一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备制造技术

本发明专利技术公开了一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，包括检测设备主体、控制装置主体、输送带、支撑臂、驱动电机、辅助装置、检测箱体、第一探测器、第二探测器、第一X射线发生器、第一准直器、第二X射线发生器和第二准直器，本发明专利技术通过集成了FPGA和PLC技术，解决了检测速度和排斥精度的问题；用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器解决了穿透性和成像精度不足的问题，经过实际测试，高能可以实现对较厚产品的穿透，在120KV/3.0mA下可以穿透38mm的钢板，可以得到较为细化的X影像图灰度级，该设备构建200mm

【技术实现步骤摘要】
一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备


[0001]本专利技术涉及食品异物检测相关领域，具体是一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备。

技术介绍

[0002]在现有技术中，为了防止在商品生产线上因异物混入商品以及商品破损情况的发生而导致次品出厂，通常会使用X射线检测装置对商品(例如为食品盒子或食品罐头)进行次品检查，在所述射线检测装置中，对通过输送线上连续输送来的被检查物照射X射线，利用X射线受光部检测出该X射线的透过状态，以此来判断在被检查物中是否混入有异物。
[0003]目前常见X射线异物检测设备配置为：低功率球管(80KV/2.5mA)、0.4mm采集模块、DSP控制板，缺点是：0.4mm采集模块的闪烁体太薄，无法接收高能量X射线，另外，0.4mm的探测器由于像元面积小，单位时间内需要更高的X射线剂量来增大信号的强度，因此对X射线管电流的要求很高，目前还没有更好的方法提高管电流，以上原因造成基于0.4mm的探测器产品不能对密度大、厚度大的产品进行穿透检测，因而致使大厚度产品的X影像图灰度级不够，图像不清晰，检测速度慢，排斥精度不够；并且在罐体进入到检测工位上进行检测前，都需要人工对其表面杂质进行一一清理，避免杂质附着，导致检测效果变差，但人工处理较为耗费人力，导致工作效率降低，且清洁效果较差。

技术实现思路

[0004]因此，为了解决上述不足，本专利技术在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备。
[0005]本专利技术是这样实现的，构造一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，该装置包括检测设备主体，所述检测设备主体内前端中部安装有控制装置主体，所述检测设备主体中部设有输送带，所述输送带和检测设备主体两侧下端均与支撑臂相接，所述输送带右端与驱动电机相接，所述输送带顶部左端安装有辅助装置，所述检测设备主体中部为检测箱体，所述检测箱体内上端左右两端设有第一探测器和第二探测器，所述第一探测器和第二探测器正下方分别设有第一X射线发生器和第二X射线发生器，所述第一X射线发生器和第二X射线发生器上端均分别设有第一准直器和第二准直器，所述检测箱体与控制装置主体对接。
[0006]优选的，所述辅助装置包括固定箱、风管、风机、气缸、入口和遮挡帘，所述固定箱底部两端与输送带相接，所述固定箱顶部后端设有风管，所述风管顶部设有风机，所述固定箱顶端中部安装有气缸，所述固定箱两侧下端开设有入口，所述入口内顶部与遮挡帘相接。
[0007]优选的，所述固定箱包括箱体、抽取风道、清扫棉柱、传动箱、刮扫毛刷、第一电机和调节机构，所述箱体内顶部左右两端固定有抽取风道，并且抽取风道顶部与风管相通，所述箱体内中部上端设有清扫棉柱，并且清扫棉柱顶部与气缸底部推出杆相接，所述箱体内后端安装有传动箱，所述传动箱前端面两端设有刮扫毛刷，所述传动箱背面中部设有第一
电机，所述箱体内右端安装有调节机构。
[0008]优选的，所述调节机构包括升降机构、第二电机、转动机构、第三电机和夹持机构，所述升降机构右侧上端设有第二电机，所述升降机构置于箱体内右端，所述升降机构内侧下端设有转动机构，所述转动机构内侧上端安装有第三电机，所述转动机构内侧下端与夹持机构相接。
[0009]优选的，所述传动箱包括外壳、主动轮、同步带、从动轮和驱动轴，所述外壳内中部设有主动轮，所述主动轮内中部与第一电机输出轴相接，所述主动轮外侧通过同步带与两端的从动轮进行同步转动，所述从动轮内中部设有驱动轴，所述驱动轴前端贯穿外壳与刮扫毛刷相接。
[0010]优选的，所述升降机构包括壳体、导向槽、滑动件、螺纹杆、导杆、从动锥齿轮和主动锥齿轮，所述壳体内侧中部开设有导向槽，所述导向槽内中部活动嵌入有滑动件，所述滑动件内中部与螺纹杆相接，所述滑动件内右端背面固定在壳体内右端的导杆贯穿，所述滑动件左侧与转动机构相接，所述螺纹杆顶部与从动锥齿轮相接，所述从动锥齿轮顶部与主动锥齿轮相互啮合，所述主动锥齿轮内中部与第二电机输出轴相接。
[0011]优选的，所述转动机构包括固定壳、拨动轮、拨动柱、间歇轮和连接轴，所述固定壳内上端设有拨动轮，所述拨动轮下端设有拨动柱，所述拨动轮下方设有间歇轮，所述间歇轮内中部通过连接轴贯穿固定壳左侧，所述连接轴左侧与夹持机构相接。
[0012]优选的，所述夹持机构包括第四电机、支板、主动齿轮、从动齿轮、护件、盖板、摆动臂、夹持臂、接触件、导向臂、蜗杆、蜗轮和轴杆，所述第四电机右侧与支板相接，所述支板右侧设有主动齿轮，所述主动齿轮内中部与第四电机输出轴相接，所述主动齿轮顶部与从动齿轮相互啮合，所述从动齿轮置于护件内部，所述护件顶部设有盖板，所述盖板内两端与摆动臂相铰接，所述摆动臂另一端与夹持臂进行铰接，所述夹持臂内侧安装有接触件，所述夹持臂中部与导向臂进行铰接，所述导向臂另一端与盖板相铰接，所述主动齿轮内中部与蜗杆相接，所述蜗杆两侧与蜗轮相互啮合，所述蜗轮内中部设有轴杆，所述轴杆顶部贯穿摆动臂，所述护件右侧与连接轴相接。
[0013]优选的，所述控制装置主体内置有图像获取模块、图像处理模块、模式识别模块、实时检测排斥模块和自适应检测系统。
[0014]优选的，所述自适应检测系统包括实时自适应模板技术、自适应屏蔽技术和自适应标记算法。
[0015]本专利技术具有如下优点：本专利技术通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，与同类型设备相比，具有如下改进：
[0016]优点1：本专利技术所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，通过集成了FPGA和PLC技术，解决了检测速度和排斥精度的问题；用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器解决了穿透性和成像精度不足的问题，经过实际测试，高能可以实现对较厚产品的穿透，在120KV/3.0mA下可以穿透38mm的钢板，可以得到较为细化的X影像图灰度级，该设备构建200mm
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160mm大小的通道尺寸，专门针对厚度较大的被测产品如：直径和厚度均大于12cm以上的铁皮罐头马蹄形罐头，可进行较高精度的快速在线实时检测；
[0017]优点2：本专利技术所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，图像获取模块采
用了多线程技术、套接字技术和外部设备进行实时的通讯联系，多线程技术保证了数据采集实时性，套接字技术所实用的命令和数据通讯融为一体，同时具备了数据远程传输和网络互联的能力；
[0018]优点3：本专利技术所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，图像处理模块采用了数字图像处理技术，借鉴医学图像处理领域中的窗宽、窗位技术对图像进行显示和处理，从而可以在Windows平台下不失真地显示16位的灰度图像；
[0019]优点4：本专利技术所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，模式识别模块采用了：图像直方图分析、自适应滤镜、图像快速标记、图像屏蔽等模式识别技术对图像进行分析，可以自动发现普通食品X光图像中存在的异物，通过简单的人机交互，可以对罐头食品、瓶装食品、内含料包的食品进行识别；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，包括检测设备主体(1)，所述检测设备主体(1)内前端中部安装有控制装置主体(2)，所述检测设备主体(1)中部设有输送带(3)，所述输送带(3)和检测设备主体(1)两侧下端均与支撑臂(4)相接，所述输送带(3)右端与驱动电机(5)相接；其特征在于：还包括检测箱体(11)和辅助装置(6)，所述输送带(3)顶部左端安装有辅助装置(6)，所述检测设备主体(1)中部为检测箱体(11)，所述检测箱体(11)内上端左右两端设有第一探测器(12)和第二探测器(13)，所述第一探测器(12)和第二探测器(13)正下方分别设有第一X射线发生器(14)和第二X射线发生器(16)，所述第一X射线发生器(14)和第二X射线发生器(16)上端均分别设有第一准直器(15)和第二准直器(17)，所述检测箱体(11)与控制装置主体(2)对接。2.根据权利要求1所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述辅助装置(6)包括固定箱(61)、风管(62)、风机(63)、气缸(64)、入口(65)和遮挡帘(66)，所述固定箱(61)底部两端与输送带(3)相接，所述固定箱(61)顶部后端设有风管(62)，所述风管(62)顶部设有风机(63)，所述固定箱(61)顶端中部安装有气缸(64)，所述固定箱(61)两侧下端开设有入口(65)，所述入口(65)内顶部与遮挡帘(66)相接。3.根据权利要求2所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述固定箱(61)包括箱体(611)、抽取风道(612)、清扫棉柱(613)、传动箱(614)、刮扫毛刷(615)、第一电机(616)和调节机构(617)，所述箱体(611)内顶部左右两端固定有抽取风道(612)，并且抽取风道(612)顶部与风管(62)相通，所述箱体(611)内中部上端设有清扫棉柱(613)，并且清扫棉柱(613)顶部与气缸(64)底部推出杆相接，所述箱体(611)内后端安装有传动箱(614)，所述传动箱(614)前端面两端设有刮扫毛刷(615)，所述传动箱(614)背面中部设有第一电机(616)，所述箱体(611)内右端安装有调节机构(617)。4.根据权利要求3所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述调节机构(617)包括升降机构(6171)、第二电机(6172)、转动机构(6173)、第三电机(6174)和夹持机构(6175)，所述升降机构(6171)右侧上端设有第二电机(6172)，所述升降机构(6171)置于箱体(611)内右端，所述升降机构(6171)内侧下端设有转动机构(6173)，所述转动机构(6173)内侧上端安装有第三电机(6174)，所述转动机构(6173)内侧下端与夹持机构(6175)相接。5.根据权利要求3所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述传动箱(614)包括外壳(6141)、主动轮(6142)、同步带(6143)、从动轮(6144)和驱动轴(6145)，所述外壳(6141)内中部设有主动轮(6142)，所述主动轮(6142)内中部与第一电机(616)输出轴相接，所述主动轮(6142)外侧通过同步带(6143)与两端的从动轮(6144)进行同步转动，所述从动轮(6144)内中部设有驱动轴(6145)，所述驱动轴(6145)前端贯穿外壳(6141)与刮扫毛刷(615)相接。6.根据权利要求4所述一种马蹄形罐头多视角X射线异...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建良，谢文，蔡瑞明，钱昱烨，黄国萍，陆志文，
申请(专利权)人：上海高晶检测科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：