新型全方位智能验瓶机检测装置

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新型全方位智能验瓶机检测装置\n技术领域\n[0001] 本实用新型属于包装生产线在线自动检测技术领域，尤其是涉及一种新型全方位智能验瓶机检测装置，适用于高速自动化包装生产线上的多种透明或半透明空瓶进行质量、外观和清洁度的检测。\n背景技术\n[0002] 近几年来，随着世界各国对机器视觉技术的不断研发，机器视觉技术已应用到越来越多的工业生产中，自2007年以来，我国对机器视觉技术的研究也正在逐步走向成熟，也使得机器视觉产品正在逐步进入包装检测行业。随着各部门对食品质量安全工作重要性的认识的逐步提高，加大了对食品质量的监督和检查力度，食品质量安全直接关系到广大人民群众切身利益，关系到和谐发展和社会稳定，关系到应对国际金融危机影响、保持经济稳定发展。啤酒和饮料行业作为一种新兴产业，在我国飞速发展，直接带动了国民经济的发展，据考察我国虽然在产量和销量都位居世界第一，但是相同的产品较国外同行业来说，其人力消耗要大得多，同时其质量也与同行业中的产品有一定的差距，然而啤酒和饮料作为人们生活一种快速消耗品，其质量的合格与否直接关系到人们的切身利益和食品安全问题，因此提高新型产业的科技含量与提高产品的质量是分不开的。国内虽然一些知名企业如可口可乐、燕京啤酒、青岛啤酒等已经陆续使用国外进口验瓶机来代替传统的人工空瓶检测方式。但普遍存在工作效率较低、检测质量不高等问题。\n发明内容\n[0003] 本实用新型的目的是：提出一种针对不同瓶型进行质量、外观、清洁度等多方位检测的更加稳定、可靠、高效的新型全方位智能验瓶机检测装置。\n[0004] 本实用新型的技术方案是：进瓶检测和剔除装置装置、进出瓶侧壁检测装置、夹瓶旋转传送装置、瓶口检测装置、瓶底检测装置、残留有机物检测装置、高频残留碱检测装置、不合格品剔除装置、运动控制系统、连动控制系统和主控计算机组成，夹瓶旋转传送装置包括检测柜、进瓶链条、出瓶链条、夹瓶皮带、出瓶链条电机和夹瓶皮带电机，检测柜中装有夹瓶皮带，夹瓶皮带可以上、下调整以及沿进瓶方向的左、右方向调节，夹瓶皮带电机采取双电机驱动，夹瓶皮带张紧力通过氮气弹簧来调节，夹瓶皮带夹持瓶子传输，在瓶子的底部安置瓶底检测装置的光源，夹瓶旋转传送装置设置在漏斗形工作台上，主控计算机与局域网计算机连接。\n[0005] 本实用新型的有益效果是：在老式验瓶机的基础上对其的一些功能和关键部件做了修改，采用夹瓶旋转传送装置，把原来通过传输皮带托着“瓶底”传输的方式，变为皮带夹持瓶子传输方式，然后在瓶子的底部安置光源，把瓶子瓶底照亮，进行图像采集。特别是皮带的张紧力调节装置改进为氮气弹簧调节，使皮带的张紧力不受温度、湿度等因素的影响。\n同时采用双电机驱动系统控制两侧夹瓶皮带的速度，依靠其速度差使瓶子在夹瓶传送过程中发生偏转，使被检测瓶子无论直径差异多少，都能通过调节电机转速参数精确确定转速差，达到准确控制旋转角度，为侧壁检测提供可靠的保障，以实现真正全方位检测。工作台采用漏斗形设计，使得生产过程中意外破损的瓶子和喷溅的润滑剂能及时漏到垃圾桶内，保证了工作环境的清洁，为食品安全生产提供了保障。本实用新型可以对不同瓶型进行质量、外观、清洁度等多方位检测，检测更加稳定、可靠、高效，能够推进物联网技术的发展和应用。\n附图说明\n[0006] 图1为本实用新型中夹瓶旋转传送装置的结构示意图；\n[0007] 图2为本实用新型中工作台的结构示意图。\n具体实施方式\n[0008] 本实用新型包括进瓶检测和剔除装置、多级反射一次成像的进出瓶侧壁检测装置、夹瓶旋转传送装置、瓶口检测装置、瓶底检测装置、残留有机物检测装置、高频残留碱检测装置、不合格品剔除装置、运动控制系统、连动控制系统以及主控计算机等部分。该实用新型在检测不同瓶型(瓶子宽度、高度有差异)时，可以通过一个夹瓶带宽度调节手轮来带动宽度传动机构来实现对瓶型宽度的调整，达到适应不同宽度瓶型的要求。当瓶型的高度发生变化时，可以通过一夹瓶带高度调节手轮带动夹瓶带升降机构实现上层夹瓶带的高度调节，达到适应不同高度瓶型的要求。\n[0009] 从图1所示夹瓶旋转传送装置的结构示意图可以看出，夹瓶旋转传送装置包括检测柜、进瓶链条2、出瓶链条5、夹瓶皮带3、出瓶链条电机6和夹瓶皮带电机4，夹瓶皮带电机4采取双电机驱动，双电机驱动传动实现了不同瓶型的任意角度旋转。夹瓶皮带3中有导向条，在夹瓶皮带3的导轨滑槽内有滚轮，与导向条接触，使皮带与导轨变为滚动摩擦和滑动摩擦相结合，使摩擦系数将为最小，代替了传统的滑动摩擦，提高了夹瓶皮带和导轨的使用寿命。\n[0010] 针对目前我国啤酒和饮料行业用瓶的现状，瓶型花样层出不穷，这势必增加了检测的难度，在瓶子1通过检测柜时，为了保持瓶子1在检测柜中的稳定性，在检测柜中装有夹瓶皮带3，同时为了在检测侧壁时能够更加全面，确保检测质量，需要让瓶子1在柜内做一定角度的旋转，这就要使得两条夹瓶皮带3的速度上要有一定的比例，从而使得瓶子1发生旋转并且能够使瓶子1在旋转过程中的碰撞率在1％以内。现将其工作原理如下：出瓶链条电机6和夹瓶皮带电机4存在速差，当瓶子1从进瓶链条2通过夹瓶皮带3到出瓶链条5上后，通过调整界面参数旋转任意角度；当瓶子1的粗细变化后能方便的调整瓶链条电机6和夹瓶皮带电机4的速差，保持当瓶子1从进瓶链条2通过夹瓶皮带3到出瓶链条5上后旋转任意角度。并且考虑到夹瓶皮带3的张紧力会受温度和湿度等外界因素的影响，夹瓶皮带3张紧力通过氮气弹簧来调节，从而能及时补偿由外界因素造成的皮带的长度变化，使张紧力始终保持不变，从而保证了瓶子1在运行过程中的稳定性，使检测精度更加准确。\n[0011] 从图2所示工作台的结构示意图可以看出，夹瓶旋转传送装置工作在漏斗形工作台7上，在检测时有时会因为多种因素而造成瓶子破碎，这样玻璃渣和残留的液体会沿着链道流到工作台7上，本实用新型的工作台7采用了漏斗形设计之后，就会使液体和碎渣落到工作台下面的垃圾桶中，这样工作台上就没有多余的残留物，同时增加了生产线的清洁度，为食品的安全卫生生产提供了保障，同时也为操作人员和车间工作人员提供了一个安全卫生的工作环境。\n[0012] 主控计算机与局域网计算机连接，把生产线的生产信息进行智能化管理。集成光电传感器、图像传感器等信息传感设备，按照约定的协议通过网线传送到图像处理设备，并将图像处理分析的结果通过网线传送到工控机，几种设备通过网线组成一个局域网，以便于相互通信，以实现智能化的检测。例如，对图像处理设备的控制，以及对控制系统的控制都可以在工控机的人机交互界面上进行，以方便企业对生产过程的监控及管理。例如，每日的生产数据汇总、数据报表均可以通过互联网呈报到生产管理部门，以供生产企业部门领导查阅，免除了人工抄送数据的繁琐，能够有效地提高生产效率。另外，设备的维护也可以通过互联网寻求设备生产厂商的远程技术支持及设备维护，这样就大大地节约了维护时间、降低了维护成本。