装置81和用于将胶带压合于若干布料层边缘上的第二压合组件82。

此外，还包括用于保证胶带与若干个无纺布紧密粘合的固胶组12；所述固胶组12的每一个固胶块分别位于所述输送带5的两侧，且所述固胶块上分别设有供若干布料层穿过的缺口10。

本实施例1中的，所述安装架6上还设有超声波焊接装置11和用于控制所述超声波焊接装置11升降接触和远离若干布料层的第二升降装置。

S3：静待若干个秒，观察步骤二的医用口罩的渗水情况；

其中，所述试剂为自来水或者其他具有相同物理性质的液体。

实施例二：

本实施例二为以上实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并进一步具体描述为：

其中，为了保证医用口罩的平整，且提高下一工序的加工精度，本实施例2中的所述合成模块包括压合装置和吹边装置1；所述吹边装置位于所述压合装置的下工位；所述吹边装置1包括吹风组件2和用于牵引若干布料层通过所述吹风组件2的牵引组件3。

为了提高加工效率，且为了配合吹风组件2的使用，本实施例2中的所述牵引组件3包括设于所述机架上的直线模组31和与所述直线模组31的运动端连接的夹持气缸32；所述吹风组件2包括外壳和鼓风机；所述外壳内设有空腔；所述外壳的顶部设有若干个与所述空腔连通的出风口；所述外壳的底部设有与所述空腔连通的进风口；所述鼓风机的送风口与所述进风口连通。

为了保证若干布料层贴合时的精密性，防止细菌和病毒从若干布料层的贴合处进入至内部，本实施例2所述的封边模块包括工作台4；所述工作台4上设有用于输送若干布料层的输送带5；所述工作台4上还设有安装架6；所述安装架6上沿所述输送带5的输送方向依次设有用于对若干呈无纺布的边缘进行封边的第一封边组7、第二封边组8、用于切断所述第一封边组7的胶带的第一切刀9和用于切断所述第二封边组8的胶带的第二切刀；所述第二封边组8位于所述第一封边组7的上方且所述第二封边组8位于所述第一封边组7的下工位；所述第一封边组7的每个第一封边分别位于所述输送带5的两侧；所述第二封边组8的每个第二封边分别位于所述输送带5的两侧。

本实施例2中的，所述安装架6上还设有超声波焊接装置11和用于控制所述超声波焊接装置11升降接触和远离若干布料层的第二升降装置。

S3：静待若干个秒，观察步骤二的医用口罩的渗水情况；

本实施例三：

本实施例三为以上实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并进一步具体描述为：

本实施例3中的一种医用口罩的质量快速检测方法不仅可以应用于生产中的医用口罩的检测，也可以用于平时消费者用于鉴定口罩是否合格的检测。该检测方法能在数秒之内即可检测出医用口罩是否合格，成功率极高。因此，该检测方法准确、快速、便捷且实用性强，因此，便于推广。

本实施例四：

本实施例四为以上实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并进一步具体描述为：

所述描边提取模块包括边界扫描子单元，从图像计算边缘强度而进行边缘检测；着色标的子单元，对所述边界扫描子单元检测出的边缘进行标记处理，并且求取所述边缘的长度；边缘强调处理部，通过将所述着色标的子单元求取的边缘的长度与所述边界扫描子单元计算出的边缘强度对应起来的值，进行边缘强调处理；以及边界深化获取子单元，对通过所述边缘强调处理部强调了的图像的值，通过被设为能够调整的阈值实施2值化处理，提取规定的边缘。

所述边界扫描子单元利用基于各个像素点的预定的两个相邻区域之间的阶级差而确定的权重对所估计的阶级进行加权，从而增强目标边缘的阶级差并减弱噪声边缘的阶级差。

基于以下公式来确定所述权重HC：HC＝Bt/(Ce+∈)

其中，Bt＝max{f(Nx)}-min{f(Nx)}，Ce＝max{f(Na)}-min{f(Na)}，Nx、Na表示各个像素点的预定的两个相邻区域，Bt表示区域Nx中的最大阶级与最小阶级之差，Ce表示区域Na中的最大阶级与最小阶级之差，且Bt≥Ce，ε是预定常数。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims

1.一种医用口罩生产设备，其特征在于，其包括机架以及设于所述机架上的输送装置；所述机架上沿所述输送装置的输送方向设置有用于将若干布料层上下叠合的合成模块、用于缝合鼻梁条的缝合模块、用于折叠若干布料层的层叠模块、用于对多层无纺布的边缘进行密封的封边模块、用于切片的切断模块、用于固定挂耳绳的热压固定模块、用于检测产品医用口罩的检测模块和用于对成品医用口罩进行消毒杀菌的消杀模块；所述检测模块包括物理检测单元、柔性检测单元和显示单元；所述物理检测单元与所述显示单元通信连接；所述物理检测单元包括摄像头、处理器；所述处理器包括用于对医用成品口罩的灰度图像进行降噪的预处理模块、用于对医用成品口罩的图像进行边缘检测的描边提取模块和用于对边缘检测图像并提高边缘连续性的特征显著模块；所述合成模块包括压合装置和吹边装置；所述吹边装置位于所述压合装置的下工位；所述吹边装置包括吹风组件和用于牵引若干布料层通过所述吹风组件的牵引组件；所述牵引组件包括设于所述机架上的直线模组和与所述直线模组的运动端连接的夹持气缸；所述吹风组件包括外壳和鼓风机；所述外壳内设有空腔；所述外壳的顶部设有若干个与所述空腔连通的出风口；所述外壳的底部设有与所述空腔连通的进风口；所述鼓风机的送风口与所述进风口连通；所述封边模块包括工作台；所述工作台上设有用于输送若干布料层的输送带；所述工作台上还设有安装架；所述安装架上沿所述输送带的输送方向依次设有用于对若干呈无纺布的边缘进行封边的第一封边组、第二封边组、用于切断所述第一封边组的胶带的第一切刀和用于切断所述第二封边组的胶带的第二切刀；所述第二封边组位于所述第一封边组的上方且所述第二封边组位于所述第一封边组的下工位；所述第一封边组的每个第一封边分别位于所述输送带的两侧；所述第二封边组的每个第二封边分别位于所述输送带的两侧；所述第一封边组的第一封边包括安设于所述工作台上的第一安装板、安设于所述第一安装板上用于胶带放卷的第一放卷装置和用于将胶带压合于若干布料层边缘上的第一压合组件；所述安装架上还设有用于控制所述第二封边组升降接触和远离若干布料层的第一升降装置，所述第二封边组的第二封边包括安设于所述工作台上的第二安装板、安设于所述第二安装板上用于胶带放卷的第二放卷装置和用于将胶带压合于若干布料层边缘上的第二压合组件；还包括用于保证胶带与若干个无纺布紧密粘合的固胶组；所述固胶组的每一个固胶块分别位于所述输送带的两侧，且所述固胶块上分别设有供若干布料层穿过的缺口；所述安装架上还设有超声波焊接装置和用于控制所述超声波焊接装置升降接触和远离若干布料层的第二升降装置；

所述描边提取模块包括边界扫描子单元，从图像计算边缘强度而进行边缘检测；着色标的子单元，对所述边界扫描子单元检测出的边缘进行标记处理，并且求取所述边缘的长度；边缘强调处理部，通过将所述着色标的子单元求取的边缘的长度与所述边界扫描子单元计算出的边缘强度对应起来的值，进行边缘强调处理；以及边界深化获取子单元，对通过所述边缘强调处理部强调了的图像的值，通过被设为能够调整的阈值实施值化处理，提取规定的边缘；

所述边界扫描子单元利用基于各个像素点的预定的两个相邻区域之间的阶级差而确定的权重对所估计的阶级进行加权，从而增强目标边缘的阶级差并减弱噪声边缘的阶级差；

基于以下公式来确定所述权重HC：HC＝Bt/(Ce+∈)

其中，Bt=max{f(Nx)}-min{f(Nx)}，Ce=max{f(Na)}-min{f(Na)}，Nx、Na表示各个像素点的预定的两个相邻区域，Bt表示区域Nx中的最大阶级与最小阶级之差，Ce表示区域Na中的最大阶级与最小阶级之差，且Bt≥Ce，ε是预定常数。