CN109719051A - 一种自动检测产品状态的产线设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动检测产品状态的产线设备，包括运输产品的传送装置、沿传送装置设置的分拨装置以及控制系统，产线设备在分拨装置和传送装置的末端之间依次设置有第一检测装置和第一剔废口，第一检测装置用于检测产品的位置状态是否存在异常状况，第一剔废口用于剔除位置状态处于异常状况的产品。本发明中的产线设备，可以有针对性的对产品位置异常状况进行检测，并采取相应的应对措施，极大程度的避免异常产品流入成品区。

Description

一种自动检测产品状态的产线设备

技术领域

本发明属于生产设备领域，具体地说，涉及一种自动检测产品状态的产线设备。

背景技术

目前，产品生产线已采用全自动化包装生产，生产线由铝塑包装、枕式包装、装盒、动态称重、三期喷码系统、三维裹包、药监码系统、装箱、扎箱等构成。该类设备应用广泛，如药品、香烟、食品，等。如图1所示，现有技术中的产线设备，包括传送装置1’、分拨装置2’、喷码装置5’、三期检测装置32’、后传感器6’、前剔废口41’。设备运转时，分拨轮将传送装置1’上的产品分拨开来、按一定次序排放，产品随传送装置1’沿A方向运动，进入喷码装置5’作业范围，进行喷码作业。然后，三期检测装置32’对产品的三期喷码进行检测，若产品合格则放行，若产品三期异常则传递信号给后传感器6’，后传感器6’控制前剔废口41’将其剔除。由于引进了自动化包装生产线，各个环节都至关重要，一旦过程出现异常情况无法及时处理，将会导致异常的外观包装流入到市场。而现有技术中的产线设备，三期检测装置32’的检测范围有限，仅对产品喷码区域的喷码内容进行检测，而对喷码位置是否正确则无能为力。这就使得，当产线设备上存在个别位置异常的产品(如，连盒、歪盒、近盒，等)，进而导致喷码装置5’无法对产品的适当位置进行喷码，或者对部分产品漏喷，而由于三期检测装置32’仅对喷码部位进行检测，而无法检测出上述异常，使得异常漏检，混入成品区。同时，剔废口的运作方式多为反吹的方式剔除，但是在有效剔除产品的同时，被剔除的产品往往会被吹坏，使得被剔除的产品无法回收，造成不必要的浪费。可见，现有技术中的产线设备是无法应对上述生产问题。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种自动检测产品状态的产线设备产线设备在分拨装置和传送装置的末端之间依次设置有第一检测装置和第一剔废口，第一检测装置用于检测产品的位置状态是否存在异常状况，第一剔废口用于剔除位置状态处于异常状况的产品，可以有针对性的对产品位置异常状况进行检测，并采取相应的应对措施，极大程度的避免异常产品流入成品区。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种自动检测产品状态的产线设备，包括运输产品的传送装置，沿传送装置依次设置的分拨装置、喷码装置、三期检测装置、后传感器、第一剔废口以及控制系统，所述产线设备在所述分拨装置和所述三期检测装置之间还设置有第一检测装置，所述第一检测装置用于检测产品的位置状态是否存在异常状况，所述第一剔废口用于剔除不合格的产品；

优选地，所述位置状态处于异常为连盒/歪盒/近盒的异常状况。

通过上述设计，使得产线具备了检测产品位置异常的能力，并对该异常状况提出了合理的应对机制，避免异常产品混入成品区，进而避免给产品管控造成隐患。

本发明进一步设置为：所述第一检测装置设置于所述喷码装置与三期检测装置之间。

通过上述设计，使得产线更加适应产品喷码及喷码检测的生产工艺。其中三期检测装置不但具有检测功能，还有控制第一剔废口的功能，简化了设备结构及控制程序。

本发明进一步设置为：所述第一检测装置设置于所述分拨装置与喷码装置之间。

通过上述设计，使得产线更适用于喷码作业的产线，并且该设计可在原有产线设备的基础上进行适当改进，为第一检测装置的设置位置提供更广的空间，合理利用产线的空间结构。

本发明进一步设置为：所述第一检测装置通过信号与所述喷码装置以及所述第一剔废口连接，当产品被第一检测装置判定为位置状态处于异常时，喷码装置停止对该产品喷码，并由第一剔废口剔除该产品。

通过上述设计，对喷码装置的设置位置提出了合理的要求，使得产品在喷码之前就进行了位置异常检测，以便于更及时的发现产品的位置异常状态。

本发明进一步设置为：所述第一检测装置和所述喷码装置之间还设有第二剔废口，第二剔废口与所述第一检测装置通过信号连接，当产品被第一检测装置判定为位置状态处于异常时，第二剔废口剔除该产品。

通过上述设计，使得第一检测装置和喷码装置之间的控制得以实现，便于对位置处于异常状态的异常产品进行处理。

本发明进一步设置为：该三期检测装置通过信号与所述第一剔废口连接，当三期检测装置判断产品为异常时，由第一剔废口剔除该产品。

通过上述设计，使得产线设备能够及时的处理位置处于异常状态的异常产品，避免其进入喷码装置的作业范围，并且经第二剔废口剔除的产品由于其异常类型仅为位置状态异常，使得其可以100％的回收利用，避免了繁杂的人工分拣作业。

本发明进一步设置为：所述传送装置还设置有第二检测装置，所述传送装置还设置有第二检测装置，所述第二检测装置用于检测产品是否存在拥堵的异常状况，所述第二检测装置设置于第一剔废口和传送装置的末端之间。

通过上述设计，使得产线能够应对其上的产品拥堵现象，其第二检测装置的设置位置可方便第二检测装置控制第一剔废口及时剔除拥堵产品，避免对其他产线部分的运行造成影响。

本发明进一步设置为：所述传送装置的始端和所述分拨装置之间还依次设置有通过信号配合连接的第三检测装置和第三剔废口，所述第三检测装置用于检测产品是否为空盒，所述第三剔废口用于剔除被检测为空盒的产品。

通过上述设计，使得产线设备具备了对空盒异常的检测及应对能力，并且可根据产线的实际使用情况对剔除该空盒产品的剔废口进行选择，进而节约设备空间，提高剔废口的利用率，简化设备结构。

本发明进一步设置为：所述第一剔废口、第二剔废口、第三剔废口中至少一个被设置为包括配合连接的电磁阀、吹风喷嘴以及回收装置，其通过反吹剔除产品；

优选地，所述反吹为脉冲式反吹。

通过上述设计，使得产线具备了相应的剔除能力，且，该反吹为脉冲式反吹。比如针对药品包装盒来说，由于盒子装有药后，具有一定的重量，目前的反吹均采用持续式的反吹模式，通过调整反吹时间的长短来保证盒子能够有效的被剔除出去，而持续式的反吹吹到盒子上时，盒子从速度0瞬间提升到最大速度，单位时间内盒子所受到的冲量会很大，自然而然会存在将盒子吹变形的风险，如果将反吹时间降低又无法有效的将盒子剔除。为此将反吹模式更改为脉冲式的反吹，因为是脉冲式的反吹，被剔除的盒子由速度0加速到最大速度时，能够有一个逐渐加速的缓冲时间，在单位时间内的冲量变化较小，同时又一直有不间断较大压缩空气的反吹，最终可以保证盒子在不被吹变形的基础上将盒子剔除。进而有利于被剔除产品的回收利用。

本发明进一步设置为：该产线设备被应用于药品/香烟/食品生产。其自动检测的功能完全适应该类产品生产的检测要求。同时也保证了对该类产品的监控能力。

本发明中，所述“异常状况”和“异常”，除其具有定语进行修饰外，其均意为“位置状态处于异常”，两者之间无差别，可互换使用。如“拥堵的异常状况”，此处“异常”与“位置状态处于异常”有异。本发明中所述的“不合格”可为位置状态不合格、喷码不合格以及其他不合格的情况，其包含了各种异常的情况。本发明中相互配合的部件之间均可通过信号进行连接，以实现其之间的配合。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本发明中的产线设备，可以有针对性的对产品位置异常状况进行检测，并采取相应的应对措施，极大程度的避免异常产品流入成品区；

2、更合理的剔废方式，避免对被剔除的产品造成伤害，有理于被剔除的产品的回收利用；

3、更合理的设计产线结构及部件布局，使得产线结构更加高效，避免不必要的空间占用；

4、增设的传输速度匹配模块，能够有效应对各种非理想状态下的产线工作环境。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是现有技术中的产线设备示意图；

图2是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图；

图3是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图；

图4是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图；

图5是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图；

图6是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图；

图7是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图；

图8是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图；

图9是本发明一个实施例中的自动检测产品状态的产线设备示意图。

图中：1、传送装置；2、分拨装置；31、第一检测装置；32、三期检测装置；33、第二检测装置；34、第三检测装置；41、第一剔废口；42、第二剔废口；43、第三剔废口；5、喷码装置；6、后传感器；G1-G10、表示不同编号的产品；A、表示产线的运行方向。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明所述的产线设备，包括运输产品的传送装置、沿传送装置设置的分拨装置以及控制系统。产线设备在分拨装置和传送装置的末端之间依次设置有第一检测装置和第一剔废口，第一检测装置用于检测产品的位置状态是否存在异常状况，第一剔废口用于剔除位置状态处于异常状况的产品。本发明有针对性的对位置处于异常状态的产品采取了剔除措施，避免异常产品流入下一道工序，进而混入成品区。实际生产中，可以在此产线设计的基础上加设其他部件，使得产线具有其他功能。

实施例一

如图2所示，本实施例中的产线设备用于产品喷码工艺过程，其包括运输产品的传送装置1、沿传送装置1设置的分拨装置2以及控制系统。产线设备在分拨装置2和传送装置1的末端之间依次设置有第一检测装置31和第一剔废口41，第一检测装置31用于检测产品的位置状态是否存在异常状况，第一剔废口41用于剔除位置状态处于异常状况的产品。本实施例中的产线设备还包括喷码装置5、三期检测装置32、后传感器6，第一检测装置31被设置于喷码装置5和三期检测装置32之间，此时，第一检测装置31主要针对喷码后的产品的位置状态进行检测，若产品存在位置状态异常时，第一检测装置31将信号传递给第一剔废口41，将该位置状态异常的产品剔除。同时，三期检测装置32也对产品的喷码结构进行检测，如产品喷码存在异常，则将信号传递给后传感器6，由后传感器6监视该产品的位置，当检测到异常产品运输到第一剔废口41时，控制第一剔废口41将其剔除。本实施例与上述实施例的区别在于：在分拨轮与产线始端之间还可以加设第4检测装置34和第三剔废口。第三检测装置用于检测产品是否为空盒，若其将产品判定为空盒，则控制第三剔废口43将其剔除，避免流入下一道工序。

所述的位置状态异常是指图3所示的近盒状态(G8、G9)、图4所示的连盒状态(G6、G7)、图5所示的歪盒状态(G7)。该类位置状态异常常发生于分拨轮2的附近，由于分拨轮很难一定滴将产品摆放到理想位置，使得本实施例中位置检测手段是必不可少的。

本实施例中的技术方案可大幅度提高产线的纠错能力，对多种产品异常状态都具有应对能力，降低产品不良率。本实施例中的技术方案不仅能够对产品的位置状态异常做出响应，还增加针对空盒的异常状态的应对机制，可使多中检测综合的设置于一条生产线上，实现产线的多功能性，并且各种功能之间配合合理。

实施例二

如图6所示，本实施例与上述实施例的区别在于：本实施例中的第一检测装置31被设置于分拨轮2与喷码装置5之间。该设计使得产线对异常位置状态的产品具有预防机制。产线运行过程中，产品首先经过第一检测装置31，第一检测装置31检测到产品的位置状态存在异常时，则传递信号给喷码装置5，则喷码装置5停止对该异常产品进行喷码，同时，第一检测装置31将信号传递给第一剔废口41，使得第一剔废口41剔除该产品。该设计使得产线对产品的位置异常状态具有能有效的预防机制，使得即使产品存在位置异常也不会被进行喷码操作，使得该产品被剔除后仍然不存在外观瑕疵，可以被回收利用。

实施例三

如图7所示，本实施例与上述实施例的区别在于：本实施例中三期检测装置32具备发送指令的功能，使得其检测到喷码异常之后可直接将信号传递给第一剔废口41，并将该异常产品剔除，而无需前述实施中的后传感器。也就是说，本实施例中的三期检测装置32兼具三期检测和后传感器的功能，使得本实施例中产线设备具有更加简洁层产线结构，避免产线结构过于复杂对产线控制能力提出更高的要求。

实施例四

如图8所示，本实施例与上述实施例的区别在于：本实施例中的产线设备，将第三传感器33设置于第一剔废口41和产线末端之间，当第三传感器33检测到产线上存在产品拥堵现象时，则控制第一剔废口41和第三剔废口43全部开启，将经过的产品全部剔除。该结构的产线设备具有针对拥堵现象更加灵敏的检测能力。其检测位置距产线末端更近，则该部位发生拥堵现象时可以更加及时的采取应对措施。且将两个剔废口全部开启，相当于将产线上的所有能够剔除的产品全部剔除，可以更加高效的缓解产线上的拥堵情况。

实施例五

如图9所示，本实施例与上述实施例的区别在于：本实施例中的产线设备在第一检测装置31和喷码装置5之间设有第二剔废口42，当产品被第一检测装置31判定为异常时，第二剔废口42直接将该产品剔除，使得位置异常的产品不会进入喷码装置的工作范围。该结构设计使得被第二剔废口42剔除的产品仅为位置异常的产品，便于该剔废口处被剔除产品的分类回收。

另一方面，本实施例中的产线设备的第一剔废口、第二剔废口、第三剔废口中至少一个被设置为包括配合连接的电磁阀、吹风喷嘴以及回收装置，其通过反吹剔除产品；且，该反吹为脉冲式反吹。比如针对药品包装盒来说，由于盒子装有药后，具有一定的重量，目前的反吹均采用持续式的反吹模式，通过调整反吹时间的长短来保证盒子能够有效的被剔除出去，而持续式的反吹吹到盒子上时，盒子从速度0瞬间提升到最大速度，单位时间内盒子所受到的冲量会很大，自然而然会存在将盒子吹变形的风险，如果将反吹时间降低又无法有效的将盒子剔除。为此将反吹模式更改为脉冲式的反吹，因为是脉冲式的反吹，被剔除的盒子由速度0加速到最大速度时，能够有一个逐渐加速的缓冲时间，在单位时间内的冲量变化较小，同时又一直有不间断较大压缩空气的反吹，最终可以保证盒子在不被吹变形的基础上将盒子剔除。

本发明中的自动检测产品状态的产线设备能够被应用于药品/香烟/食品生产。其自动检测的功能完全适应该类产品生产的检测要求。

本发明中的产线设备还包括控制系统：

控制系统对连盒异常的判断条件为：产品通过第一检测装置的时间和传送装置的运动速度的乘积所得的实际值大于产品尺寸预设值，并且该实际值与产品尺寸预设值的差值超过连盒判断阀值。

控制系统对近盒异常的判断条件为：相邻两个产品通过第一检测装置的时间间隔和传送装置的运动速度的乘积所得的实际值小于产品间距预设值，并且该实际值与产品间距预设值的差值超过近盒判断阀值。

控制系统对歪盒异常的判断条件为：该第一检测模块与第一检测装置和第一剔废口通过信号连接，当第一检测装置检测到产品的摆放角度的实际值与预设位置的角度差值超过阀值的歪盒异常情况时，控制第一剔废口将其剔除。

控制系统对拥堵的判断条件为：当产品通过第三检测装置时，第二检测装置检测到的高电平信号持续时间的实际值大于预设值，并且该实际值与预设值的差值超过阀值，则发生堵料的异常情况。

本发明中的控制系统增加了了传输速度匹配模块。生产过程中，难免会出现喷码装置故障以及其他的非理想运行状态，更换相应的设备后，需要调节传送装置的速度。而整个连盒、歪盒、超近盒检测剔废系统需要以稳定的输送带速度作为基准，为此，增加了具有输送带速度匹配功能的传输速度匹配模块。该模块的工作模式为：每次输送带速度调整后，只需开启速度匹配模式，将一个合格盒子以合格输送的方式输送一次即可。同时在显示屏幕上观察对应的脉冲显示值应尽量保证在50±10左右即可，如果不在该范围，可适当调整匹配值后，再进行输送带匹配，直到脉冲显示在50±10左右后，关闭速度匹配模式即可。增设的传输速度匹配模块，能够有效应对各种非理想状态下的产线工作环境。

本发明公开了一种自动检测产品状态的产线设备，包括运输产品的传送装置、沿传送装置设置的分拨装置以及控制系统，产线设备在分拨装置和传送装置的末端之间依次设置有第一检测装置和第一剔废口，第一检测装置用于检测产品的位置状态是否存在异常状况，第一剔废口用于剔除位置状态处于异常状况的产品。本发明中的产线设备，可以有针对性的对产品位置异常状况进行检测，并采取相应的应对措施，极大程度的避免异常产品流入成品区；更合理的剔废方式，避免对被剔除的产品造成伤害，有理于被剔除的产品的回收利用；更合理的设计产线结构及部件布局，使得产线结构更加高效，避免不必要的空间占用；增设的传输速度匹配模块，能够有效应对各种非理想状态下的产线工作环境。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种自动检测产品状态的产线设备，包括运输产品的传送装置，沿传送装置依次设置的分拨装置、喷码装置、三期检测装置、后传感器、第一剔废口以及控制系统，其特征在于，所述产线设备在所述分拨装置和所述三期检测装置之间还设置有第一检测装置，所述第一检测装置用于检测产品的位置状态是否存在异常状况，所述第一剔废口用于剔除不合格的产品。

2.根据权利要求1所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述第一检测装置设置于所述喷码装置与三期检测装置之间。

3.根据权利要求1所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述第一检测装置设置于所述分拨装置与喷码装置之间。

4.根据权利要求3所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述第一检测装置通过信号与所述喷码装置以及所述第一剔废口连接，当产品被第一检测装置判定为位置状态处于异常时，喷码装置停止对该产品喷码，并由第一剔废口剔除该产品；

优选地，所述位置状态处于异常为连盒/歪盒/近盒的异常状况。

5.根据权利要求1所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述第一检测装置和所述喷码装置之间还设有第二剔废口，第二剔废口与所述第一检测装置通过信号连接，当产品被第一检测装置判定为位置状态处于异常时，第二剔废口剔除该产品。

6.根据权利要求1-5任一项所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述传送装置还设置有第二检测装置，所述第二检测装置用于检测产品是否存在拥堵的异常状况，所述第二检测装置设置于第一剔废口和传送装置的末端之间。

7.根据权利要求1-6任一项所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述传送装置的始端和所述分拨装置之间还依次设置有通过信号配合连接的第三检测装置和第三剔废口，所述第三检测装置用于检测产品是否为空盒，所述第三剔废口用于剔除被检测为空盒的产品。

8.根据权利要求1-7任一项所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述第一剔废口、第二剔废口、第三剔废口中至少一个被设置为包括配合连接的电磁阀、吹风喷嘴以及回收装置，其通过反吹剔除产品。

9.根据权利要求8所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，所述反吹为脉冲式反吹。

10.根据权利要求1-9任一项所述的自动检测产品状态的产线设备，其特征在于，该产线设备被应用于药品/香烟/食品生产。