[發明專利]一種彈性條激勵式禽蛋全表面裂紋在線檢測裝置

有效

• 申請號: 201610114560.9
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN105758924B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 王劍平;張劍一;范瑞;應義斌;蔣煥煜;俞永華
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N27/61
• 分類號: G01N27/61;G01N29/12
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本發明公開了一種彈性條激勵式禽蛋全表面裂紋在線檢測裝置。沿禽蛋輸送方向的兩側設有銷軸滾子鏈，空心軸活動套在銷軸輥子鏈的銷軸中自轉；禽蛋置于相鄰空心軸之間被凹型輥子承托，空心軸的一側固定套有同步輪，同步輪與正下方的同步帶嚙合；凹型輥子的正上方沿禽蛋輸送方向間隔均布有多個彈性條激勵機構，每個禽蛋自轉前進時碰撞彈性條激勵機構撥動各個彈性條產生壓電信號和聲音信號，經信號調理電路與數據采集與處理系統連接。本發明能實現實際的禽蛋全表面裂紋在線檢測，能夠檢測禽蛋赤道及其兩側的蛋殼表面裂紋以及大端小端的裂紋，提高裂紋的檢出率，避免了誤判，具有較強的適應性。

技術領域

本發明涉及了一種禽蛋裂紋在線檢測裝置，尤其是涉及了一種彈性條激勵式禽蛋全表面裂紋在線檢測裝置。

背景技術

禽蛋營養豐富，產量巨大，2013年，僅全球的雞蛋產量就達到了6800萬噸。但是，禽蛋的蛋殼在生產，加工和運輸中常常會破裂，帶來很多問題，例如細菌更容易從裂紋進入蛋體，不僅縮短了蛋品的保質期，還引起食品安全問題。此外，在松花蛋和咸蛋的腌制過程中，如果鴨蛋存在裂紋，則直接導致腌制的失敗，造成經濟損失。因此，在禽蛋品質檢測分級系統中，裂紋是一項重要指標，需要通過合適的檢測手段在裂紋蛋流入市場前將其剔除。

目前，禽蛋裂紋的在線檢測方法主要為聲學檢測法。其原理是通過敲擊裝置在線敲擊蛋殼，通過拾音器獲取敲擊聲音信號，然后分析其頻譜來檢測裂紋。為了提高裂紋的檢出率，通常需要對蛋殼上多個位置進行敲擊，盡可能地敲擊到整個禽蛋蛋殼表面，此外還需要控制敲擊力的大小和敲擊速度，通過額外的檢測裝置首先檢測禽蛋的尺寸用于控制合適的敲擊力度。以上要求勢必導致敲擊機構及其控制方式復雜化，限制更高的裂紋檢出率。

由于禽蛋裂紋在線檢測一直是一個技術難點，目前國內還沒有能生產出達到商用級別的裂紋在線檢測裝置，國內的各大禽蛋生產和加工企業均采用昂貴的進口檢測設備，例如荷蘭的MOBA公司和日本的NABEL公司。MOBA公式采用電磁線圈驅動的伸縮式敲擊頭，對禽蛋的赤道部位以及赤道兩側多個位置進行多點敲擊進行檢測，檢測傳感器麥克風安裝于敲擊頭的內部。NABEL公式采用直桿型敲擊錘的方式對禽蛋表面進行多點多次敲擊。除了視覺檢測方法，聲學檢測法大部分都是采用被動敲擊的方式。此外，目前商用化的和正在進行研究的聲學檢測機構均不能實現對禽蛋的大小頭處進行敲擊檢測，因此，現有的聲學檢測方法還不能實現真正意義上的禽蛋全表面檢測。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種彈性條激勵式禽蛋全表面裂紋在線檢測裝置，該裝置利用設置有弧形凸陣列的彈性條激勵位于輥子輸送線上前進并自轉的禽蛋的蛋殼表面，使用麥克風或壓電薄膜或者結合兩者檢測激勵時產生的振動信號，實現了真正意義上的禽蛋全表面裂紋在線檢測。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

包括同步帶、同步輪、U型支座安裝板、凹型輥子、空心軸、銷軸滾子鏈、彈性條、信號調理電路和數據采集與處理系統；沿禽蛋輸送方向的兩側設有銷軸滾子鏈，兩側銷軸滾子鏈之間間隔均布裝有空心軸，空心軸兩端的中心孔與銷軸輥子鏈的銷軸間隙配合，使得空心軸能夠自轉；空心軸中部固定套有凹型輥子，禽蛋置于相鄰空心軸之間被凹型輥子承托，空心軸的一側固定套有同步輪，同步輪與正下方的同步帶嚙合；凹型輥子的正上方沿禽蛋輸送方向間隔均布有多個彈性條激勵機構，彈性條激勵機構兩側固定在U型支座安裝板上，每個禽蛋通過彈性條激勵機構被采集壓電信號和聲音信號，彈性條激勵機構經信號調理電路與數據采集與處理系統連接。

所述的信號調理電路具有信號放大和濾波功能，所述的數據采集與處理系統包括模數轉換電路和數據處理系統。