CN210854491U - 用于片状物料的自动影像定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于片状物料的自动影像定位系统，该自动定位系统用于将片状物料从供料处传送至抓纸牙排，所述的自动定位系统包括第一传送装置和第二传送装置，所述的自动定位系统还包括用于对片状物料进行定位和定位修正的光电检测装置，所述的光电检测装置设于第二传送装置的起始端。与现有技术相比，本实用新型借助光学检测装置对材料进行定位和定位修正，利用真空吸附部件使材料稳定，具有系统的定位准确性高、定位修正精度高、材料适应性强等优点。

Description

用于片状物料的自动影像定位系统

技术领域

本实用新型涉及一种自动定位系统，尤其是涉及一种用于片状物料的自动影像定位系统。

背景技术

模切机是一种纸包装和印刷后道机械设备，主要用于纸板、瓦楞纸板等的模切(全断、半断)、压痕和烫金作业、自动排废等，模切机利用钢刀、五金模具、钢线、铜版、铅版或钢板雕刻成的模版，通过压印版施加一定的压力，将印品或纸板轧切成一定形状。

但是在压模过程中，待压材料在送料装置上会发生一定的位置偏差，尤其是在纸板模切中，各工序间是依次进行的，各因素的叠加影响使得模切精度降低，造成压模品质较差，因需设置相应的定位系统。

现有的定位系统多数使用物理挡块定位，易对材料上造成一定程度的压痕，对于裱贴的纸板或瓦楞纸板，由于印刷过的纸经胶水裱贴后变形，纸板误差变大，使用物理前挡块定位后模切出来的精度误差也会随之增加。

现有的定位系统传送材料时大多采用鱼鳞式输送，当待压材料在被定位和定位修正中，材料后部下面会被下一片材料托起，使被修正的材料不在自然展平状态，且下面的材料还在移动中，这种情况也会影响材料的定位修正精度。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于片状物料的自动影像定位系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于片状物料的自动影像定位系统，该自动定位系统用于将片状物料从供料处传送至抓纸牙排，所述的自动定位系统包括第一传送装置和第二传送装置，所述的第一传送装置、第二传送装置及抓纸牙排在相互交接被传送的片状物料时的传输速度相同，所述的第二传送装置为具有纵向、横向及转角修正功能的传送装置；所述的自动定位系统还包括用于对片状物料进行定位的光电检测装置，所述的光电检测装置设于第二传送装置的起始端。

优选地，所述的光电检测装置包括支架和用于对片状物料进行定位检测的光电检测元件，所述的支架设于第二传送装置的起始端，所述的光电检测元件固定于所述支架。

优选地，所述的片状物料的前边缘和侧边缘、或者设定位置上设有定位标记。

优选地，所述的第一传送装置包括第一驱动部件和至少两组第一传送带部件；

每组所述的第一传送带部件包括第一传送板、第一传送带、第一从动轮和四个第一辅助轮，所述的第一传送带分别与第一从动轮和四个第一辅助轮连接，所述的第一传送带在第一从动轮的带动下转动，所述的第一驱动机构包括第一伺服电机和第一传动轴，所述的第一伺服电机与第一传动轴连接，所述的第一传动轴与第一从动轮传动连接，所述的伺服电机带动第一传动轴转动，所述的第一传动轴带动第一从动轮转动。

优选地，所述的第二传送装置包括真空吸附部件、第二驱动部件和四组第二传送带部件；

所述的每组所述的第二传送带部件包括第二传送带、第二从动轮和第二辅助轮，所述的第二传送带与第二从动轮和第二辅助轮连接，所述的第二驱动部件包括第二伺服电机和第二传动轴，所述的第二伺服电机与第二传动轴连接，所述的第二传动轴与第二从动轮连接，所述的第二伺服电机带动第二传动轴转动，所述的第二传动轴带动第二从动轮转动；

所述的真空吸附部件设于第二传送带下方，所述的第二传送带上设有多个吸附孔，所述的真空吸附部件与传送带上的吸附孔连通。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

(1)使用光学检测装置对材料进行定位和定位修正，较传统的对物料边缘采用靠、挡的方式进行定位，能够更加精确地完成定位，保证定位系统的精度；

(2)第二传送装置利用真空吸附部件保证材料在传送带上的稳定，提高传送可靠性，降低传送过程对定位精度的影响。

(3)目前现有的定位系统是采用鱼鳞式输送，被修正的物料后部下面会被下一片物料托起，使被修正的物料不在自然展平状态，且下面的物料还在移动中，这种情况会影响物料的修正精度。而本实用新型利用单张材料运输方式，提高材料定位准确性和定位修正精度。

附图说明

图1为本实用新型用于片状物料的自动影像定位系统的示意图；

图2为本实用新型用于片状物料的自动影像定位系统的俯视图；

图3为本实用新型用于片状物料的自动影像定位系统的侧视图；

图4为本实用新型用于片状物料的自动影像定位系统的局部示意图

图5为本实用新型用于片状物料的自动影像定位系统实际使用时的示意图；

图6为本实用新型用于片状物料的自动影像定位系统中第二传送装置的局部结构图；

图7为本实用新型用于片状物料的自动影像定位系统各修正量的计算示意图。

1、供料处，2、第一传送装置，201、第一伺服电机，202、第一传动轴，203、第一传送带，204、第一从动轮，205、第一辅助轮，206、第一传送板，3、第二传送装置，301、第二伺服电机，302、第二传动轴，303、第二从动轮，304、第二辅助轮，305、第二传送带，306、吸附孔，4、光电检测装置，5、抓纸牙排，6为转角修正伺服电机，7为纵向修正伺服电机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。

实施例

一种用于片状物料的自动影像定位系统，该自动定位系统用于将片状物料从供料处1传送至抓纸牙排5，如图1所示，一种用于片状物料的自动影像定位系统包括第一传送装置2、第二传送装置3和光电检测装置4，第一传送装置2、第二传送装置3及抓纸牙排5在相互交接被传送的片状物料时的传输速度相同，光电检测装置4设于第二传送装置(3)的起始端，所述的光电检测装置4用于对片状物料进行定位和定位修正。其中光电检测装置4具体可以为色标传感器、工业相机或者宽度和边缘测量传感器。

本实用新型在输送过程中采用单片输送方式，单张片状物料(如纸板、合成材料板等具有一定柔韧性的材料)的前边缘和侧边缘或确定位置上的标记(印刷或雕刻)做为定位的基准位置。

如图1所示，光电检测装置4包括支架和光电检测元件，所述的支架设于第二传送装置的起始端，所述的光电检测元件固定于所述支架，用于对片状物料进行定位检测。

其中定位检测过程如下：一张片状物料在图1中右侧送料处被吸(抓)住后从一堆纸里抽出并送到第一输送皮带上；第一输送皮带以设定速度将片状物料向第二输送皮带方向输送，当片状物料的前部进入带有真空吸附装置的第二输送皮带后停下或同第二输送皮带做相同的匀速运动，此时片状物料经过位置光电检测区域。在片状物料被吸附在第二输送皮带上后，位置光电检测出片状物料此时所在的具体位置。

如图2-4所示，第一传送装置2包括第一驱动部件和五组第一传送带部件203，每组所述的第一传送带203部件包括第一传送板206、第一传送带203、第一从动轮204和四个第一辅助轮205，所述的第一传送带203与第一从动轮204和四个第一辅助轮205连接，所述的第一传送带203在第一从动轮204的带动下转动，所述的第一传送带203覆盖在第一传送板206的上表面上，第一驱动机构包括第一伺服电机201和第一传动轴202，所述的第一伺服电机201带动第一传动轴202转动，所述的第一传动轴202与第一从动轮204传动连接，并且，所述的第一传动轴202带动从动轮转动。

如图2-4所示，第二传送装置3包括真空吸附部件、第二驱动部件和四组第二传送带305部件，每组所述的第二传送带部件包括第二传送带305、第二从动轮303和第二辅助轮304，所述的第二传送带305与第二从动轮303和第二辅助轮304连接，所述的第二驱动部件包括第二伺服电机301和第二传动轴302，所述的第二伺服电机301带动第二传动轴302转动，所述的第二传动轴302与第二从动轮303连接，并且所述的第二传动轴302带动第二从动轮303转动，所述的真空吸附部件设于第二传送带305下方，所述的第二传送带305上设有多个吸附孔306，所述的真空吸附部件与传送带上的吸附孔306连通，位于中间的两组第二传送带305适用于任何满足规格要求的片状物料，一旦有物料输送就需要开启吸附功能；位于外侧的两组第二传送带305当对运送的片状物料有作用时开启吸附功能。

如图5所示，该系统使用时，一张片状物料被送到第一传送装置2上，所述的片状物料前端设有印刷标记，第一传送装置2将片状物料向第二传送装置3方向传送，当片状物料传送到第二传送装置3上时，被传送物料停止或以和第二传送带305相同速度运行，传送物料被真空吸附部件吸附在第二传送带305上，此时光电检测装置对片状物料进行定位并将定位数据传送到控制装置，控制装置将定位数据和预先设定好的理论数据进行比对，运算出第二传送装置所要运行的距离及转角，即物料所要修正的距离和转角，然后通知第二传送装置按修正后的数据运行交接到抓纸牙排。

第二传送装置在输送过程中对片状物料进行定位修正，修正过程包括横向(沿输送方向)修正、纵向(和输送方向垂直方向)修正和转角修正，使片状物料准确到达预定位置。

当抓纸牙排5咬住片状物料开始移动时，第二传送装置的真空吸附装置关闭并注入气压，释放被吸附的片状物料，该片状物料运送完成。

其中横向(输送方向)修正、纵向(和输送方向垂直方向)和转角修正具体过程为：

横向修正通过第二伺服电机301来改变第二传送装置3的传送速度来实现，纵向(和输送方向垂直方向)修正通过纵向修正伺服电机7来驱动第二传送装置来实现纵向修正，转角修正通过转角修正伺服电机6驱动第二传送装置转动来实现转角修正。

其中各修正量如图7所示，X₃-X₃₀为纵向修正位移量；

为横向修正位移量；

为修正角度。

本实用新型对于裱贴的纸板(或瓦楞纸板)尤其适合，因为印刷过的纸经胶水裱贴后变形，纸板误差变大(达到或超过0.5mm)，使用物理前挡块定位后模切出来的精度误差也会随之增加。

本实用新型的第一传送装置2和第二传送装置3可采用二种实施方案：

1)第一传送装置2和第二传送装置3在一个工作循环内完成，就是片状物料从底部送料处出来后，到物料进入抓纸牙排系统是一个工作循环，当物料的输送频率低(一般情况下，小于两千张每小时)时可以采用这种方式。

2)当物料的输送频率较高(一般情况下，大于两千至三千张每小时)时，上述留给检测光电读取的时间会变短，容易造成读取失败，使系统不能正常运行，此时可以将第一传送装置2和第二传送装置3分别做为一个工作循环，这样检测光电就会有更多的时间来读取，使此系统适应的输送频率会更高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种用于片状物料的自动影像定位系统，该自动影像定位系统用于将片状物料从供料处(1)传送至抓纸牙排(5)，所述的自动影像定位系统包括第一传送装置(2)和第二传送装置(3)，其特征在于，所述的第一传送装置(2)、第二传送装置(3)及抓纸牙排(5)在相互交接被传送的片状物料时的传输速度相同，所述的第二传送装置(3)为具有纵向、横向及转角修正功能的传送装置；所述的自动影像定位系统还包括用于对片状物料进行定位的光电检测装置(4)，所述的光电检测装置(4)设于第二传送装置(3)的起始端。

2.根据权利要求1所述的一种用于片状物料的自动影像定位系统，其特征在于，所述的光电检测装置(4)包括支架和用于对片状物料进行定位检测的光电检测元件，所述的支架设于第二传送装置(3)的起始端，所述的光电检测元件固定于所述支架。

3.根据权利要求1所述的一种用于片状物料的自动影像定位系统，其特征在于，所述的片状物料的前边缘和侧边缘、或者设定位置上设有定位标记。

4.根据权利要求1所述的一种用于片状物料的自动影像定位系统，其特征在于，所述的第一传送装置(2)包括第一驱动部件和至少两组第一传送带部件；

每组所述的第一传送带部件包括第一传送板(206)、第一传送带(203)、第一从动轮(204)和四个第一辅助轮(205)，所述的第一传送带(203)分别与第一从动轮(204)和四个第一辅助轮(205)连接，所述的第一传送带(203)在第一从动轮(204)的带动下转动，所述的第一驱动机构包括第一伺服电机(201)和第一传动轴(202)，所述的第一伺服电机(201)与第一传动轴(202)连接，所述的第一传动轴(202)与第一从动轮(204)传动连接，所述的第一伺服电机(201)带动第一传动轴(202)转动，所述的第一传动轴(202)带动第一从动轮(204)转动。

5.根据权利要求1所述的一种用于片状物料的自动影像定位系统，其特征在于，所述的第二传送装置(3)包括真空吸附部件、第二驱动部件和四组第二传送带部件；

每组所述的第二传送带部件包括第二传送带(305)、第二从动轮(303) 和第二辅助轮(304)，所述的第二传送带(305)与第二从动轮(303)和第二辅助轮(304)连接，所述的第二驱动部件包括第二伺服电机(301)和第二传动轴(302)，所述的第二伺服电机(301)与第二传动轴(302)连接，所述的第二传动轴(302)与第二从动轮(303)连接，所述的第二伺服电机(301)带动第二传动轴(302)转动，所述的第二传动轴(302)带动第二从动轮(303)转动；

所述的真空吸附部件设于第二传送带(305)下方，所述的第二传送带(305)上设有多个吸附孔(306)，所述的真空吸附部件与传送带上的吸附孔(306)连通。

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