CN211053816U - 在线检测模切偏位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了在线检测模切偏位装置，属于模切检测技术领域。该在线检测模切偏位装置包括安装箱，安装箱内配置有工控机，安装箱的外表面设有人机交互触摸屏，安装箱的外部设有CCD模组和喷码机；人机交互触摸屏、CCD模组和喷码机都与工控机相连接。被标记的待检物料从CCD模组和喷码机下方传送。本实用新型采用CCD模组拍照采集数据并将数据传送至工控机，工控机分析数据偏差从而控制喷码机喷码，检测精度高，无人为误差，提高生产效率和产品良品率。

Description

在线检测模切偏位装置

技术领域

本实用新型涉及模切检测技术领域，特别涉及一种在线检测模切偏位装置。

背景技术

在模切加工生产过程中，为了提高生产效率，常常采用卷状料带上下料，将主材贴合在料带上，通过辅助收放料辊输送料带，由圆刀机进行模切的模式，该模式生产效率高。但是，实际生产加工过程中，常常需要对同一材料进行多次模切，而随着料带的传送以及设备的振动，很有可能导致前后两次模切的切割的位点发生偏移，从而出现不良品。针对这一问题，目前通常采用在对主材进行第一次模切的同时，在相应位点的辅材上进行正方向的“半十字”标记，而在对主材进行第二次模切的同时，在相应位点的辅材上进行反方向的“半十字”标记，采用工人通过肉眼观察前后两个“半十字”重合度，根据观察结果有工人根据经验进行手动调整圆刀位置。对于需要两刀以上的模切产品，在加工过程中，从第二刀开始，除了与迁移到相配合的反方向的“半十字”标记外，还会在辅材上增加一个正方向的“半十字”与后一刀的反向“半十字”相配合。如此，可以对多刀的模切位点进行检测。

这种检测偏位的方法依赖于人工检测，受操作人员的主管影响较大，并且肉眼检测的精度低，造成不同操作人员的检测标准有所差异，产品的检测结果参差不齐；另外，操作人员长时间作业，容易因疲劳而影响个人检测结果的稳定性，进而导致产品良率偏低；再则，人工检测工作量大，检查速度慢，难以适应大规模话生产作业。

实用新型内容

本实用新型提供了一种在线检测模切偏位装置，能够解决上述现有技术问题中的一种或几种。

根据本实用新型的一个方面，提供了在线检测模切偏位装置，包括安装箱，安装箱配置有工控机CCD模组和喷码机；工控机设于安装箱的内部；CCD模组以及喷码机设于安装箱的外部的同一侧，并且CCD模组通过第一连接杆与安装箱的内部相连接；喷码机通过第二连接杆与安装箱的内部相连接；被标记的待检物料从CCD模组以及喷码机的的下方传送；CCD模组以及喷码机分别与工控机相连接。

模切加工中，常常将主材贴合在辅料上，在传送机构的带动下进入模切机构进行模切。对于多刀加工的产品，在前一刀与后一刀的加工时，分别在模切位点相应的辅材位置上标记正向的“半十字”和与之相配合反向的“半十字”。由此，被标记的物料传送到CCD模组的下方时，CCD模组对物料上的标记位点进行拍照，采集十字数据，并将图像信息上传至工控机。工控机分析图像上的十字数据的偏差，并将此偏差与预设的偏差许可范围进行比较，可以判断物料是否合格，如果物料偏位超过预设范围，物料不合格，则工控机控制喷码机对相应位点的辅材进行喷码标记；如果物料偏位在预设范围，物料品质合格，则喷码机不对物料进行标记，从而可以将良品和不良品区分开来。其有益效果是，采用自动化检测方式，检测精度高，避免了人为因素造成的误差；机械化设备稳定性提高，检测标准统一，产品的质量有保证；降低人力资源的投入，可以持续性作用，减低成本投入，适合大规模化生产。

在一些实施方式中，在线检测模切偏位装置还包括人机交互触摸屏，人机交互触摸屏设于安装箱的外表面，并且与工控机相连接。由此，操作人员可以通过触摸屏输入预设信息，例如判断偏位是否合格的范围、检测物料信息等。从而可以根据物料的不同进行不同的信息输入，方便快捷。

在一些实施方式中，CCD模组包括高速相机，高速相机与工控机电连接，高速相机下端安装高清镜头；高速相机与第一连接杆相连接，高清镜头对准待检物料的上的标记位点。由此，可以保证CCD模组拍摄照片的清晰度，提高数据信息的准确度，保证检测精度。

在一些实施方式中，CCD模组外设有保护壳，保护壳的下端开口，高清镜头能够伸出开口。从而，可以加强对CCD模组的保护，避免相机与镜头受外力的破坏。

在一些实施方式中，第一连接杆远离安装箱的一端配置有伸缩滑块和手轮，伸缩滑块远离安装箱的一端与所高速相机相连接，伸缩滑块靠近安装箱的一端与手轮相配合，手轮转动能够带动伸缩滑块靠近或远离安装箱。由此，旋转手轮可以带动伸缩滑块移动，从而可以调整CCD模组与安装箱之间的距离，调整相机的位置，从而将相机连接的镜头对准待检物料上的标记位点，保证图像获取完全，提高信息采集的准确性。

在一些实施方式中，手轮配置有齿轮，并且齿轮能够随手轮的转动而转动；伸缩滑块的顶部设有与齿轮相啮合的齿条。从而手轮与伸缩滑块通过轮齿相啮合，保证手轮与伸缩滑块之间的传动顺畅，提高CCD模组位置调节的精度。

在一些实施方式中，喷码机包括墨盒和喷嘴；喷嘴墨盒相连接，并且喷嘴指向待检物料；墨盒与第二连接杆的末端相连接。由此，工控机向喷码机下达喷码指令时，喷码机可以准确定位。一般对应检测结果不合格的产品，喷码机可以在物料的辅料上的相应位点喷射“NG”或者“不合格”等提示物料偏位不合格的字样或其他有相同效果的提示图案，如此可以方便不良品的拣出。

在一些实施方式中，第二连接杆的末端设有竖直方向的滑轨，滑轨上滑动配合锁紧滑块，喷码机固定在锁紧滑块上。由此，喷码机可以随锁紧滑块沿滑轨上下移动，从而可以控制喷码的效果。

在一些实施方式中，滑轨为燕尾滑轨，锁紧滑块为梯形滑块，锁紧滑块上设有锁紧螺栓。从而锁紧滑块不易从滑轨上脱落，保证设备的稳定性。锁紧螺栓可以起到限位的作用，当喷码机调整到适宜位置时，将锁紧螺栓旋紧，从而可以避免锁紧滑块在重力作用下向下滑落，从而将喷码机固定。

在一些实施方式中，在线检测模切偏位装置还包括报警器；报警器设于安装箱的箱体上，报警器均与工控机相连接。由此，当检测结果出现不良品时，工控机还可以向报警器下达报警指令，从而提示工作人员及时调整，降低损失。一般对于偶然出现的偏位不合格现象，可以通过喷码机进行喷码进行不良品标记，在后续加工中再将不良品进行剔除即可。对于因操作失误或设备故障等出现的成批产品不良，工控机可以向报警器下达指令进行报警。

在一些实施方式中，工控机还电连接一个显示器；显示器设于安装箱的外表面。由此，可以通过显示器实时显示装置的工作状态以及检测情况。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的在线检测模切偏位装置的立体图；

图2为图1中A部的局部放大图；

图3为图1所示在线检测模切偏位装置的正视图；

图4为图1所示在线检测模切偏位装置的CCD模组与喷码机部分的立体结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1～图4示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的在线检测模切偏位装置。如图所示，该装置包括安装箱10，安装箱10的分为上下两部分，安装箱10的底部设有支座和滑轮，方便装置的放置和移动。安装箱10的上部连接有装置的主体部分，安装箱10的下部安装有工控机，还有与各个部件相连接的线路。安装箱10的上部外表面设有显示器50，显示器50与工控机电连接，可以实时显示装置的工作状态以及检测情况，方便操作人员进行检查以及监控。安装箱10上部的外表面还配置有人机交互触摸屏20，人机交互触摸屏20与工控机电连接，操作人员可以通过触摸屏20输入预设信息，例如判断产品是否合格的偏位范围以及产品编号、检测日期、操作人员等信息。工控机以触摸屏20传送的预设偏位范围作为判断物料偏位是否合格的参考标准。

安装箱10的内部设有第一连接杆11和第二连接杆12，第一连接杆11和第二连接杆12都从安装箱10上部的箱体内侧伸向箱体的外部；第一连接杆11的末端连接有CCD模组30，第二连接杆12的末端连接有喷码机40，并且CCD模组30与喷码机40安装在安装箱10的同一侧。被标记的待检物料从CCD模组30与喷码机40的下方进行传送。CCD模组30和喷码机40都与工控机相连接。CCD模组30可以对待检物料进行拍照，并将拍摄所得的图像传送至工控机，工控机分析图像信息，将所得信息与预设参考范围进行比较，得出良品或不良品的结果。当出现不良品时，工控机向喷码机40下达喷码指令，喷码机40接收指令后向物料喷码以作标记。另外，安装箱10的箱体上还安装有报警器60，报警器60与工控机电连接，当出现多个不良品连续出现的情况时，工控机向报警器60下达报警指令，报警器60发出报警声光信号，提示操作人员进行检查和故障排除。

如图2所示，第一连接杆11远离安装箱10的一端设有伸缩滑块111和手轮112。手轮112设有齿轮114，伸缩滑块111的顶部设有齿条113，齿条113与齿轮114能够相互啮合。转动手轮112能够带动齿轮114转动。手轮112通过齿轮114与齿条113的相互咬合与伸缩滑块111相配合。从而转动手轮112时，伸缩滑块111在齿轮114的带动下做靠近或者远离安装箱10的运动。

伸缩滑块111与CCD模组30相连接。CCD模组30包括高速相机31，高速相机31固定安装在伸缩滑块111远离安装箱10的一端。高速相机31与工控机电连接，高速相机31下端安装有高清镜头32，高清镜头32能够对准待检物料上的标记位点，从而对物料上的标记进行拍照。CCD模组30的外部设有保护壳33，保护壳33的下端设有开口，而高清镜头32可以从开口处伸出到保护壳33的外侧，从而保护壳33对CCD模组30起到保护作用，并且不影响拍照效果。高速相机31与工控机相连，可以将拍摄的图像传输至工控机。

如图4所示，第二连接杆12杆远离安装箱10的一端设有竖直方向的滑轨121，滑轨121为燕尾滑轨，滑轨121上滑动配置有梯形锁紧滑块122，锁紧滑块122还设有锁紧螺栓123。锁紧滑块122能够沿滑轨121上下滑动，并且旋进锁紧螺栓123后可以将锁紧滑块122固定在滑轨121上的相应位置。锁紧滑块122固定有喷码机40。从而，调节锁紧滑块122的位置就可以上下调节喷码机40的位置。

如图4所示，喷码机40包括墨盒41和喷嘴42。墨盒41与锁紧滑块122相连接，喷嘴42与墨盒41的底部相连接，并且喷嘴42的末端向下指向待检物料。当检测结果为偏位超出预设合格范围，显示物料不合格时，喷码机40接收到工控机下达的喷码指令，喷嘴42可以向检测的物料喷墨，设置喷码的图案为“NG”或者“不合格”等形式，可以更加明显的标记。一般可以调整喷码机40的位置，使得喷嘴42喷向来料上的辅料，从而喷码时不会破坏主料，可以提高回收率。

在模切加工生产过程中，采用卷状料带上下料，将主料贴合在辅料上，通过辅助收放料辊进行传送，由圆刀机进行模切。在对主料进行切割的同时，对辅料进行“半十字”标记。前后两次切割时辅料上的两个“半十字”标记分别为正向和反向，正向“半十字”与反向“半十字”顶点之间的偏位距离可以用于判断前后两刀模切是否偏位。使用本实施方式的在线检测模切偏位装置进行偏位检测时，先由操作人员通过人机交互触摸屏20输入预设范围，作为判断产品合格的标准。调节手轮112与与锁紧滑块122的位置，使得“半十字”标记的待检物料从CCD模组30和喷码机40的正下方传送通过，并且高速相机31能够对准辅料上的“半十字”标记。另外，在物料的传送通道上设有传感器，可以对辅料上的标记进行定位检测。待检测到辅料上的标记位点与高清镜头32对准时，物料传送暂停，高速相机31对辅料上的“半十字”标记进行拍照，并将图像上传至工控机。工控机对接收到的图像信息进行分析，得出前后两刀所标记的“半十字”位置偏差距离，并将该该距离与预设的偏位范围进行比较，判断在该位置对主料进行的前后两次模切是否偏位。如果发现偏位超过预设范围，判断模切不合格，产品不良，工控机对喷码机40下达喷码指令，喷码机40上的喷嘴42对辅材上的相应位点喷码标记，喷码完成后，物料继续传送，直至传感器检测到下一标记位点，再次暂停物料传送，并由CCD模组30对下一标记位点进行拍照，再次由工控机分析判断偏位情况如果工控机判断前后两刀切割位点偏位距离符合要求，产品合格，则物料直接继续传送，不用喷码标记，直至传感器检测到下一标记位点，并开始对下一位点的偏位情况的判断。如果连续发生3次以上的切割偏位距离过大，不符合要求，工控机还会向报警器60下达报警指令，报警器60启动，鸣笛并闪光，提示操作人员进行检查，以免造成严重损失。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.在线检测模切偏位装置，其特征在于，包括安装箱(10)，所述安装箱(10)配置有工控机、CCD模组(30)和喷码机(40)；

所述工控机设于所述安装箱(10)的内部；所述CCD模组(30)以及所述喷码机(40)设于所述安装箱(10)的外部的同一侧，并且所述CCD模组(30)通过第一连接杆(11)与所述安装箱(10)的内部相连接；所述喷码机(40)通过第二连接杆(12)与所述安装箱(10)的内部相连接；被标记的待检物料从所述CCD模组(30)以及所述喷码机(40)的下方传送；所述CCD模组(30)以及所述喷码机(40)分别与所述工控机相连接。

2.根据权利要求1所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，还包括人机交互触摸屏(20)；所述人机交互触摸屏(20)设于所述安装箱(10)的外表面，所述人机交互触摸屏(20)与所述工控机相连接。

3.根据权利要求1所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，所述CCD模组(30)包括高速相机(31)，高速相机(31)与所述工控机电连接；所述高速相机(31)下端安装高清镜头(32)；所述高速相机(31)与所述第一连接杆(11)相连接，所述高清镜头(32)能够对准待检物料的上的标记位点。

4.根据权利要求3所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，所述CCD模组(30)外设有保护壳(33)，所述保护壳(33)的下端开口，所述高清镜头(32)能够伸出所述开口。

5.根据权利要求3所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，所述第一连接杆(11)远离所述安装箱(10)的一端配置有伸缩滑块(111)和手轮(112)，所述伸缩滑块(111)远离所述安装箱(10)的一端与所述高速相机(31)相连接，所述伸缩滑块(111)靠近所述安装箱(10)的一端与所述手轮(112)相配合，所述手轮(112)转动能够带动所述伸缩滑块(111)靠近或远离所述安装箱(10)。

6.根据权利要求5所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，所述手轮(112)配置有齿轮(114)，并且所述齿轮(114)能够随所述手轮(112)的转动而转动；所述伸缩滑块(111)的顶部设有与所述齿轮(114)相啮合的齿条(113)。

7.根据权利要求1所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，所述喷码机(40)包括墨盒(41)和喷嘴(42)；所述喷嘴(42)所述墨盒(41)相连接，并且所述喷嘴(42)指向待检物料；所述墨盒(41)与所述第二连接杆(12)的末端相连接。

8.根据权利要求7所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，所述第二连接杆(12)的末端设有竖直方向的滑轨(121)，所述滑轨(121)上滑动配合锁紧滑块(122)，所述喷码机(40)固定在所述锁紧滑块(122)上。

9.根据权利要求8所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，所述滑轨(121)为燕尾滑轨，所述锁紧滑块(122)为梯形，所述锁紧滑块(122)上设有锁紧螺栓(123)。

10.根据权利要求1～9中任意一项所述的在线检测模切偏位装置，其特征在于，还包括报警器(60)；所述报警器(60)设于所述安装箱(10)的箱体上，所述报警器(60)均与所述工控机相连接；

所述工控机还电连接一个显示器(50)；所述显示器(50)设于所述安装箱(10)的外表面。

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