[發明專利]一種裝封箱機缺條檢測裝置及其檢測方法

在審

• 申請號: 201710523077.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107117358A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 蔡培良;白雪;李文淵;陶麗;莊麗梅
• 申請（專利權）人: 紅云紅河煙草（集團）有限責任公司
• 主分類號: B65B57/04
• 分類號: B65B57/04;G01N21/88;G01V8/10
• 代理公司: 昆明協立知識產權代理事務所(普通合伙)53108
• 代理人: 普衛東

技術領域

本發明涉及一種裝封箱機缺條檢測裝置及其檢測方法。

背景技術

在卷煙生產過程中，煙葉經過制絲生產線的回潮、切絲、蒸炒、添加香精香料等工序后完成煙絲的加工，合格煙絲由卷煙包裝設備制成成品煙條，合格煙條經過煙條輸送系統到達裝封箱區域，由裝封箱機完成最后的封裝成箱。在整個加工過程中，裝封箱為最后一道生產工序，實現了裝箱、封箱、打碼一體的高速自動化流水作業，并成功與成品庫進行對接，有效地提高了卷煙生產的自動化程度。YP13型裝封箱機目前是我國卷煙生產廠的主流箱裝設備，該設備由東方機器制造(昆明)有限公司2004年研發的卷煙包裝設備，最大生產速度達到6件/分，由于設備固有缺陷和煙條輸送、堆疊、裝箱等過程中受多種因素的影響，煙條裝箱過程時有缺條質量缺陷發生，針對該類質量缺陷，企業一方面對設備進行技術改進和優化，另一方面對產生缺陷各種因素進行探討和改進。事實上煙條裝封箱中缺條的產生具有偶發性、突發性、間斷性等特點，裝封箱操作工無法控制，裝封箱設備又不能杜絕該類不合格產品的產生。為了追溯尋找該不合格品，通常采用電子稱重、光子檢測、γ射線掃描等方式對其進行檢測查找，浪費大量的人力物力，從而增加消耗，降低設備效率；另一方面，該類箱裝缺條不合格品最終有可能直接進入市場，這將嚴重影響企業的產品質量和聲譽。而現有YP13裝封箱機尚未找到關于箱內缺條的檢測及剔除裝置，給操作、生產和維護帶來了困難，也難以針對上述質量缺陷安裝相應的檢測剔除裝置，現有技術尚不能解決該問題。

發明內容

有鑒于此，本發明目的是提供一種裝封箱機缺條檢測裝置，能夠及時發現裝封箱機箱內煙條缺失，不需中斷生產流程，即可實現對箱內煙條缺失產品的自動檢測和剔除，實現了檢測速度與設備運行速度的完美匹配。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種YP13裝封箱機箱缺條檢測裝置，其特征在于：包括工業照相機、安裝支架、觸發脈沖光電開關、定位傳感器、照明光源、觸摸顯示屏、光電耦合器和控制器，所述的工業照相機通過安裝支架安裝在YP13裝封箱機一推推桿推煙板上方位置，所述的條形光源通過安裝支架安裝在YP13裝封箱機煙條防護擋板有機玻璃上位置，所述的觸發脈沖光電開關通過安裝支架安裝在YP13裝封箱機一推推桿軌道位置，所述的定位傳感器通過安裝支架安裝在YP13裝封箱機二推推桿軌道位置，所述的觸摸顯示屏、控制器安裝在YP13裝封箱機電柜上方，所述的控制器輸出通過光電耦合器和YP13裝封箱機原機控制板電性連接。

所述的照明光源為兩組獨立LED條形光源，實現對箱內25條煙的無影照明，使25條煙端面顯示清楚。

所述的觸摸顯示屏、控制器安裝在電柜箱體上，對運行中的箱內25條煙端面圖像采集，并通過圖像算法軟件，對檢測圖像進行分析、處理，實現對箱內25條煙的檢測。當檢測到箱內缺條時輸出高電平，控制光電耦合器接通，實現缺陷產品的自動檢測及剔除功能。

為保證系統運行穩定，工業照相機對YP13裝封箱機一推推桿送入煙箱內的25條煙條進行全方位拍照。所拍攝的圖像送入控制器，控制器對送入的圖像通過圖像算法進行分析處理，將其轉換為電壓信號，并與觸摸顯示屏設置的基準電壓值進行比較，處于基準值高低限之間為合格圖像，否則判斷為缺陷產品。

本檢測方法針對裝封箱機出現箱內缺條缺陷而公開的發明。該方法通過對箱內缺條視覺檢測關鍵技術：智能相機的安裝、安裝支架的設計、PLC控制程序的設計、視覺檢測動態圖像的采集等發明，可實現箱裝缺條不合格產品的準確檢測、自動剔除及計數統計。

其檢測方法及檢測步驟如下：

S1、當裝封箱機正常運行時，煙條通過煙條輸送帶進入裝封箱機，裝封箱機入口的煙條到位檢測和5個缺條光電傳感器檢測到煙條時，堆垛器開始將煙條進行5條向上堆垛，第5層煙條傳感器檢測到煙條，一推推桿將25條煙條推入煙箱，當一推推桿將25條煙條送入煙箱后退到終點時，推桿上的推煙板抬起，此時觸發脈沖傳感器動作，啟動光源及智能相機對推入煙箱內的25條煙條進行拍照，智能相機將拍攝的圖片圖像送入控制器，控制器對送入的圖像通過圖像算法進行分析處理，根據煙條端面色差及灰度不同，透明紙反光亮度不同，判斷箱內煙條的缺失，將其圖像信號轉換為電壓信號，并與觸摸顯示屏設置的標準圖像基準電壓值進行比較，處于基準值高低限之間為合格圖像，否則判斷為箱內缺條缺陷產品。以此類推，該檢測系統對每次一推推桿推入煙箱的25條煙條進行拍照處理，控制器通過圖像分析、圖像算法等方法對其進行處理，判斷該25條是否正常。