CN111649710A - 玻璃瓶瓶身检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种玻璃瓶瓶身检测装置，涉及玻璃瓶检测设备技术领域，包括承托组件、若干个夹持杆以及控制器，承托组件用于承托玻璃瓶；若干个夹持杆分别沿承托组件的径向滑动连接于承托组件上，用于夹紧玻璃瓶，夹持杆的外周分别设有多维力传感器；控制器与多维力传感器电连接。本发明提供的玻璃瓶瓶身检测装置，利用多个外周设有多维力传感器的夹持杆沿径向向玻璃瓶靠近，直至达到对玻璃瓶外壁的可靠夹持，多维力传感器将监测到的参数值传输给控制器，比较参数值与控制器中预设阈值以判断玻璃瓶瓶体的完整性，该装置能够对不同规格的玻璃瓶进行检测，具有良好适用性，避免了使用复杂的图像处理算法，节约了设备成本，具有良好的实用性。

Description

玻璃瓶瓶身检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于玻璃瓶检测设备技术领域，更具体地说，是涉及一种玻璃瓶瓶身检测装置及检测方法。

背景技术

玻璃瓶是工业生产、医药包装等领域常用的一种容器，在批量生产后需要检测玻璃瓶的瓶身尺寸是否符合规格要求。现有的检测装置通常是基于视觉检测原理实现的，其检测精度受到视觉传感器精度和图像识别算法精度的限制。另外视觉传感器对工作环境要求较高，图像识别算法需要运行在具有较高运算性能的平台上，上述原因导致现有基于视觉检测的检测装置存在整机价格高以及工作条件受限等不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种玻璃瓶瓶身检测装置及检测方法，以解决现有技术中存在的瓶体检测设备价格高昂且工作条件受限的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种玻璃瓶瓶身检测装置，包括承托组件、若干个夹持杆以及控制器，承托组件用于承托玻璃瓶；若干个夹持杆分别沿承托组件的径向滑动连接于承托组件上，用于夹紧玻璃瓶，夹持杆的外周分别设有多维力传感器；控制器与多维力传感器电连接。

作为本申请另一实施例，承托组件包括第一转盘、第二转盘以及转轴，第一转盘的板面沿水平方向设置，设有若干个沿上下贯通且由中心向外周延展的第一弧形槽，第一转盘连接有用于驱动第一转盘旋转的旋转驱动件；第二转盘与第一转盘同轴设置且位于第一转盘的上方，用于承托玻璃瓶，第二转盘上设有若干个由中心向外周延展的第二弧形槽，第二弧形槽与第一弧形槽上下一一对应且延展方向相反；转轴沿上下方向贯穿第一转盘和第二转盘设置，且分别与第一转盘和第二转盘转动配合；夹持杆贯穿上下对应的第一弧形槽和第二弧形槽设置，且夹持杆的下端设有限位块；

其中，在第一转盘旋转时，夹持杆沿第一弧形槽移动，第二弧形槽受力带动第二转盘旋转，第二转盘的旋转方向与第一转盘的旋转方向相反。

作为本申请另一实施例，承托组件的下方还设有中空基座，旋转驱动件设置于中空基座内，旋转驱动件包括第一电机、蜗杆、中心轴以及蜗轮，第一电机设置于中空基座内，输出轴沿水平方向延伸；蜗杆与第一电机的输出轴相连；中心轴下端与中空基座的内底面固接，上端向上延伸至中空基座上方；蜗轮转动连接于中心轴上，用于与蜗杆啮合，第一转盘固设于蜗轮上且位于中空基座上方。

作为本申请另一实施例，第一转盘与蜗轮之间还设有连接托盘，连接托盘与第一转盘固接，蜗轮的中心设有连接孔，连接托盘的底部设有向下延伸的延伸柱，延伸柱与连接孔过盈配合。

作为本申请另一实施例，连接托盘的中心设有用于容纳中心轴的中心孔，中心孔的上端设有内径大于中心孔的第一孔，第一孔的下部还设有内径大于中心孔的第二孔，中心轴的外周套设有位于第一孔内的第一轴承以及位于第二孔内的第二轴承，中心轴的上端还设有用于限位第一轴承的限位部，中心轴的外周套设有与第二轴承的端面接触配合的套筒。

作为本申请另一实施例，夹持杆沿上下方向延伸，多维力传感器设置于夹持杆的上端，且多维力传感器的外周还设有用于与玻璃瓶的外壁抵接的橡胶皮层。

作为本申请另一实施例，夹持杆设有四个以上，且夹持杆为偶数个。

作为本申请另一实施例，玻璃瓶瓶身检测装置还包括沿上下方向设置于承托组件外侧的升降件，升降件上连接有用于检测玻璃瓶的高度的红外对射装置，红外对射装置上设有分别位于承托组件两侧的发射端和接收端，红外对射装置与控制器电连接。

作为本申请另一实施例，红外对射装置包括安装架以及延伸杆，安装架沿上下方向滑动连接于升降件上，两个延伸杆分别设置于安装架的两端，且向承托组件一侧延伸，发射端和接收端分别设置于两个延伸杆上。

本发明提供的玻璃瓶瓶身检测装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供的玻璃瓶瓶身检测装置，利用多个外周设有多维力传感器的夹持杆沿径向向玻璃瓶靠近，直至达到对玻璃瓶外壁的可靠夹持，多维力传感器将监测到的参数值传输给控制器，比较参数值与控制器中预设阈值以判断玻璃瓶瓶体的完整性，该装置能够对不同规格的玻璃瓶进行检测，具有良好适用性，无需借助于价格高昂、结构复杂的视觉传感器等构件，避免了使用复杂的图像处理算法，节约了设备成本，具有良好的实用性。

本发明还提供了一种玻璃瓶瓶身检测装置的检测方法，包括以下步骤：

放置玻璃瓶至第一转盘上，驱动夹持杆至第二弧形槽的外端；

在控制器中预设与玻璃瓶的标准外径相对应的第一电机的旋转圈数以及与玻璃瓶的标准高度相对应的第二电机的旋转圈数；

第一电机带动第一转盘旋转，夹持杆向第一转盘的中心移动至与玻璃瓶接触，多维力传感器读取接触力参数，并传输接触力参数至控制器，控制器中预设多维力传感器的阈值，所有夹持杆的接触力参数均达到阈值，则判定玻璃瓶的瓶身圆整；若部分夹持杆的接触力参数均达到阈值，判定玻璃瓶的瓶身不圆整；

若所有夹持杆的接触力参数均达到阈值，则控制器对比第一电机的实际旋转圈数与第一电机的预设旋转圈数，若第一电机的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的外径尺寸合格；若第一电机的实际旋转圈数不等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的外径尺寸不合格；

若第一电机的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，升降件带动红外对射装置下移至玻璃瓶的瓶底处停止；其中，升降件位于承托组件的外侧，升降件用于安装红外对射装置，红外对射装置用于检测玻璃瓶的高度；第二电机用于驱动升降件升降；

第二电机驱动升降件上升，升降件带动红外对射装置上移至输出高电平；

控制器对比第二电机的实际旋转圈数与第二电机的预设旋转圈数，若第二电机的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的高度尺寸合格；若第二电机的实际旋转圈数不等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的高度尺寸不合格。

本发明提供的检测方法，与现有技术相比，利用夹持杆外周的多维力传感器采集接触力参数，通过将接触力参数与控制器中的阈值对比，判断玻璃瓶的完整性，然后利用两个对称设置于玻璃瓶两侧的夹持杆测定玻璃瓶的外径，最后利用安装座上的红外对射装置对玻璃瓶的高度进行测量，操作方法简单，功能完善，无需借助于价格高昂、结构复杂的视觉传感器等构件，节约了设备成本，具有良好的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的玻璃瓶瓶身检测装置的结构示意图；

图2为图1的俯视剖视结构示意图；

图3为图2中A-A的剖视结构示意图；

图4为图3中Ⅰ的局部放大结构示意图；

图5为图1中红外对射装置和升降件的爆炸图；

图6为图1中去除红外对射装置和升降件后的爆炸图；

图7为图6中驱动组件和连接托盘的爆炸图。

其中，图中各附图标记：

1、承托组件；11、中空基座；2、夹持杆；21、限位块；22、橡胶皮层；23、多维力传感器；31、第一转盘；311、第一弧形槽；312、容纳槽；32、第二转盘；321、第二弧形槽；33、旋转驱动件；331、第一电机；332、蜗杆；333、中心轴；334、蜗轮；335、第一轴承；34、转轴；341、第二轴承；342、套筒；35、连接托盘；351、延伸柱；4、导轨；51、发射端；52、接收端；6、安装架；61、延伸杆；7、升降件；71、丝杠；72、第二电机；73、托板。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更若干个该特征。在本发明的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图7，现对本发明提供的玻璃瓶瓶身检测装置及检测方法进行说明。玻璃瓶瓶身检测装置，包括承托组件1、若干个夹持杆2以及控制器，承托组件1用于承托玻璃瓶；若干个夹持杆2分别沿承托组件1的径向滑动连接于承托组件1上，用于夹紧玻璃瓶，夹持杆2的外周分别设有多维力传感器23；控制器与多维力传感器23电连接。

本实施例中，通过夹持杆2外周的多维力传感器23进行接触力的反馈，无需计算玻璃瓶瓶身外径尺寸，即可剔除一部分瓶身不圆整的残次品，另外在对玻璃瓶进行夹持检测的同时，也能避免对玻璃瓶造成机械损伤，具有良好的保护作用。

本实施例中，可以利用多个油缸分别从外周对多个夹持杆2进行同步驱动，使夹持杆2沿承托组件1的径向向玻璃瓶靠近，最终实现对玻璃瓶的夹持，多维力传感器23将接触力参数值反馈给控制器，控制器将参数值与控制器中预设阈值进行比较，当所有夹持杆2反馈的参数值与预设阈值相等时，则判定玻璃瓶的瓶体完整。

本发明提供的玻璃瓶瓶身检测装置，利用多个外周设有多维力传感器23的夹持杆2沿径向向玻璃瓶靠近，直至达到对玻璃瓶外壁的可靠夹持，多维力传感器23将监测到的参数值传输给控制器，比较参数值与控制器中预设阈值以判断玻璃瓶瓶体的完整性，该装置能够对不同规格的玻璃瓶进行检测，具有良好适用性，无需借助于价格高昂、结构复杂的视觉传感器等构件，避免了使用复杂的图像处理算法，节约了设备成本，具有良好的实用性。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1、图2、图3和图7，承托组件1包括第一转盘31、第二转盘32以及转轴34，第一转盘31的板面沿水平方向设置，设有若干个沿上下贯通且由中心向外周延展的第一弧形槽311，第一转盘31连接有用于驱动第一转盘31旋转的旋转驱动件33；第二转盘32与第一转盘31同轴设置且位于第一转盘31的上方，用于承托玻璃瓶，第二转盘32上设有若干个由中心向外周延展的第二弧形槽321，第二弧形槽321与第一弧形槽311上下一一对应且延展方向相反；转轴34沿上下方向贯穿第一转盘31和第二转盘32设置，且分别与第一转盘31和第二转盘32转动配合；夹持杆2贯穿上下对应的第一弧形槽311和第二弧形槽321设置，且夹持杆2的下端设有限位块21；

其中，在第一转盘31旋转时，夹持杆2沿第一弧形槽311移动，第二弧形槽321受力带动第二转盘32旋转，第二转盘32的旋转方向与第一转盘31的旋转方向相反。

本实施例中，在第一转盘31上设有第二转盘32，第一转盘31和第二转盘32上设有反向设置且上下对应的第一弧形槽311和第二弧形槽321，通过旋转驱动件33驱动第一转盘31发生旋转，第一转盘31旋转时，夹持杆2在第一弧形槽311和第二弧形槽321的运行轨道的共同作用下，向靠近或远离转轴34的方向移动，第二弧形槽321受到夹持杆2的力带动第二转盘32产生与第一转盘31转动方向相反的旋转。当夹持杆2向第一转盘31的轴心处移动时，夹持杆2外周的多维力传感器23与玻璃瓶之间产生接触力，并能够及时的将接触力参数值传输给控制器，若干个多维力传感器23与玻璃瓶外周的不同点位接触并传输各点接触力参数值给控制器，控制器将接收到的多个接触力参数值进行比较，如果各个接触力参数值均与控制器中的预设的阈值相等，则表明玻璃瓶外周各点均无残缺或凹陷，玻璃瓶的外表是完整的。

上述结构为多级传动，能够更为精准的进行驱动控制，便于进行不同规格的玻璃瓶进行控制器中阈值的预设，使装置具备实用性。

转轴34的设置能够保证第一转盘31和第二转盘32中心位置的稳定性，转轴34上端设有挡圈，下端连接有螺母，且转轴34的外周与第二转盘32之间设有轴承，用以保证第二转盘32和第一转盘31相对转动的顺畅性。

为了避免夹持杆2从第一转盘31上方脱出，在夹持杆2的下端设置了限位块21，限位块21的宽度大于夹持杆2的宽度，限位块21不能从第一弧形槽311中脱出，保证对夹持杆2纵向上的限位作用。对应的第一转盘31设置了用于容纳限位块21的容纳槽312，使限位块21在随夹持杆2移动的过程中能够具有足够的空间，避免对夹持杆2的移动造成干涉作用。

进一步的，控制器中预设接触力的上限值，当多维力传感器23传输来的接触力参数值达到该上限值时，控制器向旋转驱动件33发出停止驱动的指令，避免夹持杆2对玻璃瓶夹持力过大造成玻璃瓶的损坏，同时也避免检测装置自身构件的损坏。

对于控制器中预设的阈值以及接触力的上限值，在此不做具体规定，该参数值与装置的安装精度、多维力传感器23的检测精度等因素有关，实际操作中，检测初期可以根据实际情况进行对应性调整。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1、图3、图4、图6和图7，承托组件1的下方还设有中空基座11，旋转驱动件33设置于中空基座11内，旋转驱动件33包括第一电机331、蜗杆332、中心轴333以及蜗轮334，第一电机331设置于中空基座11内，输出轴沿水平方向延伸；蜗杆332与第一电机331的输出轴相连；中心轴333下端与中空基座11的内底面固接，上端向上延伸至中空基座11上方；蜗轮334转动连接于中心轴333上，用于与蜗杆332啮合，第一转盘31固设于蜗轮334上且位于中空基座11上方。

本实施例中，将旋转驱动件33设置在中空基座11的中空腔体中，一方面节省了空间，另外还可以避免外部构件对旋转驱动件33的驱动动作造成干扰。旋转驱动件33以第一电机331作为驱动构件为蜗杆332提供驱动力，蜗杆332将该运动传递给主轴沿上下方向延伸的蜗轮334，蜗轮334带动固定连接在上方的第一转盘31转动，实现第一转盘31与第二转盘32的反向转动，若干个夹持杆2同时向靠近玻璃瓶的一侧移动，实现对玻璃瓶的夹持。

夹持杆2设置为四个以上，在上述的动作过程中，玻璃瓶的放置位置对检测结果并无影响，随着多个夹持杆2分别向第二转盘32轴心处的移动，多个夹持杆2之间相互靠近，夹持范围逐渐缩小，当夹持杆2与玻璃瓶发生接触后，在夹持杆2的推力作用下玻璃瓶能够自动调整自身的位置，最终实现夹持杆2对玻璃瓶的可靠夹持，并利用多维力传感器23获取接触力信息并传输给控制器，控制器中预先设置有多维力传感器23的上限值也就是阈值，夹持稳定后，多个夹持杆2中至少有三个夹持杆2的接触力同时达到阈值。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1、图3、图4、图6和图7，第一转盘31与蜗轮334之间还设有连接托盘35，连接托盘35与第一转盘31固接，蜗轮334的中心设有连接孔，连接托盘35的底部设有向下延伸的延伸柱351，延伸柱351与连接孔过盈配合。连接托盘35的设置便于实现蜗轮334与第一转盘31的连接，延伸柱351伸入蜗轮334的连接孔中，使蜗轮334与连接托盘35之间形成紧配合，保证蜗轮334能够可靠的带动连接托盘35发生轴向旋转。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1、图3、图4、图6和图7，连接托盘35的中心设有用于容纳中心轴333的中心孔，中心孔的上端设有内径大于中心孔的第一孔，第一孔的下部还设有内径大于中心孔的第二孔，中心轴333的外周套设有位于第一孔内的第一轴承335以及位于第二孔内的第二轴承341，中心轴333的上端还设有用于限位第一轴承335的限位部，中心轴333的外周套设有与第二轴承341的端面接触配合的套筒342。中心轴333的上端外周与连接托盘35之间设有位于第一孔内的第一轴承335，中心轴333的下端外周与连接托盘35之间设有位于第二孔内的第二轴承341，当旋转驱动件33驱动蜗轮334旋转时，连接托盘35和中心轴333之间能够实现顺畅的转动。套筒342的上端与第二轴承341的下端面的内圈接触配合，能够实现对第二轴承341的承托，使蜗轮334具有一定的高度，以实现蜗轮334的顺畅旋转。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1、图2、图3和图7，夹持杆2沿上下方向延伸，多维力传感器23设置于夹持杆2的上端，且多维力传感器23的外周还设有用于与玻璃瓶的外壁抵接的橡胶皮层22。橡胶皮层22的设置能够避免玻璃瓶与多维力传感器23直接接触造成的磕碰，橡胶皮层22为柔性材质，能够与玻璃瓶之间产生柔性接触，同时可以避免对玻璃瓶产品的硬性磕碰，避免造成剐蹭影响玻璃瓶的外观质量。

进行夹持杆2的布设时，在保证夹持杆2的个数大于或等于四个的前提下，夹持杆2可以设置为偶数个或者奇数个，也就是2N个或是2N+1个。当设置2N个夹持杆2时，则只需要利用设置在第一转盘31同一直径上的两个夹持杆2之间的间距即可得出玻璃瓶的外径；而当设置计算2N+1个夹持杆2时，则需要根据夹持杆2的个数如五个或七个对应得出五边形或七边形，然后根据几何原理求得玻璃瓶的外径尺寸，综上，夹持杆2的个数并不局限于奇数个或者偶数个，奇数个或者偶数个均可实现对玻璃瓶外径的测量。

优选的，夹持杆2设置为四个以上的偶数个，一方面能够对玻璃瓶外壁进行多点接触，通过多维力传感器23传输给控制器的参数值，比较各点的参数值是否相等。偶数个的设置便于后续利用对称位于玻璃瓶两侧的两个夹持杆2之间的距离检测玻璃瓶外径尺寸的准确性，进而方便的实现外径尺寸的检测。

在计算相对设置的两个夹持杆2之间的距离时，夹持杆2初始位置位于第二弧形槽321和第一弧形槽311的外端，根据第一电机331的旋转转数对应计算出两个夹持杆2在第一转盘31径向上的位移，用夹持杆2初始位置的间距减去两个夹持杆2沿第一弧形槽311走过的径向距离，即可得到现在两个夹持杆2之间的间距，也就是瓶体的外径尺寸，这部分计算通过控制器中的预设程序获得。夹持杆2设置为四个，便于进行第一弧形槽311和第二弧形槽321的排布和设置，保证夹持杆2的移动距离，实现对于不同规格瓶体的有效检测，具有良好的适用性。

针对同一规格的玻璃瓶，则可以在控制器中预设玻璃瓶标准尺寸所对应的第一电机331应旋转的圈数值，通过比较第一电机331的实际旋转圈数与控制器中预设的第一电机331的圈数值，来检测瓶体的外径尺寸是否符合标准。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图5，玻璃瓶瓶身检测装置还包括沿上下方向设置于承托组件1外侧的升降件7，升降件7上连接有用于检测玻璃瓶的高度的红外对射装置，红外对射装置上设有分别位于承托组件1两侧的发射端51和接收端52，红外对射装置与控制器电连接。

进一步的，中空基座11上设有用于限定安装架6下部极限位置的接近传感器，当安装架6向下移动至接近传感器时，接近传感器向控制器发出信号，控制器向第二电机72发出停止驱动的指令，此时红外对射装置的发射端51的高度与第二转盘32的顶面齐平，也就是与玻璃瓶的瓶底的高度齐平，继而通过安装架6沿导轨4向上移动，实现对玻璃瓶的高度的精准测量。

作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1和图5，红外对射装置包括安装架6以及延伸杆61，安装架6沿上下方向滑动连接于升降件7上，两个延伸杆61分别设置于安装架6的两端，且向承托组件1一侧延伸，发射端51和接收端52分别设置于两个延伸杆61上。

本实施例中，还设有用于检测玻璃瓶的高度尺寸的安装架6和升降件7，通过设置在安装架6的延伸杆61上的发射端51和接收端52实现玻璃瓶体两侧的红外对射的检测。安装架6和延伸杆61形成“门”字形结构，从外侧对玻璃瓶进行半包围，两个延伸杆61平行设置，发射端51和接收端52相对设置，分别位于玻璃瓶的两侧。自玻璃瓶的底面开始，升降件7带动安装架6自下而上运动。由于受到玻璃瓶的阻隔，红外对射装置的发射端51发射的光线并不能被接收端52接收，直至红外对射装置上移至射线脱离玻璃瓶的瓶口为止，整个红外对射检测过程结束，红外对射装置实时将信号传送给控制器，控制器通过与预设程序比较，向升降件7发出停止的控制指令，升降装置停止上升。此时可以利用距离传感器测量升降件7的升降位移，并将位移参数值传输给控制器，控制器将该位移参数值与预设参数(也就是玻璃瓶的标准高度)进行对比，如果二者一致或误差值在允许范围内，则判定玻璃瓶的高度符合标准要求；否则，判定玻璃瓶的高度不符合标准要求。

进一步的，升降件7可以利用齿轮齿条进行驱动，也可以利用液压缸或者丝杠71进行安装架6的纵向驱动。

本实施例中，升降件7采用托板73、丝杠71和导轨4结合的形式，托板73设置于导轨4的上端；丝杠71沿上下方向设置，丝杠71的下端与中空基座11转动连接，上端贯穿托板73设置；第二电机72设置于托板73上方，输出轴与丝杠71相连，用于驱动丝杠71旋转。导轨4设置为两个，导轨4贯穿安装架6设置，第二电机72驱动丝杠71旋转，安装架6在丝杠71旋转的驱动作用下沿导轨4向上移动。当安装架6到达玻璃瓶的瓶口时，红外对射装置的接收端52能够收到发射端51的红外线输出高电平，此时控制器向电机发出停止旋转的信号，利用计数器实现对丝杠71旋转圈数的测量，并将圈数值传输给控制器，控制器根据预设程序将圈数值乘以导程，得到安装架6的升降高度值，将该升降高度值与玻璃瓶的标准高度进行比对，如果该升降高度值与玻璃瓶的标准高度相同或差值在允许范围内则判定玻璃瓶的高度符合标准要求，否则，判定玻璃瓶的高度不符合标准要求。

当红外发生装置发射端51发射的红外线被挡住时，接收端52不能接收到红外线，此时输出低电平；当红外发生装置发射端51发射的红外线未被挡住时，接收端52能够接收到红外线，此时输出高电平。

本发明还提供了一种玻璃瓶瓶身检测装置的检测方法，包括以下步骤：

放置玻璃瓶至第一转盘31上，驱动夹持杆2至第二弧形槽321的外端；

在控制器中预设与玻璃瓶的标准外径相对应的第一电机331的旋转圈数以及与玻璃瓶的标准高度相对应的第二电机72的旋转圈数；

第一电机331带动第一转盘31旋转，夹持杆2向第一转盘31的中心移动至与玻璃瓶接触，多维力传感器23读取接触力参数，并传输接触力参数至控制器，控制器中预设多维力传感器23的阈值，所有夹持杆2的接触力参数均达到阈值，则判定玻璃瓶的瓶身圆整；若部分夹持杆2的接触力参数均达到阈值，判定玻璃瓶的瓶身不圆整；

若所有夹持杆2的接触力参数均达到阈值，则控制器对比第一电机331的实际旋转圈数与第一电机331的预设旋转圈数，若第一电机331的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的外径尺寸合格；若第一电机331的实际旋转圈数不等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的外径尺寸不合格；

若第一电机331的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，升降件7带动红外对射装置下移至玻璃瓶的瓶底处停止；其中，升降件7位于承托组件1的外侧，升降件7用于安装红外对射装置，红外对射装置用于检测玻璃瓶的高度；第二电机72用于驱动升降件7升降；

第二电机72驱动升降件7上升，升降件7带动红外对射装置上移至输出高电平；

控制器对比第二电机72的实际旋转圈数与第二电机72的预设旋转圈数，若第二电机72的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的高度尺寸合格；若第二电机72的实际旋转圈数不等于预设旋转圈数，判定玻璃瓶的高度尺寸不合格。

本实施例中，针对同一规格的批量化产品，可以根据待检测玻璃瓶的标准外径和高度分别在控制器中预设第一电机331和第二电机72对应的旋转圈数值，当多维力传感器23达到阈值后将第一电机331的实际旋转圈数与预设圈数进行对应，若实际圈数与预设圈数相同，则判断玻璃瓶外径符合标准；然后，将第二电机72的实际旋转圈数与预设圈数进行对应，若实际圈数与预设圈数相同，则判断玻璃瓶的高度符合标准，至此完成玻璃瓶的整体检测。

本发明提供的检测方法，与现有技术相比，利用夹持杆2外周的多维力传感器23采集接触力参数，通过将接触力参数与控制器中的阈值对比，判断玻璃瓶的完整性，然后利用两个对称设置于玻璃瓶两侧的夹持杆2测定玻璃瓶的外径，最后利用安装座上的红外对射装置对玻璃瓶的高度进行测量，操作方法简单，功能完善，无需借助于价格高昂、结构复杂的视觉传感器等构件，节约了设备成本，具有良好的实用性。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，包括：

承托组件，用于承托玻璃瓶；

若干个夹持杆，分别沿所述承托组件的径向滑动连接于所述承托组件上，用于夹紧所述玻璃瓶，所述夹持杆的外周分别设有多维力传感器；以及

控制器，与所述多维力传感器电连接。

2.如权利要求1所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述承托组件包括：

第一转盘，板面沿水平方向设置，设有若干个沿上下贯通且由中心向外周延展的第一弧形槽，所述第一转盘连接有用于驱动所述第一转盘旋转的旋转驱动件；

第二转盘，与所述第一转盘同轴设置且位于所述第一转盘的上方，用于承托所述玻璃瓶，所述第二转盘上设有若干个由中心向外周延展的第二弧形槽，所述第二弧形槽与所述第一弧形槽上下一一对应且延展方向相反；以及

转轴，沿上下方向贯穿所述第一转盘和第二转盘设置，且分别与所述第一转盘和所述第二转盘转动配合；

所述夹持杆贯穿上下对应的所述第一弧形槽和所述第二弧形槽设置，且所述夹持杆的下端设有限位块；

其中，在所述第一转盘旋转时，所述夹持杆沿所述第一弧形槽移动，所述第二弧形槽受力带动所述第二转盘旋转，所述第二转盘的旋转方向与所述第一转盘的旋转方向相反。

3.如权利要求2所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述承托组件的下方还设有中空基座，所述旋转驱动件设置于所述中空基座内，所述旋转驱动件包括：

第一电机，设置于所述中空基座内，输出轴沿水平方向延伸；

蜗杆，与所述第一电机的输出轴相连；

中心轴，下端与所述中空基座的内底面固接，上端向上延伸至所述中空基座上方；以及

蜗轮，转动连接于所述中心轴上，用于与所述蜗杆啮合，所述第一转盘固设于所述蜗轮上且位于所述中空基座上方。

4.如权利要求3所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述第一转盘与所述蜗轮之间还设有连接托盘，所述连接托盘与所述第一转盘固接，所述蜗轮的中心设有连接孔，所述连接托盘的底部设有向下延伸的延伸柱，所述延伸柱与所述连接孔过盈配合。

5.如权利要求4所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述连接托盘的中心设有用于容纳所述中心轴的中心孔，所述中心孔的上端设有内径大于所述中心孔的第一孔，所述中心孔的下部还设有内径大于所述中心孔的第二孔，所述中心轴的外周套设有位于所述第一孔内的第一轴承以及位于所述第二孔内的第二轴承，所述中心轴的上端还设有用于限位所述第一轴承的限位部，所述中心轴的外周套设有与所述第二轴承的端面接触配合的套筒。

6.如权利要求3所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述夹持杆沿上下方向延伸，所述多维力传感器设置于所述夹持杆的上端，且所述多维力传感器的外周还设有用于与所述玻璃瓶的外壁抵接的橡胶皮层。

7.如权利要求6所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述夹持杆设有四个以上，且所述夹持杆为偶数个。

8.如权利要求2-6中任一项所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述玻璃瓶瓶身检测装置还包括沿上下方向设置于所述承托组件外侧的升降件，所述升降件上连接有用于检测所述玻璃瓶的高度的红外对射装置，所述红外对射装置上设有分别位于所述承托组件两侧的发射端和接收端，所述红外对射装置与所述控制器电连接。

9.如权利要求8所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，所述红外对射装置包括：

安装架，沿上下方向滑动连接于所述升降件上，以及

两个延伸杆，分别设置于所述安装架的两端，且向所述承托组件一侧延伸，所述发射端和所述接收端分别设置于两个延伸杆上。

10.一种检测方法，基于权利要求2-9中任一项所述的玻璃瓶瓶身检测装置，其特征在于，包括以下步骤：

放置所述玻璃瓶至第一转盘上，驱动所述夹持杆至所述第二弧形槽的外端；

在所述控制器中预设与所述玻璃瓶的标准外径相对应的第一电机的旋转圈数以及与所述玻璃瓶的标准高度相对应的第二电机的旋转圈数；其中所述第一电机带动所述第一转盘旋转；

所述夹持杆向所述第一转盘的中心移动至与所述玻璃瓶接触，所述多维力传感器读取接触力参数，并传输所述接触力参数至所述控制器，所述控制器中预设所述多维力传感器的阈值，所有所述夹持杆的所述接触力参数均达到所述阈值，则判定所述玻璃瓶的瓶身圆整；若部分所述夹持杆的所述接触力参数均达到所述阈值，判定所述玻璃瓶的瓶身不圆整；

若所有所述夹持杆的所述接触力参数均达到所述阈值，则所述控制器对比所述第一电机的实际旋转圈数与所述第一电机的预设旋转圈数，若所述第一电机的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，判定所述玻璃瓶的外径尺寸合格；若所述第一电机的实际旋转圈数不等于预设旋转圈数，判定所述玻璃瓶的外径尺寸不合格；

若所述第一电机的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，升降件带动红外对射装置下移至所述玻璃瓶的瓶底处停止；其中，所述升降件位于所述承托组件的外侧，所述升降件用于安装红外对射装置，所述红外对射装置用于检测所述玻璃瓶的高度；所述第二电机用于驱动所述升降件升降；

所述第二电机驱动所述升降件上升，所述升降件带动红外对射装置上移至输出高电平；

所述控制器对比所述第二电机的实际旋转圈数与所述第二电机的预设旋转圈数，若所述第二电机的实际旋转圈数等于预设旋转圈数，判定所述玻璃瓶的高度尺寸合格；若所述第二电机的实际旋转圈数不等于预设旋转圈数，判定所述玻璃瓶的高度尺寸不合格。

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