CN104296951A - 奶粉罐快速在线检漏系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种奶粉罐快速在线检漏系统，包括机架、驱动装置、送罐装置、吸罐装置、真空度测试装置、控制器、剔除装置，送罐装置设于机架上；送罐装置包括入罐装置和出罐装置；吸罐装置包括转盘式安装架、配气装置、若干个测量头、真空泵，转盘式安装架与驱动装置电连接；测量头均匀分布于转盘式安装架的圆周上，且测量头包括安装座，安装座下端面设有填充体，填充体外罩有被测的奶粉罐且奶粉罐的上端开口处紧贴安装座下端面，奶粉罐下端由内衬铝箔密封且内衬铝箔外设有外扣合盖，真空泵通过配气装置与安装座连通；吸罐装置上连接有升降机构，升降机构驱使吸罐装置在入罐装置处下降，在出罐装置处上升；真空度测试装置、配气装置、剔除装置均与控制器电连接。

Description

奶粉罐快速在线检漏系统

技术领域

本发明涉及一种奶粉罐的检漏系统，尤其涉及一种适用于奶粉罐生产线上并能快速检漏的系统。

背景技术

中国奶粉市场历经波折走到今天，国产粉和进口粉在抢夺市场的战斗中“质量”和“安全”一直是大家关注的焦点。当奶粉“成份”含量的质量标准被高度注重的同时，奶粉“商品保质期”的概念也渐渐进入人们的视野。对保质期引响最大的是包装物的气密性。评定包装物气密性合格与否的硬性指标是包装容器的“泄漏量”，在工业生产条件下制造出来的包装容器，因结构和材质的原因做到完全无“泄漏”是不可能的，重要的是定出一个与必要的保质期相对应的安全泄漏量。

获取容器泄露量大小的测量方法无外乎两种：一种是正压测量法，即给容器加一个适当的压力值并保持一段时间，在此期间测量保压压力的变化量；另一种是负压测量法，即给容器抽取到一定的真空度并保持一段时间，再此期间测量真空度的变化即可。由于奶粉罐的使用工作条件是无压的，罐内奶粉与罐外空气发生交换的动力主要来源于环境温度的改变。当气温升高时，罐体先膨胀罐外空气被吸到罐内，当气温降低后，罐内空间的压力变得比包装时形成的压力要小，罐外的空气也会被吸入。随着外部空气被吸入罐内，空气中的潮气、微生物、污染物、尘埃等接触到奶粉。所以保质期的介定依此而得出。

制罐生产线的效率都比较高，检漏设备作为制罐生产线的一部分，快速测定压力和压力变化是非常重要的使用功能之一。由于奶粉罐的罐体容积大，抽空需要的时间长，是提高检测速度的主要障碍。

目前市场上使用的奶粉罐罐盖的结构样式有两种：一种是卷封铝箔作为内盖，外加塑料外盖。另一是圈盖卷封铝箔，外盖扣在圈盖上。这两种盖形的罐体检漏时都要检测到铝箔被封固的好坏。当罐内负压产生时，外部的大气压会把铝箔鼓破，必须有一套装置来扶持和保护铝箔不被鼓破或拉脱。

以上两个方面的技术解决措施是奶粉罐检漏机区别于其他食品罐检漏机的特别之处。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中奶粉罐检漏设备检测速度慢，效率低，不能在线检测的问题，提供一种能快速在线检漏的奶粉罐检漏系统。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种奶粉罐快速在线检漏系统，包括机架、驱动装置、送罐装置、吸罐装置、真空度测试装置、控制器、剔除装置，所述送罐装置设于机架上；

所述送罐装置包括入罐装置和出罐装置；

所述吸罐装置包括转盘式安装架、配气装置、若干个测量头、真空泵，所述转盘式安装架与驱动装置电连接；

所述测量头均匀分布于转盘式安装架的圆周上，且测量头包括安装座，所述安装座下端面设有填充体，所述填充体外罩有被测的奶粉罐且奶粉罐的上端开口处紧贴安装座下端面，所述奶粉罐下端由内衬铝箔密封且内衬铝箔外设有外扣合盖，所述真空泵通过配气装置与安装座连通；

所述吸罐装置上连接有升降机构，所述升降机构驱使吸罐装置在入罐装置处下降，在出罐装置处上升；

所述真空度测试装置、配气装置、剔除装置均与控制器电连接。

进一步地，所述填充体底部连接有气囊，所述气囊通过管道与吸罐装置外的大气连通，所述气囊充气时其底部囊壁挤压内衬铝箔。

进一步地，所述驱动装置包括电气柜和电机，所述转盘式安装架与电机驱动连接，所述配气装置包括旋转式配气盘、减压阀、气接头，所述旋转式配气盘与电气柜电连接，所述真空泵依次通过减压阀、旋转式配气盘、气接头与安装座连通。

进一步地，所述真空度测试装置为真空度测试仪，所述控制器为PLC控制器，所述真空度测试仪与PLC控制器电连接。

进一步地，所述转盘式安装架下方固定安装有一滚轮导轨，所述滚轮导轨上端面设有凹、凸导向结构，所述凹导向结构与入罐装置对应，所述凸导向结构与出罐装置对应，所述升降机构包括连接轴和滚轮，所述连接轴一端与吸罐装置固定连接，另一端与滚轮连接，所述滚轮沿滚轮导轨周向滚动。

进一步地，所述入罐装置包括入罐输送皮带、入罐变距螺杆、入罐拨盘，所述入罐输送皮带末端与入罐拨盘衔接，所述入罐变距螺杆与入罐输送皮带配合设置；所述出罐装置包括罐体输出皮带、罐体拉出螺杆、出罐拨盘，所述出罐拨盘与罐体输出皮带一端衔接，所述罐体拉出螺杆与罐体输出皮带配合设置。

作为优选，所述滚轮导轨下方设有同轴的旋转盘，所述旋转盘上设有若干个随行卡具，所述随行卡具对吸罐装置进行卡接，所述旋转盘上设有对转盘式安装架进行高度调节的调节杆，所述调节杆与转盘式安装架连接。

作为优选，所述安装座下端面设有环形密封垫片，所述环形密封垫片大小与被测的奶粉罐开口端配合。

作为优选，所述填充体为食品级塑料材质，所述填充体内部设有空气过滤器，所述气接头与空气过滤器连通。

进一步地，所述剔除装置与出罐拨盘配合设置。

本发明针对现有技术的有益效果：本发明设测量头，测量头上设有安装座，安装座上连通有一个气接头，气接头连接一个配气盘，且测量头连接有一个升降机构，当升降机构驱使测量头下降时，安装座靠近入罐装置上的被测奶粉罐，同时，气接头对罐体抽真空使得罐体内产生负压，在外界大气压的作用下，被测奶粉罐罐体吸在安装座下端面上，此时，真空度测试装置对罐体进行测量，测得第一个压力值并传送给控制器，测量头带着被测奶粉罐运行一段预先设定的时间，真空度测试装置再对被测奶粉罐进行测量，测得第二个压力值并传送给控制器，控制器经过计算来判定两个压力值的差是否超过预先设定的标准值，从而来判定被测奶粉罐是否合格。如果两个压力的差值超过设定标准，则判定被测奶粉罐不合格，控制器控制剔除装置，将不合格奶粉罐剔除；如果两个压力的差值未超过设定标准，则判定被测奶粉罐合格。本发明采用控制器与配气盘电连接，配气盘与气接头连接，控制器可控制气接头对被测奶粉罐罐体充气，同时，升降机构驱使测量头上升，从而释放被测奶粉罐罐体，使其进入出罐装置。本发明采用负压测量法，与奶粉罐由于外界环境温度改变导致的罐内负压情况保持一致，减少测量误差。

 本发明针对奶粉罐罐体容积较大，抽真空速度慢的问题，在安装座下端面增设一个填充体，在安装座靠近被测奶粉罐的同时，填充体塞入奶粉罐罐体内，加快罐体内气体的排出，从而加快了抽真空的速度。

本发明中被测奶粉罐的输入和输出分别通过入罐输送皮带和罐体输出皮带，入罐输送皮带和罐体输出皮带可与奶粉罐生产线上的传输带结合，因此，本发明所涉及的检漏系统可与奶粉罐生产线结合，从而实现在线检漏。

针对被测罐体内铝箔容易被鼓破的问题，本发明在填充体下端面设一个气囊，该气囊通过管道与外界大气压连通，因此在罐体抽真空时，外界的空气通过管道灌入气囊内，气囊挤压被测罐体密封端的铝箔，并让其紧贴外扣合盖。当罐内建立起一个真空度以后，被测罐体的所有结构缝都展露在内外压差所形成的考验之下，而内衬铝箔内外两面压力是平衡的，因此不会被鼓破。

安装座下端面设有环形密封垫，且该密封垫大小与罐体开口端配合，因此，当被测罐体由于负压而吸在安装座下端面时，罐体开口端可以吸在密封垫上，防止漏气。

填充体内设一个空气过滤器，在气接头给罐体充气时，可以保证罐体内的空气是洁净的，从而保证奶粉罐的卫生标准。

附图说明

图1为本发明的剖面示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明中测量头的示意图；

图4为本发明中被测奶粉罐的剖面图；

图5为测量头在升降机构与滚轮导轨作用下上升的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

实施例1 如图1-图5所示，一种奶粉罐快速在线检漏系统，包括机架1、驱动装置2、送罐装置3、吸罐装置4、真空度测试装置5、控制器6、剔除装置8，所述送罐装置3设于机架1上，所述送罐装置3包括入罐装置31和出罐装置32，所述吸罐装置4包括转盘式安装架41、配气装置42、若干个测量头43、真空泵44，所述转盘式安装架41与驱动装置2电连接，所述测量头43均匀分布于转盘式安装架41的圆周上，且通过安装端436与转盘式安装架41连接，测量头43包括安装座431，所述安装座431下端面设有填充体432，所述填充体432外罩有被测的奶粉罐7且奶粉罐7的上端开口处紧贴安装座431下端面，所述奶粉罐7下端由内衬铝箔71密封且内衬铝箔71外设有外扣合盖72，所述真空泵44通过配气装置42与安装座431连通，所述吸罐装置4上连接有升降机构45，所述升降机构45驱使吸罐装置4在入罐装置31处下降，在出罐装置32处上升，所述真空度测试装置5、配气装置42、剔除装置8均与控制器6电连接。

实施例2作为实施例1的优选实施例，所述填充体432底部连接有气囊433，所述气囊433通过管道与吸罐装置4外的大气连通，所述气囊433充气时其底部囊壁挤压内衬铝箔71。

实施例3 作为实施例2的优选实施例，一种奶粉罐快速在线检漏系统，包括机架1、电气柜21、电机22、入罐装置31、出罐装置32、配气装置42、剔除装置8以及图中未示出的真空度测试仪5和PLC控制器6，所述配气装置42包括旋转式配气盘421、减压阀422、气接头423，所述真空泵44依次通过减压阀422、旋转式配气盘421、气接头423与安装座431连通，所述旋转式配气盘421与电气柜21电连接，所述旋转式配气盘421、真空度测试仪5、剔除装置8均与PLC控制器6电连接，所述机架1上从下往上依次设有旋转盘47、滚轮导轨46、转盘式安装架41，所述转盘式安装架41由电机22驱动，滚轮导轨46固定设置，所述旋转盘47上设有调节杆472和若干个随行卡具471，所述调节杆472与转盘式安装架41连接并调节转盘式安装架41的高度，所述转盘式安装架41圆周上均匀分布有若干个测量头43，所述测量头43包括安装端436、设于安装端436下部的安装座431，所述安装座431下端面设有填充体432，填充体432的下端面设有一个气囊433，所述填充体432与气囊433外罩有被测奶粉罐7，所述安装端436与转盘式安装架41连接且其侧面固定连接一根连接轴451，所述连接轴451的自由端连接滚轮452，所述滚轮452沿着滚轮导轨46的周向滚动，所述滚轮导轨46上端面设有凹、凸导向结构461、462，所述凹导向结构461与入罐装置31对应，滚轮452与其配合引导测量头43下降，所述凸导向结构462与出罐装置32对应，滚轮452与其配合引导测量头43上升。当测量头43下降时，安装座431被随行卡具471夹持并靠近入罐装置31上的被测奶粉罐7，气囊433和填充体432均插入罐体内部，同时，PLC控制器控制旋转式配气盘421从而控制气接头423对罐体抽真空，罐体内产生负压，在外界大气压作用下，吸住安装座431下端面，与此同时，外界的空气通过管道充入气囊433的囊腔内，气囊433膨胀，其底部的囊壁挤压被测奶粉罐7密封端的内衬铝箔71并使其紧贴外扣合盖72,此时，真空度测试仪5对被测奶粉罐7测试其压力，获取第一压力值，并传送至PLC控制器6，旋转盘式安装架41带着测量头43和被测奶粉罐7运行到指定位置，真空度测试仪5再对被测奶粉罐7进行测量，获取第二压力值并传送至PLC控制器6，PLC控制器6经过计算来判定两个压力值的差是否超过预先设定的标准值，从而来判定被测奶粉罐是否合格。当被测奶粉罐被判定为不合格产品时，PLC控制器6控制剔除装置8，将不合格产品剔除。当被测奶粉罐7运行到出罐装置32对应处时，滚轮452与凸导向结构462配合驱使测量头43上升，同时，气接头423通过安装座431对奶粉罐7充气，罐体内的负压消失，奶粉罐7从测量头43上脱落，进入出罐装置32。

实施例4所述入罐装置31包括入罐输送皮带311、入罐变距螺杆312、入罐拨盘313，所述入罐输送皮带311末端与入罐拨盘313衔接，所述入罐变距螺杆312与入罐输送皮带311配合设置；所述出罐装置32包括罐体输出皮带321、罐体拉出螺杆322、出罐拨盘323，所述出罐拨盘323与罐体输出皮带321一端衔接，所述罐体拉出螺杆322与罐体输出皮带321配合设置，所述入罐输送皮带311和罐体输出皮带321上均配合设置有用来承托奶粉罐7的托罐装置33，所述剔除装置8与出罐拨盘323配合设置。

实施例5所述安装座431下端面设有环形密封垫片434，所述环形密封垫片434大小与被测的奶粉罐7开口端配合。

实施例6所述填充体432为食品级塑料材质，所述填充体432内部设有空气过滤器435，所述气接头423与空气过滤器435连通。

Claims (10)

1. 一种奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：包括机架（1）、驱动装置（2）、送罐装置（3）、吸罐装置（4）、真空度测试装置（5）、控制器（6）、剔除装置（8），所述送罐装置（3）设于机架（1）上；

所述送罐装置（3）包括入罐装置（31）和出罐装置（32）；

所述吸罐装置（4）包括转盘式安装架（41）、配气装置（42）、若干个测量头（43）、真空泵（44），所述转盘式安装架（41）与驱动装置（2）电连接；

所述测量头（43）均匀分布于转盘式安装架（41）的圆周上，且测量头（43）包括安装座（431），所述安装座（431）下端面设有填充体（432），所述填充体（432）外罩有被测的奶粉罐（7）且奶粉罐（7）的上端开口处紧贴安装座（431）下端面，所述奶粉罐（7）下端由内衬铝箔（71）密封且内衬铝箔（71）外设有外扣合盖（72），所述真空泵（44）通过配气装置（42）与安装座（431）连通；

所述吸罐装置（4）上连接有升降机构（45），所述升降机构（45）驱使吸罐装置（4）在入罐装置（31）处下降，在出罐装置（32）处上升；

所述真空度测试装置（5）、配气装置（42）、剔除装置（8）均与控制器（6）电连接。

2.根据权利要求1所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述填充体（432）底部连接有气囊（433），所述气囊（433）通过管道与吸罐装置（4）外的大气连通，所述气囊（433）充气时其底部囊壁挤压内衬铝箔（71）。

3.根据权利要求1或2所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述驱动装置（2）包括电气柜（21）和电机（22），所述转盘式安装架（41）与电机（22）驱动连接，所述配气装置（42）包括旋转式配气盘（421）、减压阀（422）、气接头（423），所述旋转式配气盘（421）与电气柜（21）电连接，所述真空泵（44）依次通过减压阀（422）、旋转式配气盘（421）、气接头（423）与奶粉罐（7）连通。

4.根据权利要求3所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述真空度测试装置（5）为真空度测试仪，所述控制器（6）为PLC控制器，所述真空度测试仪与PLC控制器电连接。

5.根据权利要求4所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述转盘式安装架（41）下方固定安装有一滚轮导轨（46），所述滚轮导轨（46）上端面设有凹、凸导向结构（461）、（462），所述凹导向结构（461）与入罐装置（31）对应，所述凸导向结构（462）与出罐装置（32）对应，所述升降机构（45）包括连接轴（451）和滚轮（452），所述连接轴（451）一端与吸罐装置（4）固定连接，另一端与滚轮（452）连接，所述滚轮（452）沿滚轮导轨（46）周向滚动。

6.根据权利要求5所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述入罐装置（31）包括入罐输送皮带（311）、入罐变距螺杆（312）、入罐拨盘（313），所述入罐输送皮带（311）末端与入罐拨盘（313）衔接，所述入罐变距螺杆（312）与入罐输送皮带（311）配合设置；所述出罐装置（32）包括罐体输出皮带（321）、罐体拉出螺杆（322）、出罐拨盘（323），所述出罐拨盘（323）与罐体输出皮带（321）一端衔接，所述罐体拉出螺杆（322）与罐体输出皮带（321）配合设置。

7.根据权利要求6所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述滚轮导轨（46）下方设有同轴的旋转盘（47），所述旋转盘（47）上设有若干个随行卡具（471），所述随行卡具（471）对吸罐装置（4）进行卡接，所述旋转盘（47）上设有对转盘式安装架（41）进行高度调节的调节杆（472），所述调节杆（472）与转盘式安装架（41）连接。

8.根据权利要求7所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述安装座（431）下端面设有环形密封垫片（434），所述环形密封垫片（434）大小与被测的奶粉罐（7）开口端配合。

9.根据权利要求8所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述填充体（432）为食品级塑料材质，所述填充体（432）内部设有空气过滤器（435），所述气接头（423）与空气过滤器（435）连通。

10.根据权利要求1或9所述的奶粉罐快速在线检漏系统，其特征在于：所述剔除装置（8）与出罐拨盘（323）配合设置。