一种用于食品包装的对夹式检测设备及其工作方法与流程

本发明涉及食品检测领域，特别涉及一种用于食品包装的对夹式检测设备及其工作方法。

背景技术：

食品安全关系到消费者的身体健康，食品安全不仅与食品本身材质有关，还与食品包装有关，因此食品包装气密性指标是包装食品的一项重要检测项目。

部分食品包装会在包装袋内填入保护气体，以保证食品不易变质，若是包装袋气密性不佳，则会导致其内的食品受潮、腐烂、被压碎等不良影响，但是目前的气密性检验无法应用在食品出厂的流水线上，只能进行少量产品的抽样检验。

技术实现要素：

发明目的：为了克服背景技术中存在的缺点，本发明实施例提供了一种用于食品包装的对夹式检测设备及其工作方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种用于食品包装的对夹式检测设备，包括起货架、传送机构、对夹机构以及控制机构，所述控制机构包括处理器以及驱动装置，所述处理器与所述驱动装置连接；

所述传送机构包括传送带，所述传送带与所述驱动装置连接，用于传送待检测产品以及检测合格的产品；

所述起货架设置于所述传送带的上方，且包括摄像装置，所述摄像装置与所述处理器连接，用于获取所述传送带上的待检测物品的影像并将所述影像发送给所述处理器；

所述对夹机构设置于所述起货架上，且包括横向导轨、第一电动滑轮、纵向伸缩装置、连接部件、第一旋转装置、横向伸缩装置、夹板、压力传感器、第二电动滑轮以及夹持臂，所述横向导轨设置于所述传送带的正上方，所述第一电动滑轮以及第二电动滑轮设置于所述横向导轨上，所述纵向伸缩装置与所述电动滑轮的底部相连，所述连接部件与所述纵向伸缩装置的底部相连，所述第一旋转装置内置于所述连接部件，所述横向伸缩装置与所述第一旋转装置相连，所述夹板与所述横向伸缩装置的侧面相连，所述压力传感器内置于所述夹板，所述第一电动滑轮、纵向伸缩装置、横向伸缩装置、第一旋转装置、第二电动滑轮以及夹持臂分别与所述驱动装置连接，所述第一电动滑轮用于驱动所述纵向伸缩装置沿所述横向导轨移动，所述纵向伸缩装置用于驱动所述夹板纵向移动，所述横向伸缩装置用于驱动所述夹板横向移动，所述第一旋转装置用于驱动所述夹板前后摆动，所述第二电动滑轮用于驱动所述夹持臂沿所述横向导轨移动，所述夹持臂用于夹取两夹板之间的待检测产品，所述压力传感器与所述处理器连接，用于检测所述夹板的受力值并将所述受力值发送给所述处理器。

作为本发明的一种优选方式，所述传送机构还包括截断装置，所述截断装置设置于所述传送带的侧面，且包括凸起部件、第二旋转装置以及截断板，所述第二旋转装置内置于所述凸起部件，且与所述驱动装置连接，所述截断板与所述第二旋转装置相连，所述第二旋转装置用于驱动所述截断板转动。

作为本发明的一种优选方式，所述截断板上设置有升降板，所述升降板与所述驱动装置连接，用于向上拓展所述截断板的覆盖范围。

作为本发明的一种优选方式，所述夹板上设置有若干管状部件，所述管状部件的前端设置为球面，所述球面的中央设置有通孔。

作为本发明的一种优选方式，所述起货架还包括亮度传感器以及照明装置，所述亮度传感器与所述处理器连接，用于获取所述对夹机构周围环境的亮度值并将所述亮度值发送给所述处理器，所述照明装置与所述驱动装置连接，用于照亮所述对夹机构周围环境。

一种用于食品包装的对夹式检测设备的工作方法，包括以下工作步骤：

s101：摄像装置获取传送带上的影像并将所述影像发送给处理器；

s102：所述处理器根据所述影像判断待检测产品是否传送至对夹机构的下方；

s103：若是，所述处理器向所述驱动装置输出夹击信号，所述驱动装置驱动一组第一电动滑轮分别移动至所述传送带的左右两侧；

s104：所述处理器向所述驱动装置输出第一伸长信号，所述驱动装置驱动所述纵向伸缩装置伸长第一预设长度；

s105：所述处理器向所述驱动装置输出第二伸长信号，所述驱动装置驱动所述横向伸缩装置伸长第二预设长度；

s106：在所述横向伸缩装置伸长过程中，压力传感器检测夹板的受力值并将所述受力值发送给所述处理器；

s107：所述处理器判断所述受力值是否大于或等于预设值；

s108：若是，所述处理器向所述驱动装置输出暂停信号，所述驱动装置驱动所述横向伸缩装置暂停伸长；

s109：所述处理器根据接收到的影像判断被夹击的待检测产品中是否存在变形情况；

s110：若是，所述处理器向所述驱动装置输出第一旋转信号，所述驱动装置驱动所述第一旋转装置向后方旋转预设角度；

s111：若是，所述处理器提取出变形的待检测产品，并向所述驱动装置输出夹持信号，所述驱动装置驱动夹持臂夹取所述待检测产品；

s112：所述处理器向所述驱动装置输出第一缩短信号，所述驱动装置驱动所述横向伸缩装置缩短至原长。

作为本发明的一种优选方式，s102之前还包括：

所述处理器向所述驱动装置输出第二旋转信号，所述驱动装置驱动第二旋转装置旋转270度。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

所述处理器向所述驱动装置输出上升信号，所述驱动装置驱动升降板上升预设高度。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

亮度传感器检测所述起货架周围环境的亮度值并将所述亮度值发送给所述处理器；

所述处理器判断所述亮度值是否小于或等于预设亮度值；

若是；所述处理器向所述驱动装置输出照明信号，所述驱动装置驱动照明装置启动。

本发明实现以下有益效果：

1、横向导轨的长度大于传送带的宽度，一组第一电动滑轮包括两个第一电动滑轮，且分别设置于所述横向导轨的两端，第一电动滑轮的下方连接有纵向伸缩装置，所述纵向伸缩装置的下方连接有连接部件，所述连接部件内置有第一旋转装置，所述第一旋转装置的侧面连接有横向伸缩装置，所述横向伸缩装置的侧面连接有夹板，当两侧的横向伸缩装置伸长时，其上的夹板相向运动，可将传送带上的待检测产品夹紧，在所述横向伸缩装置伸长过程中，压力传感器实时检测待检测产品对夹板的作用力并将夹板的受力值发送给所述处理器，若所述处理器判断接收到的受力值大于或等于预设值，则表明夹板已将待检测产品夹紧，所述预设值为夹板在夹击气密性正常状态下的受力值，此时，所述处理器再通过影像判断包装袋是否存在变形的情况，若待检测产品的包装袋破损，则在夹击下会将其内的气体排出而导致包装袋变形；夹板可一次性夹击多个待检测产品，通过上述原理能够大规模检测食品包装气密性。

2、对夹机构检测产品需要花费一定的时间，在该时间内，未检测的产品可能会随着传送带被传送至合格区域，为避免上述情况，当待检测产品被送上传送带时，所述处理器通过所述驱动装置控制第二旋转装置旋转270度，此时，截断板横置于所述传送带上，并将所述传送带按照对夹机构的所在位置一分为二，未检测的产品无法通过所述截断板，当所述截断板前堆积的产品过多时，所述处理器通过所述驱动装置控制升降板升高预设高度，能够防止堆积的未检测产品越过所述截断板。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明提供的传送机构结构示意图。

图2为本发明提供的对夹机构结构示意图。

图3为本发明提供的对夹机构工作示意图。

图4为本发明提供的夹板结构示意示意图。

图5为本发明提供的截断装置工作示意图。

图6为本发明提供的处理器连接示意图。

图7为本发明提供的检测设备工作方法流程图。

图8为本发明提供的亮度传感器以及照明装置工作方法流程图。

图9为本发明提供的截断装置工作方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

如图1-6所示，本实施例提供了一种用于食品包装的对夹式检测设备，包括起货架1、传送机构、对夹机构以及控制机构，所述控制机构包括处理器2以及驱动装置3，所述处理器2与所述驱动装置3连接；

所述传送机构包括传送带4，所述传送带4与所述驱动装置3连接，用于传送待检测产品以及检测合格的产品；

所述起货架1设置于所述传送带4的上方，且包括摄像装置5，所述摄像装置5与所述处理器2连接，用于获取所述传送带4上的待检测物品的影像并将所述影像发送给所述处理器2；

所述对夹机构设置于所述起货架1上，且包括横向导轨6、第一电动滑轮7、纵向伸缩装置8、连接部件9、第一旋转装置10、横向伸缩装置11、夹板12、压力传感器13、第二电动滑轮以及夹持臂，所述横向导轨6设置于所述传送带4的正上方，所述第一电动滑轮7以及第二电动滑轮设置于所述横向导轨6上，所述纵向伸缩装置8与所述电动滑轮的底部相连，所述连接部件9与所述纵向伸缩装置8的底部相连，所述第一旋转装置10内置于所述连接部件9，所述横向伸缩装置11与所述第一旋转装置10相连，所述夹板12与所述横向伸缩装置11的侧面相连，所述压力传感器13内置于所述夹板12，所述第一电动滑轮7、纵向伸缩装置8、横向伸缩装置11、第一旋转装置10、第二电动滑轮以及夹持臂分别与所述驱动装置3连接，所述第一电动滑轮7用于驱动所述纵向伸缩装置8沿所述横向导轨6移动，所述纵向伸缩装置8用于驱动所述夹板12纵向移动，所述横向伸缩装置11用于驱动所述夹板12横向移动，所述第一旋转装置10用于驱动所述夹板12前后摆动，所述第二电动滑轮用于驱动所述夹持臂沿所述横向导轨6移动，所述夹持臂用于夹取两夹板12之间的待检测产品，所述压力传感器13与所述处理器2连接，用于检测所述夹板12的受力值并将所述受力值发送给所述处理器2。

所述传送机构还包括截断装置，所述截断装置设置于所述传送带4的侧面，且包括凸起部件15、第二旋转装置16以及截断板17，所述第二旋转装置16内置于所述凸起部件15，且与所述驱动装置3连接，所述截断板17与所述第二旋转装置16相连，所述第二旋转装置16用于驱动所述截断板17转动。

所述截断板17上设置有升降板18，所述升降板18与所述驱动装置3连接，用于向上拓展所述截断板17的覆盖范围。

所述夹板12上设置有若干管状部件19，所述管状部件19的前端设置为球面，所述球面的中央设置有通孔。

所述起货架1还包括亮度传感器以及照明装置，所述亮度传感器与所述处理器2连接，用于获取所述对夹机构周围环境的亮度值并将所述亮度值发送给所述处理器2，所述照明装置与所述驱动装置3连接，用于照亮所述对夹机构周围环境。

具体地，本实施例提供的传送设备包括起货架1、处理器2、驱动装置3、传送带4、摄像装置5、横向导轨6、第一电动滑轮7、纵向伸缩装置8、连接部件9、第一旋转装置10、横向伸缩装置11、夹板12、压力传感器13、第二电动滑轮、夹持臂、凸起部件15、第二旋转装置16、截断板17、升降板18、管状部件19、通孔、亮度传感器以及照明装置。

其中，当所述截断装置启动后，第二旋转装置16带动截断板17旋转270度，所述截断板17从传送带4的侧面翻转至传送带4上，并且将所述传送带4分为了两部分，待检测物品只有在检测合格后方可通过所述截断板17。

所述起货架1设置于所述截断装置的前方，其前后位置均设置有摄像装置5，所述摄像装置5能够获取所述传送带4上的完整影像。

横向导轨6的长度大于传送带4的宽度，一组第一电动滑轮7包括两个第一电动滑轮7，且分别设置于所述横向导轨6的两端，即位于传送带4的两侧。

所述第一电动滑轮7的下方连接有纵向伸缩装置8，所述纵向伸缩装置8的下方连接有连接部件9，所述连接部件9内置有第一旋转装置10，所述第一旋转装置10的侧面连接有横向伸缩装置11，所述横向伸缩装置11的侧面连接有夹板12，所述纵向伸缩装置8、连接部件9以及横向伸缩装置11组成l型结构，当两侧的横向伸缩装置11伸长时，其上的夹板12相向运动，可将传送带4上的待检测产品加紧，当纵向伸缩装置8缩短时，可将所述待检测产品提起。

第二电动滑轮设置于两个第一电动滑轮7之间，一根横向滑轨上设置有两个第一电动滑轮7，可设置多个第二电动滑轮。

为了防止夹板将包装袋上的破损位置堵住，在夹板表面设置若干管状部件，所述管状部件可减小夹板与包装袋的接触面积，并且所述管状部件与包装袋的接触面上设置有通孔，即便是管状部件恰好接触到包装袋上的破损位置，所述通孔也可进行导气。

实施例二

如图7所示，一种用于食品包装的对夹式检测设备的工作方法，包括以下工作步骤：

s101：摄像装置5获取传送带4上的影像并将所述影像发送给处理器2；

s102：所述处理器2根据所述影像判断待检测产品是否传送至对夹机构的下方；

s103：若是，所述处理器2向所述驱动装置3输出夹击信号，所述驱动装置3驱动一组第一电动滑轮7分别移动至所述传送带4的左右两侧；

s104：所述处理器2向所述驱动装置3输出第一伸长信号，所述驱动装置3驱动所述纵向伸缩装置8伸长第一预设长度；

s105：所述处理器2向所述驱动装置3输出第二伸长信号，所述驱动装置3驱动所述横向伸缩装置11伸长第二预设长度；

s106：在所述横向伸缩装置11伸长过程中，压力传感器13检测夹板12的受力值并将所述受力值发送给所述处理器2；

s107：所述处理器2判断所述受力值是否大于或等于预设值；

s108：若是，所述处理器2向所述驱动装置3输出暂停信号，所述驱动装置3驱动所述横向伸缩装置11暂停伸长；

s109：所述处理器2根据接收到的影像判断被夹击的待检测产品中是否存在变形情况；

s110：若是，所述处理器2向所述驱动装置3输出第一旋转信号，所述驱动装置3驱动所述第一旋转装置10向后方旋转预设角度；

s111：若是，所述处理器2提取出变形的待检测产品，并向所述驱动装置3输出夹持信号，所述驱动装置3驱动夹持臂夹取所述待检测产品；

s112：所述处理器2向所述驱动装置3输出第一缩短信号，所述驱动装置3驱动所述横向伸缩装置11缩短至原长。

如图8所示，亮度传感器检测所述起货架1周围环境的亮度值并将所述亮度值发送给所述处理器2；

所述处理器2判断所述亮度值是否小于或等于预设亮度值；

若是；所述处理器2向所述驱动装置3输出照明信号，所述驱动装置3驱动照明装置启动。

具体地，在s101中，当待检测产品被送上传送带4后，摄像装置5获取传送带4上的影像并将所述影像发送给所述处理器2。

在s102中，所述处理器2从所述影像中提取出位于对夹机构下方的部分影像，并判断所述部分影像中是否存在待检测产品。

在s103中，当所述待检测产品刚进入对夹机构下方时，所述处理器2通过所述驱动装置3控制两个第一电动滑轮7分别移动至横向导轨6的两端。

在s104中，所述处理器2通过所述驱动装置3控制纵向伸缩装置8伸长第一预设长度，此时，位于所述纵向伸缩装置8下方的连接部件9略高于传送带4表面，与所述连接部件9内的第一旋转装置10相连横向伸缩装置11也略高于传送带4表面。

在s105中，所述处理器2通过所述驱动装置3控制横向伸缩装置11伸长第二预设长度，此时，与所述横向伸缩装置11相连的夹板12相向运动，并将两块夹板12之间的待检测产品加紧。

所述第二预设长度为传送带4宽度的二分之一，当所述传送带4上存在一个以上的待检测物品时，所述横向伸缩装置11的实际伸长量将小于所述第二预设长度。

在s106中，在所述横向伸缩装置11伸长过程中，压力传感器13实时检测待检测产品对夹板12的作用力并将夹板12的受力值发送给所述处理器2。

在s107中，所述处理器2内置有一预设值，所述预设值为夹板12在夹击气密性正常状态下的受力值，所述处理器2判断接收到的受力值是否大于或等于预设值。

在s108中，若所述处理器2判断接收到的受力值大于或等于预设值，则表明夹板12已将待检测产品夹紧，若是继续伸长横向伸缩装置11，则会破坏产品包装，所述处理器2通过所述驱动装置3控制横向伸缩装置11停止伸长，若此时的横向伸缩装置11还未伸长第二预设长度，也无需继续伸长。

若所述处理器2判断接收到的受力值小于预设值，则表明夹板12未将待检测产品夹紧。

在s109中，所述处理器2通过所述驱动装置3控制纵向伸缩装置8缩短第一预设长度。

所述处理器2根据接收到的影像判断被夹击的待检测产品中是否存在变形情况，若待检测产品的包装袋破损，则在夹击下会将其内的气体排出而导致包装袋变形。

在s110中，若待检测产品中是否存在变形的情况，则表明存在不合格的产品，所述处理器2通过所述驱动装置3控制第一旋转装置10向后方旋转预设角度，将已检测产品与待检测产品分离开来。

在s111中，所述提取出变形的不合格产品的位置，并通过所述驱动装置3控制夹持臂夹取所述产品

在s112中，所述处理器2通过所述驱动装置3控制横向伸缩装置11缩短至原长，此时，夹板12释放合格产品，合格产品沿传送带4继续传送。

不合格的产品通过夹持臂分离至专门用于存放不合格产品的位置。

实施例三

如图9所示，s102之前还包括：

所述处理器2向所述驱动装置3输出第二旋转信号，所述驱动装置3驱动第二旋转装置16旋转270度。

所述处理器2向所述驱动装置3输出上升信号，所述驱动装置3驱动升降板18上升预设高度。

具体地，对夹机构检测产品需要花费一定的时间，在该时间内，未检测的产品可能会随着传送带4被传送至合格区域。

为避免上述情况，当待检测产品被送上传送带4时，所述处理器2通过所述驱动装置3控制第二旋转装置16旋转270度，此时，截断板17横置于所述传送带4上，并将所述传送带4按照对夹机构的所在位置一分为二，未检测的产品无法通过所述截断板17。

当所述截断板17前堆积的产品过多时，所述处理器2通过所述驱动装置3控制升降板18升高预设高度，能够防止堆积的未检测产品越过所述截断板17。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。