CN113560207A - 一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,涉及化工设备技术领域。该异物拣选机包括送料单元和分选单元。所述的分选单元沿物料输送方向包括至少两级分选设备,所述的分选设备包括输送装置和拣选装置,且所述的分选设备的输送装置沿着物料的输送方向高度依次降低。所述的输送装置包括输送料架,所述的输送料架上设置有主动辊、从动辊和输送带,且所述的输送带由透明材料制作而成,所述的输送料架上设置有用于驱动所述的主动辊转动的驱动电机,所述输送装置的上方设置有第一相机和第一光源。所述的拣选装置包括底座和机器人,所述的机器人上设置有拣选管。该异物拣选机适用于透明尼龙颗粒,能够有效的提高拣选效率,提高产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及化工设备技术领域,具体地说是一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机。
背景技术
尼龙产品由于采用反应釜间歇生产,尼龙产品有一定粘度,在间歇生产过程中或产生挂壁现象,在连续生产过程中,釜壁连续加温导致挂壁物料变色,产生的黑点和黄点等杂质。
目前市场上的分选设备基本上使用皮带输送后垂直下落,相机采样记录异色颗粒位置,然后经过计算机处理以正压吹除或电动拨片方式实现异色颗粒分离。拣选带出率比较高,效率低,浪费严重。另外,现有的分选设备只对黑色颗粒识别,黄点识别效果较差,无法适用于透明尼龙颗粒。因此,目前针对透明尼龙颗粒主要是利用人工拣选,不仅效率低,而且会增加用人成本。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,该异物拣选机适用于透明尼龙颗粒,能够有效的提高拣选效率,提高产品质量。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:
一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,包括送料单元和分选单元;
所述的分选单元沿物料输送方向包括至少两级分选设备,所述的分选设备包括输送装置和拣选装置,且所述的分选设备的输送装置沿着物料的输送方向高度依次降低;
所述的输送装置包括输送料架,所述的输送料架上设置有主动辊、从动辊和输送带,且所述的输送带由透明材料制作而成,所述的输送料架上设置有用于驱动所述的主动辊转动的驱动电机;
所述输送装置的上方设置有第一相机和第一光源;
所述的拣选装置包括底座和机器人,所述的机器人上设置有拣选管,所述的拣选管通过管路与真空泵相连,所述的拣选管上设置有控制阀。
进一步地,所述的分选设备包括两个输送装置,且所述的拣选装置位于两个所述的输送装置之间。
进一步地,所述的送料单元包括两个送料装置,且两个所述的送料装置分别位于最上游分选设备的两个输送装置的前侧,所述的送料装置包括料斗、底架和位于所述底架和料斗之间设置有振动器,所述的料斗包括出料口朝向下游侧的料斗体,所述的料斗体上位于所述出料口的下侧设置有导料板。
进一步地,所述的导料板上设置有漏料筛孔。
进一步地,位于最上游分选设备的输送装置和对应的送料装置之间设置有第二料箱。
进一步地,位于最上游分选设备的输送料架上设置有第一耳板,所述的第一耳板上设置有第一定位孔,所述送料装置的底架上设置有第二耳板,所述的第二耳板上设置有第二定位孔,所述的第二料箱上分别设置有与所述的第一定位孔和第二定位孔相配合的第一定位轴和第二定位轴。
进一步地,所述的输送料架上位于所述输送带所形成封闭区域内设置有第二相机和第二光源所,所述的第二相机位于所述第一相机的正下方,且呈对射关系,所述的第二光源位于所述第一光源的正下方。
进一步地,所述输送装置的上方设置有维护结构,所述的第一相机和第一光源设置于所述的维护结构上。
进一步地,所述输送装置的前端设置有挡板机构,所述的挡板机构包括横跨在所述输送带上方的限位刮板,且在所述限位刮板的限制作用下,仅允许单层物料通过。
进一步地,所述的挡板机构包括固定设置于所述输送料架上的安装板,所述限位刮板固定设置于所述的安装板上,且所述的限位刮板采用橡胶材料制作而成。
本发明的有益效果是:
1、该异物拣选机适用于透明尼龙颗粒,填补了行业空白。该设备的应用能够有效的提高拣选效率,提高产品质量。
2、该异物拣选机配合视觉系统,可实现产品的精确定位,柔性更高,通过机械臂利用真空负压抽取方式,可以减少良品的误选率,减少浪费,提高工作效率。
3、该异物拣选机采用多级分选,且不同分选单元之间存在一定的高度差,这样,物料在从一级分选单元掉落至下一级分选单元时会发生翻转,从而对物料颗粒的各个侧面进行拣选除杂,可以有效保证最终所得产品的黑点率,提高产品质量。
4、通过设置挡板机构可以将重叠在一起的物料分开,使物料在传送带上不堆叠,保证拣选的全面性,提高产品质量。
5、该异物拣选机在传送带的上、下均设置有相机和光源,可以有效避免阴影干扰,从而保证拣选的准确率,避免误选。
附图说明
图1为异物拣选机的立体结构示意图;
图2为图1中A部分的放大结构示意图;
图3为异物拣选机的俯视图;
图4为图3中的A-A剖视图;
图5为异物拣选机的左视图;
图6为图4中B部分的放大结构示意图;
图7为图5中的B-B剖视图;
图8为一级分选设备的立体结构示意图;
图9为图8中C部分的放大结构示意图;
图10为输送装置的立体结构示意图;
图11为图10中的C-C剖视图;
图12为输送装置的立体结构示意图;
图13为送料装置的立体结构示意图;
图14为图13中D部分的放大结构示意图;
图15为送料装置的后视图;
图16为图15中的D-D剖视图;
图17为拣选装置的立体结构示意图;
图18为挡板机构的立体结构示意图;
图19为图18中E部分的放大结构示意图;
图20为第二料箱的立体结构示意图。
图中:1-送料装置,11-料斗,111-料斗体,112-出料口,113-导料板,114-挡料板,12-底架,121-第二耳板,13-振动器,
2-一级分选设备,
21-输送装置,2111-立架,2112-调节地脚,2113-安装架,2114-第一耳板,2121-主动辊,2122-第一从动辊,2123-第二从动辊,2124-第三从动辊,2125-输送带,2126-第一导向辊,2127-第二导向辊,213-驱动电机,214-传动机构,215-挡板机构,2151-限位刮板,2152-安装板,2153-连接板,2154-螺柱,2155-锁紧螺母,
22-拣选装置,221-底座,222-机器人,223-拣选管,
231-骨架,2311-边梁,2312-立柱,2313-连接梁,
241-第一相机,242-第一光源,
251-第二相机,252-第二光源,
3-二级分选设备,
4-第一料箱,41-行走轮,
5-第二料箱,51-第一定位轴,52-第二定位轴。
具体实施方式
为了方便描述,现定义坐标系如图1所示,并以左右方向为横向,前后方向为纵向,上下方向为竖向。
如图1、图3和图5所示,一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机沿着物料的输送方向依次包括送料单元、分选单元和用于盛放成品的第一料箱4。
如图4所示,所述的分选单元包括至少两级分选设备,所述的分选设备沿着物料的输送方向高度依次降低,且相邻两级分选设备在水平面内的投影存在重叠部分。作为一种具体实施方式,本实施例中的分选单元包括两级分选设备,为了方便描述,现沿着物料的输送方向将两级分选设备依次命名为一级分选设备2和二级分选设备3,且一级分选设备2的输送带2125的上侧面位于二级分选设备3的输送带2125的上侧面的上方。
如图8所示,所述的一级分选设备2包括输送装置21和位于所述输送装置21一侧的拣选装置22。
如图12所示,所述的输送装置21包括输送料架,所述的输送料架上设置有由主动辊2121、从动辊和输送带2125所述组成的输送机构,且所述的输送带2125由透明材料制作而成。所述的输送料架上设置有用于驱动所述的主动辊2121转动的驱动电机213。
作为一种具体实施方式,本实施例中所述的输送料架包括结构相同且对称布置的两个立架2111,所述的立架2111包括梁板和用于支撑所述梁板的支腿,所述支腿的下端设置有调节地脚2112。所述的输送机构包括三个从动辊,为了方便描述,现将三个所述的从动辊分别定义为第一从动辊2122、第二从动辊2123和第三从动辊2124。两个所述的梁板之间位于所述梁板的前、后两端分别设置有主动辊2121和第一从动辊2122,且所述的主动辊2121和第一从动辊2122的两端分别通过轴承组件与所述的梁板转动连接。所述第一主动辊2121的下方设置有第二从动辊2123,所述第一从动辊2122的下方设置有第三从动辊2124,所述第二从动辊2123和第三从动辊2124的两端分别通过轴承组件与所述立架2111的支腿转动连接。
位于右侧的立架2111的梁板的下侧面上设置有电机安装座,所述的电机安装座通过焊接的方式与所述的梁板固定连接。所述的驱动电机213固定设置于所述的电机安装座上,所述驱动电机213的动力输出轴通过传动机构214与所述主动辊2121的右端相连。作为一种具体实施方式,本实施例中所述的传动机构214采用同步带传统。
优选的,所述的输送带2125采用具有防静电功能的输送带2125。
如图8所示,所述输送装置21的上方设置有维护结构。作为一种具体实施方式,本实施例中所述的维护结构包括由铝型材组装而成的骨架231,所述的框骨架231包括由四根边梁2311依次收尾相接而成的方形框架,所述方形框架的四个角上分别设置有沿竖直方向向下延伸的立柱2312,相邻的两个立柱2312之间设置有连接梁2313。所述立柱2312的下端与所述输送装置21的输送料架固定连接。所述骨架231的侧面上(即左侧面、右侧面、前侧面和后侧面)均设置有防护板(图中未示出)。
如图8所示,所述维护结构的骨架231上位于所述输送带2125的上方设置有由第一相机241和第一光源242所组成的第一图像采集部件。
进一步地,为了提高分选效率,如图8所示,所述的一级分选设备2包括两个平行布置的输送装置21,且所述的拣选装置22位于两个所述的输送装置21之间。
进一步地,如图8所示,两个所述的输送装置21共用一个维护结构,即所述维护结构沿左右方向的尺寸等于两个所述输送装置21的外侧边缘之间的距离。所述立柱2312的下端分别与所述输送料架的外侧立架2111(以两输送装置21相对的一侧为内侧)的梁板固定连接。相应的,所述的维护结构的骨架231上位于两个所述输送装置21的上方分别设置有由第一相机241和第一光源242所组成的第一图像采集部件。
如图17所示,所述的拣选装置22包括底座221和设置于所述底座221上的机器人222,所述的机器人222上设置有拣选管223,所述拣选管223的下端开口,上端通过管路与真空泵(图中未示出)相连,所述的拣选管223上设置有控制阀(图中未示出)。作为一种具体实施方式,本实施例中所述的机器人222采用爱普生生产的LS6-402S型四轴机器人222。
所述的底座221包括从上往下依次包括座板、支撑梁和地脚板。
进一步地,如图4所示,所述的输送料架上位于所述输送带2125所形成封闭区域内设置有由第二相机251和第二光源252所组成的第二图像采集部件,所述的第二相机251位于所述第一相机241的正下方,且呈对射关系,所述的第二光源252位于所述第一光源242的正下方。
优选的,所述的第一相机241和第二相机251关于所述输送带2125的上侧部对称布置,所述的第一光源242和第二光源252关于所述输送带2125的上侧部对称布置。
作为一种具体实施方式,如图12所示,所述的输送料架上位于所述输送带2125所形成封闭区域内设置有一安装架2113,所述的安装架2113包括腹板,所述腹板的左、右两端分别设置有垂直于所述的腹板向前侧延伸的翼板,所述的翼板和腹板共同形成开口朝向前侧的U型结构。所述的翼板通过螺钉(图中未示出)与所述立架2111的支腿固定连接,所述的第一相机241固定设置于所述腹板的外侧面上。所述腹板的上端设置有沿水平方向向前侧延伸的横板,所述的第二光源252固定设置于所述的横板上。
进一步地,为了保证从一级分选设备2上掉落下来的物料能够有效落到二级分选设备3的输送装置21上,相邻两个分选设备的重叠距离要满足一定的要求。为了方便布置,如图4所示,所述的输送料架上位于所述输送带2125的前、后两侧分别设置有第一导向辊2126和第二导向辊2127。所述的第一导向辊2126和第二导向辊2127均位于所述输送带2125锁形成封闭区域的外部,所述的第一导向辊2126位于主动辊2121和第二从动辊2123之间,所述的第二导向辊2127位于所述的第一从动辊2122和第三从动辊2124之间。在所述第一导向辊2126的导向作用下,所述第一导向辊2126和主动辊2121之间的输送带2125呈水平状态;在第二导向辊2127的导向作用下,所述第二导向辊2127和第一从动辊2122之间的输送带2125呈水平状态。
进一步地,为了避免物料从输送带2125上掉落,如图10和图11所示,所述输送带2125的上侧面位于所述梁板上侧面的下方,即所述输送带2125的上侧面到所述梁板的上侧面之间存在一定的距离H。优选的,所述输送带2125的上侧面到所述梁板的上侧面之间的距离H为1-2cm。所述输送带2125的宽度等于两个所述立架2111之间的距离。
所述的二级分选设备3与所述的一级分选设备2结构相同,区别在于所述二级分选设备3的输送料架的高度小于所述一级分选设备2的输送料架的高度,所述一级分选设备2的第一从动辊2122位于所述二级分选设备3的主动辊2121的上方。在此不再对二级分选设备3的具体结构进行赘述。
如图1和图3所示,所述的送料单元包括两个送料装置1,且两个所述的送料装置1分别位于一级分选设备2的两个输送装置21的前侧。
如图13和图15所示,所述的送料装置1包括料斗11和用于支撑所述料斗11的底架12,所述底架12和料斗11之间设置有振动器13。所述振动器13的固定侧与所述的底架12固定连接所述振动器13的振动侧与所述的料斗11固定连接。当启动振动器13时,所述的料斗11就会在振动器13的作用下发生震动。
如图15和图16所示,所述的料斗11包括料斗体111,所述的料斗体111上设置有开口朝向后侧的出料口112,所述的料斗体111上位于所述出料口112的下侧设置有导料板113,且所述的导料板113向后延伸至所述一级分选设备2的输送装置21的上方。所述导料板113的左、右两侧分别设置有挡料板114。
优选的,所述导料板113的上侧面与所述料斗体111的下侧板的上侧面平齐。
进一步地,所述的导料板113上位于所述的一级分选设备2前侧的区域上设置有漏料筛孔(图中未示出)。这样,在振动时,物料中尺寸过小的不合格品及细微杂质可通过漏料筛孔分离出。
进一步地,如图1和图3所示,所述一级分选设备2和二级分选设备3的输送装置21上位于所述维护结构的前侧均设置有挡板机构215。所述的挡板机构215包括横跨在所述输送带2125上方的限位刮板2151,且所述限位刮板2151的两端分别与所述立架2111的梁板固定连接。所述限位刮板2151的下端到所述输送带2125上侧面之间的距离大于物料颗粒的最小尺寸,小于物料颗粒的最小尺寸的二倍。即在所述限位刮板2151的限制作用下,仅允许单层物料通过,避免物料颗粒发生堆叠。
进一步地,如图6和图18所示,所述的挡板机构215包括一沿竖直方向延伸的安装板2152,且所述的安装板2152横跨在所述输送带2125的上方。所述的安装板2152包括安装部和设置于所述安装部两端的向下凸起的支撑部,所述支撑部的下端通过焊接的方式固定设置有连接板2153,如图2所示,所述的连接板2153通过螺钉(图中未示出)与所述立架2111的梁板固定连接。所述限位刮板2151固定设置于所述安装板2152的安装部上,且所述的限位刮板2151采用橡胶材料制作而成。
作为一种具体实施方式,如图18和图19所示,所述安装板2152的安装部上通过焊接的方式固定设置有螺柱2154,所述的限位刮板2151上设置有用于容纳所述螺柱2154的长圆孔,且所述的长圆孔沿竖直方向延伸。所述的螺柱2154上设置有用于固定所述限位刮板2151的锁紧螺母2155。优选的,所述锁紧螺母2155采用蝶形螺母。
进一步地,如图4和图5所述,所述一级分选设备2的输送装置21和与之对应的送料装置1之间设置有第二料箱5。所述的第二料箱5一方面用于盛接从一级分选设备2的输送装置21上掉落的物料,另一方面用于盛接从导料板113上落下的尺寸过小的不合格品及细微杂质。
作为一种具体实施方式,如图9和图14所示,所述一级分选设备2的输送料架的前侧面上设置有两个第一耳板2114,所述的第一耳板2114上设置有沿竖直方向贯穿所述第一耳板2114的第一定位孔。所述送料装置1的底架12的后侧面上设置有两个第二耳板121,所述的第二耳板121上设置有沿竖直方向贯穿所述第二耳板121的第二定位孔。如图7和图20所示,所述第二料箱5的前侧面上设置有两个与所述的第二定位孔相配合的第二定位轴52,所述第二料箱5的后侧面上设置有两个与所述的第一定位孔相配合的第一定位轴51。
进一步地,所述二级分选设备3的后侧设置有两个第一料箱4,且两个所述的第一料箱4分别位于二级分选设备3的两个输送装置21的后侧。所述的第一料箱4的底面上设置有行走轮41。
工作时,物料在送料装置1的振动下落到一级分选设备2的输送装置21的输送带2125上。输送带2125采用步进方式带动物料前进(每次前进300mm)。物料在前进的过程中,挡板机构215将堆叠在一起的物料分开,使物料在输送带2125上不堆叠。第一相机241和第二相机251拍照检查物料中不合格品,标记位置,并将数据传送到四轴机器人222中。输送带2125前进到四轴机器人222工作范围时,四轴机器人222将不合格品取出。物料继续前进掉落到二级分选设备3的输送装置21上,并重复上述过程,直至完成拣选,物料最终被输送到用于盛放成品的第一料箱4内。
Claims (10)
1.一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:包括送料单元和分选单元;
所述的分选单元沿物料输送方向包括至少两级分选设备,所述的分选设备包括输送装置和拣选装置,且所述的分选设备的输送装置沿着物料的输送方向高度依次降低;
所述的输送装置包括输送料架,所述的输送料架上设置有主动辊、从动辊和输送带,且所述的输送带由透明材料制作而成,所述的输送料架上设置有用于驱动所述的主动辊转动的驱动电机;
所述输送装置的上方设置有第一相机和第一光源;
所述的拣选装置包括底座和机器人,所述的机器人上设置有拣选管,所述的拣选管通过管路与真空泵相连,所述的拣选管上设置有控制阀。
2.根据权利要求1所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:所述的分选设备包括两个输送装置,且所述的拣选装置位于两个所述的输送装置之间。
3.根据权利要求2所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:所述的送料单元包括两个送料装置,且两个所述的送料装置分别位于最上游分选设备的两个输送装置的前侧,所述的送料装置包括料斗、底架和位于所述底架和料斗之间设置有振动器,所述的料斗包括出料口朝向下游侧的料斗体,所述的料斗体上位于所述出料口的下侧设置有导料板。
4.根据权利要求3所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:所述的导料板上设置有漏料筛孔。
5.根据权利要求3所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:位于最上游分选设备的输送装置和对应的送料装置之间设置有第二料箱。
6.根据权利要求5所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:位于最上游分选设备的输送料架上设置有第一耳板,所述的第一耳板上设置有第一定位孔,所述送料装置的底架上设置有第二耳板,所述的第二耳板上设置有第二定位孔,所述的第二料箱上分别设置有与所述的第一定位孔和第二定位孔相配合的第一定位轴和第二定位轴。
7.根据权利要求1所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:所述的输送料架上位于所述输送带所形成封闭区域内设置有第二相机和第二光源所,所述的第二相机位于所述第一相机的正下方,且呈对射关系,所述的第二光源位于所述第一光源的正下方。
8.根据权利要求1所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:所述输送装置的上方设置有维护结构,所述的第一相机和第一光源设置于所述的维护结构上。
9.根据权利要求1所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:所述输送装置的前端设置有挡板机构,所述的挡板机构包括横跨在所述输送带上方的限位刮板,且在所述限位刮板的限制作用下,仅允许单层物料通过。
10.根据权利要求9所述的一种适用于透明尼龙颗粒的异物拣选机,其特征在于:所述的挡板机构包括固定设置于所述输送料架上的安装板,所述限位刮板固定设置于所述的安装板上,且所述的限位刮板采用橡胶材料制作而成。
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