专利名称：用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于食品机械领域，涉及一种用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置。
技术背景现有技术中的塑管灌封机主要由塑管传送链、注料嘴、液阀及阀盘等组成，注料嘴与液阀均布在阀盘的周边上，每个注料嘴由一个液阀控制，在阀盘的外侧设有一个固定的开阀拨杆和一个固定的闭阀拨杆，由电器控制塑管传送链与周边上均布着注料嘴与液阀的阀盘连续运转，当阀盘上的液阀进入灌注区时，固定在阀盘外侧的开阀拨杆将关闭的液阀打开，注料嘴为传送链上到达此处的塑管注料，当该液阀离开灌注区时，由闭阀拨杆将其关闭，随着阀盘的转动，阀盘上的液阀一个个地进入灌注区，固定在阀盘外侧的开阀拨杆将关闭的一个个液阀打开，注料嘴为传送链上到达此处的一个个塑管注料，当该液阀离开灌注区时，由闭阀拨杆将这些阀关闭，……。这样随着塑管传送链和阀盘的连续运转，完成了向塑管注料的工作。但，往塑管传送链的链片上装塑管的任务是由人工完成的，在塑管传送链的传送过程中，链片上难免会出现未装上塑管的空位，当传送链上的空位到达灌注区时，阀盘外侧设有的固定开阀拨杆将与其相应的液阀打开，注料嘴依然会向空位注料，这就会造成浪费及食品不卫生的隐患。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置，当塑管传送链上出现的空位，到达灌注区时，该装置控制相应的液阀关闭，不对空位注料。
本实用新型的目的是由下述技术方案完成的该用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置，其特点是由阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆和控制它动作的智能空位检测电路(A)组成，所述智能空位检测电路(A)由安装在塑管传送链上方的光电开关、安装在阀盘外侧相应位置上的接近开关、第一倒相电路、双稳态触发器、移位寄存器、第二倒相电路、脉冲延迟电路、D触发器、第三倒相电路、驱动放大电路组成，电磁拨杆接在所述驱动放大电路的输出端。智能空位检测电路(A)中光电开关的输出先后与第一倒相电路、双稳态触发器相接，双稳态触发器的输出接移位寄存器；接近开关的同步信号分三路，一路经第二倒相电路后送入移位寄存器，另两路经脉冲延迟电路延迟后，分别送入双稳态触发器与D触发器，移位寄存器的输出接D触发器，D触发器的输出通过第三倒相电路后与驱动放大电路的输入端相接，驱动放大电路的输出信号送至阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆。
本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置工作原理如下所述由智能空位检测电路(A)中安装在塑管传送链上方的光电开关检测其下方传送链上塑管的状态，并发出传送链上塑管的状态信号，当检测到塑管或空位时，输出0或1的电平信号，此信号经第一倒相电路后触发双稳态触发器，使双稳态触发器的输出端出现与其相应的状态信号，并把此状态信号送入移位寄存器。此时，安装在阀盘外侧相应位置上的接近开关产生同步信号0，此信号分三路，其中一路信号经第二反相电路后触发移位寄存器，使移位寄存器读入一位状态数据，同时移出一位状态数据，送往D触发器，经脉冲延迟电路延迟的另两路同步信号，一路信号使双稳态触发器复位，同时另一路信号送入D触发器，使其触发，使由移位寄存器移出的状态数据从D触发器输出，经第三倒相电路后，再送入驱动放大电路，由驱动放大电路控制阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆的动作，当安装在塑管传送链上方的光电开关检测到链片上的塑管时，经第三倒相电路送到驱动放大电路输入端的信号为0，驱动电路不工作，释放状态的电磁拨杆将阀盘上到达灌注区起始位的液阀打开，此时，光电开关检测的塑管也同时到达灌注区起始位，打开了的液阀控制注料嘴为传送链上到达灌注区的塑管注料；当光电开关检测到空位时，经第三倒相电路送到驱动放大电路输入端的信号为1，驱动电路工作，接在其输出端的电磁拨杆得电吸合，阀盘上到达灌注区的液阀保持关闭状态，注料嘴停止对传送链上到达灌注区的空位注料，从而避免浪费，保证了食品卫生。
本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置具有结构简单、控制灵敏的优点，该装置用电磁拨杆代替了原在阀盘外侧的固定开阀拨杆，并由一个智能检测电路控制该电磁拨杆的动作。当塑管灌封机的塑管传送链上出现的空位，到达灌注区时，该装置控制电磁拨杆使相应的液阀关闭，不对空位注料，避免了浪费，同时保证了食品卫生。
图1为本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置的电路原理方框图；图2为本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置中零部件安装位置的俯视图；图3为本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置中零部件安装位置的主视图；图4为本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置实施例中智能空位检测电路的电路原理图；
图5为本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置实施例中智能空位检测电路的电源电路原理图。
图2-图5中1、塑管传送链，2、塑管，3、阀盘，4、液阀拨杆，5、闭阀拨杆，6、注料嘴，7、液阀，SK1、光电开关，Sk2、接近开关，IC2A、IC2B、D触发器，IC3、IC4、8位移位寄存器，IC1A、IC1B、IC1C、IC1E、IC1D、IC1F、反相器，BG1、BG2、晶体管，D1、二极管，R1-R10电阻，C1-C4、CC1-CC10电容，LED1、LED2、发光二极管，Z1、整流电路片U1、U2、稳压电路片，FU1、FU2、保险丝，T、电磁拨杆。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的实施。从图1可知该用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置，由阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆和控制它动作的智能空位检测电路(A)组成，所述智能空位检测电路(A)由光电开关、接近开关、第一倒相电路、双稳态触发器、移位寄存器、第二倒相电路、脉冲延迟电路、D触发器、第三倒相电路、驱动放大电路组成，电磁拨杆接在所述驱动放大电路的输出端。图2、3分别是本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置中零部件安装位置的俯视与主视图。由图可知光电开关SK1安装在塑管传送链1的上方，检测传送链片上塑管2的状态。接近开关SK2安装在阀盘3外侧相应的位置上，注料嘴6和液阀7均布在阀盘3上，每个注料嘴6由一个液阀7控制，液阀7上有个液阀拨杆4，电磁拨杆T安装在阀盘3外侧、灌注区起始处，在阀盘外侧、液阀离开灌注区处有一个闭阀拨杆5。图4是本实用新型一个实施例中智能空位检测电路的电原理图。由图可知智能空位检测电路中的双稳态触发器由D触发器IC2A及其外围电阻R3与电容C2构成，光电开关SK1的输出通过由电阻R2和反相器IC1F构成的第一倒相电路后进入双稳态触发器中D触发器IC2A的时钟信号输入端CK，双稳态触发器中D触发器IC2A的数据输入端D接电源；所述移位寄存器是由两个8位移位寄存器IC3、IC4串联构成的12位移位寄存器，每个8位移位寄存器各用六位。移位寄存器IC3的置位端S1与双稳态触发器中D触发器IC2A的输出Q相接，移位寄存器IC4的数据输出端Q6与D触发器IC2B的数据输入端D相接；接近开关SK2的输出经由电阻R5和反相器IC1E构成的第二倒相电路后，进入8位移位寄存器IC3、IC4的时钟输入端CLK，接近开关SK2的输出经由电阻R5和反相器IC1E、IC1D构成的脉冲延迟电路后分两路，其中一路与D触发器IC2B的时钟信号输入端CK相接，另一路经电容C2接双稳态触发器中D触发器IC2A的复位端R，D触发器IC2B的输出通过极性选择开关S1接反相器IC1A、IC1B，反相器IC1A、IC1B并联，它们的输出端与由电阻R8、晶体管BG1、BG2、二极管D1、电阻R9及电容C4构成的驱动放大电路输入端相接，电磁拨杆T接在驱动放大电路的输出上。其工作原理如下由安装在塑管传送链上的光电开关SK1检测传送链上链片的挂管状态，光电开关采用NPN型，当检测到塑管时，发出状态信号为0，当检测到空位时，发出状态信号为1。该状态信号经由电阻R2和反相器IC1F构成的第一倒相电路后，触发双稳态触发器，使双稳态触发器的输出端出现相应的状态信号。安装在阀盘相应位置上的接近开关Sk2，也采用NPN型，产生的同步信号为0，该信号分为三路，其一路经由电阻R5和反相器IC1E构成的第二倒相电路后，直接触发12位移位寄存器，使寄存器读入一位状态数据，同时，移出一位状态数据送往D触发器IC2B的数据输入端，另两路经由电阻R5和反相器IC1E、IC1D构成的脉冲延迟电路后，一路送入双稳态触发器使其复位，另一路信号送往D触发器IC2B使其触发，使由移位寄存器输出的状态数据1或0输出，经极性选择开关S1送反相器IC1B、IC1C，反相后送驱动放大电路，因此，送驱动放大电路的控制信号与光电开关输出的状态数据相一致。当光电开关检测到塑管时，送驱动放大电路的控制信号为0，由电阻R8、晶体管BG1、BG2构成的驱动放大电路不工作，接在其输出上的电磁拨杆T保持释放状态，电磁拨杆T拨动液阀拨杆4，液阀7打开，注料嘴6对传送链1上到达灌注区的塑管注料。当检测到空位时，送驱动放大电路的控制信号为1，使由电阻R8、晶体管BG1、BG2构成的驱动放大电路工作，接在其输出上的电磁拨杆得电吸合，液阀维持原关闭状态，注料嘴对传送链上到达灌注区的空位不注料。这样，在本装置检测到塑管传送链上的空位、当此空位到达灌注区时，智能空位检测电路控制相应的液阀关闭，注料嘴不对空位注料，保证了食品卫生，避免了浪费。该实施例中反相器IC1A、IC1B、IC1C、IC1E、IC1Fcy为一片六史密特反相电路CD40106，D触发器IC2A、IC2B为一片2D触发器CD4013，其中D触发器IC2A变化为双稳态触发器，移位寄存器IC3、IC4各为一片8位移位寄存器CD4021，每片用6位组成12位移位寄存器，BG1、BG2采用NPN型晶体管。
图5为本实用新型所提供的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置实施例中智能空位检测电路的电源电路原理图。由整流电路片Z1将交流整流变为脉动直流电压，稳压电路片U1、U2分别提供+24V与+12V的稳定直流电压，供装置中的电路使用。
权利要求1.一种用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置，其特征在于由阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆和控制它动作的智能空位检测电路(A)组成，所述智能空位检测电路(A)由安装在塑管传送链上方的光电开关、安装在阀盘外侧相应位置上的接近开关、第一倒相电路、双稳态触发器、移位寄存器、第二倒相电路、脉冲延迟电路、D触发器、第三倒相电路、驱动放大电路组成，电磁拨杆接在所述驱动放大电路的输出端，智能空位检测电路(A)中光电开关的输出先后与第一倒相电路、双稳态触发器相接，双稳态触发器的输出接移位寄存器；接近开关的同步信号分三路，一路经第二倒相电路后送入移位寄存器，另两路经脉冲延迟电路延迟后，分别送入双稳态触发器与D触发器，移位寄存器的输出接D触发器，D触发器的输出通过第三倒相电路后与驱动放大电路的输入端相接，驱动放大电路的输出信号送至阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆。
2.根据权利要求1所述的用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置，其特征在于所述的智能空位检测电路(A)中双稳态触发器由D触发器(IC2A)及其外围电阻(R3)与电容(C2)构成，安装在塑管传送链上方的光电开关(SK1)的输出通过由电阻(R2)和反相器(IC1F)构成的第一倒相电路后进入双稳态触发器中D触发器(IC2A)时钟信号输入端(CK)，双稳态触发器中D触发器(IC2A)的数据输入端(D)接电源；所述移位寄存器由两个8位移位寄存器(IC3、IC4)串联构成，移位寄存器(IC3)的置位端(S1)与双稳态触发器中D触发器(IC2A)的输出(Q)相接，移位寄存器(IC4)的数据输出端(Q6)与D触发器(IC2B)的数据输入端(D)相接；安装在阀盘外侧相应位置上的接近开关(SK2)的输出经由电阻(R5)和反相器(IC1E)构成的第二倒相电路后，进入8位移位寄存器(IC3、IC4)的时钟输入端(CLK)，接近开关(SK2)的输出经由电阻(R5)和反相器(IC1E、IC1D)构成的脉冲延迟电路后分两路，其中一路与D触发器(IC2B)的时钟信号输入端(CK)相接，另一路经电容(C2)接双稳态触发器中D触发器(IC2A)的复位端(R)，D触发器(IC2B)的输出通过极性选择开关(S1)接反相器(IC1A、IC1B)，反相器(IC1A、IC1B)并联，它们的输出端与由电阻(R8)、晶体管(BG1、BG2)、二极管(D1)、电阻(R9)及电容(C4)构成的驱动放大电路相接，阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆(T)接在驱动放大电路的输出上，并联反相器(IC1A、IC1B)还通过电阻(R6)、发光二极管(LED1)接地。
专利摘要本实用新型属于食品机械领域，是一种用于塑管灌封机的智能空位检测、控制装置。它由阀盘外侧、灌注区起始处的电磁拨杆和控制它动作的智能空位检测电路组成，智能空位检测电路由安装在塑管传送链上方的光电开关、安装在阀盘外侧相应位置上的接近开关、第一倒相电路、双稳态触发器、移位寄存器、第二倒相电路、脉冲延迟电路、D触发器、第三倒相电路、驱动放大电路组成。由智能空位检测电路检测传送链上挂管状态，输出信号控制电磁拨杆的吸合或释放，从而使当塑管传送链上出现的空位，到达灌注区时，该装置控制相应的液阀关闭，不对空位注料，保证了食品卫生，避免了浪费。
文档编号B65B57/06GK2853624SQ20052008832
公开日2007年1月3日 申请日期2005年10月22日 优先权日2005年10月22日
发明者曹和平, 魏徽 申请人:魏徽