一种多层卫纸的质量检测装置、系统及检测方法与流程

本发明涉及质量检测领域，尤其是一种多层卫纸的质量检测装置、系统及检测方法。

背景技术：

1、多层卫纸包括卷纸和抽纸，其均是卫纸原纸在质量检测后进行裁剪获得；卫纸原纸的质量检测主要检测的项目包括有无纸层破损、卫纸原纸上有无污渍等，即若卫纸原纸存在纸层破碎、具有污渍等缺陷的位置，则控制器根据该位置进行坐标标记，后续在裁剪工艺中，根据控制器中的坐标标记将该位置进行缺陷剔除，以保证多层卫纸的质量。对于纸的质量检测方面，行业中目前存在以下三种方式：

2、其一，通过人工抽检，即人工随机抽取已经裁剪好的卫纸样品进行肉眼检测，通过抽检样品的质量合格率来反应该批次的质量合格率，若合格率达到目标，认为该批次卫纸质量合格。由此，该方法的弊端也很明显，即对整个批次的卫纸不能完全检测(若完全检测，人工耗费大，效率低)，仍存在不合格的卫纸(后文称作为次品)流入市场。

3、其二，在卫纸原纸的运动路径上，通过高速相机对卫纸原纸进行拍照，获取图像数据后将图像数据输入已经训练完成的质量检测模型中进行判断(如公开号为cn112070749a的中国专利公开的纸张缺陷检测方法和装置)，或者与标准卫纸(质量合格的卫纸)的标准图像数据进行比对，来判断卫纸原纸中是否存在上述缺陷(如公告号为cn224035279u的中国专利公开了一种雪茄烟盒内衬纸破损检测装置及装盒系统)。由此，该方法基于自动化检测，具有速度快、检测效率高的优势，能够达到尽可能的降低次品流入市场的目的；但这一方式对于卫纸原纸上存在污渍这一缺陷的检测效果较好，因为污渍图案能够从图像数据中清楚获取；但是对纸层破损这一缺陷，如三层的卫纸原纸只破损了一层，余下的两层纸层与其他未破损的位置表现几乎一样，导致图像数据中破损图案不清楚，进而难以有效识别，漏检率较高。

4、其三，在纸张的一侧设置光源，在纸张的另一侧设置感光器，光源发出的光透过卫纸原纸后受感光器感受强度；如公开号为jp03110696a的日本专利公开的纸张故障检测装置，其主要依据为：相较于合格的纸，孔洞位置透光后的光强度增大，污渍位置透光后的光强度降低；折叠位置(相当于多层)透光后的光强度降低；即对于多层卫纸原纸，光透过一层、两层、三层后的光强度不一致，根据这一点能够有效监测多层卫纸原纸的上存在仅破损一层或两层的情况，具有很好的应用前景；类似的专利还有公开号为jp59007657a的日本专利公开的卫纸原纸的制造装置；但是，这类方案因为需要感受光强度，受环境光影响严重；同时，纸若存在褶皱也会影响光的透过强度；即环境光和纸褶皱影响该检测技术的检测精度。

5、从上述三种技术来看，其三描述的技术明显优于其一和其二描述的技术，但其三描述的技术仍存在行业技术难题，由此，需要对纸质量检测技术做进一步地研究。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种多层卫纸的质量检测装置、系统及检测方法，能尽可能的降低环境光源和纸褶皱对纸质量检测造成的影响，提高检测精度，降低漏检率和误检率。

2、本发明采用的技术方案如下：一种多层卫纸的质量检测装置，包括检测箱，所述检测箱的左侧板上具有纸进口，所述检测箱的右侧板上具有纸出口；检测箱内设置有多个辊筒，在该质量检测装置使用时，卫纸原纸绕过所有辊筒；多个所述辊筒的分布以使得卫纸原纸从纸进口到纸出口的路径呈“ω”形，具有位于顶部的中间段；所述中间段处设置有光源板和能够感受光强度的感光板，且光源板位于路径包围的空间外侧，感光板位于路径包围的空间内侧；光源板与感光板的分布方向与中间段垂直；所述光源板与感光板外接有控制器。

3、进一步地，所述纸进口和纸出口的位置均靠近于检测箱的底板；所述辊筒的数量至少为4个，其中两个辊筒设置位置分别与纸进口、纸出口匹配；余下两个辊筒的位置均靠近检测箱的顶板，中间段位于该两个辊筒之间；所有辊筒均与检测箱的前侧板、后侧板转动连接。

4、进一步地，所述光源板由多个led灯阵列形成。

5、进一步地，所述感光板由多个光敏元件阵列形成。

6、进一步地，该检测箱内设置有至少两个展开机构，展开机构作用于中间段且分居于光源板/感光板的两侧。

7、进一步地，所述展开机构包括支撑板和位于支撑板上方的两个展开压辊，同一展开机构的展开压辊分居于中间段的前后两侧；中间段位于展开压辊与支撑板之间；所述展开压辊转动连接有压辊座，所述压辊座与检测箱的顶板滑动连接；其中：

8、所述展开压辊的辊轴所在方向与中间段上卫纸原纸的运动方向之间存在非垂直的夹角，且同一展开机构中的展开压辊的辊轴倾斜方向相反；

9、或者所述展开压辊的辊轴所在方向与中间段上卫纸原纸的运动方向平行，则每个展开压辊连接有旋转电机，且同一展开机构中的展开压辊被旋转电机驱动旋转的旋转方向相反；旋转电机的固定座可以固定在压辊座上，旋转电机的输出端与展开压辊通过机械传动机构连接。

10、进一步地，所述顶板上设置有滑筒，所述压辊座与滑筒滑动连接；所述滑筒内部设置有气缸，气缸的固定端与滑筒固定连接，气缸的输出端与压辊座固定连接。

11、一种多层卫纸的质量检测系统，包括所述的质量检测装置和收卷辊、释放辊；所述检测箱位于收卷辊与释放辊之间；所述收卷辊连接有驱动装置。

12、进一步地，所述辊筒和/或展开压辊为空心筒，所述辊筒和/或展开压辊的两端连接有旋转接头；辊筒和/或展开压辊两端的旋转接头中的其中一个外接冷流气泵，另一个旋转接头连接有出气管，出气管的出气端伸出检测箱外。

13、一种多层卫纸的检测方法，应用于所述的质量检测系统，包括以下步骤：

14、s1：将从释放辊上释放的卫纸原纸从纸进口进入检测箱体，依次绕过所有辊筒后从纸出口穿出检测箱体，随后绕于收卷辊上，完成卫纸原纸的安装；

15、s2：控制器控制光源板发出光束，感光板感受到光束的光强度，并将光强度数据传递至控制器；

16、s3：启动驱动装置驱动收卷辊转动，收卷辊牵引卫纸原纸完成卫纸原纸收卷；释放辊在受卫纸原纸牵引力转动释放卫纸原纸；

17、s4：在步骤s3的过程中，

18、若光强度数据未变或者波动范围在设定范围内，则确定该卫纸原纸的质量合格，控制器不做坐标标记；

19、若存在光强度数据波动范围超过设定范围的位置，则确定该卫纸原纸上该位置质量不合格，控制器标记该位置的坐标。

20、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

21、1、本发明利用光透过不同层数的纸层后强度不同，以及污渍对光透过纸层造成的影响，来实现对卫纸原纸上存在纸层破裂、污渍附着等缺陷的位置进行检测，相较于人工抽检，本发明公开的方案可实现自动化检测，检测速度快，能有效提高检测和实行批次卫纸的全面检测，降低次品流入市场的可能；

22、2、本发明利用检测盒隔绝大部分环境中的光，同时利用“ω”形的路径布置，实现将感光板进行包围，有效实现对从纸进口、纸出口处射入检测盒内的光进行隔绝，实现全方面对环境光进行隔绝，降低环境光对检测结果的影响。