CN113182209A - 一种竹吸管全自动品选装置及其品选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种竹吸管全自动品选装置及其品选方法，涉及竹吸管领域，包括传送机构，所述传送机构上依次设置有气密性检测机构、均匀性检测机构、内壁检测机构，所述传送机构包括传送架，所述气密性检测机构包括分别固定于传送架两侧的第一支板，一侧第一支板上滑动连接有充气管，传送架上另一侧的第一支板上滑动连接有密封管，所述充气管与供排气机构气动连接，位于两侧第一支板之间转动连接有分选轮，本发明中，依次检测竹吸管的气密性、均匀性、内壁，不仅能够检测竹吸管的气密性，同时还能够控制充入或抽出的气体量检测竹吸管在一定的压差下的耐压性，再通过均匀性检测机构、内壁检测机构检测筛选出高品质竹吸管。
Description
技术领域
本发明涉及竹吸管领域，尤其涉及一种竹吸管全自动品选装置及其品选方法。
背景技术
现有吸管多为塑料吸管，但是由于塑料吸管回收利用率低，造成环境污染，替换其的纸质吸管不耐浸泡，容易在饮料中浸泡后变形，竹吸管采用天然竹材制成，具有环境友好、抗变形能力强的优点，竹吸管的制备是将天然竹材裁切后经过表面处理后形成的，在竹吸管出厂前需要经过品类筛选，淘汰劣质吸管。
如专利号为CN112518930A公开了一种竹吸管加工方法，包括以下步骤：两片以上的竹片连接形成竹带，将竹带按预设螺旋角连续绕制形成圆筒，按预设间距切断圆筒形成吸管。通过等距裁切连续生产出规格、性能一致性极高的竹吸管，总体上提升了20％以上工作效率，降低了大量的人力、设备成本。
但是由于竹子加工过程中的不可控因素，所加工后的竹吸管仍存在劣质产品，如吸管表面破损导致竹吸管气密性不佳的问题，影响使用，因此需要有品选流程，现有技术没有相关设备用于竹吸管的品质筛选。
发明内容
本发明的目的在于提供一种竹吸管全自动品选装置及其品选方法，以用于竹吸管高效品选，将品质不佳的竹吸管筛选出来。
本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种竹吸管全自动品选装置，包括传送机构，所述传送机构上依次设置有气密性检测机构、均匀性检测机构、内壁检测机构，所述传送机构包括传送架，所述气密性检测机构包括分别固定于传送架两侧的第一支板，一侧第一支板上滑动连接有充气管，传送架上另一侧的第一支板上滑动连接有密封管，所述充气管与供排气机构气动连接，位于两侧第一支板之间转动连接有分选轮；
竹吸管由传送机构送入到传送架上设置的气密性检测机构中，分选轮携带竹吸管到第一支板内侧的位置，充气管、密封管相对于第一支板滑动至分别与竹吸管两端贴合，此时充气管向竹吸管内供入或由竹吸管内排出一定量的空气，通过测定竹吸管内部的压力值确定其密封性能，压力检测器可置于密封管。
优选的，所述分选轮包括与传送架转动连接的轮轴，所述轮轴上固定连接有至少两个平行的转盘，所述转盘边缘设置有以放置盘轴线为中心呈环形阵列的放置槽；
分选轮上设置带有转盘的放置槽用于携带传送机构上传送的竹吸管，环形阵列的放置槽设置于转盘上能够连续携带竹吸管。
优选的，所述轮轴中部固定连接有以轮轴轴线为中心呈环形阵列的连管，所述连管端部固定连接有吸盘，所述连管与气缸连通；
轮轴上固定连接有吸盘的连管，能够通过控制连管内部气压控制转盘上携带的竹吸管在特定位置掉落。
优选的，所述分选轮底部固定连接有下料杆，所述下料杆位于第一分料板上方，所述第一分料板与传送架固定连接；
下料杆使吸盘吸附的竹吸管与下料杆接触后，通过下料杆上连接的用于抵触竹吸管的下料板对竹吸管的抵触作用使其掉落。
优选的，所述均匀性检测机构包括固定于传送架上的第二支板，所述第二支板上转动连接有检测带，所述检测带内侧固定连接有若干平行的钢丝，所述钢丝端部与拉力计固定连接，所述拉力计与第一电控箱电性连接。
优选的，所述第一电控箱与传送架侧面固定的电机电性连接，所述电机的输出轴贯穿传送架侧面并与传送架内侧转动连接的支撑板固定连接；
均匀性检测机构中的检测带转动带动竹吸管在传送架上滚动，在检测带内侧设置钢丝，钢丝与拉力计连接，通过竹吸管表面凸起使钢丝拉力发生改变从而能够控制支撑板转动，用于筛选出表面不均匀的吸管。
优选的，所述支撑板位于传送带下方的传送架内侧，支撑板有若干个且依次贴合连接。
优选的，所述内壁检测机构包括固定于传送架上的第三支板，所述第三支板上设置有线形槽，第三支板外侧固定连接探照灯，位于另一侧第三支板上固定有与线形槽对齐的感光带，所述感光带与第二电控箱电性连接。
优选的，所述第二电控箱与第三支板尾端外侧固定连接的电机电性连接，所述电机的输出轴与传送架内侧转动连接的转板固定连接；
摩擦带带动竹吸管在转板上滚动，通过在第三支板侧面设置探照灯，探照灯光穿过线形槽照射到另一侧第三支板上的感光带上，通过感光带的电流变化检测竹吸管在转板上滚动过程中内壁边缘的通透性。
一种竹吸管全自动品选装置的品选方法，通过气密性检测机构中的分选轮将竹吸管带到传送架两侧的第一支板之间，再驱动第一支板上滑动连接的充气管、密封管顶住竹吸管两端，通过充气管向竹吸管内部充气、抽气操作，可通过检测竹吸管内部气压的方式判断其气密性，再通过分选轮携带检测后的竹吸管进入均匀性检测机构或作为劣质竹吸管由传送架上剔除，经均匀性检测机构检测合格的再由内壁检测机构检测，最终选出品质合格的竹吸管。
本发明的有益效果是：
1、采用气密性检测机构检测竹吸管的气密性，通过分选轮能够连续携带竹吸管进入到第一支板上连接的充气管与密封管处，通过气缸驱动充气管与密封管不断相对于第一支板滑动，实现快速检测，同时能够采用充气、抽气两种方式检测，不仅能够检测竹吸管的气密性，同时还能够控制充入或抽出的气体量检测竹吸管在一定的压差下的耐压性，再通过均匀性检测机构、内壁检测机构检测筛选出高品质竹吸管；
2、在转轴内部设置与连管连通的管道，将吸盘与转轴端部的供排气机构连通，通过供排气机构向连管中供排气，实现吸盘吸附或吹落竹吸管，控制气密性检测后竹吸管掉落位置；
3、均匀性检测机构利用检测带带动竹吸管在支撑板上滚动，竹吸管顶部与检测带贴合，在检测带内侧固定有与拉力计连接的钢丝，通过钢丝拉力变化检测竹吸管表面突出，并通过第一电控箱控制电机使支撑板转动，将相应位置上表面不均匀的竹吸管筛分出来；
4、内壁检测机构采用摩擦带带动竹吸管在转板上滚动的方式，在第三支板侧面设置线性槽，利用光电感应的方式检测竹吸管内壁的透光性，竹吸管在滚动过程中其内圆周在转板上滚动形成一条线形轨迹，轨迹越趋近于直线，竹吸管内壁越光滑，其品质越高，同时筛处不合格产品。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明气密性检测机构的结构示意图；
图3为本发明分选轮的结构示意图；
图4为本发明均匀性检测机构的结构示意图；
图5为本发明内壁检测机构的结构示意图；
附图标记：1、传送机构；11、传送架；2、气密性检测机构；21、第一支板；22、分选轮；221、轮轴；222、转盘；2221、放置槽；223、连管；224、吸盘；225、管道；23、充气管；24、密封管；25、气缸；26、下料板；27、供排气缸；3、均匀性检测机构；31、第二支板；32、检测带；33、第一电控箱；34、拉力计；35、钢丝；36、支撑板；4、内壁检测机构；41、第三支板；42、摩擦带；43、感光带；44、探照灯；45、转板；46、第二电控箱；47、线形槽；5、第一传送带；6、第二传送带；7、第三传送带。
具体实施方式
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
实施例1
如图1-2所示，一种竹吸管全自动品选装置，包括传送机构1，传送机构1上依次设置有气密性检测机构2、均匀性检测机构3、内壁检测机构4，传送机构1包括传送架11，气密性检测机构2包括分别固定于传送架11两侧的第一支板21，一侧第一支板21上滑动连接有充气管23，传送架11上另一侧的第一支板21上滑动连接有密封管24，充气管23与供排气机构气动连接，位于两侧第一支板21之间转动连接有分选轮22。
竹吸管经过第一传送带5进入到气密性检测机构2中，由外置驱动结构驱动分选轮22转动，分选轮22携带吸管进入到第一支板21上连接的充气管23、密封管24之间，之后充气管23、密封管24在外置驱动下相对于第三支板41滑动，充气管23与密封管24分别夹紧竹吸管两端，通过供排气机构向充气管23中充入或抽出空气，通过密封管24内的压力计检测吸管内部压力变化量，能够检测吸管的密封性能，转动连接于两个第一支板21之间的分选轮22能够连续携带竹吸管进入到密封管24与充气管23之间，检测效率高。
实施例2
如图1-3所示，一种竹吸管全自动品选装置，包括传送机构1，传送机构1上依次设置有气密性检测机构2、均匀性检测机构3、内壁检测机构4，传送机构1包括传送架11，气密性检测机构2包括分别固定于传送架11两侧的第一支板21，一侧第一支板21上滑动连接有充气管23，传送架11上另一侧的第一支板21上滑动连接有密封管24，充气管23与供排气机构气动连接，位于两侧第一支板21之间转动连接有分选轮22；
分选轮22包括与传送架11转动连接的轮轴221，轮轴221上固定连接有至少两个平行的转盘222，转盘222边缘设置有以放置盘轴线为中心呈环形阵列的放置槽2221。
轮轴221中部固定连接有以轮轴221轴线为中心呈环形阵列的连管223，连管223端部固定连接有吸盘224，连管223与气缸25连通。
分选轮22底部固定连接有下料杆，下料杆位于第一分料板上方，第一分料板与传送架11固定连接。
分选轮22为轮轴221上固定连接边缘设置放置槽2221的转盘222，环形阵列的放置槽2221能够随着转盘222的转动将第一传送带5端部的吸管携带进入到密封管24与充气管23之间，放置槽2221的边缘设置为弧型的结构，当单个吸管经气密性检测完成后，竹吸管仍跟随转盘222转动，根据检测气密性结果控制供排气机构通过管道225向连管223内供气或由连管223内排气，供排气机构为供排气缸27，当检测后竹吸管密封性良好时，供排气机构通过管道225向连管223内供气，此时连管223内部压力增大，能够使竹吸管与吸盘224分离，同时连管223内部气流的推力使竹吸管以一定的初速度由分选轮22上掉落，仅需在竹吸管位于第二传送带6上方时向连管223内部供气即可使竹吸管在气流作用下落于第二传送带6上，进而能够由第二传送带6送至均匀性检测机构3中，当竹吸管气密性不达标时，则吸盘224吸紧竹吸管，使其在转动至位于传送架11下方时与下料板26抵触，从而使其掉落，用以筛分出残次品，每个连管223分别通过独立管道225与供排气机构连通，需要理解的是，密封管24内的压力计、供排气机构均应当与电控设备连接并由电控设备驱动工作，第一分料板应当设于分选轮22下方用于接纳气密性检测机构2分选出的残次吸管。
实施例3
如图1-4所示，一种竹吸管全自动品选装置，包括传送机构1，传送机构1上依次设置有气密性检测机构2、均匀性检测机构3、内壁检测机构4，传送机构1包括传送架11，气密性检测机构2包括分别固定于传送架11两侧的第一支板21，一侧第一支板21上滑动连接有充气管23，传送架11上另一侧的第一支板21上滑动连接有密封管24，充气管23与供排气机构气动连接，位于两侧第一支板21之间转动连接有分选轮22。
均匀性检测机构3包括固定于传送架11上的第二支板31，第二支板31上转动连接有检测带32，检测带32内侧固定连接有若干平行的钢丝35，钢丝35端部与拉力计34固定连接，拉力计34与第一电控箱33电性连接。
第一电控箱33与传送架11侧面固定的电机电性连接，电机的输出轴贯穿传送架11侧面并与传送架11内侧转动连接的支撑板36固定连接。
支撑板36位于传送带下方的传送架11内侧，支撑板36有若干个且依次贴合连接。
当竹吸管经气密性检测机构2检测合格后由第二传送带6送入到均匀性检测机构3中，均匀性检测机构3包括设置于第二传送带6与第三传送带7之间的支撑板36，支撑板36与电机转动连接，位于检测带32下方设置有多个分别与传送架11转动连接的支撑板36，通过支撑板36上方与第二支板31转动连接的检测带32使第二传送带6传送过来的竹吸管在支撑板36上滚动，竹吸管滚动过程中，其底侧与支撑板36平齐，若竹吸管表面不均匀，能够使位于检测带32内侧的钢丝35变形，钢丝35连接的拉力计34数值发生改变，由第一电控箱33控制相应支撑板36所连接的电机转动使支撑板36转动，进而使表面不均匀的竹吸管落下，并在残次竹吸管落下后通过电机驱动支撑板36迅速复位，使后来的竹吸管顺利通过。
实施例4
如图1-5，一种竹吸管全自动品选装置，包括传送机构1，其特征在于：传送机构1上依次设置有气密性检测机构2、均匀性检测机构3、内壁检测机构4，传送机构1包括传送架11，气密性检测机构2包括分别固定于传送架11两侧的第一支板21，一侧第一支板21上滑动连接有充气管23，传送架11上另一侧的第一支板21上滑动连接有密封管24，充气管23与供排气机构气动连接，位于两侧第一支板21之间转动连接有分选轮22。
内壁检测机构4包括固定于传送架11上的第三支板41，第三支板41上设置有线形槽47，第三支板41外侧固定连接探照灯44，位于另一侧第三支板41上固定有与线形槽47对齐的感光带43，感光带43与第二电控箱46电性连接。
第二电控箱46与第三支板41尾端外侧固定连接的电机电性连接，电机的输出轴与传送架11内侧转动连接的转板45固定连接。
经均匀性检测机构3检测后，竹吸管由第三传送带7传送到内壁检测机构4中，内壁检测机构4中的转板45与传送架11转动连接，转板45与第二电控箱46电性连接的电机的输出轴固定连接，竹吸管由摩擦带42带动在摩擦带42与转板45之间转动，第三支板41侧面连接的探照灯44光透过线性槽照射于第二电控箱46连接的感光带43上，当竹吸管在转板45上滚动时，若竹吸管内壁不光滑而挡住了探照灯44照向感光带43的平行光源，使感光带43上电流发生改变，第二电控箱46连接的电机转动使对应位置的转板45转动进而使残品竹吸管由内壁检测机构4落下，而内壁较为光滑的竹吸管在转板45上滚动过程中，遮光面不变，因此能够由内壁检测机构4端部落下，本发明能够将品质较好的竹吸管分选出来，并将品质较差的竹吸管根据残次原因高效分类筛选出来。
Claims (10)
1.一种竹吸管全自动品选装置，包括传送机构(1)，其特征在于：所述传送机构(1)上依次设置有气密性检测机构(2)、均匀性检测机构(3)、内壁检测机构(4)，所述传送机构(1)包括传送架(11)，所述气密性检测机构(2)包括分别固定于传送架(11)两侧的第一支板(21)，一侧第一支板(21)上滑动连接有充气管(23)，传送架(11)上另一侧的第一支板(21)上滑动连接有密封管(24)，所述充气管(23)与供排气机构气动连接，位于两侧第一支板(21)之间转动连接有分选轮(22)。
2.根据权利要求1所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述分选轮(22)包括与传送架(11)转动连接的轮轴(221)，所述轮轴(221)上固定连接有至少两个平行的转盘(222)，所述转盘(222)边缘设置有以放置盘轴线为中心呈环形阵列的放置槽(2221)。
3.根据权利要求2所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述轮轴(221)中部固定连接有以轮轴(221)轴线为中心呈环形阵列的连管(223)，所述连管(223)端部固定连接有吸盘(224)，所述连管(223)与气缸(25)连通。
4.根据权利要求3所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述分选轮(22)底部固定连接有下料杆，所述下料杆位于第一分料板上方，所述第一分料板与传送架(11)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述均匀性检测机构(3)包括固定于传送架(11)上的第二支板(31)，所述第二支板(31)上转动连接有检测带(32)，所述检测带(32)内侧固定连接有若干平行的钢丝(35)，所述钢丝(35)端部与拉力计(34)固定连接，所述拉力计(34)与第一电控箱(33)电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述第一电控箱(33)与传送架(11)侧面固定的电机电性连接，所述电机的输出轴贯穿传送架(11)侧面并与传送架(11)内侧转动连接的支撑板(36)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述支撑板(36)位于传送带下方的传送架(11)内侧，支撑板(36)有若干个且依次贴合连接。
8.根据权利要求1所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述内壁检测机构(4)包括固定于传送架(11)上的第三支板(41)，所述第三支板(41)上设置有线形槽(47)，第三支板(41)外侧固定连接探照灯(44)，位于另一侧第三支板(41)上固定有与线形槽(47)对齐的感光带(43)，所述感光带(43)与第二电控箱(46)电性连接。
9.根据权利要求8所述的一种竹吸管全自动品选装置，其特征在于：所述第二电控箱(46)与第三支板(41)尾端外侧固定连接的电机电性连接，所述电机的输出轴与传送架(11)内侧转动连接的转板(45)固定连接。
10.权利要求1-9任一项所述的一种竹吸管全自动品选装置的品选方法，其特征在于：通过气密性检测机构(2)中的分选轮(22)将竹吸管带到传送架(11)两侧的第一支板(21)之间，再驱动第一支板(21)上滑动连接的充气管(23)、密封管(24)顶住竹吸管两端，通过充气管(23)向竹吸管内部充气、抽气操作，可通过检测竹吸管内部气压的方式判断其气密性，再通过分选轮(22)携带检测后的竹吸管进入均匀性检测机构(3)或作为劣质竹吸管由传送架(11)上剔除，经均匀性检测机构(3)检测合格的再由内壁检测机构(4)检测，最终选出品质合格的竹吸管。
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