一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器的制作方法

本发明涉及探测仪器领域，特别涉及一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器。

背景技术：

金属探测器是一种专门用来探测金属的仪器，除了用于探测有金属外壳或金属部件的地雷之外，还可以用来探测隐蔽在墙壁内的电线、埋在地下的水管和电缆，甚至能够地下探宝，发现埋藏在地下的金属物体。除此之外，金属探测器的另一大用途则是用于食品中铁金属以及非铁金属杂质的检测。

然而，现有的金属探测器在对食品进行检测时，仍存在一些不足，首先，当探测器发现食品中存在金属物质时，传送台上的输送带会暂停运转，需要人们手动将不合格的产品从输送带上剔除，对工人来说，费时费力，增加了劳动强度，对企业来说，则增加了劳动力成本。一些探测器会设置推杆，将不合格产品从生产线上剔除，然而，对于一些易破碎的罐装食品而言，这种方式会导致食品外包装的损坏，给企业带来经济损失；另外，食品的外包装上可能会在包装过程中沾染到一些细菌，这些未经杀菌处理的食品包装，会在食品拆封后对食品造成污染，从而影响人们的身体健康。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器，包括机架、传送台和探测桥，所述传送台水平设置在机架的上方，所述探测桥架设在传送台的上方，还包括剔除机构和消毒机构，所述剔除机构设置在传送台的一侧，所述消毒机构设置在探测桥的下方，所述消毒机构位于探测桥和传送台之间；

所述剔除机构包括转向组件和夹取组件，所述夹取组件设置在转向组件的上方，所述转向组件与夹取组件传动连接；

所述转向组件包括支撑台和设置在支撑台上方的第一电机、主动轮、皮带、从动轮和转轴，所述支撑台水平设置，所述第一电机与主动轮传动连接，所述转轴竖向设置，所述转轴的底端通过轴承与支撑台连接，所述转轴的顶端与夹取组件连接，所述从动轮套设在转轴上，所述主动轮通过皮带与从动轮传动连接；

所述夹取组件包括驱动室、设置在驱动室内的驱动组件和位于驱动室外的抓取组件，所述驱动室的顶面设有第一开口，所述驱动组件经第一开口与抓取组件传动连接，所述转轴的顶端与驱动室的底面连接；

所述驱动组件包括第二电机、第一锥齿轮和两个驱动单元，所述第二电机竖向朝上设置，所述第二电机与第一锥齿轮传动连接，两个驱动单元分别位于第一锥齿轮的两侧，两个驱动单元关于第一锥齿轮对称设置；

所述驱动单元包括第二锥齿轮、丝杆和滑块，所述丝杆水平设置，所述丝杆通过轴承座与驱动室的内壁连接，所述轴承座和第二锥齿轮分别设置在丝杆的两端，所述第二锥齿轮套设在丝杆上，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述滑块上设有螺纹孔，所述丝杆经螺纹孔穿过滑块，所述丝杆与滑块螺纹连接，所述驱动室的底面水平设有卡槽，所述滑块的底部位于卡槽内，所述滑块与卡槽匹配且滑动连接；

所述抓取组件包括两个抓取单元，两个抓取单元关于驱动室对称设置，两个抓取单元分别与两个滑块传动连接，所述抓取单元包括第一支杆、第一气缸、第二支杆和抓取环，所述第一支杆竖向设置，所述第一支杆的底端与滑块连接，所述第一支杆的顶端经第一开口伸出驱动室，所述第一气缸水平设置在第一支杆的上方，所述第一气缸的气杆与丝杆垂直，所述第二支杆水平设置在第一气缸的一侧，所述第一气缸的气杆与第二支杆连接，所述第二支杆与第一气缸的气杆位于同一水平线上，所述抓取环水平设置，所述抓取环为半圆环形，所述抓取环的外圈与第二支杆连接，两个抓取环均位于两个第二支杆之间，两个抓取环的内圈正对设置；

所述消毒机构包括紫外线灯和动力组件，所述动力组件与紫外线灯传动连接。

作为优选，为了增强消毒效果，所述动力组件包括支板和设置在支板一侧的第二气缸、驱动杆、连杆和摆动杆，所述驱动杆、连杆和摆动杆均位于第二气缸的下方，所述第二气缸水平设置，所述连杆和第二气缸位于驱动杆的同一侧，所述驱动杆和摆动杆分别位于连杆的两侧，所述驱动杆的一端与第二气缸的气杆铰接，所述驱动杆的另一端与连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与摆动杆的中部铰接，所述支板的一侧设有第一支撑轴和第二支撑轴，所述第一支撑轴和第二支撑轴均与支撑板垂直，所述驱动杆的中部通过第一支撑轴与支板铰接，所述摆动杆的一端通过第二支撑轴与支板铰接，所述紫外线灯设置在摆动杆的另一端。

作为优选，为了便于扩大剔除机构的适用范围，所述第二支杆内设有安装机构，所述安装机构包括第三电机、圆柱齿轮、齿条、第四电机和套筒，所述第三电机与圆柱齿轮传动连接，所述齿条水平设置，所述第二支杆内设有滑槽，所述齿条位于滑槽内，所述齿条与滑槽匹配且滑动连接，所述圆柱齿轮与齿条啮合，所述第四电机水平设置在齿条的一侧，所述第四电机的输出轴朝向抓取环设置，所述套筒水平设置在第四电机的一侧，所述套筒与第四电机的输出轴同轴设置，所述第四电机与套筒传动连接，所述套筒的筒口朝向抓取环设置，所述抓取环的靠近第二支杆的一侧水平设有连接杆，所述连接杆的周身设有外螺纹，所述套筒的内壁设有与连接杆的外螺纹相匹配的内螺纹，所述第二支杆的一侧设有第二开口，所述连接杆经第二开口伸入第二支杆，所述连接杆与套筒匹配且对应。

作为优选，为了提高滑块滑动的稳定性，所述卡槽为燕尾槽。

作为优选，为了使抓取环快速抓取或松开，所述丝杆的材质为不锈钢。

作为优选，为了提高抓取的稳固性，所述抓取环的内圈设有橡胶垫。

作为优选，为了保护罐装食品的外包装，所述抓取环上设有第一压力传感器，所述传送台内设有plc，所述第一压力传感器和第二电机均与plc电连接。

作为优选，为了提示连接到位，所述连接杆的靠近套筒的一侧设有第二压力传感器，所述第二支杆上设有提示灯，所述第二压力传感器和提示灯均与plc电连接。

作为优选，为了使各机构的工作状态智能化，所述第一电机、第二电机和第三电机均为伺服电机。

作为优选，为了实现精确抓取，两个抓取环的其中一个抓取环的内圈上设有红外线发射器，另一个抓取环的内圈上设有红外线接收器，所述红外线发射器、红外线接收器和第二电机均与plc电连接。

本发明的有益效果是，该适用于检测罐装食品的智能型金属探测器，通过剔除机构能自动将不合格的产品从输送带上剔除，相比于人工操作，省时省力，减轻了工人的劳动强度，也降低了企业的劳动力成本，且相比于现有的剔除机构，该剔除机构更适用于一些易破碎的罐装食品，能够避免食品外包装的损坏，从而避免给企业带来经济损失；另外，通过消毒机构对传送台上的食品外包装进行杀菌消毒，保证了食品在拆封后的卫生程度，从而避免影响人们的身体健康。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器的结构示意图。

图2是本发明的一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器的转向组件的结构示意图。

图3是本发明的一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器的夹取组件的结构示意图。

图4是本发明的一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器的消毒机构的结构示意图。

图5是本发明的一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器的安装机构与抓取单元的连接结构示意图。

图6是本发明的一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器的安装机构与连接杆的连接结构示意图。

图中：1.机架，2.传送台，3.探测桥，4.支撑台，5.第一电机，6.主动轮，7.皮带，8.从动轮，9.转轴，10.驱动室，11.第二电机，12.第一锥齿轮，13.第二锥齿轮，14.丝杆，15.滑块，16.第一支杆，17.第一气缸，18.第二支杆，19.抓取环，20.紫外线灯，21.支板，22.第二气缸，23.驱动杆，24.连杆，25.摆动杆，26.第一支撑轴，27.第二支撑轴，28.第三电机，29.圆柱齿轮，30.齿条，31.第四电机，32.套筒，33.连接杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种适用于检测罐装食品的智能型金属探测器，包括机架1、传送台2和探测桥3，所述传送台2水平设置在机架1的上方，所述探测桥3架设在传送台2的上方，还包括剔除机构和消毒机构，所述剔除机构设置在传送台2的一侧，所述消毒机构设置在探测桥3的下方，所述消毒机构位于探测桥3和传送台2之间；

通过剔除机构能自动将不合格的产品从输送带上剔除，相比于人工操作，省时省力，减轻了工人的劳动强度，也降低了企业的劳动力成本，且相比于现有的剔除机构，该剔除机构更适用于一些易破碎的罐装食品，能够避免食品外包装的损坏，从而避免给企业带来经济损失；另外，通过消毒机构对传送台2上的食品外包装进行杀菌消毒，保证了食品在拆封后的卫生程度，从而避免影响人们的身体健康。

所述剔除机构包括转向组件和夹取组件，所述夹取组件设置在转向组件的上方，所述转向组件与夹取组件传动连接；

如图2所示，所述转向组件包括支撑台4和设置在支撑台4上方的第一电机5、主动轮6、皮带7、从动轮8和转轴9，所述支撑台4水平设置，所述第一电机5与主动轮6传动连接，所述转轴9竖向设置，所述转轴9的底端通过轴承与支撑台4连接，所述转轴9的顶端与夹取组件连接，所述从动轮8套设在转轴9上，所述主动轮6通过皮带7与从动轮8传动连接；

当第一电机5驱动主动轮6转动时，主动轮6通过皮带7驱动从动轮8转动，使得转轴9转动。

如图3所示，所述夹取组件包括驱动室10、设置在驱动室10内的驱动组件和位于驱动室10外的抓取组件，所述驱动室10的顶面设有第一开口，所述驱动组件经第一开口与抓取组件传动连接，所述转轴9的顶端与驱动室10的底面连接；

所述驱动组件包括第二电机11、第一锥齿轮12和两个驱动单元，所述第二电机11竖向朝上设置，所述第二电机11与第一锥齿轮12传动连接，两个驱动单元分别位于第一锥齿轮12的两侧，两个驱动单元关于第一锥齿轮12对称设置；

所述驱动单元包括第二锥齿轮13、丝杆14和滑块15，所述丝杆14水平设置，所述丝杆14通过轴承座与驱动室10的内壁连接，所述轴承座和第二锥齿轮13分别设置在丝杆14的两端，所述第二锥齿轮13套设在丝杆14上，所述第二锥齿轮13与第一锥齿轮12啮合，所述滑块15上设有螺纹孔，所述丝杆14经螺纹孔穿过滑块15，所述丝杆14与滑块15螺纹连接，所述驱动室10的底面水平设有卡槽，所述滑块15的底部位于卡槽内，所述滑块15与卡槽匹配且滑动连接；

当第二电机11工作时，第二电机11驱动第一锥齿轮12转动，第一锥齿轮12分别通过两个第二锥齿轮13驱动两个丝杆14反向转动，使得两个滑块15相向运动。

如图3和图5所示，所述抓取组件包括两个抓取单元，两个抓取单元关于驱动室10对称设置，两个抓取单元分别与两个滑块15传动连接，所述抓取单元包括第一支杆16、第一气缸17、第二支杆18和抓取环19，所述第一支杆16竖向设置，所述第一支杆16的底端与滑块15连接，所述第一支杆16的顶端经第一开口伸出驱动室10，所述第一气缸17水平设置在第一支杆16的上方，所述第一气缸17的气杆与丝杆14垂直，所述第二支杆18水平设置在第一气缸17的一侧，所述第一气缸17的气杆与第二支杆18连接，所述第二支杆18与第一气缸17的气杆位于同一水平线上，所述抓取环19水平设置，所述抓取环19为半圆环形，所述抓取环19的外圈与第二支杆18连接，两个抓取环19均位于两个第二支杆18之间，两个抓取环19的内圈正对设置；

当第一气缸17工作时，第一气缸17的气杆伸长，并通过第二支杆18驱动抓取环19水平移动。

如图4所示，所述消毒机构包括紫外线灯20和动力组件，所述动力组件与紫外线灯20传动连接。

动力组件驱动紫外线灯20运动，使得紫外线灯20对食品外包装进行杀菌消毒。

如图4所示，所述动力组件包括支板21和设置在支板21一侧的第二气缸22、驱动杆23、连杆24和摆动杆25，所述驱动杆23、连杆24和摆动杆25均位于第二气缸22的下方，所述第二气缸22水平设置，所述连杆24和第二气缸22位于驱动杆23的同一侧，所述驱动杆23和摆动杆25分别位于连杆24的两侧，所述驱动杆23的一端与第二气缸22的气杆铰接，所述驱动杆23的另一端与连杆24的一端铰接，所述连杆24的另一端与摆动杆25的中部铰接，所述支板21的一侧设有第一支撑轴26和第二支撑轴27，所述第一支撑轴26和第二支撑轴27均与支撑板垂直，所述驱动杆23的中部通过第一支撑轴26与支板21铰接，所述摆动杆25的一端通过第二支撑轴27与支板21铰接，所述紫外线灯20设置在摆动杆25的另一端，当第二气缸22启动时，第二气缸22的气杆水平移动，推动驱动杆23绕着第一支撑轴26转动，驱动杆23通过连杆24驱动摆动杆25绕着第二支撑轴27转动，第二气缸22的气杆来回推拉，使得摆动杆25来回摆动，从而使得紫外线灯20在流水线上来摆动，扩大了消毒范围，实现了动态消毒，从而增强了消毒效果。

如图6所示，所述第二支杆18内设有安装机构，所述安装机构包括第三电机28、圆柱齿轮29、齿条30、第四电机31和套筒32，所述第三电机28与圆柱齿轮29传动连接，所述齿条30水平设置，所述第二支杆18内设有滑槽，所述齿条30位于滑槽内，所述齿条30与滑槽匹配且滑动连接，所述圆柱齿轮29与齿条30啮合，所述第四电机31水平设置在齿条30的一侧，所述第四电机31的输出轴朝向抓取环19设置，所述套筒32水平设置在第四电机31的一侧，所述套筒32与第四电机31的输出轴同轴设置，所述第四电机31与套筒32传动连接，所述套筒32的筒口朝向抓取环19设置，所述抓取环19的靠近第二支杆18的一侧水平设有连接杆33，所述连接杆33的周身设有外螺纹，所述套筒32的内壁设有与连接杆33的外螺纹相匹配的内螺纹，所述第二支杆18的一侧设有第二开口，所述连接杆33经第二开口伸入第二支杆18，所述连接杆33与套筒32匹配且对应，由于抓取环19的内径固定不变，仅能适用于特定大小的罐装食品，当需要更换不同大小的抓取环19时，可启动第三电机28，第三电机28通过圆柱齿轮29驱动齿条30水平移动，同时第四电机31工作，使得套筒32边转动边水平移动，从而使套筒32能够与连接杆33螺纹连接或分开，进而实现不同大小的抓取环19的更换，从而便于扩大剔除机构的适用范围。

作为优选，为了提高滑块15滑动的稳定性，所述卡槽为燕尾槽。

作为优选，为了使抓取环19快速抓取或松开，所述丝杆14的材质为不锈钢，由于不锈钢不易被腐蚀，能够减缓丝杆14的腐蚀速度，使其表面长期保持光滑，避免因腐蚀而发生的卡位现象，实现滑块15的顺畅、快速移动，从而使抓取环19快速抓取或松开。

作为优选，为了提高抓取的稳固性，所述抓取环19的内圈设有橡胶垫，由于橡胶垫具有较大的摩擦系数，能增大抓取环19与罐装食品间的摩擦力，避免罐装食品发生晃动，从而提高抓取的稳固性。

作为优选，为了保护罐装食品的外包装，所述抓取环19上设有第一压力传感器，所述传送台2内设有plc，所述第一压力传感器和第二电机11均与plc电连接，当第一压力传感器检测到压力超过设定值时，说明抓取环19对罐装食品施加的压力过大，将信号传给plc，plc控制第二电机11工作，使得两个抓取环19稍稍分开，从而保护罐装食品的外包装。

作为优选，为了提示连接到位，所述连接杆33的靠近套筒32的一侧设有第二压力传感器，所述第二支杆18上设有提示灯，所述第二压力传感器和提示灯均与plc电连接，当第二压力传感器检测到压力满足设定值时，表示套筒32和连接杆33完全抵靠，将信号传给plc，plc控制提示灯工作，提示连接到位。

作为优选，为了使各机构的工作状态智能化，所述第一电机5、第二电机11和第三电机28均为伺服电机。

作为优选，为了实现精确抓取，两个抓取环19的其中一个抓取环19的内圈上设有红外线发射器，另一个抓取环19的内圈上设有红外线接收器，所述红外线发射器、红外线接收器和第二电机11均与plc电连接，当红外线接收器接收不到红外线发射器发出的红外线时，表示抓取环19已运动到与罐装食品相匹配的位置，此时，plc控制第二电机11工作，实现更精确的抓取。

首先，抓取组件工作，使得两个抓取环19水平移动至正对罐装食品的位置，之后驱动组件工作，使得两个抓取环19相互靠近，直到夹持住罐装食品，此时，转向组件工作，使得抓取环19夹着罐装食品水平转动，将罐装食品转移至他处，从而实现了自动将不合格的产品从输送带上剔除，相比于人工操作，省时省力，减轻了工人的劳动强度，也降低了企业的劳动力成本，且相比于现有的剔除机构，该剔除机构更适用于一些易破碎的罐装食品，能够避免食品外包装的损坏，从而避免给企业带来经济损失；另外，通过消毒机构对传送台2上的食品外包装进行杀菌消毒，保证了食品在拆封后的卫生程度，从而避免影响人们的身体健康。

与现有技术相比，该适用于检测罐装食品的智能型金属探测器，通过剔除机构能自动将不合格的产品从输送带上剔除，相比于人工操作，省时省力，减轻了工人的劳动强度，也降低了企业的劳动力成本，且相比于现有的剔除机构，该剔除机构更适用于一些易破碎的罐装食品，能够避免食品外包装的损坏，从而避免给企业带来经济损失；另外，通过消毒机构对传送台2上的食品外包装进行杀菌消毒，保证了食品在拆封后的卫生程度，从而避免影响人们的身体健康。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。