本发明涉及罐头检测,具体涉及一种用于罐头盖开启的拉力检测装置及检测方法。
背景技术:
1、罐头食品即将食品密封在容器中,通过杀菌工艺过程将绝大部分微生物杀灭,在维持密闭和真空的条件,得以在室温下长期贮存食品的保藏方法。罐头一般包括罐体、罐头盖构成,罐体内装有食品,罐头盖密封于罐体上,罐头盖上设有拉环,拉环的周向设有不同形状的裂纹线,食用罐头食品时,一般是手钩住拉环,然后让拉环逆时针转动,进而拉环前端向下压,并顶开罐头盖与罐体之间的裂纹线,然后再继续扯拉环,使得罐头盖沿裂纹线分布路径与罐体脱离,进而完全撕掉罐头盖,便可以食用罐头食品。
2、拉环向下压顶开罐头盖与罐体之间的裂纹线所述的拉力与裂纹线的深度有关,因此,裂纹线深度不同,开启罐头盖时所需的拉力也不同,拉力既不能太大,也不能太小,如果开罐所需的拉力太大,那么裂纹线就较浅,这样罐头的密封性虽然好,但是食用者在食用罐头时,开罐时所需的拉力较大,食用者的体验感较差,开罐所需拉力太小,那么裂纹线较深,这样罐头的密封性就较差,因此,在既要确保罐头的密封性同时也要保证食用者的体验感的情况下,亟需一种对罐头盖开启时所需拉力进行检测的装置。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种用于罐头盖开启的拉力检测装置及检测方法,能较为方便的对罐头盖开启时所需的拉力进行检测,以便既能确保罐头的密封性,同时也保证了食用者的体验感。
2、为解决上述技术问题,本发明采用了以下方案:
3、一种用于罐头盖开启的拉力检测装置,包括用于放置罐头的检测箱,检测箱为透明箱体,检测箱内装有清水,清水的液面高于罐体顶面,检测箱外侧设有支架,支架顶部设有用于将罐头向下压紧的压紧装置,支架上还设有伸缩式测力机构,伸缩式测力机构的伸缩端设有用于与罐头盖上的拉环配合的连接件,检测箱侧面设有图像采集元件,伸缩式测力机构、图像采集元件电性连接控制器,伸缩端逐渐回缩带动连接件将拉环向上提拉,拉环以与罐头盖连接点为轴逆时针转动并将罐头盖向下顶压,直至罐头盖与罐体之间的裂纹线在拉环侧面位置破裂,检测箱内产生气泡,气泡同时被图像采集元件识别并传送至控制器,控制器控制伸缩式测力机构停止动作,记录此时伸缩式测力机构的拉力。
4、本方案中,罐头一般由罐体、罐头盖构成,透明箱体作为检测箱,内部填充的清水并通过液面高于罐体顶面的设计,使得当罐头盖与罐体之间的裂纹线破裂时,清水能够迅速渗入裂纹中,形成气泡,气泡是检测罐头盖是否已被成功打开的关键指标,支架与压紧装置:支架稳固地安装在检测箱外侧,确保测试过程中的稳定性,压紧装置位于罐体上方,通过施加向下的压力,防止罐头在测试过程中移动或倾斜,从而保证测试的准确性,伸缩式测力机构是测试拉力的核心部件,其伸缩端通过连接件与罐头盖上的拉环紧密配合,在测试过程中,伸缩端逐渐回缩,带动连接件和拉环向上提拉,模拟用户开罐的动作,同时,测力机构能够实时测量并记录所需的拉力值,安装于检测箱侧面的图像采集元件,负责捕捉测试过程中第一时间产生的气泡,当裂纹线在拉环侧面位置破裂时,清水会迅速渗入裂纹并产生气泡,图像采集元件能够迅速识别这些气泡,并将信号传递给控制器,控制器接收来自伸缩式测力机构和图像采集元件的信号,当图像采集元件识别到气泡时,控制器会判断罐头盖与罐体之间产生了裂纹,后续便可以较为省力的将罐头盖完全从罐头上撕掉,控制器立即控制伸缩式测力机构停止动作,同时,控制器还会记录此时伸缩式测力机构的拉力值,再结合裂纹线的深度,以此评估罐头盖的开启难易程度提供数据支持,这种拉力检测装置通过结合物理力学测试和图像识别技术,实现了对罐头盖开启拉力的精确测量,它不仅提高了测试的准确性和效率,还为罐头生产商提供了重要的质量控制手段,有助于确保罐头产品的安全性和易用性,既能确保罐头的密封性,同时也保证了食用者开盖时的体验感。
5、可选的,所述检测箱内无清水,拉环以与罐头盖连接点为轴逆时针转动并将罐头盖向下顶压,伸缩端向上回缩的拉力逐渐增大,直至拉力瞬间变小,控制器控制伸缩式测力机构停止动作,记录此时伸缩式测力机构的拉力。
6、可选的,所述压紧装置包括驱动电机、压板、丝杆,驱动电机设置于伸缩测力机构两侧,驱动电机的输出轴向下穿过支架并与丝杆连接,丝杆表面设有外螺纹,压板与丝杆适配螺纹连接,压板一端与检测箱内壁滑动连接,两个压板压紧于罐头上时,两个压板位于拉环两侧。
7、可选的,所述丝杆下端设有限位板。
8、可选的,所述检测箱内壁设有滑槽,压板一端设有与滑槽适配的滑块,滑块滑动设于滑槽内。
9、可选的,所述滑槽的横截面呈燕尾状。
10、可选的,所述伸缩式测力机构包括液压缸、测力件,液压缸的伸缩端与测力件连接,测力件下端与连接件连接。
11、可选的,所述测力件包括套筒、拉杆,套筒上端与液压缸的伸缩端连接,拉杆上端滑动套设于套筒内,拉杆下端与连接件连接,拉杆上端设有感压板,感压板与套筒内壁之间设有与控制器连接的压力传感器。
12、可选的,所述连接件有水平部和竖向部构成l形,竖向部上端与拉杆下端连接,竖向部下端与水平部右端连接,水平部与竖向部连接处为弧形,水平部左端为斜面,水平部顶面设有用于与拉环配合连接的卡槽,卡槽为具有倒钩状的弧形槽。
13、一种用于罐头盖开启的拉力检测方法,包括所述的一种用于罐头盖开启的拉力检测装置,包括以下步骤:
14、s1:将待检测的罐头放置于检测箱内,压紧装置将罐头竖向压紧;
15、s2:在检测箱内注入清水,清水液面高于罐体的顶面;
16、s3:伸缩式测力机构的伸缩端下移,使得连接件与罐头盖的拉环适配连接;
17、s4:待检测箱内的清水处于静止状态,且无气泡产生后,控制器控制伸缩式测力机构动作,伸缩端逐渐回缩带动连接件将拉环向上提拉,拉环以与罐头盖连接点为轴逆时针转动并将罐头盖向下顶压,直至检测箱内产生气泡,气泡同时被图像采集元件识别并传送至控制器,控制器控制伸缩式测力机构停止动作,记录此时伸缩式测力机构的拉力;
18、s4′:检测箱内不注入清水,拉环以与罐头盖连接点为轴逆时针转动并将罐头盖向下顶压,伸缩端向上回缩的拉力逐渐增大,直至拉力瞬间变小,控制器控制伸缩式测力机构停止动作,记录此时伸缩式测力机构的拉力。
19、本发明具有的有益效果:
20、1、本发明中,透明箱体作为检测箱,内部填充的清水并通过液面高于罐体顶面的设计,使得当罐头盖与罐体之间的裂纹线破裂时,清水能够迅速渗入裂纹中,形成气泡,气泡是检测罐头盖是否已被成功打开的关键指标,支架与压紧装置:支架稳固地安装在检测箱外侧,确保测试过程中的稳定性,压紧装置位于罐体上方,通过施加向下的压力,防止罐头在测试过程中移动或倾斜,从而保证测试的准确性,伸缩式测力机构是测试拉力的核心部件,其伸缩端通过连接件与罐头盖上的拉环紧密配合,在测试过程中,伸缩端逐渐回缩,带动连接件和拉环向上提拉,模拟用户开罐的动作,同时,测力机构能够实时测量并记录所需的拉力值,安装于检测箱侧面的图像采集元件,负责捕捉测试过程中第一时间产生的气泡,当裂纹线在拉环侧面位置破裂时,清水会迅速渗入裂纹并产生气泡,图像采集元件能够迅速识别这些气泡,并将信号传递给控制器,控制器接收来自伸缩式测力机构和图像采集元件的信号,当图像采集元件识别到气泡时,控制器会判断罐头盖与罐体之间产生了裂纹,后续便可以较为省力的将罐头盖完全从罐头上撕掉,控制器立即控制伸缩式测力机构停止动作,同时,控制器还会记录此时伸缩式测力机构的拉力值,再结合裂纹线的深度,以此评估罐头盖的开启难易程度提供数据支持,这种拉力检测装置通过结合物理力学测试和图像识别技术,实现了对罐头盖开启拉力的精确测量,它不仅提高了测试的准确性和效率,还为罐头生产商提供了重要的质量控制手段,有助于确保罐头产品的安全性和易用性,既能确保罐头的密封性,同时也保证了食用者开盖时的体验感。