專利名稱：一種在線容器密封性檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于生產(chǎn)線自動檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及ー種在線容器密封性檢測裝置。
背景技術(shù)：
聚酯是以PET為代表的熱塑性飽和聚酯的總稱，包括PBT、PEN、PCT及其共聚物，在包裝領(lǐng)域中，聚酯尤以包裝容器的發(fā)展最引人注目，現(xiàn)在已有20%以上的PET用于包裝材料，且呈逐年上升的趨勢。隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們的消費觀念不斷發(fā)生變化，對碳酸飲料的消費需求也越來越高。然而，由于在PET瓶裝等飲料的灌裝過程中，可能由于瓶底缺損、歪蓋或者高蓋(封蓋旋擰未到指定位置)造成產(chǎn)品泄漏，嚴重影響消費者的身體健 庚。目前，在飲料等食品行業(yè)中，泄漏檢測還是依賴人工檢測，由于人工檢測速度慢，效率低，質(zhì)量不穩(wěn)定，嚴重制約了企業(yè)的發(fā)展。ー些生產(chǎn)廠家為提高產(chǎn)品質(zhì)量，從美國、德國引進了相應的檢測設(shè)備，然而，這些設(shè)備造價較高，使用條件要求比較苛刻，由于國內(nèi)灌裝線的鏈道振動比較劇烈，瓶高差別較大，所以檢測可靠性并不可靠，誤剔除率比較高。國內(nèi)廠家，例如科之杰儀器有限公司生產(chǎn)的KZJ-SST-2封蓋氣密性測定儀，適用于完成灌裝后的PET封蓋密封性檢測，雖然能夠有效控制包裝質(zhì)量，然而這些設(shè)備大多使用圖像處理技木，將PET瓶體置入水中加壓，通過觀察封蓋處是否有氣體泄漏，以判斷產(chǎn)品的密封性。這種技術(shù)效果較好，但是不能應用于產(chǎn)品在線檢測。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種檢測效率高、生產(chǎn)速度快、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠的在線容器密封性檢測裝置。本實用新型的技術(shù)方案是包括相機、液位檢測光源、圖像處理器、主控計算機和運動控制系統(tǒng)，容器的一面設(shè)置相機，在相機的對面設(shè)置液位檢測光源，運動控制系統(tǒng)包括控制器和空瓶剔除機構(gòu)，控制器與空瓶剔除機構(gòu)連接，控制器具有擠壓器、抬升器、位置傳感器和編碼器，擠壓器連接壓カ傳感器，擠壓器設(shè)置在容器的兩側(cè)，并可夾持擠壓容器，擠壓器與抬升器連接，抬升器安裝在鏈道兩側(cè)，抬升器控制擠壓器升降，位置傳感器設(shè)置在容器ー側(cè)，并與編碼器連接，空瓶剔除機構(gòu)包括剔除傳感器和剔除器，剔除傳感器連接剔除器，剔除傳感器設(shè)置在鏈道上，相機對容器內(nèi)液位進行圖像采集，相機連接圖像處理器，圖像處理器連接主控計算機和運動控制系統(tǒng)。本實用新型的有益效果是本實用新型通過對檢測容器擠壓前和擠壓后液位的變化，來判斷產(chǎn)品是否合格，可對PET瓶等軟瓶包裝飲料產(chǎn)品的密封性檢測，并對泄漏產(chǎn)品進行在線剔除，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，克服了歐美國家類似產(chǎn)品不能解決軌道振動所帶來的測量誤差影響，檢測效率高，生產(chǎn)速度快，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。

[0006]圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的裝配示意圖；圖3為檢測容器的液位變化圖。圖中標注說明1、擠壓器，2、相機，3、檢測光源，4、位置傳感器，5、圖像處理器，6、編碼器，7、剔除傳感器，8、剔除器，9、容器，10、抬升器，11、鏈道，12、正常液位線，13、液位上升線。
具體實施方式
從圖I所示本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖和圖2的裝配示意圖可以看出，本實用新型包括エ業(yè)相機2、液位檢測光源3、圖像處理器5、主控計算機和運動控制系統(tǒng)，運動控制系 統(tǒng)包括控制器和空瓶剔除機構(gòu)，控制器包括與鏈道分離安裝的擠壓器I、抬升器10、位置傳感器4、編碼器6等。。位置傳感器4設(shè)置在容器9 ー側(cè)，并與編碼器6連接，空瓶剔除機構(gòu)包括剔除傳感器7和剔除器8，剔除傳感器7連接剔除器8，剔除傳感器7設(shè)置在鏈道11上，運動控制系統(tǒng)接收圖像處理器5的判斷結(jié)果信號，并且在指定位置剔除不合格容器。若容器9為透明PET瓶體，則在PET瓶體的一面設(shè)置エ業(yè)相機2，在エ業(yè)相機2的對面設(shè)置液位檢測光源3，擠壓器I設(shè)置在瓶體的兩側(cè)，并可夾持擠壓瓶體，擠壓器I與抬升器10連接，抬升器10安裝在鏈道11兩側(cè)，當每個容器經(jīng)過該檢測裝置時，擠壓器I固定住待測瓶體，抬升器10控制擠壓器I升高，將瓶體升高到鏈道上方Icm高度，以減小鏈道震動的干擾。液位檢測光源對其進行頻閃打光，エ業(yè)相機2進行拍照，エ業(yè)相機2連接圖像處理器5，圖像處理器5連接主控計算機和運動控制系統(tǒng)，エ業(yè)相機2對容器內(nèi)液位進行圖像采集，經(jīng)過ニ值化的圖像處理，使液面以下部分為黑色，處理液面以上瓶蓋以下沒有液體的部分為白色，再進行閾值分析處理，確定圖像黑白分界線，得到液位高度。其后，使用擠壓器I對瓶體加壓引起瓶體形變，エ業(yè)相機記錄此時的液位高度，通過壓カ傳感器記錄此時瓶體應力，擠壓器I采用雙皮帶擠壓器。泄漏產(chǎn)品液位高度則會發(fā)生較大明顯變化，容器應カ也會隨著雙皮帶擠壓器的擠壓カ大小發(fā)生明顯改變，高度變化或應カ變化超過一定閾值則判斷為漏氣產(chǎn)品。抬升器10將產(chǎn)品放回鏈道并松開擠壓器1，使產(chǎn)品繼續(xù)沿鏈道向前行迸。若容器9為不透明PET瓶體，檢測光源使用扇束X射線發(fā)生器，另一面設(shè)置X線陣相機取代エ業(yè)相機以捕捉X射線。具體判斷標準閾值的設(shè)定，是通過連續(xù)無差別試驗完成的，人工挑選一定數(shù)量的樣本，認為是合格品，檢測統(tǒng)計合格品的液位變化和壓カ值分布區(qū)間，以確定撓度剔除閾值限，當產(chǎn)品更換瓶形時需要重新標定。圖3為檢測容器的液位對比圖，當待測容器9受到壓力后，由于容器9內(nèi)外壓差的作用，容器9會發(fā)生形變。由于正常產(chǎn)品不會發(fā)生泄漏，故其內(nèi)部瓶頸處氣體壓カ變化較小，不能使液位發(fā)生明顯上升。而且，其內(nèi)部壓カ恒定，不會產(chǎn)生非常明顯的形變。而由于漏氣產(chǎn)品會發(fā)生泄漏，其內(nèi)部瓶頸處氣體壓カ會通過泄漏點被擠出，會使其液位發(fā)生明顯上升，液位由正常液位線12上升到液位上升線13，而且，其內(nèi)部壓カ會發(fā)生明顯變化，容器9形變比較明顯。本實用新型的工作原理是當每個容器9經(jīng)過該裝置時，擠壓器I固定住待測容器，并控制抬升器10將容器9升高到鏈道11上方Icm高度，液位檢測光源3對其進行頻閃打光，エ業(yè)相機2進行拍照，送圖像處理器5處理獲知產(chǎn)品液位；其后，使用擠壓器I對容器9加壓，引起容器9形變，進行再次液位測量，エ業(yè)相機2記錄此時的液位高度，并通過集成于擠壓器I上的壓カ傳感器記錄此時受壓容器對擠壓器I的應カ；抬升器10將產(chǎn)品放回鏈道并松開擠壓器1，使產(chǎn)品繼續(xù)沿鏈道向前行進；運動控制系統(tǒng)接收圖像處理器5的判斷結(jié)果信號，通過位 置傳感器和編碼器確定不合格產(chǎn)品的位置進行剔除。
權(quán)利要求1.一種在線容器密封性檢測裝置，包括相機(2)、液位檢測光源(3)、圖像處理器(5)、主控計算機和運動控制系統(tǒng)，容器(9)的一面設(shè)置相機(2)，在相機(2)的對面設(shè)置液位檢測光源(3)，其特征是所述運動控制系統(tǒng)包括控制器和空瓶剔除機構(gòu)，控制器與空瓶剔除機構(gòu)連接，控制器具有擠壓器(I)、抬升器(10)、位置傳感器(4)和編碼器(6)，擠壓器(I)連接壓カ傳感器，擠壓器(I)設(shè)置在容器(9 )的兩側(cè)，并可夾持擠壓容器(9 )，擠壓器(9 )與抬升器(10 )連接，抬升器(10 )安裝在鏈道(11)兩側(cè)，抬升器(10 )控制擠壓器(I)升降，位置傳感器(4)設(shè)置在容器(9)ー側(cè)，并與編碼器(6)連接，空瓶剔除機構(gòu)包括剔除傳感器(7)和剔除器(8)，剔除傳感器(7)連接剔除器(8)，剔除傳感器(7)設(shè)置在鏈道(11)上，相機(2)采集容器(9)內(nèi)液位圖像，相機(2)連接圖像處理器(5)，圖像處理器連接主控計算機和運動控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在線容器密封性檢測裝置，其特征是所述相機(2)為X線陣相機。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的在線容器密封性檢測裝置，其特征是所述檢測光源(3)為扇束X射線發(fā)生器。
專利摘要本實用新型公開了一種在線容器密封性檢測裝置，容器的一面設(shè)置相機，在相機的對面設(shè)置液位檢測光源，抬升器安裝在鏈道兩側(cè)，抬升器控制擠壓器升降，位置傳感器設(shè)置在容器一側(cè)，空瓶剔除機構(gòu)包括剔除傳感器和剔除器，相機對容器內(nèi)液位進行圖像采集。本實用新型通過對檢測容器擠壓前和擠壓后液位的變化，來判斷產(chǎn)品是否合格，并對泄漏產(chǎn)品進行在線剔除，檢測效率高，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。
文檔編號B07C5/342GK202411009SQ201120517009
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月10日
發(fā)明者國磊, 張樹君, 李恒文, 李涵, 陳煥青 申請人:山東明佳包裝檢測科技有限公司