本發(fā)明涉及一種智能全自動檢測機(jī),具體涉及透明玻璃瓶全自動檢測,尤其涉及透明玻璃瓶中各類傷痕和殘留物的檢測,屬于機(jī)電一體化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
玻璃瓶是以玻璃管為原料,由制瓶機(jī)械通過多個程序制作而成,玻璃管又是以石英砂為原料經(jīng)過高溫爐燒煉成溶熔狀態(tài),然后再進(jìn)行吹制而成。這些程序中,一是灰塵及各種殘留物極易存在玻璃管或玻璃瓶中,二是玻璃在凝固過程中經(jīng)常有氣泡夾在玻璃壁內(nèi),三是玻璃管在成型過程或玻璃管在制作成玻璃瓶過程中也經(jīng)常出現(xiàn)有裂紋,這就造成制作出的玻璃瓶存在雜物或損傷的問題。然而玻璃瓶常常應(yīng)用于盛裝食品或藥品,食品是人們直接食用不允許有任何污染,藥品是人們直接服用或注入人體的,更不允許有任何污染和破損。為此,各食用或藥用玻璃瓶生產(chǎn)廠家都進(jìn)行玻璃瓶的檢測,但目前人們使用的各種檢測設(shè)備都存在許多不足,一是檢測的單一性,就是一種檢測機(jī)只能檢測一種規(guī)格的瓶子,若要改換規(guī)格難度較大;二是檢測機(jī)體積龐大,生產(chǎn)車間空間受到限制;三是調(diào)整瓶子口的朝向過程中,出現(xiàn)瓶子間的擠壓碰撞損傷瓶子,瓶子與設(shè)備間的碰撞損傷瓶子;四是檢測精度不高,檢測方位不全,檢測過程不穩(wěn)定,經(jīng)常出現(xiàn)漏檢或錯檢現(xiàn)象。一些進(jìn)口的檢測設(shè)備不但造價昂貴,而且檢測效果同樣不好。為了解決上述問題,本發(fā)明人經(jīng)過多年的研究設(shè)計出一種檢測速度快、檢測過程穩(wěn)定、造價低的透明玻璃瓶檢測機(jī),尤其是設(shè)計出一種智能化的透明玻璃瓶檢測機(jī),極大地提升了檢測機(jī)功能,為制瓶機(jī)企業(yè)生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品提供了設(shè)備保證。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種透明玻璃瓶智能全自動檢測機(jī),它是將透明玻璃瓶有序化排列,并依序隨輸送載體運(yùn)動,在運(yùn)動的過程中通過傳感器將透明玻璃瓶的各種缺限信息,傳遞給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令相關(guān)動作機(jī)構(gòu)剔除帶有缺限透明玻璃瓶,從而實現(xiàn)智能自動檢測的目的。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計目的,提供了一種透明玻璃瓶智能全自動檢測機(jī),它由初檢分離裝置、瓶口調(diào)向裝置、分隔傳送裝置、復(fù)合檢測裝置、自動排放裝置和plc可編程控制器組成,
所述初檢分離裝置包含有:橫向齒滾輪、帶輪、雙橋傳送帶、過橋板、初檢傳感器、剔除機(jī)構(gòu),它是將雙橋傳送帶設(shè)置成多級,下一級雙橋傳送帶的運(yùn)動速度大于上一級雙橋傳送帶的運(yùn)行速度,每級雙橋傳送帶之間設(shè)置過橋板,達(dá)到逐級拉開瓶間距,初檢傳感器設(shè)置在玻璃瓶運(yùn)動途中適當(dāng)位置,負(fù)責(zé)檢測玻璃瓶的明顯缺陷和玻璃瓶的瓶口朝向信息,并傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令剔除機(jī)構(gòu)剔除缺陷玻璃瓶或指令瓶口調(diào)向裝置轉(zhuǎn)向,橫向齒滾輪與雙橋傳送帶平行設(shè)置,雙橋傳送帶張?zhí)自趲л喩?,帶輪可帶動雙橋傳送帶旋轉(zhuǎn)運(yùn)動;
所述雙橋傳送帶由兩根繩帶構(gòu)成,且兩根繩帶有間距地平行張?zhí)自趲л喩希?/p>
所述瓶口調(diào)向裝置包含有:定位盤、調(diào)向盤、定位傳感器、托板、光信息定位槽,plc可編程控制器根據(jù)初檢傳感器檢測到的瓶口朝向信息和設(shè)定瓶口朝向信息指令調(diào)向盤進(jìn)行順時針或逆時針轉(zhuǎn)動,調(diào)節(jié)瓶口的朝向,實現(xiàn)所有瓶口朝向一致,調(diào)向盤與定位盤串聯(lián)固定在同一豎直轉(zhuǎn)軸上,并可同步轉(zhuǎn)動,定位盤上沿xy軸正負(fù)方向各設(shè)置一個光信息定位槽,調(diào)向盤上沿xy軸正負(fù)方向各設(shè)置一個玻璃瓶置放槽,且光信息定位槽與玻璃瓶置放槽豎直方向正對,定位傳感器將光信息定位槽中光信號傳輸給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令定位盤、調(diào)向盤的連接轉(zhuǎn)軸停止轉(zhuǎn)動或順時針轉(zhuǎn)動或逆時針轉(zhuǎn)動;
所述調(diào)向盤順時針或逆時針方向轉(zhuǎn)動90°;
所述托板設(shè)置在調(diào)向盤下面;
所述托板為小半圓形;
所述分隔傳送裝置包含有:帶輪、凹形傳送帶、限距滾輪、同步齒形帶、動作傳感器、止動傳感器、同步齒形帶輪、擋板、信號檢測槽,它是在凹形傳送帶傳送玻璃瓶的過程中設(shè)置限距滾輪,限距滾輪滾動夾持玻璃瓶,使得相鄰玻璃瓶的間距被限定大于某一設(shè)定值,動作傳感器將從凹形傳送帶的未端落入同步齒形帶的齒槽中玻璃瓶的信號傳輸?shù)絧lc可編程控制器,plc可編程控制器指令同步齒形帶輪轉(zhuǎn)動,同步齒形帶將玻璃瓶帶到復(fù)合檢測裝置中吸附輸送輪的吸附口后,止動傳感器通過信號檢測槽檢測到玻璃瓶到達(dá)吸附輸送輪吸附口的信息,并傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令同步齒形帶輪停止轉(zhuǎn)動,等待吸附輸送輪將玻璃瓶吸附帶走;
所述擋板設(shè)置在凹形傳送帶的兩側(cè)及前后端;
所述復(fù)合檢測裝置包含有:信號采集攝像機(jī)組、定位傳感器、定位壓輪、吸附輸送輪、軸承輥輪、區(qū)域吸氣套管軸、氣管、次品接載器、扶正導(dǎo)向塊,吸附輸送輪通過吸附口將玻璃瓶吸附,并旋轉(zhuǎn)帶到吸附輸送輪上頂部定位壓輪的下方相對位置時,玻璃瓶夾持在定位壓輪與吸附輸送輪上設(shè)置的軸承輥輪之間,并可隨定位壓輪在定位壓輪與所述的軸承輥輪之間旋轉(zhuǎn),定位傳感器從信號采集槽中采集玻璃瓶到達(dá)吸附輸送輪頂部位置的信息,并傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令吸附輸送輪停止轉(zhuǎn)動,信號采集攝像機(jī)組從不同角度和位置采集玻璃瓶的各種信息,并傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令次品接載器接走缺陷玻璃瓶或使正常玻璃瓶進(jìn)入滑入扶正導(dǎo)向塊,當(dāng)信號采集攝像機(jī)組采集到玻璃瓶缺陷信息時,plc可編程控制器指令次品接載器向前運(yùn)動將次品接走,當(dāng)信號采集攝像機(jī)組采集到玻璃瓶完好信息時,玻璃瓶滑入扶正導(dǎo)向塊后進(jìn)入自動排放裝置中縱向齒滾輪的縱向齒槽內(nèi),吸附輸送輪通過軸承連接在區(qū)域吸氣套管軸上,并可繞區(qū)域吸氣套管軸轉(zhuǎn)動,所述吸附輸送輪沿xy軸正負(fù)方向各設(shè)有一個通向吸氣套管軸軸芯的吸附氣孔,區(qū)域吸氣套管軸中間設(shè)有通氣孔,所述吸附輸送輪上設(shè)置的吸附氣孔一端與區(qū)域吸氣套管軸相接或相連通,當(dāng)吸附輸送輪上設(shè)置的吸附氣孔隨吸附輸送輪轉(zhuǎn)動到與區(qū)域吸氣套管軸中設(shè)有的通氣孔相對時,吸附輸送輪上設(shè)置的吸附氣孔與區(qū)域吸氣套管軸中的通氣孔相連通,吸附氣孔中形成負(fù)壓,吸附氣孔隨吸附輸送輪轉(zhuǎn)動到與區(qū)域吸氣套管軸中的通氣孔不相對時,吸附輸送輪上設(shè)置的吸附氣孔與區(qū)域吸氣套管軸中的通氣孔不相連通,吸附輸送輪上設(shè)置的吸附氣孔中無負(fù)壓,所述吸附輸送輪上設(shè)置的吸附氣孔端部各設(shè)有兩個軸承輥輪,并與吸附輸送輪上設(shè)置的吸附氣孔端部構(gòu)成吸附輸送輪的吸附口;
所述區(qū)域吸氣套管軸與吸附輸送輪之間設(shè)有軸承,軸承內(nèi)圈固定在區(qū)域吸氣套管軸外壁上,軸承外圈固定在吸附輸送輪內(nèi)孔中;
所述區(qū)域吸氣套管軸固定,吸附輸送輪通過軸承繞區(qū)域吸氣套管軸旋轉(zhuǎn);
所述氣管一端與抽氣機(jī)相連接,另一端與區(qū)域吸氣套管軸相連通;
所述區(qū)域吸氣套管軸中的通氣孔出氣端設(shè)計成半開口狀,且與吸附輸送輪上設(shè)置的通氣孔間隔性相連通;
所述信號采集攝像機(jī)組由一個兩個或多個攝像機(jī)構(gòu)成;
所述信號采集攝像機(jī)組中設(shè)有線陣攝像機(jī);
定位壓輪連接在調(diào)節(jié)手輪的一端,定位壓輪與吸附輸送輪之間的距離可通過調(diào)節(jié)手輪調(diào)節(jié);
所述調(diào)節(jié)手輪通過螺牙連接在固定架上。
所述自動排放裝置包含有:縱向齒滾輪、傳送帶、帶輪、排列擋板、推拉桿、連桿、推拉臂、拉簧、偏心輪,它是將檢測后的玻璃瓶運(yùn)送到待包裝區(qū)域,并有序排列,所述傳送帶張?zhí)自趲л喩希v向齒滾輪設(shè)置在傳送帶始端上方,兩推拉桿的一端分別與連桿的一端固定連接,兩推拉桿的另一端分別與推拉臂的一端固定連接,兩推拉桿與連桿、推拉臂固定連接成一矩形框,所述的矩形框設(shè)置在傳送帶的一側(cè),排列擋板設(shè)置在傳送帶另一側(cè)的待包裝區(qū)域兩邊,兩推拉桿的桿分別穿過支架上的孔,并可在孔中滑動,連桿上設(shè)有拉簧,拉簧的一端固定在連桿上,另一端固定在所述支架上,即所述連桿與所述支架之間通過拉簧連接,偏心輪設(shè)置在推拉桿與連桿、推拉臂連接的矩形框中,偏心輪的一邊緣緊貼連桿的內(nèi)表面,經(jīng)復(fù)合檢測裝置檢測后的玻璃瓶被縱向齒滾輪旋轉(zhuǎn)到傳送帶始端上,帶輪帶動傳送帶運(yùn)動,將傳送帶上的玻璃瓶送到傳送帶末端,偏心輪轉(zhuǎn)動與拉簧拉動推拉桿與連桿、推拉臂連接的矩形框運(yùn)動,推拉臂將傳送帶上的玻璃瓶推送到待包裝區(qū)域,推拉臂及兩邊排列擋板將玻璃瓶推擠成密集排列;
所述縱向齒滾輪下方設(shè)有半圓形支承板;
所述拉簧為一根或兩根。
本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)緊湊體積小、玻璃瓶規(guī)格可調(diào)節(jié)范圍大、傳輸過程穩(wěn)定無碰撞擠壓、分級檢測、檢測精度高、無漏檢等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明中初檢分離裝置及部分瓶口調(diào)向裝置主視結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2為附圖1中a-a截面剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖3為本發(fā)明中瓶口調(diào)向裝置及部分分隔傳送裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖4、5為本發(fā)明中瓶口調(diào)向裝置及部分分隔傳送裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖6為本發(fā)明中復(fù)合檢測裝置及部分分隔傳送裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖7為附圖6中b-b截面旋轉(zhuǎn)剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖8為附圖6中的c向結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖9、10為附圖8中兩種動作狀態(tài)下的d向結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,1為橫向齒滾輪、2、5、7為雙橋傳送帶、3、6為過橋板、4為玻璃瓶、8為初檢傳感器、9為剔除機(jī)構(gòu)、10為定位盤、11為調(diào)向盤、12為定位傳感器、13為凹形傳送帶、14為擋板、15為限距滾輪、16為動作傳感器、17為止動傳感器、18為同步齒形帶、19為光信息采集槽、20為區(qū)域吸氣套管軸、21為吸附輸送輪、22為信號檢測槽、23為定位傳感器、24為軸承輥輪、25為定位壓輪、26為信號采集攝像機(jī)組、27為扶正導(dǎo)向塊、28為次品接載器、29為氣管、30為調(diào)節(jié)手輪、31為固定架、32為縱向齒滾輪、33為排列擋板、34為傳送帶、35為推拉桿、36為推拉臂、37為連桿、38為偏心輪、39為拉簧、a為玻璃瓶置放槽。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明
如附圖1、2所示的初檢分離裝置,橫向齒滾輪1與雙橋傳送帶2平行設(shè)置,玻璃瓶4從橫向齒滾輪1的滾齒上滾落到雙橋傳送帶2上,雙橋傳送帶2、5、7分別張?zhí)自趲л喩?,雙橋傳送帶2、5、7設(shè)置成三級,下一級雙橋傳送帶5或7的運(yùn)動速度大于上一級雙橋傳送帶2或5的運(yùn)行速度,雙橋傳送帶2與5之間設(shè)置過橋板3,雙橋傳送帶5與7之間設(shè)置過橋板6,帶輪可帶動雙橋傳送帶2、5、7旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,玻璃瓶4被帶動向前運(yùn)動到過橋板3上,在相鄰兩級雙橋傳送帶2與5或5與7的帶動下,玻璃瓶4之間逐級拉開間距,初檢傳感器8負(fù)責(zé)檢測玻璃瓶4的明顯缺陷和玻璃瓶4的瓶口朝向信息,并將信息傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令剔除機(jī)構(gòu)9剔除缺陷玻璃瓶4或指令瓶口調(diào)向裝置轉(zhuǎn)動,從而完成了玻璃瓶4的初檢。本實施方式中雙橋傳送帶2、5、7由兩根平行繩帶構(gòu)成,且兩根繩帶平行張?zhí)自趲л喩稀?/p>
如附圖1、3所示,調(diào)向盤11與定位盤10串聯(lián)固定在同一豎直轉(zhuǎn)軸上,并可同步轉(zhuǎn)動,定位盤10上沿xy軸正負(fù)方向各設(shè)置一個光信息定位槽,調(diào)向盤11上沿xy軸正負(fù)方向各設(shè)置一個玻璃瓶置放槽a,且光信息定位槽與玻璃瓶置放槽a豎直方向位置關(guān)系對應(yīng),定位傳感器12將光信息定位槽中光信號傳輸給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令定位盤10、調(diào)向盤11的連接轉(zhuǎn)軸停止轉(zhuǎn)動或進(jìn)行順時針轉(zhuǎn)動或進(jìn)行逆時針轉(zhuǎn)動;當(dāng)設(shè)定瓶口朝向信息為玻璃瓶4前進(jìn)方向,在附圖4所示的瓶口朝向的狀態(tài)下,plc可編程控制器根據(jù)初檢傳感器檢測到的瓶口朝向信息指令調(diào)向盤11進(jìn)行順時針轉(zhuǎn)動90°,在附圖5所示的瓶口朝向的狀態(tài)下,plc可編程控制器根據(jù)初檢傳感器檢測到的瓶口朝向信息指令調(diào)向盤11進(jìn)行逆時針轉(zhuǎn)動90°,從而使落到分隔傳送裝置中凹形傳送帶13上的玻璃瓶4的朝向都向前,即與設(shè)定瓶口朝向信息一致,實現(xiàn)調(diào)節(jié)瓶口朝向的目的。調(diào)向盤11帶動玻璃瓶4進(jìn)行順時針轉(zhuǎn)動90°或逆時針轉(zhuǎn)動90°的位置下方設(shè)有小半圓形托板。在調(diào)向盤11逆時針或順時針轉(zhuǎn)動90°的過程中承載著玻璃瓶4直致落入分隔傳送裝置中凹形傳送帶13上。
如附圖3、4、5、6所示,經(jīng)過瓶口調(diào)向裝置調(diào)整后的玻璃瓶4隨凹形傳送帶13向前運(yùn)動,在凹形傳送帶13傳送玻璃瓶4的過程中設(shè)置限距滾輪15,限距滾輪15相對滾動夾持玻璃瓶4,使得相鄰玻璃瓶4的間距被限定大于某一設(shè)定值,實現(xiàn)了到達(dá)凹形傳送帶13的未端的玻璃瓶4按一定的時間間隔進(jìn)入同步齒形帶18的齒槽中,此時動作傳感器16將落瓶信息傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令同步齒形帶輪轉(zhuǎn)動,同步齒形帶18將玻璃瓶4帶到復(fù)合檢測裝置中吸附輸送輪21的吸附口后,止動傳感器17通過信號檢測槽19檢測到玻璃瓶4到達(dá)吸附輸送輪21吸附口的信息,并傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令同步齒形帶輪停止轉(zhuǎn)動,等待吸附輸送輪21將玻璃瓶4吸附帶走,凹形傳送帶13的兩側(cè)及前后端設(shè)置擋板14。
如附圖6所示,吸附輸送輪21通過吸附口將玻璃瓶4吸附,并旋轉(zhuǎn)帶到吸附輸送輪21上頂部定位壓輪25的下方,玻璃瓶4夾持在定位壓輪25與吸附輸送輪21上設(shè)置的軸承輥輪24之間,并可隨定位壓輪25在定位壓輪25與所述的軸承輥輪24之間旋轉(zhuǎn)。如附圖7所示,定位壓輪25與吸附輸送輪21之間的距離可通過調(diào)節(jié)手輪30調(diào)節(jié),所述調(diào)節(jié)手輪30通過螺牙連接在固定架31上。
定位傳感器23從信號采集槽22中采集玻璃瓶4到達(dá)吸附輸送輪21頂部位置的信息,并傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令吸附輸送輪21停止轉(zhuǎn)動,信號采集攝像機(jī)組26從不同角度和位置采集玻璃瓶4的各種信息,并傳送給plc可編程控制器,plc可編程控制器指令次品接載器28接走缺陷玻璃瓶4,或指令正常玻璃瓶4進(jìn)入扶正導(dǎo)向塊27。
如附圖7所示,吸附輸送輪21通過軸承固定在區(qū)域吸氣套管軸20上,并繞區(qū)域吸氣套管軸20轉(zhuǎn)動,所述吸附輸送輪21沿xy軸正負(fù)方向各設(shè)有一個通向區(qū)域吸氣套管軸20軸芯的吸附氣孔,所述吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔一端與區(qū)域吸氣套管軸20上設(shè)置的通氣孔相接或相連通,吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔隨吸附輸送輪21轉(zhuǎn)動到與區(qū)域吸氣套管軸20中的通氣孔相對時,吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔與區(qū)域吸氣套管軸20中的通氣孔相連通,通氣孔中形成負(fù)壓,吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔隨吸附輸送輪21轉(zhuǎn)動到與區(qū)域吸氣套管軸20中的通氣孔不相對時,吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔與區(qū)域吸氣套管軸20中的通氣孔不相連通,吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔無負(fù)壓,吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔端部各設(shè)有兩個軸承輥輪24,且與吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔端部構(gòu)成吸附口。所述區(qū)域吸氣套管軸20與吸附輸送輪21之間設(shè)有軸承,軸承內(nèi)圈固定在區(qū)域吸氣套管軸20外壁上,軸承外圈固定在吸附輸送輪21內(nèi)孔中;氣管29一端與抽氣機(jī)相連接,另一端與區(qū)域吸氣套管軸20相連通;區(qū)域吸氣套管軸20中的通氣孔出氣端設(shè)計成半開口狀,且與吸附輸送輪21上設(shè)置的吸附氣孔間隔性相連通;所述信號采集攝像機(jī)組26由一個兩個或多個攝像機(jī)構(gòu)成,信號采集攝像機(jī)組26中可以設(shè)有線陣攝像機(jī)。
如附圖8、9、10所示,經(jīng)扶正導(dǎo)向塊27扶正的玻璃瓶4進(jìn)入縱向齒滾輪32,縱向齒滾輪32設(shè)置在傳送帶34始端上方,排列擋板33設(shè)置在傳送帶34一側(cè)的待包裝區(qū)域兩邊,兩推拉桿35的一端分別與連桿37的一端固定連接,兩推拉桿35的另一端分別與推拉臂36的一端固定連接,兩推拉桿35與連桿37、推拉臂36固定連接成一矩形框,兩推拉桿35的桿分別穿過支架上的孔,并可在孔中滑動,連桿37上設(shè)有拉簧39,拉簧39的一端固定在連桿上37,另一端固定在所述支架上,即所述連桿37與所述支架之間通過拉簧39連接,偏心輪38設(shè)置在推拉桿35與連桿37、推拉臂36連接的矩形框中,偏心輪38的一邊緣緊貼連桿37的內(nèi)表面,經(jīng)復(fù)合檢測裝置檢測后的玻璃瓶4被縱向齒滾輪32旋轉(zhuǎn)到傳送帶34始端上,帶輪帶動傳送帶34運(yùn)動,將傳送帶34上的玻璃瓶4送到34末端,偏心輪38轉(zhuǎn)動與拉簧39拉動推拉桿35與連桿37、推拉臂36連接的矩形框運(yùn)動,推拉臂36將傳送帶34上的玻璃瓶4推送到待包裝區(qū)域,推拉臂36及兩邊排列擋板33將玻璃瓶4推擠成密集排列。然后再由包裝系統(tǒng)進(jìn)行包裝??v向齒滾輪32下方設(shè)有半圓形支承板,縱向齒滾輪32轉(zhuǎn)動過程中玻璃瓶4由所述半圓形支承板支承。