CN113232336A - 一种泡沫铝补板机及补板方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及泡沫铝生产设备技术领域，特别涉及一种泡沫铝补板机及补板方法，包括输送机构、识别系统、面光源和控制模块，所述面光源的发光面朝上，且在对应该面光源的输送机构的上方设有一探测器用于检测面光源透过泡沫铝板材的透光率；所述的控制模块可根据泡沫铝板材的表面孔径大小和透光率数据判断出缺陷大小和位置，并控制铣刀雕刻出泡沫铝块，经由机械手臂夹持放到泡沫铝板材的缺陷位置处，通过压板压入泡沫铝板材的缺陷中；本发明可自动化的完成泡沫铝板材的缺陷信息识别，并自动完成修补作业，效率高，且压板采用整体施压的方式下压泡沫铝块，施压均匀，避免了现有技术中人工挤压时力度不均导致的填补效果差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及泡沫铝生产设备技术领域，特别涉及一种泡沫铝补板机及补板方法。
背景技术
泡沫铝是在纯铝或铝合金中加入添加剂后，经过发泡工艺而成，同时兼有金属和气泡特征，它具有密度小、冲击吸收能力强、耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低和电磁屏蔽性高等优点；泡沫铝的这些优异性能使其在当今的材料领域具有广阔的应用前景，是很有开发前途的工程材料，特别是在交通运输行业，航天事业和建筑结构工业等方面。
熔体发泡法是一种传统的泡沫铝的制备方法，熔体发泡法的工艺如下：在铝液中加入增粘剂，搅拌均匀后加入发泡剂，放入到一定温度的模具中进行发泡而成；熔体发泡法得到的泡沫铝孔径一般为1-10mm，但实际生产过程中极易产生气孔等缺陷，主要表现为贯穿孔，一般对应泡沫铝中的通孔、空腔和狭长的裂缝等缺陷，会对泡沫铝的性能产生一定的影响。为了减少缺陷率，需要对一定厚度的泡沫铝板的缺陷进行修改。目前主要采用人工修补的方法，不仅效率低下，而且施力不均匀也会对修补效果产生影响。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种泡沫铝补板机，对泡沫铝板的缺陷进行自动识别，并选用合适大小的泡沫铝块进行自动修补，大大节省了人力，并确保了修补效果。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种泡沫铝补板机，包括：
输送机构，用于输送泡沫铝板材；
识别系统，设置在所述输送机构的上方，用于采集输送机构上承载的泡沫铝板材的表面图像，经处理得到泡沫铝板材的表面孔径大小；
面光源，设置在所述输送机构的下方，所述面光源的发光面朝上，且在对应该面光源的输送机构的上方设有一探测器用于检测面光源透过泡沫铝板材的透光率；
控制模块，所述的控制模块可根据泡沫铝板材的表面孔径大小和透光率数据判断出缺陷大小和位置，并控制铣刀雕刻出泡沫铝块，经由机械手臂夹持放到泡沫铝板材的缺陷位置处，通过压板压入泡沫铝板材的缺陷中。
在进一步的技术方案中，所述的输送机构包括一水平向延伸布置的输送带，所述输送带的上方设有一安装架，所述的安装架上设有沿泡沫铝板材的输送方向依次布置的识别系统、探测器、压板和机械手臂。
在进一步的技术方案中，所述的安装架上设有一驱动气缸，驱动气缸的气缸轴在竖直方向伸缩，所述的压板固定在所述气缸轴的悬伸端部，且在驱动气缸的驱动下向靠近或远离输送带的方向移动。
在进一步的技术方案中，所述的面光源经由一支架设置在所述输送机构的下方。
在进一步的技术方案中，所述的识别系统包括摄像机、光纤信号传输器和计算机，所述的摄像机采集泡沫铝板材的表面图像后经由光纤信号传输器传送至计算机，经计算机分析处理后得到泡沫铝板材的表面孔径大小。
在进一步的技术方案中，所述的识别系统还包括圆环状的单色LED光源，所述的单色LED光源设置在所述摄像机的镜头周边，用于照射输送机构上承载的泡沫铝板材。
本发明还提供了一种采用上述泡沫铝补板机对泡沫铝板材补板的方法，所述的方法包括：
通过识别系统采集输送机构上输送的泡沫铝板材的表面图像，经识别系统处理后得到泡沫铝板材的表面孔径大小；
通过面光源从泡沫铝板材的底部照射，并在泡沫铝板材的正上方检测透光率；
根据表面孔径大小和透光率数据判断出泡沫铝板材的缺陷大小和位置，控制铣刀雕刻出泡沫铝块，通过机械手臂夹持并放到泡沫铝板材1的缺陷位置处，通过压板压入泡沫铝板材的缺陷中，完成泡沫铝板材的修补作业。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明提供的泡沫铝补板机，通过识别系统、面光源、探测器、控制模块、机械手臂和压板的相互配合，可自动化的完成泡沫铝板材的缺陷信息识别，并自动完成修补作业，效率高，且压板采用整体施压的方式下压泡沫铝块至泡沫铝板材的缺陷位置处，施压均匀，避免了现有技术中人工挤压时力度不均导致的填补效果差的问题。
附图说明
图1示出为根据本发明具体实施方式提供的一种泡沫铝补板机的结构示意图；
图中标号说明：1-泡沫铝板材，10-输送机构，11-输送带，20-识别系统，30-面光源，40-探测器，50-控制模块，60-机械手臂，70-压板，80-安装架。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图，进一步阐明本发明。
需要说明的是，在本发明中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文中所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
针对现有技术中采用人工补板的方式凸显出的效率低下，以及人工补板时施力不均匀导致修补效果较差的技术问题，本申请的发明人提供了一种泡沫铝补板机，结合图1所示，所述的泡沫铝补板机包括输送机构10、识别系统20、面光源30和控制模块50；
其中，所述的输送机构10主要用于输送泡沫铝板材1；所述的识别系统20设置在所述输送机构10的上方，用于采集输送机构10上承载的泡沫铝板材1的表面图像，经处理得到泡沫铝板材1的表面孔径大小；所述的面光源30设置在所述输送机构10的下方，所述面光源30的发光面朝上，且在对应该面光源30的输送机构10的上方设有一探测器40用于检测面光源30透过泡沫铝板材1的透光率；所述的控制模块50可根据泡沫铝板材1的表面孔径大小和透光率数据判断出缺陷大小和位置，并控制铣刀雕刻出泡沫铝块，经由机械手臂60夹持放到泡沫铝板材1的缺陷位置处，通过压板70压入泡沫铝板材1的缺陷中。
本发明提供的泡沫铝补板机，在具体工作时，先通过识别系统20采集泡沫铝板材1的表面图像，经过识别处理，得到泡沫铝板材1表面的孔径大小，对于明显超出熔体发泡法得到的泡沫铝板材孔径范围的点进行识别，将该点的孔径大小以及位置信息传送至控制模块50；具体的，例如在一熔体发泡法制得的泡沫铝板材中，其孔径范围在1-10mm，若识别系统20识别出某位置的孔径大小为15mm，则该位置为明显的缺陷位置，将该孔径大小数据15mm，连同位置信息传送至控制模块50，以待下一步处理；进一步，通过面光源30从泡沫铝板材1的底部照射，在泡沫铝板材1的上方检测透光率，由于缺陷处与非缺陷处的透光率是完全不同的，因此可通过透光率数据的差异明确出缺陷的面积大小，将其传送至控制模块50，所述的控制模块50通过上述信息再发送指令至铣刀，使其雕刻出满足孔径和大小要求的泡沫铝块，再由机械手臂60夹持放到缺陷位置处，通过压板70施加一定大小的力，对泡沫铝板材1的缺陷位置处完成修补作业。
本发明提供的泡沫铝补板机可自动化的完成泡沫铝板材1的缺陷信息识别，并自动完成修补作业，效率高，且压板70采用整体施压的方式下压泡沫铝块至泡沫铝板材1的缺陷位置处，施压均匀，避免了现有技术中人工挤压时力度不均导致的填补效果差的问题。
进一步的，根据本发明，本发明中，所述的输送机构10包括一水平向延伸布置的输送带11，输送带11经由驱动机构提供动力，承载着泡沫铝板材1向前移动；所述输送带11的上方设有一安装架80，所述的安装架80上设有沿泡沫铝板材1的输送方向依次布置的识别系统20、探测器40、压板70和机械手臂60。本发明中，为了确保识别系统20和探测器40的工作精度，所述的识别系统20和探测器40上均设置有接近开关，当接近开关探测到泡沫铝板材1到位的信号后，反馈至输送机构10使其停止输送，使泡沫铝板材1静止在识别系统20和探测器40的工作位置处。
进一步的，根据本发明，所述的安装架80上设有一驱动气缸，驱动气缸的气缸轴在竖直方向伸缩，所述的压板70固定在所述气缸轴的悬伸端部，且在驱动气缸的驱动下向靠近或远离输送带11的方向移动。
本发明中，作为面光源30的一种具体的布置方式，所述的面光源30经由一支架设置在所述输送机构10的下方。
本发明中，所述的识别系统20包括摄像机、光纤信号传输器和计算机，所述的摄像机采集泡沫铝板材1的表面图像后经由光纤信号传输器传送至计算机，经计算机分析处理后得到泡沫铝板材1的表面孔径大小。
进一步的，本发明中，为了确保识别系统20工作时具有更好的亮度和对比度，所述的识别系统20还包括圆环状的单色LED光源，所述的单色LED光源设置在所述摄像机的镜头周边，用于照射输送机构10上承载的泡沫铝板材1。
本发明还提供一种基于上述泡沫铝补板机对泡沫铝板材补板的方法，所述的方法包括：
通过识别系统采集输送机构上输送的泡沫铝板材1的表面图像，经识别系统处理后得到泡沫铝板材1的表面孔径大小；
通过面光源从泡沫铝板材的底部照射，并在泡沫铝板材的正上方检测透光率；
根据表面孔径大小和透光率数据判断出泡沫铝板材的缺陷大小和位置，控制铣刀雕刻出泡沫铝块，通过机械手臂夹持并放到泡沫铝板材1的缺陷位置处，通过压板压入泡沫铝板材1的缺陷中，完成泡沫铝板材的修补作业。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种泡沫铝补板机，其特征在于，包括：
输送机构(10)，用于输送泡沫铝板材(1)；
识别系统(20)，设置在所述输送机构(10)的上方，用于采集输送机构(10)上承载的泡沫铝板材(1)的表面图像，经处理得到泡沫铝板材(1)的表面孔径大小；
面光源(30)，设置在所述输送机构(10)的下方，所述面光源(30)的发光面朝上，且在对应该面光源(30)的输送机构(10)的上方设有一探测器(40)用于检测面光源(30)透过泡沫铝板材(1)的透光率；
控制模块(50)，所述的控制模块(50)可根据泡沫铝板材(1)的表面孔径大小和透光率数据判断出缺陷大小和位置，并控制铣刀雕刻出泡沫铝块，经由机械手臂(60)夹持放到泡沫铝板材(1)的缺陷位置处，通过压板(70)压入泡沫铝板材(1)的缺陷中。
2.根据权利要求1所述的泡沫铝补板机，其特征在于，所述的输送机构(10)包括一水平向延伸布置的输送带(11)，所述输送带(11)的上方设有一安装架(80)，所述的安装架(80)上设有沿泡沫铝板材(1)的输送方向依次布置的识别系统(20)、探测器(40)、压板(70)和机械手臂(60)。
3.根据权利要求2所述的泡沫铝补板机，其特征在于，所述的安装架(80)上设有一驱动气缸，驱动气缸的气缸轴在竖直方向伸缩，所述的压板(70)固定在所述气缸轴的悬伸端部，且在驱动气缸的驱动下向靠近或远离输送带(11)的方向移动。
4.根据权利要求1所述的泡沫铝补板机，其特征在于，所述的面光源(30)经由一支架设置在所述输送机构(10)的下方。
5.根据权利要求1所述的泡沫铝补板机，其特征在于，所述的识别系统(20)包括摄像机、光纤信号传输器和计算机，所述的摄像机采集泡沫铝板材(1)的表面图像后经由光纤信号传输器传送至计算机，经计算机分析处理后得到泡沫铝板材(1)的表面孔径大小。
6.根据权利要求5所述的泡沫铝补板机，其特征在于，还包括圆环状的单色LED光源，所述的单色LED光源设置在所述摄像机的镜头周边，用于照射输送机构(10)上承载的泡沫铝板材(1)。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的泡沫铝补板机对泡沫铝板材补板的方法，其特征在于，所述的方法包括：
通过识别系统采集输送机构上输送的泡沫铝板材1的表面图像，经识别系统处理后得到泡沫铝板材1的表面孔径大小；
通过面光源从泡沫铝板材的底部照射，并在泡沫铝板材的正上方检测透光率；
根据表面孔径大小和透光率数据判断出泡沫铝板材的缺陷大小和位置，控制铣刀雕刻出泡沫铝块，通过机械手臂夹持并放到泡沫铝板材1的缺陷位置处，通过压板压入泡沫铝板材1的缺陷中，完成泡沫铝板材的修补作业。
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|---|---|---|---|---|
| CN114147366A (zh) * | 2021-12-11 | 2022-03-08 | 广东溢达纺织有限公司 | 拆领方法及拆领装置 |
| CN114147366B (zh) * | 2021-12-11 | 2024-01-30 | 广东溢达纺织有限公司 | 拆领方法及拆领装置 |
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