专利名称：一种在线容器密封性检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于生产线自动检测技术领域，尤其是涉及ー种在线容器密封性检测装置。
背景技术：
聚酯是以PET为代表的热塑性饱和聚酯的总称，包括PBT、PEN、PCT及其共聚物，在包装领域中，聚酯尤以包装容器的发展最引人注目，现在已有20%以上的PET用于包装材料，且呈逐年上升的趋势。随着国民经济的不断发展，人们的消费观念不断发生变化，对碳酸饮料的消费需求也越来越高。然而，由于在PET瓶装等饮料的灌装过程中，可能由于瓶底缺损、歪盖或者高盖(封盖旋拧未到指定位置)造成产品泄漏，严重影响消费者的身体健 庚。目前，在饮料等食品行业中，泄漏检测还是依赖人工检测，由于人工检测速度慢，效率低，质量不稳定，严重制约了企业的发展。ー些生产厂家为提高产品质量，从美国、德国引进了相应的检测设备，然而，这些设备造价较高，使用条件要求比较苛刻，由于国内灌装线的链道振动比较剧烈，瓶高差别较大，所以检测可靠性并不可靠，误剔除率比较高。国内厂家，例如科之杰仪器有限公司生产的KZJ-SST-2封盖气密性测定仪，适用于完成灌装后的PET封盖密封性检测，虽然能够有效控制包装质量，然而这些设备大多使用图像处理技木，将PET瓶体置入水中加压，通过观察封盖处是否有气体泄漏，以判断产品的密封性。这种技术效果较好，但是不能应用于产品在线检测。
发明内容本实用新型的目的是提供ー种检测效率高、生产速度快、产品质量稳定可靠的在线容器密封性检测装置。本实用新型的技术方案是包括相机、液位检测光源、图像处理器、主控计算机和运动控制系统，容器的一面设置相机，在相机的对面设置液位检测光源，运动控制系统包括控制器和空瓶剔除机构，控制器与空瓶剔除机构连接，控制器具有挤压器、抬升器、位置传感器和编码器，挤压器连接压カ传感器，挤压器设置在容器的两侧，并可夹持挤压容器，挤压器与抬升器连接，抬升器安装在链道两侧，抬升器控制挤压器升降，位置传感器设置在容器ー侧，并与编码器连接，空瓶剔除机构包括剔除传感器和剔除器，剔除传感器连接剔除器，剔除传感器设置在链道上，相机对容器内液位进行图像采集，相机连接图像处理器，图像处理器连接主控计算机和运动控制系统。本实用新型的有益效果是本实用新型通过对检测容器挤压前和挤压后液位的变化，来判断产品是否合格，可对PET瓶等软瓶包装饮料产品的密封性检测，并对泄漏产品进行在线剔除，提高了产品的生产效率，克服了欧美国家类似产品不能解决轨道振动所带来的测量误差影响，检测效率高，生产速度快，产品质量稳定可靠。
[0006]图I为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的装配示意图；图3为检测容器的液位变化图。图中标注说明1、挤压器，2、相机，3、检测光源，4、位置传感器，5、图像处理器，6、编码器，7、剔除传感器，8、剔除器，9、容器，10、抬升器，11、链道，12、正常液位线，13、液位上升线。
具体实施方式
从图I所示本实用新型的结构示意图和图2的装配示意图可以看出，本实用新型包括エ业相机2、液位检测光源3、图像处理器5、主控计算机和运动控制系统，运动控制系 统包括控制器和空瓶剔除机构，控制器包括与链道分离安装的挤压器I、抬升器10、位置传感器4、编码器6等。。位置传感器4设置在容器9 ー侧，并与编码器6连接，空瓶剔除机构包括剔除传感器7和剔除器8，剔除传感器7连接剔除器8，剔除传感器7设置在链道11上，运动控制系统接收图像处理器5的判断结果信号，并且在指定位置剔除不合格容器。若容器9为透明PET瓶体，则在PET瓶体的一面设置エ业相机2，在エ业相机2的对面设置液位检测光源3，挤压器I设置在瓶体的两侧，并可夹持挤压瓶体，挤压器I与抬升器10连接，抬升器10安装在链道11两侧，当每个容器经过该检测装置时，挤压器I固定住待测瓶体，抬升器10控制挤压器I升高，将瓶体升高到链道上方Icm高度，以减小链道震动的干扰。液位检测光源对其进行频闪打光，エ业相机2进行拍照，エ业相机2连接图像处理器5，图像处理器5连接主控计算机和运动控制系统，エ业相机2对容器内液位进行图像采集，经过ニ值化的图像处理，使液面以下部分为黑色，处理液面以上瓶盖以下没有液体的部分为白色，再进行阈值分析处理，确定图像黑白分界线，得到液位高度。其后，使用挤压器I对瓶体加压引起瓶体形变，エ业相机记录此时的液位高度，通过压カ传感器记录此时瓶体应力，挤压器I采用双皮带挤压器。泄漏产品液位高度则会发生较大明显变化，容器应カ也会随着双皮带挤压器的挤压カ大小发生明显改变，高度变化或应カ变化超过一定阈值则判断为漏气产品。抬升器10将产品放回链道并松开挤压器1，使产品继续沿链道向前行迸。若容器9为不透明PET瓶体，检测光源使用扇束X射线发生器，另一面设置X线阵相机取代エ业相机以捕捉X射线。具体判断标准阈值的设定，是通过连续无差别试验完成的，人工挑选一定数量的样本，认为是合格品，检测统计合格品的液位变化和压カ值分布区间，以确定挠度剔除阈值限，当产品更换瓶形时需要重新标定。图3为检测容器的液位对比图，当待测容器9受到压力后，由于容器9内外压差的作用，容器9会发生形变。由于正常产品不会发生泄漏，故其内部瓶颈处气体压カ变化较小，不能使液位发生明显上升。而且，其内部压カ恒定，不会产生非常明显的形变。而由于漏气产品会发生泄漏，其内部瓶颈处气体压カ会通过泄漏点被挤出，会使其液位发生明显上升，液位由正常液位线12上升到液位上升线13，而且，其内部压カ会发生明显变化，容器9形变比较明显。本实用新型的工作原理是当每个容器9经过该装置时，挤压器I固定住待测容器，并控制抬升器10将容器9升高到链道11上方Icm高度，液位检测光源3对其进行频闪打光，エ业相机2进行拍照，送图像处理器5处理获知产品液位；其后，使用挤压器I对容器9加压，引起容器9形变，进行再次液位测量，エ业相机2记录此时的液位高度，并通过集成于挤压器I上的压カ传感器记录此时受压容器对挤压器I的应カ；抬升器10将产品放回链道并松开挤压器1，使产品继续沿链道向前行进；运动控制系统接收图像处理器5的判断结果信号，通过位 置传感器和编码器确定不合格产品的位置进行剔除。
权利要求1.一种在线容器密封性检测装置，包括相机(2)、液位检测光源(3)、图像处理器(5)、主控计算机和运动控制系统，容器(9)的一面设置相机(2)，在相机(2)的对面设置液位检测光源(3)，其特征是所述运动控制系统包括控制器和空瓶剔除机构，控制器与空瓶剔除机构连接，控制器具有挤压器(I)、抬升器(10)、位置传感器(4)和编码器(6)，挤压器(I)连接压カ传感器，挤压器(I)设置在容器(9 )的两侧，并可夹持挤压容器(9 )，挤压器(9 )与抬升器(10 )连接，抬升器(10 )安装在链道(11)两侧，抬升器(10 )控制挤压器(I)升降，位置传感器(4)设置在容器(9)ー侧，并与编码器(6)连接，空瓶剔除机构包括剔除传感器(7)和剔除器(8)，剔除传感器(7)连接剔除器(8)，剔除传感器(7)设置在链道(11)上，相机(2)采集容器(9)内液位图像，相机(2)连接图像处理器(5)，图像处理器连接主控计算机和运动控制系统。
2.根据权利要求I所述的在线容器密封性检测装置，其特征是所述相机(2)为X线阵相机。
3.根据权利要求I所述的在线容器密封性检测装置，其特征是所述检测光源(3)为扇束X射线发生器。
专利摘要本实用新型公开了一种在线容器密封性检测装置，容器的一面设置相机，在相机的对面设置液位检测光源，抬升器安装在链道两侧，抬升器控制挤压器升降，位置传感器设置在容器一侧，空瓶剔除机构包括剔除传感器和剔除器，相机对容器内液位进行图像采集。本实用新型通过对检测容器挤压前和挤压后液位的变化，来判断产品是否合格，并对泄漏产品进行在线剔除，检测效率高，提高了产品的生产效率。
文档编号B07C5/342GK202411009SQ201120517009
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月10日 优先权日2011年12月10日
发明者国磊, 张树君, 李恒文, 李涵, 陈焕青 申请人:山东明佳包装检测科技有限公司