CN103837544A - 印刷品连续检测用吸附滚筒和对传送印刷品的调整方法 - Google Patents

Abstract

一种印刷品连续检测用吸附滚筒和对传送印刷品的调整方法，吸附滚筒承托轮嵌装有角度传感器，在滚筒筒体两侧的外表面安装有接近传感器，所述角度传感器和接近传感器通过筒体内置的控制器和驱动器控制所述电磁阀动作；所述吸附滚筒内部设有无线通讯模块和内置电池，在吸附滚筒一侧的端面间隔以绝缘带嵌装有至少两道环形的导电圈，根据传感器的反馈信号对纸张进行动态的张紧、吸附固定、预定转释放和单侧吸附角度调整。由于本发明实现了连续传送的稳定性，将实验室内仅可对样品所做的检测成功扩展为对印刷品的连续、全面检测，大大提高了镭射印刷品的质检可靠性和质检效率。

Description

印刷品连续检测用吸附滚筒和对传送印刷品的调整方法

技术领域

本发明涉及印刷或光学检测设备，具体说是用于提供连续实现印刷品检测的印刷品连续检测用吸附滚筒和对传送印刷品的调整方法。

背景技术

目前在包装纸张用材方面，通常使用镭射纸张印刷来表现炫彩的效果，这类纸张中所含有彩虹光效果在不同角度进行观察都能反射出不同的彩虹光芒，在这种纸张上进行印刷具有良好的视觉表现力，给人以赏心悦目的感觉。但是正是这种镭射的炫彩效果给印刷的色相检测带来了极大的困难，因为这种镭射纸在不同光源下观察底色有较大的差别，这种差别在镭射光的干扰下，很容易导致印刷的产品偏色。现有的检测手段还只是熟练工人通过变换纸张角度，寻找镭射光干扰较少的位置类进行辨别，主观性太高，且不够精确，无法真实检测到颜色的本来色相值。现有的国内外的色差检测仪器对于这类有镭射光效果的色相检测也是无能为力，要想做到精确检测，只能对镭射光效果进行消光处理。

现有的镭射纸消光检测只能停留在实验室对样品进行检测，应用于生产线上则要面临大批量镭射纸的连续传送过程中的震动、纸张窜动带来的被测对象不稳定、皱褶、位置不确定、纸张局部角度不稳定等问题，造成采样不准确，无法与标准样品进行比较，因此难以在生产实际中连续进行消光监测。

在解决这个问题的过程中，发现限制纸张连续传送和检测速度的一个问题是，在快速传送过程中，纸张出现除了跳动现象外还可能出现纸张偏转现象，因此针对待检纸张连续传动的检测点平稳准确需要给出解决的具体方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够用于连续检测印刷品的吸附滚筒和对传送印刷品的调整方法。

所述印刷品连续检测用吸附滚筒，所述吸附滚筒内部设有多条带电磁阀的吸附细管，所述吸附细管的两端分别为吸附滚筒表面的对应吸附口和吸附总管，所述吸附总管与吸附滚筒一侧的承托轮通过轴承固定连接，所述轴承嵌装于中心设有轴向通孔的承托轮内，其特征是：

另一侧的承托轮嵌装有角度传感器，用于测定纸张转过的位置，在滚筒筒体两侧的外表面安装有接近传感器，用于测定纸张的对齐和贴合状态，所述角度传感器和接近传感器通过筒体内置的控制器和驱动器控制所述电磁阀动作，用于控制每个电磁阀对应的吸附口负压，调整经过吸附滚筒的纸张状态；

所述吸附滚筒内部设有无线通讯模块和内置电池，在吸附滚筒一侧的端面间隔以绝缘带嵌装有至少两道环形的导电圈，在同侧的承托轮内侧端面设有与所述导电圈弹性接触的充电电刷。

所述吸附滚筒内侧固定装有电源管理模块，电源管理模块的充电输入端与导电圈电连接，所述充电电刷与外设的供电电源连接；在吸附滚筒的导电圈一侧的外端面嵌装有状态指示灯。

所述吸附滚筒的外侧壁与轴线垂直设有两道环形且对称设置的限位凸台，吸附滚筒在所述限位凸台所在位置设有嵌装所述限位凸台的横向槽，所述横向槽比所述限位凸台宽10～50cm，所述限位凸台设有多个紧固螺钉，使所述限位凸台可以调节宽度并紧固定位。

所述角度传感器是编码器，所述接近传感器是反射式的光电传感器；所述接近传感器以与转轴垂直的中垂面对称分布于吸附滚筒的两侧，每一侧的接近传感器设有多个且均匀分布于与转轴垂直的平面上；所述吸附口与所述接近传感器数量相等，且每个吸附口与对应的接近传感器相对位置一致。

基于上述的吸附滚筒对传送印刷品的调整方法，其特征在于：包括下述与顺序无关的处理过程：

一、任一对接近传感器同时检测到纸张与滚筒由分离转为贴合状态时，触发对应的一对吸附口所带的电磁阀打开，对该处的贴合纸张吸附，开始对角度传感器所输出的脉冲开始由清零状态计数，即时存入这一对吸附口对应的专用存储器，纸张开始进入固定并张紧状态；

二、计数存储器计满对应预定转角的脉冲数后，关闭这一对吸附口对应的一对电磁阀，释放该吸附口所固定位置的纸张，并将该计数存储器清零；

三、两侧的一对接近传感器检测到纸张贴合的状态不对称，且接近传感器的检测输出信号不存在间隔贴合信号时，后方首个贴合的接近传感器对应的电磁阀打开，其余电磁阀关闭10ms～100ms，然后恢复其余电磁阀状态，并延时10ms～100ms，起到单侧牵拉纠正纸张对齐的作用；接近传感器检测到输出信号存在间隔贴合信号时，控制器发出报警信号。

本发明配合印刷品检测装置，由于吸附滚筒的外凸形状和吸附作用，保证了扫描图像的一致性和稳定性，防止了批量连续检测过程中存在的印刷品扫描部位状态不一致、位置不准确、表面皱褶、振动等问题。在经过了检测点以后，在设定滚筒角度消除吸附作用，释放纸张，使得待测纸张在需要紧固和稳定的位置被控制，又能够保持连续的传送，并在连续传送状态下配合线阵CCD的扫描采样。

尤其是在纸张的连续传送过程中，出现纸张偏转的情况下，如果采用滚筒的结构限位，强行阻挡有可能出现大面积损坏印刷品成品的现象，本发明模拟人手单侧牵动纸张的作用，在运动过程中单点短时吸附，对运行中的印刷纸张起到纠偏，小量旋转的作用，连续的小量纠偏可以准确有效地纠正连续纸传送过程中的偏转现象。

由于本发明实现了连续传送的稳定性，将实验室内仅可对样品所做的检测成功扩展为对印刷品的连续、全面检测，大大提高了镭射印刷品的质检可靠性和质检效率。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图,

图2是吸附滚筒结构示意图主视图，

图3是吸附滚筒的端面示意图，

图4是图2中A处放大图，

图5是一种控制电路实施例的电路框图。

图中：1—漫射球，2—入射口，3—漫射球出射口，4—散射光栅，5—光学采集与检测设备，6—漫射半球，7—聚光镜，8—LED光源，9—检测点，10—待测印刷品，11—吸附滚筒，12—角度传感器，13—吸附口，14—传送装置，15—位置传感器，16—传送带，17—抽气接口，18—轴承，19—接近传感器，20—限位凸台，21—吸附总管，22—电磁阀，23—吸附细管，24—承托轮，25—凹槽，26—紧固钉，27—横向槽，28—控制器，29—驱动器，30—充电电刷，31—状态指示灯，32—导电圈，33—绝缘带，34—无线通讯模块，35—内置电池，36—电源管理模块。

具体实施方式

本发明应用于连续识别镭射印刷品色相的消光检测装置，为了实现连续的镭射印刷品质检，在漫射半球内提供了充分的漫射光和直射光光源，同时为了保证印刷品的检测状态一致性，使用吸附滚筒固定、张紧连续传送的印刷品，保证了扫描图像的一致性和稳定性，防止了批量连续检测过程中存在的印刷品扫描部位状态不一致、位置不准确、表面皱褶、振动和由于纸张偏转造成的损坏等问题，使镭射印刷部分和非镭射印刷部分的图像还原度和清晰度大幅提高。

下面具体介绍对应本发明的连续识别镭射印刷品色相的消光检测装置：如图1，该消光检测装置包括LED光源8、聚光镜7、漫射半球6、漫射球1、光学采集与检测设备5、传送装置14以及定位传感器，所述聚光镜7、所述LED光源8和待测印刷品10的检测点均在所述漫射半球6内与外界光隔离，所述漫射半球6的内壁涂覆有氧化镁漫射层，用于对漫射半球内部提供漫射光环境且与外界光隔离。漫射半球在内设光源的情况下，为待测印刷品10提供漫射光源，使得待测印刷品的非镭射底纹部分得到充分的照明，并由聚光镜7还原到漫射球的入射口。

所述聚光镜7位于所述漫射球1的入射口2与检测点9之间的中间位置，且待测印刷品9取样点、聚光镜7中心点、漫射球1的入射口2中心点在一条直线上，漫射半球的光路出射口与漫射球的入射口2重合。聚光镜的位置由检测点的位置和漫射球的入射口的位置决定，将LED光源发出的光线由检测点的镭射底纹或非镭射底纹反射并由聚光镜还原到漫射球的入射口。由漫射球将镭射底纹的干涉光消光后输出，送到光学采集与检测设备5还原图像。

检测前，先调整好LED光源和聚光镜的位置，使得聚光镜的投射焦点位于漫射球的入射口，LED光源的光线在漫射半球内提供了一个与外界隔离的漫射光环境，同时，LED光源将投射光主要集中在待测印刷品表面，适当强度的照明和投射光使待测印刷品可以连续通过投射区，聚光镜将反射的图案光线还原在漫射球入射口，在漫射球内经过积分漫射效应，消去镭射干涉光效果后，从漫射球的任一位置输出，经过散射光栅后被线阵CCD采集，成为数字化信息，便于分析得到一个消色的图案效果和客观的评价结果，所述光学采集与检测设备5通过待测印刷品上所设置的定位标识完成对完整图案的识别和对照检测。

下面结合附图和实施例对本发明进行具体说明：如图2、3，所述印刷品连续检测用吸附滚筒，所述吸附滚筒内部设有多条带电磁阀22的吸附细管23，所述吸附细管的两端分别为吸附滚筒表面的对应吸附口13和吸附总管21，所述吸附总管21与吸附滚筒11一侧的承托轮24通过轴承18固定连接，所述轴承18嵌装于中心设有轴向通孔的承托轮24内，另一侧的承托轮24嵌装有角度传感器28，用于测定纸张转过的位置，在滚筒筒体两侧的外表面安装有接近传感器19，用于测定纸张的对齐和贴合状态，所述角度传感器28和接近传感器19通过筒体内置的控制器28和驱动器29控制所述电磁阀22动作，用于控制每个电磁阀对应的吸附口负压，调整经过吸附滚筒的纸张状态；所述角度传感器12是编码器，所述接近传感器19是反射式的光电传感器；所述接近传感器19以与转轴垂直的中垂面对称分布于吸附滚筒的两侧，每一侧的接近传感器设有多个且均匀分布于与转轴垂直的平面上；所述吸附口13与所述接近传感器19数量相等，且每个吸附口与对应的接近传感器相对位置一致。

如图4，所述吸附滚筒内部设有无线通讯模块34和内置电池35，在吸附滚筒一侧的端面间隔以绝缘带33嵌装有至少两道环形的导电圈32，在同侧的承托轮24内侧端面设有与所述导电圈32弹性接触的充电电刷30。无线发送装置用于把传感器数据和电池的工作状态发送出来，一方面可以定位印刷图案的具***置，便于扫描，另一方面可以监控滚筒内部的***工作状态。

所述吸附滚筒内侧固定装有电源管理模块36，用于监测电池的电量和充电管理，电源管理模块的充电输入端与导电圈32电连接，所述充电电刷30与外设的供电电源连接；在吸附滚筒的导电圈一侧的外端面嵌装有状态指示灯31。

一种实施例是，所述吸附滚筒11的外侧壁与轴线垂直设有两道环形且对称设置的限位凸台20，吸附滚筒11在所述限位凸台20所在位置设有嵌装所述限位凸台20的横向槽27，所述横向槽27比所述限位凸台20宽10～50cm，所述限位凸台20设有多个紧固螺钉，使所述限位凸台20可以调节宽度并紧固定位。

基于上述的吸附滚筒对传送印刷品的调整方法，包括下述处理过程，下属过程与顺序无关。

一、任一对接近传感器19同时检测到纸张与滚筒由分离转为贴合状态时，触发对应的一对吸附口13所带的电磁阀22打开，对该处的贴合纸张吸附，开始对角度传感器12所输出的脉冲开始由清零状态计数，即时存入这一对吸附口对应的专用存储器，纸张开始进入固定并张紧状态；

二、计数存储器计满对应预定转角的脉冲数后，关闭这一对吸附口对应的一对电磁阀22，释放该吸附口所固定位置的纸张，并将该计数存储器清零；

以上两个控制过程可以参考图5的电路实现，也可以使用处理器实现。

三、两侧的一对接近传感器检测到纸张贴合的状态不对称，且接近传感器的检测输出信号不存在间隔贴合信号时，后方首个贴合的接近传感器对应的电磁阀打开，其余电磁阀关闭10ms～100ms，然后恢复其余电磁阀状态，并延时10ms～100ms，起到单侧牵拉纠正纸张对齐的作用；接近传感器检测到输出信号存在间隔贴合信号时，控制器28发出报警信号。

间隔贴合信号是指，同一侧的接近传感器的输出信号有纸张贴合和未贴合的状态信号，且这两种信号间隔排布，这种情况除了纸张严重皱褶、卷曲外，就是传感器出了故障，需要即使进行维护。

因此连续传送的印刷纸被传送到吸附滚筒时即被滚筒上的吸附口相对固定，防止了纸张的横向窜动，在线阵CCD的扫描下可以得到稳定的图像信息，由于吸附滚筒的外凸形状和吸附作用，保证了扫描图像的一致性和稳定性，防止了批量连续检测过程中存在的印刷品扫描部位状态不一致、位置不准确、表面皱褶、振动等问题。在经过了检测点以后，在设定角度消除吸附作用，释放镭射纸，使得镭射纸在需要紧固和稳定的位置被控制，又能够保持连续的传送，并在连续传送状态下配合线阵CCD的扫描采样。在检测到纸张发生偏转时，采用瞬时单侧受力纠偏的方法，使纸张短时间的发生反向偏转，直到偏转现象消失。

Claims (5)

1.一种印刷品连续检测用吸附滚筒，所述吸附滚筒内部设有多条带电磁阀（22）的吸附细管（23），所述吸附细管的两端分别为吸附滚筒表面的对应吸附口（13）和吸附总管（21），所述吸附总管（21）与吸附滚筒（11）一侧的承托轮（24）通过轴承（18）固定连接，所述轴承（18）嵌装于中心设有轴向通孔的承托轮（24）内，其特征是：

另一侧的承托轮（24）嵌装有角度传感器（28），用于测定纸张转过的位置，在滚筒筒体两侧的外表面安装有接近传感器（19），用于测定纸张的对齐和贴合状态，所述角度传感器（28）和接近传感器（19）通过筒体内置的控制器（28）和驱动器（29）控制所述电磁阀（22）动作，用于控制每个电磁阀对应的吸附口负压，调整经过吸附滚筒的纸张状态；

所述吸附滚筒内部设有无线通讯模块（34）和内置电池（35），在吸附滚筒一侧的端面间隔以绝缘带（33）嵌装有至少两道环形的导电圈（32），在同侧的承托轮（24）内侧端面设有与所述导电圈（32）弹性接触的充电电刷（30）。

2.根据权利要求1所述的印刷品连续检测用吸附滚筒，其特征是：所述吸附滚筒内侧固定装有电源管理模块（36），电源管理模块的充电输入端与导电圈（32）电连接，所述充电电刷（30）与外设的供电电源连接；在吸附滚筒的导电圈一侧的外端面嵌装有状态指示灯（31）。

3.根据权利要求1所述的印刷品连续检测用吸附滚筒，其特征是：所述吸附滚筒（11）的外侧壁与轴线垂直设有两道环形且对称设置的限位凸台（20），吸附滚筒（11）在所述限位凸台（20）所在位置设有嵌装所述限位凸台（20）的横向槽（27），所述横向槽（27）比所述限位凸台（20）宽10～50cm，所述限位凸台（20）设有多个紧固螺钉，使所述限位凸台（20）可以调节宽度并紧固定位。

4.根据权利要求1所述的印刷品连续检测用吸附滚筒，其特征是：所述角度传感器（12）是编码器，所述接近传感器（19）是反射式的光电传感器；所述接近传感器（19）以与转轴垂直的中垂面对称分布于吸附滚筒的两侧，每一侧的接近传感器设有多个且均匀分布于与转轴垂直的平面上；所述吸附口（13）与所述接近传感器（19）数量相等，且每个吸附口与对应的接近传感器相对位置一致。

5.一种基于权利要求4所述的吸附滚筒对传送印刷品的调整方法，其特征在于：包括下述与顺序无关的处理过程：

一、任一对接近传感器（19）同时检测到纸张与滚筒由分离转为贴合状态时，触发对应的一对吸附口（13）所带的电磁阀（22）打开，对该处的贴合纸张吸附，开始对角度传感器（12）所输出的脉冲开始由清零状态计数，即时存入这一对吸附口对应的专用存储器，纸张开始进入固定并张紧状态；

二、计数存储器计满对应预定转角的脉冲数后，关闭这一对吸附口对应的一对电磁阀（22），释放该吸附口所固定位置的纸张，并将该计数存储器清零；

三、两侧的一对接近传感器检测到纸张贴合的状态不对称，且接近传感器的检测输出信号不存在间隔贴合信号时，后方首个贴合的接近传感器对应的电磁阀打开，其余电磁阀关闭10ms～100ms，然后恢复其余电磁阀状态，并延时10ms～100ms，起到单侧牵拉纠正纸张对齐的作用；接近传感器检测到输出信号存在间隔贴合信号时，控制器（28）发出报警信号。

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