一种再生木质材料中金属异物在线检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及金属检测的技术领域，尤其涉及一种再生木质材料中金属异物在线检测装置。


背景技术：

2.随着环保意识逐渐深入人心以及相关法规的逐步完善，国家对于森林木材采伐利用的限制越来越强，同时，出于生态多样性的考虑，对于经济性速生林木的种植和利用也受到相关法规的限制，因而近年来，用于家具制造以及造纸印刷等行业的木材原料呈现短缺趋势。因而，对于废旧家具等可再生木材资源的循环利用和再制造加工获得了市场的广泛关注，并在推动节能环保方面发挥着重要作用。然而，来源于废旧家具、办公桌椅等的再生木材中往往含有用于连接和紧固的铆钉、螺丝以及垫片等诸多金属零件，且往往和木材本体紧密连接，即使在加工处理的前道工序中对这些金属零件进行机械或人工筛除，仍然难以避免有隐蔽和不易剔除的金属部件混入到后续工序中，这不仅会影响再生木料的结构性能，也可能对后续木材加工设备造成严重损伤，因而，有必要在进入后续工序前，准确实时的对木料中可能存在的金属异物进行在线检测，并将检测结果传递给剔除机构，用以筛除含有金属异物的不合格木料。
3.现有的对木料等非金属材料中的金属异物进行检测的方案主要包括：电磁波涡流检测、x射线探伤检测以及太赫兹成像检测。其中，电磁波涡流检测利用电磁感应原理，结构简单，成本较低，但检测的空间分辨性能较低，检测速度较慢；x射线探伤检测精度高，但成本相对较高，并且对操作人员存在健康隐患，需要严格的辐射屏蔽措施。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的实施例提供了一种再生木质材料中金属异物在线检测装置，旨在提供一种成本低的可以准确实时的对木料中可能存在的金属异物进行在线检测的装置。
5.本实用新型的实施例提供一种再生木质材料中金属异物在线检测装置，包括：
6.皮带输送机，沿第一方向延伸设置，用于输送待检测木料；
7.太赫兹源，所述太赫兹源设于所述皮带输送机的上方；
8.反射镜，所述反射镜设于所述皮带输送机的上方，并与所述太赫兹源相对设置，所述反射镜自上而下向远离所述太赫兹源的方向倾斜，以使得所述反射镜将所述太赫兹源发射的信号反射至所述皮带输送机上；
9.探测器，所述探测器设于所述皮带输送机的下方，用于感应太赫兹源信号，并对移动的产品进行扫描采像；以及，
10.计算机，与所述探测器连接，所述计算机内置有图像处理模块，所述图像处理模块用于分析所述待检测木料的金属异物分布。
11.可选地，所述反射镜为弧形聚光反射镜，所述反射镜的反射面呈弧形设置。
12.可选地，还包括箱体，所述箱体的下端设有一通槽，所述通槽用于供所述待检测木料穿过，所述太赫兹源和所述反射镜均设于所述箱体内。
13.可选地，所述计算机的显示屏设于所述箱体的侧面上。
14.可选地，所述太赫兹源、所述反射镜与所述传送带之间的距离可调。
15.可选地，还包括安装架组件，所述安装架组件包括两个升降架、横向支架和纵向支架，两个所述升降架分设于所述皮带输送机的两侧，所述横向支架设于所述升降架的上方，用于连接两个所述升降架，所述纵向支架横向活动设于所述横向支架，所述反射镜和所述太赫兹源分别安装于所述纵向支架的两端。
16.可选地，所述皮带输送机包括：
17.安装架，所述安装架的中间设有一沿第一方向延伸的通道；
18.两个辊筒，设于所述通道内，两个所述辊筒分设于所述安装架的两端；
19.皮带，呈环形绕设于两个所述辊筒外侧；
20.张紧装置，包括至少一个张紧轮，所述张紧轮设于两个所述辊筒的中间，且位于所述辊筒的下方；以及，
21.驱动电机，与其中一个所述辊筒连接，以驱动所述辊筒转动。
22.可选地，所述皮带为速度可调的皮带，其速度调节范围为0-800mm/min。
23.可选地，所述驱动电机与所述计算机连接。
24.可选地，所述太赫兹源为140ghz-10thz太赫兹源。
25.本实用新型的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型的再生木质材料中金属异物在线检测装置中通过在反射镜将太赫兹源发射的信号照射到下方的传送带上，待检测木料在传送带上输送经过时，信号照射到待检测木料上，配合探测器对移动的待检测木料进行扫描采像，然后通过计算机对其进行预处理、图像处理与分析，再反馈结果，可以完成金属异物的检测。基于太赫兹电磁波的成像检测具有空间分辨性能好、检测速度快、结果直观可靠的优势，并且无电离辐射危害，是一种新兴的无损检测技术，随着技术的快速发展，该检测方案的成本也有了显著下降，适合于对快速流水线上的待测木材进行金属异物检测。
附图说明
26.图1是本实用新型提供的木再生木质材料中金属异物在线检测装置一实施例的正视示意图；
27.图2是图1中的右视示意图；
28.图3是图2中的a-a剖面示意图；
29.图4是图1去掉箱体后的结构示意图。
30.图中：再生木质材料中金属异物在线检测装置100、皮带输送机1、安装架11、辊筒12、皮带13、张紧装置14、太赫兹源2、反射镜3、探测器4、计算机5、箱体6、安装架组件7、升降架71、横向支架72、纵向支架73、待检测木料200。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新
型实施方式作进一步地描述。
32.请参考图1-图4所示，本实用新型的实施例提供的一种再生木质材料中金属异物在线检测装置100，包括皮带输送机1、太赫兹源2、反射镜3、探测器4和计算机5，皮带输送机1沿第一方向延伸设置，用于输送待检测木料200；所述太赫兹源2设于所述皮带输送机1的上方；所述反射镜3设于所述皮带输送机1的上方，并与所述太赫兹源2相对设置，所述反射镜3自上而下向远离所述太赫兹源2的方向倾斜，以使得所述反射镜3将所述太赫兹源2发射的信号反射至所述皮带输送机1上；所述探测器4设于所述皮带输送机1的下方，用于感应太赫兹源2信号，并对移动的产品进行扫描采像；计算机5与所述探测器4连接，所述计算机5内置有图像处理模块，所述图像处理模块用于分析所述待检测木料200的金属异物分布。
33.反射镜3将太赫兹源2发射的信号照射到下方的传送带上，待检测木料200在传送带上输送经过时，信号照射到待检测木料200上，配合探测器4对移动的待检测木料200进行扫描采像，然后通过计算机5对其进行预处理、图像处理与分析，再反馈结果，可以完成金属异物的检测。
34.基于太赫兹电磁波的成像检测具有空间分辨性能好、检测速度快、结果直观可靠的优势，并且无电离辐射危害，是一种新兴的无损检测技术，随着技术的快速发展，该检测方案的成本也有了显著下降，适合于对快速流水线上的待测木材进行金属异物检测。
35.具体地，所述反射镜3为弧形聚光反射镜3，所述反射镜3的反射面呈弧形设置。弧形设置的反射镜3可以将太赫兹源2发射的信号聚集照射到待检测木料200上。所述弧形反射面根据太赫兹源2的出射角度及太赫兹信号辐射区域的尺寸优化得到，使得经过太赫兹信号能够完全覆盖到太赫兹信号辐射区域。
36.进一步地，还包括箱体6，所述箱体6的下端设有一通槽，所述通槽用于供所述待检测木料200穿过，所述太赫兹源2和所述反射镜3均设于所述箱体6内。通过在太赫兹源2和反射镜3设于箱体6内，有助于提供一个无其他光源干扰的环境。
37.具体地，所述计算机5的显示屏设于所述箱体6的侧面上，便于工作人员观测。
38.进一步地，所述太赫兹源2、所述反射镜3与所述传送带之间的距离可调。具体地，还包括安装架组件7，所述安装架组件7包括两个升降架71、横向支架72和纵向支架73，两个所述升降架71分设于所述皮带输送机1的两侧，所述横向支架72设于所述升降架71的上方，用于连接两个所述升降架71，所述纵向支架73横向活动设于所述横向支架72，所述反射镜3和所述太赫兹源2分别安装于所述纵向支架73的两端。
39.通过安装架组件7实现太赫兹源2和反射镜3的距离可调节及相对于传送带的高度可调节，既实现了安装，又便于调节距离和高度。
40.具体地，所述皮带输送机1包括安装架11、两个辊筒12、皮带13、张紧装置14和驱动电机，所述安装架11的中间设有一沿第一方向延伸的通道；两个辊筒12设于所述通道内，两个所述辊筒12分设于所述安装架11的两端；皮带13呈环形绕设于两个所述辊筒12外侧；张紧装置14包括至少一个张紧轮，所述张紧轮设于两个所述辊筒12的中间，且位于所述辊筒12的下方；驱动电机与其中一个所述辊筒12连接，以驱动所述辊筒12转动。其中，为保证太赫兹源2信号具有良好的穿透性，所述皮带13优选为聚四氟乙烯材质。通过皮带输送机1输送待检测的木料，可以利用皮带13的输送，提高对木料的检测速度。
41.具体地，所述皮带13为速度可调的皮带13，其速度调节范围为0-800mm/min。通过
设置皮带13的速度可调，可使其匹配不同的处理速度，适应不同的检测场合。
42.具体地，所述驱动电机与所述计算机5连接，便于通过计算机5控制皮带13的速度，方便调节。
43.具体地，所述太赫兹源2为140ghz-10thz太赫兹源2，为了更好地适应分辨率及辐射能量的要求，优选为140ghz。
44.本技术中太赫兹光波对于常见介电材料(如干燥木料)穿透性很好，而且频率相对微波更高，能形成指向性更好的电磁波束，提供更高的空间分辨率，这些均有利于稳定成像。同时，探测器4相应速度很快，可以快速成像，检测速度最快可以达到15m/s，以满足生产流水线速度检测要求。太赫兹源2光波辐射是非电离辐射，对人体无害。
45.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
46.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。