一种透明玻璃瓶智能全自动检测机的制作方法

本发明涉及一种智能全自动检测机，具体涉及透明玻璃瓶全自动检测，尤其涉及透明玻璃瓶中各类伤痕和残留物的检测，属于机电一体化技术领域。

背景技术：

玻璃瓶是以玻璃管为原料，由制瓶机械通过多个程序制作而成，玻璃管又是以石英砂为原料经过高温炉烧炼成溶熔状态，然后再进行吹制而成。这些程序中，一是灰尘及各种残留物极易存在玻璃管或玻璃瓶中，二是玻璃在凝固过程中经常有气泡夹在玻璃壁内，三是玻璃管在成型过程或玻璃管在制作成玻璃瓶过程中也经常出现有裂纹，这就造成制作出的玻璃瓶存在杂物或损伤的问题。然而玻璃瓶常常应用于盛装食品或药品，食品是人们直接食用不允许有任何污染，药品是人们直接服用或注入人体的，更不允许有任何污染和破损。为此，各食用或药用玻璃瓶生产厂家都进行玻璃瓶的检测，但目前人们使用的各种检测设备都存在许多不足，一是检测的单一性，就是一种检测机只能检测一种规格的瓶子，若要改换规格难度较大；二是检测机体积庞大，生产车间空间受到限制；三是调整瓶子口的朝向过程中，出现瓶子间的挤压碰撞损伤瓶子，瓶子与设备间的碰撞损伤瓶子；四是检测精度不高，检测方位不全，检测过程不稳定，经常出现漏检或错检现象。一些进口的检测设备不但造价昂贵，而且检测效果同样不好。为了解决上述问题，本发明人经过多年的研究设计出一种检测速度快、检测过程稳定、造价低的透明玻璃瓶检测机，尤其是设计出一种智能化的透明玻璃瓶检测机，极大地提升了检测机功能，为制瓶机企业生产出优质的产品提供了设备保证。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种透明玻璃瓶智能全自动检测机，它是将透明玻璃瓶有序化排列，并依序随输送载体运动，在运动的过程中通过传感器将透明玻璃瓶的各种缺限信息，传递给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令相关动作机构剔除带有缺限透明玻璃瓶，从而实现智能自动检测的目的。

根据本发明的设计目的，提供了一种透明玻璃瓶智能全自动检测机，它由初检分离装置、瓶口调向装置、分隔传送装置、复合检测装置、自动排放装置和plc可编程控制器组成，

所述初检分离装置包含有：横向齿滚轮、带轮、双桥传送带、过桥板、初检传感器、剔除机构，它是将双桥传送带设置成多级，下一级双桥传送带的运动速度大于上一级双桥传送带的运行速度，每级双桥传送带之间设置过桥板，达到逐级拉开瓶间距，初检传感器设置在玻璃瓶运动途中适当位置，负责检测玻璃瓶的明显缺陷和玻璃瓶的瓶口朝向信息，并传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令剔除机构剔除缺陷玻璃瓶或指令瓶口调向装置转向，横向齿滚轮与双桥传送带平行设置，双桥传送带张套在带轮上，带轮可带动双桥传送带旋转运动；

所述双桥传送带由两根绳带构成，且两根绳带有间距地平行张套在带轮上；

所述瓶口调向装置包含有：定位盘、调向盘、定位传感器、托板、光信息定位槽，plc可编程控制器根据初检传感器检测到的瓶口朝向信息和设定瓶口朝向信息指令调向盘进行顺时针或逆时针转动，调节瓶口的朝向，实现所有瓶口朝向一致，调向盘与定位盘串联固定在同一竖直转轴上，并可同步转动，定位盘上沿xy轴正负方向各设置一个光信息定位槽，调向盘上沿xy轴正负方向各设置一个玻璃瓶置放槽，且光信息定位槽与玻璃瓶置放槽竖直方向正对，定位传感器将光信息定位槽中光信号传输给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令定位盘、调向盘的连接转轴停止转动或顺时针转动或逆时针转动；

所述调向盘顺时针或逆时针方向转动90°；

所述托板设置在调向盘下面；

所述托板为小半圆形；

所述分隔传送装置包含有：带轮、凹形传送带、限距滚轮、同步齿形带、动作传感器、止动传感器、同步齿形带轮、挡板、信号检测槽，它是在凹形传送带传送玻璃瓶的过程中设置限距滚轮，限距滚轮滚动夹持玻璃瓶，使得相邻玻璃瓶的间距被限定大于某一设定值，动作传感器将从凹形传送带的未端落入同步齿形带的齿槽中玻璃瓶的信号传输到plc可编程控制器，plc可编程控制器指令同步齿形带轮转动，同步齿形带将玻璃瓶带到复合检测装置中吸附输送轮的吸附口后，止动传感器通过信号检测槽检测到玻璃瓶到达吸附输送轮吸附口的信息，并传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令同步齿形带轮停止转动，等待吸附输送轮将玻璃瓶吸附带走；

所述挡板设置在凹形传送带的两侧及前后端；

所述复合检测装置包含有：信号采集摄像机组、定位传感器、定位压轮、吸附输送轮、轴承辊轮、区域吸气套管轴、气管、次品接载器、扶正导向块，吸附输送轮通过吸附口将玻璃瓶吸附，并旋转带到吸附输送轮上顶部定位压轮的下方相对位置时，玻璃瓶夹持在定位压轮与吸附输送轮上设置的轴承辊轮之间，并可随定位压轮在定位压轮与所述的轴承辊轮之间旋转，定位传感器从信号采集槽中采集玻璃瓶到达吸附输送轮顶部位置的信息，并传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令吸附输送轮停止转动，信号采集摄像机组从不同角度和位置采集玻璃瓶的各种信息，并传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令次品接载器接走缺陷玻璃瓶或使正常玻璃瓶进入滑入扶正导向块，当信号采集摄像机组采集到玻璃瓶缺陷信息时，plc可编程控制器指令次品接载器向前运动将次品接走，当信号采集摄像机组采集到玻璃瓶完好信息时，玻璃瓶滑入扶正导向块后进入自动排放装置中纵向齿滚轮的纵向齿槽内，吸附输送轮通过轴承连接在区域吸气套管轴上，并可绕区域吸气套管轴转动，所述吸附输送轮沿xy轴正负方向各设有一个通向吸气套管轴轴芯的吸附气孔，区域吸气套管轴中间设有通气孔，所述吸附输送轮上设置的吸附气孔一端与区域吸气套管轴相接或相连通，当吸附输送轮上设置的吸附气孔随吸附输送轮转动到与区域吸气套管轴中设有的通气孔相对时，吸附输送轮上设置的吸附气孔与区域吸气套管轴中的通气孔相连通，吸附气孔中形成负压，吸附气孔随吸附输送轮转动到与区域吸气套管轴中的通气孔不相对时，吸附输送轮上设置的吸附气孔与区域吸气套管轴中的通气孔不相连通，吸附输送轮上设置的吸附气孔中无负压，所述吸附输送轮上设置的吸附气孔端部各设有两个轴承辊轮，并与吸附输送轮上设置的吸附气孔端部构成吸附输送轮的吸附口；

所述区域吸气套管轴与吸附输送轮之间设有轴承，轴承内圈固定在区域吸气套管轴外壁上，轴承外圈固定在吸附输送轮内孔中；

所述区域吸气套管轴固定，吸附输送轮通过轴承绕区域吸气套管轴旋转；

所述气管一端与抽气机相连接，另一端与区域吸气套管轴相连通；

所述区域吸气套管轴中的通气孔出气端设计成半开口状，且与吸附输送轮上设置的通气孔间隔性相连通；

所述信号采集摄像机组由一个两个或多个摄像机构成；

所述信号采集摄像机组中设有线阵摄像机；

定位压轮连接在调节手轮的一端，定位压轮与吸附输送轮之间的距离可通过调节手轮调节；

所述调节手轮通过螺牙连接在固定架上。

所述自动排放装置包含有：纵向齿滚轮、传送带、带轮、排列挡板、推拉杆、连杆、推拉臂、拉簧、偏心轮，它是将检测后的玻璃瓶运送到待包装区域，并有序排列，所述传送带张套在带轮上，纵向齿滚轮设置在传送带始端上方，两推拉杆的一端分别与连杆的一端固定连接，两推拉杆的另一端分别与推拉臂的一端固定连接，两推拉杆与连杆、推拉臂固定连接成一矩形框，所述的矩形框设置在传送带的一侧，排列挡板设置在传送带另一侧的待包装区域两边，两推拉杆的杆分别穿过支架上的孔，并可在孔中滑动，连杆上设有拉簧，拉簧的一端固定在连杆上，另一端固定在所述支架上，即所述连杆与所述支架之间通过拉簧连接，偏心轮设置在推拉杆与连杆、推拉臂连接的矩形框中，偏心轮的一边缘紧贴连杆的内表面，经复合检测装置检测后的玻璃瓶被纵向齿滚轮旋转到传送带始端上，带轮带动传送带运动，将传送带上的玻璃瓶送到传送带末端，偏心轮转动与拉簧拉动推拉杆与连杆、推拉臂连接的矩形框运动，推拉臂将传送带上的玻璃瓶推送到待包装区域，推拉臂及两边排列挡板将玻璃瓶推挤成密集排列；

所述纵向齿滚轮下方设有半圆形支承板；

所述拉簧为一根或两根。

本发明具有结构紧凑体积小、玻璃瓶规格可调节范围大、传输过程稳定无碰撞挤压、分级检测、检测精度高、无漏检等优点。

附图说明

附图1为本发明中初检分离装置及部分瓶口调向装置主视结构示意图；

附图2为附图1中a-a截面剖视结构示意图；

附图3为本发明中瓶口调向装置及部分分隔传送装置的主视结构示意图；

附图4、5为本发明中瓶口调向装置及部分分隔传送装置的俯视结构示意图；

附图6为本发明中复合检测装置及部分分隔传送装置的主视结构示意图；

附图7为附图6中b-b截面旋转剖视结构示意图；

附图8为附图6中的c向结构示意图；

附图9、10为附图8中两种动作状态下的d向结构示意图。

附图中，1为横向齿滚轮、2、5、7为双桥传送带、3、6为过桥板、4为玻璃瓶、8为初检传感器、9为剔除机构、10为定位盘、11为调向盘、12为定位传感器、13为凹形传送带、14为挡板、15为限距滚轮、16为动作传感器、17为止动传感器、18为同步齿形带、19为光信息采集槽、20为区域吸气套管轴、21为吸附输送轮、22为信号检测槽、23为定位传感器、24为轴承辊轮、25为定位压轮、26为信号采集摄像机组、27为扶正导向块、28为次品接载器、29为气管、30为调节手轮、31为固定架、32为纵向齿滚轮、33为排列挡板、34为传送带、35为推拉杆、36为推拉臂、37为连杆、38为偏心轮、39为拉簧、a为玻璃瓶置放槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明

如附图1、2所示的初检分离装置，横向齿滚轮1与双桥传送带2平行设置，玻璃瓶4从横向齿滚轮1的滚齿上滚落到双桥传送带2上，双桥传送带2、5、7分别张套在带轮上，双桥传送带2、5、7设置成三级，下一级双桥传送带5或7的运动速度大于上一级双桥传送带2或5的运行速度，双桥传送带2与5之间设置过桥板3，双桥传送带5与7之间设置过桥板6，带轮可带动双桥传送带2、5、7旋转运动，玻璃瓶4被带动向前运动到过桥板3上，在相邻两级双桥传送带2与5或5与7的带动下，玻璃瓶4之间逐级拉开间距，初检传感器8负责检测玻璃瓶4的明显缺陷和玻璃瓶4的瓶口朝向信息，并将信息传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令剔除机构9剔除缺陷玻璃瓶4或指令瓶口调向装置转动，从而完成了玻璃瓶4的初检。本实施方式中双桥传送带2、5、7由两根平行绳带构成，且两根绳带平行张套在带轮上。

如附图1、3所示，调向盘11与定位盘10串联固定在同一竖直转轴上，并可同步转动，定位盘10上沿xy轴正负方向各设置一个光信息定位槽，调向盘11上沿xy轴正负方向各设置一个玻璃瓶置放槽a，且光信息定位槽与玻璃瓶置放槽a竖直方向位置关系对应，定位传感器12将光信息定位槽中光信号传输给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令定位盘10、调向盘11的连接转轴停止转动或进行顺时针转动或进行逆时针转动；当设定瓶口朝向信息为玻璃瓶4前进方向，在附图4所示的瓶口朝向的状态下，plc可编程控制器根据初检传感器检测到的瓶口朝向信息指令调向盘11进行顺时针转动90°，在附图5所示的瓶口朝向的状态下，plc可编程控制器根据初检传感器检测到的瓶口朝向信息指令调向盘11进行逆时针转动90°，从而使落到分隔传送装置中凹形传送带13上的玻璃瓶4的朝向都向前，即与设定瓶口朝向信息一致，实现调节瓶口朝向的目的。调向盘11带动玻璃瓶4进行顺时针转动90°或逆时针转动90°的位置下方设有小半圆形托板。在调向盘11逆时针或顺时针转动90°的过程中承载着玻璃瓶4直致落入分隔传送装置中凹形传送带13上。

如附图3、4、5、6所示，经过瓶口调向装置调整后的玻璃瓶4随凹形传送带13向前运动，在凹形传送带13传送玻璃瓶4的过程中设置限距滚轮15，限距滚轮15相对滚动夹持玻璃瓶4，使得相邻玻璃瓶4的间距被限定大于某一设定值，实现了到达凹形传送带13的未端的玻璃瓶4按一定的时间间隔进入同步齿形带18的齿槽中，此时动作传感器16将落瓶信息传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令同步齿形带轮转动，同步齿形带18将玻璃瓶4带到复合检测装置中吸附输送轮21的吸附口后，止动传感器17通过信号检测槽19检测到玻璃瓶4到达吸附输送轮21吸附口的信息，并传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令同步齿形带轮停止转动，等待吸附输送轮21将玻璃瓶4吸附带走，凹形传送带13的两侧及前后端设置挡板14。

如附图6所示，吸附输送轮21通过吸附口将玻璃瓶4吸附，并旋转带到吸附输送轮21上顶部定位压轮25的下方，玻璃瓶4夹持在定位压轮25与吸附输送轮21上设置的轴承辊轮24之间，并可随定位压轮25在定位压轮25与所述的轴承辊轮24之间旋转。如附图7所示，定位压轮25与吸附输送轮21之间的距离可通过调节手轮30调节，所述调节手轮30通过螺牙连接在固定架31上。

定位传感器23从信号采集槽22中采集玻璃瓶4到达吸附输送轮21顶部位置的信息，并传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令吸附输送轮21停止转动，信号采集摄像机组26从不同角度和位置采集玻璃瓶4的各种信息，并传送给plc可编程控制器，plc可编程控制器指令次品接载器28接走缺陷玻璃瓶4，或指令正常玻璃瓶4进入扶正导向块27。

如附图7所示，吸附输送轮21通过轴承固定在区域吸气套管轴20上，并绕区域吸气套管轴20转动，所述吸附输送轮21沿xy轴正负方向各设有一个通向区域吸气套管轴20轴芯的吸附气孔，所述吸附输送轮21上设置的吸附气孔一端与区域吸气套管轴20上设置的通气孔相接或相连通，吸附输送轮21上设置的吸附气孔随吸附输送轮21转动到与区域吸气套管轴20中的通气孔相对时，吸附输送轮21上设置的吸附气孔与区域吸气套管轴20中的通气孔相连通，通气孔中形成负压，吸附输送轮21上设置的吸附气孔随吸附输送轮21转动到与区域吸气套管轴20中的通气孔不相对时，吸附输送轮21上设置的吸附气孔与区域吸气套管轴20中的通气孔不相连通，吸附输送轮21上设置的吸附气孔无负压，吸附输送轮21上设置的吸附气孔端部各设有两个轴承辊轮24，且与吸附输送轮21上设置的吸附气孔端部构成吸附口。所述区域吸气套管轴20与吸附输送轮21之间设有轴承，轴承内圈固定在区域吸气套管轴20外壁上，轴承外圈固定在吸附输送轮21内孔中；气管29一端与抽气机相连接，另一端与区域吸气套管轴20相连通；区域吸气套管轴20中的通气孔出气端设计成半开口状，且与吸附输送轮21上设置的吸附气孔间隔性相连通；所述信号采集摄像机组26由一个两个或多个摄像机构成，信号采集摄像机组26中可以设有线阵摄像机。

如附图8、9、10所示，经扶正导向块27扶正的玻璃瓶4进入纵向齿滚轮32，纵向齿滚轮32设置在传送带34始端上方，排列挡板33设置在传送带34一侧的待包装区域两边，两推拉杆35的一端分别与连杆37的一端固定连接，两推拉杆35的另一端分别与推拉臂36的一端固定连接，两推拉杆35与连杆37、推拉臂36固定连接成一矩形框，两推拉杆35的杆分别穿过支架上的孔，并可在孔中滑动，连杆37上设有拉簧39，拉簧39的一端固定在连杆上37，另一端固定在所述支架上，即所述连杆37与所述支架之间通过拉簧39连接，偏心轮38设置在推拉杆35与连杆37、推拉臂36连接的矩形框中，偏心轮38的一边缘紧贴连杆37的内表面，经复合检测装置检测后的玻璃瓶4被纵向齿滚轮32旋转到传送带34始端上，带轮带动传送带34运动，将传送带34上的玻璃瓶4送到34末端，偏心轮38转动与拉簧39拉动推拉杆35与连杆37、推拉臂36连接的矩形框运动，推拉臂36将传送带34上的玻璃瓶4推送到待包装区域，推拉臂36及两边排列挡板33将玻璃瓶4推挤成密集排列。然后再由包装系统进行包装。纵向齿滚轮32下方设有半圆形支承板，纵向齿滚轮32转动过程中玻璃瓶4由所述半圆形支承板支承。