CN116412766A - 一种轧盖后效果检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种轧盖后效果检测装置及方法，所述轧盖后效果检测装置包括安装板；放置板，倾斜设置在安装板一端；旋转装置，安装在安装板上，带动瓶体旋转；第一传感器，安装在安装板上，用于检测旋转装置上的瓶体的外轮廓尺寸数据；第二传感器，安装在装置板上，用于检测轧盖表面及侧面的数据。本发明能够快速检测出瓶体及轧盖是否符合要求，轧盖表面及侧面是否平整无褶皱，表面及侧面粗糙度，表面及侧面是否磨损以及轧盖后包边是否偏向一侧等多种异常；从而不仅在成本上显著降低，空间利用率也得到很大改善；且检测精度及检测种类的范围都大幅提升，并且还能够提高产品合格率。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备领域，特别是涉及一种轧盖后效果检测装置及方法。
背景技术
目前在现有技术中，对于铝制型封盖卷边密封后的产品的效果检测常用的检测手段通常为人工观察筛检、多角度设置视觉拍照对比图像分析判断等。通过人工观察不仅判别速度缓慢，而且效率低下，显然无法适应现代工业化生产需求。
另外，在采用视觉方式中，通常通过对比图像分析判断轧盖后的效果，以此检出不合格品。但由于视觉抓取的是二维平面图像，而需被检查判断的物体具备三维空间中多种不定向差异性外形。因此，需要多角度多位置放置视觉来解决维度差带来的问题。此外，视觉在此种场景下应用将受限于其本身的成像原理，导致识别精度不高；轧盖表面是否被过度磨损、褶皱以及表面粗糙度等缺陷均无法识别，且多角度多位置放置视觉的数量叠加导致成本大幅上升，工位局促，易导致层流紊乱，产品合格率降低。
为此，亟需提出一种轧盖后效果检测装置及方法，以有效解决上述存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种轧盖后效果检测装置及方法，能够快速检测出瓶体及轧盖是否符合要求，从而能够提高产品合格率。
为解决上述技术问题，本发明提供一种轧盖后效果检测装置及方法，包括：
安装板；
放置板，倾斜设置在所述安装板一端；
旋转装置，安装在所述安装板上，带动瓶体旋转；
第一传感器，安装在所述安装板上，用于检测所述旋转装置上的瓶体的外轮廓尺寸数据；
第二传感器，安装在所述装置板上，用于检测轧盖表面及侧面的数据。
进一步的，还包括用于驱动所述旋转装置旋转的电机。
进一步的，所述安装板为Z字型结构板；所述第一传感器放置在所述Z字型结构板中较高的位置处；所述旋转装置放置在所述Z字型结构板中较低的位置处。
进一步的，所述第一传感器为轮廓扫描传感器。
进一步的，所述第二传感器为共焦位移传感器。
此外，本发明还提出一种轧盖后效果检测方法，采用如上述所述的轧盖后效果检测装置，包括：
将瓶体放置在旋转装置上；
采用第一传感器检测瓶体的外轮廓尺寸数据，并根据所述外轮廓尺寸数据判断瓶体是否合格；
采用第二传感器检测瓶体上轧盖的表面及侧面数据，并根据所述表面及侧面数据判断轧盖的缺陷情况。
进一步的，所述第一传感器根据所述外轮廓尺寸数据判断瓶体是否合格包括：根据所述第一传感器对瓶体侧面发射出的光幕区域，获取瓶体照射面的外轮廓形状和尺寸，通过与瓶体的正常值和误差极限值进行比对，判断瓶体是否合格。
进一步的，所述外轮廓尺寸数据包括铝塑盖有无、铝塑盖是否有缺损、铝塑盖尺寸规格是否正确、铝塑盖是否已卷边或径向包边部分是否有损坏中的一种或多种。
进一步的，所述外轮廓尺寸数据还包括轧盖的高度。
进一步的，所述第二传感器根据所述表面及侧面数据判断轧盖的缺陷情况包括：根据所述第二传感器对瓶体上的轧盖表面及侧面发射出的光幕区域，获取轧盖表面及侧面数据的数据曲线，将所述数据曲线的波峰波谷与合格品轧盖的波峰波谷极限值进行比对，以判断所述轧盖的缺陷情况。
进一步的，所述表面及侧面数据包括轧盖表面及侧面的粗糙度或/和铝边卷边的缺陷情况。
通过上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
通过安装板；放置板，倾斜设置在所述安装板一端；旋转装置，安装在所述安装板上，带动瓶体旋转；第一传感器，安装在所述安装板上，用于检测所述旋转装置上的瓶体的外轮廓尺寸数据；第二传感器，安装在所述装置板上，用于检测轧盖表面及侧面的数据。能够快速检测出瓶体及轧盖是否符合要求，轧盖表面及侧面是否平整无褶皱，表面及侧面粗糙度，表面及侧面是否磨损以及轧盖后包边是否偏向一侧等多种异常。从而不仅在成本上显著降低，空间利用率也得到很大改善。且检测精度及检测种类的范围都大幅提升，并且还能够提高产品合格率。
附图说明
图1为本发明一实施例中轧盖后效果检测装置的侧视图；
图2为本发明一实施例中轧盖后效果检测装置的整体结构示意图；
图3为本发明一实施例中轧盖后效果检测方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的一种轧盖后效果检测装置及方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
如图1-2所示，本发明实施例提出了一种轧盖后效果检测装置，包括安装板1、放置板、旋转装置2、第一传感器3和第二传感器4。
具体的，放置板倾斜设置在所述安装板1一端。以及，旋转装置2安装在所述安装板1上，带动瓶体5旋转。第一传感器3安装在所述安装板1上，用于检测所述旋转装置2上的瓶体5的外轮廓尺寸数据；第二传感器4安装在所述装置板上，用于检测轧盖表面及侧面的数据。
优选的，所述安装板1为Z型结构板。具体的，所述第一传感器3放置在所述Z字型结构板中较高的位置处；所述旋转装置2放置在所述Z字型结构板中较低的位置处。使得第一传感器3的检测处能够涵盖掉放置在旋转装置2上的瓶体5的外轮廓的范围，从而能够使第一传感器3更便于检测到旋转装置2上的瓶体5的外轮廓尺寸数据。
其中，放置板倾斜安装在Z字型结构板中靠近较低的位置处的一端。使得第二传感器4能够更有效地检测到轧盖的表面及侧面。
另外，本实施例还包括用于驱动所述旋转装置2旋转的电机。具体的，所述电机与所述旋转装置2相连；所述旋转装置2用于夹紧瓶体5并在所述电机驱动下带动瓶体5旋转。能够使瓶体5每一面都能够被检测到，保证检测的效果。
在本实施例中，所述第一传感器3为轮廓扫描传感器，用于检测瓶体5的外轮廓尺寸数据，并根据所述外轮廓尺寸数据判断瓶体5是否合格。
在一具体示例中，轮廓扫描传感器发射出三角形光区30照射在瓶体5侧面。
在本实施例中，所述第二传感器4为共焦位移传感器，用于检测瓶体5上轧盖的表面及侧面数据，并根据所述表面及侧面数据判断轧盖的缺陷情况。
在一具体示例中，共焦位移传感器发射出锥体光区40照射在轧盖表面及侧面。
进一步的，为了保证检测效果。轮廓扫描传感器和共焦位移传感器发射出的光线不可交汇。通过轮廓扫描传感器和共焦位移传感器的设置，能够快速检测出瓶体5轧盖是否符合要求，轧盖表面及侧面是否平整无褶皱，表面及侧面粗糙度，表面及侧面是否磨损以及轧盖后包边是否偏向一侧等多种异常。从而不仅在成本上显著降低，空间利用率也得到很大改善。且检测精度及检测种类的范围都大幅提升。
此外，可结合图3所示，本实施例还提出一种轧盖后效果检测方法，采用如上述所述的轧盖后效果检测装置，包括：
S1、将瓶体5放置在旋转装置2上；
S2、采用第一传感器3检测瓶体5的外轮廓尺寸数据，并根据所述外轮廓尺寸数据判断瓶体5是否合格；
S3、采用第二传感器4检测瓶体5上轧盖的表面及侧面的数据，并根据所述表面及侧面数据判断轧盖的缺陷情况。
其中，轧盖位于瓶体5的瓶口处。
在本实施例中，所述第一传感器3根据所述外轮廓尺寸数据判断瓶体5是否合格包括：根据所述第一传感器3对瓶体5侧面发射出的光幕区域，获取瓶体5照射面的外轮廓形状和尺寸，通过与瓶体5的正常值和误差极限值进行比对，判断瓶体5是否合格。
其中，所述外轮廓尺寸数据包括铝塑盖有无、铝塑盖是否有缺损、铝塑盖尺寸规格是否正确、铝塑盖是否已卷边或径向包边部分是否有损坏中的一种或多种。
另外，所述外轮廓尺寸数据还包括轧盖的高度。
在一具体示例中，第一传感器3发射出的光幕区域为三角形光区30，且照射在瓶体5侧面。
在一具体的实施例中，将瓶体5无胶塞时的轮廓曲线标记为第一处，有胶塞无铝盖时标记为第二处，有铝盖时标记为第三处。其不同情况时对应的扫描轮廓线不同，高度差也不同，可由此判断瓶体5的合格情况。
此外，在本实施例中，所述第二传感器4根据所述表面及侧面数据判断轧盖的缺陷情况包括：根据所述第二传感器4对瓶体5上的轧盖表面及侧面发射出的光幕区域，获取轧盖表面及侧面数据的数据曲线，将所述数据曲线的波峰波谷与合格品轧盖的波峰波谷极限值进行比对，以判断所述轧盖的缺陷情况。
其中，所述表面及侧面数据包括轧盖表面及侧面的粗糙度或/和铝边卷边的缺陷情况。进一步的，铝边卷边的缺陷情况包括：铝边卷边出现褶皱、缺失、裂纹、过量磨损等缺陷。
在一具体示例中，第二传感器4发射出的光幕区域为锥体光区40，且照射在轧盖表面。
在一具体的实施例中，共焦位移传感器的照射点在卷边区域，当出现卷边有褶皱时，那么测得平整处与凹陷褶皱处的距离数值会出现大的波动(例如平整处测得的距离为20±0.1mm，有褶皱区域得出的数据将与20差值较大。即判断为不合格)。另外，值得注意的是，关于过度磨损或裂纹的判断，是依赖于共焦位移传感器的识别精度，因其达到微米级，轧盖后卷边铝材表面的细微凹坑也可识别，因此可识别表面粗糙度。当发生过度磨损和裂纹时，发生处的粗糙度会明显变化，由此判断是否过度磨损和产生裂纹。
此外，本领域技术人员可知晓的是，为了保证检测效果，以及集成更多检测功能，本装置中还可以再添加设置本实施例中传感器以外的任一实施例的传感器。
在本实施方式中，将瓶体5放置在旋转装置2上，旋转装置2在电机驱动下对瓶体5进行夹持和旋转。同时，第一传感器3检测瓶体5的外轮廓尺寸数据，并根据外轮廓尺寸数据判断瓶体5是否合格；第二传感器4检测轧盖表面及侧面的数据，并根据表面及侧面的数据判断轧盖的缺陷情况。
综上所述，本发明提出的一种轧盖后效果检测装置及方法，具有如下优势：
通过安装板；放置板，倾斜设置在所述安装板一端；旋转装置，安装在所述安装板上，带动瓶体旋转；第一传感器，安装在所述安装板上，用于检测所述旋转装置上的瓶体的外轮廓尺寸数据；第二传感器，安装在所述装置板上，用于检测轧盖表面及侧面的数据。能够快速检测出瓶体及轧盖是否符合要求，轧盖表面及侧面是否平整无褶皱，表面及侧面粗糙度，表面及侧面是否磨损以及轧盖后包边是否偏向一侧等多种异常。从而不仅在成本上显著降低，空间利用率也得到很大改善。且检测精度及检测种类的范围都大幅提升，并且还能够提高产品合格率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种轧盖后效果检测装置，其特征在于，包括：
安装板；
放置板，倾斜设置在所述安装板一端；
旋转装置，安装在所述安装板上，带动瓶体旋转；
第一传感器，安装在所述安装板上，用于检测所述旋转装置上的瓶体的外轮廓尺寸数据；
第二传感器，安装在所述装置板上，用于检测轧盖表面及侧面的数据。
2.如权利要求1所述的轧盖后效果检测装置，其特征在于，还包括用于驱动所述旋转装置旋转的电机。
3.如权利要求1所述的轧盖后效果检测装置，其特征在于，所述安装板为Z字型结构板；所述第一传感器放置在所述Z字型结构板中较高的位置处；所述旋转装置放置在所述Z字型结构板中较低的位置处。
4.如权利要求1所述的轧盖后效果检测装置，其特征在于，所述第一传感器为轮廓扫描传感器。
5.如权利要求1所述的轧盖后效果检测装置，其特征在于，所述第二传感器为共焦位移传感器。
6.一种轧盖后效果检测方法，采用如权利要求1-5中任一项所述的轧盖后效果检测装置，其特征在于，包括：
将瓶体放置在旋转装置上；
采用第一传感器检测瓶体的外轮廓尺寸数据，并根据所述外轮廓尺寸数据判断瓶体是否合格；
采用第二传感器检测瓶体上轧盖的表面及侧面数据，并根据所述表面及侧面数据判断轧盖的缺陷情况。
7.如权利要求6所述的轧盖后效果检测方法，其特征在于，所述第一传感器根据所述外轮廓尺寸数据判断瓶体是否合格包括：根据所述第一传感器对瓶体侧面发射出的光幕区域，获取瓶体照射面的外轮廓形状和尺寸，通过与瓶体的正常值和误差极限值进行比对，判断瓶体是否合格。
8.如权利要求7所述的轧盖后效果检测方法，其特征在于，所述外轮廓尺寸数据包括铝塑盖有无、铝塑盖是否有缺损、铝塑盖尺寸规格是否正确、铝塑盖是否已卷边或径向包边部分是否有损坏中的一种或多种。
9.如权利要求8所述的轧盖后效果检测方法，其特征在于，所述外轮廓尺寸数据还包括轧盖的高度。
10.如权利要求6所述的轧盖后效果检测方法，其特征在于，所述第二传感器根据所述表面及侧面数据判断轧盖的缺陷情况包括：根据所述第二传感器对瓶体上的轧盖表面及侧面发射出的光幕区域，获取轧盖表面及侧面数据的数据曲线，将所述数据曲线的波峰波谷与合格品轧盖的波峰波谷极限值进行比对，以判断所述轧盖的缺陷情况。
11.如权利要求10所述的轧盖后效果检测方法，其特征在于，所述表面及侧面数据包括轧盖表面及侧面的粗糙度或/和铝边卷边的缺陷情况。
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