一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，包括有：用于给料、计量的全自动定量计量机组；用于供袋、取代、套袋的全自动套袋机组；用于夹袋、移包输送、缝包的全自动包装机组；用于控制所述的全自动定量计量机组、全自动套袋机组和全自动包装机组的电控装置；所述的全自动定量计量机组上安装有视觉检测机构一，全自动套袋机组上分别安装有视觉检测机构二和视觉检测机构三，所述的视觉检测机构一、视觉检测机构二和视觉检测机构三均与电控装置通讯连接。本发明专利技术中套袋吸盘机构取袋过程中配合视觉检测，可监测托袋板上包装待整齐度、是否有凌乱，及取袋后袋口打开情况，无需人工发现异常，提供准确数据图像，供系统分析使用。

A full-automatic bag metering and packaging system based on visual inspection

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统
本专利技术涉及物料自动输送、定量称重、套袋、包装及缝包
，尤其涉及一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统。
技术介绍
物料从散装到袋装过程，涉及物料输送、定量称重、套袋、包装及缝包等作业过程。随着经济的发展、生活水平的提高，对包装产品的质量、包装剂量的精准性等提出了更严格的要求，因此带来了包装机械行业的快速发展，包装技术日益向着自动化的方向发展。目前市场现有的计量机组，多采用点悬挂式称重传感器，单计量桶计量，喂料方式精度为2-3级，精度偏差较大；采用机械手套袋供袋库机构容量小，取袋机构准确率不高，容易脱落；计量后放料时包装待口定位不准，自动缝包机组，套袋接料后，移包封口会出现袋口缝合时不齐。常规套袋系统供袋机盛放包装袋的数量有限，而且采用机械手套袋接料后，移包封口会出现袋口不齐，有的加柔性伸缩器于连接物料输送管道中，但在伸缩运动过程中，会出现物料从中间泄露的问题，且定位不准确，易发生轴向转动等问题。由此可见，现有的包装机械并不能完全满足自动化生产的需求。
技术实现思路
本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，能实现散装物料的自动输送、定量称重、套袋、包装及缝包等作业，采用智能控制，配合视觉检测，精准定位、控制精确，提升包装领域的安全性、准确性，进一步解放包装劳动力，满足化工、建材、矿产品、谷物、饲料、环保、新材料等行业物料的定量（常规25Kg、50Kg）包装需求。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，包括有：用于给料、计量的全自动定量计量机组；用于供袋、取代、套袋的全自动套袋机组；用于夹袋、移包输送、缝包的全自动包装机组；用于控制所述的全自动定量计量机组、全自动套袋机组和全自动包装机组的电控装置；所述的全自动定量计量机组上安装有视觉检测机构一，全自动套袋机组上分别安装有视觉检测机构二和视觉检测机构三，所述的视觉检测机构一、视觉检测机构二和视觉检测机构三均与电控装置通讯连接。所述的全自动定量计量机组包括有储料仓、料位传感器、喂料器和计量桶，所述的储料仓下方设有两个出口，在每个出口处均安装有喂料器，所述的料位传感器安装在储料仓的侧面，所述的视觉检测机构一安装在储料仓的上方，所述的计量桶内安装有称重传感器，两个喂料器下方分别设有两个计量桶。所述的两个计量桶采用180度平行吊装的方式安装。所述的喂料器采用气动多级受控喂料方式进行多级喂料，喂料器的气缸杆可根据喂料的比重进行无极调节。所述的全自动套袋机组包括有自动供袋机、自动取袋机和自动套袋机；所述的自动供袋机包括有机架，推送机构和顶升机构，推送机构包括推送气缸、直线导轨、推板、存料板和导向板，顶升机构包括顶升气缸、导柱、直线轴承、托袋板和挡板，推送气缸横向安装于机架上部，顶升气缸竖向安装于机架底部，顶升气缸的活塞杆上端安装有托袋板，所述托袋板底面安装有导柱，机架内设有与导柱相配合的直线轴承，托袋板位于最低位置时，托袋板与存料板呈水平相接，所述的推板滑动安装于直线导轨上，推送气缸的活塞杆与推板相连接，机架两侧分别设有导向板，托袋板外侧设有挡板，推送气缸带动推板横向移动，将存料板上存放的包装待推到托袋板上，顶升气缸带动托袋板上升到最高位置，所述的存料板、托袋板一侧设有凹槽，包装待底部沉落于凹槽中，所述的视觉检测机构二安装在机架上；将一叠袋子放到预存袋库板上，由推送气缸动作，推板将袋子推到托袋板上，顶升气缸开始动作，托袋板缓慢上升，随着袋子一个个的被上袋机取走，托袋板也上升到最高位置，所有的袋子都取走后，顶升气缸退回，托袋板在重力作用下迅速下降到最低点，推送气缸开始动作，推板将成批袋子推到托袋板上。存料板和托袋板都做成阶梯形，袋子底部沉到凹槽中，成批袋子码放时就不会一侧过高而影响上袋机取袋了，这样就可以码放更多的袋子。所述的自动取袋机包括自动取袋机机架，在自动取袋机机架的下方安装有吸盘机构、取袋手爪、移动机构和托板一，所述吸盘机构包括取袋吸盘和吸盘旋转机构，移动机构可带动取袋手爪移动；取袋吸盘将平放在自动供袋机托袋板上的包装袋一边垂直吸起，通过吸盘旋转机构，吸盘带动包装袋转动，取袋手爪夹取包装袋侧边，取袋手爪后移，将包装袋放置在托板一上；所述的自动套袋机安装在自动取袋机机架的侧面，包括有套袋吸盘机构、套袋手爪和撑袋杆，所述的套袋吸盘机构包括有套袋吸盘和套袋吸盘旋转机构；套袋吸盘分别将平放在托板上的包装袋袋口两面吸住，包装袋被打开，撑袋杆插入包装袋口部，套袋手爪夹取包装袋袋口两侧边，通过套袋吸盘旋转机构使袋口打开的包装袋套到全自动包装机组上的夹袋装置上，完成换夹，所述的视觉检测机构三安装在自动套袋机上。所述的全自动包装机组包括刚性伸缩夹袋器、移包输送机构、袋口扶持机构、自动缝包机构；所述的刚性伸缩夹袋器包括有刚性伸缩器和夹袋装置，所述的刚性伸缩器包括有相互套装的内筒和外筒，外筒的下端固定连接有下法兰，内筒的上端固定连接有上法兰，上法兰与下法兰的边缘之间连接有两个伸缩气缸，伸缩气缸的缸体固定安装于上法兰上，伸缩气缸的活塞杆固定连接于下法兰；上法兰连接两个计量桶的出口，下法兰连接夹袋装置的进料口；所述的夹袋装置包括进料筒、撑袋机构和夹袋手臂，进料筒上端与下法兰连接，所述撑袋机构包括撑袋侧板、挡板和转动构件，所述夹袋手臂包括夹袋手指、手臂转轴构件和横担，夹袋手臂通过横担固连在进料筒上端；包装袋套在夹袋装置上，袋口两端被夹袋手指夹紧，袋口两面分别插入夹袋装置两侧的撑袋侧板凹口内，挡板随转动构件转动，包装袋被夹住、撑起，在包装放料过程中模仿人手始终挟持着袋口，保证袋口的整齐、保持袋口的平稳；所述的移包输送机构包括托板二、托板驱动机构、驱动部件一、夹袋口部件，夹袋口部件包括夹板、驱动机构二；袋口扶持机构包括传动部分、开合装置、左夹袋和右夹袋；放料时的包装袋底部放置在托板二上，袋口被夹袋装置夹住、撑起，放料完成后，在驱动机构一作用下，夹袋口部件移动，此时，两个驱动机构二分别带动左夹袋和右夹袋，相互移动靠近，夹住包装袋袋口处，夹袋装置松开袋口，包装袋在托板驱动机构随托板二移动至夹袋扶持机构处，此时，左夹袋和右夹袋夹住袋口，包装袋由托板移动至输送机上，继续前行至自动缝包机处，完成缝包作业。定量计量机组本专利技术专利定量计量机组所述的采用2只高精度称重传感器180度平行吊装计量桶，桶体和物料受力均匀，克服单点式的偏载现象造成传感器信号偏差，通过a/d转化后造成计量不准。在喂料方式是采用气动多级受控方式确保精度准确，且气缸杆可以适应喂料的比重进行无极调节，喂料器的控料板采用双菱形设计大小可调，适应不同物料。物料输送到封闭料仓中，通过料位器反馈控制输送机的启停，喂料器给计量筒喂料，通过传感器反馈控制喂料器的启停以控制计量精度。此处配合视觉，直观感觉喂料的情况，提供参数供控制系统分析，查看本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，其特征在于：包括有：/n用于给料、计量的全自动定量计量机组；/n用于供袋、取代、套袋的全自动套袋机组；/n用于夹袋、移包输送、缝包的全自动包装机组；/n用于控制所述的全自动定量计量机组、全自动套袋机组和全自动包装机组的电控装置；/n所述的全自动定量计量机组上安装有视觉检测机构一，全自动套袋机组上分别安装有视觉检测机构二和视觉检测机构三，所述的视觉检测机构一、视觉检测机构二和视觉检测机构三均与电控装置通讯连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，其特征在于：包括有：
用于给料、计量的全自动定量计量机组；
用于供袋、取代、套袋的全自动套袋机组；
用于夹袋、移包输送、缝包的全自动包装机组；
用于控制所述的全自动定量计量机组、全自动套袋机组和全自动包装机组的电控装置；
所述的全自动定量计量机组上安装有视觉检测机构一，全自动套袋机组上分别安装有视觉检测机构二和视觉检测机构三，所述的视觉检测机构一、视觉检测机构二和视觉检测机构三均与电控装置通讯连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，其特征在于：所述的全自动定量计量机组包括有储料仓、料位传感器、喂料器和计量桶，所述的储料仓下方设有两个出口，在每个出口处均安装有喂料器，所述的料位传感器安装在储料仓的侧面，所述的视觉检测机构一安装在储料仓的上方，所述的计量桶内安装有称重传感器，两个喂料器下方分别设有两个计量桶。


3.根据权利要求2所述的一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，其特征在于：所述的两个计量桶采用180度平行吊装的方式安装。


4.根据权利要求3所述的一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，其特征在于：所述的喂料器采用气动多级受控喂料方式进行多级喂料，喂料器的气缸杆可根据喂料的比重进行无极调节。


5.根据权利要求2所述的一种基于视觉检测的全自动套袋计量包装系统，其特征在于：所述的全自动套袋机组包括有自动供袋机、自动取袋机和自动套袋机；
所述的自动供袋机包括有机架、推送机构和顶升机构，推送机构包括推送气缸、直线导轨、推板、存料板和导向板，顶升机构包括顶升气缸、导柱、直线轴承、托袋板和挡板，推送气缸横向安装于机架上部，顶升气缸竖向安装于机架底部，顶升气缸的活塞杆上端安装有托袋板，所述托袋板底面安装有导柱，机架内设有与导柱相配合的直线轴承，托袋板位于最低位置时，托袋板与存料板呈水平相接，所述的推板滑动安装于直线导轨上，推送气缸的活塞杆与推板相连接，机架两侧分别设有导向板，托袋板外侧设有挡板，推送气缸带动推板横向移动，将存料板上存放的包装待推到托袋板上，顶升气缸带动托袋板上升到最高位置，所述的存料板、托袋板一侧设有凹槽，包装待底部沉落于凹槽中，所述的视觉检测机构二安装在机架上；
所述的自动取袋机包括自动取袋机机架，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，王海元，张宏芳，史文超，张亮，
申请(专利权)人：合肥伟特机电装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34