本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機及檢漏方法,用來檢測鋁箔封裝的塑料瓶是否密封的一種專用檢測設(shè)備和檢測方法。
背景技術(shù):
采用塑料瓶包裝液體是目前非常常見的一種方式,很多重要的液體如:高級飲料、液體藥品、化妝品、農(nóng)藥還有很多化學(xué)試劑,都是采用鋁箔封口的方式來進一步包裝,來保證被包裝液體的保質(zhì)期。但是由于設(shè)備和人員操作等原因,不能保證鋁箔封口達到100%合格,在實際工作中合格率大概能達到99%,這樣就有一部分產(chǎn)品液體的泄漏,使被包裝液體在保質(zhì)期內(nèi)變質(zhì),給液體生產(chǎn)企業(yè)帶來了很大的損失,也給液體生產(chǎn)企業(yè)帶來了嚴重的信譽危機。
為了不讓封口不嚴的產(chǎn)品流入市場,液體生產(chǎn)企業(yè)只能采用大量的人工來檢查是否有漏瓶現(xiàn)象,由于液體生產(chǎn)企業(yè)大都采用自動化生產(chǎn),企業(yè)的特點是產(chǎn)量大、速度快,由于人工檢漏速度慢,所以必須采用大量的人工,使原來自動化生產(chǎn)線中間增加了人工來檢測,不但給企業(yè)增加了生產(chǎn)成本也給企業(yè)管理帶來了很大的煩惱。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明創(chuàng)造要解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機及檢測方法,該檢漏機通過輕微擠壓來判斷封裝液體塑料瓶是否密封,從而實現(xiàn)有效識別,使產(chǎn)品達到100%的檢測,避免人工檢測帶來的問題,節(jié)約了大量的人工成本,提高了企業(yè)的自動化生產(chǎn)程度。
為解決以上問題,本發(fā)明創(chuàng)造的具體技術(shù)方案如下:一種生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機,在輸送帶的行走方向兩側(cè)端并列設(shè)有若干個機械手,機械手與傳動裝置連接,每個機械手的夾持部由對稱設(shè)置的夾頭構(gòu)成,在每個機械手的其中的一個夾頭上設(shè)有壓力傳感器;壓力傳感器與外部的PLC控制柜連接;在輸送帶的入口端設(shè)有分配器,分配進入輸送帶的瓶間距;在輸送帶的入口處設(shè)有起始檢測傳感器。
所述的輸送帶的出口處設(shè)有光電傳感器,在光電傳感器對應(yīng)的位置設(shè)有剔除運動裝置。
所述的剔除運動裝置結(jié)構(gòu)為,在光電傳感器的上端設(shè)有U型框,U型框上端通過設(shè)有軸承支撐的旋轉(zhuǎn)機械臂,旋轉(zhuǎn)機械臂的轉(zhuǎn)軸與伺服電機連接;旋轉(zhuǎn)機械臂設(shè)有三個呈120°角的擺桿組成。
所述的輸送帶的入口和出口處分別設(shè)有緩存區(qū)。
所述的傳動裝置結(jié)構(gòu)為,在輸送帶的底部設(shè)有傳動底座,傳動底座的兩端通過軸承支撐滾珠絲杠,滾珠絲杠的兩端分別設(shè)有旋向相反的螺紋,一個旋向的螺紋位于輸送帶一端側(cè),并連接一側(cè)夾頭,另一個旋向的螺紋位于輸送帶的另一端側(cè),并連接另一側(cè)的夾頭;滾珠絲杠的一端伸出傳動底座并與步進電機連接。
所述的每組夾頭分別與一個傳動裝置連接。
采用生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機的檢測方法,包括以下步驟:
1)在輸送帶上設(shè)置N個檢測位,封裝好的塑料瓶送入前端的緩沖區(qū),并通過分配器將N個待檢測的塑料瓶等距離排列好后送入到輸送帶中;
2)起始檢測傳感器檢測到第一個塑料瓶進入輸送帶后,通過PLC控制系統(tǒng)控制傳送的行走速度,得出指定數(shù)量的塑料瓶進入到指定的位置時間;
3)當(dāng)所有塑料瓶進入到指定位置后,輸送帶停止輸送,啟動機械手,使夾頭同時閉合對塑料瓶進行夾持,且夾頭的移動距離有PLC控制系統(tǒng)設(shè)置,保證塑料瓶具有微小的變形;
4)在塑料瓶夾持過程中,夾頭表面的壓力傳感器采集壓力數(shù)值,當(dāng)壓力數(shù)值小于設(shè)置壓力范圍,即說明該位置的塑料瓶為漏泄瓶,通過PLC控制系統(tǒng)標(biāo)記該塑料瓶的順序值;
5)松開機械手,啟動輸送帶繼續(xù)運行,并通過光電傳感器記錄塑料瓶的出瓶順序,當(dāng)檢測到的漏泄瓶到達該位置時,旋轉(zhuǎn)機械臂上的擺桿旋轉(zhuǎn)120°角,從而將漏泄瓶剔除;
6)檢測完畢的塑料瓶依次進入到出口處的緩存區(qū),進入下一個生產(chǎn)環(huán)節(jié),同時將入口處的緩存區(qū)的待檢測塑料瓶進入到檢測位進行檢測。
該生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機采用帶有壓力傳感器的機械手結(jié)構(gòu),通過對塑料瓶夾持后的壓力值,來判斷塑料瓶是否為密封狀態(tài),其工作效率高,檢測精確,從而提高了生產(chǎn)的自動化水平。
在生產(chǎn)線的出口處設(shè)置剔除裝置,即可實現(xiàn)自動化剔除,進一步節(jié)省勞動力。
剔除裝置采用旋轉(zhuǎn)機械臂上的三個呈120°角的擺桿結(jié)構(gòu),可以連續(xù)或間斷旋轉(zhuǎn),來剔除不合格塑料瓶,沒有復(fù)位動作,從而提高工作效率。
輸送帶的入口和出口處分別設(shè)有緩存區(qū),實現(xiàn)檢測過程中的緩沖,從而保證檢測過程的前后生產(chǎn)線的對接。
傳動裝置采用滾珠絲杠的結(jié)構(gòu),通過左右旋向?qū)ΨQ的絲杠結(jié)構(gòu),保證夾頭對稱夾持,同通過步進電機的精確轉(zhuǎn)速計算,實現(xiàn)夾頭的等距離移動,保證了每次夾持的力度均勻相對。
由于夾頭均勻分布若干個,可以通過一個整體進行同時移動,也可以每組夾頭分別設(shè)置傳動裝置進行夾持。
采用生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機的檢測方法可根據(jù)用戶的生產(chǎn)速度和產(chǎn)量隨意定制,完全能滿足生產(chǎn)需求,提高生產(chǎn)自動化的水平。
附圖說明
圖1為生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機的A-A剖視圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機,在輸送帶1的行走方向兩側(cè)端并列設(shè)有若干個機械手,機械手與傳動裝置連接,每個機械手的夾持部由對稱設(shè)置的夾頭2構(gòu)成,在每個機械手的其中的一個夾頭2上設(shè)有壓力傳感器3;壓力傳感器3與外部的PLC控制柜連接;在輸送帶1的入口端設(shè)有分配器4,分配進入輸送帶1的瓶間距,分配器4為具有圓周均布的開口槽的圓盤結(jié)構(gòu),通過設(shè)置開口槽的結(jié)構(gòu),可以實現(xiàn)對不同形狀的塑料瓶體進行等距分布;在輸送帶1的入口處設(shè)有起始檢測傳感器9。
所述的輸送帶1的出口處設(shè)有光電傳感器5,在光電傳感器5對應(yīng)的位置設(shè)有剔除運動裝置。剔除運動裝置啟動,檢測到指定的泄露的塑料瓶即可被剔除。
所述的剔除運動裝置結(jié)構(gòu)為,在光電傳感器5的上端設(shè)有U型框,U型框上端通過設(shè)有軸承支撐的旋轉(zhuǎn)機械臂7,旋轉(zhuǎn)機械臂7的轉(zhuǎn)軸與伺服電機連接;旋轉(zhuǎn)機械臂7設(shè)有三個呈120°角的擺桿組成。該結(jié)構(gòu)通過擺桿的連續(xù)旋轉(zhuǎn)即可實現(xiàn)連續(xù)剔除,從而避免了往復(fù)運動過程中的干涉問題出現(xiàn)。
所述的輸送帶1的入口和出口處分別設(shè)有緩存區(qū)8。緩存區(qū)為輸送帶停止運行進行檢測提供了緩沖時間,也為下一個生產(chǎn)線的環(huán)節(jié)提供緩沖。
如圖2所示,所述的傳動裝置結(jié)構(gòu)為,在輸送帶1的底部設(shè)有傳動底座11,傳動底座11的兩端通過軸承支撐滾珠絲杠12,滾珠絲杠12的兩端分別設(shè)有旋向相反的螺紋,一個旋向的螺紋位于輸送帶1一端側(cè),并連接一側(cè)夾頭2,另一個旋向的螺紋位于輸送帶1的另一端側(cè),并連接另一側(cè)的夾頭2;滾珠絲杠12的一端伸出傳動底座11并與步進電機13連接。該結(jié)構(gòu)是通過步進電機的精確旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)夾頭的精確對稱移動的,針對不同直徑的塑料瓶體,可以任意設(shè)定起始位置和夾持位移,該結(jié)構(gòu)相對簡單,加工容易,從而降低整體的生產(chǎn)成本,也可采用頂部設(shè)置的機械手臂的機構(gòu)。
所述的每組夾頭2分別與一個傳動裝置連接,夾頭分別控制,使夾持的動作更精確。
采用生產(chǎn)線封裝液體塑料瓶檢漏機的檢測方法,包括以下步驟:
1)在輸送帶1上設(shè)置N個檢測位,本實施例中采用了并列的四個檢測位,封裝好的塑料瓶送入前端的緩沖區(qū)8,并通過分配器4將N個待檢測的塑料瓶等距離排列好后送入到輸送帶1中;
2)起始檢測傳感器9檢測到第一個塑料瓶進入輸送帶1后,通過PLC控制系統(tǒng)控制傳送的行走速度,得出指定數(shù)量的塑料瓶進入到指定的位置時間;
3)當(dāng)所有塑料瓶進入到指定位置后,輸送帶1停止輸送,啟動機械手,使夾頭2同時閉合對塑料瓶進行夾持,且夾頭2的移動距離有PLC控制系統(tǒng)設(shè)置,保證塑料瓶具有微小的變形;
4)在塑料瓶夾持過程中,夾頭2表面的壓力傳感器3采集壓力數(shù)值,當(dāng)壓力數(shù)值小于設(shè)置壓力范圍,即說明該位置的塑料瓶為漏泄瓶,通過PLC控制系統(tǒng)標(biāo)記該塑料瓶的順序值;
5)松開機械手,啟動輸送帶1繼續(xù)運行,并通過光電傳感器5記錄塑料瓶的出瓶順序,當(dāng)檢測到的漏泄瓶到達該位置時,旋轉(zhuǎn)機械臂7上的擺桿旋轉(zhuǎn)120°角,從而將漏泄瓶剔除;
6)檢測完畢的塑料瓶依次進入到出口處的緩存區(qū)8,進入下一個生產(chǎn)環(huán)節(jié),同時將入口處的緩存區(qū)的待檢測塑料瓶進入到檢測位進行檢測。