本技術(shù)屬于煙草機(jī)械設(shè)備,涉及一種煙絲中梗簽識(shí)別剔除裝置,具體涉及一種對(duì)一定量的烘絲后試樣煙絲中梗簽進(jìn)行識(shí)別剔除的裝置。
背景技術(shù):
1、近年來,隨著煙支卷接工藝的不斷發(fā)展,煙支規(guī)格呈現(xiàn)出多品種發(fā)展趨勢(shì),僅按照煙支圓周劃分就有粗支煙、中支煙及細(xì)支煙等規(guī)格品種。在卷接不同圓周的煙支時(shí),煙絲中含有梗簽的粒度(長(zhǎng)短、粗細(xì))大小對(duì)卷煙質(zhì)量的影響存在一定差異。為在最經(jīng)濟(jì)的情況下,控制卷接不同圓周的煙支時(shí)煙絲中含有梗簽的粒度的大小,減少煙絲中含有的梗簽對(duì)卷煙質(zhì)量的影響,需對(duì)試樣煙絲中含有梗簽的粒度進(jìn)行檢測(cè)。為便于對(duì)梗簽的粒度進(jìn)行檢測(cè),應(yīng)將煙絲中含有的梗簽與煙絲進(jìn)行分離?,F(xiàn)階段基本采用風(fēng)選與人工挑選相結(jié)合,揀出煙絲中含有的梗簽。由于風(fēng)選是根據(jù)物料之間漂浮速度差異進(jìn)行分選,所以當(dāng)部分細(xì)小梗簽的漂浮速度與煙絲漂浮速度接近時(shí),細(xì)小梗簽與煙絲將無法被分離。為提供分選效果,需對(duì)風(fēng)選后的物料進(jìn)行人工挑選。由于上述原因,使梗簽現(xiàn)有分選效率低,檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定。
2、為了解決以上問題,提出本實(shí)用新型。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種對(duì)煙絲中梗簽進(jìn)行識(shí)別剔除的裝置。經(jīng)過振動(dòng)輸送機(jī)1.2攤薄后的煙絲,在負(fù)壓抽吸氣流的作用下進(jìn)入風(fēng)力送絲系統(tǒng)2中的煙絲風(fēng)送管道2.2。進(jìn)入煙絲風(fēng)送管道2.2的煙絲在管道中高速氣流的作用下加速移動(dòng),使物料個(gè)體之間的距離增加,物料個(gè)體發(fā)生離散現(xiàn)象。當(dāng)風(fēng)送管道內(nèi)的煙絲以離散狀態(tài)高速移動(dòng)到光源照射取景區(qū)域時(shí),梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3對(duì)物料進(jìn)行光電顏色鑒別及個(gè)體外形特征尺寸參數(shù)檢測(cè)。鑒別、檢測(cè)數(shù)據(jù)由圖像處理及噴吹控制系統(tǒng)5進(jìn)行處理,把煙絲中一定大小的梗簽識(shí)別出來并給剔除系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)。壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4自動(dòng)將鑒別、檢測(cè)出的梗簽噴吹剔除。
2、本實(shí)用新型提供一種煙絲中梗簽識(shí)別剔除裝置,其包括煙絲供料系統(tǒng)1、風(fēng)力送絲系統(tǒng)2、梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3、壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4和圖像處理及噴吹控制系統(tǒng)5。
3、優(yōu)選地,所述的煙絲供料系統(tǒng)1包括料斗1.1、振動(dòng)輸送機(jī)1.2和機(jī)臺(tái)架1.3;
4、所述振動(dòng)輸送機(jī)1.2安裝在所述料斗1.1下方,所述振動(dòng)輸送機(jī)1.2對(duì)所述料斗1.1中的煙絲進(jìn)行輸送及攤??;所述振動(dòng)輸送機(jī)1.2的振幅可調(diào),可滿足0.5~5kg/h的煙絲輸送量。
5、優(yōu)選地,所述的風(fēng)力送絲系統(tǒng)2包括進(jìn)料口2.1、煙絲風(fēng)送管道2.2、管道支架2.3、靜壓取景器2.4、梗簽收集裝置2.5、煙絲分離收集器2.6、風(fēng)機(jī)及風(fēng)量調(diào)控器2.7;
6、所述的煙絲供料系統(tǒng)1、梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3及壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4分別設(shè)置在所述煙絲風(fēng)送管道2.2上方;
7、所述圖像處理及噴吹控制系統(tǒng)5安裝在所述梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3和所述壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4之間,并處于所述風(fēng)力送絲系統(tǒng)2上方。
8、優(yōu)選地,所述煙絲風(fēng)送管道2.2為水平安裝的矩形風(fēng)管,所述煙絲風(fēng)送管道2.2的一端為進(jìn)料端,所述進(jìn)料端安裝有進(jìn)料口2.1,所述煙絲風(fēng)送管道2.2的另外一端為出料端,所述出料端與煙絲分離收集器2.6相連;
9、在所述煙絲風(fēng)送管道2.2上部管壁上具有長(zhǎng)條形通孔,通孔處管壁外側(cè)安裝有靜壓取景器2.4;
10、煙絲風(fēng)送管道2.2下方安裝有梗簽收集裝置2.5。
11、優(yōu)選地,所述壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4包括壓縮空氣源4.1和噴嘴4.2,所述噴嘴4.2與所述梗簽收集裝置2.5在垂直方向上對(duì)應(yīng);壓縮空氣經(jīng)所述噴嘴4.2噴出,并將所述煙絲風(fēng)送管道2.2中的梗簽吹入所述梗簽收集裝置2.5。
12、優(yōu)選地,所述梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3包括光源3.1和圖像采集相機(jī)3.2。
13、優(yōu)選地,所述圖像處理及噴吹控制系統(tǒng)5對(duì)所述梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3采集所得圖像進(jìn)行處理,并控制所述壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4。
14、優(yōu)選地,所述靜壓取景器2.4包括真空風(fēng)機(jī)2.4.1、吸風(fēng)管2.4.2及靜壓箱2.4.3;所述的靜壓箱2.4.3由無色透明玻璃板制作,所述靜壓箱2.4.3內(nèi)腔通過所述吸風(fēng)管2.4.2與所述真空風(fēng)機(jī)2.4.1吸風(fēng)口聯(lián)通,用于使靜壓取景器內(nèi)部靜壓與下部狹縫處風(fēng)送管道內(nèi)部靜壓基本一致,防止氣流由下部狹縫處進(jìn)入風(fēng)送管道并在管道內(nèi)產(chǎn)生擾動(dòng)氣流。靜壓箱是送風(fēng)系統(tǒng)減少動(dòng)壓、增加靜壓、穩(wěn)定氣流和減少氣流振動(dòng)的一種必要的配件,它可使送風(fēng)效果更加理想。靜壓箱是一種既能允許氣流通過,又能有效地阻止或減弱聲能向外傳播的裝置。
15、優(yōu)選地,所述靜壓取景器2.4中的所述靜壓箱2.4.3上部與下部玻璃板上分別設(shè)置有上部狹縫2.4.3.1及下部狹縫2.4.3.2,狹縫寬度滿足梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3電顏色鑒別及個(gè)體外形特征尺寸參數(shù)掃描成像要求。狹縫是指光譜儀的主要部件之一,狹縫是一條寬度可調(diào)、狹窄細(xì)長(zhǎng)的縫孔。
16、優(yōu)選地,靜壓取景器2.4中的靜壓箱2.4.3內(nèi)腔靜壓(負(fù)壓)值大小可由真空風(fēng)機(jī)2.4.1進(jìn)行調(diào)整,真空風(fēng)機(jī)2.4.1的風(fēng)量及負(fù)壓值可調(diào)。
17、本實(shí)用新型裝置利用光電成像技術(shù)實(shí)時(shí)對(duì)煙絲中梗簽識(shí)別剔除方法為:所述風(fēng)力送絲系統(tǒng)2利用風(fēng)分氣流對(duì)煙絲進(jìn)行離散,當(dāng)煙絲以離散狀態(tài)按設(shè)定速度經(jīng)過所述梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3時(shí),所述梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3對(duì)經(jīng)過取景區(qū)域的物料逐一進(jìn)行光電顏色鑒別以及將個(gè)體外形特征尺寸參數(shù)掃描成像,并將顏色鑒別及圖像信號(hào)傳輸給所述圖像處理及噴吹控制系統(tǒng)5,所述圖像處理及噴吹控制系統(tǒng)5對(duì)接受的傳輸信號(hào)進(jìn)行算法分析,區(qū)分出掃描圖像中煙絲里的梗簽,同時(shí)發(fā)出控制信號(hào)給所述壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4,所述壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4靠壓縮空氣噴吹,自動(dòng)將梗簽吹入梗簽收集器。
18、優(yōu)選地,設(shè)定速度為17-22m/s。
19、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下有益效果:
20、1、本實(shí)用新型提供一種對(duì)煙絲中梗簽進(jìn)行識(shí)別剔除的裝置。經(jīng)過振動(dòng)輸送機(jī)1.2攤薄后的煙絲,在負(fù)壓抽吸氣流的作用下進(jìn)入風(fēng)力送絲系統(tǒng)2中的煙絲風(fēng)送管道2.2。進(jìn)入煙絲風(fēng)送管道2.2的煙絲在管道中高速氣流的作用下加速移動(dòng),使物料個(gè)體之間的距離增加,物料個(gè)體發(fā)生離散現(xiàn)象。當(dāng)風(fēng)送管道內(nèi)的煙絲以離散狀態(tài)高速移動(dòng)到光源照射取景區(qū)域時(shí),梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)3對(duì)物料進(jìn)行光電顏色鑒別及個(gè)體外形特征尺寸參數(shù)檢測(cè)。鑒別、檢測(cè)數(shù)據(jù)由圖像處理及噴吹控制系統(tǒng)5進(jìn)行處理,把煙絲中一定大小的梗簽識(shí)別出來并給剔除系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)。壓縮空氣噴吹剔除系統(tǒng)4自動(dòng)將鑒別、檢測(cè)出的梗簽噴吹剔除。
21、本實(shí)用新型煙絲中梗簽識(shí)別剔除裝置可以高效的將煙絲中梗簽識(shí)別并去除,避免了人工挑選檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定的問題,同時(shí)也提高效果,節(jié)省人力。
22、2、本實(shí)用新型煙絲風(fēng)送管道2.2上安裝有靜壓取景器2.4,靜壓取景器2.4的作用在于可使靜壓取景器內(nèi)部靜壓與下部狹縫處風(fēng)送管道內(nèi)部靜壓基本一致;防止氣流由下部狹縫處進(jìn)入風(fēng)送管道并在管道內(nèi)產(chǎn)生擾動(dòng)氣流,影響物料在風(fēng)送管道中的移動(dòng)軌跡及移動(dòng)速度。也就是說,可以穩(wěn)定氣流和減少氣流振動(dòng),提升梗簽視覺識(shí)別系統(tǒng)識(shí)別梗簽的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
23、3、本實(shí)用新型利用光電成像技術(shù)實(shí)時(shí)對(duì)風(fēng)送中的煙絲和梗簽進(jìn)行圖像采集,并以此來分析識(shí)別出煙絲中所含梗簽。具體是在煙絲風(fēng)送的管道上安裝光電成像系統(tǒng),對(duì)運(yùn)動(dòng)的煙絲和梗簽掃描拍照,并實(shí)時(shí)分析圖像,把每幀圖像中所含梗簽識(shí)別出來,并確定識(shí)別到的梗簽的位置參數(shù),為下一步精準(zhǔn)剔除梗簽提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。目前未見煙草領(lǐng)域在制絲生產(chǎn)線中運(yùn)用光電成像技術(shù)識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)煙絲中的梗簽的報(bào)道。而本發(fā)明提出利用光電成像技術(shù)識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)煙絲中梗簽的方法,為識(shí)別剔除卷煙前煙絲中的梗簽多了一種方法選擇。尤其對(duì)細(xì)支煙,煙絲和梗簽的形態(tài)、密度均有相似的特征,柔性風(fēng)選剔除梗簽較困難,利用光電成像技術(shù)識(shí)別梗簽,對(duì)精準(zhǔn)識(shí)別梗簽的長(zhǎng)度為3mm,再結(jié)合剔除系統(tǒng),剔除梗簽,可能是進(jìn)一步提高煙絲純凈度的唯一方法。這種方法隨著細(xì)支煙普及,運(yùn)用會(huì)越來越廣泛。
24、4、目前復(fù)烤及卷煙生產(chǎn)中,物料的輸送方式為高速皮帶運(yùn)輸或滑落方式。高速皮帶運(yùn)動(dòng)速度一般≦5m/s,否則物料不能與皮帶同行;物料滑落遵循重力加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律,要使煙絲物料達(dá)到高速運(yùn)動(dòng),滑落槽的高度要制作得很長(zhǎng),生產(chǎn)中是不現(xiàn)實(shí)的。對(duì)于含梗煙絲物料,兩種方法都不能將物料攤薄到機(jī)器視覺能夠清楚準(zhǔn)確識(shí)別煙絲中梗簽的程度?;谶@一實(shí)際情況,考慮到物料要克服煙絲和梗簽因物性差異帶來運(yùn)動(dòng)速度上的差異,物料運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)不低于17m/s,而本發(fā)明采用風(fēng)力輸送的方式使煙絲的傳輸速度到達(dá)17-22m/s,如此,一方面保障了煙絲和梗簽?zāi)懿皇芷湮锢硇再|(zhì)的影響,能勻速運(yùn)動(dòng);另一方面又使物料即便在攤薄后,還能實(shí)現(xiàn)一定量的傳輸,可實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)線上實(shí)際運(yùn)用的目的。