CS262154B1

CS262154B1 - Device for detecting the presence of residual liquid in bottles

Info

Publication number: CS262154B1
Application number: CS875477A
Authority: CS
Inventors: Milan Ing Krivanek
Original assignee: Milan Ing Krivanek
Priority date: 1987-07-20
Filing date: 1987-07-20
Publication date: 1989-03-14
Also published as: CS547787A1

Abstract

Řešení se týká zařízení, používaného u vysokovýkonných plnicích linek pro zjišťování nežádoucí zbytkové kapaliny, jako je například roztok louhu, používaného k mytí lahví. Činnost zařízení je založena na pohlcování paprsků* mikrovlnné energie elektricky vodivou kapalinou. Hlavní součásti zařízení tvoří vysílač a přijímač mikrovlnné energie, jejichž součástmi jsou směrové antény, orientované svými osami do prostoru, jímž prochází kontrolovaná' láhev. Podle návrhu je směrová přijímací anténa, umístěna bočně od místa průchodu kontrolované láhve, přičemž její vodorovná osa protíná svislou osu směrové vysílací antény mezi hrdlem a dnem kontrolované láhve, což umožňuje uložení směrové přijímací antény na společné nosné konstrukci s ostatními kontrolními přístroji.The solution concerns a device used in high-performance filling lines for detecting unwanted residual liquid, such as a lye solution used for washing bottles. The operation of the device is based on the absorption of microwave energy rays* by an electrically conductive liquid. The main components of the device consist of a transmitter and a receiver of microwave energy, the components of which are directional antennas, oriented with their axes into the space through which the inspected bottle passes. According to the design, the directional receiving antenna is placed laterally from the place of passage of the inspected bottle, with its horizontal axis intersecting the vertical axis of the directional transmitting antenna between the neck and the bottom of the inspected bottle, which allows the directional receiving antenna to be placed on a common supporting structure with other inspection devices.

Description

Vynález se týká zařízení pro zjišťování přítomnosti zbytkové kapaliny v lahvích.The invention relates to a device for detecting the presence of residual liquid in bottles.

' U vysokovýkonných plnicích linek se přítomnost nežádoucí zbytkové kapaliny, zůstávající v lahvích po jejich vymytí, zjišťuje automaticky zařízením, instalovaným na dopravní dráze, po které láhve postupují k místu plnění. Je-li v láhvi zjištěna přítomnost zbytkové kapaliny, například roztoku louhu apod., láhev se z dráhy vyřadí.For high throughput filling lines, the presence of unwanted residual liquid remaining in the bottles after rinsing is automatically detected by the equipment installed on the conveying path, after which the bottles advance to the filling point. If the presence of residual liquid, such as caustic solution or the like, is detected in the bottle, the bottle is discarded.

Bylo již navrženo zařízení, čs. autorské osvědčení č. 253 154, které využívá fyzikálního jevu spočívajícího v tom, že paprsky mikrovlnné energie jsou pohlcovány elektricky vodivou kapalinou. Zařízení určené k tomuto účelu je opatřeno kontrolní plošinou, která navazuje na dopravní dráhu, a po které jsou láhve postupně převáděny. Pod kontrolní plošinou je upravena směrová vysílací anténa vysílače mikrovlnné energie, jejíž svislá osa je totožná s osou kontrolované láhve v okamžiku jejího průchodu přes kontrolní plošinu.It was already designed equipment, MS. No. 253 154, which utilizes the physical phenomenon of the microwave energy being absorbed by an electrically conductive liquid. The apparatus for this purpose is provided with a control platform which is connected to the conveyor track and over which the bottles are gradually transferred. Below the control platform is provided a directional transmit antenna of the microwave energy transmitter whose vertical axis coincides with the axis of the inspected bottle when it passes through the control platform.

Mikrovlnná energie prošlá kontrolovanou lahví je zachycena směrovou přijímací anténou přijímače mikrovlnné energie a výstupní signál tohoto přijímače je porovnán ve vyhodnocovacím obvodu s průměrnou hodnotou signálu, jaký je vytvářen při průchodu mikrovlnné energie prázdnou lahví. V případě, že je mezi oběma hodnotami rozdíl, svědčí to o přítomnosti zbytkové kapaliny v kontrolované láhvi a láhev se automaticky vyřadí.The microwave energy passed through the inspected bottle is captured by the directional receiving antenna of the microwave energy receiver, and the output signal of this receiver is compared in the evaluation circuit with the average signal value generated when the microwave energy passes through the empty bottle. If there is a difference between the two values, this indicates the presence of residual liquid in the inspected bottle and the bottle is automatically discarded.

U známého řešení je směrová přijímací anténa umístěna v ose směrové vysílací antény nad místem průchodu kontrolované láhve přes kontrolní plošinu. Nevýhodou tohoto řešení je nutnost vytvoření samostatné nosné konstrukce zasahující, do prostoru nad místem průchodu kontrolované láhve pro směrovou přijímací anténu a případně i pro přijímač.In the known solution, the directional receiving antenna is located on the axis of the directional transmitting antenna above the point of passage of the inspected bottle through the inspection platform. The disadvantage of this solution is the need to create a separate supporting structure extending into the space above the passage of the controlled bottle for the directional receiving antenna and possibly also for the receiver.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje vynález, jehož podstata spočívá v tom, že směrová přijímací anténa je umístěna bočně od místa průchodu kontrolované láhve, přičemž její vodorovná osa protíná svislou osu směrové vysílací antény mezi hrdlem a dnem kontrolované láhve.This disadvantage is overcome by the invention, wherein the directional receiving antenna is located laterally from the point of passage of the inspected bottle, its horizontal axis intersecting the vertical axis of the directional transmitting antenna between the neck and the bottom of the inspected bottle.

’ Výhodou řešení podle vynálezu je možnost umístění směrové přijímací antény n,a společné .nosné konstrukci s dalšími bočně umístěnými kontrolními přístroji, sloužícími například k zjišťování zbytků etiket, nečistot, poškození lahví apod. Přitom je získán dostatečně silný signál, umožňující spolehlivou identifikaci láhve i s malým obsahem zbytkové kapaliny.The advantage of the solution according to the invention is the possibility of locating the directional receiving antenna n and a common supporting structure with other laterally located control devices, for example for detecting label residues, impurities, bottle damage and the like. low residual liquid content.

Na přiloženém výkresu je schematicky znázorněn, příklad zařízení podle vynálezu na obr. 1 v čelním pohledu a na obr. 2 v bočním pohledu.The attached drawing schematically shows an example of the device according to the invention in Fig. 1 in front view and in Fig. 2 in side view.

Na přiváděči a odváděči část 11, 12 dopravní dráhy, tvořené dopravníkovými pásy, navazuje kontrolní plošina 2 z kovového materiálu s otvorem 3, ve kterém je upravena zátka 4 miskovltého tvaru z materiálu, majícího relativně malou dielektrickou ztrátu, například z teflonu. Pod kontrolní plošinou 2 proti zátce 4 je upravena směrová vysílací anténa 6 vysílače 7 mikrovlnné energie v pásmu 5,2 GHz, až 10 GHz, která je orientována tak, že její svislá osa 8 je v okamžiku průchodu kontrolované láhve 1 přes kontrolní plošinu 2 totožná s osou této láhve.A control platform 2 made of metal material is connected to the feed and discharge part 11, 12 of the conveyor belt formed by conveyor belts with an opening 3, in which a cup-shaped plug 4 is provided of a material having a relatively small dielectric loss, for example Teflon. Under the control platform 2 opposite the plug 4 there is provided a directional transmitting antenna 6 of the microwave transmitter 7 in the 5.2 GHz to 10 GHz band, which is oriented so that its vertical axis 8 is identical at the time of passing the inspected bottle 1 through the control platform 2 with the axis of this bottle.

Nad úrovní kontrolní plošiny 2 bočně od místa průchodu kontrolované láhve 1 je umístěna směrová přijímací anténa 10 přijímače 9 mikrovlnné energie, jejíž vodorovná osa 5 protíná svislou osu 8 směrové vysílací antény 6 mezi hrdlem a dnem kontrolované láhve 1. K uchycení směrové přijímací antény 10 slouží neznázorněné nosná konstrukce, kiterá unáší i další neznázorněné bočně umístěné kontrolní přístroje. Součástí zařízení je neznázorněný hradlový obvod, registrující průchod kontrolované láhve 1 přes kontrolní plošinu 2 a vyhodnocovací obvod pro zpracování výstupního signálu přijímače 9.Above the level of the control platform 2 to the side of the passage point of the inspected bottle 1, a directional receiving antenna 10 of the microwave receiver 9 is located, the horizontal axis 5 intersecting the vertical axis 8 of the directional transmitting antenna 6 between the neck and the bottom of the inspected bottle 1. Supporting structure (not shown), which also carries other laterally mounted control devices (not shown). The device includes a gate circuit (not shown) registering the passage of the inspected bottle 1 through the control platform 2 and an evaluation circuit for processing the output signal of the receiver 9.

Během provozu zařízení je ze směrové vysílací antény 8 vysílače 7 vysílána mikrovlnná energie ve frekvenčním rozsahu 5,2 GHz až 10 GHz, která prochází zátkou 4 kontrolní plošiny 2. Je-li na kontrolní plošině 2 přítomna kontrolovaná láhev 1, šíří se mikrovlnná energie přes její dno podle tvaru vyzařovací charakteristiky směrové vysílací antény 6. Část energie složená z přímého směru a z odrazů od stěn kontrolované láhve 1 je zachycena směrovou přijímací anténou 10 umístěnou na boku kontrolované láhve 1. Okamžik průchodu kontrolované láhve 1 přes kontrolní plošinu 2, kdy osa kontrolované láhve 1 je totožná se svislou osou 8 směrové vysílací antény 8, je registrován čidlem hradlového obvodu, které vyšle hradlový impuls do vyhodnocovacího obvodu, kde dojde k vyhodnocení výstupního signálu přijímače 9.During operation of the apparatus, microwave energy is emitted from the directional antenna 8 of transmitter 7 in the frequency range 5.2 GHz to 10 GHz, which passes through the plug 4 of the control platform 2. If a controlled bottle 1 is present on the control platform 2, its bottom according to the shape of the radiating characteristic of the directional transmitting antenna 6. A portion of the energy comprised of the straight direction and the reflections from the walls of the inspected bottle 1 is captured by the directional receiving antenna 10 located on the side of the inspected bottle 1. The cylinder 1 is identical to the vertical axis 8 of the directional transmission antenna 8, it is registered by a gate circuit sensor that sends a gate pulse to the evaluation circuit where the output signal of the receiver 9 is evaluated.

V případě, že dno kontrolované láhve 1 je pokryto vrstvou elektricky vodivé kapaliny, jako je například roztok louhu, používaný ve většině případů k mytí lahví, projde touto vrstvou jen velice malá část vyzářené mikrovlnné energie ke směrové přijímací anténě 10 a odtud do přijímače 9, což se projeví silným poklesem hodnoty signálu na výstupu přijímače 9 oproti předem zjištěné hodnotě signálu odpovídající průchodu mikrovlnné energie nezávadnou lahví. Pokles výstupního signálu přijímače 9 je pak spolu s případnými signály dalších kontrolních přístrojů podnětem pro uvedení v činnost vyřazo vacího zařízení, které odstraní vadnou láhev z dopravní dráhy.If the bottom of the container 1 is covered with a layer of an electrically conductive liquid, such as a caustic solution, used in most cases for bottle washing, only a very small portion of the radiated microwave energy passes through the layer to the directional receiving antenna 10 and from there to the receiver 9. This results in a strong drop in the signal output at the receiver output 9 relative to the predetermined signal value corresponding to the passage of the microwave energy through the safe bottle. The drop in the output signal of the receiver 9, together with any signals from other control devices, is an incentive to actuate the rejecting device which removes the faulty bottle from the conveying path.

Popsaný příklad představuje pouze jedno z možných provedení zařízení podle vynálezu. Směrová vysílací anténa 8 může ibýt například vytvořena vyzařovacími štěrbinami, procházejícími tělesem kontrolní plošímy 2 a utěsněnými teflonem. Vysílač 7 a přijímač 9 nemusí ležet v osách 5, 8 směrové vysílací a přijímací antény 6, 10, jak je znázorněno na výkresu, ale mohou být umístěny i. jinde. Kontrolní iplošina 2 může být uspořádána i na odbočce dopravní drá-The described example represents only one possible embodiment of the device according to the invention. For example, the directional transmitting antenna 8 may be formed by radiating slits extending through the body of the control surface 2 and sealed with Teflon. The transmitter 7 and the receiver 9 need not lie in the axes 5, 8 of the directional transmitting and receiving antennas 6, 10, as shown in the drawing, but may be located elsewhere. The control platform 2 can also be arranged at the branch of the conveyor line.

Claims

Apparatus for detecting the presence of residual liquid in cylinders with a control platform adjoining the conveying path of the cylinders, with a directional transmitting antenna of the microwave energy transmitter which is provided below the control platform and whose vertical axis coincides with the axis of the inspected bottle at the time rig,

3 without interrupting the conveyor belt.

The invention is applicable to the inspection of bottles of all kinds, whether glass, ceramic or PVC, as well as microscopically reinforced bottles. metal coating.

And a directional receiving antenna of a microwave energy receiver passed through the inspected bottle, characterized in that the directional receiving antenna (10) is located laterally from the passage point of the inspected bottle (1), its horizontal axis (5j intersecting the vertical axis). 8j directional transmitting antennas (6j between neck and bottom of the inspected bottle (1)).