本發(fā)明涉及旋蓋密封檢測(cè)，尤其涉及一種灌裝包裝用全自動(dòng)旋蓋機(jī)及密封檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、全自動(dòng)旋蓋機(jī)是一種高科技的包裝生產(chǎn)設(shè)備，它配備有精密的定位系統(tǒng)和扭矩控制裝置，能夠高效、精確地旋緊瓶蓋，該設(shè)備借助先進(jìn)的伺服驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)，能夠以極高的速度連續(xù)作業(yè)，顯著提高生產(chǎn)線的工作量，縮短生產(chǎn)周期，滿足大批量生產(chǎn)的需要，全自動(dòng)旋蓋機(jī)能夠高速、連續(xù)地完成旋蓋作業(yè)，顯著提高生產(chǎn)線的產(chǎn)量。在一條自動(dòng)化的飲料灌裝生產(chǎn)線上，全自動(dòng)灌裝旋蓋一體機(jī)可以每小時(shí)灌裝數(shù)千瓶飲料，大大提高了生產(chǎn)效率，全自動(dòng)旋蓋機(jī)可以灌裝各種不同性質(zhì)的物料，如飲料、食用油、藥品、日化產(chǎn)品。

2、現(xiàn)有的全自動(dòng)旋蓋機(jī)在對(duì)液體灌裝瓶進(jìn)行旋蓋時(shí)，對(duì)瓶蓋的固定效果單一，瓶蓋固定效果差，最直接的后果就是瓶蓋在運(yùn)輸或存儲(chǔ)過(guò)程中容易松動(dòng)或脫落，瓶蓋松動(dòng)或脫落會(huì)導(dǎo)致液體灌裝瓶?jī)?nèi)部的密封性被破壞，現(xiàn)有的全自動(dòng)旋蓋機(jī)往往缺乏即時(shí)、高效的密封性檢測(cè)機(jī)制，導(dǎo)致在旋蓋完成后，需要額外的時(shí)間和設(shè)備來(lái)進(jìn)行密封性檢測(cè)，從而降低了整體的生產(chǎn)效率，由于檢測(cè)效率低下，往往無(wú)法在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)密封不良的問(wèn)題，導(dǎo)致不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)，損害企業(yè)的聲譽(yù)和消費(fèi)者的利益。

3、針對(duì)上述的技術(shù)缺陷，現(xiàn)提出一種解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于：通過(guò)使氣囊膨脹與液體灌裝瓶外側(cè)緊密貼合，提供了一個(gè)即時(shí)且直觀的密封性檢測(cè)手段，可以立即判斷瓶蓋與液體灌裝瓶瓶口之間的密封性是否良好，即時(shí)檢測(cè)的方式大大提高了生產(chǎn)效率，減少了因密封不良導(dǎo)致的產(chǎn)品浪費(fèi)和質(zhì)量問(wèn)題，氣囊可適應(yīng)不同尺寸和形狀的液體灌裝瓶，進(jìn)一步提高了檢測(cè)的適用性和準(zhǔn)確性，再通過(guò)氣管接口向密封外殼內(nèi)部持續(xù)通入氣體，攝像頭對(duì)液體灌裝瓶?jī)?nèi)的拍攝照片，通過(guò)密封檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)瓶蓋與液體灌裝瓶是否旋蓋完成。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：一種灌裝包裝用全自動(dòng)旋蓋機(jī)，包括灌裝全自動(dòng)旋蓋機(jī)殼和密封檢測(cè)系統(tǒng)，所述灌裝全自動(dòng)旋蓋機(jī)殼內(nèi)側(cè)表面安裝有液壓機(jī)，所述液壓機(jī)輸出端的外側(cè)表面安裝有整體調(diào)節(jié)組件，所述整體調(diào)節(jié)組件的外側(cè)表面安裝有兩個(gè)密封外殼，兩個(gè)所述密封外殼的內(nèi)部皆安裝有電動(dòng)伸縮桿,兩個(gè)所述電動(dòng)伸縮桿上皆設(shè)有導(dǎo)向管，兩個(gè)所述導(dǎo)向管的一端表面皆安裝有第一活塞，兩個(gè)所述密封外殼的內(nèi)側(cè)表面皆安裝有連接環(huán)，兩個(gè)所述連接環(huán)的內(nèi)側(cè)表面皆安裝有吸盤，兩個(gè)所述吸盤的頂端表面皆安裝有密封管，所述密封管的內(nèi)側(cè)表面與第一活塞的外側(cè)表面活動(dòng)接觸，兩個(gè)所述導(dǎo)向管的外側(cè)表面皆安裝有同步密封組件。

3、進(jìn)一步的，所述整體調(diào)節(jié)組件包括限位柱和移動(dòng)板，若干個(gè)所述限位柱均勻分布安裝在灌裝全自動(dòng)旋蓋機(jī)殼的內(nèi)側(cè)表面，所述移動(dòng)板安裝在液壓機(jī)輸出端的頂端表面，所述灌裝全自動(dòng)旋蓋機(jī)殼的外側(cè)表面安裝有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出端的外側(cè)表面安裝有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸的一端表面與密封外殼的頂端表面固定連接。

4、進(jìn)一步的，所述移動(dòng)板的內(nèi)側(cè)表面與若干個(gè)限位柱的外側(cè)表面活動(dòng)接觸，所述移動(dòng)板的外側(cè)表面與兩個(gè)密封外殼的外側(cè)表面固定連接。

5、進(jìn)一步的，所述同步密封組件包括連接柱和兩個(gè)升降槽，所述連接柱安裝在導(dǎo)向管的外側(cè)表面，兩個(gè)所述升降槽開設(shè)在連接環(huán)的內(nèi)部，所述連接柱的外側(cè)表面安裝有兩個(gè)主動(dòng)齒輪條。

6、進(jìn)一步的，所述密封外殼的內(nèi)部活動(dòng)安裝有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)柱，所述密封外殼的外側(cè)表面安裝有氣管接口，兩個(gè)所述旋轉(zhuǎn)柱的外側(cè)表面皆安裝有傳動(dòng)齒輪環(huán)，所述傳動(dòng)齒輪環(huán)的外側(cè)表面與主動(dòng)齒輪條的外側(cè)表面相互嚙合。

7、進(jìn)一步的，所述密封外殼的內(nèi)部開設(shè)有兩個(gè)密封腔，兩個(gè)所述密封腔的內(nèi)壁處活動(dòng)皆活動(dòng)安裝有擠壓柱，兩個(gè)所述擠壓柱的外側(cè)表面皆安裝有連接板，兩個(gè)所述連接板的外側(cè)表面皆安裝有從動(dòng)齒輪條，所述從動(dòng)齒輪條的外側(cè)表面與傳動(dòng)齒輪環(huán)的外側(cè)表面相互嚙合。

8、進(jìn)一步的，兩個(gè)所述擠壓柱的底端表面皆安裝有第二活塞，所述第二活塞的外側(cè)表面與密封腔的內(nèi)壁處活動(dòng)接觸，所述密封外殼的底端表面安裝有氣囊，所述氣囊的外側(cè)表面開設(shè)有兩個(gè)進(jìn)氣孔，所述密封外殼的內(nèi)部開設(shè)有兩個(gè)透氣孔。

9、進(jìn)一步的，所述密封檢測(cè)系統(tǒng)包括圖像收集單元、圖像判斷單元和報(bào)警單元；

10、所述圖像收集單元通過(guò)攝像機(jī)收集液體灌裝瓶的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至圖像判斷單元；

11、所述圖像判斷單元用于獲取圖像數(shù)據(jù)并處理，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行輪廓提取以獲取圖像數(shù)據(jù)中的液體灌裝瓶?jī)?nèi)液體分布區(qū)域，在液體分布區(qū)域內(nèi)進(jìn)行特征分析得到液體分布區(qū)域中的氣泡分布情況，根據(jù)氣泡分布情況判斷液體灌裝瓶與瓶蓋連接密封效果以生成報(bào)警信號(hào)，并將報(bào)警信號(hào)發(fā)送至報(bào)警單元；

12、所述報(bào)警單元用于接受報(bào)警信號(hào)并控制報(bào)警燈閃亮。

13、進(jìn)一步的，所述生成報(bào)警信號(hào)的具體過(guò)程如下：

14、s101、通過(guò)攝像設(shè)備獲取包含氣泡的液體樣品圖像，其中樣品圖像包括液體的平面視圖和側(cè)面視圖，利用差分拉普拉斯增強(qiáng)算法對(duì)獲取的平面視圖圖像進(jìn)行邊緣及對(duì)比度增強(qiáng)，提高氣泡與背景之間的對(duì)比度，使氣泡的邊緣更加清晰；

15、s102、通過(guò)局部二值模式對(duì)增強(qiáng)后的圖像進(jìn)行特征提取，針對(duì)氣泡特有的屬性包括氣泡的形狀、大小和邊緣平滑度，氣泡的形狀系數(shù)為a、氣泡的大小系數(shù)b和氣泡的邊緣平滑度系數(shù)c構(gòu)成氣泡特征集合數(shù)據(jù)；

16、s103、根據(jù)氣泡特征集合數(shù)據(jù)計(jì)算氣密性系數(shù)a：w1為常數(shù)，e1、e2和e3為比例系數(shù)，根據(jù)液體灌裝瓶與瓶蓋之間密封的基本要求，設(shè)定氣密性系數(shù)閾值a1；

17、s103、當(dāng)氣密性系數(shù)a大于或者等于a1時(shí)，則液體灌裝瓶與瓶蓋之間的密封不完成并將報(bào)警信號(hào)發(fā)送至報(bào)警單元；

18、當(dāng)氣密性系數(shù)a小于a1時(shí)，則液體灌裝瓶與瓶蓋之間的密封完全。

19、綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

20、1、該灌裝包裝用全自動(dòng)旋蓋機(jī)，通過(guò)使氣囊膨脹與液體灌裝瓶外側(cè)緊密貼合，提供了一個(gè)即時(shí)且直觀的密封性檢測(cè)手段，可以立即判斷瓶蓋與液體灌裝瓶瓶口之間的密封性是否良好，即時(shí)檢測(cè)的方式大大提高了生產(chǎn)效率，減少了因密封不良導(dǎo)致的產(chǎn)品浪費(fèi)和質(zhì)量問(wèn)題，氣囊可適應(yīng)不同尺寸和形狀的液體灌裝瓶，進(jìn)一步提高了檢測(cè)的適用性和準(zhǔn)確性，再通過(guò)氣管接口向密封外殼內(nèi)部持續(xù)通入氣體，攝像頭對(duì)液體灌裝瓶?jī)?nèi)的拍攝照片，通過(guò)密封檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)瓶蓋與液體灌裝瓶是否旋蓋完成。

21、2、該灌裝包裝用全自動(dòng)旋蓋機(jī)，通過(guò)氣囊膨脹與液體灌裝瓶外側(cè)緊密貼合，攝像機(jī)收集液體灌裝瓶的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至圖像判斷單元，無(wú)需直接接觸液體灌裝瓶，避免了傳統(tǒng)檢測(cè)方法中可能因物理接觸而對(duì)產(chǎn)品造成的損害或污染，圖像判斷單元對(duì)液體灌裝瓶的圖像數(shù)據(jù)解析處理，獲取液體灌裝瓶的圖像數(shù)據(jù)內(nèi)部的氣泡數(shù)量數(shù)據(jù)和氣泡大小數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確提取氣泡的數(shù)量和大小數(shù)，確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性，判斷單元根據(jù)氣泡數(shù)量數(shù)據(jù)和氣泡大小數(shù)據(jù)迅速判斷液體灌裝瓶與瓶蓋的連接密封效果，并將結(jié)果即時(shí)發(fā)送給報(bào)警單元，使得工作人員能夠立即得知哪些液體灌裝瓶的密封效果不佳，從而及時(shí)采取措施。

22、3、該灌裝包裝用全自動(dòng)旋蓋機(jī)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)和液壓機(jī)的協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)了瓶蓋從吸附、旋轉(zhuǎn)到直線移動(dòng)和最終旋蓋的全過(guò)程自動(dòng)化，大大提高了生產(chǎn)效率，減少了人工干預(yù)和等待時(shí)間，有助于避免瓶蓋在旋蓋過(guò)程中的錯(cuò)位或損壞，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和一致性。

23、4、該灌裝包裝用全自動(dòng)旋蓋機(jī)，通過(guò)電動(dòng)伸縮桿通過(guò)導(dǎo)向管帶動(dòng)第一活塞在密封管內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)，使瓶蓋固定在吸盤上，方便帶動(dòng)瓶蓋進(jìn)行移動(dòng)，穩(wěn)定快速地完成瓶蓋的吸取、移動(dòng)和旋蓋操作，顯著提高了生產(chǎn)效率，確保瓶蓋在移動(dòng)過(guò)程中的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，有助于避免瓶蓋在旋蓋過(guò)程中的錯(cuò)位或損壞，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，且適應(yīng)不同尺寸和形狀的瓶蓋，只需調(diào)整吸盤和密封管內(nèi)第一活塞的移動(dòng)距離，從而可以處理多種不同的液體灌裝瓶，提高了設(shè)備的靈活性和利用率。