CN113758929A - 一种人造板表面缺陷检测装置与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种人造板表面缺陷检测装置与方法，涉及人造板技术领域，包括依次设置的第一输送机和第二输送机，所述第一输送机和第二输送机的顶部活动设置有板材，所述第一输送机与第二输送机之间的空隙内相对设置有前固定板和后固定板，所述前固定板与后固定板之间通过两个连接板相连接，两个所述连接板之间固定连接有托板，所述托板的顶部设置有图像采集装置。当板材在输送带上输送时，托板上的图像采集装置能够采集板材底部的图像，从而对板材底部的表面缺陷进行检测，在输送板材的途中便可完成表面缺陷的检测，检测效率更高，大大减少了人力成本。

Description

一种人造板表面缺陷检测装置与方法
技术领域
本发明涉及人造板技术领域，具体为一种人造板表面缺陷检测装置与方法。
背景技术
人造板是以木材或其他非木材植物为原料，经一定机械加工分离成各种单元材料后，施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品。主要包括胶合板、刨花(碎料)板和纤维板等三大类产品，其延伸产品和深加工产品高达上百种；人造板的诞生标志着木材加工现代化时期的开始，同时，人造板还可以提高木材的综合利用率，1立方米人造板一般可代替3～5立方米的原木使用。
在人造板的实际生产过程中，为了保证人造板的产品质量，在打包前都需要对人造板进行质量检查，质量检查中最关键的一项便是表面缺陷检查；现有技术中，对人造板表面缺陷的检查主要以人工检测为主，存在着劳动强度大、检测效率低等问题，同时检测人员之间检测标准不一致，导致检测效果因人而异，过检、漏检现象难以避免，不易保证检测质量，检测效果欠佳；
中国专利公告号为：CN212932357U的发明专利，其提供了一种木板材表面缺陷检测装置，涉及林业木材加工机械技术领域，包括支撑架、传送机构、检测台、图像采集装置和移动检测架，传送机构和检测台均水平固定设置在支撑架上，传送机构能够将木板材输送至检测台上，移动检测架设置在支撑架上，图像采集装置设置在移动检测架上并位于检测台上方，移动检测架能够调节图像采集装置与检测台的垂直距离，移动检测架能够带动图像采集装置沿检测台长度方向移动，移动检测架还能够带动图像采集装置沿检测台宽度方向移动。本发明提供的木板材表面缺陷检测装置，提高检测效率，保证检测效果。
上述专利中，虽然便于调整图像采集装置的位置，以使图像采集装置更好的对板材进行检测，但是在实际应用中我们发现，其仍然存在有一定的不足之处，比如：
上述传送机构与检测台之间的衔接效果较差，检测之后还需要人工拿走板材，增大了工作量的同时，也浪费了大量的时间；
还有，上述检测机构不便于对板材的另一面进行检测，一次只能检测板材的一面，效率低下；
基于此，我们提出了一种人造板表面缺陷检测装置与方法，希冀解决现有技术中的不足之处。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种人造板表面缺陷检测装置与方法，具备在传送板材的同时能够对板材的表面缺陷进行检测、便于对板材的两面进行检测的优点。
(二)技术方案
为实现上述在传送板材的同时能够对板材的表面缺陷进行检测、便于对板材的两面进行检测的目的。
本发明一方面，提供如下技术方案：
一种人造板表面缺陷检测装置，包括依次设置的第一输送机和第二输送机，所述第一输送机和第二输送机的顶部活动设置有板材，所述第一输送机与第二输送机之间的空隙内相对设置有前固定板和后固定板，所述前固定板与后固定板之间通过两个连接板相连接，两个所述连接板之间固定连接有托板，所述托板的顶部设置有图像采集装置；
所述前固定板与后固定板相对一侧的外壁上分别设置有前定位板和后定位板，所述前定位板与后定位板之间通过两个连接架相连接，所述连接架顶部的两侧分别设置有第一夹板和第二夹板；
所述第一夹板与第二夹板相对一侧的外壁上分别设置有两个输送带，所述板材的边缘处活动设置在两个输送带之间。
作为本发明的一种优选技术方案，四个所述输送带内壁的左端均活动设置有从动轮，四个所述输送带内壁的右端均活动设置有主动轮，所述主动轮固定安装在输送电机的输出轴顶部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述后定位板通过稳定轴转动设置在后固定板的外壁上；
所述前定位板的外壁固定安装有转动轴，所述转动轴的末端穿过前固定板并固定连接有蜗轮，所述蜗轮的外壁啮合有蜗杆，所述蜗杆固定安装在翻转电机的输出轴顶部，所述翻转电机固定安装在前固定板的外壁上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述连接架的内部形成有内腔，所述内腔的内壁固定安装有调节电机，所述调节电机的输出轴顶部固定安装有螺杆，所述螺杆转动设置在连接架的内部；
所述螺杆外壁的两侧分别开设有旋向相反的第一螺纹和第二螺纹，所述第一螺纹和第二螺纹的外壁分别螺纹连接有第一螺母和第二螺母，所述第一螺母通过第一连接柱与第一夹板固定相连，所述第二螺母通过第二连接柱与第二夹板固定相连。
作为本发明的一种优选技术方案，所述内腔的内顶壁开设有与所述第一连接柱和第二连接柱相匹配的限位槽，所述第一连接柱和第二连接柱滑动设置在限位槽的内壁上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一夹板外壁的边缘处固定安装有导向杆，所述导向杆插接在第二夹板的内部。
本发明另一方面，提供如下技术方案：
一种人造板表面缺陷检测方法，用于一种人造板表面缺陷检测装置的检测方法，包括以下步骤：
步骤S1，预先获取板材规格信息并调节夹板之间的距离，实现板材能匹配夹板两侧输送带进行输送；
步骤S2，当前输送带进行对板材输送，位于输送带底部的图像采集模块获取一次板材表面图像信息；
步骤S3，再通过当前翻转电机通过蜗杆调节蜗轮联动转动轴，实现夹板以及夹板内输送带内板材进行整体旋转；
步骤S4，此时位于输送带底部的图像采集模块获取二次板材表面图像信息；
步骤S5，结合一次板材表面图像信息和二次板材表面图像信息进行对板材表面缺陷进行检测，获取板材表面缺陷结果。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种人造板表面缺陷检测装置与方法，具备以下有益效果：
1、该人造板表面缺陷检测装置，输送电机运行带动其输出轴顶部的主动轮旋转，主动轮旋转与从动轮配合能够带动输送带转动，板材在第一输送机上输送时，板材的左端会伸入到两个输送带之间，并被两个输送带带动向前输送，通过两个输送带后板材最终落到第二输送机上；
当板材在输送带上输送时，托板上的图像采集装置能够采集板材底部的图像，从而对板材底部的表面缺陷进行检测，在输送板材的途中便可完成表面缺陷的检测，检测效率更高，大大减少了人力成本。
2、该人造板表面缺陷检测装置，当板材在输送带上输送时，控制翻转电机运行能够使其输出轴顶部的蜗杆旋转，蜗杆旋转带动其外壁啮合的蜗轮旋转，蜗轮旋转通过转动轴能够带动前定位板旋转，前定位板旋转带动连接架和后定位板旋转，连接架旋转带动第一夹板和第二夹板旋转，第一夹板和第二夹板旋转从而便能够使第一夹板与第二夹板之间的板材产生翻转，板材翻转一百八十度后，图像采集装置便能够采集板材另一面的图像，从而对板材两面的表面缺陷都进行检测，检测效果更好。
3、该人造板表面缺陷检测装置，调节电机运行带动其输出轴顶部的螺杆旋转，螺杆旋转通过其外壁旋向相反的第一螺纹和第二螺纹带动第一螺母和第二螺母做相反方向的运动，第一螺母和第二螺母做相反方向的运动通过第一连接柱和第二连接柱带动第一夹板和第二夹板做相反方向的运动，使第一夹板和第二夹板相互靠近或相互远离，调整第一夹板与第二夹板之间的距离，从而适用于不同宽度的板材，使用范围更广。
4、该人造板表面缺陷检测方法，通过预先获取板材规格信息并调节夹板之间的距离，实现板材能匹配夹板两侧输送带进行输送，当前输送带进行对板材输送，位于输送带底部的图像采集模块获取一次板材表面图像信息，再通过当前翻转电机通过蜗杆调节蜗轮联动转动轴，实现夹板以及夹板内输送带内板材进行整体旋转，此时位于输送带底部的图像采集模块获取二次板材表面图像信息，结合一次板材表面图像信息和二次板材表面图像信息进行对板材表面缺陷进行检测，获取板材表面缺陷结果，实现能满足不同规格的人造板表面缺陷检测，而且检测效率高，且精度高，能满足工业批量生产检测的同时，而且解决了传统输送带单面检测的局限性。
附图说明
图1为本发明整体结构的立体示意图；
图2为本发明连接板部分的立体示意图；
图3为本发明前定位板和后定位板部分的立体示意图；
图4为本发明连接架部分的剖视图；
图5为本发明实施例人造板表面缺陷检测方法的流程示意图。
图中：1、第一输送机；2、第二输送机；3、板材；4、前固定板；5、后固定板；6、连接板；7、托板；8、图像采集装置；9、翻转电机；10、蜗杆；11、蜗轮；12、转动轴；13、前定位板；14、后定位板；15、稳定轴；16、连接架；17、第一夹板；18、第二夹板；19、导向杆；20、输送带；21、从动轮；22、主动轮；23、输送电机；24、调节电机；25、螺杆；26、第一螺纹；27、第二螺纹；28、第一螺母；29、第二螺母；30、第一连接柱；31、第二连接柱；32、限位槽。
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″竖直″、″上″、″下″、″水平″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。
实施例一：
请参阅图1-图3，一种人造板表面缺陷检测装置与方法，包括依次设置的第一输送机1和第二输送机2，第一输送机1和第二输送机2的顶部活动设置有板材3，第一输送机1与第二输送机2之间的空隙内相对设置有前固定板4和后固定板5，前固定板4与后固定板5之间通过两个连接板6相连接，两个连接板6之间固定连接有托板7，托板7的顶部设置有图像采集装置8，本实施例中，图像采集装置8是CCD相机，CCD相机将扫描到的图像传输到电脑端从而进行后期的识别处理，完成对板材3表面缺陷的检测；
前固定板4与后固定板5相对一侧的外壁上分别设置有前定位板13和后定位板14，前定位板13与后定位板14之间通过两个连接架16相连接，连接架16顶部的两侧分别设置有第一夹板17和第二夹板18；
第一夹板17与第二夹板18相对一侧的外壁上分别设置有两个输送带20，板材3的边缘处活动设置在两个输送带20之间，四个输送带20内壁的左端均活动设置有从动轮21，四个输送带20内壁的右端均活动设置有主动轮22，主动轮22固定安装在输送电机23的输出轴顶部，输送电机23固定安装在第一夹板17或第二夹板18的外壁上；
本实施例中，第一输送机1的顶部、第二输送机2的顶部、两个输送带20之间的空隙在同一条直线上，使得第一输送机1和第二输送机2上输送的板材3能够直接进入到两个输送带20之间，被两个输送带20夹持并输送；
输送电机23运行带动其输出轴顶部的主动轮22旋转，主动轮22旋转与从动轮21配合能够带动输送带20转动，板材3在第一输送机1上输送时，板材3的左端会伸入到两个输送带20之间(板材3的两侧每一侧都被两个输送带20夹持并输送)，并被两个输送带20带动向前输送，通过两个输送带20后板材3最终落到第二输送机2上；
当板材3在输送带20上输送时，托板7上的图像采集装置8能够采集板材3底部的图像，从而对板材3底部的表面缺陷进行检测，在输送板材3的途中便可完成表面缺陷的检测，检测效率更高，大大减少了人力成本；
后定位板14通过稳定轴15转动设置在后固定板5的外壁上，前定位板13的外壁固定安装有转动轴12，转动轴12的末端穿过前固定板4并固定连接有蜗轮11，蜗轮11的外壁啮合有蜗杆10，蜗杆10固定安装在翻转电机9的输出轴顶部，翻转电机9固定安装在前固定板4的外壁上；
本实施例中，稳定轴15和转动轴20的设置位置位于两个输送带20之间的中心处，旋转一百八十度后两个输送带20之间的空隙处仍然对着第一输送机1和第二输送机2的顶部；
当板材3在输送带20上输送时，控制翻转电机9运行能够使其输出轴顶部的蜗杆10旋转，蜗杆10旋转带动其外壁啮合的蜗轮11旋转，蜗轮11旋转通过转动轴12能够带动前定位板13旋转，前定位板13旋转带动连接架16和后定位板14旋转，连接架16旋转带动第一夹板17和第二夹板18旋转，第一夹板17和第二夹板18旋转从而便能够使第一夹板17与第二夹板18之间的板材3产生翻转，板材3翻转一百八十度后，图像采集装置8便能够采集板材3另一面的图像，从而对板材3两面的表面缺陷都进行检测，检测效果更好；
板材3位于两个输送带20之间，当板材3处于竖直状态时，在板材3与输送带20之间的摩擦力作用下板材3并不会掉落。
实施例二：
请参阅图4，在实施例一的基础上，连接架16的内部形成有内腔，内腔的内壁固定安装有调节电机24，调节电机24的输出轴顶部固定安装有螺杆25，螺杆25转动设置在连接架16的内部；
螺杆25外壁的两侧分别开设有旋向相反的第一螺纹26和第二螺纹27，第一螺纹26和第二螺纹27的外壁分别螺纹连接有第一螺母28和第二螺母29，第一螺母28通过第一连接柱30与第一夹板17固定相连，第二螺母29通过第二连接柱31与第二夹板18固定相连；
调节电机24运行带动其输出轴顶部的螺杆25旋转，螺杆25旋转通过其外壁旋向相反的第一螺纹26和第二螺纹27带动第一螺母28和第二螺母29做相反方向的运动，第一螺母28和第二螺母29做相反方向的运动通过第一连接柱30和第二连接柱31带动第一夹板17和第二夹板18做相反方向的运动，使第一夹板17和第二夹板18相互靠近或相互远离，调整第一夹板17与第二夹板18之间的距离，从而适用于不同宽度的板材3，使用范围更广；
内腔的内顶壁开设有与第一连接柱30和第二连接柱31相匹配的限位槽32，第一连接柱30和第二连接柱31滑动设置在限位槽32的内壁上，第一连接柱30和第二连接柱31在限位槽32内的滑动设置限制了第一螺母28和第二螺母29的旋转，使第一螺母28和第二螺母29只能够在螺杆25的带动下做左右平移运动；
第一夹板17外壁的边缘处固定安装有导向杆19，导向杆19插接在第二夹板18的内部，导向杆19的插接能够使第一夹板17和第二夹板18的相对运动更加的平稳、顺滑。
本发明的工作原理及使用流程：
输送电机23运行带动其输出轴顶部的主动轮22旋转，主动轮22旋转与从动轮21配合能够带动输送带20转动，板材3在第一输送机1上输送时，板材3的左端会伸入到两个输送带20之间，并被两个输送带20带动向前输送，通过两个输送带20后板材3最终落到第二输送机2上；
当板材3在输送带20上输送时，托板7上的图像采集装置8能够采集板材3底部的图像，从而对板材3底部的表面缺陷进行检测，在输送板材3的途中便可完成表面缺陷的检测，检测效率更高，大大减少了人力成本；
当板材3在输送带20上输送时，控制翻转电机9运行能够使其输出轴顶部的蜗杆10旋转，蜗杆10旋转带动其外壁啮合的蜗轮11旋转，蜗轮11旋转通过转动轴12能够带动前定位板13旋转，前定位板13旋转带动连接架16和后定位板14旋转，连接架16旋转带动第一夹板17和第二夹板18旋转，第一夹板17和第二夹板18旋转从而便能够使第一夹板17与第二夹板18之间的板材3产生翻转，板材3翻转一百八十度后，图像采集装置8便能够采集板材3另一面的图像，从而对板材3两面的表面缺陷都进行检测，检测效果更好；
调节电机24运行带动其输出轴顶部的螺杆25旋转，螺杆25旋转通过其外壁旋向相反的第一螺纹26和第二螺纹27带动第一螺母28和第二螺母29做相反方向的运动，第一螺母28和第二螺母29做相反方向的运动通过第一连接柱30和第二连接柱31带动第一夹板17和第二夹板18做相反方向的运动，使第一夹板17和第二夹板18相互靠近或相互远离，调整第一夹板17与第二夹板18之间的距离，从而适用于不同宽度的板材3，使用范围更广。
实施例三：
如图5所示，人造板表面缺陷检测方法，用于一种人造板表面缺陷检测装置的检测方法，包括以下步骤：
步骤S1，预先获取板材规格信息并调节夹板之间的距离，实现板材能匹配夹板两侧输送带进行输送；
步骤S2，当前输送带进行对板材输送，位于输送带底部的图像采集模块获取一次板材表面图像信息；
步骤S3，再通过当前翻转电机通过蜗杆调节蜗轮联动转动轴，实现夹板以及夹板内输送带内板材进行整体旋转；
步骤S4，此时位于输送带底部的图像采集模块获取二次板材表面图像信息；
步骤S5，结合一次板材表面图像信息和二次板材表面图像信息进行对板材表面缺陷进行检测，获取板材表面缺陷结果。
借助于上述方案，通过预先获取板材规格信息并调节夹板之间的距离，实现板材能匹配夹板两侧输送带进行输送，当前输送带进行对板材输送，位于输送带底部的图像采集模块获取一次板材表面图像信息，再通过当前翻转电机通过蜗杆调节蜗轮联动转动轴，实现夹板以及夹板内输送带内板材进行整体旋转，此时位于输送带底部的图像采集模块获取二次板材表面图像信息，结合一次板材表面图像信息和二次板材表面图像信息进行对板材表面缺陷进行检测，获取板材表面缺陷结果，实现能满足不同规格的人造板表面缺陷检测，而且检测效率高，且精度高，能满足工业批量生产检测的同时，而且解决了传统输送带单面检测的局限性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种人造板表面缺陷检测装置，包括依次设置的第一输送机(1)和第二输送机(2)，所述第一输送机(1)和第二输送机(2)的顶部活动设置有板材(3)，其特征在于：所述第一输送机(1)与第二输送机(2)之间的空隙内相对设置有前固定板(4)和后固定板(5)，所述前固定板(4)与后固定板(5)之间通过两个连接板(6)相连接，两个所述连接板(6)之间固定连接有托板(7)，所述托板(7)的顶部设置有图像采集装置(8)；
所述前固定板(4)与后固定板(5)相对一侧的外壁上分别设置有前定位板(13)和后定位板(14)，所述前定位板(13)与后定位板(14)之间通过两个连接架(16)相连接，所述连接架(16)顶部的两侧分别设置有第一夹板(17)和第二夹板(18)；
所述第一夹板(17)与第二夹板(18)相对一侧的外壁上分别设置有两个输送带(20)，所述板材(3)的边缘处活动设置在两个输送带(20)之间。
2.根据权利要求1所述的一种人造板表面缺陷检测装置，其特征在于：四个所述输送带(20)内壁的左端均活动设置有从动轮(21)，四个所述输送带(20)内壁的右端均活动设置有主动轮(22)，所述主动轮(22)固定安装在输送电机(23)的输出轴顶部。
3.根据权利要求2所述的一种人造板表面缺陷检测装置，其特征在于：所述后定位板(14)通过稳定轴(15)转动设置在后固定板(5)的外壁上；
所述前定位板(13)的外壁固定安装有转动轴(12)，所述转动轴(12)的末端穿过前固定板(4)并固定连接有蜗轮(11)，所述蜗轮(11)的外壁啮合有蜗杆(10)，所述蜗杆(10)固定安装在翻转电机(9)的输出轴顶部，所述翻转电机(9)固定安装在前固定板(4)的外壁上。
4.根据权利要求3所述的一种人造板表面缺陷检测装置，其特征在于：所述连接架(16)的内部形成有内腔，所述内腔的内壁固定安装有调节电机(24)，所述调节电机(24)的输出轴顶部固定安装有螺杆(25)，所述螺杆(25)转动设置在连接架(16)的内部；
所述螺杆(25)外壁的两侧分别开设有旋向相反的第一螺纹(26)和第二螺纹(27)，所述第一螺纹(26)和第二螺纹(27)的外壁分别螺纹连接有第一螺母(28)和第二螺母(30)，所述第一螺母(28)通过第一连接柱(30)与第一夹板(17)固定相连，所述第二螺母(29)通过第二连接柱(31)与第二夹板(18)固定相连。
5.根据权利要求4所述的一种人造板表面缺陷检测装置，其特征在于：所述内腔的内顶壁开设有与所述第一连接柱(30)和第二连接柱(31)相匹配的限位槽(32)，所述第一连接柱(30)和第二连接柱(31)滑动设置在限位槽(32)的内壁上。
6.根据权利要求5所述的一种人造板表面缺陷检测装置，其特征在于：所述第一夹板(17)外壁的边缘处固定安装有导向杆(19)，所述导向杆(19)插接在第二夹板(18)的内部。
7.一种人造板表面缺陷检测方法，用于权利要求1-6中任意一项所述的一种人造板表面缺陷检测装置的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
预先获取板材规格信息并调节夹板之间的距离，实现板材能匹配夹板两侧输送带进行输送；
当前输送带进行对板材输送，位于输送带底部的图像采集模块获取一次板材表面图像信息；
再通过当前翻转电机通过蜗杆调节蜗轮联动转动轴，实现夹板以及夹板内输送带内板材进行整体旋转；
此时位于输送带底部的图像采集模块获取二次板材表面图像信息；
结合一次板材表面图像信息和二次板材表面图像信息进行对板材表面缺陷进行检测，获取板材表面缺陷结果。
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