纸张弯曲度激光测量仪的制作方法

1.本实用新型属于包装工艺实验设备技术领域，具体涉及一种纸张弯曲度激光测量仪。


背景技术：

2.各行各业都会用到包装设备和包装纸，例如食品行业、烟草行业等。如果纸张放入包装设备时卷曲幅度较大，包装设备自动取纸很容易发生卡纸的情况。
3.纸张"卷曲"，是指纸张在垂直于走纸方向上发生的褶皱或翘曲。顺着走纸方向看，纸张或成品的两边向上卷曲。由于现代包装机械的机械化和自动化的快速发展，印刷公司必然对纸张的要求也越来越高，纸张原料一旦发生卷曲，会严重影响生产线上的各工序走纸，造成卡纸停机、褶皱模糊，不仅降低了纸张印刷处理的质量，同时也大大的降低了生产线的效率。再者，印刷好的成品纸张由于其一面已经被油墨或者光油覆盖印刷，水分很难与纸张结合，而另一面未进行任何处理，这样的情况下在存放时很容易受到环境湿度的影响，吸收水分，纸张单方向发生卷曲，这样就会影响纸张的出库质量，同时也会在运输和使用过程中造成大量的废品，影响纸张的成品利用率。
4.纸张发生卷曲的原因，主要有两方面，一是由于薄纸正、反面的拉力差异所引起的，二是因为纸张表面的湿度变化所致。薄纸再薄也有一定的厚度，如果纸张的单面(或双面)受潮而引起正、反面张力不一致，而印刷走纸纤维方向的挺度一般要好于横向，那么在两者的共同作用下，纸张必然会发生卷曲。所以纸张的卷曲度在纸张制造业中是非常重要的评测指标，其检测结果直接影响着纸张的生产效率和出库质量，当然，纸张卷曲度检测设备和准确度必然也是该指标的核心要点，但是，目前对纸张卷曲度的测量基本都是采用游标卡尺手动测量，人为误差较大；同时，待测样品纸张的放置成型和测量环境也无法保证，温湿度变化会对测量时的待测样品纸张造成二次卷曲变化，从而影响了纸张的卷曲度真实值。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的不足，提出了一种纸张弯曲度激光测量仪。本实用新型能够测量纸张在不同环境下的弯曲度，能够通过卡纸时纸张的弯曲度以及温湿度的数据来对后面纸张的保存工作提供依据，避免后续再次发生卡纸现象，影响工作效率。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
7.一种纸张弯曲度激光测量仪，包括箱体，所述的箱体分为扫描室和电器室；所述的箱体顶部设有显示器；所述的扫描室的正面设有门盖；所述的电器室的正面设有触控面板和开关；
8.所述的扫描室的内部设有一组l型槽、三维激光扫描头和同步带滑台模组；所述的l型槽对称安装在扫描室的底部的两侧；所述的同步带滑台模组安装在扫描室内的顶部；所
述的三维激光扫描头安装在同步带滑台模组的滑台上；所述的扫描室内安装有温度传感器和湿度传感器；所述的扫描室内设有与l型槽相匹配的托盘，托盘放置于l型槽之间；
9.所述的电器室包括电源模块、控制模块和数据处理模块；所述的控制模块分别与触控面板、同步带滑台模组、三维激光扫描头、温度传感器、湿度传感器、电源模块和数据处理模块电性连接；所述的数据处理模块分别与显示器、同步带滑台模组、三维激光扫描头、温度传感器和湿度传感器电性连接；所述的电源模块与开关电性连接。
10.进一步，所述的托盘采用高精度玻璃面板制成，玻璃面板经过磨砂处理。
11.进一步，所述的托盘上设有调整平台，所述的调整平台下方设有三个以上调平螺栓；所述的调整平台采用高精度玻璃面板制成，玻璃面板经过磨砂处理；所述的调整平台上设有水平校正水泡。
12.进一步，所述的门盖上设有观察窗。
13.进一步，所述的电器室的侧面设有电器门柜，所述的电器门柜设有门把。
14.进一步，所述的电器室内设有储存模块，所述的储存模块与数据处理模块电性连接；所述的电器室的侧面设有usb接口，所述的usb接口与储存模块电性连接。
15.进一步，所述的箱体顶部设有手提带。
16.进一步，所述的控制模块采用plc控制器。
17.纸张弯曲度激光测量仪的使用方法：
18.1.将测量仪置于纸张存放处，打开门盖，拿出托盘，让测量仪的扫描室与外部环境相通一段时间，将纸张置于托盘内，将托盘架在l型槽上，关闭门盖；
19.2.打开开关，电源给整个测量仪供电，通过触控面板启动控制模块，控制模块启动控制指令使同步带滑台模组做x轴向和y轴向运动，滑台上的三维激光扫描头对纸张进行扫描，三维激光扫描能够提供扫描纸张表面的三维点云数据，获取高精度高分辨率的数字地形模型，数字地形模型经过控制模块以及数据处理模块的计算处理得到弯曲度数据，得到的弯曲度数据传输到显示器上，温度传感器的数据以及湿度传感器的数据经过数据处理模块的处理将数据传输到显示器上。
20.本实用新型技术方案具有以下有益效果：
21.1.本实用新型使用三维激光扫描测量的方式，避免测量时直接接触纸张，避免人为干扰，准确测量纸张不同温湿度状态下的弯曲度；采用三维激光扫描，系统每秒能数字化上万个轮廓点，快速准确得到被测物体复杂的三维数据空间，精度高、效率高。
22.2.本实用新型通过湿度感应器和温度感应器读取数据，通过控制模块计算出卡纸时纸张的弯曲度来为后续保存纸张适宜的温度和湿度提供依据。
23.3.本实用新型的托盘采用高精度玻璃面板制成，能够保证测量时平面较为平整，测量准确，同时玻璃面板经过磨砂处理，能够避免激光折射和反射影响扫描结果。
24.4.本实用新型在托盘内设置调整平台，通过调整调平螺栓使水平校正水泡内的气泡处于中心，进一步调整了平面，使测量更准确。
25.5.本实用新型的电器室内加装了储存模块，并连接usb接口，使用者可将数据导出带离测量仪进行数据的研究。
附图说明
26.图1是本实用新型的结构示意图。
27.图2是本实用新型的扫描室的结构示意图。
28.图3是本实用新型的托盘的结构示意图。
29.附图标注：1
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箱体，2
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显示器，3
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门盖，301
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观察窗，4
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触控面板，5
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开关，6
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l型槽，7
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三维激光扫描头，8
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同步带滑台模组，9
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托盘，901
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调整平台，902
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调平螺栓，10
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电器门柜，11
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usb接口，12
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手提带。
具体实施方式
30.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
31.实施例1：
32.一种纸张弯曲度激光测量仪，包括箱体1，所述的箱体1分为扫描室和电器室；所述的箱体1顶部设有显示器2；所述的扫描室的正面设有门盖3；所述的电器室的正面设有触控面板4和开关5；
33.所述的扫描室的内部设有一组l型槽6、三维激光扫描头7和同步带滑台模组8；所述的l型槽6对称安装在扫描室的底部的两侧；所述的同步带滑台模组8安装在扫描室内的顶部；所述的三维激光扫描头7安装在同步带滑台模组8的滑台上；所述的扫描室内安装有温度传感器和湿度传感器；所述的扫描室内设有与l型槽6相匹配的托盘9，托盘9放置于l型槽6之间；
34.所述的电器室包括电源模块、控制模块和数据处理模块；所述的控制模块分别与触控面板、同步带滑台模组、三维激光扫描头、温度传感器、湿度传感器、电源模块和数据处理模块电性连接；所述的数据处理模块分别与显示器、同步带滑台模组、三维激光扫描头、温度传感器和湿度传感器电性连接；所述的电源模块与开关电性连接。
35.实施例2：
36.本实施例与实施例1不同之处仅在于，所述的托盘9采用高精度玻璃面板制成，玻璃面板经过磨砂处理。
37.实施例3：
38.本实施例与实施例2不同之处仅在于，所述的托盘9上设有调整平台901，所述的调整平台901下方设有三个以上调平螺栓902；所述的调整平台901采用高精度玻璃面板制成，玻璃面板经过磨砂处理；所述的调整平台901上设有水平校正水泡；
39.将纸张放于调整平台901上，通过调节螺栓902使调整平台901上的水平校正水泡内的气泡处于中心位置。
40.实施例4：
41.本实施例与实施例3不同之处仅在于，所述的门盖3上设有观察窗301。
42.实施例5：
43.本实施例与实施例4不同之处仅在于，所述的电器室的侧面设有电器门柜10，所述的电器门柜10设有门把。
44.实施例6：
45.本实施例与实施例5不同之处仅在于，所述的电器室内设有储存模块，所述的储存
模块与数据处理模块电性连接；所述的电器室的侧面设有usb接口11，所述的usb接口11与储存模块电性连接；
46.数据处理模块将数据储存到储存模块内后，使用者将外部储存设备接入usb接口11，通过触控面板启动控制模块将数据导入外部储存设备。
47.实施例7：
48.本实施例与实施例6不同之处仅在于，所述的箱体1顶部设有手提带12。
49.实施例8：
50.本实施例与实施例7不同之处仅在于，所述的控制模块采用plc控制器。
51.上述实施例的纸张弯曲度激光测量仪的使用方法：
52.1）.将测量仪置于纸张存放处，打开门盖3，拿出托盘9，让测量仪的扫描室与外部环境相通一段时间，将纸张置于托盘9内，将托盘9架在l型槽6上，关闭门盖3；
53.2）.打开开关5，电源模块给整个测量仪供电，通过触控面板4启动控制模块，控制模块启动控制指令使同步带滑台模组8的滑台做x轴向和y轴向运动，滑台上的三维激光扫描头7对纸张进行扫描，三维激光扫描能够提供扫描纸张表面的三维点云数据，获取高精度高分辨率的数字地形模型，数字地形模型经过控制模块以及数据处理模块的计算处理得到弯曲度数据，得到的弯曲度数据传输到显示器2上，温度传感器的数据以及湿度传感器的数据经过数据处理模块的处理将数据传输到显示器2上。
54.以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。