本实用新型属于保温杯杯体自动生产检测技术,具体涉及一种保温杯杯体表面温度自动检测装置。
背景技术:
金属保温杯在生产过程中通过对其内胆和外壳之间的夹层空间进行抽真空密封处理,形成隔热层,从而达到保温效果。金属保温杯在生产过程中需要对杯体进行2-3次保温性能的质量检测,剔除抽真空密封加工过程中的缺陷产品。在生产过程中,保温杯内胆通过风热加热后,内外夹层抽真空密封不合格保温杯的外壳温度明显高于合格保温杯的外壳温度,因此可根据内胆加热后保温杯的外壳温度判断保温杯的保温性能。
目前保温杯保温性能的缺陷检测一般由手工操作,检测人员手工将杯子放在热风机上,用约200度热风对保温杯内胆进行加热一段时间,然后在手工取下过程中依靠手触摸保温杯外壳表面,粗略判断保温杯外壳表面是否温度过高,来剔除有保温缺陷的保温杯。这种人工检测保温杯杯体的保温性能效率低,并且人工感知保温杯杯体表面的温度主要依赖人体感觉,检测质量因人而异,容易漏检误检。
技术实现要素:
本实用新型解决的技术问题是:针对现有的人工检测保温杯杯体保温性能存在的效率低、检测质量低的问题,提供一种适用于流水线生产的保温杯杯体表面温度自动检测装置。
本实用新型采用如下技术方案实现:
一种保温杯杯体表面温度自动检测装置,包括设置在风热加热机转台上方的温度传感器组件3,保温杯杯体置于所述风热加热机转台上旋转传送,并且通过风热加热机对保温杯杯体内腔进行加热;所述温度传感器组件3固定在保温杯杯体传送路径的侧边,通过红外温度传感器31对保温杯杯体的外表面进行温度检测;
所述红外温度传感器31与信号处理模块通信连接,通过所述信号处理模块将保温杯杯体表面检测温度与标准温度对比来判断保温杯杯体内外壳体之间真空保温层的密封性能,所述信号处理模块反馈连接有提示保温杯杯体表面温度异常的报警模块4。
进一步的,所述温度传感器组件3包括至少两组对同一保温杯杯体外表面进行温度检测的红外温度传感器31。
进一步的,所述红外温度传感器31通过传感器安装立杆32垂悬固定在保温杯杯体的传送路径通道侧边,所述传感器安装立杆32通过安装支架相对风热加热机转台固定设置。
进一步的,所述安装支架包括支架横杆33和支架立杆34,所述支架横杆33通过支架立杆34固定悬置在风热加热机转台上方,所述传感器安装立杆32通过与支架横杆33固定连接向下悬置于风热加热机上的保温杯杯体传送路径侧边。
进一步的,所述传感器安装立杆32为两组并分别位于保温杯杯体传送路径的两侧,每组所述传感器安装立杆32上安装有至少一组红外温度传感器31。
本实用新型中的一种保温杯杯体表面温度自动检测装置中,所述红外温度传感器31包括传感器套筒311和红外温度探头312,所述传感器套筒311通过锁紧螺母313锁紧固定在传感器安装立杆32上,所述红外温度探头312及其红外发射端部的滤光镜片314通过传感器前盖315固定封装在传感器套筒311内,所述红外温度探头312的红外发射端透过滤光镜片314朝向传送路径上通过的保温杯杯体,所述红外温度传感器31的传感器信号接头317固定在传感器套筒311尾端并与红外温度探头312连接。
进一步的,所述传感器前盖315外周设置有保护红外温度探头的保护罩316。
进一步的,还包括相对于风热加热机转台11固定设置的接近开关传感器35,所述风热加热机转台11其上对应放置保温杯杯体的位置均设有随风热加热机转台转动至触发接近开关传感器的感应块12,所述接近开关传感器35提供红外温度传感器31的激发信号。
进一步的,所述接近开关传感器35与温度传感器组件3检测的保温杯杯体处于风热加热机转台的同一径向方向上。
在本实用新型的一种保温杯杯体表面温度自动检测装置中,所述报警模块4包括若干组沿风热加热机转台的外圆周固定布置的报警灯,所有报警灯之间采用流水灯连续闪烁,报警灯之间的距离与风热加热机转台同一圆周轨迹的保温杯杯体之间的距离以及所有报警灯流水闪烁的速度与风热加热机转台的旋转速度之间为等比关系。
本实用新型提供的保温杯杯体表面温度自动检测装置安装在风热加热机上,在生产过程中对保温杯杯体内腔加热后的保温杯杯体表面温度进行自动检测与判断,对表面温度高于标准值的保温杯杯体,发出报警,从而帮助操作工在分拣过程中剔除杯体抽真空密封性能有缺陷的保温杯杯体,提高检测精度和生产效率。同时通过本实用新型的自动检测装置可以对生产质检数据进行统计,实现企业生产过程的远程监测。
综上所述,本实用新型实现了在保温杯杯体自动化生产过程中的密封性能自动检测,产品的检测效果和检测效率能够有保证,提高了产品生产的品控。
本实用新型除了金属保温杯杯体的密封性能检测外,该装置亦可应用于其它各类真空器皿保温性能的检测。
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
附图说明
图1为实施例中的保温杯杯体表面温度自动检测装置的安装立体示意图。
图2为实施例中的保温杯杯体表面温度自动检测装置的安装俯视图。
图3为实施例中的温度传感器组件的立体结构示意图。
图4为实施例中的温度传感器组件对风热加热机转台上的保温杯杯体的检测状态示意图。
图5为实施例中的红外温度传感器的结构示意图。
图6为实施例中的红外温度传感器的安装示意图。
图中标号:
1-风热加热机,11-风热加热机转台,12-感应块,100-保温杯杯体;
2-操作控制箱;
3-温度传感器组件,31-红外温度传感器,311-传感器套筒,312-红外温度探头,313-锁紧螺母,314-滤光镜片,315-传感器前盖,316-保护罩,317-传感器信号接头,318-弹性卡簧,32-传感器安装立杆,33-支架横杆,34-支架立杆,35-接近开关传感器,36-接近开关传感器安装支架;
4-报警模块。
具体实施方式
实施例
参见图1和图2,图示中的风机加热机为安装有本实用新型中的保温杯杯体表面温度自动检测装置的具体实施方案,在该方案中,保温杯杯体100被置于风热加热机转台11上旋转传送,保温杯杯体100的开口朝下与风热加热机转台11上的热风口对接,通过风热加热机1吹出的热风对保温杯杯体100内腔进行加热。具体有关风热加热机对保温杯杯体100通过吹热风加热实现密封性能检测的技术方案属于保温杯杯体流水线加工的成熟技术,本实施例旨在对本实用新型在这种密封检测方案中实现对保温杯杯体表面进行温度检测的方式进行详细说明。
本实施例中对保温杯杯体表面进行温度检测的温度自动检测装置主要包括设置在风热加热机转台上方的温度传感器组件3,对风热加热机转台11上传送的保温杯杯体100进行运动过程中的表面温度检测,将温度传感器组件3固定在保温杯杯体100传送路径的侧边,这样不会影响保温杯杯体100在风热加热机转台11上的传送过程,温度传感器组件3通过红外温度传感器31对保温杯杯体100的外表面进行快速温度检测,红外温度传感器31通过红外线对保温杯杯体100实现不接触检测,实现了保温杯杯体在风热加热机上的不停止检测,保证了保温杯杯体的流水线生产。
将红外温度传感器31与信号处理模块通信连接,信号处理模块反馈连接有提示保温杯杯体表面温度异常的报警模块4,通过信号处理模块将保温杯杯体表面检测温度与标准温度对比来判断保温杯杯体密封性能。标准温度的设定根据合格的保温杯杯体的设计密封要求进行选择,当红外温度传感器31检测到的保温杯杯体表面温度没有超过设定的标准温度,则认定该保温杯杯体密封性能合格;当红外温度传感器31检测到的保温杯杯体100表面温度超过设定的标准温度,则认定该保温杯杯体密封性能不合格,控制报警模块4发出报警信号,提示质检操作人员将该密封性能不合格的保温杯杯体100取出。
信号处理模块集成设置在风热加热机1的操作控制箱2内,具有存储功能和计算功能,用于接收红外温度传感器31传回的温度信号,并将检测到的温度信号与存储设定的标准温度值进行计算比对来判断保温杯杯体的密封性能。关于温度检测以及信号处理属于常见的信号处理技术,本领域技术人员可以根据选用的信号处理器和温度传感器成品进行程序上的常规设计,本实施例在此不对其进行赘述。
由于保温杯杯体的不同位置可能存在密封性能不一致的问题,为了避免对保温杯杯体外表面进行单点检测导致漏检的情况,本实施例中对同一保温杯杯体100的外表面进行温度检测的温度传感器组件3包括有两组红外温度传感器31,通过两组红外温度传感器31同时对同一保温杯杯体外表面进行两处温度检测,只要其中存在一组红外温度传感器31存在温度异常,即可判定检测的保温杯杯体密封性能不合格。实际应用中,根据保温杯杯体大小以及在风热加热机转台上的布置空间可以设置更多数量的红外温度传感器31对同一保温杯杯体外表面进行温度检测,以进一步保证密封检测的检测效果。
以下结合图3-6详细说明本实施例中的温度传感器组件3的具体结构和安装方式。
具体参见图3,本实施例的温度传感器组件3包括红外温度传感器31以及用于安装红外温度传感器31的安装支架,该安装支架包括传感器安装立杆32、支架横杆33和支架立杆34。红外温度传感器31通过传感器安装立杆32垂悬固定在保温杯杯体100的传送路径通道侧边,传感器安装立杆32竖直固定在风热加热机转台11一侧的固定机台上,传感器安装立杆32以及其上的红外温度传感器31通过安装支架相对风热加热机转台固定设置。支架横杆33通过支架立杆34呈水平姿态固定悬置在风热加热机转台上方,支架横杆33的高度要大于保温杯杯体在风热加热机转台11的高度,然后传感器安装立杆32通过与支架横杆33固定连接向下悬置于风热加热机上的保温杯杯体100传送路径侧边,这样温度传感器组件3的设置不会影响到保温杯杯体100随分热加热机转台的传送。
本实施例对应同一圆周传送路径的保温杯杯体设置两组传感器安装立杆32,其上分别设置一组红外温度传感器31对经过传感器安装立杆32之间的保温杯杯体100两侧外表面同时进行温度检测,如图4所示。实际应用中,可以在每根传感器安装立杆32上设置两组或两组以上的红外温度传感器31,实现对保温杯杯体的多点同时测温。传感器安装立杆32通过螺纹连接件可拆卸连接在支架横杆33的不同孔位上,红外温度传感器31同样通过锁紧螺母可拆卸连接在安装立杆32上的不同高度孔位上,可以针对不同尺寸的保温杯杯体进行测温位置的调整。
结合参见图5和图6,本实施例中的红外温度传感器31包括传感器套筒311、红外温度探头312、锁紧螺母313、滤光镜片314、传感器前盖315、保护罩316、传感器信号接头317和弹性卡簧318,传感器套筒311通过锁紧螺母313锁紧固定在传感器安装立杆32上,红外温度探头312及其红外发射端部的滤光镜片314通过传感器前盖315固定封装在传感器套筒311内,红外温度探头312的红外发射端透过滤光镜片314朝向传送路径上通过传的保温杯杯体,感器前盖315外周设置有保护红外温度探头的保护罩316,以保护传感器前端的滤光镜片。在本实施例中,两根传感器安装立杆32上的红外温度传感器31相对设置,对经过的保温杯杯体进行同时测温。红外温度传感器31的传感器信号接头317固定在传感器套筒311尾端并与红外温度探头312连接,传感器信号接头317引出信号线沿着传感器32、支架横杆33、支架立杆34连接至风热加热机的操作控制箱2内部的信号处理模块相连,传输检测到的温度信号。
再次参见图1和图2,本实施例中的风热加热机转台11上形成有内外两个圆周的保温杯杯体传送路线,对应每个传送路线设置有一组温度传感器组件3,以便于分别对应两条传送路线上的保温杯杯体进行同时检测,以提高检测效率。
由于保温杯杯体100在风热加热机转台11上处于连续转动的状态,不能够将温度传感器组件3持续检测温度信号作为判断的信号,为了保证温度传感器组件3在红外温度传感器能够准确采集到保温杯杯体表面的温度信号,本实施例在相对于风热加热机转台11固定的位置设置有接近开关传感器35,对应的风热加热机转台11其上对应放置保温杯杯体的位置均设有随风热加热机转台转动至触发接近开关传感器的感应块12,接近开关传感器35提供红外温度传感器31的激发信号。
接近开关传感器35通过接近开关传感器安装支架36固定设置在温度传感器组件的支架立杆34上,使得接近开关传感器35与温度传感器组件3检测的保温杯杯体处于风热加热机转台的同一径向方向上,当风热加热机转台11转动至任意感应块12触发接近开关传感器35后,此时该组温度传感器组件3上的红外温度传感器31正好照射到对应该感应块12位置的保温杯杯体表面,采集此时红外温度传感器31检测到的温度信号传送至信号处理模块。
本实施例中通过质检员人工剔除检测出来的密封性能不合格的保温杯杯体,由于保温杯杯体100在风热加热机转台11上连续传送,为了准确地提示质检员需要剔除的保温杯杯体位置,本实施例的保温模块4采用若干组沿风热加热机转台的外圆周固定布置的报警灯,所有报警灯之间采用流水灯连续闪烁,报警灯之间的距离与风热加热机转台同一圆周轨迹的保温杯杯体之间的距离以及所有报警灯流水闪烁的速度与风热加热机转台的旋转速度之间为等比关系,比如两颗报警灯之间的圆心角距离与风热加热机上同一圆周轨迹的两个保温杯杯体之间的圆心角距离相等时,那么报警灯流水闪烁的速度与风热加热机转台的转速也相等,这样亮的报警灯就能够准确代表保温杯杯体传动到风热加热机转台上的位置,即使检测出来不合格的保温杯杯体在风热加热机转台的带动下连续向后传送,质检员也能够准确地辨别出需要该保温杯杯体并将其从风热加热机转台上剔除。
关于报警灯的流水灯控制以及通过与风热加热机转台的联动控制均为常规的自动控制技术,本领域技术人员可以根据选用的成熟控制器元件与风热加热机转台的控制程序进行常规程序设计,本实施例在此不对其具体的控制程序进行赘述。
本实施例的具体工作过程如下:保温杯杯体100的成品或半成品(已完成抽真空密封加工的杯体),通过人工操作,放置在风热加热机转台11上带热风喷口的加热托盘上。若干带热风喷口的加热托盘在风热加热机转台11上呈内外环均布。保温杯杯体随风热加热机转台11顺时针旋转,旋转近一圈后,杯体内胆加热到位。其后保温杯杯体100随转台旋转经过传感器安装立杆32上的两个相对布置的红外温度传感器31之间。通过红外温度传感器31对保温杯杯体前后两个位置的表面温度进行探测。接近开关传感器35为红外温度传感器31提供数据采集的激发信号。温度检测数据由操作控制箱2内部的信号处理模块完成数据采集、存储和计算分析,并通过操作控制箱2上的触摸屏显示。如果保温杯的杯体表面温度检测数据大于标准值,由操作控制箱2的报警扬声器发出报警信号,同时报警模块4的报警流水灯上的若干报警灯按保温杯杯体运动方向跟随杯体依次亮灯,直至由质检员将该不合格的保温杯杯体取走。
保温杯杯体表面温度自动检测装置与杯体上下料自动化装置相结合,还可实现保温杯杯体保温性能检测的自动化流水线生产。采用杯体上下料自动化装置,可取代人工完成风热加热机转台的放杯取杯工作环节。
上述只是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。