CN108855985B - 湿珠胶囊偏心度检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湿珠胶囊偏心度检测装置，包括盛料组件、注射工位、检测工位、抽渣工位和输送组件，且所述盛料组件安装在所述输送组件上且依次经过所述注射工位、所述检测工位和所述抽渣工位；一种基于上述偏心度检测装置的偏心度检测方法，通过注射工位改变盛料孔内的胶囊的位置角度，然后通过检测工位对各个胶囊进行检测，再通过抽渣工位将不合格的胶囊去除，然后循环移动至注射工位，进行位置角度的二次改变，循环多次实现对各个胶囊各个角度的检测。

Description

湿珠胶囊偏心度检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及胶囊生产领域，尤其涉及一种湿珠胶囊偏心度检测装置及其检测方法。

背景技术

胶囊由芯液和表皮（壁材、包材）组成，芯液一般是香精香料，壁材一般由淀粉、明胶等材料加工而成，胶囊的一般制造工艺，是先生成流体壁材，然后将芯液注射进壁材中，再将其断续挤入油液中，利用表面张力形成湿珠胶囊，最后通过油液将胶囊送走和降温。

在成型过程中，芯液相对于壁材可能偏心、壁材也会形成其他的拖尾、子母丸等现象，胶囊、芯液的大小也可能发生变化，其中芯液的偏心度将极大的影响胶囊的耐压强度、脆度等性能，是重点监控对象。

胶囊干燥、成型后，壁材因脱水导致厚度从1-2mm降低到0.2左右，无法检测其偏心度，所以芯液的偏心度检测只能在湿珠状态进行检测，然而对于单一的成像角度而言，胶囊的偏心角度不一定能呈现在视场中，需要将胶囊进行翻转，多次成像，以发现胶囊的偏心现象，由于胶囊较小，质地柔软，易碎，所以胶囊的支撑、翻转、测量的自动化变成了一大难题。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种湿珠胶囊偏心度检测装置及其检测方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种湿珠胶囊偏心度检测装置，包括盛料组件、注射工位、检测工位、抽渣工位和输送组件，且所述盛料组件安装在所述输送组件上且依次经过所述注射工位、所述检测工位和所述抽渣工位；

所述盛料组件包括多个进料盘，所述进料盘放置在所述输送组件上，所述进料盘的上面设置有多个盛料孔和抽油孔，多个所述盛料孔的下端和所述抽油孔的下端通过暗槽连通；

所述注射工位包括升降装置、注射装置、注油管和抽油管，所述注射装置水平设置在所述输送组件的上方，且与竖直设置的所述升降装置的升降端固定连接，所述注射装置包括多个与所述盛料孔对应设置的注射针管，所述注射针管均与所述注油管连通，所述抽油管与所述抽油孔对应设置，且所述抽油孔与所述抽油管连通；

所述检测工位包括相机，所述相机的镜头竖直向下设置，且位于所述输送组件的正上方，并与所述盛料组件对应设置；

所述抽渣工位包括抽渣装置、抽渣电机、抽渣管和升降器，所述抽渣装置水平设置在所述输送组件的上方，且与竖直设置的所述升降器的升降端固定连接，所述抽渣装置的吸盘与所述盛料孔对应设置，所述抽渣管与所述抽渣装置的吸盘连通，且通过所述抽渣电机提供动力；

所述输送组件包括转盘、皮带和转盘电机，所述转盘水平设置且其转轴与所述转盘电机的转矩输出轴通过所述皮带连接，多个所述进料盘沿所述转轴呈环形分布，相邻的两个所述进料盘之间的弧长距离相等。

进一步，所述检测装置还包括登记工位，所述登记工位包括NFC读卡器和NFC标签，所述NFC标签固定设置在所述盛料组件上，所述NFC读卡器设置在所述注射工位的上游，所述NFC读卡器水平设置在所述输送组件的上方，且与所述NFC标签对应设置。

进一步，所述检测装置还包括定位组件，所述定位组件包括定位器和接近开关，所述转盘的外沿设置有多个与所述进料盘一一对应的卡口，所述定位器与所述卡口适配，所述卡口处均设置有与所述接近开关适配的定位传感点。

具体地，多个所述盛料孔分为内圈孔和外圈孔，所述内圈孔和所述外圈孔均沿所述进料盘的中轴线呈环形分布，所述内圈孔距离所述进料盘的中轴线之间的距离小于所述外圈孔距离所述进料盘的中轴线之间的距离，所述抽油孔与其中一个所述外圈孔重合，所述盛料孔的底面为锥形结构，所述注射针管插入至所述盛料孔内。

具体地，所述抽渣装置包括抽渣座、位置检测器、转臂、转臂电机、弹簧和吸盘，所述抽渣电机固定设置在所述抽渣座上，所述转臂通过所述转臂电机固定设置在所述抽渣座的下方，且所述转臂的旋转中心与所述进料盘的中轴线重合，所述位置检测器设置在所述转臂与所述抽渣座之间，两个所述吸盘通过所述弹簧固定设置在所述转臂上，且两个所述吸盘分别与所述内圈孔和所述外圈孔对应设置，两个所述吸盘分别与两根所述抽渣管连通。

优选地，所述注射工位、所述检测工位、所述抽渣工位、所述登记工位和所述定位组件均与上位控制机电连接。

一种基于上述偏心度检测装置的偏心度检测方法，包括以下步骤：

S1、设定转盘的旋转方向，沿登记工位、注射工位、检测工位和抽渣工位的顺序转动；

S2、在登记工位的上游，将待检测胶囊逐个放入进料盘的盛料孔内；

S3、通过转盘电机控制转盘转动，并通过定位组件控制转盘的定位精度，使转盘转动角度等于两个相邻的进料盘之间的角度；

S4、进料盘移动至登记工位处，通过NFC读卡器和NFC标签对该进料盘进行登记；

S5、进料盘移动至注射工位处，通过升降装置下移注射组件，使得注射针管插入至盛料孔内；

S6、通过抽油管从抽油孔抽出油液，调整油位，露出胶囊；

S7、转动转盘，使得进料盘移动至检测工位，通过相机对各个盛料孔内的胶囊进行检测，并标记不合格胶囊的位置；

S8、转盘反向转动，使得进料盘反向移动至注射工位处，通过升降装置下移注射组件，使得注射针管插入至盛料孔内；

S9、通过注油管注入油液，使得胶囊在盛料孔内的油液中旋转，然后通过抽油管从抽油孔内油液抽出油液，调整油位，露出胶囊；

S10、转动转盘，使得进料盘移动至检测工位，通过相机对各个盛料孔内的胶囊进行第二次检测，并标记不合格胶囊的位置；

S11、转动转盘，使得进料盘移动至抽渣工位，通过转臂电机控制转臂的位置，并通过升降器将检测装置下移，使得吸盘贴合进料盘，并通过抽渣管和抽渣电机将胶囊抽出；

S12、转盘继续转动，循环步骤S4-S11，顺序检测其他进料盘；

S13、将检测过的进料盘取出，更换新的进料盘进行检测。

本发明的有益效果在于：

本发明是一种湿珠胶囊偏心度检测装置及检测方法，通过注射工位改变盛料孔内的胶囊的位置角度，然后通过检测工位对各个胶囊进行检测，再通过抽渣工位将不合格的胶囊去除，然后在注射工位和检测工位之间循环移动，进行位置角度的多次改变，循环多次实现对各个胶囊各个角度的检测。

附图说明

图1是本发明所述的湿珠胶囊偏心度检测装置的结构示意图；

图2是本发明所述进料盘的俯视图；

图3是本发明所述抽渣装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1、图2和图3所示，本发明一种湿珠胶囊偏心度检测装置，包括盛料组件、定位组件、登记工位、注射工位、检测工位、抽渣工位和输送组件，且盛料组件安装在输送组件上且依次经过登记工位、注射工位、检测工位和抽渣工位；

盛料组件包括多个进料盘7，进料盘7的放置在输送组件上，进料盘7的上面设置有多个盛料孔20和抽油孔21，多个盛料孔20的下端和抽油孔21的下端通过暗槽连通，多个盛料孔20分为内圈孔和外圈孔，内圈孔和外圈孔均沿进料盘7的中轴线呈环形分布，内圈孔距离进料盘7的中轴线之间的距离小于外圈孔距离进料盘7的中轴线之间的距离，抽油孔21与其中一个外圈孔重合，盛料孔20的底面为锥形结构，注射针管插入至盛料孔20内。

注射工位包括升降装置4、注射装置5、注油管19和抽油管3，注射装置5水平设置在输送组件的上方，且与竖直设置的升降装置4的升降端固定连接，注射装置5包括多个与盛料孔20对应设置的注射针管，注射针管均与注油管19连通，抽油管3与抽油孔21对应设置，且抽油孔21与抽油管3连通；

检测工位包括相机2和LED灯板14，相机2的镜头1竖直向下设置，且位于输送组件的正上方，并与盛料组件对应设置，LED灯板14设置在转盘下方，起到指示和照明的作用，定位传感点为磁铁块。

抽渣工位包括抽渣装置15、抽渣电机16、抽渣管17和升降器18，抽渣装置包括抽渣座24、位置检测器25、转臂26、转臂电机、弹簧27和吸盘28，抽渣装置15水平设置在输送组件的上方，且与竖直设置的升降器18的升降端固定连接，抽渣装置15的吸盘与盛料孔20对应设置，抽渣管17与抽渣装置15的吸盘28连通，且通过抽渣电机16提供动力，抽渣电机16固定设置在抽渣座24上，转臂26通过转臂电机固定设置在抽渣座24的下方，且转臂26的旋转中心与进料盘7的中轴线重合，位置检测器25设置在转臂26与抽渣座24之间，两个吸盘28通过弹簧27固定设置在转臂26上，且两个吸盘28分别与内圈孔和外圈孔对应设置，两个吸盘28分别与两根抽渣管连通。

输送组件包括转盘9、皮带和转盘电机12，转盘9水平设置且其转轴13与转盘电机12的转矩输出轴通过皮带连接，多个进料盘7沿转轴呈环形分布，相邻的两个进料盘7之间的弧长距离相等。

登记工位包括NFC读卡器6和NFC标签8，NFC标签8固定设置在盛料组件上，NFC读卡器6设置在注射工位的上游，NFC读卡器6水平设置在输送组件的上方，且与NFC标签8对应设置。

定位组件包括定位器11和接近开关10，转盘9的外沿设置有多个与进料盘7一一对应的卡口，定位器11与卡口适配，卡口处均设置有与接近开关10适配的定位传感点。

注射工位、检测工位、抽渣工位、登记工位和定位组件均与上位控制机电连接，上位控制机为现阶段已有的机械自动化控制机，并且即使不设置上位控制机，也可以通过人工对各个工位进行操作和记录，只是采用上位控制机可以实现自动化的功能。

其偏心度检测方法为：

设定转盘9的旋转方向，沿登记工位、注射工位、检测工位和抽渣工位的顺序转动，通过转盘电机12控制转盘9转动，并通过定位组件控制转盘9转动精度，使转盘9转动角度等于两个相邻的进料盘7之间的角度。

在登记工位的上游，将待检测胶囊逐个放入进料盘7的盛料孔20内，其进料盘7和转盘9为可分离结构，进料盘7移动至登记工位处，通过NFC读卡器6和NFC标签8对该进料盘7进行登记，仪器发现新的进料盘7后，后面的工位将开始工作。

进料盘7移动至注射工位处，通过升降装置4下移注射组件，使得注射针管插入至盛料孔20内，通过注油管19注入油液，使得胶囊在盛料孔20内转动位置，同时通过抽油管3从抽油孔21内的油液抽出，保持油位确保胶囊能在检测时露出油面，转动转盘9，使得进料盘7移动至检测工位，通过相机2对各个盛料孔20内的胶囊进行检测，并标记不合格胶囊的位置；

反向转盘9转动，使得进料盘7反向移动至注射工位处，通过升降装置4下移注射组件，使得注射针管插入至盛料孔20内；通过注油管19注入油液，使得胶囊在盛料孔20内的油液中旋转，然后通过抽油管3从抽油孔21内油液抽出油液，调整油位，露出胶囊；转动转盘，使得进料盘7移动至检测工位，通过相机对各个盛料孔20内的胶囊进行第二次检测，并标记不合格胶囊的位置；

转动转盘9，使得进料盘7移动至抽渣工位，通过转臂电机控制转臂26的位置，并通过升降器18将检测装置下移，使得吸盘28贴合至已标记的不合格胶囊，并通过抽渣管17和抽渣电机16将不合格胶囊抽出；

采用聚四氟乙烯制造料盘。

采用负压吸取胶囊废料，采用旋转的办法扫描各盛料孔20，内外圈用不同的吸盘28抽取。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种湿珠胶囊偏心度检测装置，其特征在于：包括盛料组件、注射工位、检测工位、抽渣工位和输送组件，且所述盛料组件安装在所述输送组件上且依次经过所述注射工位、所述检测工位和所述抽渣工位；

所述盛料组件包括多个进料盘，所述进料盘放置在所述输送组件上，所述进料盘的上面设置有多个盛料孔和抽油孔，多个所述盛料孔的下端和所述抽油孔的下端通过暗槽连通；

所述注射工位包括升降装置、注射装置、注油管和抽油管，所述注射装置水平设置在所述输送组件的上方，且与竖直设置的所述升降装置的升降端固定连接，所述注射装置包括多个与所述盛料孔对应设置的注射针管，所述注射针管均与所述注油管连通，所述抽油管与所述抽油孔对应设置，且所述抽油孔与所述抽油管连通；

所述检测工位包括相机，所述相机的镜头竖直向下设置，且位于所述输送组件的正上方，并与所述盛料组件对应设置；

所述抽渣工位包括抽渣装置、抽渣电机、抽渣管和升降器，所述抽渣装置水平设置在所述输送组件的上方，且与竖直设置的所述升降器的升降端固定连接，所述抽渣装置的吸盘与所述盛料孔对应设置，所述抽渣管与所述抽渣装置的吸盘连通，且通过所述抽渣电机提供动力；

所述输送组件包括转盘、皮带和转盘电机，所述转盘水平设置且其转轴与所述转盘电机的转矩输出轴通过所述皮带连接，多个所述进料盘沿所述转轴呈环形分布，相邻的两个所述进料盘之间的弧长距离相等；

多个所述盛料孔分为内圈孔和外圈孔，所述内圈孔和所述外圈孔均沿所述进料盘的中轴线呈环形分布，所述内圈孔距离所述进料盘的中轴线之间的距离小于所述外圈孔距离所述进料盘的中轴线之间的距离，所述抽油孔与其中一个所述外圈孔重合，所述盛料孔的底面为锥形结构，所述注射针管插入至所述盛料孔内；

所述抽渣装置包括抽渣座、位置检测器、转臂、转臂电机、弹簧和吸盘，所述抽渣电机固定设置在所述抽渣座上，所述转臂通过所述转臂电机固定设置在所述抽渣座的下方，且所述转臂的旋转中心与所述进料盘的中轴线重合，所述位置检测器设置在所述转臂与所述抽渣座之间，两个所述吸盘通过所述弹簧固定设置在所述转臂上，且两个所述吸盘分别与所述内圈孔和所述外圈孔对应设置，两个所述吸盘分别与两根所述抽渣管连通；

所述偏心度检测装置还包括登记工位，所述登记工位包括NFC读卡器和NFC标签，所述NFC标签固定设置在所述盛料组件上，所述NFC读卡器设置在所述注射工位的上游，所述NFC读卡器水平设置在所述输送组件的上方，且与所述NFC标签对应设置。

2.根据权利要求1所述的湿珠胶囊偏心度检测装置，其特征在于：还包括定位组件，所述定位组件包括定位器和接近开关，所述转盘的外沿设置有多个与所述进料盘一一对应的卡口，所述定位器与所述卡口适配，所述卡口处均设置有与所述接近开关适配的定位传感点。

3.根据权利要求2所述的湿珠胶囊偏心度检测装置，其特征在于：所述注射工位、所述检测工位、所述抽渣工位、所述登记工位和所述定位组件均与上位控制机电连接。

4.一种基于如权利要求1所述的偏心度检测装置的偏心度检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、设定转盘的旋转方向，沿登记工位、注射工位、检测工位和抽渣工位的顺序转动；

S2、在登记工位的上游，将待检测胶囊逐个放入进料盘的盛料孔内；

S3、通过转盘电机控制转盘转动，并通过定位组件控制转盘的定位精度，使转盘转动角度等于两个相邻的进料盘之间的角度；

S4、进料盘移动至登记工位处，通过NFC读卡器和NFC标签对该进料盘进行登记；

S5、进料盘移动至注射工位处，通过升降装置下移注射组件，使得注射针管插入至盛料孔内；

S6、通过抽油管从抽油孔抽出油液，调整油位，露出胶囊；

S7、转动转盘，使得进料盘移动至检测工位，通过相机对各个盛料孔内的胶囊进行检测，并标记不合格胶囊的位置；

S8、反向转盘转动，使得进料盘反向移动至注射工位处，通过升降装置下移注射组件，使得注射针管插入至盛料孔内；

S9、通过注油管注入油液，使得胶囊在盛料孔内的油液中旋转，然后通过抽油管从抽油孔内油液抽出油液，调整油位，露出胶囊；

S10、转动转盘，使得进料盘移动至检测工位，通过相机对各个盛料孔内的胶囊进行第二次检测，并标记不合格胶囊的位置；

S11、转动转盘，使得进料盘移动至抽渣工位，通过转臂电机控制转臂的位置，并通过升降器将检测装置下移，使得吸盘贴合进料盘，并通过抽渣管和抽渣电机将胶囊抽出；

S12、转盘继续转动，循环步骤S4-S11，顺序检测其他进料盘；

S13、将检测过的进料盘取出，更换新的进料盘进行检测。