CN110759304B - 一种浓稠流体灌装流量检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液料灌装技术领域，具体涉及一种浓稠流体灌装流量检测方法，包括：步骤S1，通过灌装装置将液料灌装至一容器内，即需灌装液料时，通过控制模块控制料嘴驱动机构驱动料嘴向下移动，使料嘴的下料端伸入容器口处；以及通过控制模块控制电磁阀开启，使料罐内的液料经料管流入料嘴内后再流入容器内；步骤S2，通过输送装置将装有液料的容器输送至所述检测装置处；步骤S3，通过检测装置检测容器内的液料灌装流量；以及步骤S4，通过抓取装置将灌装不足的容器抓取至补料工位或通过抓取装置将灌装超重的容器抓取至剔除工位。本发明能够通过灌装装置灌装有液料的容器内的液料流量进行检测，实现对灌装流量的监控，提高灌装质量。

Description

一种浓稠流体灌装流量检测方法

技术领域

本发明属于液料灌装技术领域，具体涉及一种浓稠流体灌装流量检测方法。

背景技术

目前，在液体灌装领域，为了确保灌装质量，对灌装流量的监控是非常有必要的，为了提高灌装效率，针对于流量检测一般采用电磁流量计或采用称重传感器来进行流量的计量。其中前者通常针对小容量灌装产品，而后者针对的是大容量灌装，并且，他们对于非粘度和微黏度流体的滚装精度和灌装速度的效果很好，但是，鉴于浓稠流体本身固有的属性和检测设备存在的缺陷等问题，使得流量计等检测设备对浓稠流体的灌装效果很不稳定，目前可以看到，市面上绝大多数的小容量灌装都是以流量计来计量流量的，但是该设备对灌装流体粘度是有要求的，粘度过大的话会严重影响灌装流量计量的稳定性，其具体表现如下：

（1）电磁流量计计量时必须使流过的物料完全充满管体，但是由于高粘度流体在灌装过程当中，极易产生气泡，一旦使气泡流过流量计管体，那么管体内物料就是非充满状态，因此这就会导致测量过的物料质量其实是大于实际流过的物料的，因此这就造成的很严重的误差。

（2）此外，当流量计测量高粘稠液体时，流量计使用一定时间之后，测量电极和流量计管内壁会形成物料粘连，形成一定厚度后，就会导致仪表测量误差加大。

（3）称重式灌装虽然精度高，不受物料温度及粘度影响，但由于称重式灌装是靠液体自流方式进行灌装，所以生产速度有限，且各灌装头灌装一致性会随着物料温度及粘度而有所不同，需要不断调整。此外，由于大多数浓酱与粘稠食品为小容量包装产品，所以采用称重式灌装显然是不合适的。

因此开发新的流量稳定性的检测装置就显得很有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种浓稠流体灌装流量检测方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种浓稠流体灌装流量检测方法，包括：

步骤S1，通过灌装装置将液料灌装至一容器内，即

需灌装液料时，通过控制模块控制料嘴驱动机构驱动料嘴向下移动，使料嘴的下料端伸入容器口处；以及

通过控制模块控制电磁阀开启，使料罐内的液料经料管流入料嘴内后再流入容器内；

步骤S2，通过输送装置将装有液料的容器输送至检测装置处，当装有液料的容器输送至所述检测装置处时，通过控制模块控制检测装置中的升降驱动机构向下移动，带动检测装置中的流量检测机构向下移动至预设位置，以检测容器内的液料灌装流量；

步骤S3，通过检测装置检测容器内的液料灌装流量；以及

步骤S4，通过抓取装置将灌装不足的容器抓取至补料工位或通过抓取装置将灌装超重的容器抓取至剔除工位。

进一步，通过料嘴驱动机构中的驱动气缸驱动第一滑动组件向下移动，以通过一连接板带动料嘴向下移动。

进一步，通过料嘴驱动机构中的驱动气缸驱动第一滑块沿第一竖直滑轨向下移动，从而带动连接板向下移动。

进一步，需检测容器内的液料灌装流量时，通过升降驱动机构驱动底座向下移动至预设位置，以根据上、下限检测组件的触发情况检测灌装流量，即

若上、下限检测组件均未被触发，则通过控制模块控制抓取装置抓取该容器，并将该容器移动至待补料工位；

若上、下限检测组件均被触发，则通过控制模块控制抓取装置抓取该容器，并将该容器移动至剔除工位；以及

若下限检测组件被触发，而上限检测组件未被触发，则通过述控制模块控制输送装置将该容器输送至后续的装盖工位。

进一步，通过升降驱动机构中的升降驱动气缸驱动第二滑动组件向下移动，以带动底座向下移动至预设位置。

本发明的有益效果是，本发明的浓稠流体灌装流量检测方法通过检测装置能够对通过灌装装置灌装有液料的容器内的液料流量进行检测，实现对灌装流量的监控，提高灌装质量；同时，本浓稠流体灌装流量检测方法采用的流量检测机构不会受到液料的粘稠度影响，对液料液位的检测精度高。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1是本发明的浓稠流体灌装流量检测方法的步骤图；

图2是本发明的浓稠流体灌装流量检测方法中的灌装装置、输送装置和检测装置的结构示意图；

图3是本发明的浓稠流体灌装流量检测方法中的灌装装置、输送装置和检测装置的结构示意图的结构示意图（灌装流量正常）；

图4是本发明的浓稠流体灌装流量检测方法中的灌装装置、输送装置和检测装置的结构示意图的结构示意图（灌装流量不足）；

图5是本发明的浓稠流体灌装流量检测方法中的灌装装置、输送装置和检测装置的结构示意图的结构示意图（灌装流量超重）。

其中：

灌装装置10、料罐11、料嘴12、料管13、电磁阀14、第一滑块15、第一竖直滑轨16、连接板17、第一限位块18、驱动气缸19、气缸底座190、输送装置20、检测装置30、底座31、T型连杆32、浮子33、安装罩34、下限检测组件35、上限检测组件36、第二滑块37、第二竖直滑轨38、第二限位块380、升降驱动气缸39、容器40、面板机架50。

具体实施方式

现在结合附图对本发明的结构作进一步详细的说明。

实施例

如图1和图2所示，本实施例提供了一种浓稠流体灌装流量检测方法，包括：

步骤S1，通过灌装装置10将液料灌装至一容器40内；

需灌装液料时，通过控制模块控制料嘴驱动机构驱动所述料嘴12向下移动，使料嘴12的下料端伸入容器口处；以及控制模块适于控制所述电磁阀14开启，使料罐11内的液料经料管13流入料嘴12内后再流入容器40内；

步骤S2，通过输送装置20将装有液料的容器40输送至检测装置30处；，当装有液料的容器输送至所述检测装置30处时，通过控制模块控制检测装置中的升降驱动机构向下移动，带动检测装置中的流量检测机构向下移动至预设位置，以检测容器内的液料灌装流量；

步骤S3通过检测装置30检测容器内的液料灌装流量；

步骤S4，通过抓取装置将灌装不足的容器抓取至补料工位或通过抓取装置将灌装超重的容器抓取至剔除工位。

具体的，本实施例的浓稠流体灌装流量检测方法通过检测装置30能够对通过灌装装置10灌装有液料的容器内的液料流量进行检测，实现对灌装流量的监控，提高灌装质量。

具体的，当所述检测装置检测到容器内的液料灌装流量低于标准灌装流量时，所述抓取装置适于抓取该容器，并将该容器移动至待补料工位；以及当所述检测装置检测到容器内的液料灌装流量高于标准灌装流量时，所述抓取装置适于抓取该容器，并将该容器移动至剔除工位。

具体的，需要说明的是，本申请不对抓取装置的结构进行改进，采用现有的能够实现抓取和移动动作的装置即可，比如采用机械手；本稠流体灌装流量检测系统通过抓取装置可以对不同灌料流量的容器进行分类处理， 比如将低于标准灌装流量的容器抓取至补料工位，进行补料，或将高于标准灌装流量的容器抓取至剔除工位，从而提高灌装质量。

浓稠流体灌装流量检测方法所涉及的结构部分的描述如下：

所述灌装装置10由一控制模块控制，且包括：料罐11、料嘴12、料管13和料嘴驱动机构；其中所述料管13的一端与所述料罐11相连，其另一端伸入所述料嘴12内；所述料管13上设有电磁阀14。具体的，所述控制模块例如但不限于采用PLC控制模块；料罐11位于面板机架50的顶部。

在本实施例中，所述料嘴驱动机构可以包括：驱动气缸19、第一滑动组件和连接板17；其中所述料嘴12通过所述连接板17与所述第一滑动组件相连；所述驱动气缸19位于一气缸底座190上；以及所述驱动气缸19适于驱动所述第一滑动组件向下移动，以通过所述连接板17带动所述料嘴12向下移动。

具体的，所述驱动气缸19与所述控制模块相连；所述驱动气缸19的活塞杆与所述第一滑动组件相连。

在本实施例中，所述第一滑动组件包括：第一滑块15和与该第一滑块15相适配的第一竖直滑轨16；其中所述连接板17与所述第一滑块15相连；所述第一竖直滑轨16的两端均设有第一限位块18；以及所述驱动气缸19适于驱动所述第一滑块15沿所述第一竖直滑轨16向下移动，从而带动所述连接板17向下移动。

具体的，所述驱动气缸19与所述第一滑块15相连。

在本实施例中，所述检测装置30包括：流量检测机构和升降驱动机构；进而实现当装有液料的容器输送至所述检测装置30处时，所述控制模块适于控制所述升降驱动机构向下移动，带动所述流量检测机构向下移动至预设位置，以检测容器内的液料灌装流量。

在本实施例中，所述流量检测机构包括：底座31、T型连杆32、浮子33、安装罩34，以及与所述控制模块相连的下限检测组件35和上限检测组件36；其中所述底座31与所述升降驱动机构相连；所述T型连杆32穿设所述底座31，并通过T型连杆32的水平部限位在所述底座31上；所述浮子33与所述T型连杆32的下端相连；所述安装罩34位于所述底座31上方；上、下限检测组件均位于所述安装罩34的侧壁上，且所述上限检测组件36位于下限检测组件35的上方；需检测容器内的液料灌装流量时，所述升降驱动机构适于驱动所述底座31向下移动至预设位置，以根据上、下限检测组件的触发情况检测灌装流量，即若上、下限检测组件均未被触发，则所述控制模块控制所述抓取装置抓取该容器，并将该容器移动至待补料工位；若上、下限检测组件均被触发，则所述控制模块控制所述抓取装置抓取该容器，并将该容器移动至剔除工位；以及若下限检测组件35被触发，而上限检测组件36未被触发，则所述控制模块控制所述输送装置20将该容器40输送至后续的装盖工位。

具体的，根据容器内所需的标准灌装流量设定底座31所需向下移动的距离，如图3所示，若当前容器内的液料灌装流量达到标准灌装流量，则在底座31向下移动至预设位置时，浮子33漂浮在液料液面上且浮子33在液料的浮力作用下向上移动，使T型连杆32的上端位于上、下限检测组件之间，即下限检测组件35被触发，而上限检测组件36未被触发。

具体的，如图4所示，若当前容器内的液料灌装流量未达到标准灌装流量，则在底座31向下移动至预设位置时，浮子33未漂浮在液料液面上、或浮子33漂浮在液料液面上但未带动T型连杆32移动、或浮子33漂浮在液料液面上带动T型连杆32移动但T型连杆32的上端未上移至下限检测组件35处，即上、下限检测组件均未被触发。

具体的，如图5所示，若当前容器内的液料灌装流量超出标准灌装流量，则在底座31向下移动至预设位置时，浮子33漂浮在液料液面上且浮子33在液料的浮力作用下向上移动，使T型连杆32的上端上移至上限检测组件36处或上限检测组件36的上方，即上、下限检测组件均被触发。

具体的，本实施例通过上、下限检测组件的触发情况，即可判定容器内的液料灌装流量情况，且由于本实施例中浮子33是漂浮在液面上，因此不会受到液料的粘稠度影响，对液料液位的检测精度高。

在本实施例中，上、下限检测组件均采用光电检测开关。

在本实施例中，所述升降驱动机构包括：升降驱动气缸39和第二滑动组件；其中所述底座31与所述第二滑动组件相连；以及所述升降驱动气缸39适于驱动所述第二滑动组件向下移动，以带动所述底座31向下移动至预设位置。

在本实施例中，所述第二滑动组件包括：第二滑块37和与该第二滑块37相适配的第二竖直滑轨38；其中所述底座31与所述第二滑块37相连；所述第二竖直滑轨38的两端均设有第二限位块380；以及所述升降驱动气缸39适于驱动所述第二滑块37沿所述第二竖直滑轨38向下移动，从而带动所述底座31向下移动至预设位置。

具体的，所述升降驱动气缸39与所述控制模块相连，且所述升降驱动气缸39的活塞杆与第二滑块37相连。

综上所述，本浓稠流体灌装流量检测方法通过检测装置能够对通过灌装装置灌装有液料的容器内的液料流量进行检测，实现对灌装流量的监控，提高灌装质量；同时，本浓稠流体灌装流量检测方法通过本实施例的流量检测机构进行检测不会受到液料的粘稠度影响，对液料液位的检测精度高。

在本发明实施例的描述中，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，可以是两个元件内部的连通。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种浓稠流体灌装流量检测方法，其特征在于，包括：

步骤S1，通过灌装装置将液料灌装至一容器内，即需灌装液料时，通过控制模块控制料嘴驱动机构驱动料嘴向下移动，使料嘴的下料端伸入容器口处；以及通过控制模块控制电磁阀开启，使料罐内的液料经料管流入料嘴内后再流入容器内；

步骤S2，通过输送装置将装有液料的容器输送至检测装置处，当装有液料的容器输送至所述检测装置处时，通过控制模块控制检测装置中的升降驱动机构向下移动，带动检测装置中的流量检测机构向下移动至预设位置，以检测容器内的液料灌装流量；

所述流量检测机构包括：底座( 31) 、T型连杆( 32) 、浮子( 33) 、安装罩( 34) ，以及与所述控制模块相连的下限检测组件( 35) 和上限检测组件( 36) ；其中所述底座(31) 与所述升降驱动机构相连；所述T型连杆( 32) 穿设所述底座( 31) ，并通过T型连杆( 32) 的水平部限位在所述底座( 31) 上；所述浮子( 33) 与所述T型连杆( 32) 的下端相连；所述安装罩( 34) 位于所述底座( 31) 上方；上、下限检测组件均位于所述安装罩(34) 的侧壁上，且所述上限检测组件( 36) 位于下限检测组件( 35) 的上方；

所述升降驱动机构包括：升降驱动气缸( 39) 和第二滑动组件；其中所述底座( 31)与所述第二滑动组件相连；以及所述升降驱动气缸( 39) 适于驱动所述第二滑动组件向下移动，以带动所述底座( 31) 向下移动至预设位置；

步骤S3，检测装置检测容器内的液料灌装流量，包括如下步骤：

S31，若当前容器内的液料灌装流量达到标准灌装流量，则在底座( 31) 向下移动至预设位置时，浮子( 33) 漂浮在液料液面上且浮子( 33) 在液料的浮力作用下向上移动，使T型连杆( 32) 的上端位于上、下限检测组件之间，即下限检测组件( 35) 被触发，而上限检测组件( 36) 未被触发；

S32，若当前容器内的液料灌装流量未达到标准灌装流量，则在底座( 31) 向下移动至预设位置时，浮子( 33) 未漂浮在液料液面上、或浮子( 33) 漂浮在液料液面上但未带动T型连杆( 32) 移动、或浮子( 33) 漂浮在液料液面上带动T型连杆( 32) 移动但T型连杆(32) 的上端未上移至下限检测组件( 35) 处，即上、下限检测组件均未被触发；

S33，若当前容器内的液料灌装流量超出标准灌装流量，则在底座( 31) 向下移动至预设位置时，浮子( 33) 漂浮在液料液面上且浮子( 33) 在液料的浮力作用下向上移动，使T型连杆( 32) 的上端上移至上限检测组件( 36) 处或上限检测组件( 36) 的上方，即上、下限检测组件均被触发；

步骤S4，通过抓取装置将灌装不足的容器抓取至补料工位或通过抓取装置将灌装超重的容器抓取至剔除工位。

2.根据权利要求1所述的浓稠流体灌装流量检测方法，其特征在于，通过料嘴驱动机构中的驱动气缸驱动第一滑动组件向下移动，以通过一连接板带动料嘴向下移动。

3.根据权利要求1或2所述的浓稠流体灌装流量检测方法，其特征在于，通过料嘴驱动机构中的驱动气缸驱动第一滑块沿第一竖直滑轨向下移动，从而带动连接板向下移动。

4.根据权利要求3所述的浓稠流体灌装流量检测方法，其特征在于，需检测容器内的液料灌装流量时，通过升降驱动机构驱动底座向下移动至预设位置，以根据上、下限检测组件的触发情况检测灌装流量，即若上、下限检测组件均未被触发，则通过控制模块控制抓取装置抓取该容器，并将该容器移动至待补料工位；若上、下限检测组件均被触发，则通过控制模块控制抓取装置抓取该容器，并将该容器移动至剔除工位；以及若下限检测组件被触发，而上限检测组件未被触发，则通过述控制模块控制输送装置将该容器输送至后续的装盖工位。

5.根据权利要求4所述的浓稠流体灌装流量检测方法，其特征在于，通过升降驱动机构中的升降驱动气缸驱动第二滑动组件向下移动，以带动底座向下移动至预设位置。

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