CN202912471U - 一种卷纸余量检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卷纸余量检测装置，它包括至少一组视频采集装置、工业相机和控制装置；视频采集装置通过转换接头与工业相机连接，工业相机通过网线连接于控制装置上；视频采集装置包括由横管和竖管垂直连接构成的中空的支架、光纤和反光镜，光纤一端连接于转换接头，另一端穿过支架并通过固定座固定于支架一侧，反光镜设置在支架外侧，反光镜位于卷纸托盘的正上方，且镜面向下并与支架成45°夹角，支架横轴轴线与卷纸托盘平面平行，支架下侧还设有节流阀。本实用新型通过数字成像和图像处理的方法进行卷纸余量检测，能够精确控制卷纸剩余量，从根本上杜绝了卷纸的浪费；同时采用非接触式视频采集装置，不影响原机的操作，提高工作效率。

Description

一种卷纸余量检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种卷纸余量检测装置，适用于烟草行业。

背景技术

在卷烟机中，盘纸和水松纸的自动搭接系统是卷接机组的重要部分，他们判断卷纸用完的机理基本相同：如图5所示，在卷纸托盘14的边缘装有接近开关15，卷纸托盘14每转动一圈，接近开关15会产生固定的脉冲数，一般在机器的主控制器上设定固定的脉冲数（即托盘转动的总圈数），当达到设定的脉冲数，就进行自动的盘纸（水松纸）切换。

目前市场上，辅材提供商对盘纸（水松纸）的总长没有严格的限制，表现为卷轴的外径变化较大，因此每卷盘纸（水松纸）的总圈数不一样。一般主机上设定的脉冲总数是一个定值，这样当盘纸（水松纸）圈数较小时，有可能未到达设定的圈数，盘纸（水松纸）已经用完，这时需要停机进行手动搭接，浪费更大。而把盘纸（水松纸）的余量设置的比较大（10m以上）时，虽然可以避免上述情况的出现，但是每次盘纸（水松纸）都会剩余很多时就被废弃，日积月累导致极大浪费。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种可以精确检测卷纸余量的卷纸余量检测装置。

技术方案：本实用新型所述的卷纸余量检测装置，包括至少一组视频采集装置、工业相机和控制装置；视频采集装置通过转换接头与工业相机连接，工业相机通过网线连接于控制装置上；视频采集装置包括由横管和竖管垂直连接构成的中空的支架、光纤和反光镜，光纤一端连接于转换接头，另一端穿过支架并通过固定座固定于支架一侧，反光镜设置在支架外侧位于卷纸托盘的正上方的位置，反光镜镜面向下并与支架成45°夹角，支架横管轴线与卷纸托盘平面平行，在反光镜的作用下，视频采集装置相当于垂直拍摄卷纸，而且不受卷接机组的空间限制；支架下侧还设有节流阀，节流阀通过气管接入清洁空气对视频采集装置内部不停的吹气，阻止外部环境中的灰尘进入，保证光纤和反光镜长时间的清洁。

进一步的，视频采集装置为两组，分别与工业相机连接；支架底部还设有安装底座总成，安装底座总成包括层叠设置的第一圆盘和第二圆盘，第一圆盘上设有一对矩形腰槽，第二圆盘上设有一对弧形腰槽，第一圆盘固定于支架竖管底部，第一圆盘底面可沿第二圆盘水平滑动和旋转，螺栓穿过矩形腰槽和弧形腰槽将支架固定于工作台上；将螺栓插入第一圆盘的矩形腰槽和第二圆盘的弧形腰槽中，通过移动视频采集装置，使螺栓不动，而支架随着矩形腰槽移动调节视频采集装置相对于卷纸的位置，同时通过旋转支架带动螺栓在第二圆盘的弧形腰槽中转动，从而调节视频采集装置拍摄的角度。

有益效果：（1）通过基于机器视觉开发数字成像和图像处理的方法进行卷纸余量检测，能够精确控制卷纸剩余量，从根本上杜绝了卷纸的浪费；（2）采用非接触式视频采集装置，不影响原机的操作，提高工作效率；（3）将多组视频采集装置与一组工业相机相连，使工业相机拍摄的每一张照片中可以看到多组光纤的画面，便于控制同时节省设备开支；（4）通过光纤将卷接机组上小空间的镜像在工业相机中成像，解决了由于卷接机组的限制，普通工业相机无法在小空间安装的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为本实用新型中第一圆盘结构示意图；

图4为本实用新型中第二圆盘结构示意图；

图5为现有技术中卷纸余量检测结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例：本实用新型的卷纸余量检测装置，包括至少一组视频采集装置、工业相机8和控制装置11；视频采集装置通过转换接头7与工业相机8连接，工业相机8通过网线12连接于控制装置11上；视频采集装置包括由横管和竖管垂直连接构成的中空的支架4、光纤3和反光镜1，光纤3一端连接于转换接头7，另一端穿过支架4并通过固定座2固定于支架4一侧，反光镜1设置在支架4外侧，反光镜1位于卷纸托盘14的正上方，且镜面向下并与支架4成45°夹角，支架4横管轴线与卷纸托盘14平面平行，在反光镜1的作用下，视频采集装置相当于垂直拍摄卷纸13，而且不受卷接机组的空间限制；支架4下侧还设有节流阀6，节流阀6通过气管接入清洁空气对视频采集装置内部不停的吹气，阻止外部环境中的灰尘进入，保证光纤3和反光镜1长时间的清洁。

如图2，视频采集装置为两组，分别与工业相机8连接；支架4底部还设有安装底座总成，安装底座总成包括层叠设置的第一圆盘10和第二圆盘9，第一圆盘10上设有一对矩形腰槽，第二圆盘9上设有一对弧形腰槽，第一圆盘10固定于支架4竖管底部，第一圆盘10底面可沿第二圆盘9水平滑动和旋转，螺栓5穿过矩形腰槽和弧形腰槽将支架4固定于工作台上。

具体安装使用时，将视频采集装置安装在卷烟机上正在使用的卷纸托盘14正上方，将螺栓5插入第一圆盘10的矩形腰槽和第二圆盘9的弧形腰槽中，通过移动视频采集装置，使螺栓5不动，而支架4随着矩形腰槽移动，从而调节视频采集装置相对于卷纸的位置，同时通过旋转支架4带动螺栓5在第二圆盘9的弧形腰槽中转动，从而调节视频采集装置的角度，保证卷纸13在转动的过程中不会碰到视频采集装置并且保证视频采集装置正常工作，工作时工业相机8不断采集卷纸13的图像并通过网线12发送到控制装置11，控制装置11实时计算卷纸13的剩余量，当卷纸13的剩余量小于设定的阈值的时候，控制装置11发出切换卷纸13的命令。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (3)

1.一种卷纸余量检测装置，包括至少一组视频采集装置、工业相机（8）和控制装置（11），其特征在于：所述视频采集装置通过转换接头（7）与所述工业相机（8）连接，所述工业相机（8）通过网线（12）连接于所述控制装置（11）上，所述视频采集装置包括由横管和竖管垂直连接构成的中空的支架（4）、光纤（3）和反光镜（1），所述光纤（3）一端连接于所述转换接头（7）上，另一端穿过所述支架（4）并通过固定座（2）固定于所述支架（4）一侧，所述反光镜（1）设置在所述支架（4）外侧位于卷纸托盘（14）的正上方的位置，所述反光镜（1）镜面向下并与所述支架（4）成45°夹角，所述支架（4）横管轴线与卷纸托盘（14）平面平行，所述支架（4）下侧还设有节流阀（6）。

2.根据权利要求1所述的卷纸余量检测装置，其特征在于：所述视频采集装置为两组，分别与所述工业相机（8）连接。

3.根据权利要求1所述的卷纸余量检测装置，其特征在于：所述支架底部设有安装底座总成，所述安装底座总成包括层叠设置的第一圆盘（10）和第二圆盘（9），所述第一圆盘（10）上设有一对矩形腰槽，所述第二圆盘（9）上设有一对弧形腰槽，所述第一圆盘（10）固定于所述支架（4）竖管底部，所述第一圆盘（10）底面可沿所述第二圆盘（9）水平滑动和旋转，螺栓（5）穿过所述矩形腰槽和所述弧形腰槽将所述支架（4）固定于工作台上。

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