CN208888144U - 一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构 - Google Patents
一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,包括输送带和旋转检测结构;旋转检测结构包括输送机构、旋转主机台、多个托瓶盘和瓶身检测模块;多个托瓶盘呈圆形均匀安装在旋转主机台上,每个所述托瓶盘下方均连接有自转电机;待检测空瓶通过输送机构从输送带送入旋转主机台的托瓶盘上,经过瓶身检测模块进行瓶身检测后再通过输送机构将待检测空瓶送回至输送带上。在旋转机构内通过托瓶盘自转带动待检测空瓶自转,在待检测空瓶旋转一周的过程中,对瓶身多次拍照,摄取多幅图像,瓶身检测能够覆盖到整个瓶身范围,无检测死角和盲区。
Description
技术领域
本实用新型涉及灌装容器检测设备,具体为一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构。
背景技术
在酒饮料的罐装过程中,空的容器瓶可能出现质量问题,比如外表瑕疵、瓶口破损、瓶底瓶内异物和污染等等。有些质量问题不仅影响产品的外观,甚至会导致酒饮料的污染而影响产品品质,因此在洗瓶后喝罐装前必须对这些空瓶进行全方位的质量检测。对于慢速的生产线,有些还采用人工检验的办法。随着罐装生产效率的提高,传统的人工检测方法很难跟上生产线的效率。目前市场上常见的空瓶检测设备通常都是针对透明玻璃瓶的直线式结构,对于透明玻璃瓶罐装前的空瓶检测通常采用直线式结构,容器的各项检测,比如瓶身、瓶口、瓶底、瓶内侧等等,都分布在直线传输段上,其中瓶身检测由于容器为透明的玻璃瓶,可以通过背景光源成像方式,通过2张或者4张(可以减小视觉盲区)图像完成对外壁的360度检测。现有技术的一种玻璃瓶空瓶检验装置,如附图1所示,包括传送机构、检测机构和定位旋转机构,传送机构为带传动机构,传动带101输送玻璃空瓶,定位旋转机构102由电机、带轮、皮带组成,检测机构由四个固定相机103和四个背光源104组成,检测机构分布在定位旋转机构102前后位置,玻璃空瓶在进入定位旋转机构102前检测机构拍摄2张图片,每张图片相差180度,定位旋转机构102通过皮带差速将玻璃空瓶旋转90度,然后检测机构再对空瓶拍摄2张图片,这样检测机构对空瓶每隔90度拍摄1张图片,通过这4张图片覆盖瓶身区域全部360度,瓶底、瓶口等其它检测放在直线检测机构中的其它地方。
但是对于透明性不好的半透明或不透明玻璃瓶,通过背景光源成像的方式很难呈现瓶壁表面的缺陷,所以通常的直线式空瓶检测结构不能满足乳白玻璃瓶的检测需求。为了能够检测到瓶壁表面的杂质点和其它瓶壁缺陷,只能通过前景光的方式成像,通常容器表面是圆柱形,通过前景光源成像的方式单张图像检测区域的范围较背光方式要小很多,所以通过4张图像无法全方位的检测空瓶的整个外壁。
本实用新型针对半透明或不透明玻璃瓶,设计了一套旋转式检测机构,能够实现基于视觉的半透明或不透明玻璃空瓶外壁全方位质量检测。
发明内容
本实用新型目的是:提供一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,可以更全面将瓶身外观质量缺陷检测出来,整个瓶身检测无检测盲区。
本实用新型的技术方案是:一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,包括输送带,还包括旋转检测结构;所述旋转检测结构包括输送机构、旋转主机台、多个托瓶盘和瓶身检测模块;多个所述托瓶盘呈圆形均匀安装在旋转主机台上,旋转主机台转动可带动多个所述托瓶盘进行公转;每个所述托瓶盘下方均连接有自转电机,所述自转电机用于控制托瓶盘上的待检测空瓶自转;所述瓶身检测模块设置在旋转主机台的侧方,采用前景照明式成像;所述瓶身检测模块包括若干个瓶身检测相机和若干个瓶身光源;若干个瓶身检测相机呈弧形均匀分布在旋转主机台的侧方,其弧形的轴心线与旋转主机台的旋转轴心线位于同一直线上;每个所述瓶身检测相机的成像镜头前方上下或左右对称设置有两个瓶身光源;各所述瓶身光源万向连接在各相应的瓶身检测相机前方,且其照射方向朝向待检测空瓶;待检测空瓶通过输送机构从输送带送入旋转主机台的托瓶盘上,经过瓶身检测模块进行瓶身检测后再通过输送机构将待检测空瓶送回至输送带上。
作为优选的技术方案,所述输送机构包括进瓶螺旋结构、进瓶星轮和出瓶星轮;所述进瓶星轮和出瓶星轮的外圆周上均匀设置有多个卡扣;所述输送带上的待检测空瓶通过进瓶螺旋结构将瓶间距依次拉大,进入进瓶星轮,所述进瓶星轮中的每个卡扣卡住一个待检测空瓶,进瓶星轮旋转将待检测空瓶依次推入旋转主机台上的托瓶盘上,经过瓶身检测模块进行瓶身检测后旋转至出瓶星轮,再通过出瓶星轮送回至输送带上。
作为优选的技术方案,所述瓶身检测相机有三个,则瓶身光源有六个。
作为优选的技术方案,每个所述托瓶盘的上端面上开设有与待检测空瓶底部相匹配的凹槽,且上方设置压瓶装置;当空瓶进入托瓶盘时,空瓶通过托瓶盘上的凹槽以及上方的压瓶装置固定,此时压瓶装置的下端部与待检测空瓶的肩部相接触。
作为优选的技术方案,每个所述托瓶盘的自转方向与旋转主机台的旋转方向相反。
作为优选的技术方案,所述自转电机为伺服电机或步进电机。
本实用新型的优点是:
1、该机构适用于各种形状的半透明或不透明空瓶的瓶身检验,该机构主要由旋转检测机构组成,旋转式机构中能够随意控制空瓶旋转角度便于瓶身成像,使得瓶身检测能够覆盖到整个瓶身范围,无检测死角和盲区;
2、驱动托盘自转的电机采用伺服电机或者步进电机,可以更加准确的控制托盘的旋转角度和速度,也可以根据相机的安装位置定义相适应的旋转曲线,这样使得转换产品时不需要调节相机的位置,也可以减少机械结构的复杂度,减少机械件的磨损。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
图1是现有技术中的一种玻璃瓶空瓶检验装置的结构示意图;
图2是本实用新型的半透明或不透明空瓶外壁检测机构的俯视结构示意图;
图3是本实用新型中瓶身检测模块的工作状态示意图;
图4是本实用新型中托瓶盘的工作状态示意图。
具体实施方式
实施例:
如附图2所示,一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,包括输送带1和旋转检测结构;所述旋转检测结构包括输送机构、旋转主机台3、多个托瓶盘4和瓶身检测模块5;多个所述托瓶盘4呈圆形均匀安装在旋转主机台3上,旋转主机台3转动可带动多个所述托瓶盘4进行公转;每个所述托瓶盘4下方均连接有自转电机41,所述自转电机41用于控制托瓶盘4上的待检测空瓶10自转;所述瓶身检测模块5设置在旋转主机台3的侧方,采用前景照明式成像;所述瓶身检测模块5包括若干个瓶身检测相机51和若干个瓶身光源52;若干个瓶身检测相机51呈弧形均匀分布在旋转主机台3的侧方,其弧形的轴心线与旋转主机台3的旋转轴心线位于同一直线上;每个所述瓶身检测相机51的成像镜头前方上下或左右对称设置有两个瓶身光源52;各所述瓶身光源52万向连接在各相应的瓶身检测相机51前方,且其照射方向朝向待检测空瓶10;所述输送机构包括进瓶螺旋结构61、进瓶星轮62和出瓶星轮63;所述进瓶星轮62和出瓶星轮63的外圆周上均匀设置有多个卡扣,所述卡扣呈半圆弧状,与待检测空瓶10的瓶身侧壁相匹配;所述输送带1上的待检测空瓶10通过进瓶螺旋结构61将瓶间距依次拉大,进入进瓶星轮62,所述进瓶星轮62中的每个卡扣卡住一个待检测空瓶10,进瓶星轮62旋转将待检测空瓶10依次推入旋转主机台3上的托瓶盘4上,经过瓶身检测模块5进行瓶身检测后旋转至出瓶星轮63,再通过出瓶星轮63送回至输送带1上。
如附图2-3,所述瓶身检测相机51有三个,则瓶身光源52有六个;由于半透明或不透明玻璃瓶的透光性不好,只能采用前景光源的照明方式,如图3所示,瓶身光源52采用万向连接,在检测半透明或不透明玻璃瓶时可以调节上下光源的角度,以达到最好的照明效果,瓶身光源52固定方式也可以根据被检测空瓶的尺寸和材质是采用左右安装方式,不局限于图3中上下安装的方式。背光照明方式透光均匀,瓶身可视角度比较大,通常大于90度;而前景照明方式采用反射式成像,由于容器的圆柱形外表反射角度变化,瓶身可视角度比较小,通常小于60度,所以需要在旋转机构内通过托瓶盘自转带动待检测空瓶自转,在待检测空瓶旋转一周的过程中,对瓶身多次拍照,摄取多幅图像,保证瓶身检测能够覆盖到整个瓶身范围,无检测死角和盲区。
如附图4所示,每个所述托瓶盘4的上端面上开设有与待检测空瓶10底部相匹配的凹槽,且上方设置压瓶装置42;当空瓶进入托瓶盘4时,空瓶通过托瓶盘4上的凹槽以及上方的压瓶装置42固定,此时压瓶装置42的下端部与待检测空瓶10的肩部相接触,不与瓶口接触,采用压瓶肩方式既保证了瓶身的稳定和开放,也防止瓶口的二次污染。
如附图2所示,每个所述托瓶盘4的自转方向与旋转主机台3的旋转方向相反,为了确保瓶身检测相机51在有效时间内拍摄多张照片;在待检测空瓶旋转的过程中,瓶身检测相机51在固定的角度对待检测空瓶的外表面成像;由于单张图像对应的瓶身可视角度小,所以需要多张通常需要6张以上图像才能无死角覆盖整个瓶身区域;现有技术中通常的方式是通过增加相机的方式,而在该机构中采用一个相机在待检测空瓶旋转过程中拍摄多张照片的方式来减小系统的成本和复杂度,同时瓶身检测模块需要的安装空间也大大减小。
对本实用新型的技术方案进一步的说明,所述托瓶盘4下方的自转电机41采用伺服电机,伺服电机的旋转曲线可以自定义,采用伺服电机驱动的优点有:1)、可以更加准确的控制托盘的旋转角度和速度;2)、可以根据相机的安装位置定义相适应的旋转曲线,这样使得转换产品时不需要调节相机的位置;3)、可以减少机械结构的复杂度,减少机械件的磨损;在该应用中同样可以采用用步进电机,达到和伺服电机类似的效果。
本实用新型的旋转检测结构,可与现有技术中的直线检测结构(例如瓶底检测模块、瓶口检测模块、瓶肩检测模块等)相结合,组成一条自动化检测系统,可对空瓶的全身进行全面的检测,提高对空瓶的检测效率。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型的所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (6)
1.一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,包括输送带(1),其特征在于:还包括旋转检测结构;所述旋转检测结构包括输送机构、旋转主机台(3)、多个托瓶盘(4)和瓶身检测模块(5);多个所述托瓶盘(4)呈圆形均匀安装在旋转主机台(3)上,旋转主机台(3)转动可带动多个所述托瓶盘(4)进行公转;每个所述托瓶盘(4)下方均连接有自转电机(41),所述自转电机(41)用于控制托瓶盘(4)上的待检测空瓶(10)自转;所述瓶身检测模块(5)设置在旋转主机台(3)的侧方,采用前景照明式成像;所述瓶身检测模块(5)包括若干个瓶身检测相机(51)和若干个瓶身光源(52);若干个瓶身检测相机(51)呈弧形均匀分布在旋转主机台(3)的侧方,其弧形的轴心线与旋转主机台(3)的旋转轴心线位于同一直线上;每个所述瓶身检测相机(51)的成像镜头前方上下或左右对称设置有两个瓶身光源(52);各所述瓶身光源(52)万向连接在各相应的瓶身检测相机(51)前方,且其照射方向朝向待检测空瓶(10);待检测空瓶(10)通过输送机构从输送带(1)送入旋转主机台(3)的托瓶盘(4)上,经过瓶身检测模块(5)进行瓶身检测后再通过输送机构将待检测空瓶(10)送回至输送带(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,其特征在于:所述输送机构包括进瓶螺旋结构(61)、进瓶星轮(62)和出瓶星轮(63);所述进瓶星轮(62)和出瓶星轮(63)的外圆周上均匀设置有多个卡扣;所述输送带(1)上的待检测空瓶(10)通过进瓶螺旋结构(61)将瓶间距依次拉大,进入进瓶星轮(62),所述进瓶星轮(62)中的每个卡扣卡住一个待检测空瓶(10),进瓶星轮(62)旋转将待检测空瓶(10)依次推入旋转主机台(3)上的托瓶盘(4)上,经过瓶身检测模块(5)进行瓶身检测后旋转至出瓶星轮(63),再通过出瓶星轮(63)送回至输送带(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,其特征在于:所述瓶身检测相机(51)有三个,则瓶身光源(52)有六个。
4.根据权利要求1所述的一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,其特征在于:每个所述托瓶盘(4)的上端面上开设有与待检测空瓶(10)底部相匹配的凹槽,且上方设置压瓶装置(42);当空瓶进入托瓶盘(4)时,空瓶通过托瓶盘(4)上的凹槽以及上方的压瓶装置(42)固定,此时压瓶装置(42)的下端部与待检测空瓶(10)的肩部相接触。
5.根据权利要求1所述的一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,其特征在于:每个所述托瓶盘(4)的自转方向与旋转主机台(3)的旋转方向相反。
6.根据权利要求1~5任一项所述的一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构,其特征在于:所述自转电机(41)为伺服电机或步进电机。
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CN201821353036.8U CN208888144U (zh) | 2018-08-22 | 2018-08-22 | 一种半透明或不透明空瓶外壁检测机构 |
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