一种饮料瓶跌落试验装置的制作方法

本发明涉及工业检测设备技术领域，特别涉及一种饮料瓶跌落试验装置。

背景技术：

目前，市面上绝大多数的饮料瓶都是采用塑料制成，相对于曾经的玻璃制成的饮料瓶而言，其主要优点还是塑料瓶具有更强的抗冲击能力，不易爆裂。现在市场上销售的饮料瓶均需要达到指定的抗冲击强度方可进行饮料的灌装，否则在灌装或者运输过程中发生碰撞，由于强度不够引起爆裂。因此饮料瓶在量产前需要通过指定高度的跌落测试，需要检测饮料瓶分别在水平状态和竖立状态跌落时的抗冲击强度，即进行水平跌落检测试验和竖立跌落检测试验。而目前大多数生产饮料瓶的企业大都是通过人工进行跌落测试，将饮料瓶拿到指定的高度，手放开饮料瓶让其自由下落，不具备相关的检测试验设备，导致检测数据的稳定性和可靠性较差，准确度不高，并且饮料瓶在跌落至地面时可能会爆裂，若试验人员距离爆裂的位置非常近，则存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本发明提供了一种饮料瓶跌落试验装置，可有效替代人工对饮料瓶分别进行水平状态和竖立状态的跌落试验，自动化及智能化程度高，操作简单，使用方便，大大降低了人工劳动强度，稳定性和可靠性强，检测效果好，安全性高。

(二)技术方案

一种饮料瓶跌落试验装置，包括装置本体，所述装置本体包括底板，所述底板的上表面居中的设有上端开口的试验箱，所述试验箱的开口上方一侧横跨有水平跌落机构，所述试验箱的开口上方另一侧横跨有竖立跌落机构，所述水平跌落机构和所述竖立跌落机构均与所述底板的上表面相连接，所述底板的上表面一侧还设有plc工控机，所述plc工控机靠近所述水平跌落机构，所述plc工控机与所述水平跌落机构和所述竖立跌落机构通讯相连。

进一步的，所述水平跌落机构包括对称的设于所述试验箱的两侧的第一液压泵和第二液压泵，所述第一液压泵和所述第二液压泵均固定安装于所述底板的上表面，所述第一液压泵的驱动轴连接第一剪叉式升降架的底部，所述第一剪叉式升降架的顶部连接于水平跌落台的下表面一端，所述第二液压泵的驱动轴连接第二剪叉式升降架的底部，所述第二剪叉式升降架的顶部连接于所述水平跌落台的下表面另一端。

进一步的，所述第一剪叉式升降架与所述第二剪叉式升降架具有完全相同的性能参数，所述第一液压泵和所述第二液压泵均与所述plc工控机的信号输出端电性相连，所述第一液压泵和所述第二液压泵在所述plc工控机的控制下同步的工作，所述第一液压泵和所述第二液压泵均选用dsd单向超高压电动液压泵。

进一步的，所述水平跌落台居中的设有第一跌落口，所述第一跌落口为通孔，所述第一跌落口的里面活动的设有第一电控门和第二电控门，所述第一电控门沿所述水平跌落台的短边方向与所述第一跌落口的一侧可转动的相连接，所述第二电控门也沿所述水平跌落台的短边方向与所述第一跌落口的另一侧可转动的相连接。

进一步的，所述第一电控门和所述第二电控门均与所述plc工控机的信号输出端电性相连，所述第一电控门和所述第二电控门在所述plc工控机的控制下同步的向下打开或向上关闭，所述第一电控门和所述第二电控门可完全覆盖所述第一跌落口，所述第一电控门和所述第二电控门的上表面均匀对称的设有水平放置区域，所述第一电控门和所述第二电控门均选用am6220小型电控门。

进一步的，所述水平跌落机构还包括第一位置传感器，所述第一位置传感器固定安装于所述水平跌落台的上表面，所述第一位置传感器与所述plc工控机的信号输入端电性相连，所述第一位置传感器将所述水平跌落台的高度位置信息送入所述plc工控机进行处理，所述第一位置传感器选用ktm-f微型直线位移传感器。

进一步的，所述竖立跌落机构包括对称的设于所述试验箱的两侧的第三液压泵和第四液压泵，所述第三液压泵和所述第四液压泵均固定安装于所述底板的上表面，所述第三液压泵的驱动轴连接第三剪叉式升降架的底部，所述第三剪叉式升降架的顶部连接于竖立跌落台的下表面一端，所述第四液压泵的驱动轴连接第四剪叉式升降架的底部，所述第四剪叉式升降架的顶部连接于所述竖立跌落台的下表面另一端，所述竖立跌落台居中的设有第二跌落口，所述第二跌落口为通孔，所述第二跌落口的里面活动的设有第三电控门和第四电控门，所述第三电控门沿所述竖立跌落台的长边方向与所述第二跌落口的一侧可转动的相连接，所述第四电控门也沿所述竖立跌落台的长边方向与所述第二跌落口的另一侧可转动的相连接，所述竖立跌落机构还包括第二位置传感器，所述第二位置传感器固定安装于所述竖立跌落台的上表面。

进一步的，所述第三剪叉式升降架与所述第四剪叉式升降架具有完全相同的性能参数，所述第三液压泵和所述第四液压泵均与所述plc工控机的信号输出端电性相连，所述第三液压泵和所述第四液压泵在所述plc工控机的控制下同步的工作，所述第三液压泵和所述第四液压泵均选用dsd单向超高压电动液压泵，所述第三电控门和所述第四电控门均与所述plc工控机的信号输出端电性相连，所述第三电控门和所述第四电控门在所述plc工控机的控制下同步的向下打开或向上关闭，所述第三电控门和所述第四电控门可完全覆盖所述第二跌落口，所述第三电控门和所述第四电控门的上表面均匀对称的设有竖立放置区域，所述第三电控门和所述第四电控门均选用xz-009l小型电控门，所述第二位置传感器与所述plc工控机的信号输入端电性相连，所述第二位置传感器将所述竖立跌落台的高度位置信息送入所述plc工控机进行处理，所述第二位置传感器选用ktm-f微型直线位移传感器。

进一步的，所述装置本体还包括水平度监测机构，所述水平度监测机构包括高度微调支脚和气泡水平仪，所述高度微调支脚与所述底板的下表面相连接，所述气泡水平仪水平的安装于所述plc工控机的上表面。

进一步的，所述装置本体还包括排污机构，所述排污机构包括排污泵、进污管和出污管，所述排污泵固定安装于所述底板的上表面另一侧，所述排污泵靠近所述竖立跌落机构，所述排污泵的进污口连接所述进污管的一端，所述进污管的另一端贯穿所述试验箱的侧面并伸入所述试验箱的内部底侧，所述排污泵的出污口连接所述出污管的一端，所述出污管的另一端可连接污物收集设备，所述排污泵与所述plc工控机的信号输出端电性相连，所述排污泵在所述plc工控机的控制下进行工作，所述排污泵选用zw型自吸式污水泵。

(三)有益效果

本发明提供了一种饮料瓶跌落试验装置，通过水平度监测机构包括高度微调支脚和气泡水平仪，可确保装置本体处于水平的试验环境，操作简单，使用方便，保证了试验的准确性；通过水平跌落机构包括第一液压泵、第二液压泵、第一剪叉式升降架、第二剪叉式升降架、水平跌落台和第一位置传感器，可将饮料瓶灵活的升高到指定的水平跌落试验高度，自动化及智能化程度高，操作简单，使用方便，检测效果好，检测准确性高；通过第一电控门、第二电控门和水平放置区域，可有效替代人工完成饮料瓶的水平跌落试验，大大降低了人工劳动强度，稳定性和可靠性强，安全性高；通过竖立跌落机构包括第三液压泵、第四液压泵、第三剪叉式升降架、第四剪叉式升降架、竖立跌落台和第二位置传感器，可将饮料瓶灵活的升高到指定的竖立跌落试验高度，自动化及智能化程度高，操作简单，使用方便，检测效果好，检测准确性高；通过第三电控门、第四电控门和竖立放置区域，可有效替代人工完成饮料瓶的竖立跌落试验，大大降低了人工劳动强度，稳定性和可靠性强，安全性高；通过排污机构包括排污泵、进污管和出污管，可自动对试验箱内部的污物进行清洁，方便对污物的集中收集，自动化程度高，进一步降低了人工劳动强度，提升了检测效率，保证了检测效果；其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，可同时满足不同产品的检测需求，通用性强。

附图说明

图1为本发明所涉及的一种饮料瓶跌落试验装置的外部结构示意图。

图2为本发明所涉及的一种饮料瓶跌落试验装置的水平跌落机构的结构示意图。

图3为本发明所涉及的一种饮料瓶跌落试验装置的竖立跌落机构的结构示意图。

图4为本发明所涉及的一种饮料瓶跌落试验装置的水平度监测机构和排污机构的结构示意图。

图5为本发明所涉及的一种饮料瓶跌落试验装置的电性连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所涉及的实施例作进一步详细说明。

结合图1，一种饮料瓶跌落试验装置，包括装置本体，装置本体包括底板1，底板1的上表面居中的设有上端开口的试验箱2，试验箱2的开口上方一侧横跨有水平跌落机构3，试验箱2的开口上方另一侧横跨有竖立跌落机构4，水平跌落机构3和竖立跌落机构4均与底板1的上表面相连接，底板1的上表面一侧还设有plc工控机5，plc工控机5靠近水平跌落机构3，plc工控机5与水平跌落机构3和竖立跌落机构4通讯相连。

结合图2，水平跌落机构3包括对称的设于试验箱2的两侧的第一液压泵31和第二液压泵32，第一液压泵31和第二液压泵32均固定安装于底板1的上表面，第一液压泵31的驱动轴连接第一剪叉式升降架33的底部，第一剪叉式升降架33的顶部连接于水平跌落台35的下表面一端，第二液压泵32的驱动轴连接第二剪叉式升降架34的底部，第二剪叉式升降架34的顶部连接于水平跌落台35的下表面另一端。

第一液压泵31和第二液压泵32均与plc工控机5的信号输出端电性相连，第一液压泵31和第二液压泵32在plc工控机5的控制下同步的工作。第一液压泵31和第二液压泵32均选用dsd单向超高压电动液压泵，具有体积小、压力高、结构紧凑、重量轻、使用维修方便等特点，用途非常广泛。在plc工控机5端可设定第一液压泵31和第二液压泵32的输出功率等参数，不同的输出功率可使与液压泵的驱动轴相连接的剪叉式升降架上升至不同的高度。第一剪叉式升降架33与第二剪叉式升降架34具有完全相同的性能参数，并且在plc工控机5端设定第一液压泵31和第二液压泵32的输出功率为相同，从而使得第一剪叉式升降架33和第二剪叉式升降架34上升相同的高度，使水平跌落台35保持水平位置。

为了确保设定的液压泵输出功率使得剪叉式升降架能上升至指定的试验高度，水平跌落机构3还包括第一位置传感器39，第一位置传感器39固定安装于水平跌落台35的上表面。第一位置传感器39与plc工控机5的信号输入端电性相连，第一位置传感器39将水平跌落台35的高度位置信息送入plc工控机5进行处理，第一位置传感器39选用ktm-f微型直线位移传感器。同时在plc工控机5端输入第一位置传感器39需要监测的指定试验高度的数据信息，使得液压泵的输出功率与指定的试验高度相适应，从而使得水平跌落台35能升高到指定的试验高度。

水平跌落台35居中的设有第一跌落口，第一跌落口为通孔，第一跌落口的里面活动的设有第一电控门36和第二电控门37，第一电控门36沿水平跌落台35的短边方向与第一跌落口的一侧可转动的相连接，第二电控门37也沿水平跌落台35的短边方向与第一跌落口的另一侧可转动的相连接。

初始状态下，第一电控门36和第二电控门37可完全覆盖第一跌落口。到水平跌落台35已经上升到指定的试验高度，将饮料瓶水平的放置在第一电控门36和第二电控门37的上面。为了避免饮料瓶在第一电控门36和第二电控门37上面移动，达到更好的试验效果，第一电控门36和第二电控门37的上表面均匀对称的设有水平放置区域38，仅需将饮料瓶水平的放置在水平放置区域38即可。第一电控门36和第二电控门37均与plc工控机5的信号输出端电性相连，第一电控门36和第二电控门37在plc工控机5的控制下同步的向下打开或向上关闭，第一电控门36和第二电控门37均选用am6220小型电控门。预先在plc工控机5端设定第一电控门36和第二电控门37的打开速率，在此设定第一电控门36和第二电控门37的打开速率相同。开始水平跌落试验后，第一电控门36和第二电控门37同时快速的向下打开，使得上面的饮料瓶从第一跌落口跌落至下方的试验箱2内，从而完成了饮料瓶在指定高度的水平跌落试验，自动化及智能化程度高，操作简单，使用方便，大大降低了人工劳动强度，稳定性和可靠性强，检测效果好，安全性高。

结合图3，竖立跌落机构4包括对称的设于试验箱2的两侧的第三液压泵41和第四液压泵42，第三液压泵41和第四液压泵42均固定安装于底板1的上表面，第三液压泵41的驱动轴连接第三剪叉式升降架43的底部，第三剪叉式升降架43的顶部连接于竖立跌落台45的下表面一端，第四液压泵42的驱动轴连接第四剪叉式升降架44的底部，第四剪叉式升降架44的顶部连接于竖立跌落台45的下表面另一端，竖立跌落台45居中的设有第二跌落口，第二跌落口为通孔，第二跌落口的里面活动的设有第三电控门46和第四电控门47，第三电控门46沿竖立跌落台45的长边方向与第二跌落口的一侧可转动的相连接，第四电控门47也沿竖立跌落台45的长边方向与第二跌落口的另一侧可转动的相连接，竖立跌落机构4还包括第二位置传感器49，第二位置传感器49固定安装于竖立跌落台45的上表面。

第三液压泵41和第四液压泵42均与plc工控机5的信号输出端电性相连，第三液压泵41和第四液压泵42在plc工控机5的控制下同步的工作。第三液压泵41和第四液压泵42均选用dsd单向超高压电动液压泵，具有体积小、压力高、结构紧凑、重量轻、使用维修方便等特点，用途非常广泛。在plc工控机5端可设定第三液压泵41和第四液压泵42的输出功率等参数，不同的输出功率可使与液压泵的驱动轴相连接的剪叉式升降架上升至不同的高度。第三剪叉式升降架43与第四剪叉式升降架44具有完全相同的性能参数，并且在plc工控机5端设定第三液压泵41和第四液压泵42的输出功率为相同，从而使得第三剪叉式升降架43和第四剪叉式升降架44上升相同的高度，使竖立跌落台45保持水平位置。第二位置传感器49可确保设定的液压泵输出功率使得剪叉式升降架能上升至指定的试验高度，第二位置传感器49与plc工控机5的信号输入端电性相连，第二位置传感器49将竖立跌落台45的高度位置信息送入plc工控机5进行处理，第二位置传感器49选用ktm-f微型直线位移传感器。同时在plc工控机5端输入第二位置传感器49需要监测的指定试验高度的数据信息，使得液压泵的输出功率与指定的试验高度相适应，从而使得竖立跌落台45能升高到指定的试验高度。初始状态下，第三电控门46和第四电控门47可完全覆盖第二跌落口。到竖立跌落台45已经上升到指定的试验高度，将饮料瓶竖立的放置在第三电控门46和第四电控门47的上面。为了避免饮料瓶在第三电控门46和第四电控门47上面移动，达到更好的试验效果，第三电控门46和第四电控门47的上表面均匀对称的设有竖立放置区域48，仅需将饮料瓶竖立的放置在竖立放置区域48即可。第三电控门46和第四电控门47均与plc工控机5的信号输出端电性相连，第三电控门46和第四电控门47在plc工控机5的控制下同步的向下打开或向上关闭，第三电控门46和第四电控门47均选用xz-009l小型电控门。预先在plc工控机5端设定第三电控门46和第四电控门47的打开速率，在此设定第三电控门46和第四电控门47的打开速率相同。开始竖立跌落试验后，第三电控门46和第四电控门47同时快速的向下打开，使得上面的饮料瓶从第二跌落口跌落至下方的试验箱2内，从而完成了饮料瓶在指定高度的竖立跌落试验，自动化及智能化程度高，操作简单，使用方便，大大降低了人工劳动强度，稳定性和可靠性强，检测效果好，安全性高。

某些情况下，装置本体所处的地面为非水平状态，会影响试验效果。为了避免该种情况的发生，结合图1和图4，装置本体还包括水平度监测机构6，水平度监测机构6包括高度微调支脚61和气泡水平仪62，高度微调支脚61与底板1的下表面相连接，气泡水平仪62水平的安装于plc工控机5的上表面。气泡水平仪62的原理是利用气泡在水平仪的玻璃管内，气泡可经常保持在最高位置的特性，玻璃管上在气泡两端均有刻度划分，而当水平仪所处的平面具有一定的倾斜时，气泡所处的刻度会偏移。在试验开始之前，先通过气泡水平仪62观察装置本体所处的地面是否水平，如果水平可直接进行试验，若非水平，则先通过高度微调支脚61对装置本体的前后侧高度或者左右侧高度分别进行微调，直至气泡水平仪62恢复指示水平状态才可进行试验，气泡水平仪62与高度微调支脚61相互配合，操作简单，使用方便，保证了试验的准确性。

如果前次试验中的饮料瓶在跌落至试验箱2的底部时发生爆裂，会产生若干污物，可能会影响后次试验的效果。为了避免该种情况的发生，同时保持良好的试验环境，结合图1和图4，装置本体还包括排污机构7，排污机构7包括排污泵71、进污管72和出污管73，排污泵71固定安装于底板1的上表面另一侧，排污泵71靠近竖立跌落机构4，排污泵71的进污口连接进污管72的一端，进污管72的另一端贯穿试验箱2的侧面并伸入试验箱2的内部底侧，排污泵71的出污口连接出污管73的一端，出污管73的另一端可连接污物收集设备。排污泵71与plc工控机5的信号输出端电性相连，排污泵在plc工控机5的控制下进行工作。排污泵71选用zw型自吸式污水泵，具有较强的自吸能力，能输送含有较大固体颗粒和含有纤维材料及多种杂质的污水，具有无堵塞、密封寿命长、维修方便、效率高等特点。当需要对试验箱2进行清洁时，预先在plc工控机5端设定排污泵71输出功率、工作时长等参数，排污泵71通过进污管72将试验箱2内的污物吸入，并经出污管73排出，方便对污物的集中收集，自动化程度高，进一步降低了人工劳动强度，提升了检测效率。

本发明提供了一种饮料瓶跌落试验装置，通过水平度监测机构包括高度微调支脚和气泡水平仪，可确保装置本体处于水平的试验环境，操作简单，使用方便，保证了试验的准确性；通过水平跌落机构包括第一液压泵、第二液压泵、第一剪叉式升降架、第二剪叉式升降架、水平跌落台和第一位置传感器，可将饮料瓶灵活的升高到指定的水平跌落试验高度，自动化及智能化程度高，操作简单，使用方便，检测效果好，检测准确性高；通过第一电控门、第二电控门和水平放置区域，可有效替代人工完成饮料瓶的水平跌落试验，大大降低了人工劳动强度，稳定性和可靠性强，安全性高；通过竖立跌落机构包括第三液压泵、第四液压泵、第三剪叉式升降架、第四剪叉式升降架、竖立跌落台和第二位置传感器，可将饮料瓶灵活的升高到指定的竖立跌落试验高度，自动化及智能化程度高，操作简单，使用方便，检测效果好，检测准确性高；通过第三电控门、第四电控门和竖立放置区域，可有效替代人工完成饮料瓶的竖立跌落试验，大大降低了人工劳动强度，稳定性和可靠性强，安全性高；通过排污机构包括排污泵、进污管和出污管，可自动对试验箱内部的污物进行清洁，方便对污物的集中收集，自动化程度高，进一步降低了人工劳动强度，提升了检测效率，保证了检测效果；其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性和可扩展性，可同时满足不同产品的检测需求，通用性强。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。