CN113546866B - 一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，属于轮廓检测设备领域，一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，通过多个碗状检测件的设置，检查时，先通电，使平撑转架受热，使偏动绒毛贴片与纸碗底部粘附，实现对其固定，然后控制平撑转架转动2‑3圈，带动纸碗在多个测变杆之间均匀转动，当压力传感器上数据产生明显变化时，说明该纸碗存在凹陷或者凸起的缺陷，此时该碗状检测件经过导气管时，其向外吹气将缺陷纸碗吹出碗状检测件，实现对缺陷纸碗的剔除，相较于现有技术，通过变化的数据代替易受到外界环境影响的图像信息，进而有效提高对纸碗缺陷检测的准确率以及效率。

Description

一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置

技术领域

本发明涉及轮廓检测设备领域，更具体地说，涉及一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置。

背景技术

把用化学木浆制成的原纸（白纸板）进行机械加工、粘合所做得的一种纸容器，外观呈碗形。供冷冻食品使用的纸杯涂蜡，可盛装冰淇淋、果酱和黄油等。

现有技术中对生产后的纸碗表面轮廓的缺陷检查一般为人力观察或者通过摄像头获取图像进行观察，但是第一种方式人力耗费大，而第二种在进行图像获取时，由于纸碗自身体积相对不大，其表面的凹陷或者凸起缺陷相对较小，在拍摄时易受到光线影响，导致获取到的图像信息不明显，影响缺陷检查的准确率以及效率。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，通过多个碗状检测件的设置，检查时，先通电，使平撑转架受热，使偏动绒毛贴片与纸碗底部粘附，实现对其固定，然后控制平撑转架转动2-3圈，带动纸碗在多个测变杆之间均匀转动，当压力传感器上数据产生明显变化时，说明该纸碗存在凹陷或者凸起的缺陷，此时该碗状检测件经过导气管时，其向外吹气将缺陷纸碗吹出碗状检测件，实现对缺陷纸碗的剔除，相较于现有技术，通过变化的数据代替易受到外界环境影响的图像信息，进而有效提高对纸碗缺陷检测的准确率以及效率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，包括与纸碗生产流水线相连的检测台，所述检测台上连接有传送带，所述传送带与检测台之间产生气流夹层，所述检测台后端固定连接有控制箱，所述控制箱上端安装有上料组件，所述上料组件上开凿有送料口，所述送料口口部连接有导料轨道，所述传送带上连接有多个均匀分布的碗状检测件，所述导料轨道端部位于碗状检测件上方，所述检测台下方安装有鼓风机，所述鼓风机上连接有带有电磁阀的导气管，所述导气管口部与检测台下端部固定连接并与气流夹层相通，所述碗状检测件包括与传动带连接的底座固定连接在底座上端的测定工位以及多组均匀连接在测定工位内壁的测变杆，所述底座中部以及其对应的传送带处均开凿有通气孔，所述底座的通气孔内壁通过电动转轴连接有平撑转架，所述电动转轴以及电磁阀均与控制箱电性连接，通过多个碗状检测件的设置，检查时，先通电，使平撑转架受热，使偏动绒毛贴片与纸碗底部粘附，实现对其固定，然后控制平撑转架转动2-3圈，带动纸碗在多个测变杆之间均匀转动，当压力传感器上数据产生明显变化时，说明该纸碗存在凹陷或者凸起的缺陷，此时该碗状检测件经过导气管时，其向外吹气将缺陷纸碗吹出碗状检测件，实现对缺陷纸碗的剔除，相较于现有技术，通过变化的数据代替易受到外界环境影响的图像信息，进而有效提高对纸碗缺陷检测的准确率以及效率。

进一步的，所述导料轨道两端均为外翻结构，使纸碗下滑时不易翻出导料轨道外，且导料轨道倾斜设置，所述倾斜角度为30-60°，便于纸碗下滑进入到碗状检测件内，角度过大或者过小易影响下滑速度，导致纸碗与碗状检测件之间发生偏移。

进一步的，每组所述测变杆的个数不少于3个，且每组所述测变杆中仅其中一个测变杆内安装有压力传感器，所述压力传感器的触头位于测变杆外，其余所述测变杆端部设置与压力传感器突出部分形状大小均相同的硅胶球点，使纸碗在碗状检测件上保持水平的平稳结构，进而提高转动检测表面缺陷时的准确定。

进一步的，所述平撑转架包括与底座转动连接的转环以及连接在转环上端部的支撑架，所述支撑架包括多个均匀固定在转环上端部的硬撑杆、固定连接在硬撑杆上端部的热粘半球以及连接在多个热粘半球之间的平定环。

进一步的，多个所述热粘半球的上端面均为平面结构，且多个热粘半球上端面位于同一水平面上，使纸碗底面与其接触时，纸碗能够有效保证水平。

进一步的，所述热粘半球上端面设置有偏动绒毛贴片，所述热粘半球内壁固定连接有热胀动片，所述热胀动片与偏动绒毛贴片之间连接有多个复位绷绳，所述热胀动片下端面固定连接有导热束，所述热胀动片下方与热粘半球之间围成的空间内填充有高导热气体，加热时，热量沿着加热丝传导至热粘半球处，并沿着导热束均匀蔓延至高导热气体以及热胀动片上，高导热气体膨胀使热胀动片膨胀，并不断靠近偏动绒毛贴片，直至对其产生挤压，使偏动绒毛贴片从中部向外逐渐延伸至热粘半球表面外，当与纸碗接触时，与纸碗底面之间产生范德华力，实现对纸碗的固定，在转动后，停止加热，此时使去热量支撑，热胀动片逐渐恢复原状，在其恢复形变的弹力作用下带动多个复位绷绳从边缘向中间对偏动绒毛贴片产生撕动力，并从边缘至中间慢慢与偏动绒毛贴片分离，实现其与纸碗的分离。

进一步的，所述硬撑杆内部固定镶嵌有加热丝，所述加热丝一端与热粘半球下表面接触，所述加热丝另一端延伸至转环内，且加热丝与控制箱电性连接。

进一步的，所述导热束由多个柔性导热丝组成，且多个柔性导热丝上端部集中于一点并与热胀动片连接，所述柔性导热丝下端部堆积在热粘半球内壁，便于导热，加快热量向高导热气体上的传递，使热胀动片快速膨胀。

进一步的，所述柔性导热丝长度大于热粘半球半径，且热粘半球为导热材料制成，便于热量的传递。

进一步的，所述偏动绒毛贴片包括波浪状的仿壁虎绒毛层、多个连接在仿壁虎绒毛层波峰处与热粘半球端面之间的定位柱以及多个固定镶嵌在热粘半球上的漏绒网片，仿壁虎绒毛层仿生壁虎脚掌的结构，多个所述漏绒网片分别与仿壁虎绒毛层的多个波谷相应，受到热胀动片挤压时，仿壁虎绒毛层上的刚性绒毛穿过漏绒网片，从而可以与纸碗之间产生吸附力。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案通过多个碗状检测件的设置，检查时，先通电，使平撑转架受热，使偏动绒毛贴片与纸碗底部粘附，实现对其固定，然后控制平撑转架转动2-3圈，带动纸碗在多个测变杆之间均匀转动，当压力传感器上数据产生明显变化时，说明该纸碗存在凹陷或者凸起的缺陷，此时该碗状检测件经过导气管时，其向外吹气将缺陷纸碗吹出碗状检测件，实现对缺陷纸碗的剔除，相较于现有技术，通过变化的数据代替易受到外界环境影响的图像信息，进而有效提高对纸碗缺陷检测的准确率以及效率。

（2）导料轨道两端均为外翻结构，使纸碗下滑时不易翻出导料轨道外，且导料轨道倾斜设置，倾斜角度为30-60°，便于纸碗下滑进入到碗状检测件内，角度过大或者过小易影响下滑速度，导致纸碗与碗状检测件之间发生偏移。

（3）每组测变杆的个数不少于3个，且每组测变杆中仅其中一个测变杆内安装有压力传感器，压力传感器的触头位于测变杆外，其余测变杆端部设置与压力传感器突出部分形状大小均相同的硅胶球点，使纸碗在碗状检测件上保持水平的平稳结构，进而提高转动检测表面缺陷时的准确定。

（4）平撑转架包括与底座转动连接的转环以及连接在转环上端部的支撑架，支撑架包括多个均匀固定在转环上端部的硬撑杆、固定连接在硬撑杆上端部的热粘半球以及连接在多个热粘半球之间的平定环。

（5）多个热粘半球的上端面均为平面结构，且多个热粘半球上端面位于同一水平面上，使纸碗底面与其接触时，纸碗能够有效保证水平。

（6）热粘半球上端面设置有偏动绒毛贴片，热粘半球内壁固定连接有热胀动片，热胀动片与偏动绒毛贴片之间连接有多个复位绷绳，热胀动片下端面固定连接有导热束，热胀动片下方与热粘半球之间围成的空间内填充有高导热气体，加热时，热量沿着加热丝传导至热粘半球处，并沿着导热束均匀蔓延至高导热气体以及热胀动片上，高导热气体膨胀使热胀动片膨胀，并不断靠近偏动绒毛贴片，直至对其产生挤压，使偏动绒毛贴片从中部向外逐渐延伸至热粘半球表面外，当与纸碗接触时，与纸碗底面之间产生范德华力，实现对纸碗的固定，在转动后，停止加热，此时使去热量支撑，热胀动片逐渐恢复原状，在其恢复形变的弹力作用下带动多个复位绷绳从边缘向中间对偏动绒毛贴片产生撕动力，并从边缘至中间慢慢与偏动绒毛贴片分离，实现其与纸碗的分离。

（7）导热束由多个柔性导热丝组成，且多个柔性导热丝上端部集中于一点并与热胀动片连接，柔性导热丝下端部堆积在热粘半球内壁，便于导热，加快热量向高导热气体上的传递，使热胀动片快速膨胀，柔性导热丝长度大于热粘半球半径，且热粘半球为导热材料制成，便于热量的传递。

（8）偏动绒毛贴片包括波浪状的仿壁虎绒毛层、多个连接在仿壁虎绒毛层波峰处与热粘半球端面之间的定位柱以及多个固定镶嵌在热粘半球上的漏绒网片，仿壁虎绒毛层仿生壁虎脚掌的结构，多个漏绒网片分别与仿壁虎绒毛层的多个波谷相应，受到热胀动片挤压时，仿壁虎绒毛层上的刚性绒毛穿过漏绒网片，从而可以与纸碗之间产生吸附力。

附图说明

图1为本发明的立体的结构示意图；

图2为本发明的正面的结构示意图；

图3为本发明的碗状检测件的结构示意图；

图4为本发明的测变杆的结构示意图；

图5为本发明的平撑转架的结构示意图；

图6为本发明的热粘半球的结构示意图；

图7为本发明的加热后热粘半球的结构示意图；

图8为本发明的加热前后热粘半球的变化前后结构示意图。

图中标号说明：

1检测台、2控制箱、3上料组件、4导料轨道、5碗状检测件、51底座、52测定工位、53测变杆、6鼓风机、7导气管、8转环、9支撑架、91硬撑杆、92平定环、93热粘半球、10加热丝、12导热束、141仿壁虎绒毛层、142定位柱、15漏绒网片、16复位绷绳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，包括与纸碗生产流水线相连的检测台1，检测台1上连接有传送带，传送带与检测台1之间产生气流夹层，检测台1后端固定连接有控制箱2，控制箱2上端安装有上料组件3，上料组件3上开凿有送料口，送料口口部连接有导料轨道4，导料轨道4两端均为外翻结构，使纸碗下滑时不易翻出导料轨道4外，且导料轨道4倾斜设置，倾斜角度为30-60°，便于纸碗下滑进入到碗状检测件5内，角度过大或者过小易影响下滑速度，导致纸碗与碗状检测件5之间发生偏移，传送带上连接有多个均匀分布的碗状检测件5，导料轨道4端部位于碗状检测件5上方，检测台1下方安装有鼓风机6，鼓风机6上连接有带有电磁阀的导气管7，导气管7口部与检测台1下端部固定连接并与气流夹层相通。

请参阅图3-4，碗状检测件5包括与传动带连接的底座51固定连接在底座51上端的测定工位52以及多组均匀连接在测定工位52内壁的测变杆53，底座51中部以及其对应的传送带处均开凿有通气孔，底座51的通气孔内壁通过电动转轴连接有平撑转架，电动转轴以及电磁阀均与控制箱2电性连接，每组测变杆53的个数不少于3个，且每组测变杆53中仅其中一个测变杆53内安装有压力传感器，压力传感器的触头位于测变杆53外，其余测变杆53端部设置与压力传感器突出部分形状大小均相同的硅胶球点，使纸碗在碗状检测件5上保持水平的平稳结构，进而提高转动检测表面缺陷时的准确定。

请参阅图5，平撑转架包括与底座51转动连接的转环8以及连接在转环8上端部的支撑架9，支撑架9包括多个均匀固定在转环8上端部的硬撑杆91、固定连接在硬撑杆91上端部的热粘半球93以及连接在多个热粘半球93之间的平定环92，多个热粘半球93的上端面均为平面结构，且多个热粘半球93上端面位于同一水平面上，使纸碗底面与其接触时，纸碗能够有效保证水平。

请参阅图6，热粘半球93上端面设置有偏动绒毛贴片，热粘半球93内壁固定连接有热胀动片，热胀动片与偏动绒毛贴片之间连接有多个复位绷绳16，未加热时，复位绷绳16处于绷直拉伸状态，热胀动片下端面固定连接有导热束12，热胀动片下方与热粘半球93之间围成的空间内填充有高导热气体，硬撑杆91内部固定镶嵌有加热丝10，加热丝10一端与热粘半球93下表面接触，加热丝10另一端延伸至转环8内，且加热丝10与控制箱2电性连接，如图7，加热时，热量沿着加热丝10传导至热粘半球93处，并沿着导热束12均匀蔓延至高导热气体以及热胀动片上，高导热气体膨胀使热胀动片膨胀，并不断靠近偏动绒毛贴片，直至对其产生挤压，使偏动绒毛贴片从中部向外逐渐延伸至热粘半球93表面外，当与纸碗接触时，与纸碗底面之间产生范德华力，实现对纸碗的固定，在转动后，停止加热，此时使去热量支撑，热胀动片逐渐恢复原状，并从边缘至中间慢慢与偏动绒毛贴片分离，在其恢复形变的弹力作用下带动多个复位绷绳16从边缘向中间对偏动绒毛贴片产生撕动力，实现其与纸碗的分离。

导热束12由多个柔性导热丝组成，且多个柔性导热丝上端部集中于一点并与热胀动片连接，柔性导热丝下端部堆积在热粘半球93内壁，便于导热，加快热量向高导热气体上的传递，使热胀动片快速膨胀，柔性导热丝长度大于热粘半球93半径，且热粘半球93为导热材料制成，便于热量的传递。

偏动绒毛贴片包括波浪状的仿壁虎绒毛层141、多个连接在仿壁虎绒毛层141波峰处与热粘半球93端面之间的定位柱142以及多个固定镶嵌在热粘半球93上的漏绒网片15，仿壁虎绒毛层141仿生壁虎脚掌的结构，多个漏绒网片15分别与仿壁虎绒毛层141的多个波谷相应，如图8，受到热胀动片挤压时，仿壁虎绒毛层141上的刚性绒毛穿过漏绒网片15，从而可以与纸碗之间产生吸附力。

通过多个碗状检测件5的设置，检查时，先通电，使平撑转架受热，使偏动绒毛贴片与纸碗底部粘附，实现对其固定，然后控制平撑转架转动2-3圈，带动纸碗在多个测变杆53之间均匀转动，当压力传感器上数据产生明显变化时，说明该纸碗存在凹陷或者凸起的缺陷，此时该碗状检测件5经过导气管7时，其向外吹气将缺陷纸碗吹出碗状检测件5，实现对缺陷纸碗的剔除，相较于现有技术，通过变化的数据代替易受到外界环境影响的图像信息，进而有效提高对纸碗缺陷检测的准确率以及效率。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，包括与纸碗生产流水线相连的检测台（1），所述检测台（1）上连接有传送带，所述传送带与检测台（1）之间产生气流夹层，所述检测台（1）后端固定连接有控制箱（2），所述控制箱（2）上端安装有上料组件（3），其特征在于：所述上料组件（3）上开凿有送料口，所述送料口口部连接有导料轨道（4），所述传送带上连接有多个均匀分布的碗状检测件（5），所述导料轨道（4）端部位于碗状检测件（5）上方，所述检测台（1）下方安装有鼓风机（6），所述鼓风机（6）上连接有带有电磁阀的导气管（7），所述导气管（7）口部与检测台（1）下端部固定连接并与气流夹层相通，所述碗状检测件（5）包括与传动带连接的底座（51）, 固定连接在底座（51）上端的测定工位（52）以及多组均匀连接在测定工位（52）内壁的测变杆（53），所述底座（51）中部以及其对应的传送带处均开凿有通气孔，所述底座（51）的通气孔内壁通过电动转轴连接有平撑转架，所述电动转轴以及电磁阀均与控制箱（2）电性连接，每组所述测变杆（53）的个数不少于3个，且每组所述测变杆（53）中仅其中一个测变杆（53）内安装有压力传感器，所述压力传感器的触头位于测变杆（53）外，其余所述测变杆（53）端部设置与压力传感器突出部分形状大小均相同的硅胶球点，所述平撑转架包括与底座（51）转动连接的转环（8）以及连接在转环（8）上端部的支撑架（9），所述支撑架（9）包括多个均匀固定在转环（8）上端部的硬撑杆（91）、固定连接在硬撑杆（91）上端部的热粘半球（93）以及连接在多个热粘半球（93）之间的平定环（92），多个所述热粘半球（93）的上端面均为平面结构，且多个热粘半球（93）上端面位于同一水平面上。

2.根据权利要求1所述的一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，其特征在于：所述导料轨道（4）两端均为外翻结构，且导料轨道（4）倾斜设置，所述倾斜角度为30-60°。

3.根据权利要求1所述的一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，其特征在于：所述热粘半球（93）上端面设置有偏动绒毛贴片，所述热粘半球（93）内壁固定连接有热胀动片，所述热胀动片与偏动绒毛贴片之间连接有多个复位绷绳（16），所述热胀动片下端面固定连接有导热束（12），所述热胀动片下方与热粘半球（93）之间围成的空间内填充有高导热气体。

4.根据权利要求3所述的一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，其特征在于：所述硬撑杆（91）内部固定镶嵌有加热丝（10），所述加热丝（10）一端与热粘半球（93）下表面接触，所述加热丝（10）另一端延伸至转环（8）内，且加热丝（10）与控制箱（2）电性连接。

5.根据权利要求3所述的一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，其特征在于：所述导热束（12）由多个柔性导热丝组成，且多个柔性导热丝上端部集中于一点并与热胀动片连接，所述柔性导热丝下端部堆积在热粘半球（93）内壁。

6.根据权利要求5所述的一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，其特征在于：所述柔性导热丝长度大于热粘半球（93）半径，且热粘半球（93）为导热材料制成。

7.根据权利要求3所述的一种纸碗表面轮廓的凹凸缺陷检测装置，其特征在于：所述偏动绒毛贴片包括波浪状的仿壁虎绒毛层（141）、多个连接在仿壁虎绒毛层（141）波峰处与热粘半球（93）端面之间的定位柱（142）以及多个固定镶嵌在热粘半球（93）上的漏绒网片（15），多个所述漏绒网片（15）分别与仿壁虎绒毛层（141）的多个波谷相应。

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