CN212458785U - 灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，包括自带有PLC控制系统的灌装压盖机、设于灌装压盖机进口处并与PLC控制系统电气连接的进瓶输送线，以及设于灌装压盖机出口处的出瓶输送线；还包括光源、摄像头以及带有显示屏的工控机，进瓶输送线的出口端设置有与PLC控制系统电气连接的光电计数器，光源的发光面朝向出瓶输送线的输送线路设置并在输送线路上形成一检测位置，摄像头位于出瓶输送线的一侧并朝向检测位置设置；工控机分别与光源、摄像头、PLC控制系统电气连接。本实用新型公开的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，可降低操作人员的工作强度，提高对灌装阀对中架密封圈的密封性的检查效率。

Description

灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置

技术领域

本实用新型属于啤酒灌装技术领域，具体涉及一种灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置。

背景技术

目前，一般的啤酒生产工艺流程如下：酒瓶清洗、用CO2吹干、一次抽真空、二次抽真空、灌装、封盖、贴标签、装纸箱；其中，啤酒灌装是整个生产环节最重要的一环。

在灌装环节中，需要利用灌装压盖机进行液位控制，灌装机压盖机进行液位控制的原理如下：啤酒灌装生产线正常生产时，洁净玻璃瓶从入口单排瓶输送链进入灌装压盖机，在灌装压盖机内部依次经过导瓶螺旋、进瓶星轮转入回转台的托瓶气缸；随后气缸活塞杆上升，通过瓶托板托起瓶子，在对中架的导向下，瓶口上行到灌装阀下料口位置，两者通过对中架内的密封圈串接起来，各自在密封圈的上、下端面有一定的挤压力，使瓶内形成密闭空间；接着玻璃瓶内部抽真空并充填C02气体，当瓶中气体压力与灌装压盖机贮液缸压力相等时，液阀的弹簧自然弹起开启灌装通道，啤酒由贮液缸经灌装阀的回气管自流至瓶内；随着瓶内啤酒液位的上升，瓶中C02通过回气管置换回贮液缸内。当酒液上升到一定高度并将回气管口封闭时，灌装动作停止并将液阀和气阀关闭。此后通过高压无菌水对瓶口进行快速喷冲激泡，清除封盖前露空期瓶颈空气，最终形成瓶装成品灌装液位；瓶装酒接着经压盖工位接受压盖后，从灌装压盖机出口的单排瓶输送链输出。

由于对中架密封圈在每次灌装啤酒时均受到上瓶冲击，频繁地反复冲击较易造成密封圈的磨损，使得灌装过程中玻璃瓶内的密封性能下降，出现漏气现象。酒液灌装到回气管下端时因存在漏气现象，外界压力小于瓶内压力，瓶颈内的二氧化碳外泄，使得瓶子内部的压力低于酒缸内压力(无法形成等压)，储酒缸内的酒液一直处于流出状态，导致成品酒的液面高度高于规定值或部分瓶子满酒现象。因此灌装阀对中架密封圈的密封性能是决定成品啤酒液位是否正常的一个重要因素，对密封圈磨损状况的检查也成为了灌装压盖机日常检查维护的工作重点。

对于灌装阀对中架密封圈的密封性检测，传统的检测方法有两种，都需要在啤酒灌装线完全停产的状态下实施，第一种是通过点动灌装压盖机运行控制，用手触摸每一个对中架密封圈，凭触感判断密封圈的性能状态，触感光滑代表状态良好，凹凸不平则可判定密封圈存在一定的磨损；第二种是检测人员将对中架密封圈逐一拆卸出来，通过全面细致观察其外表的磨损情况，判断密封性能。

然而，上述两种常规的检测方法都需要在啤酒灌装线完全停产的状态下，逐个密封圈进行触摸排查乃至全部拆卸检查，随后需要对灌装压盖机进行清洁和CIP清洗，同时由于普通的36000瓶/时啤酒灌装压盖机的灌装阀多达120个左右，因此检查的工作量非常大，费时费力。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，旨在降低操作人员的工作强度，提高对灌装阀对中架密封圈的检查效率。

本实用新型为达到其目的，所采用的技术方案如下：

一种灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，包括自带有PLC控制系统的灌装压盖机、设于灌装压盖机进口处并与所述PLC控制系统电气连接的进瓶输送线，以及设于灌装压盖机出口处的出瓶输送线；还包括光源、摄像头以及带有显示屏的工控机，所述进瓶输送线的出口端设置有与所述PLC控制系统电气连接的光电计数器，所述光源的发光面朝向所述出瓶输送线的输送线路设置并在所述输送线路上形成一检测位置，所述摄像头位于所述出瓶输送线的一侧并朝向所述检测位置设置；所述工控机分别与所述光源、所述摄像头、所述PLC控制系统电气连接。

进一步地，前述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，还包括光电传感器，所述光电传感器朝向所述检测位置设置且与所述工控机电气连接。

进一步地，所述光源位于所述出瓶输送线的另一侧并与所述摄像头相对设置。

进一步地，当所述检测位置上存在装酒瓶时，所述摄像头与所述装酒瓶之间的水平距离为35～45cm。

进一步地，前述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，还包括报警器，其中，所述报警器与所述工控机电气连接。

进一步地，所述报警器为声光报警器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提出的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，通过在进瓶输送线的出口端设置光电传感器，用于控制进入灌装压盖机进行灌装作业的装酒瓶数目，可保证待灌装的装酒瓶的数目可与灌装阀的数目相适应，使得每个灌装阀可分别对应一个装酒瓶进行灌装作业；进而通过出瓶输送线将经过灌装和压盖作业后的成品装酒瓶依次输送至摄像头所在工位进行液位检测，并通过工控机的显示屏显示出每个灌装阀对应的装酒瓶的液位检测结果，如此，依据啤酒灌装压盖机“等压灌装”原理，若某个装酒瓶的液位检测结果异常，则说明该装酒瓶对应的灌装阀对中架密封圈存在磨损的情况，从而可在生产期间能够对号入座地发现并更换存在问题的灌装阀对中架密封圈，与传统需要完全停机拆卸每个灌装阀对中架密封圈进行检查的方式相比，不仅可有效降低操作人员劳动强度，而且可大大提高灌装阀对中架密封圈密封性检查的效率，提高产品的合格率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例中灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置的电气原理图。

附图标记说明：

1-灌装压盖机，11-PLC控制系统，2-进瓶输送线，3-出瓶输送线，4-光源，5-摄像头，6-工控机，7-光电计数器，8-光电传感器，9-报警器，10-装酒瓶。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

参照图1和图2，本实用新型实施例提供一种灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，包括自带有PLC控制系统11的灌装压盖机1、设于灌装压盖机1进口处并与PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)控制系统电气连接的进瓶输送线2、设于灌装压盖机1出口处并与PLC控制系统11电气连接的出瓶输送线3，以及光源4、摄像头5和带有显示屏的工控机6；进瓶输送线2的出口端设置有与PLC控制系统11电气连接的光电计数器7，光源4的发光面朝向出瓶输送线3的输送线路设置并在输送线路上形成一检测位置(图中未标示出)，摄像头5位于出瓶输送线3的一侧并朝向检测位置设置；工控机6分别与光源4、摄像头5、PLC控制系统11电气连接。其中，优选地，所述进瓶输送线2和出瓶输送线3均为电机驱动的平顶链输送机；优选地，所述摄像头5为CCD(电荷藕合器件图像传感器)摄像头5；优选地，光源4位于出瓶输送线3的另一侧并与摄像头5相对设置；优选地，当检测位置上存在装酒瓶10时，摄像头5与装酒瓶10之间的水平距离为35～45cm；可选地，所述工控机的型号为IPPC系列(如：IPPC-9171G、IPPC-9151G等等)，当然也可以采用其它型号的工控机，只要能满足使用需求即可，本实施例对此不作具体的限定。

本实施例的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置的具体工作原理如下：

在启动灌装压盖机1之前，保证灌装压盖机1中不存在待灌装的装酒瓶10；启动灌装压盖机1后，洁净的装酒瓶10从进瓶输送线2的出口端进入灌装压盖机1，在装酒瓶10进入灌装压盖机1的过程中，光电计数器7实时检测进入灌装压盖机1的装酒瓶10的数量，当检测到进入灌装压盖机1的装酒瓶10的数量达到预设值(该预设值可根据灌装压盖机1中灌装阀的数量而定，例如，若灌装阀的数量为120个时，则该预设值可为120)时，PLC控制系统11根据光电计时器反馈的信号控制进瓶输送线2停止运行，如此可保证进入到灌装压盖机1的装酒瓶10的数目可与灌装阀的数目相适应，使得每个灌装阀可分别对应一个装酒瓶10进行灌装作业，其中，本领域技术人员所公知的，在灌装作业的过程中，每个装酒瓶10会被随机分配给其中一个灌装阀进行灌装作业，例如，假设灌装阀的数目为120个，则第一个进入灌装压盖机1的装酒瓶10会被随机分配给灌装阀号码为1～120中任意一个灌装阀进行灌装作业，假设第一个进入灌装压盖机1的装酒瓶10被分配给灌装阀号码为66号的灌装阀进行灌装作业(这也意味着第一个从灌装压盖机1出来的装酒瓶10所对应的灌装阀的号码为66号)，则可确定第二个装酒瓶10将由灌装阀号码为67号的灌装阀进行灌装作业，最后第一个装酒瓶10将由灌装阀号码为65号的灌装阀进行灌装作业，另外，在灌装作业的过程中，PLC控制系统11可实时记录每个灌装阀的工作状况，例如，灌装阀是否处于灌装状态、灌装阀已完成灌装作业的次数、最早完成灌装作业的灌装阀所对应的灌装阀号码等信息，如此，通过将工控机6与PLC控制系统11进行电气连接，使得工控机6可实时获取相关信息；

随后，经过灌装和压盖作业后的成品装酒瓶10从灌装压盖机1的出口处输出并依次进入到出瓶输送线3上，当装酒瓶10到达指定的检测位置时(其中，在一些实施例中，当出瓶输送线3为平顶链输送机时，可通过读取平顶链输送机中伺服电机的工作参数来判断装酒瓶10是否已到达检测位置；在另一些实施例中，可通过在出瓶输送线3上的边缘上设置光电传感器8来检测装酒瓶10是否已到达检测位置，此时，具体地，光电传感器8朝向检测位置设置且与工控机6电气连接)，工控机6控制光源4、摄像头5开启，摄像头5采集位于检测位置上的装酒瓶10的图像信息并发送至工控机6，工控机6通过预设的图像处理算法(例如，通过现有的CCD图像处理算法，当然，也可以采用其它现有的图像处理算法，只要能满足使用要求即可，本实施例对此不作具体的限定)对接收到的图像信息进行图像处理，从而可得到当前被检测的装酒瓶10的液位位置，其中，获得装酒瓶10的液位位置后，通过将得到的装酒瓶10的液位位置值与预设的液位标准值进行比对，即可判断出相应的装酒瓶10的液位是否正常；最后，工控机6结合从PLC控制系统11所读取到的灌装阀号码信息以及所得到的液位检测结果，将每个灌装阀号码所对应的装酒瓶10的液位检测结果(如是否正常、偏离正常标准的大小等等)通过显示屏进行显示。

本实施例的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，通过在进瓶输送线2的出口端设置光电传感器8，用于控制进入灌装压盖机1进行灌装作业的装酒瓶10数目，可保证待灌装的装酒瓶10的数目可与灌装阀的数目相适应，使得每个灌装阀可分别对应一个装酒瓶10进行灌装作业；进而通过出瓶输送线3将经过灌装和压盖作业后的成品装酒瓶10依次输送至摄像头5所在工位，利用现有基于视觉的液位检测技术对位于检测位置上的装酒瓶10进行液位检测，并通过工控机6的显示屏显示出每个灌装阀对应的装酒瓶10的液位检测结果，如此，依据啤酒灌装压盖机1“等压灌装”原理，若某个装酒瓶10的液位检测结果异常，则说明该装酒瓶10对应的灌装阀对中架密封圈存在磨损的情况，从而可在生产期间能够对号入座地发现并更换存在问题的灌装阀对中架密封圈，与传统需要完全停机拆卸每个灌装阀对中架密封圈进行检查的方式相比，不仅可有效降低操作人员劳动强度，而且可大大提高灌装阀对中架密封圈密封性检查的效率，提高产品的合格率；此外，操作人员还可根据显示屏所显示的相应装酒瓶10瓶内液位偏离正常标准的大小，来了解到相关对灌装阀对中架密封圈的磨损程度，如此，在具体操作时，可按照轻重缓急安排更新修复，提高灌装生产效率。

进一步地，前述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，还包括报警器9，其中，报警器9与工控机6电气连接。优选地，报警器9为声光报警器9。如此，当检测到存在异常的装酒瓶10时，可通过工控机6控制报警器9发出警报，提醒操作人员及时安排灌装阀对中架密封圈的修复工作。

需要说明的是，在本实用新型上述实施例中，各零部件之间所涉及的电气连接均可通过信号线等方式实现，另外，本实用新型公开的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，包括自带有PLC控制系统的灌装压盖机、设于灌装压盖机进口处并与所述PLC控制系统电气连接的进瓶输送线，以及设于灌装压盖机出口处的出瓶输送线；其特征在于，还包括光源、摄像头以及带有显示屏的工控机，所述进瓶输送线的出口端设置有与所述PLC控制系统电气连接的光电计数器，所述光源的发光面朝向所述出瓶输送线的输送线路设置并在所述输送线路上形成一检测位置，所述摄像头位于所述出瓶输送线的一侧并朝向所述检测位置设置；所述工控机分别与所述光源、所述摄像头、所述PLC控制系统电气连接。

2.根据权利要求1所述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，其特征在于，还包括光电传感器，所述光电传感器朝向所述检测位置设置且与所述工控机电气连接。

3.根据权利要求1所述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，其特征在于，所述光源位于所述出瓶输送线的另一侧并与所述摄像头相对设置。

4.根据权利要求1所述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，其特征在于，当所述检测位置上存在装酒瓶时，所述摄像头与所述装酒瓶之间的水平距离为35～45cm。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，其特征在于，还包括报警器，其中，所述报警器与所述工控机电气连接。

6.根据权利要求5所述的灌装阀对中架密封圈的密封性检查装置，其特征在于，所述报警器为声光报警器。

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