CN112691940A - 一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，所述设备包括机架，所述机架上连接有第一输送平台、第二输送平台、外观视觉检测装置、吹废装置以及控制器；所述第一输送平台的出料端与所述第二输送平台的进料端之间设置有间隙，所述吹废装置设置在所述间隙上方；所述外观视觉检测装置设置在所述第一输送平台上方；所述外观视觉检测装置用于检测所述纸张产品的缺陷并向控制器发送检测结果信号，所述控制器用于接收所述检测结果信号并发送用于控制所述吹废装置向所述间隙方向喷射气流的吹废信号至所述吹废装置。无需人工检测和剔除，实现单页纸张产品的外观检测和处理的自动化，并且保证出厂的单页纸张产品外观的一致性。

Description

一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备
技术领域
本发明涉及纸张产品外观检测技术领域，特别涉及一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备。
背景技术
纸张产品是指表面印刷有文字、图案或色彩的纸质或塑料材质的可折叠薄片，它包括宣传单、标签等。纸张产品在生成过程中，可能存在外观缺陷，例如，其表面印刷的图案存在残缺的缺陷。因此，在纸张产品出厂前需要对纸张产品进行检测以及在检测到纸张外观缺陷时将缺陷产品进行剔除。
现有技术中，一般通过人工作业的方式，对纸张产品的外观进行检测，例如，通过肉眼观察经过当前工位的纸张产品的图案，并在检测到外观缺陷的纸张产品时，利用人工作业的方式剔除外观缺陷的纸张产品，例如，用手或镊子将缺陷产品从传送带上取出。然而，采用人工作业的方式检测纸张产品外观并处理缺陷的纸张产品，检测效率不高，不适合大规模的工业生产；同时，人工作业的检测方式容易由于个体差异而导致检测标准不统一，进而影响产品规格的一致性。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，能够自动对单页纸张产品的外观进行检测，并且在检测到单页纸张产品的外观存在缺陷时自动将该存在缺陷的纸张产品剔除，无需人工检测和剔除，实现单页纸张产品的外观检测和处理的自动化，并且保证出厂的单页纸张产品外观的一致性。
为了实现上述目的，提供如下技术方案：
一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，所述设备包括机架，所述机架上连接有第一输送平台、第二输送平台、外观视觉检测装置、吹废装置以及控制器；
所述第一输送平台的出料端与所述第二输送平台的进料端之间设置有间隙，所述吹废装置设置在所述间隙上方；所述外观视觉检测装置设置在所述第一输送平台上方；
所述外观视觉检测装置用于检测所述纸张产品的缺陷并向控制器发送检测结果信号，所述控制器用于接收所述检测结果信号并发送用于控制所述吹废装置向所述间隙方向喷射气流的吹废信号至所述吹废装置。
作为进一步改进，所述第一输送平台为带式输送机，所述带式输送机的输送带上分布有具有负压的孔隙。
作为进一步改进，所述设备还包括用于在所述孔隙产生负压的负压供应装置，所述负压供应装置包括负压泵以及负压槽，所述负压槽一侧具有开口，所述负压槽具有开口的一侧贴合于所述输送带的下表面并且所述负压槽与所述输送带能够相对滑动，所述负压泵通过管道与所述负压槽的内部空间连通并在所述负压槽的内部空间产生负压。
作为进一步改进，所述吹废装置包括风机以及与所述风机的出风口连通的气嘴，所述气嘴的出风方向朝向所述间隙。
作为进一步改进，所述设备还包括位于所述间隙正下方的废料收集箱。
作为进一步改进，所述设备还包括第一压料机构，所述第一压料机构包括第一支撑杆和第一压料辊轮，所述第一支撑杆的上端与机架转动连接，所述第一压料辊轮与所述第一支撑杆的下端转动连接，所述第一压料辊轮接触所述第一输送平台的输送平面。
作为进一步改进，所述设备还包括第二压料机构，所述第二压料机构包括第二支撑杆和第二压料辊轮，所述第二支撑杆的上端与机架转动连接，所述第二压料辊轮与所述第二支撑杆的下端转动连接，所述第二压料辊轮接触所述第二输送平台的输送平面。
作为进一步改进，所述设备还包括上料装置，所述上料装置包括搓纸传送带、位于所述搓纸传送带上方的压纸机构以及位于所述搓纸传送带出料端的纸张平整机构，所述纸张平整机构包括上传送带和下传送带，所述上传送带位于所述下传送带上方并且所述上传送带的下端面贴合于所述下传送带的上端面，所述纸张平整机构的出料端与所述第一输送平台的进料端对齐。
作为进一步改进，所述设备还包括收料装置，所述收料装置位于所述第二输送平台的出料端，所述收料装置包括驱动装置、滑轨、与所述滑轨滑动连接的底板、以及设置在所述底板上的多个用于收纳纸张产品的料仓，多个所述料仓的开口均朝向所述第二输送平台的出料端，所述驱动装置用于驱动所述底板沿所述滑轨移动，以带动相应料仓的开口对齐所述第二输送平台的出料端。
相较于现有技术，本发明提供的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备至少具有以下有益效果：
本发明提供的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备能够自动对单页纸张产品的外观进行检测，并且在检测到单页纸张产品的外观存在缺陷时自动将该存在缺陷的纸张产品剔除，无需人工检测和剔除，实现单页纸张产品的外观检测和处理的自动化，并且保证出厂的单页纸张产品外观的一致性。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；
图1为一个实施例中用于单页纸张产品的外观检测及处理设备的侧面结构示意图。
图2为其中一个实施例中用于单页纸张产品的外观检测及处理设备的俯视图。
图3为图1中A处的剖面图。
图4为一个实施例中俯视视角的收料装置的结构示意图。
图5为一个实施例中仰视视角的收料装置的结构示意图。
附图标记：
100、机架；101、间隙；110、第一输送平台；111、孔隙；120、第二输送平台；200、上料装置；210、搓纸传送带；220、压纸机构；231、上传送带；232、下传送带；300、收料装置；310、底板；320、料仓；330、滑轨；340、滑块；350、电缸；400、吹废固定架；511、第一支撑杆；512、第一压料辊轮；521、第二支撑杆；522、第二压料辊轮；600、废料收集箱；700、外观视觉检测装置。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、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。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
为了便于本领域技术人员理解本发明的实施例，以下对于实施例中涉及的技术术语做简要说明。
外观视觉检测装置，又称为CCD视觉检测设备，是指利用机器视觉对产品表面质量进行检测的设备。CCD视觉检测工作原理是：通过CCD图像拾取设备将捕获的对象转换为图像信号，然后将其发送到专用图像处理系统，根据像素分布和亮度，色彩等信息，将其转换为数字信号；图像系统对这些信号执行各种操作以提取目标的特征(例如面积，数量，位置，长度)，然后根据预设的允许范围和其他条件，包括尺寸，角度，数量，面合格/不合格，有/无等，以实现自动识别功能。
带式输送机主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置等组成。它可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。
风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。
负压泵，即真空泵，是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。通俗来讲，真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。
以下结合附图对本发明的实施例做出详细说明。
如图1和图2所示，本实施例提供了一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，设备包括机架100，机架100上连接有第一输送平台110、第二输送平台120、外观视觉检测装置700、吹废装置以及控制器；第一输送平台110的出料端(即第一输送平台110的右端)与第二输送平台120的进料端(即第二输送平台120的左端)之间设置有间隙101，间隙101上方设置有连接与机架100的吹废固定架400，吹废装置(图中未示出)安装在吹废固定架400上使得吹废装置位于间隙101上方，具体的，吹废装置包括风机以及与风机的出风口连通的气嘴，气嘴的出风方向朝向间隙101。外观视觉检测装置700设置在第一输送平台110上方；外观视觉检测装置700用于检测纸张产品的缺陷并向控制器发送检测结果信号，控制器用于接收检测结果信号并发送用于控制气嘴向间隙101方向喷射气流的吹废信号至用于控制风机开关的继电器，即吹废装置在间隙101的上方将气流向下方间隙101所处的位置进行喷射，刚刚经过间隙101位置的纸张产品在气流的作用下从间隙101被吹离第一输送平台110和第二输送平台120，实现自动对缺陷纸张产品进行剔除。
本实施例中，用于单页纸张产品的外观检测及处理设备能够自动对单页纸张产品的外观进行检测，并且在检测到单页纸张产品的外观存在缺陷时自动将该存在缺陷的纸张产品剔除，无需人工检测和剔除，实现单页纸张产品的外观检测和处理的自动化，并且保证出厂的单页纸张产品外观的一致性。
如图2所示，在一个实施例中，第一输送平台110为带式输送机，带式输送机的输送带上分布有具有负压的孔隙111。具体的，设备还包括用于在孔隙111产生负压的负压供应装置，负压供应装置包括负压泵以及负压槽，负压槽一侧具有开口，负压槽具有开口的一侧贴合于输送带的下表面并且负压槽与输送带能够相对滑动，负压泵通过管道与负压槽的内部空间连通并在负压槽的内部空间产生负压。
可以理解的是，由于被第一输送平台110进行输送纸张产品贴合于具有负压的孔隙111，保证纸张产品在输送过程中稳定姿态，提高生产的品质。
需要说明的是，与第一输送平台110的负压吸附结构类似，第二输送平台120也具有利用负压对其上输送的纸张产品产生吸力的负压吸附结构(图中未示出)。
如图1所示，在一个实施例中，设备还包括位于间隙101正下方的废料收集箱600，便于收集缺陷产品。
如图1和图2所示，在一个实施例中，设备还包括第一压料机构，第一压料机构包括第一支撑杆511和第一压料辊轮512，第一支撑杆511的上端与机架100转动连接，第一压料辊轮512与第一支撑杆511的下端转动连接，第一压料辊轮512接触第一输送平台110的输送平面。
相应的，设备还包括第二压料机构，第二压料机构包括第二支撑杆521和第二压料辊轮522，第二支撑杆521的上端与机架100转动连接，第二压料辊轮522与第二支撑杆521的下端转动连接，第二压料辊轮522接触第二输送平台120的输送平面。
由于第一压料机构和第二压料机构的存在可以保证纸张产品在第一输送平台110和第二输送平台120上的输送过程更稳定。更进一步，第一压料机构设置在第一输送平台110靠近间隙101的一端(即第一输送平台110的右端)，第二压料机构设置在第二输送平台120靠近间隙101的一端(即第二输送平台120的左端)，当吹废装置向间隙101喷射气流时，由于第一压料机构和第二压料机构压紧其他的纸张产品，降低了吹废装置对于其他纸张产品的影响。
如图3所示，在一个实施例中，设备还包括上料装置200，上料装置200包括搓纸传送带210、位于搓纸传送带210上方的压纸机构220以及位于搓纸传送带210出料端的纸张平整机构，纸张平整机构包括上传送带231和下传送带232，上传送带231位于下传送带232上方并且上传送带231的下端面贴合于下传送带232的上端面，纸张平整机构的出料端与第一输送平台110的进料端对齐。
如图3所示，上料装置200的工作过程为：一沓纸张产品放置于搓纸传送带210上端，压纸机构220下移抵住这沓纸张产品，搓纸传送带210顺时针转动将这沓纸张产品最下方的纸张搓动，使其向从前向后移动进入到由上传送带231和下传送带232构成的纸张平整机构中。其中上传送带231逆时针转动。下传送带232顺时针转动，上传送带231的下端面贴合于下传送带232的上端面形成了一个供纸张产品从前向后传送的平整通道，该通道可以保持纸张产品平整的从前向后移动使得纸张平整的进入到第一输送平台110上，从而实现自动上料，提高了检测的效率。
如图4和图5所示，在一个实施例中，设备还包括收料装置300，收料装置300位于第二输送平台120的出料端，收料装置300包括驱动装置、滑轨330、通过滑块340与滑轨330滑动连接的底板310、以及设置在底板310上的多个用于收纳纸张产品的料仓320，多个料仓320的开口均朝向第二输送平台120的出料端，驱动装置用于驱动底板310沿滑轨330移动，以带动相应料仓320的开口对齐第二输送平台120的出料端。
收料装置300的工作过程为：如图1和图2所示，外观检测合格的纸张产品从第二输送平台120的出料端(即右端)进入到收料装置300的其中一个料仓320，当其中一个料仓320装满之后，电缸350作为驱动装置驱动滑块340沿着滑轨330在左右方向上移动，使得空载的料仓320对齐第二输送平台120的出料端，实现自动收料，无需人工实时收料，并且设置多个料仓320，降低了人工干预收料的频率，提高了检测效率。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

Claims (9)

1.一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述设备包括机架，所述机架上连接有第一输送平台、第二输送平台、外观视觉检测装置、吹废装置以及控制器；
所述第一输送平台的出料端与所述第二输送平台的进料端之间设置有间隙，所述吹废装置设置在所述间隙上方；所述外观视觉检测装置设置在所述第一输送平台上方；
所述外观视觉检测装置用于检测所述纸张产品的缺陷并向控制器发送检测结果信号，所述控制器用于接收所述检测结果信号并发送用于控制所述吹废装置向所述间隙方向喷射气流的吹废信号至所述吹废装置。
2.如权利要求1所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述第一输送平台为带式输送机，所述带式输送机的输送带上分布有具有负压的孔隙。
3.如权利要求2所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述设备还包括用于在所述孔隙产生负压的负压供应装置，所述负压供应装置包括负压泵以及负压槽，所述负压槽一侧具有开口，所述负压槽具有开口的一侧贴合于所述输送带的下表面并且所述负压槽与所述输送带能够相对滑动，所述负压泵通过管道与所述负压槽的内部空间连通并在所述负压槽的内部空间产生负压。
4.如权利要求1所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述吹废装置包括风机以及与所述风机的出风口连通的气嘴，所述气嘴的出风方向朝向所述间隙。
5.如权利要求4所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述设备还包括位于所述间隙正下方的废料收集箱。
6.如权利要求1所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述设备还包括第一压料机构，所述第一压料机构包括第一支撑杆和第一压料辊轮，所述第一支撑杆的上端与机架转动连接，所述第一压料辊轮与所述第一支撑杆的下端转动连接，所述第一压料辊轮接触所述第一输送平台的输送平面。
7.如权利要求1所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述设备还包括第二压料机构，所述第二压料机构包括第二支撑杆和第二压料辊轮，所述第二支撑杆的上端与机架转动连接，所述第二压料辊轮与所述第二支撑杆的下端转动连接，所述第二压料辊轮接触所述第二输送平台的输送平面。
8.如权利要求7所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述设备还包括上料装置，所述上料装置包括搓纸传送带、位于所述搓纸传送带上方的压纸机构以及位于所述搓纸传送带出料端的纸张平整机构，所述纸张平整机构包括上传送带和下传送带，所述上传送带位于所述下传送带上方并且所述上传送带的下端面贴合于所述下传送带的上端面，所述纸张平整机构的出料端与所述第一输送平台的进料端对齐。
9.如权利要求1所述的一种用于单页纸张产品的外观检测及处理设备，其特征在于，所述设备还包括收料装置，所述收料装置位于所述第二输送平台的出料端，所述收料装置包括驱动装置、滑轨、与所述滑轨滑动连接的底板、以及设置在所述底板上的多个用于收纳纸张产品的料仓，多个所述料仓的开口均朝向所述第二输送平台的出料端，所述驱动装置用于驱动所述底板沿所述滑轨移动，以带动相应料仓的开口对齐所述第二输送平台的出料端。
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