CN202245243U - 罐体接缝方位调整装置及盖体组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种罐体接缝方位调整装置及盖体组装设备。罐体接缝方位调整装置，包括：具有固定平台及相对于平台转动的圆环部的循环输送带；以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部上的多个自转转盘；与所述循环输送带及自转转盘连接以便驱动所述循环输送带转动及自转转盘自转的电机；分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有所述多个相邻自转转盘的位置的径向内侧的多个相机；及与所述电机及相机连接以便控制所述电机及相机的处理器。同时公开了包含上述罐体接缝方位调整装置的盖体组装设备。本实用新型提供的罐体接缝方位调整装置的结构简单且罐体方位调整精度较高。

Description

罐体接缝方位调整装置及盖体组装设备

【技术领域】

本实用新型涉及一种罐体接缝方位调整装置及包含该罐体接缝方位调整装置的盖体组装设备。 

【技术背景】

日常生活中，有许多产品是通过罐体结构的包装物来包装的。比如，用于消灭害虫的气雾剂就通常容纳在气雾剂罐体内。用户通过按压位于罐体顶部的盖体就可以将气雾剂从盖体侧部的喷口处喷出。 

气雾剂罐体的圆柱侧面上通常印刷有产品使用说明。按照气雾剂罐生产领域中的惯例，同时为了产品本身的美观，生产商在将盖体组装到罐体之前，通常需要将两者按照一定规律对齐，然后再将两者互相组装起来。 

技术的缺乏导致目前的大多数生产商无法在将两者组装之前按照一定规律对齐。一种临时性的方法是在将罐体与盖体组装之后，通过人工旋转盖体(相对于罐体)的方法调整两者之间的方位。这种方法的缺点是效率低下，并且方位调整的精度较低。 

因此，有必要提供一种创新的罐体接缝方位调整装置及相应的盖体组装设备，以便克服现有技术的缺点与不足。 

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种结构简单且罐体方位调整精度较高的罐体接缝方位调整装置。 

为实现该目的，本实用新型采用如下技术方案： 

一种罐体接缝方位调整装置，包括：具有固定平台及相对于平台转动的圆环部的循环输送带；以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部上的多个自转转盘；与所述循环输送带及自转转盘连接以便驱动所述循环输送带转动及自转转盘自转的电机；分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有所述多个相邻自转转盘的位置的径向内侧的多个相机；及与所述电机及相机连接以便控制所述电机及相机的处理器。 

同时提供一种集成了上述罐体接缝方位调整装置的盖体组装设备，用于快速将相对方位已经调整恰当的罐体与盖体互相组装起来，从而提高气雾剂罐的组装精度。其包括： 

罐体接缝方位调整装置，其包括： 

具有固定平台及相对于平台转动的圆环部的公转转环； 

以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部上的多个个自转转盘； 

与所述循环输送带及自转转盘连接以便驱动所述公转转环转动及自转转盘自转的电机； 

分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有多个相邻自转转盘的位置的径向内侧的多个相机；及 

与所述电机及相机连接以便控制所述电机及相机的处理器； 

设置在所述固定平台上的用于将盖体输送到所述圆环部上与第六个相机对应的自转转盘相邻的自转转盘上的第二输送带；及 

设置在所述公转转环外侧的用于将盖体压制在接缝方位已经调整完毕的罐体顶部的冲压装置。 

与现有技术相比，本实用新型具备如下优点： 

通过将罐体规律性地放置到一个循环输送带比如公转转盘上的自转转盘上，并且随着循环输送带的规律性转动而利用若干相机对罐体进行拍照，通过图像识别技术对罐体的圆周表面上的纵向接缝的方位进行识别，接着根据上述方位数据控制相应的自转转盘旋转一定角度，通过上述多次类似的操作而将罐体接缝的方位调整到面对公转转盘的圆心。从而快速实现了对接缝方位的调整。 

【附图说明】

图1为本实用新型罐体接缝方位调整装置及含有该罐体接缝方位调整装置的盖体组装设备的俯视结构图； 

图2为图1所示罐体接缝方位调整装置的电气部分的结构框图； 

图3展示了罐体图像识别的原理； 

图4a为图1所示罐体接缝方位调整装置在径向上从内向外观察的局部主视图； 

图4b为图1所示的结构在圆周方向上观察的局部侧视图；及 

图5为展示了图1所示盖体组装设备的局部侧视图。 

【具体实施方式】

概括而言，本实用新型提供一种罐体接缝方位调整装置，其包括： 

具有固定平台及相对于平台转动的圆环部的循环输送带； 

以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部上的多个自转转盘； 

与所述循环输送带及自转转盘连接以便驱动所述循环输送带转动及自转转盘自转的电机； 

分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有所述多个相邻自转转 盘的位置的径向内侧的多个相机；及 

与所述电机及相机连接以便控制所述电机及相机的处理器。 

所述循环输送带为公转转环；所述自转转盘的数量为至少8个；所述相机的数量为6个，并且每个相机分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有所述至少8个自转转盘中的6个相邻自转转盘的位置的径向内侧。 

所述公转转环每次转动的角度为相邻两个自转转盘的相应圆心与所述公转转环的圆心之间的连线所构成的夹角。 

所述公转转环上与所述第1个相机对应的自转转盘上放置有罐体。 

所述公转转环的圆环部的外边缘上设置有环形外挡板，而圆环部内边缘上则设置有环形内挡板；所述内挡板上开设有用于让所述每个相机拍照时的光线透过的开口。 

所述每个自转转盘的底部安装有上述电机，所述电机的底部设置有电源触头；所述固定平台上设置有与所述电源触头接触的电源接触片；所述电源接触片的底部设置有弹性体。 

同时提供一种盖体组装设备，其包括： 

罐体接缝方位调整装置，其包括： 

具有固定平台及相对于平台转动的圆环部的公转转环； 

以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部上的多个个自转转盘； 

与所述循环输送带及自转转盘连接以便驱动所述公转转环转动及自转转盘自转的电机； 

分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有多个相邻自转转盘的位置的径向内侧的多个相机；及 

与所述电机及相机连接以便控制所述电机及相机的处理器； 

设置在所述固定平台上的用于将盖体输送到所述圆环部上与第六个相机对应的自转转盘相邻的自转转盘上的第二输送带；及 

设置在所述公转转环外侧的用于将盖体压制在接缝方位已经调整完毕的罐体顶部的冲压装置。 

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。 

参考图1-3，根据本实用新型的一个实施例，一种罐体接缝方位调整装置包括具有固定平台14及相对于平台14转动的圆环部12的循环输送带比如公转转环10、以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部12上的至少8个自转转盘702、驱动所述公转转环10转动及自转转盘702自转的多个电机60、分别设置在固定平台14上并且位于圆环部12上安装有6个相邻的自转转盘702的位置的径向内侧的6个相机(即，第一至六个相机31-36)及用于控制所述电机60及第1-6个相机31-36的处理器70。 

所述公转转环10在所述处理器70的控制下受到电机60的驱动而按照一定的规律转动。具体地，所述公转转环10每次转动时的角度为相邻两个自转转盘702的相应圆心与所述公转转环10的圆心之间的连线所构成的夹角，并且所述公转转环10的每次转动都确保在所述公转转环10停止转动后，每个保持静止的第1-6个相机31-36都在公转转环10的径向方向上面对一个自转转盘702。 

本实用新型的目的是让罐体40的纵向接缝42的方位从杂乱无章到最后的排列有序，比如让接缝42面对最后一个相机，即第6个相机36所拍摄照片的中心。然后通过一定的冲压装置将盖体组装到罐体40上。下面详细描述本实用新型的技术方案。 

首先，通过第一输送带50将罐体40放置在所述公转转环10上的某个自 转转盘702比如与所述第1个相机31对应的自转转盘702上。然后确保公转转环10保持静止。从图1可以看出：此时，罐体40的接缝42的方位是杂乱无章的。 

然后，在处理器70的控制下，第1个相机31对与其径向面对的自转转盘702上的罐体40拍照；接下来，所述处理器70接收来自第1个相机31拍摄的图像，并且对图像进行识别，以确定接缝42的位置。具体地。参考图3，处理器70选取照片102的一部分区域作为图像分析窗104，通过分析图像分析窗104内的位置参考线106两侧的像素数量及强度，来判断是否图像中是否存在接缝。具体的图像识别技术介绍如下。 

在拍摄到图像后，为了使图像更便于分析，边缘更清晰，首先对图像进行处理或修正，处理的方法可以为增加图像的对比度和伽马值；其次将图像转化成16色灰度图案，将通过边缘检测可知图案的边缘清晰可辨；最后从左至右将图像分析窗104中的图案均匀划分为多列，每列为一个线段(以每一个像素点的宽度作为线段宽)，对每一列的竖直线段进行分析：①罐体40的背景判断：线段平均灰度值在背景色范围内、且线段内各像素及线段间的灰度值差异小；②罐体40的左边缘判断：线段间的灰度值急剧变化，且线段内各像素的灰度值差异大；③接缝42的左边缘判断：线段间的灰度值急剧变化，而线段内各像素的灰度值差异小，且线段平均灰度值在接缝色范围内；④接口影响的排除：左右两边线段灰度值都在接缝色范围内时，该部分的线段灰度值也修正为接缝色范围内；⑤接缝42的右边缘判断：线段间的灰度值急剧变化，而线段内各像素的灰度值差异小，且线段平均灰度值超出接缝色范围；⑥罐体40的背景判断：线段平均灰度值在背景色范围内、且线段内各像素及线段间的灰度值差异小；右边背景的第一条线段以左即为罐体40的右边缘。 

接缝42的中线(与接缝左、右边缘距离相等的线段)到罐体40的中线(与罐体左、右边缘距离相等的线段)的距离为a，罐体宽度为b，计算上述a比b的值，根据ab比之范围确定罐体40需要旋转的角度，从而输出指令信号。 

上述操作的前提是照片中有接缝，如经过分析得知照片中无接缝，则处理器70直接发出逆时针旋转135°的指令信号，从而驱动电机60进而促使相应的自转转盘702转动一定的角度。 

或者，也可以事前将每种情况的照片作为标准照片存入数据库，每张标准照片对应一个输出信号(控制电机转动一定角度)；将获得的照片与标准照片对比，选出与照片匹配程度(同位置像素点的灰度值差异在一定范围内即为匹配，计算所有像素点的匹配率)最高的标准照片，从而发出标准照片对应的信号。 

当根据第1个相机31的拍照结果并且根据处理器70的图像分析过程而判断出需要让罐体40转动一定角度时，处理器70驱动公转转环10转动一定角度，该转动的角度就是上面提到的相邻两个自转转盘702的相应圆心与所述公转转环10的圆心之间的连线所构成的夹角。在公转转环10的转动过程中，所述与第1个相机31对应的自转转盘702也转动，自转转盘702自转的角度是根据上述图像识别结果确定的。 

在公转转环10停止转动后，所述自转一定角度的转盘702旋转到与第2个相机32径向对应的位置处，该第2个相机32对与其径向面对的自转转盘702上的罐体40再次拍照。接下来，所述处理器70接收来自第2个相机32拍摄的图像，并且对图像进行识别，以确定接缝42的位置。其具体图像识别过程与第1个相机31拍摄的照片的图像识别过程类似，在此不再赘述。 

类似地，公转转环10再次旋转，与此同时，与第2个相机32面对的自转转盘702也根据图像识别结果而自转一定角度，从而再次对接缝42的方位进行调整。 

第3个相机33至第6个相机36也分别对相应位置处的罐体40拍照，然后处理器70对图像进行识别，对相应的自转转盘702的转动角度进行调整。最后，当自转转盘702随着公转转环10的公转而旋转到第6个相机36对应的位置时，该自转转盘702上的罐体40的接缝42已经实现了面对第6个相机36的中心，即，已经正确地将接缝42的方位进行了调整。 

需要指出的是：随着自转转盘702从与第1个相机31对应的位置旋转到与第6个相机36对应的位置，自转转盘702上的罐体40的接缝42的方位逐渐被调整到最佳位置，即，正对第6个相机36的中心。换句话说，上述方位调整过程是从粗调到微调逐渐过渡的一个过程。 

微调过程可以描述如下： 

相机拍摄到图像后，为了使图像更便于分析，边缘更清晰，首先对图像进行处理或修正，处理的方法可以为增加对比度和伽马值；其次将图像转化成16色灰度图案，将通过边缘检测可知图案的边缘清晰可辨；气雾剂罐与接缝边缘的识别与宽调的识别一致。 

识别了罐体和接缝的边缘后，借助图3所示的位置参考线106对天线分析窗104内的图案进行分割，标号42表示的区域即为分割后的接缝区域。根据接缝区域在位置参考线106两边的面积比值判断罐体40是否需要细调。当接缝区域位于位置参考线106的一边时，面积比为无穷大或0；当面积比在0.1～10之间时，可判定罐体正对位置参考线106，则转盘不旋转；当面积比不在0.1～10之间时，则可设定面积比大于10则转盘逆时针旋转，小于0.1 则转盘顺时针旋转。 

优选地，参考图4a-4b，所述公转转环10的圆环部12的外边缘上设置有环形外挡板12，而圆环部12内边缘上则设置有环形内挡板14，两个挡板12、14的存在可以确保在公转转环10的转动时位于自转转盘702上的罐体40不会朝内或朝外倒下或脱离自转转盘702。同时，所述内挡板14上开设有用于让第1-6个相机31-36拍照时的光线透过的开口142。 

进一步优选地，参考图4a-4b，所述每个自转转盘702的底部安装有上述电机60，电机60的底部设置有电源触头226。对应地，所述平台14上设置有与所述电源触头226接触的电源接触片228。优选地，所述电源接触片228的底部设置有弹性体224，从而确保触头226与接触片228之间的可靠接触。上述触头226与接触片228之间的可靠接触确保了对电机60的有效供电，从而确保了每个自转转盘702可以被驱动而自转。 

概括而言，本实用新型通过将罐体规律性地放置到一个公转转环上的自转转盘上，并且随着公转转环的规律性转动而利用若干相机对罐体进行拍照，通过图像识别技术对罐体的圆周表面上的纵向接缝的方位进行识别，接着根据上述方位数据控制相应的自转转盘旋转一定角度，通过上述多次类似的操作而将罐体接缝的方位调整到面对公转转环的圆心。从而快速实现了对接缝方位的调整。 

本实用新型同时公开了包含上述罐体接缝方位调整装置的盖体组装设备100。参考图1及图5，所述公转转环10的平台14上设置有第二输送带502，多个具有一定方位的盖体504被输送到公转转环10的圆环部12上与第6个相机36对应的自转转盘702相邻的自转转盘702上，然后通过冲压装置802将盖体504压制在接缝方位已经调整完毕的罐体40的顶部，从而完成了盖体 504与罐体40的组装过程。最后，通过汽缸406及第三输送带402将组装后的成品气雾剂罐400输送出去。 

由于在组装之前，罐体40的接缝42的方位已经调整至预定位置，因此不必像传统技术那样，在组装后通过人工方式调整罐体40的接缝42的方位，因此组装效率较高，并且组装精度大大提高；此外，整个组装设备100的结构也相对简单。 

因此，上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但并不仅仅受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种罐体接缝方位调整装置，其特征在于包括：具有固定平台及相对于平台转动的圆环部的循环输送带；以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部上的多个自转转盘；与所述循环输送带及自转转盘连接以便驱动所述循环输送带转动及自转转盘自转的电机；分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有所述多个相邻自转转盘的位置的径向内侧的多个相机；及与所述电机及相机连接以便控制所述电机及相机的处理器。

2.根据权利要求1所述的罐体接缝方位调整装置，其特征在于：所述循环输送带为公转转环；所述自转转盘的数量为至少8个；所述相机的数量为6个，并且每个相机分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有所述至少8个自转转盘中的6个相邻自转转盘的位置的径向内侧。

3.根据权利要求2所述的罐体接缝方位调整装置，其特征在于：所述公转转环每次转动的角度为相邻两个自转转盘的相应圆心与所述公转转环的圆心之间的连线所构成的夹角。

4.根据权利要求3所述的罐体接缝方位调整装置，其特征在于：所述公转转环上与所述第1个相机对应的自转转盘上放置有罐体。

5.根据权利要求4所述的罐体接缝方位调整装置，其特征在于：所述公转转环的圆环部的外边缘上设置有环形外挡板，而圆环部内边缘上则设置有环形内挡板；所述内挡板上开设有用于让所述每个相机拍照时的光线透过的开口。

6.根据权利要求5所述的罐体接缝方位调整装置，其特征在于：所述每 个自转转盘的底部安装有上述电机，所述电机的底部设置有电源触头；所述固定平台上设置有与所述电源触头接触的电源接触片；所述电源接触片的底部设置有弹性体。

7.一种盖体组装设备，其特征在于包括：

罐体接缝方位调整装置，其包括：

具有固定平台及相对于平台转动的圆环部的公转转环；

以恒定的周向间隔均匀分布在圆环部上的多个个自转转盘；

与所述循环输送带及自转转盘连接以便驱动所述公转转环转动及自转转盘自转的电机；

分别设置在所述固定平台上且位于圆环部上安装有多个相邻自转转盘的位置的径向内侧的多个相机；及

与所述电机及相机连接以便控制所述电机及相机的处理器；

设置在所述固定平台上的用于将盖体输送到所述圆环部上与第六个相机对应的自转转盘相邻的自转转盘上的第二输送带；及

设置在所述公转转环外侧的用于将盖体压制在接缝方位已经调整完毕的罐体顶部的冲压装置。 

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