本實用新型屬于竹筷加工技術領域,涉及如何通過電腦自動識別竹筷青面和黃面的技術。
背景技術:
為裝飾筷子或在筷子上加注商標,較為傳統(tǒng)的方式是在筷子的粗端某一面或四面印刷標識或裝飾圖案,或者貼上帶有標識或裝飾圖案的貼紙。但是,這種相對傳統(tǒng)的方式印或貼在筷子上的標識或圖案易于磨損或脫落。激光雕刻的方式與傳統(tǒng)印貼方式相比則更為穩(wěn)定。
常見家用竹制筷子一般由竹片材料切割成見方竹條再進一步加工而成,其其細端用于夾取,做磨尖處理,截面接近圓形,粗端用于手持,僅做倒棱處理,保留基本方形截面形狀。在筷子粗端的四個面中,有兩個相對的面分別對應竹材的青面和黃面。根據竹材的特點,青面纖維密集、顏色偏深、質地堅硬,黃面纖維稀疏、顏色淺淡、質地松軟。因此在筷子粗端的四個面中,青面質地最硬,黃面質地最軟,青面和黃面之外的兩個側面,其表面質地從靠近黃面的一側到靠近青面的一側由軟到硬漸變。
通過激光雕刻的方式在竹筷上雕刻標識或圖案,如果選取了青面和黃面之外的兩個側面,則因表面硬度變化,圖案線條會存在深淺不一現像。因此采用激光雕刻的方式在竹筷上雕刻標識或圖案時,應選取青面和/或黃面進行雕刻,其中優(yōu)選質地最硬的青面。如選擇單獨一個面雕刻,應批量地保持在同一面上進行。
為實現竹筷激光雕刻自動化,需要滿足兩點:1、竹筷自動被傳送致激光雕刻工位;2、被傳送至激光雕刻工位的竹筷青面或者黃面正面朝向掃描器鏡頭。
現有用于筷子自動化加工的筷子傳送機構主要有螺桿式傳送機構和皮帶式傳送機構兩種。螺桿式傳送機構兩根柱設有螺旋槽的傳送桿作為傳送部件,傳送桿以與螺旋槽旋向相反的方向轉動,橫置在螺旋槽內的筷子則被向送傳送。皮帶式傳送機構以表面間隔設置若干橫槽的同步帶作為傳送部件。橫槽寬度和深度僅能容納一根筷子。橫槽內的筷子隨同步帶移動被傳送。
以上現有的兩種筷子傳送機構共同缺點是,無法避免筷子在傳送過程中發(fā)生翻轉。而前面有提到,要實現筷子的自動激光雕刻,需要保證被傳送至激光雕刻工位的竹筷青面或者黃面正面朝向掃描器鏡頭。因此無法避免筷子在傳送過程中發(fā)生翻轉的現有筷子傳送機構無法適用于自動激光雕刻。
技術實現要素:
本實用新型目的在于,針對現有竹筷青面的自動識別技術的不足,提出一種不依靠色度對比,而是密度對比的新的識別方法。
為實現上述目的,本實用新型所采用的技術方案是:一種螺桿式筷子傳送裝置,包括用于批量盛裝筷子的下料斗、用于將下料斗漏出的筷子逐一向前傳送的雙螺桿傳送機構、以及設置在雙螺桿傳送機構上方的抵壓組件。
所述雙螺桿傳送機構包括兩根平行設置的傳送桿,所述傳送桿柱面上設有定螺距螺旋槽,兩個傳送桿的螺旋槽的螺距相等,且兩個傳送桿上的螺旋槽橫向同步對正,傳送桿前后兩端各設軸承,兩傳送桿同步旋轉,旋轉方向與螺旋方向相反。
所述抵壓組件包括一朝下的抵壓面,所述抵壓面由下層硬質塑料板層和上層軟質橡膠層組成,所述下層硬質塑料板層下表面為光滑面。
進一步地,所述抵壓面位于兩根傳送桿之間,且偏向一根傳送桿。
進一步地,所述抵壓組件還包括一硬質壓條,所述硬質壓條位于抵壓面所遠離的傳送桿外側(以兩桿傳送桿之間為內)。
進一步地,螺旋槽深度小于或等于單根筷子寬度,下料口與傳送桿柱面之間的間隙小于單根筷子寬度。下料口與螺旋槽底部間隙大于單根筷子寬度。
進一步地,兩個傳送桿后端各設一個鏈輪,兩個鏈輪上裝配一根閉合鏈條,其中一個傳送桿后端通過聯軸器與傳送驅動電機的輸出軸連接。
進一步地,所述下料斗設置在雙螺桿傳送機構后端上方,由前擋板、后擋板、左擋板、右擋板四面圍合而成,左擋板和右擋板相互平行,前擋板和后擋板至少下部相向傾斜呈斗狀,斗狀底部設筷子漏出口??曜勇┏隹谂c傳送桿之間設截面僅容單根筷子通過的豎直的下料通道,下料通道下口為下料口。傳送桿旋轉時,向前經過下料口的螺旋槽將下料通道內最下面一根筷子帶走。
進一步地,所述下料斗的前擋板下部外側設有撥輪,撥輪的安裝軸兩端安裝在下料斗左、右擋板上,撥輪安裝軸通過鏈傳動機構與電機輸出軸連接。
進一步地,所述下料斗的后擋板上豎向開設有一條開口,開口處鉸接一寬度小于開口寬度的條形托板。條形托板外側設一凸輪,凸輪轉動時,凸輪的凸緣推動條形托板擺動進入下料斗內。凸輪的安裝軸兩端安裝在下料斗左、右擋板上,凸輪安裝軸通過鏈傳動機構與電機輸出軸連接。
進一步地,所述條形托板自由端設有向外彎曲的彎頭。因為彎頭的存在,條形托板向下料斗內擺動時,未端不進入下料斗,可避免條形托板擺動進入下料斗時,有筷子活動到條形托板后側,進而擋住條形托板使之無法擺出下料斗。
進一步地,所述條形托板可以為兩個,兩個條形托板相互平行設置。
進一步地,所述撥輪安裝軸左端或右端從下料斗左擋板或右擋板伸出,撥輪安裝軸伸出擋板的部分設有鏈輪。凸輪安裝軸的左端或右端從下料斗左擋板或右擋板伸出,凸輪安裝軸伸出擋板的部分設有鏈輪。撥輪安裝軸上的鏈輪、凸輪安裝軸上的鏈輪、一電機輸出軸上的鏈輪三者通過鏈條聯動。
本實用新型有益效果是:1、在現有螺桿式筷子傳送機構的基礎上采用特別設計的抵壓組件,借助筷子粗端方棱結構,有效避免了筷子在傳送過程中發(fā)生翻轉的問題。由筷子粗端的方棱結構,其發(fā)生翻轉時需比平置狀態(tài)下筷子厚度更大的高度空間。抵壓面的存在限制了筷子的高度空間,迫使筷子貼著光滑的硬質表面滑動,而不發(fā)生翻轉。2、下料斗加設條形托板,通過凸輪驅動條形托板反復進入下料斗內部,不斷擾動下料斗內部筷子的方式,解決下料斗容易卡在斗內卡住的問題,不僅效果顯著,而且結構簡單。
附圖說明
圖1為采用本實用新型所述傳送機構的一種竹筷光雕設備的整體結構示意圖。
圖2為圖1所示雕刻設備的俯視結構示意圖。
圖3為圖1的后視結構示意圖。
圖4為圖1所示設備的后視結構示意圖。
圖5為圖1中A-A向剖面結構圖。
圖6為圖1的B-B向剖面結構圖。
圖7為圖像采集裝置、環(huán)形補光燈、下料斗及其部件的結構示意圖。
圖8為翻轉機構、下料斗及其部件的結構示意圖。
圖9為抵壓組件結構示意圖。
標記說明:1、機架;11、擋板;
2、下料斗;21、前擋板;22、后擋板;23、左擋板;24、右擋板;25、撥輪;26、條形托板;27、凸輪;28、鏈輪;29、鏈輪;
31、傳送桿;311、螺旋槽;32、傳送驅動電機;33、鏈輪;34、硬質托條;
41、懸臂;42、抵壓面;421、軟質橡膠層;422、硬質塑料板層;43、硬質壓條;
5、翻轉機構;51、氣動夾爪;52、翻轉臂;53、翻轉驅動電機;
6、環(huán)形補光燈;
7、圖像采集裝置;
8、激光雕刻機;
9、筷子。
具體實施方式
下面結合附圖,以將本實用新型所述的筷子傳送裝置應用于一種竹筷自動激光雕刻設備為例,對本實用新型筷子傳送機構的結構特點及工作原理做進一步的說明和解釋。
參照圖1-9,所述竹筷自動激光雕刻設備包括有機架1,雙螺桿傳送機構的兩根傳送桿31通過軸承安裝于臺面板上,傳送桿31柱面設右旋螺旋槽311。兩個傳送桿31后端各設一個鏈輪33,兩個鏈輪33上裝配一根閉合鏈條,其中一個傳送桿31后端通過聯軸器與傳送驅動電機32輸出軸連接。傳送驅動電機32驅動兩根傳送同步左旋。
下料斗2設置在雙螺桿傳送機構后端上方,包括前擋板21、后擋板22、左擋板23、右擋板24,左擋板23和右擋板24相互平行,前擋板21和后擋板22至少下部相向傾斜呈斗狀,斗狀底部設筷子9漏出口??曜?漏出口與傳送桿31之間設下料通道,下料通道下口為下料口。待加工竹筷全部粗端朝右放入下料斗2。
下料斗2的前擋板21下部外側設有撥輪25,撥輪25的安裝軸兩端安裝在下料斗2左、右擋板24上,撥輪25安裝軸右端從下料斗2左擋板23或右擋板24伸出,撥輪25安裝軸伸出擋板的部分設有鏈輪28。
下料斗2的后擋板22上豎向開設有一條開口,開口處設條形托板26,條形托板26上端鉸接,下端設有向外彎曲的彎頭。條形托板26外側設凸輪27,凸輪27的安裝軸兩端安裝在下料斗2左、右擋板24上,凸輪27安裝軸的右端從下料斗2左擋板23或右擋板24伸出,凸輪27安裝軸伸出擋板的部分設有鏈輪29。下料斗2右側下方設一輔助電機,撥輪25安裝軸上的鏈輪28、凸輪27安裝軸上的鏈輪29、輔助電機輸出軸上的鏈輪三者共同裝配一鏈條。
抵壓組件設置在雙螺桿傳送機構上方下料斗2前方,抵壓組件包括一相對機架1固定的懸臂41,懸臂41下方設一抵壓面42和一硬質壓條43,抵壓面42位于兩根傳送桿31之間,偏向右側傳送桿31,硬質壓條43位于左傳送桿31外側,抵壓面42由下層硬質塑料板層422和上層軟質橡膠層421組成。抵壓面42下方設有硬質托條34。
雙螺桿傳送機構左側設有一擋板11。該擋板11一方面阻擋筷子9在傳送桿31左旋摩擦力作用下向左偏移。同時也起到筷子9橫向定位作用。
雙螺桿傳送機構前端設置收料斗,移動到傳送桿31前端的筷子9自然落入收料斗。
朝向調整裝置設置在雙螺桿傳送機構右側,包括圖像采集裝置7和翻轉機構5。
圖像采集裝置7取像鏡頭正對經過其前方(取像鏡頭指向的方向)的竹筷粗端的端面,取像鏡頭前方設一環(huán)形補光燈6,環(huán)形補光燈6中心與取像中心同心。環(huán)形補光燈6包括環(huán)形燈座,環(huán)形燈座內側沿圓周均勻布置多個光源。
翻轉機構5設在圖像采集裝置7的前方,翻轉機構5的翻轉臂52前端(靠近翻轉對象-筷子9的一端)固定一氣動夾爪51,后端通過聯軸器連接翻轉驅動電機53的輸出軸。翻轉臂52的翻轉軸心與圖像采集裝置7取像鏡頭的取像中心之間的距離等于被傳送筷子9的間距的2倍。
激光雕刻機8的掃描器懸置于雙螺桿傳送機構上方,位于翻轉機構5前側2倍筷子9間距處。