CN217120938U - 烟包成型盒外观缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及外观缺陷检测装置，尤其是一种烟包成型盒外观缺陷检测装置，为了解决市面上缺上一种能对烟包成型盒外观缺陷进行检测装置的问题，一种烟包成型盒外观缺陷检测装置，包括由输送带依次连接设置的进料段、视觉成像检测段和处置段，视觉成像检测段安装有至少六台视觉成像仪和一台通过时序控制的、将烟包成型盒正反面旋转的翻转机构，视觉成像仪分别安装在输送带的两侧、正上方和翻转机构的顶端，视觉成像仪采集烟包成型盒六面视图信息并进行缺陷判断，并将判断结果传输给处置段，处置段位于视觉成像检测段的后端，本实用新型极大程度提高了企业检测自动化水平及出货成品质量。

Description

烟包成型盒外观缺陷检测装置

技术领域

本实用新型涉及外观缺陷检测装置，尤其是一种烟包成型盒外观缺陷检测装置。

背景技术

烟包成型盒在生产过程中是由人工进行成型质量的检测以及装箱等工作，由于人工检测长时间检测会存在视觉疲劳，一旦外观不良流出，会影响烟厂的卷烟包装生产及客诉，依靠人工检测无法彻底杜绝这种隐患；此外，由于人工操作效率有限，随着产品定单的逐渐增加，需要采用更加高效的生产方式，降低用工成本。针对这些问题，市面上缺少一种能对烟包成型盒外观缺陷进行检测的装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决市面上缺少一种能对烟包成型盒外观缺陷进行检测装置的问题，一种烟包成型盒外观缺陷检测装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种烟包成型盒外观缺陷检测装置，包括由输送带依次连接设置的进料段、视觉成像检测段和处置段，进料段位于视觉成像检测段的前端并将码垛的烟包成型盒分拨为独立的前进个体，经输送带依次输送进视觉成像检测段，所述视觉成像检测段安装有至少六台视觉成像仪和一台通过时序控制的、将烟包成型盒正反面旋转的翻转机构，视觉成像仪分别安装在输送带的两侧、正上方和翻转机构的顶端，视觉成像仪采集烟包成型盒六面视图信息并进行缺陷判断，并将判断结果传输给处置段，所述处置段位于视觉成像检测段的后端，包括踢废机构、不良品收料区和良品收料区，所述踢废机构根据视觉成像检测段判断结果动作，将不良品踢出使其进入不良品收料区计数整列，良品放行使其进入良品收料区计数整列。

进一步的，所述输送带包括皮带传输单元与链条传输单元，链条传输单元通过拨盘形式将烟包成型盒进行分离。

进一步的，所述链条传输单元设置在视觉成像检测段，使烟包成型盒等距间隔的通过视觉成像检测段。

进一步的，所述视觉成像仪的数量为八台，其中四台分别对准烟包成型盒的前、后、左、右四个侧面，烟包成型盒面积最大的正、反两面分别采用两台视觉成像仪进行多光源采集检测。

进一步的，所述进行多光源采集检测的两台视觉成像仪，一台采用同轴光源，一台采用多条光源；同轴光源设置在灯箱中，灯箱顶部开设有通孔，视觉成像仪设置在通孔正上方其镜头垂直对准烟包成型盒的正面或反面；多条光源的数量为四条，四条光源分别位于烟包成型盒前、后、左、右四个方向，并成一定角度的照射在烟包成型盒的正面或反面，视觉成像仪设置在多条光源的上方其镜头垂直对准烟包成型盒的正面或反面。

进一步的，所述翻转机构包括由电机驱动转动的转盘，转盘周向均匀分布有若干开口朝外的夹爪，夹爪的外侧安装有罩壳，罩壳的顶部为开口状，开口处安装有视觉成像仪，输送带将烟包成型盒送入夹爪的开口中，转盘转动至顶点时烟包成型盒一侧正对视觉成像仪，视觉成像仪采集视图信息并进行缺陷判断，转盘继续转动烟包成型盒完成翻转后经输送带将烟包成型盒从夹爪中送出。

进一步的，所述踢废机构包括凸轮、推杆、第一传动杆、第二传动杆、拨片、基板、滑块、滑轨和底板；所述推杆的一端转动安装在凸面上、另一端转动安装在基板的正面一侧，所述基板的正面上还安装有第一传动杆和第二传动杆，第一传动杆的固定端转动安装在基板的正面并与基板的正面一侧的推杆处于同一轴线，第一传动杆的伸出端与第二传动杆距离较远于凸轮的一端转动连接，第二传动杆距离较近于凸轮的一端固定安装着拨片，所述基板的背面安装有滑块，滑块滑动设置在滑轨上，所述滑轨水平固定安装在底板上。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的一种烟包成型盒外观缺陷检测装置，采用搭载光学成像及检测系统的平台对产品进行异物缺陷检测判断实现了烟包成型盒六面外观检测由人工检测转变为机器检测，填补了成型盒行业视觉检测空白，同时解决了常规人工检测的低效率及由于人眼视觉疲劳造成的异物缺陷漏检，采用烟包成型盒外观缺陷检测装置最终达到了替换人工检测的目的，通过烟包成型盒外观缺陷检测装置，能精确的进行成型盒六面进行检测并进行好坏品分类，检出率能达到99％以上，且无大废漏检，提升了产品质量，通过烟包成型盒外观缺陷检测装置，将当前6名产线人员缩减至2人，大幅节省了人工成本；综上所述本实用新型极大程度提高了企业检测自动化水平及出货成品质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的链条传输单元。

图3是本实用新型翻转机构的结构示意图。

图4是本实用新型踢废机构的结构示意图。

图5是本实用新型中多光源采集检测两台视觉成像仪的结构示意图。

图中:1.输送带，1-1.皮带传输单元，1-2.链条传输单元，

2-1.工位1,2-2.工位2，2-3.工位3，2-4.工位4，2-5.工位5，2-6.工位6，2-7.工位7，2-8.工位8，2-9.灯箱，

3.翻转机构，3-1.转盘，3-2.夹爪，3-3.罩壳，

4.踢废机构，4-1.凸轮，4-2.推杆，4-3.第一传动杆，4-4.第二传动杆,4-5.拨片，4-6.基板，4-7.滑块，4-8.滑轨，4-9底板，5.不良品收料区，6.良品收料区，7.光源，8.烟包成型盒。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示的一种烟包成型盒外观缺陷检测装置，主要分为三个区域进料段、视觉成像检测段和处置段，输送带1作为烟包成型盒8的运输主体贯穿整套装置，整套装置依靠软件和硬件两部分组成，软件方面由平台传输系统、视觉成像及采集系统、视觉软件处理系统三大部分组成，具体实施流程如下：

1、烟包成型盒8通过链式传输结构对烟包成型盒8进行传输；

2、光学采集系统通过六面成像布局对烟盒成型盒进行图像采集；

3、软件通过运算对采集的图像进行缺陷判断，并通过控制机构自动进行好坏品分离及收料整列。

三个区域整体流程如下：

1.入料产品通过排列储料的方式进入皮带传输平台。

2.皮带传输单元1-1与链条传输单元1-2通过拨盘形式将产品进行分离。

3.推料机构采用凸轮机构直接与检测流线一个驱动运行。

4.翻转机构3将产品正反面旋转。

5.NG收料将检测不良产品进行整理整摞输出。

6.OK收料将检测良品进行整理整摞输出。

产品即烟包成型盒8，NG为不良品，OK为良品、合格品；皮带传输单元1-1的拨盘形式采用市购的内侧为光滑的皮带外侧有等距设置的凸起或隔断件的皮带实现，链条传输单元1-2的拨盘形式如图2所示链条传动，链条上安装有等距安装的突块，分离结构也如图2中所示；链条传输单元1-2主要运用在视觉成像检测段处。

图1中视觉成像检测段处安装了八台视觉成像仪，分别对应八个工位，结合附图作具体说明，首先定义烟包成型盒8面积最大的两个面为正面和方面，烟包成型盒8为矩形体长度较长一侧的面为左、右面，长度较短一侧的面为前、后面，烟包成型盒8上的字样为测试字样与实际产品无关；根据厂房大小安装本实用新型的装置，图1中采用U型布局为安装说明。

在进料段码垛在一起的待测烟包成型盒8被输送带1通过拨盘形式进行分离，烟包成型盒8随输送带1前进，到达工位12-1视觉成像仪采集烟包成型盒8右面视图，此时输送带1根据安装环境的要求作出适应性变化，原本烟包成型盒8前面为前进面的改为了右面为前进面，前进面改变后烟包成型盒8继续前行至工位22-2视觉成像仪采集烟包成型盒8前面视图，随后依次经过工位32-3和工位42-4，工位32-3和工位42-4视觉成像仪采集烟包成型盒8正面视图，工位32-3和工位42-4区别在于光源不同，工位32-3采用同轴光源，同轴光源设置在灯箱2-9中，灯箱2-9顶部开设有通孔，视觉成像仪设置在通孔正上方其镜头垂直对准烟包成型盒8的正面，工位42-4采用四条光源，四条的光源7分别位于烟包成型盒8前、后、左、右四个方向，并成一定角度的照射在烟包成型盒8的正面，图5中四条光源与输送带1之间的角度约为45°，视觉成像仪设置在四条光源正中位置的正上方其镜头垂直对准烟包成型盒8的正面，烟包成型盒8的正反面面积最大关联的信息也最多，采用两个工位且在不同的光源下来完成视觉成像识别准确率会更高，后续烟包成型盒8的反面也是同理；烟包成型盒8继续前进经过工位52-5视觉成像仪采集烟包成型盒8后面视图。

工位62-6安装在翻转机构3上，翻转机构3如图3所示有一个转盘3-1，转盘3-1由电机通过皮带、皮带轮等传动实现转动，转盘3-1的周向均匀分布有八个开口朝外的夹爪3-2，夹爪3-2的外侧安装有罩壳3-3，罩壳3-3主要用来安装工位62-6处的视觉成像仪，罩壳3-3的顶部为开口状，视觉成像仪安装在开口处，输送带将烟包成型盒8送入夹爪3-2的开口中，转盘3-1转动至顶点时工位62-6视觉成像仪采集烟包成型盒8左面视图，翻转后烟包成型盒8的前进面变更为左面视图，同时烟包成型盒8的正面与方面发生翻转，此时烟包成型盒8方面朝上继续前进至工位72-7和工位82-8，工位72-7和工位82-8结构、作用和工作方式与工位32-3和工位42-4完全一致顾省略说明，工位72-7和工位82-8安装前后没有固定要求，图1中工位72-7采用四条光源或环光源的多角度光源，工位82-8采用的为同轴光源。

烟包成型盒8在经过八个工位时，八个工位中的一个多或多个判别为NG品时烟包成型盒8在经过踢废机构4时，踢废机构4会动作将NG品倒入不良品收料区5，不良品收料区5由机械计数、整列、码垛后推出，由人工或机器进行回收。

烟包成型盒8在经过八个工位时，八个工位全部判定为OK时，烟包成型盒8在经过踢废机构4时，踢废机构4不会动作OK品直接进入良品收料区6，良品收料区6同样的由机械计数、整列、码垛后推出，由人工或机器进行操作，送入下一道工序。

踢废机构4的大致结构如图4所示，包括凸轮4-1、推杆4-2、第一传动杆4-3、第二传动杆4-2、拨片4-5、基板4-6、滑块4-7、滑轨4-8和底板4-9；推杆4-2拧动中间的螺母能调节伸出的长度，第一传动杆4-3一段为固定端，另一端为可以调节伸出长度的伸缩端，第二传动杆4-2中间为圆孔，通过螺母、轴承等方式转动固定在基板4-6上，凸轮4-1转动推杆4-2伸出推动基板4-6沿滑轨向右侧移动，第一传动杆4-3、第二传动杆4-2和拨片4-5运行前调试好角度，基板4-6向右侧移动时拨片4-5转动向下将传送带1上的烟包成型盒8引入不良品收料区5的输送带上，凸轮4-1复位时拨片4-5转动向上复位不影响OK品进入良品收料区6。

为了防止粉尘进入视觉成像检测段影响检测结构，视觉成像检测段的外面是安装有外壳的，图中省略了外壳部分。

以上说明书中描述的只是本实用新型的具体实施方式，各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离实用新型的实质和范围。

Claims (7)

1.一种烟包成型盒外观缺陷检测装置，其特征在于：包括由输送带依次连接设置的进料段、视觉成像检测段和处置段，进料段位于视觉成像检测段的前端并将码垛的烟包成型盒分拨为独立的前进个体，经输送带依次输送进视觉成像检测段，所述视觉成像检测段安装有至少六台视觉成像仪和一台通过时序控制的、将烟包成型盒正反面旋转的翻转机构，视觉成像仪分别安装在输送带的两侧、正上方和翻转机构的顶端，视觉成像仪采集烟包成型盒六面视图信息并进行缺陷判断，并将判断结果传输给处置段，所述处置段位于视觉成像检测段的后端，包括踢废机构、不良品收料区和良品收料区，所述踢废机构根据视觉成像检测段判断结果动作，将不良品踢出使其进入不良品收料区计数整列，良品放行使其进入良品收料区计数整列。

2.如权利要求1所述的烟包成型盒外观缺陷检测装置，其特征在于：所述输送带包括皮带传输单元与链条传输单元，链条传输单元通过拨盘形式将烟包成型盒进行分离。

3.如权利要求2所述的烟包成型盒外观缺陷检测装置，其特征在于：所述链条传输单元设置在视觉成像检测段，使烟包成型盒等距间隔的通过视觉成像检测段。

4.如权利要求1所述的烟包成型盒外观缺陷检测装置，其特征在于：所述视觉成像仪的数量为八台，其中四台分别对准烟包成型盒的前、后、左、右四个侧面，烟包成型盒面积最大的正、反两面分别采用两台视觉成像仪进行多光源采集检测。

5.如权利要求4所述的烟包成型盒外观缺陷检测装置，其特征在于：所述进行多光源采集检测的两台视觉成像仪，一台采用同轴光源，一台采用多条光源；同轴光源设置在灯箱中，灯箱顶部开设有通孔，视觉成像仪设置在通孔正上方其镜头垂直对准烟包成型盒的正面或反面；多条光源的数量为四条，四条光源分别位于烟包成型盒前、后、左、右四个方向，并成一定角度的照射在烟包成型盒的正面或反面，视觉成像仪设置在多条光源的上方其镜头垂直对准烟包成型盒的正面或反面。

6.如权利要求1所述的烟包成型盒外观缺陷检测装置，其特征在于：所述翻转机构包括由电机驱动转动的转盘，转盘周向均匀分布有若干开口朝外的夹爪，夹爪的外侧安装有罩壳，罩壳的顶部为开口状，开口处安装有视觉成像仪，输送带将烟包成型盒送入夹爪的开口中，转盘转动至顶点时烟包成型盒一侧正对视觉成像仪，视觉成像仪采集视图信息并进行缺陷判断，转盘继续转动烟包成型盒完成翻转后经输送带将烟包成型盒从夹爪中送出。

7.如权利要求1所述的烟包成型盒外观缺陷检测装置，其特征在于：所述踢废机构包括凸轮、推杆、第一传动杆、第二传动杆、拨片、基板、滑块、滑轨和底板；所述推杆的一端转动安装在凸面上、另一端转动安装在基板的正面一侧，所述基板的正面上还安装有第一传动杆和第二传动杆，第一传动杆的固定端转动安装在基板的正面并与基板的正面一侧的推杆处于同一轴线，第一传动杆的伸出端与第二传动杆距离较远于凸轮的一端转动连接，第二传动杆距离较近于凸轮的一端固定安装着拨片，所述基板的背面安装有滑块，滑块滑动设置在滑轨上，所述滑轨水平固定安装在底板上。

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