CN108146737A - 一种装量不准的检测方法及挤压检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装量不准的检测方法及挤压检测装置，方法包括如下步骤：步骤100，在水平或垂直输送盛装有粉状物的包装袋的流水线上设置挤压检测装置；步骤200，所述挤压检测装置对经过的每一包装袋的相应部位进行快速挤压，并将相应的挤压信息输送至控制单元；步骤300，所述控制单元根据挤压信息确定当前包装袋是否满足预定的装袋要求，其检测装置包括相对设置在生产流水线两侧以对经过的包装袋进行快速夹持的位移传感器、支撑块，以及控制单元，位移传感器相对支撑块的一端设置有感应探头，在所述位移传感器底部安装有用于调节其高度的调节机构，本发明能够有效地在生产流水线上对实际的装量状态进行准确的检测。

Description

一种装量不准的检测方法及挤压检测装置

技术领域

本发明涉及装量检测技术领域，具体为一种装量不准的检测方法及挤压检测装置。

背景技术

在传统领域中，往往需要对产品进行包装，而由于各种产品的实际功效不一致，因此，需要进行不同精度的包装，对于某些具有特殊要求的产品来说，一旦发生装量不准的现象后果是非常严重的，特别是对于颗粒和粉体小包装设备中经常会出现装量不符合要求的情况，如装量过多、过少和空袋的现象，尤其在医药小包装领域，发生装量不准的现象危害会很大。

传统的检测方法主要用于空袋的检测，很少涉及对装量过多、装量不足的检测如装量为20％、50％、150％的包装，而且由于检测技术手段的限制，一般的检测方法均是基于质量来进行相应的检测的，基于质量的检测方法相对较慢，一般无法实现高速在线检测，而根据物料体积的检测可以实现高速在线检测。但是在目前的检测技术中，存在的技术问题是：对于生产流水线上包装袋的装量检测，无法快速检测每一袋，常见的现有技术(例如称重的方式)无法对每一袋进行检测，只能进行抽样检测，在要求每一袋都进行检测的流水线(如中药颗粒等医药物料的包装等)，该方法的应用受到一定限制。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种装量不准的检测方法及其挤压检测装置，能够有效地在生产流水线上对实际的装量状态进行准确的检测，并将检测到的信息统一处理分析，整个过程简单方便，可以实现机械自动的检测，检测效率高，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种装量不准的检测方法，包括如下步骤：

步骤100，在水平或垂直输送盛装有粉状物的包装袋的流水线上设置挤压检测装置；

步骤200，所述挤压检测装置对经过的每一包装袋的相应部位进行快速挤压，并将相应的挤压信息输送至控制单元；

步骤300，所述控制单元根据挤压信息确定当前包装袋是否满足预定的装袋要求。

进一步地，对所述包装袋进行挤压的相应部位包括上部、下部和底部，上部是指在预定物料的装量线之上，下部是指在预定装量线之下，底部指在预定装量的20％(注：20％仅作为参考，根据使用者对空袋的定义不同进行设置)之上；

当所述挤压检测装置对包装袋的上部进行挤压时，用于测量装量是否过量；

当对下部进行挤压时，用于测量装量是否过少；

当对底部时行挤压时，用于测量是否是空袋。

进一步地，所述挤压检测装置可单独设置也可组合设置，并分别对应挤压所述包装袋的上部、下部和底部。

进一步地，所述挤压检测装置包括分别设置在所述包装袋两侧的被动端和挤压端，通过挤压端和被动端的相对运动实现对包装袋的挤压。

进一步地，所述挤压信息为所述被动端和所述挤压端挤压后的被动端端面和感应探头之间的距离信息。

进一步地，在工作时，所述控制单元执行下述步骤：

步骤201、根据当前包装袋的尺寸和装量调整生产线上挤压检测装置的相应挤压高度；

步骤202、控制单元根据接收的所述挤压检测装置的挤压端在伸缩过程中遇到阻力后停止时的位置信息，通过其与包装袋本身厚度信息进行对比，判断是否挤压到物料，结合检测装置相对于包装袋的相对高度位置来确定当前包装袋的装量信息。

另外本发明还设计了一种用于装量不准的检测装置，包括相对设置在生产流水线两侧以对经过的包装袋进行快速夹持的位移传感器、支撑块，以及接收位移传感器信息的控制单元，所述位移传感器相对所述支撑块的一端设置有伸缩式感应探头，在所述位移传感器底部安装有用于调节其高度的调节机构。

进一步地，所述感应探头的端部为方形、圆形或多边形中的任意一种，所述支撑块的端面为平面，且所述感应探头的端部面积小于待接触包装袋一面面积的1/2。

进一步地，所述位移传感器可单独设置也可以两两组合、三个一起组合，根据对包装不合格状态的检测要求，设置感应探头高度位置。

进一步地，所述调节机构为螺杆调节机构或螺栓调节机构，也可是其他可以实现上下移动的调节机构，可手动调节也可自动调节。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明能够有效地在生产流水线上对实际的装量状态进行准确的检测，并将检测到的信息统一处理分析，整个过程简单方便，可以实现自动的高速检测，检测效率高，解决了现有技术中对于装量要求过高的物料检测问题。

附图说明

图1为本发明位移传感器的感应探头压到包装袋的物料上的示意图；

图2为本发明位移传感器压到包装袋上没有物料位置的示意图；

图3为本发明位移传感器单向压向包装袋的侧向示意图；

图4为本发明水平流水线上位移传感器单向压向包装袋的结构示意图

图5为本发明水平流水线上位移传感器与支撑块双向压向包装袋的结构示意图；

图6为本发明竖直流水线上位移传感器单向压向包装袋的示意图。

图7为本发明竖直流水线上位移传感器与支撑块双向压向包装袋的示意图。

图中：1-位移传感器；2-支撑块；3-包装袋；4-调节机构；101-感应探头；201-端面；301-驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图7所示，本发明提供了一种装量不准的检测装置，包括相对设置在生产流水线两侧以对经过的包装袋3进行快速夹持的位移传感器1、支撑块2，以及接收位移传感器1信息的控制单元，位移传感器1相对支撑块2的一端设置有伸缩式感应探头101，在位移传感器1底部安装有用于调节其高度的调节机构4。

在工作时，当盛装有粉末颗粒状物的包装袋3由流水线上快速通过时，位于流水线一侧的位移传感器1的感应探头102向支撑块2方向伸缩，对经过的包装袋3形成快速夹持，感应探头102在遇到一定的阻力时即会停止前进，其在挤压时的停止时位置信息发送至控制单元，控制单元即根据该挤压信息确定感应探头与支撑块之间的距离，再将该距离与包装袋3在垂直状态下其水平方向上的包装袋不含物料的宽度信息进行对比，结合该传感器相对于预定包装物料上限位置来确定小包装的物料处于过多、过少或空袋。

本实施方式中，包装袋3在流水线输送时，是处于上端被夹持，而下端自由下垂的状态，而位移传感器的感应探头的伸缩速度是与当前包装袋3的输送频率相同，即感应探头的每一次伸缩正好能够与经过的每一包装袋3对应，防止遗漏。

本实施方式中的流水线可以是水平传送的(如图4和图5)，也可以是垂直方向传送的(如图6和图7)。

此外，可以采用一个位移传感器1与流水线同步作业；也可以采用多个位移传感器1和支撑块2分别同时对多个包装袋3进行夹持，实现两种或者三种物料状态的检测。

当包装袋3的尺寸和装量发生变化时，可以通过调节机构4对位移传感器1和支撑块2的高度进行调节，确保检测的有效性。

调节机构4为螺杆调节机构、螺栓调节机构或其他可以实现上下移动的调节机构，其结构组成简单，占用面积小，适用于位移传感器的上下高度调节，操作方便，并且可以通过简单的驱动结构连接生产线的控制***，采用机电一体化的控制方式。

位移传感器1可以是直线位移传感器。

本实施方式可以检测包装袋3中装量的三种不合格情况：

第一种情况是装量偏多，检测探头101的下边沿应略高于预定的装量上限，当检测探头101夹到物料，如图1所示的情况，则判定为装量过多，当检测探头101没有夹到物料或者少量物料时，如图2所示的情况，则判定为包装袋中装量不多。如果用于检测装量多于20％时，只要调整检测探头下边沿略高于预定装量120％物料的上限，判断方法如上述说明，既可以实现装量多于20％或者不多于20％的区分，如果需要检测装量多于20％，如30％、50％的情况(多于多少，可根据使用者要求来确定)，判断方法类似。

第二种是装量偏少，比如设置物料装量为80％时为检测阈值，将检测探头101的下边沿设置略高于物料预定装量80％的上限的位置上既可，当检测探头101夹到物料，如图1所示的情况，则判定为装量不偏少，当检测探头101没有夹到物料或者少量物料时，如图2所示的情况，则判定为包装袋中装量偏少。阈值发生改变，调整检测探头101的下边沿对应位置既可。

第三种是空袋，比如设置物料装量低于20％认为是空袋，则物料装量20％即为检测阈值，只要将检测探头101的下边沿设置略高于预定装量20％的物料上限既可。当检测探头101夹到物料，如图1所示的情况，则判定为装量合格，当检测探头101没有夹到物料或者少量物料时，如图2所示的情况，则判定为包装为空袋。如果阈值发生改变，调整检测探头101的下边沿对应位置既可。

此外，本实施方式可分别对包装袋三种状态的单独检测，也可以组合使用，可以两种方式组合也可以三种方式进行组合。

在本实施方式的一个实施例中，感应探头101的端部为方形、圆形或多边形中的任意一种，且感应探头的夹持面的大小不能大于包装袋3被夹持一面的面积的1/2；因为一般的包装袋3中有空气，如果面积过大其挤压时的阻力则有可能来自于空气，而不是内部的粉体，因此感应探头的接触面积至少在挤压包装袋3后，为内部的空气流动留下余地。

本实施方式中，位移传感器1是通过电机301驱动并带动感应探头101向着包装袋3移动，当感应探头101与包装袋3接触时，每次位移传感器1与支撑块2的端面201的相向运动距离固定，当检测探头101夹到物料时，即停止运动，此时位移传感器1仍然按照预定的运动向前移动，根据检测探头101和位移传感器1的相对位置，即可以判断出是否挤压到物料，结合探头的位置信息，进而来判断装量。

本实施方式中，调节机构4侧面固定安装有驱动电机301，控制单元安装在包装设备上，控制单元与位移传感器的连接导线安装在包装设备表面或者内部。

控制单元采用可以实现上述控制的单片机控制***、ARM单片机控制***或者其他可以实现上述控制的硬件控制***均可。

本实施方式中的支撑块2可以是方形或者其他形状，相对感应探头101要大一些，同时要保证端面201相对平滑不会影响包装袋3包装行进方向。

在本实施方式中，在流水线上对包装袋的具体检测方法如下：

步骤100，在水平或垂直输送盛装有粉状物的包装袋的流水线上设置一个或者多个挤压检测装置，根据检测目的不同分别设置在相对包装袋的不同位置，如果检测空袋，检测探头101的下边沿设置要略高于检测阈值(如20％)物料装量的上限，如果检测装量偏多，检测探头101的下边沿设置要略高于检测阈值(如120％)物料装量的上限，如果检测装量偏少，检测探头101的下边沿设置要略高于检测阈值(如80％)物料装量的上限。挤压检测装置包括分别设置在包装袋两侧的被动端和挤压端，通过挤压端和被动端的相对运动实现对包装袋的挤压；

步骤200，挤压检测装置对经过的每一包装袋的相应部位进行快速挤压，并将相应的挤压信息输送至控制单元，挤压信息为被动端和挤压端挤压后的间隔距离信息；相应部位如步骤100所述，其挤压情况如下：

当检测探头检测空袋时，挤压到物料时，则认为装量合格，如果未挤压到物料时，则认为是空袋；

当检测探头检测装量偏多时，挤压到物料时，则认为装量偏多，如果未挤压到物料时，则认为装量合格；

当检测探头检测装量偏少时，挤压到物料时，则认为装量合格，如果未挤压到物料时，则认为装量偏少；

步骤300，控制单元根据挤压信息确定当前包装袋是否满足预定的装袋要求。

本实施方式中，在工作前，控制单元执行下述步骤：

步骤201、根据当前包装袋的尺寸和预定装量调整生产线上挤压检测装置检测探头下边沿相对于包装袋的垂直方向高度；

步骤202、控制单元根据接收位移传感器的检测探头是否挤压到物料，结合不同的检测内容，判断装量是否合格。

本发明能够有效地在生产流水线上对实际的装量状态进行高速准确的检测，并将检测到的信息统一处理分析，整个过程简单方便，可以实现机械自动的检测，检测效率高，解决了现有技术中对于装量要求过高的物料检测问题。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种装量不准的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤100，在水平或垂直输送盛装有粉状物的包装袋的流水线上设置挤压检测装置；

步骤200，所述挤压检测装置对经过的每一包装袋的相应部位进行快速挤压，并将相应的挤压信息输送至控制单元；

步骤300，所述控制单元根据挤压信息确定当前包装袋是否满足预定的装袋要求。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：对所述包装袋进行挤压的相应部位包括上部、下部和底部；

当所述挤压检测装置对包装袋的上部进行挤压时，用于测量装量是否过量；

当对下部进行挤压时，用于测量装量是否过少；

当对底部时行挤压时，用于测量是否是空袋。

3.根据权利要求2所述的一种装量不准的检测方法，其特征在于：所述挤压检测装置可单独使用也可以组合使用，用于检测装量不合格的是那种状态，即装量过多、装量过少、空袋。

4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述挤压检测装置包括分别设置在所述包装袋两侧的被动端和挤压端，通过挤压端和被动端的相对运动实现对包装袋的挤压。

5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于：所述挤压信息为所述被动端和所述挤压端挤压后的被动端端面201和感应探头101之间的距离信息。

6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：在工作时，所述控制单元执行下述步骤：

步骤201、根据当前包装袋的尺寸和要检测包装袋的装量信息调整生产线上挤压检测装置相对于包装袋的相应挤压高度；

步骤202、控制单元根据接收的所述挤压检测装置的挤压端在伸缩过程中遇到阻力后停止时的位置信息，通过其与包装袋本身厚度信息进行对比，判断是否挤压到物料，结合检测装置相对于包装袋的相对高度位置来确定当前包装袋的装量信息。

7.一种用于权利要求1所述方法的挤压检测装置，其特征在于：包括相对设置在生产流水线两侧以对经过的包装袋进行快速夹持的位移传感器(1)、支撑块(2)，以及接收位移传感器(1)信息的控制单元，所述位移传感器(1)相对所述支撑块(2)的一端设置有伸缩式感应探头(101)，在所述位移传感器(1)底部安装有用于调节其高度的调节机构(4)。

8.根据权利要求7所述的挤压检测装置，其特征在于：所述感应探头(102)的端部为方形、圆形或多边形中的任意一种，所述支撑块(2)的端面(201)为平面，且所述感应探头(101)的端部面积小于待接触包装袋一面面积的1/2。

9.根据权利要求7所述的挤压检测装置，其特征在于：所述位移传感器(1)可单独设置用于检测装量过多、过少或空袋单一装量状态的检测，也可以组合设置，同时检测装量的三种或者两种状态。

10.根据权利要求7所述的挤压检测装置，其特征在于：所述调节机构(4)为螺杆调节机构或螺栓调节机构，所述调节机构(4)侧面安装有驱动电机(301)，所述控制单元安装在包装设备上。