CN109374104A - 一种自动衡器一体检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动衡器一体检测装置，供料系统将粉末或颗粒物料供给对待检测的重力式自动装料衡器，进行称重，完成称重后，物料从下料管落入容器内，并经输送线输送至检测工位；检测系统称取容器内物料的重量；输送线启动，容器输送至下一工位；注液系统对灌装秤注液，灌装秤再对容器进行注液并称取重量；称重完成后，第二自动输送线输送容器至检测系统，然后注液系统复位；检测系统上行称取容器内物料的重量；称重完成后第一自动输送线输送容器至下一工位，然后检测系统复位；本发明可实现自动衡器动态计量性能的自动检测。
Description
技术领域
本发明属于重力式装料衡器和灌装秤计量性能检测领域，特别是一种自动衡器一体检测装置。
背景技术
重力式自动装料衡器和灌装秤都是典型的自动衡器，广泛应用于工农业自动化生产定量包装，整个称量过程由电脑控制，自动完成。具有称量速度快；称量精度高，省力，省人，操作简单，维护方便的特点。重力式自动装料衡器和灌装秤包含在《中华人民共和国依法管理的计量器具目录》(型式批准部分)中，目前，国内多家计量技术机构已建立的衡器检定装置具有对重力式自动装料衡器和灌装秤开展常规静态、动态检定的能力，但由于重力式自动装料衡器和灌装秤型式评价试验在检测项目、物料加载、自动回料、控制衡器等方面的技术要求均高于常规检定的技术要求，全国能对重力式自动装料衡器和灌装秤进行型式评价的计量技术机构只有1～2个。但全国重力式自动装料衡器和灌装秤制造企业近千家，为了应对市场竞争、满足客户需求，制造企业又不断推出各种重力式自动装料衡器和灌装秤新产品，对重力式自动装料衡器和灌装秤的型式评价检测需求较大，且极为迫切。
目前技术机构对重力式自动装料衡器和灌装秤进行型式评价检测中的动态物料试验时，先是重力式自动装料衡器或灌装秤称重；称重完成后，将物料人工倾倒至容器中，再通过人工搬运在计量设备上检验，搬运、拆装包及回料均是靠人工来完成，费时费力，检测效率低且存在人员安全隐患，迫切需要一种全自动重力式自动装料衡器和灌装秤的动态试验装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动衡器一体检测装置，以实现重力式自动装料衡器和灌装秤动态计量性能的自动检测。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种自动衡器一体检测装置，包括供料系统、第一自动输送线、注液系统、切换系统、检测系统；
所述供料系统包括第一固定架、第一固定平台、第一料仓、电动平板闸门、第二固定平台、下料管；所述第一固定平台、第二固定平台分别固定在第一固定架的上下层；所述第一料仓设置在第一固定平台上，所述第一料仓底部设有电动平板闸门，用以控制第一料仓的开启；所述下料管设置在第二固定平台下端，所述第一自动输送线布置在下料管下方；
所述注液系统包括水箱、第一固定行架、注液枪；所述水箱内设有水泵，水泵通过管道与注液枪相连；所述注液枪设置在第一固定行架上；所述切换系统位于注液枪下端，所述切换系统包括底座、固定在底座上的第一滑轨、设置在第一滑轨上的第二自动输送线和测试平台、固定在底座上的平移机构、推送机构；所述测试平台与第二自动输送线底部均连有第一滑块，可沿第一滑轨垂直于第一输送线输送方向滑动；测试平台与第二自动输送线之间设有过渡板；所述平移机构用以带动第二自动输送线和测试平台沿第一滑轨滑动，从而切换第二自动输送线或测试平台与第一自动输送线对接；所述推送机构用以推动容器在测试平台移动与第二自动输送线之间切换位置；
所述检测系统包括第一检测单元、称重装置、升降机构、支撑平台；所述称重装置、升降机构、支撑平台均位于检测工位的第一自动输送线下部；所述升降机构位于称重装置上端；所述支撑平台位于升降机构上端；所述支撑平台上端设有多个支撑板，支撑板长度方向与辊子轴向平行，且位于辊子之间的间隙内；所述第一检测单元设置在第一自动输送线上；容器经第一自动输送线传输至称重装置上端，所述第一检测单元检测到容器后，输送线停止，升降机构将支撑平台抬起，支撑板将容器从第一自动输送线上抬起，称重装置测取容器重量后，升降机构下降，容器落至第一自动输送线上，第一自动输送线启动将容器输送至下一工位。
本发明与现有技术相比，其显著优点：
(1)本发明的一体检测装置，将重力式自动装料衡器和灌装秤的检测置于一条线体上，节约了检测所占的空间。
(2)本发明的一体检测装置，可实现重力式自动装料衡器和灌装秤动态计量性能的自动检测。
(3)本发明的一体检测装置，设置供料系统、注液系统、切换系统、检测系统，实现检测的同时可实现物料的自动倾倒、自动回收和补料，显著提高检测效率，节省人力物力。
(4)本发明的一体检测装置，第一料仓底部还设有升降套，可适应不同高度的重力式自动装料衡器，通用性强。
(5)本发明的一体检测装置，切换系统设置第二自动输送线和测试平台，通过平移机构和推送机构可实现第二自动输送线和测试平台的自动切换，同时可实现容器的自动推送。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1为本发明的一体检测装置总体布局示意图。
图2为本发明的供料系统总体结构示意图。
图3为本发明的注液系统、切换系统、检测系统连接示意图。
图4为本发明的第二输送线切换至灌装系统下方俯视示意图。
图5为本发明的第二输送线切换至灌装系统下方正视示意图。
图6为本发明的测试平台切换至灌装系统下方俯视示意图。
图7为本发明的测试平台切换至灌装系统下方正视示意图。
图8为本发明的检测系统处于升起状态的结构示意图。
图9为本发明的检测系统俯视示意图。
图10为本发明的气体发生装置原理图。
图11为本发明的升降套连接放大示意图。
具体实施方式
为了说明本发明的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。
结合图1-图11，本发明的一种自动衡器一体检测装置，包括供料系统、第一自动输送线1、注液系统、切换系统、检测系统；
所述第一自动输送线1用以输送容器12，将容器12从上料工位、固态供料工位、注液工位、检测工位、依次传输。
所述供料系统包括第一固定架201、第一固定平台202、第一料仓203、电动平板闸门204、第二固定平台205、下料管206；所述第一固定平台202、第二固定平台205分别固定在第一固定架201的上下层；所述第一料仓203设置在第一固定平台202上，用以储存称量的物料；所述第一料仓203底部设有电动平板闸门204，用以控制第一料仓203的开启；所述第一料仓203与第二固定平台205之间的空间作为重力式装料衡器的安装空间，使用时，将重力式装料衡器固定在第二固定平台205上；所述下料管206设置在第二固定平台205下端，用以承接重力式装料衡器测完下落的物料，并落入容器12内；所述第一自动输送线1采用辊道自动输送线，且布置在下料管206下方；
所述注液系统设置在注液工位，注液系统包括水箱2、第一固定行架3、注液枪4；所述水箱2内设有水泵，水泵通过管道与注液枪4相连；所述注液枪4设置在第一固定行架3上，用以对灌装秤200进行注水；所述切换系统设置在注液工位，且位于注液枪4下端，将第一自动输送线1分隔成两段；所述切换系统包括底座5、固定在底座5上的第一滑轨6、设置在第一滑轨6上的第二自动输送线7和测试平台80、固定在底座5上的平移机构90、推送机构100；所述测试平台80与第二自动输送线7底部均连有第一滑块120，可沿第一滑轨6垂直于第一输送线1输送方向滑动；所述测试平台80用以放置待测试的灌装秤200；测试平台80与第二自动输送线7之间设有过渡板13，便于容器12在第二自动输送线7和测试平台80之间滑动；所述平移机构90用以带动第二自动输送线7和测试平台80沿第一滑轨6滑动，从而切换第二自动输送线7或测试平台80与第一自动输送线1对接；所述推送机构100用以推动容器12在测试平台移动与第二自动输送线7之间切换位置；当容器12从上料工位移动到注液工位时，容器12从第一自动输送线1传输至第二自动输送线7；推送机构100将容器12推至测试平台80上的灌装秤200上，平移机构90带动测试平台80至注液枪4下端，此时第二自动输送线7与第一自动输送线1错开。注液枪4将液体注入待测的灌装秤200内，灌装秤200对容器12完成自动灌装并称重；称重完成后，推送机构100将容器12推至第二自动输送线7上，平移机构90带动第二自动输送线7与第一自动输送线1对接，此时测试平台80与第一自动输送线1错开。第二自动输送线7将容器12传输至检测工位；
所述检测系统设置在检测工位；检测系统包括所述检测系统包括第一检测单元8、称重装置9、升降机构、支撑平台10；所述称重装置9、升降机构、支撑平台10均位于检测工位的第一输送线1下部；所述升降机构位于称重装置9上端；所述支撑平台10位于升降机构上端；所述支撑平台10上端设有多个支撑板101，支撑板101长度方向与辊子轴向平行，且位于辊子之间的间隙内；所述第一检测单元8设置在第一输送线1上；容器12经第一输送线1传输至称重装置9上端，所述第一检测单元8检测到容器1后，第一输送线1停止，升降机构将支撑平台10抬起，支撑板101将容器12从第一输送线1上抬起，称重装置9测取容器12重量后，升降机构下降，包装产品落至第一输送线1上，第一输送线1启动将容器12输送至下一工位。
进一步的，所述第一料仓203底部还设有升降套20，以适应不同高度的重力式自动装料衡器，以便物料顺畅的落入重力式自动装料衡器的料仓内；所述升降套20由多个圆管嵌套而成；外层圆管与内层圆管之间设有密封圈32进行密封；升降套20底部设有升降板210，升降板210两端设有牵引钢丝22；牵引钢丝22上端与牵引电机23相连；牵引电机23固定在第一料仓203底部；牵引电机23拉动牵引钢丝22上升或下降，升降板210带动升降套20上下伸缩，以适应不同高度的重力式自动装料衡器。
作为一种实施方式，所述第一检测单元8为光电传感器，光电传感器的发送器和接收器分别通过支架固定在第一输送线1的两侧；所述第一检测单元8位于称重装置9前侧。所述第一检测单元8检测到容器12后，第一输送线1停止，升降机构将支撑平台10抬起，支撑板101将容器12从第一输送线1上抬起。
作为一种实施方式，所述第一检测单元8也可为行程开关，容器12触碰到行程开关，第一输送线1停止。
进一步的，所述平移机构90为电动缸、气缸、或液压缸。
进一步的，所述推送机构100包括设置在底座5两侧的固定座110、伸缩机构、推板130、所述伸缩结构120与固定座110固定，所述推板130与伸缩机构的活塞杆端相连；固定座110一侧的伸缩结构伸出，另一侧的伸缩结构收缩，二者之间切换伸缩状态，完成推动容器12在测试平台移动与第二自动输送线7之间的位置切换。
进一步的，所述注液枪4上设有垂直滑动机构，垂直滑动机构带动注液枪4上下滑动，可满足不同高度的灌装秤。
进一步的，所述垂直滑动机构包括第二滑轨35、第二滑块36、伸缩机构，所述第二滑轨36固定在第二固定行架31，所述伸缩机构固定在第一固定行架3上，活塞杆端与第二滑块36铰接，可带动第二滑块36沿第二滑轨35上下滑动；所述注液枪4固定在第二滑块36上。
进一步的，所述伸缩机构120为电动缸、气缸、或液压缸。调整好伸缩机构的行程，以控制注液枪4相对容器12的位置。
进一步的，所述过渡板13下部设有调整垫片，以调整过渡板13的高度，同时测试平台8与第一滑块120之间也设有调整垫片，以调整测试平台8的高度，适应不同高度的灌装秤，使得容器12可顺畅的从灌装秤200上推送至第二自动输送线7上。
作为一种实施方式，所述升降机构包括多个气囊11、气体发生装置；所述气囊11设置在称重装置9和支撑平台10之间，所述气体发生装置用以对气囊11进行充气或放气，实现升降机构的升降。
进一步的，结合图4，所述气体发生装置包括气源21、第一电磁阀22、减压阀23、第二电磁阀24；所述气源21与通过第一电磁阀22与减压阀23相连；所述减压阀23通过气管一路与气囊11相连，另一路与第二电磁阀24相连；升降机构升起时，第一电磁阀22打开，第二电磁阀24关闭，气体经减压阀23对气囊11充气，实现升降机构的升起；升降机构下降时，第一电磁阀22关闭，第二电磁阀24打开，气囊11放气，实现升降机构的下降。通过减压阀23保证升起后的气囊11内压力稳定，不会对容器12的称重产生影响；
作为另外一种实施方式，所述升降机构采用四个电动伸缩杆，四个电动伸缩杆通过固定座对称布置在称重装置9上端，电动伸缩杆的活塞杆与支撑平台10相连，通过电动升缩杆升降实现支撑平台10的升降。
优选的，所述称重设备采用质量比较仪，具有较高的分辨率和非常好的重复性，测量结果准确可靠。也可采用天平或地磅。
进一步的，所述质量比较仪3选用最大秤量600kg、分度值0.1g、重复性0.75g的质量比较仪，通用性好。
进一步的，所述支撑板41上还设有弹性材料，实现对柔性接触。
进一步的，所述第一输送线1上端两侧还设有导向板30，且导向板30位于称重装置3前侧，保证容器12正向进入称重装置3上端，避免偏斜。
进一步的，所述导向板30相对的内侧还设有多个滚轮，实现与容器12的滚动接触。
本发明的自动衡器一体检测装置，通过一条流水线可分别完成自动装料衡器的灌装秤的自动检测，通过控制器可可旋转性的控制自动装料衡器或灌装秤性能的自动检测。：
当检测自动装料衡器时，注液系统、切换系统工作，首先将待检测的重力式自动装料衡器固定在第二固定平台205上，将待检测的重力式自动装料衡器的料仓对准升降套20下端落料口，调整升降套20的高度，以适应待检测的重力式自动装料衡器的高度。开启检测系统，通过供料系统将粉末或颗粒物料供给对待检测的重力式自动装料衡器，待检测的重力式自动装料衡器进行实时称重，重力式自动装料衡器本身可进行快慢物料的加给，当物料重量达到最终设定值时，关闭电动平板闸门204；待检测的重力式自动装料衡器完成自身的物料称重，并获取物料重量。待检测的重力式自动装料衡器完成自身的物料称重后，物料从下料管206落入容器12内，并经第一输送线1输送至检测工位；第一检测单元8检测到容器12后，第一输送线1停止，检测系统上行称取容器12内物料的重量，去皮，完成对称重的复检；称重完成后，检测系统复位，第一输送线1启动将容器12输送至下一工位。重复以上测试，可设置不同重量物料的测试，或一种重量的多次测试；以完成待测重力式自动装料衡器的多次测量以及根据待测重力式自动装料衡器的量程设置不同称重范围进行计量校核，检测结果更加准确。
当检测灌装秤时，供料系统不工作。首先将待检测的灌装秤固定在测试平台80上，在第一自动输送线1放置容器12，容器12输送至注液工位，此时测试平台80位于注液系统下方，测试平台80上可设置光电传感器或压力传感器，检测到容器12位于测试平台80上后，注液枪4下行对灌装秤200注液，达到设定的注液量后上下复位；待检测的灌装秤200再对容器12进行注液并称取重量。称重完成后，推送机构100推动容器12至第二自动输送线7，平移机构90推动第二自动输送线7至注液系统下方；第二自动输送线7输送容器12至检测系统，然后注液系统复位。第一检测单元8检测到容器12后，第一自动输送线1停止，检测系统上行称取容器12内物料的重量，去皮，完成对称重的复检；称重完成后，第一自动输送线1输送容器12至下一工位或下线。重复以上测试，可设置不同重量液体的测试，或一种重量的多次测试；以完成待测灌装秤的多次测量以及根据待测灌装秤的量程设置不同称重范围进行计量校核，检测结果更加准确。
Claims (10)
1.一种自动衡器一体检测装置，其特征在于，包括供料系统、第一自动输送线1、注液系统、切换系统、检测系统；
所述供料系统包括第一固定架(201)、第一固定平台(202)、第一料仓(203)、电动平板闸门(204)、第二固定平台(205)、下料管(206)；所述第一固定平台(202)、第二固定平台(205)分别固定在第一固定架(201)的上下层；所述第一料仓(203)设置在第一固定平台(202)上，所述第一料仓(203)底部设有电动平板闸门(204)，用以控制第一料仓(203)的开启；所述下料管(206)设置在第二固定平台(205)下端，所述第一自动输送线(1)布置在下料管(206)下方；
所述注液系统包括水箱(2)、第一固定行架(3)、注液枪(4)；所述水箱(2)内设有水泵，水泵通过管道与注液枪(4)相连；所述注液枪(4)设置在第一固定行架(3)上；所述切换系统位于注液枪(4)下端，所述切换系统包括底座(5)、固定在底座(5)上的第一滑轨(6)、设置在第一滑轨(6)上的第二自动输送线(7)和测试平台(80)、固定在底座(5)上的平移机构(90)、推送机构(100)；所述测试平台(80)与第二自动输送线(7)底部均连有第一滑块(120)，可沿第一滑轨(6)垂直于第一输送线(1)输送方向滑动；测试平台(80)与第二自动输送线(7)之间设有过渡板(13)；所述平移机构(90)用以带动第二自动输送线(7)和测试平台(80)沿第一滑轨(6)滑动，从而切换第二自动输送线(7)或测试平台(80)与第一自动输送线(1)对接；所述推送机构(100)用以推动容器在测试平台移动与第二自动输送线(7)之间切换位置；
所述检测系统包括第一检测单元(8)、称重装置(9)、升降机构、支撑平台(10)；所述称重装置(9)、升降机构、支撑平台(10)均位于检测工位的第一自动输送线(1)下部；所述升降机构位于称重装置(9)上端；所述支撑平台(10)位于升降机构上端；所述支撑平台(10)上端设有多个支撑板(101)，支撑板(101)长度方向与辊子轴向平行，且位于辊子之间的间隙内；所述第一检测单元(8)设置在第一自动输送线(1)上；容器经第一自动输送线(1)传输至称重装置(9)上端，所述第一检测单元(8)检测到容器后，第一自动输送线(1)停止，升降机构将支撑平台(10)抬起，支撑板(101)将容器从第一自动输送线(1)上抬起，称重装置(9)测取容器重量后，升降机构下降，容器落至第一自动输送线(1)上，第一自动输送线(1)启动将容器输送至下一工位。
2.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述第一料仓(203)底部还设有升降套(20)；所述升降套(20)由多个圆管嵌套而成；外层圆管与内层圆管之间设有密封圈(32)进行密封；升降套(20)底部设有升降板(210)，升降板(210)两端设有牵引钢丝(22)；牵引钢丝(22)上端与牵引电机(23)相连；牵引电机(23)固定在第一料仓(203)底部；牵引电机(23)拉动牵引钢丝(22)上升或下降，升降板(210)带动升降套(20)上下伸缩。
3.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述推送机构(100)包括设置在底座(5)两侧的固定座(110)、伸缩机构、推板(130)；所述伸缩结构(120)与固定座(110)固定，所述推板(130)与伸缩机构的活塞杆端相连；固定座(110)一侧的伸缩结构伸出，另一侧的伸缩结构收缩，二者之间切换伸缩状态，完成推动容器在测试平台移动与第二自动输送线(7)之间的位置切换。
4.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述注液枪(4)上设有垂直滑动机构，垂直滑动机构带动注液枪(4)上下滑动。
5.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述垂直滑动机构包括第二滑轨(35)、第二滑块(36)、伸缩机构，所述第二滑轨(36)固定在第二固定行架(31)，所述伸缩机构固定在第一固定行架(3)上，活塞杆端与第二滑块(36)铰接，可带动第二滑块(36)沿第二滑轨(35)上下滑动；所述注液枪(4)固定在第二滑块(36)上。
6.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述伸缩机构(120)为电动缸、气缸、或液压缸。
7.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述过渡板(13)下部设有调整垫片，测试平台(80)与第一滑块(120)之间也设有调整垫片。
8.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述升降机构包括多个气囊(11)、气体发生装置；所述气囊(11)设置在称重装置(9)和支撑平台(10)之间，所述气体发生装置用以对气囊(11)进行充气或放气，实现升降机构的升降。
9.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述气体发生装置包括气源(21)、第一电磁阀(22)、减压阀(23)、第二电磁阀(24)；所述气源(21)与通过第一电磁阀(22)与减压阀(23)相连；所述减压阀(23)通过气管一路与气囊(11)相连，另一路与第二电磁阀(24)相连；升降机构升起时，第一电磁阀(22)打开，第二电磁阀(24)关闭，气体经减压阀(23)对气囊(11)充气，实现升降机构的升起；升降机构下降时，第一电磁阀(22)关闭，第二电磁阀(24)打开，气囊(11)放气，实现升降机构的下降。
10.根据权利要求1所述的自动衡器一体检测装置，其特征在于，所述称重设备采用质量比较仪。
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