CN2516969Y - 规则包装物成品箱缺件在线检测装置 - Google Patents

Abstract

一种规则包装物成品箱缺件在线检测装置,由放射源阵列、探测器阵列、阵体、二次仪表构成,在放射源阵列和探测器阵列之间有装运包装箱的输送带,包装箱通过阵列时,实现准确无误的检测箱内物品是否缺件,特别适于规则包装物的在线检测。

Description

规则包装物成品箱缺件在线检测装置

本实用新型涉及一种规则包装物成品箱缺件核辐射检测装置。

规则包装物，如香烟、瓶装或罐装饮料等，这类物品装箱后在箱内的位置仍是按一定规则排列。另外，该类物品还有一大特点就是量大，其生产过程多为自动化流水作业，生产的最后工序是装箱，封箱后人工无法检测箱内是否缺件。可是在装箱过程中，不管是人工或是机械操作，都难免有少装缺件现象。缺件的商品投放市场转到用户手中，常常引发索赔、退货等纠纷。这种情况的出现，不但给生产企业带来经济损失，而且必然影响其声誉和营销。为避免上述情况的发生，长期以来，众多企业一直在寻求一种成品箱在线不拆箱即能迅速检测箱内是否缺件的方法。目前有的企业采用将整箱称重，以重量的多少来判别箱内是否缺件。但是，实践证明此种方法常常出现错判或漏判，可靠性很差。这种错漏判的发生，问题出在该方法是以成品箱总重量的大小来衡量的，而成品箱总重量受物品本身、内外包装物本身、生产工艺及计控精度的限制，每件的重量是不一致的。一般而言，其重量的离散程度可达5％，也就是包装物品自身重量的误差的范围是5％。一个装有50条烟的成品箱，少装一条重量相差2％；一个装有24罐饮料的成品箱，少装一罐重量相差4.2％。由此看来，整箱物品少一件其重量的减少还没有包装物品自身重量的误差大。因此，利用称重法检测箱内是否缺件不可能不出现错漏判断。

本实用新型的目的是要提出一种规则包装物成品箱缺件在线检测装置，该装置利用γ射线穿过物质衰减的原理制成。当包装物按规定态势通过检测装置时，装置中的γ射线检测系统逐个对箱内物品进行扫描检测，经过处理就可实现不拆箱迅速而快捷地检测出箱内物品是否缺件，并发出缺件报警信号。

一种规则包装物成品箱缺件在线检测装置，由γ放射源、γ探测器、阵体、和二次仪表组成，γ放射源和γ探测器布设于阵体上，在γ放射源和γ探测器之间有运载成品包装箱的输送带通过，γ探测器通过电缆与阵体外的二次仪表相连接，其特征在于所述γ放射源由一个或多个组成放射源阵；γ探测器由一个或多个组成与放射源阵相对应的探测器阵，此两阵在阵体上位于输送带的两侧或上下，两阵之间留有供成品箱通过的空间。所述的γ放射源阵的阵元射线束射向探测器阵中相对应的阵元探测器。

本实用新型所采用的γ放射源为点状源或线状源，核素为²⁴¹Am或¹³⁷Cs，当被检测物品为轻质物料时采用²⁴¹Am，被检测物品为重质物料时采用¹³⁷Sc。γ探测器为电离室或光电倍增管或正比计数管。

本实用新型所述的放射源阵列和探测器阵列为直线阵列或平面阵列。在检测包装箱时，输送带载着成品包装箱运行，当包装箱在放射源阵和探测器阵之间通过时，由放射源阵和探测器阵组成的γ射线检测系统对运行中的包装箱断面进行扫描检测。经二次仪表处理完成检测，此种情况宜采用直线阵列；当检测包装箱时，输送带载着成品箱到达放射源阵和探测器阵之间并停留一定时间进行检测，此时则要采用平面阵列。不论是直线阵列或是平面阵列，其阵列中的阵元射线束均正交于输送带的运动方向。直线阵列由一个或多个阵元组成，如果阵列位在包装箱的上下隔箱相对，则阵列按包装箱的宽度进行布设，如果阵列位在包装箱的两侧，则阵列按包装箱的高度进行布设，其阵列中的放射源阵元数或探测器阵元数为成品箱宽度上或高度上的物品件数，并且每个阵元的位置应与包装箱宽度或高度上的物件相应。平面阵列是由多个阵元组成，如果放射源阵列和探测器阵列布设在包装箱的上下隔箱相对，则放射源阵元数或探测阵元数为包装箱内物品沿底面分布的行与列的乘积，如果布设在包装箱的两侧面，则放射源阵元数或探测器阵元数为包装箱物品沿侧面分布的行与列的乘积。平面阵中的阵元也都一一对应着包装箱相应面上的物件。

本实用新型的要点是提出一种规则包装物的包装箱缺件在线检测装置，这种装置采用了放射源阵和探测器阵，阵列中的阵元对应于包装箱内物件的行或列，一个放射源阵元和其相对应的探测器阵元承担着包装箱内物件的行或列的检测。

本实用新型的主要优点是：将整箱物品划分为行或列，分别再对行或列进行缺件检测，其分辨率高，杜绝了错判和漏判。

为了进一步说明本实用新型所述的检测装置，下面参照附图并结合实施例进行具体的描述，其附图有：

图1布设在输送带两侧的线阵结构示意图

图2布设在输送带上下的线阵结构示意图

图3布设在输送带两侧的平面阵立体示意图在图中：

1、γ放射源    2、阵体

3、γ探测器    4、二次仪表

5、输送带      6、成品包装箱

7、γ射线束    8、平面放射源阵

9、平面探测器阵

本实用新型为γ射线检测装置，γ放射源稳定地射出γ射线，当包装箱在放射源和探测器之间通过或停留时，由于包装箱的遮挡，γ射线发生衰减后到达探测器，探测器此时输出的信号遵循严格的物理关系而减弱，如果箱内少装物件，则包装箱对γ射线的遮挡程度要小，γ射线衰减的程度也小，探测器输出的信号也因之不同，这些不同的信号经二次仪表处理即可准确无误的判断箱内是否缺件，并发出报警。

图1为布设在输送带两侧的线阵结构示意图，两个γ放射源1组成一个放射源阵列，两个探测器3组成一个探测器阵列，两阵列装在阵体2上，位于输送带5的两侧，放射源射线束7只能射向其中相对应的探测器。包装箱6内的物品在横断面上排列为两层，每层有物件5个，输送带5载着包装箱6通过阵列时，阵列中的上下两个放射源射线束分别扫描包装箱中的上下两层物品，如果箱中的某层物品缺件，则探测器发出的信号经二次仪表4处理就会很清楚地反映出来，并发出警报，将缺件的包装箱剔除。对于包装箱横断面内物品为三层或多层时，则阵列中的阵元就相应的布设为三个或多个，并且每个阵元对应一层。

图2为布设在输送带上下的线阵结构示意图，放射源阵由两个放射源1组成，位于输送带5的上方；探测器阵由两个探测器3组成，位于输送带5的下方，放射源的射线束7只能射向其相对应的探测器，该实施例包装箱横断面上物品排列为两列，每列有物件3个，当输送带5载着包装箱6通过阵列时，放射源阵的左右两个个射线束7分别对左右两列物品进行扫描，如果箱中的某列物品少件，则探测器发出的信号经二次仪表4处理就很清楚地反映出来，并报警将缺件包装箱剃除。

对于在输送带上下布阵的检测装置，如果包装箱内横断面上物品为三列或多列则阵列中的阵元数就相应为三个或多个。且放射源阵和探测器可互为上下。

图3为布设在输送带两侧的平面阵立体示意图，平面阵用于静态检测包装箱内是否缺件，本实施例所要检测的包装箱6内物品的排列为：上下两行，前后四列，每列中有物品2个，因此装有物品16个。该平面阵布设在输送带5的两侧每个阵中的阵元数为箱内物品行与列的乘积即2×4＝8个，8个γ放射源1组成一个平面放射源阵8，8个探测器3组成一个平面探测器阵9，两阵相对，中间留有有供包装箱6停留的位置，放射源阵中的每个阵元射线束7只身射向其对应的探测器，并且一一对应包装箱内物品的行与列。当输送带5载着包装箱6按箭头方向到达两阵之间并且每个阵元对准了物品行与列的位置停留一定时间，γ放射源的射线束7穿过物件到达探测器3，探测器3将信号传递到二次仪表4进行处理，迅即便判断出箱内是否缺件，如有缺件，即发出警报进行剔除。

根据这个原理，平面阵也可布设于输送带的上下，其阵元数等于包装箱内物品的行与列的乘积。

本实用新型的附图，仅仅是举出的一些例子，其所要保护的范围不局限于附图所示，所有在附图基础上的改动都涉及本实用新型。

Claims (7)

1.一种规则包装物成品箱缺件在线检测装置，由γ放射源、γ探测器、阵体和二次仪表组成，γ放射源和γ探测器布设于阵体上，在γ放射源和γ探测器之间有输送带，输送带上装运成品包装箱，γ探测器通过电缆与阵体外的二次仪表相连接，其特征在于所述γ放射源由一个或多个组成放射源阵，γ探测器由一个或多个组成与放射源阵相对应的探测器阵，此两阵位于输送带的两侧或上下，两阵之间留有供成品箱通过的空间。

2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于所述的γ放射源阵的阵元射线束都一一射向探测器阵中的相应阵元探测器。

3.如权利要求1所述的γ放射源，其特征在于放射源为点源或线源，放射源核素为²⁴¹Am或¹³⁷Cs.

4.如权利要求1所述的γ探测器，其特征在于探测器为电离室或光电倍增管或正比计数管。

5.如权利要求1所述的放射源阵列和探测器阵列，其特征在于两阵列互相对应，并且或为直线阵列或为平面阵列，阵列中的阵元射线束正交于包装箱输送带的运动方向。

6.如权利要求5所述的直线阵列，其特征在于阵列按包装箱宽度布设或按高度布设，阵列由一个或多个放射源组成放射源阵、由一个或多个探测器组成探测器阵。两阵隔箱相对，且每个阵中的阵元数为沿成品箱宽度上或高度上分布的物品件数。

7.如权利要求5所述的平面阵列，其特征在于阵列按包装箱底面布设或按侧面布设，阵列由多个γ放射源组成一个平面放射源阵和由多个探测器组成一个平面探测器阵，两阵列隔箱相对，且每个阵中的阵元数为成品箱物品沿底面或侧面分布的行数与列数的乘积，每个阵元都一一对应行与列中的物品件。

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