CN112129776A - 一种烟盒外观瑕疵检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包装盒检测技术领域,公开了一种烟盒外观瑕疵检测设备，包括进料机构、进料机构包括第一机架，第一机架内设置有第一气缸，第一机架上开设有第一圆孔，第一机架一侧设置有第二机架，第二机架内设置有第一检测机构，第一检测机构包括第一间歇性转盘和第一相机，第一相机固定安装在第二机架上，第一检测机构远离进料机构的一侧设置有第二检测机构，第二检测机构包括第二间歇性转盘和第二相机，第二相机固定安装在第二机架上且远离第一机架的一端；本发明能够使在人工检测烟盒外观瑕疵的过程中准确率低，批量检测效率低的问题得到解决。

Description

一种烟盒外观瑕疵检测设备

技术领域

本发明涉及包装盒检测技术领域，尤其涉及一种烟盒外观瑕疵检测设备。

背景技术

在卷烟生产流程中，烟盒会出现一些瑕疵，例如，烟盒外观套印不准、油墨模糊或者色差过大等问题，需要对烟盒的外观进行检测，以提高合格率。

目前很多生产厂家使用的检测手段大多都是人工检测，人工拿取烟盒，通过肉眼观察烟盒的六个面，将其与标准的烟盒外观进行对比，肉眼判断烟盒是否有瑕疵。人工检测有以下缺点：肉眼观察对比准确率低，批量检测效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种烟盒外观瑕疵检测设备，使在人工检测烟盒外观瑕疵的过程中准确率低，批量检测效率低的问题得到解决。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：一种烟盒外观瑕疵检测设备，包括进料机构、进料机构上有待检测的烟盒，进料机构包括第一机架，第一机架内设置有第一气缸，第一机架上开设有第一圆孔，第一气缸的伸缩杆滑动的穿设在第一圆孔内，第一机架一侧设置有第二机架，第二机架内设置有第一检测机构，第一检测机构包括第一间歇性转盘和第一相机，第一相机固定安装在第二机架上，第一相机与第一间歇性转盘的配合，可以拍摄到烟盒四个面的外观情况，第一检测机构远离进料机构的一侧设置有第二检测机构，第二检测机构包括第二间歇性转盘和第二相机，第二相机固定安装在第二机架上且远离第一机架的一端，第二相机与第二间歇性转盘的配合，可以拍摄到烟盒两个面的外观情况；

第一检测机构与第二检测机构之间设置有翻转机构，翻转机构包括第一步进电机、第二步进电机，第二步进电机的输出端固定连接有丝杆，丝杆上滑动连接有矩形滑块，矩形滑块的一端开设有凹槽，第一步进电机的输出端固定连接有旋转杆，旋转杆上均匀设置有限位条，旋转杆上滑动连接有圆柱滑块，圆柱滑块卡设在凹槽内，圆柱滑块上固定连接有连杆，连杆上固定连接有U形夹具，U形夹具的开口宽度与烟盒的厚度相等，U形夹具的开口高度与第一间歇性转盘的高度一致，U形夹具翻转90度之后的中心与第二间歇性转盘的中心处于同一直线上；

第二检测机构的一侧设置有第二气缸，第二气缸安装在第二机架内，第二机架上开设有第二圆孔，第二气缸的伸缩杆滑动的穿设在第二圆孔内，第二检测机构远离第二气缸的一侧设置有出料机构，第二气缸可以推动第二检测机构上的烟盒落入到出料机构上，进行下一步生产工序；

第二机架内设置有信息处理器、数据处理器、中央控制器，第二机架上设置有显示器，第一相机、第二相机分别与信息处理器电连接，信息处理器与显示器分别与数据处理器相连，第一步进电机、第二步进电机、第一气缸、第二气缸、第一相机、第二相机、第一间歇性转盘、第二间歇性转盘分别与中央控制器电连接。

进一步，所述第一间歇性转盘包括第三步进电机，第三步进电机的输出端固定连接有第一转轴，第一转轴的另一端滑动的穿过第二机架，第一转轴上固定安装有第一主动齿轮，第一主动齿轮的一侧啮合有第一从动齿轮，第一从动齿轮的圆心位置固定穿插有第二转轴，第二转轴的一端转动安装在第二机架上，另一端固定连接有第一圆盘，第一相机设置在第一圆盘的一侧。

进一步，所述第二间歇性转盘包括第四步进电机，第四步进电机的输出端固定连接有第三转轴，第三转轴的另一端滑动的穿过第二机架，第三转轴上固定安装有第二主动齿轮，第二主动齿轮的一侧啮合有第二从动齿轮，第二从动齿轮的圆心位置穿插有第四转轴，第四转轴的一端转动安装在第二机架上，另一端固定连接有第二圆盘，第二相机设置在第二圆盘的一侧。

进一步，所述进料机构包括滑槽，滑槽固定安装在第一机架上，滑槽的下端开设有矩形孔，矩形孔内设置有限速板，限速板的下端固定连接有第三气缸，第三气缸固定安装在第一机架内，第三气缸与中央控制器电连接。

进一步，所述出料机构包括主动轮，主动轮的圆心位置穿插有第四转轴，第四转轴的一端固定连接有驱动电机，另一端转动安装在第一支撑架上，驱动电机固定安装在第二支撑架内，主动轮远离第二检测机构的一侧设置有从动轮，从动轮的圆心位置穿插有第五转轴，第五转轴的一端转动安装在第一支撑架上，另一端转动安装在第二支撑架上，主动轮与从动轮之间张紧有输送带。

进一步，所述第一主动齿轮包括第一圆柱环、第一半齿圈、第二半齿圈，第一半齿圈和第二半齿圈的齿数均为第一从动齿轮齿数的四分之一，使得第一圆盘可以间歇性的旋转90度。

进一步，所述第二主动齿轮包括第二圆柱环、第三半齿圈，第三半齿圈的齿数为第二从动齿轮齿数的二分之一，使得第二圆盘可以间歇性的旋转180度。

本发明的有益效果：

1.通过进料机构上限速板的控制，可以使烟盒按一定的速度间歇性的有序下落至第一检测机构上进行检测，避免烟盒下落速度过快导致检测流水线出现故障；

2.通过第一间歇性转盘和第一相机的设置，可以使拍摄到烟盒的四周的四个面，通过翻转机构的设置，可以使烟盒得到翻转，进而通过第二间歇性转盘和第二相机的设置，可以拍摄到烟盒的另外两个面，通过后台的信息处理器和数据处理器可以将拍摄的烟盒外观图片与与预设的正常烟盒的外观进行比对处理，进而完成烟盒瑕疵检测，智能化的对比检测，准确率高，且工作效率高。

3.通过进料机构、第一检测机构、翻转机构、第二检测机构以及出料机构的配合设置，整个烟盒外观检测流水线，使得烟盒的外观检测可以直接加到卷烟包装生产流程中，无需再做单独的外观检测，提高效率。

附图说明

图1是本发明一种烟盒外观瑕疵检测设备的结构示意图；

图2是本发明的内部结构示意图；

图3是第一间歇性转盘的结构示意图；

图4是第二间歇性转盘的结构示意图；

图5是翻转机构的结构示意图；

图6是第一主动齿轮和第二主动齿轮的结构示意图；

图7是电路连接控制示意图；

其中，进料机构1、第一检测机构2、第二检测机构3、翻转机构4、出料机构5、第一机架601、第二机架602、第一圆孔611、第二圆孔612、第一间歇性转盘701、第二间歇性转盘702、第一相机801、第二相机802、第一步进电机901、第二步进电机902、第三步进电机903、第四步进电机904、丝杆10、矩形滑块11、凹槽111、旋转杆12、限位条121、圆柱滑块13、连杆14、U形夹具15、第一气缸161、第二气缸162、第三气缸163、第一转轴171、第二转轴172、第三转轴173、第四转轴174、第五转轴175、第六转轴176、第一主动齿轮181、第二主动齿轮182、第一从动齿轮191、第二从动齿轮192、第一圆盘201、第二圆盘202、滑槽21、矩形孔211、限速板212、主动轮221、从动轮222、驱动电机23、第一支撑架241、第二支撑架242、输送带25、第一圆柱环261、第二圆柱环262、第一半齿圈271、第二半齿圈272、第三半齿圈273、信息处理器28、数据处理器29、中央控制器30、显示器31、烟盒32。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明：

如图1、图2所示，本发明的一种烟盒外观瑕疵检测设备，包括进料机构1、进料机构1包括第一机架601和固定安装在第一机架601上的滑槽21，滑槽21用于输送待检测的烟盒32，第一机架601内设置有第一气缸161，第一机架601上开设有第一圆孔611，第一气缸161的伸缩杆滑动的穿设在第一圆孔611内，滑槽21的下端开设有矩形孔211，矩形孔211内设置有可上下滑动的限速板212，限速板212的下端固定连接有第三气缸163，第三气缸163固定安装在第一机架601内，第一机架601一侧设置有第二机架602，第二机架602内设置有第一检测机构2，第一检测机构2包括第一间歇性转盘701和第一相机801，第一相机801固定安装在第二机架602上。

如图3、图6所示，第一间歇性转盘701包括第三步进电机903，第三步进电机903的输出端键连接有第一转轴171，第一转轴171的另一端滑动的穿过第二机架602，第一转轴171端部键连接有第一主动齿轮181，第一主动齿轮181包括第一圆柱环261、第一半齿圈271、第二半齿圈272，第一主动齿轮181的一侧啮合有第一从动齿轮191，第一半齿圈271和第二半齿圈272的齿数均为第一从动齿轮191齿数的四分之一，第一从动齿轮191的圆心位置固定穿插有第二转轴172，第二转轴172的一端转动安装在第二机架602上，另一端键连接有第一圆盘201，第一相机801设置在第一圆盘201的一侧。

具体的，第一检测机构2远离进料机构1的一侧设置有第二检测机构3，第二检测机构3包括第二间歇性转盘702和第二相机802，第二相机802固定安装在第二机架602上且远离第一机架601的一端，如图4、图6所示，第二间歇性转盘702包括第四步进电机904，第四步进电机904的输出端键连接有第三转轴173，第三转轴173的另一端滑动的穿过第二机架602，第三转轴173上键连接有第二主动齿轮182，第二主动齿轮182的一侧啮合有第二从动齿轮192，第二主动齿轮182包括第二圆柱环262、第三半齿圈273，第三半齿圈273的齿数为第二从动齿轮192齿数的二分之一，第二从动齿轮192的圆心位置穿插有第四转轴174，第四转轴174的一端转动安装在第二机架602上，另一端键连接有第二圆盘202，第二相机802设在第二圆盘的一侧。

具体的，第一检测机构2与第二检测机构3之间设置有翻转机构4，如图5所示，翻转机构4包括第一步进电机901、第二步进电机902，第二步进电机902的输出端固定连接有丝杆10，丝杆10上滑动连接有矩形滑块11，矩形滑块11的一端开设有凹槽111，第一步进电机901的输出端键连接有旋转杆12，旋转杆12上均匀固定连接有限位条121，旋转杆12上滑动连接有圆柱滑块13，圆柱滑块13卡设在凹槽111内，圆柱滑块13上焊接有连杆14，连杆14上焊接有U形夹具15，U形夹具15的开口宽度与烟盒32的厚度相等，U形夹具15的开口高度与第一间歇性转盘701的高度一致，U形夹具15翻转90度之后的中心与第二间歇性转盘702的中心处于同一直线上。

具体的，如图1、图2所示，第二检测机构3的一侧设置有第二气缸162，第二气缸162安装在第二机架602内，第二机架602上开设有第二圆孔612，第二气缸162的伸缩杆滑动的穿设在第二圆孔602内，第二检测机构3远离第二气缸162的一侧设置有出料机构5，出料机构5包括主动轮221，主动轮221的圆心位置穿插有第五转轴175，第五转轴175的一端键连接有驱动电机23，另一端转动安装在第一支撑架241上，驱动电机23固定安装在第二支撑架242内，主动轮221远离第二检测机构3的一侧设置有从动轮222，从动轮222的圆心位置固定穿插有第六转轴176，第六转轴176的一端转动安装在第一支撑架241上，另一端转动安装在第二支撑架242上，主动轮221与从动轮222之间张紧有输送带25。

第二机架602内设置有信息处理器28、数据处理器29、中央控制器30，第二机架602上设置有显示器31，如图7所示，第一相机801、第二相机802分别与信息处理器28电连接，信息处理器28与显示器31分别与数据处理器29相连，第一步进电机901、第二步进电机902、第三步进电机903、第四步进电机904、第一气缸161、第二气缸162、第三气缸163、第一相机801、第二相机802分别与中央控制器30电连接。

本发明的使用方法如下：通过中央控制器30控制第三气缸163运作，第三气缸163带动限速板212向下滑动，使得烟盒32从滑槽21上部向下滑到第一圆盘201上，中央控制器30控制第一相机801拍摄第一张图片，中央控制器30控制第三步进电机903运作，通过第一主动齿轮181与第一从动齿轮191的配合，使得第一圆盘201转动90度后停留0.5秒，拍摄第二张图片，再旋转90度停留0.5秒，拍摄第三张图片，再旋转90度停留0.5秒，拍摄第四张图片。

拍摄完烟盒32四周的图片之后，中央控制器30控制第一气缸161运作，第一气缸161推动烟盒32到U形夹具15中，中央控制器30控制第二步进电机902运作，第二步进电机902使得旋转杆12转动，带动U形夹具15旋转90度，烟盒32落到第二圆盘202上；第一步进电机901运作，使得U形夹具15在矩形滑块11的作用下向靠近第一步进电机901一侧移动，直到烟盒32退出U形夹具15中，在第一步进电机901与第二步进电机902的配合作用下，使得U形夹具15复位，进行下一个烟盒32的夹取。

第二圆盘202上有烟盒32时，第二相机802对烟盒32拍照，中央控制器30控制第四步进电机904运作，通过第二主动齿轮182与第二从动齿轮192的配合，使得第二转盘旋转180度后停留0.5秒，第二相机802拍摄第二张图片；将第一相机801拍摄的四张图片和第二相机802拍摄的两张图片发送到信息处理器28，信息处理器28可以将接收到的图像信息与预设的正常烟盒的外观进行比对处理，信息处理器28可以将检测出的图像信息通过数据处理器29进行处理，并进一步通过显示器31进行显示，从而完成对烟盒32外观瑕疵的检测；中央控制器30控制第二气缸162运作，使得第二气缸162推动已检测完的烟盒32到输送带25上，出料进行下一步工序。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (7)

1.一种烟盒外观瑕疵检测设备，其特征在于：包括进料机构、进料机构包括第一机架，第一机架内设置有第一气缸，第一机架上开设有第一圆孔，第一气缸的伸缩杆滑动的穿设在第一圆孔内，第一机架一侧设置有第二机架，第二机架内设置有第一检测机构，第一检测机构包括第一间歇性转盘和第一相机，第一相机固定安装在第二机架上，第一检测机构远离进料机构的一侧设置有第二检测机构，第二检测机构包括第二间歇性转盘和第二相机，第二相机固定安装在第二机架上且远离第一机架的一端；

第一检测机构与第二检测机构之间设置有翻转机构，翻转机构包括第一步进电机、第二步进电机，第二步进电机的输出端固定连接有丝杆，丝杆上滑动连接有矩形滑块，矩形滑块的一端开设有凹槽，第一步进电机的输出端固定连接有旋转杆，旋转杆上均匀设置有限位条，旋转杆上滑动连接有圆柱滑块，圆柱滑块卡设在凹槽内，圆柱滑块上固定连接有连杆，连杆上固定连接有U形夹具，U形夹具的开口宽度与待检测的烟盒的厚度相等，U形夹具的开口高度与第一间歇性转盘的高度一致，U形夹具翻转90度之后的中心与第二间歇性转盘的中心处于同一直线上；

第二检测机构的一侧设置有第二气缸，第二气缸安装在第二机架内，第二机架上开设有第二圆孔，第二检测机构远离第二气缸的一侧设置有出料机构；

第二机架内设置有信息处理器、数据处理器、中央控制器，第二机架上设置有显示器，第一相机、第二相机分别与信息处理器电连接，信息处理器与显示器分别与数据处理器相连，第一步进电机、第二步进电机、第一气缸、第二气缸、第一相机、第二相机、第一间歇性转盘、第二间歇性转盘分别与中央控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种烟盒外观瑕疵检测设备，其特征在于：所述第一间歇性转盘包括第三步进电机，第三步进电机的输出端固定连接有第一转轴，第一转轴的另一端滑动的穿过第二机架，第一转轴上固定安装有第一主动齿轮，第一主动齿轮的一侧啮合有第一从动齿轮，第一从动齿轮的圆心位置固定穿插有第二转轴，第二转轴的一端转动安装在第二机架上，另一端固定连接有第一圆盘，第一相机设置在第一圆盘的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种烟盒外观瑕疵检测设备，其特征在于：所述第二间歇性转盘包括第四步进电机，第四步进电机的输出端固定连接有第三转轴，第三转轴的另一端滑动的穿过第二机架，第三转轴上固定安装有第二主动齿轮，第二主动齿轮的一侧啮合有第二从动齿轮，第二从动齿轮的圆心位置穿插有第四转轴，第四转轴的一端转动安装在第二机架上，另一端固定连接有第二圆盘，第二相机设置在第二圆盘的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种烟盒外观瑕疵检测设备，其特征在于：所述进料机构包括滑槽，滑槽固定安装在第一机架上，滑槽的下端开设有矩形孔，矩形孔内设置有限速板，限速板的下端固定连接有第三气缸，第三气缸固定安装在第一机架内，第三气缸与中央控制器电连接。

5.根据权利要求4所述的一种烟盒外观瑕疵检测设备，其特征在于：所述出料机构包括主动轮，主动轮的圆心位置穿插有第四转轴，第四转轴的一端固定连接有驱动电机，另一端转动安装在第一支撑架上，驱动电机固定安装在第二支撑架内，主动轮远离第二检测机构的一侧设置有从动轮，从动轮的圆心位置穿插有第五转轴，第五转轴的一端转动安装在第一支撑架上，另一端转动安装在第二支撑架上，主动轮与从动轮之间张紧有输送带。

6.根据权利要求5所述的一种烟盒外观瑕疵检测设备，其特征在于：所述第一主动齿轮包括第一圆柱环、第一半齿圈、第二半齿圈，第一半齿圈和第二半齿圈的齿数均为第一从动齿轮齿数的四分之一。

7.根据权利要求6所述的一种烟盒外观瑕疵检测设备，其特征在于：所述第二主动齿轮包括第二圆柱环、第三半齿圈，第三半齿圈的齿数为第二从动齿轮齿数的二分之一。

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