[发明专利]一种装封箱机缺条检测装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种装封箱机缺条检测装置及其检测方法。

背景技术

在卷烟生产过程中，烟叶经过制丝生产线的回潮、切丝、蒸炒、添加香精香料等工序后完成烟丝的加工，合格烟丝由卷烟包装设备制成成品烟条，合格烟条经过烟条输送系统到达装封箱区域，由装封箱机完成最后的封装成箱。在整个加工过程中，装封箱为最后一道生产工序，实现了装箱、封箱、打码一体的高速自动化流水作业，并成功与成品库进行对接，有效地提高了卷烟生产的自动化程度。YP13型装封箱机目前是我国卷烟生产厂的主流箱装设备，该设备由东方机器制造(昆明)有限公司2004年研发的卷烟包装设备，最大生产速度达到6件/分，由于设备固有缺陷和烟条输送、堆叠、装箱等过程中受多种因素的影响，烟条装箱过程时有缺条质量缺陷发生，针对该类质量缺陷，企业一方面对设备进行技术改进和优化，另一方面对产生缺陷各种因素进行探讨和改进。事实上烟条装封箱中缺条的产生具有偶发性、突发性、间断性等特点，装封箱操作工无法控制，装封箱设备又不能杜绝该类不合格产品的产生。为了追溯寻找该不合格品，通常采用电子称重、光子检测、γ射线扫描等方式对其进行检测查找，浪费大量的人力物力，从而增加消耗，降低设备效率；另一方面，该类箱装缺条不合格品最终有可能直接进入市场，这将严重影响企业的产品质量和声誉。而现有YP13装封箱机尚未找到关于箱内缺条的检测及剔除装置，给操作、生产和维护带来了困难，也难以针对上述质量缺陷安装相应的检测剔除装置，现有技术尚不能解决该问题。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种装封箱机缺条检测装置，能够及时发现装封箱机箱内烟条缺失，不需中断生产流程，即可实现对箱内烟条缺失产品的自动检测和剔除，实现了检测速度与设备运行速度的完美匹配。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种YP13装封箱机箱缺条检测装置，其特征在于：包括工业照相机、安装支架、触发脉冲光电开关、定位传感器、照明光源、触摸显示屏、光电耦合器和控制器，所述的工业照相机通过安装支架安装在YP13装封箱机一推推杆推烟板上方位置，所述的条形光源通过安装支架安装在YP13装封箱机烟条防护挡板有机玻璃上位置，所述的触发脉冲光电开关通过安装支架安装在YP13装封箱机一推推杆轨道位置，所述的定位传感器通过安装支架安装在YP13装封箱机二推推杆轨道位置，所述的触摸显示屏、控制器安装在YP13装封箱机电柜上方，所述的控制器输出通过光电耦合器和YP13装封箱机原机控制板电性连接。

所述的照明光源为两组独立LED条形光源，实现对箱内25条烟的无影照明，使25条烟端面显示清楚。

所述的触摸显示屏、控制器安装在电柜箱体上，对运行中的箱内25条烟端面图像采集，并通过图像算法软件，对检测图像进行分析、处理，实现对箱内25条烟的检测。当检测到箱内缺条时输出高电平，控制光电耦合器接通，实现缺陷产品的自动检测及剔除功能。

为保证系统运行稳定，工业照相机对YP13装封箱机一推推杆送入烟箱内的25条烟条进行全方位拍照。所拍摄的图像送入控制器，控制器对送入的图像通过图像算法进行分析处理，将其转换为电压信号，并与触摸显示屏设置的基准电压值进行比较，处于基准值高低限之间为合格图像，否则判断为缺陷产品。

本检测方法针对装封箱机出现箱内缺条缺陷而公开的发明。该方法通过对箱内缺条视觉检测关键技术：智能相机的安装、安装支架的设计、PLC控制程序的设计、视觉检测动态图像的采集等发明，可实现箱装缺条不合格产品的准确检测、自动剔除及计数统计。

其检测方法及检测步骤如下：

S1、当装封箱机正常运行时，烟条通过烟条输送带进入装封箱机，装封箱机入口的烟条到位检测和5个缺条光电传感器检测到烟条时，堆垛器开始将烟条进行5条向上堆垛，第5层烟条传感器检测到烟条，一推推杆将25条烟条推入烟箱，当一推推杆将25条烟条送入烟箱后退到终点时，推杆上的推烟板抬起，此时触发脉冲传感器动作，启动光源及智能相机对推入烟箱内的25条烟条进行拍照，智能相机将拍摄的图片图像送入控制器，控制器对送入的图像通过图像算法进行分析处理，根据烟条端面色差及灰度不同，透明纸反光亮度不同，判断箱内烟条的缺失，将其图像信号转换为电压信号，并与触摸显示屏设置的标准图像基准电压值进行比较，处于基准值高低限之间为合格图像，否则判断为箱内缺条缺陷产品。以此类推，该检测系统对每次一推推杆推入烟箱的25条烟条进行拍照处理，控制器通过图像分析、图像算法等方法对其进行处理，判断该25条是否正常。