BR112016000815B1 - Dispositivo de inspeção para inspecionar os anéis e gargalos de recipientes - Google Patents

Abstract

dispositivo de inspeção para inspecionar os anéis e gargalos de recipientes. a invenção se refere a um dispositivo de inspeção compreendendo:- um equipamento móvel (6) acionado em relação à armação (7) e provido com manômetros de inspeção externo e interno (14, 15); - sistemas de detecção (35, 37) para detectar contatos ocorrendo entre os manômetros interno e externo (15, 14) e o recipiente. cada sistema de detecção (35, 37) compreende: - um sistema emissor e receptor (70) para emitir e receber um feixe de luz (71) em uma direção paralela à direção de percurso do equipamento móvel; - um mecanismo de transformação de movimento (72, 73) carregado pelo equipamento móvel (6), para transformar o movimento de percurso do manômetro (14, 15) em relação ao equipamento móvel (6) em um movimento que obstrui ou deixa de obstruir o feixe de luz (71).

Description

[001] A presente invenção se refere ao campo técnico de objetos ocos ou recipientes de inspeção no senso geral, tal como por exemplo, garrafas, jarras, e pequenos frascos, em particular quando eles são feitos de vidro, para detectar quaisquer defeitos dimensionais ou de superfície que possam estar presentes por tal recipiente.

[002] No campo técnico de recipientes de inspeção, e em particular recipientes de vidro, provisão é feita, uma vez que eles foram fabricados, para executar várias inspeções me particular da boca ou do anel do recipiente (diâmetros do dentro/ de fora, vedação, altura), e do gargalo do recipiente (diâmetro de dentro, perfil de dentro, tamponamento).

[003] Para executar tais inspeções, é conhecido o uso de um ou mais dispositivos, cada um tendo uma cabeça de inspeção para baixar tanto através de uma distância precisa como uma função da natureza do recipiente ou para entrar em contato com o recipiente, ou de fato para encostar no recipiente durante um período de inspeção. Em uma maneira convencional, tal inspeção é executada usando uma máquina que apresente tanto um transportador linear adequado para reter os recipientes em posições precisas, ou um transportador tipo estrela executando movimento circular indexado para colocar os recipientes em associação com várias estações de inspeção. Com um transportador tipo estrela, cada cabeça de inspeção é movida com um movimento vertical recíproco, enquanto que com um transportador linear, a cabeça de inspeção também é capaz de se mover horizontalmente.

[004] A Patente FR 2 818 748 descreve um dispositivo de inspeção tendo uma cabeça montada em uma calha horizontal, cuja calha é fixada a um transporte que é movido com movimento recíproco vertical por uma correia montada entre uma polia inativa e uma polia acionada por um servomotor. Uma das desvantagens de tal dispositivo é a massa relativamente grande que é movida, dessa forma limitando a velocidade e a aceleração que pode ser transmitida para o movimento da cabeça de inspeção. Como um resultado, a taxa na qual os recipientes são inspecionados é limitada, o que representa uma desvantagem grande nas linhas para produção em massa de recipientes. Outra desvantagem de tal dispositivo da técnica anterior aparece quando a cabeça de inspeção está para entrar em contato com um recipiente. O curso da cabeça de inspeção é indefinido por causa da dispersão na altura dos recipientes e por causa dos defeitos que têm uma influência no curso, tal como aqueles que previnem a cabeça de inspeção de se mover para baixo enquanto inspeciona o encaixe. Assim, dada a natureza indeterminada do curso e dada a massa em movimento, um choque considerável pode ocorrer entre a cabeça de inspeção e o recipiente, que pode danificar o recipiente e/ ou a cabeça de inspeção. Finalmente, tal dispositivo não permite que as fontes de quaisquer defeitos que são detectados sejam determinadas.

[005] A Patente GB 1 432 120 descreve um dispositivo para inspecionar recipientes que têm uma pluralidade de estações de inspeção, um dos quais é para inspecionar a concordância dimensional dos anéis e dos gargalos dos recipientes. As estações de inspeção têm equipamento móvel acionado por um sistema motor com movimento recíproco em relação à armação do dispositivo em uma direção de percurso que é paralela ao eixo geométrico de simetria dos recipientes. O equipamento móvel é encaixado com um manômetro externo para inspecionar os lados de fora dos anéis dos recipientes, e um manômetro interno para inspecionar os lados de dentro dos anéis e dos gargalos dos recipientes.

[006] O dispositivo descrito no Documento GB 1 432 120 possui as mesmas desvantagens que o dispositivo de inspeção descrito pela patente FR 2 818 748.

[007] O pedido de patente FR 2 174 203 também descreve uma máquina para inspecionar os anéis e os gargalos de recipientes, cujo dispositivo inclui equipamento móvel acionado por um sistema de motor com movimento recíproco cíclico em relação a uma armação da máquina. O equipamento móvel é movido em uma direção vertical paralela aos eixos geométricos de simetria dos recipientes. O equipamento móvel é encaixado com um manômetro ou um modelo para inspecionar o lado de fora do anel. Aquele modelo é montado na extremidade de uma luva de fundo que é guiada para se mover em relação à armação em um movimento de deslizamento vertical recíproco.

[008] O equipamento móvel também tem uma luva de topo montada coaxialmente dentro da luva de fundo e provida com um manômetro para inspecionar o gargalo. A luva de topo é acionada com movimento vertical recíproco para engatar o manômetro de inspeção dentro da boca do recipiente.

[009] Cada luva é provida com um colar para passar dentro de um entalhe de uma alavanca quando ambos o modelo e o manômetro estiverem ocupando uma posição que corresponde a um recipiente sem defeito. Se o recipiente não cumprir com as tolerâncias desejadas, uma e/ ou a outra das luvas ocupa uma posição na qual o colar atua a alavanca, que por sua vez dispara um comutador indicando que as dimensões da garrafa não cumprem com as tolerâncias predeterminadas.

[0010] Tal dispositivo faz com que seja possível saber se o defeito detectado vem da boca ou do lado de fora do anel. Apesar disso, tal dispositivo não faz com que seja possível determinar a natureza do feito dimensional detectado pelo manômetro, tal como por exemplo, uma boca que é muito estreita ou muito larga, ou do defeito detectado pelo modelo, tal como por exemplo, um anel que é muito largo ou muito pequeno.

[0011] Apesar disso, é importante discriminar entre os tipos de defeitos que são apresentados pelos recipientes com defeito para ser capaz de tomar a providência apropriada no processo para fabricar os recipientes.

[0012] O pedido de patente FR 2 973 107 descreve um dispositivo para inspecionar as dimensões dos recipientes que fazem uso de uma cabeça de calibração incluindo em particular um manômetro externo e um manômetro interno. Tal dispositivo também inclui meios para detectar uma diferença de posição entre o manômetro interno e o manômetro externo que faz com que seja possível distinguir um defeito de furo. Estes meios de detecção incluem meios de orientação óptica atuando em uma direção perpendicular ao percurso do equipamento móvel e incluindo um emissor de feixe de luz e uma célula receptora confrontante. A diferença de posição do manômetro interno em relação ao manômetro externo é detectada pela atuação de um alvo que obstrui ou não obstrui a célula receptora. A célula, assim, detecta a posição relativa dos manômetros quando o equipamento móvel está em sua posição baixa, os manômetros normalmente estando em contato máximo com o recipiente. Tal dispositivo faz com que seja possível detectar defeitos no diâmetro do furo. Apesar disso, tal dispositivo não faz com que seja possível determinar que anéis e/ ou gargalos dos recipientes têm dimensões que estão em conformidade, ou não faz com que seja possível detectar os vários tipos diferentes de defeito para recipiente que não estão dimensionalmente em conformidade, tal como altura, diâmetro interno do tampão, diâmetro do furo, e diâmetro externo.

[0013] O pedido de patente FR 2 965 344 descreve um dispositivo de inspeção para inspecionar os anéis e gargalos de recipientes, tal dispositivo tem um equipamento móvel acionado com movimento recíproco em relação a uma armação em uma direção de percurso dos recipientes. O equipamento móvel é provido com um manômetro externo para inspecionar os lados de fora dos anéis dos recipientes, e com um manômetro interno para inspecionar os lados de dentro dos anéis e os gargalos dos recipientes. Os manômetros externo e interno são montados para se moverem um independente do outro e em relação ao equipamento móvel em uma direção de percurso paralela à direção de percurso do equipamento móvel.

[0014] Tal dispositivo também inclui um sistema de medição atuando na direção de percurso para medição da posição do equipamento móvel em relação à armação. Este dispositivo também inclui um sistema de detecção para detectar contato ocorrendo entre o manômetro interno e o recipiente durante o movimento do equipamento móvel e permitindo que ocorrências de contato sejam detectadas entre o manômetro interno e o recipiente. Da mesma forma, este dispositivo inclui um sistema de detecção para detectar contato ocorrendo entre o manômetro externo e o recipiente durante o movimento do equipamento móvel e permitindo que ocorrências de contato sejam detectadas entre o manômetro externo e o recipiente. Como uma função das posições medidas do equipamento móvel e das ocorrências de contato entre os manômetros e o recipiente, a unidade de processador daquele dispositivo pode determinar se os anéis e/ ou os gargalos dos recipientes têm ou não dimensões que estão em conformidade, e isto pode também determinar os tipos de defeito para recipientes que não estão dimensionalmente em conformidade.

[0015] Cada sistema de detecção compreende um sensor tendo uma porção fixada ao equipamento móvel e outra porção fixada aos manômetros. O sensor de contato, assim, detecta que as porções do sensor são levadas a confrontar uma à outra no momento de contato entre o manômetro e o recipiente. As desvantagens de tal dispositivo são associadas com o modo que o sensor é montado no equipamento móvel, que requer que uma conexão elétrica seja estabelecida entre o sensor móvel e a unidade de processador estacionária. Além da desvantagem associada com a carga extra a ser movida, as velocidades e acelerações do equipamento móvel impõem limitações no sensor carregado na mesma, o que leva o sensor a ser frágil.

[0016] Além disso, na técnica anterior, é conhecido em particular dos Documentos WO 2007/096585 e JP 2012 129454 o uso de sensores ópticos que incluem um emissor de luz e um receptor de luz. Tais sensores ópticos servem para detectar a presença de um objeto ocupando uma posição entre o emissor de luz e o receptor de luz. Tais sensores que detectam a presença de um objeto não dão informação a cerca da ocorrência de contatos entre ps manômetros e os recipientes, e tal informação é essencial para verificar que as dimensões dos anéis e dos gargalos dos recipientes estão em conformidade.

[0017] O objetivo da presente invenção busca remediar as desvantagens da técnica anterior propondo um dispositivo que faz com que seja possível inspecionar os anéis e gargalos de recipientes em um índice alto para verificar que os anéis e os gargalos dos recipientes têm dimensões que estão em conformidade e para determinar os tipos de defeito que são detectados, se algum, enquanto tal dispositivo permanece forte, preciso e compacto.

[0018] Para alcançar este objetivo, a invenção provê um dispositivo de inspeção para inspecionar os anéis e os gargalos dos recipientes, o dispositivo compreendendo: equipamento móvel acionado em relação a uma armação com movimento recíproco ao longo de uma direção de percurso paralela ao eixo geométrico de simetria dos recipientes e com um curso máximo, o equipamento móvel sendo provido com um manômetro externo para inspecionar os lados de fora dos anéis dos recipientes e com um manômetro interno para inspecionar os lados de dentro dos anéis e dos gargalos dos recipientes, os manômetros externo e interno sendo montados para serem móveis independentemente um do outro e em relação ao equipamento móvel em uma direção de percurso paralela à direção de percurso do equipamento móvel; um sistema de medição para medir a posição do equipamento móvel em relação à armação, na direção de percurso, as medições da posição do equipamento móvel sendo fornecidas a uma unidade de processador; um sistema de detecção para detectar contato ocorrendo entre o manômetro interno e o recipiente durante o movimento do equipamento móvel, ocorrências de contato sendo fornecidas para a unidade de processador; um sistema de detecção para detectar contato ocorrendo entre o manômetro externo e o recipiente durante o movimento do equipamento móvel, ocorrências de contato sendo fornecidas para a unidade de processador; e uma unidade de processador atuando como uma função das medições da posição do equipamento móvel e de ocorrências de contato entre os manômetros e o recipiente para determinar se os anéis e/ ou os gargalos dos recipientes têm dimensões que estão em conformidade e para determinar os tipos de defeitos para recipientes que não estão dimensionalmente em conformidade.

[0019] De acordo com a invenção, cada sistema de detecção para detectar contato com um manômetro compreende: um sistema emissor e receptor para emitir e receber um feixe de luz em uma direção paralela à direção de percurso do equipamento móvel e sobre um segmento de comprimento que não é menor que o curso máximo do equipamento móvel, o sistema emissor e receptor sendo carregado pela armação; e um mecanismo de transformação de movimento carregado pelo equipamento móvel, para transformar o movimento de percurso do manômetro em relação ao equipamento móvel em um movimento que obstrui ou deixa de obstruir o feixe de luz para detectar a ocorrência de contato com o manômetro independente da posição do equipamento móvel.

[0020] Além disso, o dispositivo da invenção também inclui em combinação pelo menos uma e/ ou outra das seguintes características adicionais: o mecanismo de transformação de movimento transforma o movimento de percurso linear do manômetro em movimento de pivotamento de um alvo em um plano contendo o feixe de luz; o mecanismo de transformação de movimento inclui uma ligação de tesoura articulada e montada entre o equipamento móvel e o manômetro; o mecanismo de transformação de movimento transforma o movimento de percurso linear do manômetro em movimento rotativo em um plano perpendicular à direção do feixe de luz; o mecanismo de transformação de movimento inclui uma conexão helicoidal associada com uma ligação plana; o sistema emissor e receptor para emitir e receber o feixe de luz compreende um emissor e um receptor para um feixe de luz que são montados confrontando um ao outro e que são espaçados um longe do outro por pelo menos um curso máximo do equipamento móvel; e o sistema emissor e receptor para emitir e receber o feixe de luz compreende um emissor e um receptor do feixe de luz que são montados com um refletor óptico sendo montado oposto a eles.

[0021] Várias outras características aparecem a partir da seguinte descrição dadas com referência aos desenhos anexos que mostram modalidades da invenção como exemplos não limitativos.

[0022] A Figura 1 é uma vista em elevação diagramática em seção do dispositivo de inspeção de acordo com a invenção em sua posição alta em relação a um recipiente.

[0023] A Figura 2 é uma vista em elevação diagramática em seção do dispositivo de inspeção de acordo com a invenção em sua posição para inspecionar um recipiente.

[0024] A Figura 2 é uma vista em elevação diagramática em seção mostrando uma modalidade variante do emissor de feixe de luz e do sistema receptor.

[0025] A Figura 2 é uma vista em elevação diagramática em seção mostrando outra modalidade de uma parte de formação de mecanismo de transformação de movimento do sistema de detecção de acordo com a invenção.

[0026] A Figuras 5A e 5H são vistas em elevação em seções mostrando várias configurações do dispositivo de inspeção correspondendo respectivamente a: inspecionar um diâmetro de anel defeituoso correspondendo a um anel que é muito grande; diâmetro de furo correto e de anel correto; inspecionar um diâmetro de anel defeituoso correspondendo a um anel que é muito pequeno; furo defeituoso correspondendo a um furo que é muito pequeno; furo defeituoso correspondendo a um furo que é muito grande; furo defeituoso correspondendo a um furo de gargalo de estrangulamento; extrair as ferramentas; e detecção correspondente a nenhum recipiente.

[0027] Como pode ser visto mais claramente na Figura 1, o assunto da invenção se refere a um dispositivo de inspeção 1 permitindo que recipientes ocos 2 sejam inspecionados a um índice alto, cujos recipientes podem ser de qualquer tipo adequado, por exemplo, sendo feitos de vidro e apresentando um eixo geométrico de simetria X. Em uma maneira convencional, cada recipiente 2 apresenta um gargalo 3 tendo um anel 4 definindo o lado de dentro de uma abertura 5 dando acesso ao lado de dentro do recipiente 2. Mais precisamente, o dispositivo de inspeção 1 serve para inspecionar o gargalo 3 e o anel 4 de um recipiente 2 para determinar que os anéis e os gargalos de recipiente têm dimensões em conformidade, e para determinar os tipos de defeito para recipientes de dimensões que não estão em conformidade.

[0028] O dispositivo de inspeção 1 é para encaixar em qualquer máquina de produção de recipiente na qual recipiente são liberados m registro com o dispositivo de inspeção 1 em uma alto índice usando qualquer meio apropriado. A máquina de produção e os meios para trazer os recipientes para o dispositivo de inspeção 1 e o meios para manusear os recipientes não são descritos uma vez que todos eles são bastante conhecidos pela pessoa versada na técnica e eles não formam especificamente parte do assunto da invenção. O dispositivo de inspeção 1 é montado na estrutura de uma máquina de inspeção que é incorporada ou adicionado à máquina de inspeção. No exemplo mostrado, deve ser observado que os recipientes 2 são levados para registro com o sistema de inspeção 1 em uma posição de pé ou vertical tal que o eixo geométrico X de simetria de uma garrafa pode ser considerado como se estendendo em uma direção vertical.

[0029] O dispositivo de inspeção 1 inclui equipamento 6 que é móvel em relação a uma armação de suporte 7. O equipamento móvel 6 é acionado por um sistema de motor 9 para transmitir movimento recíproco ao equipamento móvel em uma direção de percurso paralela ao eixo geométrico de simetria X dos recipientes 2. No exemplo mostrado, o equipamento móvel 6 apresenta assim, em associação com cada recipiente 2, um movimento para baixo e um movimento para cima em uma direção de percurso que é vertical uma vez que a garrafa 2 ocupa uma posição de pé enquanto está sendo inspecionada pelo dispositivo 1 da invenção. Naturalmente, o dispositivo 1 é adequado para inspecionar as garrafas colocadas em várias posições.

[0030] De acordo com uma característica da modalidade preferida, o sistema de motor 9 compreende um servomotor 10 tendo seu corpo fixado à armação de suporte 7. O servomotor 10 tem um pinhão de saída 11 cooperando com uma cremalheira 12 formando parte do equipamento móvel 6. O servomotor 10 é controlado para acionar seu pinhão de saída 11 em rotação em uma direção e na direção oposta para transmitir movimento para baixo e para cima ciclicamente à cremalheira 12 ao longo do eixo geométrico vertical.

[0031] O equipamento móvel 6 inclui um manômetro externo 14 para inspecionar os lados de fora dos anéis dos recipientes, e um manômetro interno 15 para inspecionar os lados de dentro dos anéis e dos gargalos dos recipientes 2. Como explicado na descrição abaixo, os manômetros 14 e 15 são acionados em movimento recíproco pelo equipamento móvel 6 para entrar em contato com um recipiente 2 durante o movimento para baixo do equipamento móvel 6.

[0032] Mais precisamente, os manômetros 14 e 15 são montados concentricamente e eles possuem um eixo geométrico de simetria em comum S se estendendo em uma direção vertical de modo que em uma posição de inspeção, o eixo geométrico de simetria X do recipiente 2 e o eixo geométrico de simetria S estão em alinhamento. Em cada movimento para baixo do equipamento móvel 6 ao longo do eixo vertical X, os manômetros 14 e 15 inspecionam as dimensões do anel e do gargalo do recipiente que está presente. Vantagem é tirada do movimento para cima do equipamento móvel para remover o recipiente inspecionado e para colocar no lugar o próximo recipiente para inspeção.

[0033] O manômetro externo 14 está na forma de um sino de formato anular centrado no eixo geométrico de simetria S. O manômetro externo 14 apresenta uma extremidade de fundo referida como uma extremidade de introdução 16 definindo uma abertura ou furo de calibração 17. O diâmetro interno da abertura de calibração 17 é igual ao diâmetro maior aceitável para o anel 14 de um recipiente. Assim, como mostrado na Figura 5A, se o anel 4 do recipiente apresentar um diâmetro maior que o diâmetro da abertura de calibração 17 (anel muito grande), então o anel 14 do recipiente entra em contato contra a extremidade de fundo 16 do manômetro externo 14.

[0034] A abertura de calibração 17 é definida por um rebordo interno 18 para entrar em contato contra ou pressionar contra a boca ou aro 41 do anel 4.

[0035] Em uma modalidade preferida, o manômetro externo 14 também tem uma abertura de escape ou furo 19 arranjada além do rebordo 18 e se comunicando com a abertura de calibração 17 e se abrindo na segunda extremidade 20 do manômetro externo oposto à sua primeira extremidade de fundo 16. Esta abertura de escape 19 é provida com um rebordo de batente 21 situado entre a segunda extremidade 20 e o rebordo 18.

[0036] Assim, a abertura de calibração 17 e a abertura de escape 19 definem entre elas o rebordo anular 18, que é de uma largura que corresponde à faixa de tolerância para a largura dos anéis de conformidade 4 (Figura 5B). Em outras palavras, sob todas as circunstâncias nas quais o anel 4 apresente um diâmetro de conformidade, o manômetro externo 14 vem a suportar via seu rebordo 18 contra o aro 41 do anel 4. Quando o anel 4 apresente um diâmetro que é menor que o diâmetro da abertura de escape 19 (Figura 5C), então abertura de escape 19 do manômetro externo 14 recebe o anel 4 que então entra em contato com o manômetro externo 14 tanto via a extremidade de fundo 16 ou quanto via o rebordo de batente 21.

[0037] O manômetro interno 15 está na forma de um pino ou êmbolo montado dentro do manômetro externo 14 de uma maneira concêntrica em relação ao manômetro externo 14. O manômetro 15 é simétrico em formato centrado no eixo geométrico de simetria S, e define um segmento de fundo 24 que é separado por um rebordo 25 a partir do segmento de topo 26. O diâmetro do segmento de topo 25 é maior que o diâmetro apresentado pelo segmento de fundo 24. O diâmetro do segmento de fundo 24 apresenta um diâmetro correspondendo ao diâmetro mínimo que pode ser aceito para a boca do recipiente 2, enquanto que o diâmetro do segmento de topo 26 corresponde ao diâmetro máximo que pode ser aceito para a boca do recipiente. Assim, o rebordo anular 25 que é definido entre os segmentos de topo e de fundo 26 e 24 apresentam uma largura que corresponde à faixa de tolerância para o diâmetro interno do gargalo do recipiente. Quando o gargalo 3 apresente um diâmetro que fica dentro da faixa de tolerância, então o manômetro interno 15 entra em contato via seu rebordo 25 contra o aro 41 do anel (Figura 5B).

[0038] Em uma modalidade preferida, começando do segmento de fundo 24, e o manômetro interno 15 também apresente, um segmento de extremidade 27 de diâmetro que é menor que o diâmetro do segmento de fundo 24. O segmento de extremidade 27, que possui uma extremidade livre ou de "contato" 28, é conectado ao segmento de fundo 24 por meio de um colar de conexão 271.

[0039] Quando o gargalo 3 do recipiente 2 apresenta um diâmetro que é muito pequeno, então o pino entra em contato via seu segmento de extremidade 27, e em particular via seu colar de conexão 271 contra o recipiente 2 (Figura 5D). Se o diâmetro interno do gargalo 3 é maior que o diâmetro máximo da faixa de tolerância, então o segmento de topo 26 penetra dentro do gargalo 3 do recipiente 2 (Figura 5E). Além disso, quando o gargalo do recipiente apresenta um defeito de furo (Figura 5F), o manômetro interno 15 entra em contato via o aro do anel contra o segmento de extremidade 27.

[0040] De acordo com uma característica de modalidade preferida, um tubo extrator 29 é interposto entre o manômetro externo 14 e o manômetro interno 15. Este tubo extrator 29 tem uma primeira extremidade 291 presa à armação 7 de modo que seu eixo geométrico longitudinal de simetria coincide com o eixo geométrico de simetria S. O tubo extrator 29 tem uma segunda extremidade 292 oposto da primeira extremidade 291 e se estendendo entre um manômetro interno 15 e um manômetro externo 14. Em outras palavras, o manômetro externo 14 se estende para fora do tubo extrator 29 enquanto o manômetro interno 15 se estende para dentro do tubo extrator 29.

[0041] O diâmetro do tubo extrator 29 é selecionado para permitir que ele entre em contato com o aro 41 do anel 4 no caso do recipiente elevar com o equipamento móvel 6 de modo a desengatar o recipiente do equipamento móvel 6 (Figura 5G).

[0042] Deve ser observado que o manômetro externo 14 e o manômetro interno 15 detectam cada um defeito em uma dada posição em seu movimento ao longo do eixo geométrico vertical que difere um defeito do outro. Assim, como forma de exemplo, um manômetro interno 15 ocupa uma altitude maior na detecção de um gargalo estrangulado (Figura 5F) que a altitude que ele ocupa quando o manômetro interno 15 detecta um gargalo de dimensões corretas (Figura 5B). Da mesma maneira, o manômetro externo 14, na detecção de um diâmetro de anel que é muito grande (Figura 5A), ocupa uma posição que é em uma altitude maior que a posição ocupada por dito manômetro externo 14 na detecção de um diâmetro de anel que é muito pequeno (Figura 5C).

[0043] O dispositivo de inspeção 1 também tem um sistema 30 para medir a posição do equipamento móvel 6 em relação à armação na direção de percurso do equipamento móvel. O sistema 30 pode ser implementado por qualquer meio permitindo que a posição do equipamento móvel 6 ao longo do eixo geométrico de percurso seja conhecida. Em uma modalidade variante preferida, o sistema de medição 30 compreende um sensor de posição formando parte do servomotor 11. Tal sistema de medição 30 permite assim que a posição do equipamento móvel 6 em relação à armação 7 seja conhecida e consequentemente permite que a posição dos manômetros interno e externo 15 e 14 seja conhecida, na direção vertical no exemplo mostrado. Em outras palavras, tal sistema de medição 30 serve para dar uma posição abcissa para o equipamento móvel 6 em relação a uma origem ao longo de uma escala de medição de distância se estendendo ao longo do eixo geométrico vertical.

[0044] O sistema de medição 30 é conectado a uma unidade de processador 31 de qualquer tipo conhecido, por exemplo, na forma de um microcomputador. O sistema de medição 30 provê assim a unidade de processador 31 com medições da posição do equipamento móvel 6. Enquanto as posições dos manômetros 14 e 15 em relação ao equipamento móvel 6 são conhecidas, a unidade de processador 31 conhece as posições dos manômetros 14, 15 em relação à armação estacionária.

[0045] O sistema de inspeção 1 também tem um sistema de detecção de contato 35 para detectar contato entre o manômetro interno 15 e o recipiente 2 durante o movimento do equipamento móvel 6. Este sistema de detecção 35 é conectado à unidade de processador 31. A unidade de processador 31 é assim capaz de detectar contato ocorrendo entre o manômetro interno 15 e o recipiente 2.

[0046] O sistema de inspeção 1 também tem um sistema de detecção de contato 37 para detectar contato entre o manômetro externo 14 e o recipiente 2 durante o movimento do equipamento móvel 6. Este sistema de detecção 37 é conectado à unidade de processador 31. A unidade de processador 31 é assim capaz de detectar contatos ocorrendo entre o manômetro externo 14 e o recipiente 2.

[0047] Além disso, o manômetro externo 14 e o manômetro interno 15 são montados para serem móveis ao longo da direção de percurso independentemente um do outro e em relação ao equipamento móvel 6. Em outras palavras, deve ser entendido que cada monômetro 14, 15 é capaz de se mover individualmente ao longo da direção de percurso vertical no evento de o manômetro entrar em contato com o recipiente 2.

[0048] Em uma maneira vantajosa, o dispositivo de inspeção 1 inclui um mecanismo de amortecimento interno 40 para amortecer o contato entre o recipiente 2 e o manômetro interno 15 e para retornar dito manômetro interno para a posição. O dispositivo de inspeção 1 também tem um mecanismo de amortecimento externo 41 para amortecer o contato entre o recipiente 2 e o manômetro externo 14 e para retornar o manômetro externo para a posição. Cada amortecedor e mecanismo de retorno 40, 41 é assim adequado primeiramente para contato de amortecimento quando o mesmo ocorre entre um manômetro 14, 15 e o recipiente 2, e em segundo lugar, para retornar cada manômetro 14, 15 para sua posição inicial ou de repouso na ausência de contato com o recipiente 2.

[0049] Como pode ser visto mais precisamente na Figura 1, o manômetro externo 14 e o manômetro interno 15 são montados para serem móveis ao longo da direção de percurso em relação a um suporte 45 para o equipamento móvel 6. Este suporte 45 que é naturalmente móvel em relação à armação estacionária 7, inclui a cremalheira 12 tendo sua extremidade de fundo fixada a uma parte 46 para reter e guiar o manômetro externo 14. Esta parte de guia 46 no exemplo mostrado está na forma de uma placa tendo um furo transpassante 47 para passar o tubo extrator 29, dessa forma permitindo que a placa 46 execute movimento de deslizamento vertical em relação ao tubo extrator estacionário 29. A extremidade de topo da cremalheira 12 é montada de modo fixo por uma parte de conexão 48 para um revestimento de guia 49 se estendendo substancialmente paralelo à cremalheira 12. Este revestimento 49 é guiado para se mover em deslizamento vertical em relação à armação 7 por meios de guia 50 de qualquer tipo conhecido. O revestimento 49 é montado de modo a se estender pelo menos em parte dentro do tubo extrator 29.

[0050] O suporte 45 é assim formado pela cremalheira 12, a parte de conexão 48, o revestimento, e a placa 46. o manômetro externo 14 e o manômetro interno 15 são montados para se moverem independentemente de cada um em relação ao suporte 45 e com a ajuda dos respectivos mecanismos de amortecimento e de retorno 41 e 40.

[0051] Assim, por meio dos mecanismos de amortecimento e de retorno 41, o manômetro externo 14 é provido com pelo menos um, e no exemplo mostrado três eixos de guia 52 que são montados de forma móvel em relação à placa 46. Cada eixo 52 é provido com uma mola de retorno 53 interposta entre o manômetro externo 14 e a placa 46 para retornar o manômetro externo 14 para sua posição de repouso.

[0052] N ausência de contato entre o manômetro externo 14 e o anel 4 de um recipiente, o manômetro externo 14 ocupa uma posição de repouso em relação ao suporte 45, tal posição é determinada pelas molas de retorno 53 e por um contato carregado pelos eixos 52 e levando a encostar na placa 46 (Figura 1). Durante o contato entre o manômetro externo 14 e o anel 4, o manômetro externo 14 é sujeito a uma força fazendo com que o manômetro externo 14 se eleve em relação ao suporte 45, dessa forma comprimindo as molas de retorno 53 (Figura 2). Enquanto o equipamento móvel 6 está se movendo para cima, o empuxo do anel 4 contra o manômetro externo 14 desaparece de modo que as molas de retorno 53 fazem com que o manômetro externo 14 retorne à sua posição de repouso inicial.

[0053] O mecanismo de amortecimento e de retorno 40 tem uma haste 60 apresentando uma primeira extremidade de fundo que é fixada ao manômetro interno 15. Esta haste 60 é montada no revestimento 49, que faz uso de qualquer meio de guia apropriado 61 para guiar a haste em deslizamento em relação ao revestimento 49.

[0054] Entre o manômetro interno 15 e a extremidade de fundo do revestimento 49, a haste 60 vantajosamente inclui uma mola 63. Na ausência de contato entre o manômetro interno 15 e o recipiente 2, a mola 63 atua no manômetro interno 15 de modo que ocupa uma posição de repouso em relação ao revestimento de guia 49. A haste 60 é retida em sua posição por meio de um contato carregado pela haste e encostando no revestimento 49 (Figura 1). No evento do manômetro interno 15 encostar no anel 4, o manômetro interno 15 é sujeito a uma força que faz com que a haste 60 se move para cima em relação ao revestimento de guia 49 (Figura 2). No evento de empuxo entre o manômetro 15 e o anel 4 ser finalizado, a mola 63 tende a retornar o manômetro interno 15 para sua posição de repouso inicial.

[0055] De acordo com a invenção, cada sistema de detecção 35, 37 para detectar contato entre um manômetro 15, 14 e o recipiente 2 inclui um sistema emissor e receptor 50 para transmitir e receber um feixe de luz 71 em uma direção paralela à direção de percurso do equipamento móvel 6. De acordo com uma característica da invenção, os sistemas emissor e receptor 70 são montados em uma armação 7 de uma maneira estacionária. Cada feixe de luz 71 é criado ao longo de um segmento de comprimento que não é menor que o curso máximo do equipamento móvel 6 de modo a fazer com que seja possível, como explicado na descrição abaixo, detectar a ocorrência de contato em qualquer lugar ao longo do curso do equipamento móvel 6.

[0056] Cada sistema de detecção 35, 37 para detectar contato contra um manômetro inclui um respectivo mecanismo de transformação 72, 73 para transformar o movimento de percurso do manômetro 15, 14 em relação ao equipamento móvel 6 em um movimento que obstrui ou deixa de obstruir o feixe de luz 71 para detectar a ocorrência de contato com o manômetro independente da posição do equipamento móvel 6. Cada mecanismo de transformação 72, 73 é carregado ou suportado pelo equipamento móvel 6.

[0057] Em uma modalidade variante mostrada nos desenhos, na ausência de movimento relativo entre o equipamento móvel 6 e um manômetro 15 ou 14, o feixe de luz 71 não é obstruído ou afetado pelo mecanismo de transformação de movimento 72, 73. Em contraste, assim que o manômetro se move como um resultado de entrar em contato com o recipiente, o mecanismo de transformação de movimento 72, 73 é operado para obstruir o feixe de luz 71 para detectar que ocorreu contato. Em outras palavras, o mecanismo de transformação de movimento 72, 73 cria uma obstrução no feixe de luz de modo que a mudança do estado de obstrução no feixe de luz como detectada pelo sistema emissor e receptor 70 serve para sinalizar que o manômetro entrou em contato.

[0058] Em outro movimento variante da invenção, o feixe de luz 71 é obstruído pelo mecanismo de transformação de movimento 72, 73 na ausência de movimento relativo entre o equipamento móvel 6 e um manômetro 15 ou 14. Cada sistema de detecção 35, 37 para detectar contato de um manômetro inclui um respectivo mecanismo de transformação de movimento 72, 73 para transformar o movimento de percurso do manômetro 15, 14 em relação ao equipamento móvel 6 em movimento que elimina ou remove a obstrução do feixe de luz 71. Assim, a mudança no estado de obstrução de feixe é detectada pelo sistema emissor e receptor 70, que indica que o manômetro entrou em contato por meio do sistema emissor e receptor 70, independente da posição do equipamento móvel 6. Em outras palavras, uma ocorrência de contato faz com que um manômetro 14 se mova em relação ao equipamento móvel 6 de modo que o mecanismo de transformação de movimento 72, 73 permita que o feixe de luz 71 passe. Esta maneira de detectar contato passando o feixe é inversa (ou dupla) de detecção pela obstrução do feixe, e é equivalente à mesma.

[0059] De uma maneira geral, cada mecanismo de transformação de movimento 72, 73 inclui um alvo 74 adequado: na ausência de um movimento do manômetro, para ocupar uma primeira posição de repouso na qual o alvo 74 é desengatado do feixe de luz 71 (Figura 1), ou na qual o alvo 74 obstrui o feixe de luz 71; e na presença de movimento relativo entre um manômetro e o equipamento móvel 6, para ocupar uma segunda posição referida como uma posição de "detecção"na qual o alvo 74 obstrui o feixe de luz 71 (Figura 2), ou respectivamente na qual o alvo 74 deixa de obstruir o feixe de luz 71.

[0060] Vantajosamente, cada mecanismo de transformação de movimento 72, 73 é do tipo mecânico, isto é, não requer qualquer conexão elétrica ou mecânica entre o equipamento móvel 6 e a armação estacionária 7. Para este propósito, os mecanismos de transformação de movimento 72, 73 são interpostos entre o equipamento móvel 6 e os manômetros 14, 15 ou membros que são associados com os mesmos.

[0061] No exemplo mostrado nas Figuras 1 e 2, os mecanismos de transformação de movimento 72, 73 transformam o movimento de percurso linear dos manômetros em movimento de pivotamento do respectivo alvo em um plano contendo um feixe de luz. Neste exemplo, cada mecanismo de transformação de movimento 72, 73 compreende uma ligação de tesoura articulada 75 montada entre o equipamento móvel 6 e um manômetro 14, 15. Como pode ser visto no exemplo mostrado nas Figura 1 e 2, o mecanismo de transformação de movimento 72 do manômetro interno 15 tem tesouras 75 com uma primeira ramificação conectada via uma articulação 76 à extremidade da haste 60 se projetando a partir do revestimento 49 e remota da primeira extremidade de fundo que é fixada ao manômetro interno 15. A segunda ramificação das tesourar 75 é provida com o alvo 74 na extremidade oposta de sua extremidade conectada via um pivô à primeira ramificação, e é conectada por uma articulação 77 ao equipamento móvel 6, e em particular à parte de conexão 48.

[0062] O mecanismo de transformação 73 do manômetro externo 14 inclui tesourar 75 tendo uma primeira ramificação conectada por uma articulação 76 à segunda extremidade 20 do manômetro externo 14. A segunda ramificação das tesourar 75 é provida com o alvo 74 na extremidade oposta de sua extremidade conectada via um pivô à primeira ramificação, e é conectada por uma articulação 76 ao equipamento móvel 6, e em particular à parte 46 que serve para reter o manômetro externo 14.

[0063] No exemplo mostrado na Figura 4, cada mecanismo de transformação de movimento 72, 73 transforma o movimento de percurso linear dos manômetros em movimento rotativo em um plano perpendicular à direção do feixe de luz 71. Neste exemplo como mostrado, os mecanismos de transformação de movimento 72, 73 incluem conexões helicoidais respectivas 80 associadas com uma ligação plana 81 de modo a permitir que o alvo 74 seja movido com um movimento rotativo em um plano perpendicular à direção do feixe de luz 71. Assim, para o mecanismo de transformação 72 transformar o movimento do manômetro interno 15, o elemento deslizante da conexão helicoidal 80 é conectado à extremidade da haste 60 que se projeta a partir do revestimento 49, enquanto o elemento rotativo é conectado ao elemento móvel da ligação plana 81 carregando o alvo 74. O elemento móvel da ligação plana é guiado pela parte de conexão 48.

[0064] Dessa maneira, para o mecanismo de transformação 73 transformar o movimento do manômetro externo 14, o elemento deslizante da conexão helicoidal 80 é conectado à segunda extremidade 20 do manômetro externo 14, enquanto o elemento rotativo é conectado ao elemento móvel da ligação plana 81 que carrega o alvo 74. O elemento móvel da ligação plana é guiado pela parte 46.

[0065] Naturalmente, os mecanismos de transformação 72, 73 podem ser feitos de maneiras outras que não sejam aquelas mostradas nos desenhos. Da mesma maneira, o sistema emissor e receptor 71 para transmitir e receber o feixe de luz pode ser feito em qualquer maneira apropriada. Por exemplo, no exemplo mostrado nas Figuras 1 e 2, o sistema emissor e receptor 70 para transmitir e receber o feixe de luz 71 inclui um emissor de feixe de luz E e um receptor de feixe de luz R que são montados confrontando um ao outro enquanto que são espaçados por não menos que o curso máximo do equipamento móvel, tal sistema comumente sendo referido como uma barreira leve ou um garfo.

[0066] No exemplo mostrado na Figura 3, o sistema 70 para emitir o feixe de luz 71 inclui um emissor de feixe de luz E e um receptor de feixe de luz R que são montados juntos e opostos a ou confrontando um refletor de luz R1.

[0067] As ocorrências de contato como detectadas pelos sistemas de detecção 35, 37 são transmitidas para a unidade de processador 31 que é capaz, com base na medição liberada pelo sistema 30 para medir a posição do equipamento móvel 6, de determinar se o anéis e os gargalos de recipientes 3 têm dimensões que estão em conformidade. Cada posição de contato dos manômetros 14, 15 corresponde a uma inspeção dimensional diferente do anel e do gargalo de um recipiente. Usando uma operação de calibração, é possível determinar as posições verticais teóricas para os manômetros 14 e 15 que correspondem a um recipiente sem defeito, e consequentemente também as posições que correspondem a um recipiente com um defeito.

[0068] Uma vez que a posição do equipamento móvel 6 é conhecida em relação à armação 7, isto é, também em relação ao plano no qual os recipientes 2 estão, a unidade de processador 31 é adequada para determinar as alturas dos recipientes na base dos contatos ocorrendo entre o manômetro externo 14 e o anel do recipiente e/ ou os contatos ocorrendo com o manômetro interno 15.

[0069] A operação do dispositivo de inspeção 1 decorre diretamente a partir da descrição acima.

[0070] Após trazer o recipiente 2 em registro com o dispositivo de inspeção 1, o sistema de motor é controlado para baixar o equipamento móvel 6. Assim que o manômetro 14, 15 entra em contato com o recipiente 2, este contato é detectado pelo sistema de detecção associado 35, 37. Neste instante, por meio do sistema de medição 30, a unidade de processador 31 sabe a posição do manômetro que entrou em contato com o recipiente, dessa forma permitindo que a unidade de processador 31 determine se as dimensões do recipiente estão em conformidade e determine os tipos de defeito que detecta nos recipientes que não estão dimensionalmente em conformidade. Vantajosamente, como uma função de contatos sendo detectados com dois manômetros 14, 15 e como uma função do sistema de medição 30, a unidade de processador 31 sabe as posições do equipamento móvel 6 nos instantes que os manômetros 14, 15 entram em contato com o recipiente 2. Usando estas medições e as ocorrências de contato, a unidade de processador 31 executa cálculos dando informação dimensional adicional sobre os gargalos e os anéis dos recipientes 2, e em particular sobre os tipos de defeitos que são apresentados pelos recipientes 2.

[0071] Assim, como uma função da posição vertical ocupada por cada um dos manômetros 14, 15 para fazer pelo menos um contato com o recipiente, a unidade de processador 31 está em uma posição para determinar precisamente se o anel e o gargalo do recipiente têm dimensões que estão em conformidade. Como explicado acima, Assim, como uma função da posição vertical ocupada por cada um dos manômetros 14, 15 quando pelo menos um contato ocorre com o recipiente, a unidade de processador 31 é capaz de determinar precisamente se o anel e o gargalo do recipiente têm dimensões que estão em conformidade, uma veza que é possível determinar tipos de defeitos a partir dos seguintes: um defeito do diâmetro interno do gargalo que é menor que um diâmetro mínimo aceitável (por exemplo, um defeito de "tampão"); um defeito do diâmetro de furo sendo menor que um diâmetro mínimo aceitável (um defeito de "furo"); um defeito do diâmetro de furo sendo maior que um diâmetro máximo aceitável (um defeito de "furo"); um defeito de altura maior que uma altura máxima aceitável; um defeito de altura menor que uma altura mínima aceitável; um defeito de diâmetro externo menor que um diâmetro mínimo aceitável; e um diâmetro externo maior que um diâmetro máximo aceitável.

[0072] Deve ser observado que como um resultado de detectar o contato entre um e/ ou ambos os manômetros 14, 15 com o recipiente 2, e dependendo da posição medida do equipamento móvel 6, a unidade de processador 31 pode inverter a direção de percurso do sistema de motor de modo a fazer com que o equipamento móvel 6 se eleve. Na prática, para recipientes de dimensões que estão em conformidade, os manômetros 14 e 15 entram em contato com o recipiente 2 substancialmente simultaneamente. Quando não há recipiente (Figura 5H), nenhum dos sistemas de detecção 35, 37 detecta contato. A unidade de processador 31 pode então fazer com que o equipamento móvel 6 se mova para cima através do controle do sistema de motor 9 uma vez que o equipamento móvel 6 tenha alcançado uma posição vertical baixa determinada anteriormente.

[0073] A invenção não está limitada às modalidade descritas e mostradas, uma vez que várias modificações podem ser feitas à mesma sem ir além de seu âmbito.

Claims (7)

1. Dispositivo de inspeção para inspecionar os anéis e gargalos de recipientes (2), o dispositivo compreendendo: equipamento móvel (6) acionado em relação a uma armação (7) com movimento recíproco ao longo de uma direção de percurso paralela ao eixo geométrico de simetria dos recipientes e com um curso máximo, o equipamento móvel sendo provido com um manômetro externo (14) para inspecionar os lados de fora dos anéis dos recipientes e com um manômetro interno (15) para inspecionar os lados de dentro dos anéis e dos gargalos dos recipientes, os manômetros externo e interno (14, 15) sendo montados para serem móveis independentemente um do outro e em relação ao equipamento móvel (6) em uma direção de percurso paralela à direção de percurso do equipamento móvel; um sistema de medição (30) para medir a posição do equipamento móvel (6) em relação à armação, na direção de percurso, as medições da posição do equipamento móvel sendo fornecidas a uma unidade de processador (31); um sistema de detecção (35) para detectar contato ocorrendo entre o manômetro interno (15) e o recipiente (2) durante o movimento do equipamento móvel (6), ocorrências de contato sendo fornecidas para a unidade de processador (31); um sistema de detecção (37) para detectar contato ocorrendo entre o manômetro externo (14) e o recipiente (2) durante o movimento do equipamento móvel, ocorrências de contato sendo fornecidas para a unidade de processador (31); e uma unidade de processador (31) atuando como uma função das medições da posição do equipamento móvel (6) e de ocorrências de contato entre os manômetros (14, 15) e o recipiente (2) para determinar se os anéis e/ ou os gargalos dos recipientes têm dimensões que estão em conformidade e para determinar os tipos de defeitos para recipientes que não estão dimensionalmente em conformidade; o dispositivo sendo caracterizado pelo fato de que cada sistema de detecção (35, 37) para detectar contato com o manômetro compreende: um sistema emissor e receptor (70) para emitir e receber um feixe de luz (71) em uma direção paralela à direção de percurso do equipamento móvel e sobre um segmento de comprimento que não é menor que o curso máximo do equipamento móvel (6), o sistema emissor e receptor sendo carregado pela armação; e um mecanismo de transformação de movimento (72, 73) carregado pelo equipamento móvel (6), para transformar o movimento de percurso do manômetro (14, 15) em relação ao equipamento móvel (6) em um movimento que obstrui ou deixa de obstruir o feixe de luz (71) para detectar a ocorrência de contato com o manômetro independente da posição do equipamento móvel (6).

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de transformação de movimento (72, 73) transforma o movimento de percurso linear do manômetro (14, 15) em movimento de pivotamento de um alvo (74) em um plano contendo o feixe de luz.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de transformação de movimento (72, 73) inclui um mecanismo de tesoura (75) articulado e montado entre o equipamento móvel (6) e o manômetro (14, 15).

4. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de transformação de movimento (72, 73) transforma o movimento de percurso linear do manômetro em movimento rotativo em um plano perpendicular à direção do feixe de luz.

5. Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de transformação de movimento (72, 73) inclui uma conexão helicoidal (81) associada com a ligação plana (82).

6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema emissor e receptor (70) para emitir e receber o feixe de luz compreende um emissor (E) e um receptor (R) para um feixe de luz (71) que são montados confrontando um ao outro e que são espaçados um longe do outro por pelo menos um curso máximo do equipamento móvel (6).

7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema emissor e receptor (70) para emitir e receber o feixe de luz compreende um emissor (E) e um receptor (R) do feixe de luz que são montados com um refletor óptico R1) sendo montado oposto a eles.

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