CN117007000B - 一种饮料瓶瓶口平整度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，具体涉及饮料瓶检测领域，该平整度检测装置包括机架，机架上设置有支撑平台，支撑平台的上表面用于放置饮料瓶；支撑平台的上方设置有检测组件，检测组件包括安装头，安装头的底部竖向活动安装有竖杆，竖杆的底端固定连接有检测杆，安装头上安装有检测部件，检测时，检测杆与饮料瓶的瓶口接触。本发明通过使饮料瓶在移动过程中旋转，并且使检测杆的长度方向与饮料瓶前进的方向一致，从而可以使瓶口上边缘与检测杆底面接触的点的轨迹是一条线段，也就是使检测路径与饮料瓶的输送路径一致，使饮料瓶要检测时可以持续输送，从而提高输送以及检测效率。

Description

一种饮料瓶瓶口平整度检测装置

技术领域

本发明涉及饮料瓶检测技术领域，更具体地说，本发明涉及一种饮料瓶瓶口平整度检测装置。

背景技术

饮料最常用到的包装瓶有PP瓶、PET瓶、玻璃瓶等，PET瓶应用最为广泛。饮料瓶与瓶盖多使用螺纹连接的方式，而该螺纹连接部位是不具有密封性的，饮料瓶的密封依靠的是瓶口与瓶盖的接触部位。因此，饮料瓶口的平整度检测非常重要。

生产中，如果模具的接缝表面有杂质，或者模具安装不当时，部分熔融材料就会从缝隙中压出或吹出，造成饮料瓶口出现凸起和合模线凸出的问题，这些凸起会造成饮料瓶口不平整，影响瓶口与瓶盖之间的密封。

饮料瓶口平整度的检测通常有机械装置接触检测法以及机器视觉检测法。当采用机器视觉检测法检测瓶口时，光线在透明塑料表面反射或折射，使得瓶口的图像变得模糊或失真，这将导致检测出现不准确的问题，而为了解决这种问题，就需要采用昂贵的光学设备和图像处理设备。因此，对于中小企业来说，机械装置接触检测法仍然是最优选择。

现有技术中，机械装置接触检测法多采用百分表的方式来检测饮料瓶口的凸起，检测时，通过使百分表的检测头与饮料瓶口接触并环绕一周，通过示数来判断是否有凸起。由于饮料瓶不断在输送带上传送，如果百分表在检测时，随着饮料瓶一起移动，那么在检测下一个饮料瓶时难以对瓶口进行定位，因此，百分表一般在固定位置由一驱动装置来带动其环绕瓶口，或者由一驱动装置带动饮料瓶，使百分表的检测头相对于饮料瓶口而绕瓶口一周。

但是上述检测方法由于检测路径与饮料瓶的输送路径不一致，造成在检测时，需要使饮料瓶停留一段时间，造成生产效率降低的问题。

发明内容

本发明提供的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，所要解决的问题是：现有的检测方法由于检测路径与饮料瓶的输送路径不一致，造成在检测时，需要使饮料瓶停留一段时间，造成生产效率降低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，包括机架，机架上设置有支撑平台，支撑平台的上表面用于放置饮料瓶；支撑平台的上方设置有检测组件，检测组件包括安装头，安装头的底部竖向活动安装有竖杆，竖杆的底端固定连接有检测杆，安装头上安装有检测部件，检测时，检测杆与饮料瓶的瓶口接触，当瓶口有凸起时，检测杆和竖杆向上动作，检测部件用于检测竖杆和检测杆的动作，从而判断饮料瓶的瓶口是否有凸起；支撑平台上方的两侧分别设置有输送带一和抵挡组件，饮料瓶位于输送带一和抵挡组件之间，输送带一上的皮带一与饮料瓶的侧壁接触，抵挡组件的一侧与饮料瓶的侧壁接触，输送带一传动时，饮料瓶一边旋转一边向前输送；检测杆的长度方向与饮料瓶前进的方向一致，检测杆的轴线在竖直方向上经过一平面α，检测杆的下表面与饮料瓶瓶口的上边缘接触；饮料瓶在旋转和输送的过程中，饮料瓶瓶口的上边缘与平面α的重合点的轨迹为一直线m，直线m在检测杆的底面上，即是使饮料瓶前进过程中，瓶口上边缘能够全部与检测杆接触。

在一个优选的实施方式中，抵挡组件为传输带结构，抵挡组件上的皮带二与饮料瓶的侧壁接触，输送带一上的皮带一的速度为V₁，抵挡组件上的皮带二的速度为V₂，V₁的方向与饮料瓶输送方向一致，V₁与V₂的方向相反，V₁大于V₂。

在一个优选的实施方式中，输送带一包括安装在支撑平台上的安装架一，安装架一的两端均安装有传动轮，皮带一在两个传动轮之间传动，安装架一上安装有动力部件一，动力部件一与传动轮传动连接，抵挡组件与输送带一的结构相同。

在一个优选的实施方式中，检测组件还包括竖向滑动设置在安装头内部的滑板，滑板的底部设置有摇杆，摇杆通过销轴转动连接在安装头的侧壁上，摇杆的上端与滑板铰接，滑板的底端开设有滑槽，竖杆的上端在滑槽的内部滑动，销轴位于摇杆中部靠近滑槽的一侧，滑板的上方设置有用于使滑板向上复位的弹性部件。

在一个优选的实施方式中，支撑平台包括支架，支架上传动连接有皮带三，支架上固定安装有用于驱动皮带三传动的动力部件二。

在一个优选的实施方式中，支撑平台上方的两侧均设置有限位组件，限位组件包括安装板，安装板的上端有安装块，安装块上安装有水平设置的限位杆，限位杆位于饮料瓶的瓶颈位置处。

在一个优选的实施方式中，安装板的上端开设有竖向设置的安装槽，安装块上开设有安装孔，安装槽和安装孔通过螺栓和螺母安装在一起。

在一个优选的实施方式中，支架的表面均匀开设有若干个圆形槽，圆形槽内设置有弹性圆盘，弹性圆盘的中部通过固定轴转动安装在圆形槽内。

在一个优选的实施方式中，支撑平台上安装有安装组件，安装组件包括安装架二，安装架二上竖向安装有竖板，竖板的上端水平安装有平板，安装头安装在平板的前端。

在一个优选的实施方式中，支撑平台的一端安装有分送装置，分送装置包括X轴移动部件，X轴移动部件的输出端安装有Y轴移动部件，Y轴移动部件的输出端安装有若干个叉杆。

本发明的技术效果和优点：本发明通过使饮料瓶在移动过程中旋转，并且使检测杆的长度方向与饮料瓶的输送方向一致，从而可以使瓶口上边缘与检测杆底面接触的点的轨迹是一条线段，该线段就是检测路径，饮料瓶输送方向就是输送路径，检测路径与输送路径的方向一致，那么在进行平整度检测时，饮料瓶就可以不停止，而是可以持续输送，从而避免了现有技术中，检测时需要停留而造成时间浪费的问题，提高了输送以及检测效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图一。

图3为本发明的局部结构示意图二。

图4为本发明饮料瓶旋转移动时的示意图。

图5为本发明平面α的示意图。

图6为本发明检测组件的剖视图。

图7为本发明安装组件的结构示意图。

图8为本发明限位组件的结构示意图。

图9为本发明支撑平台的俯视图。

图10为本发明弹性圆盘安装的剖视图。

图11为本发明图1中A处的局部放大图。

附图标记为：1、机架；2、支撑平台；21、支架；22、皮带三；23、动力部件二；3、检测组件；31、安装头；32、竖杆；321、检测杆；33、检测部件；34、摇杆；341、滑槽；35、滑板；36、弹性部件；4、输送带一；41、安装架一；42、传动轮；43、皮带一；44、动力部件一；5、抵挡组件；6、限位组件；61、安装板；62、安装块；63、限位杆；64、安装槽；65、安装孔；7、弹性圆盘；71、固定轴；8、安装组件；81、安装架二；82、竖板；83、平板；9、分送装置；91、X轴移动部件；92、Y轴移动部件；93、叉杆；100、饮料瓶。

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。

参照说明书附图1-图11，一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，包括机架1，机架1上设置有支撑平台2，支撑平台2的上表面用于放置饮料瓶100；支撑平台2的上方设置有检测组件3，检测组件3包括安装头31，安装头31的底部竖向活动安装有竖杆32，竖杆32的底端固定连接有检测杆321，安装头31上安装有检测部件33，检测时，检测杆321与饮料瓶100的瓶口接触，当瓶口有凸起时，检测杆321和竖杆32向上动作，检测部件33用于检测竖杆32和检测杆321的动作，从而判断饮料瓶100的瓶口是否有凸起；支撑平台2上方的两侧分别设置有输送带一4和抵挡组件5，饮料瓶100位于输送带一4和抵挡组件5之间，输送带一4上的皮带一43与饮料瓶100的侧壁接触，抵挡组件5的一侧与饮料瓶100的侧壁接触，输送带一4传动时，饮料瓶100一边旋转一边向前输送；检测杆321的长度方向与饮料瓶100前进的方向一致，检测杆321的轴线在竖直方向上经过一平面α，检测杆321的下表面与饮料瓶100瓶口的上边缘接触；饮料瓶100在旋转和输送的过程中，饮料瓶100瓶口的上边缘与平面α的重合点的轨迹为一直线m，直线m在检测杆321的底面上，即是使饮料瓶100前进过程中，瓶口上边缘能够全部与检测杆321接触。

在上述技术方案中，抵挡组件5可以为安装在支撑平台2上的挡板，挡板与饮料瓶100的侧壁接触。并且在上述技术方案中，输送带一4具体包括安装在支撑平台2上的安装架一41，安装架一41的两端均安装有传动轮42，皮带一43在两个传动轮42之间传动，安装架一41上安装有动力部件一44，动力部件一44与传动轮42传动连接，其中，动力部件一44可以为电机。

饮料瓶100与皮带一43和抵挡组件5接触的部位为圆柱形，输送带一4的皮带一43在传动的过程中，由于皮带一43和抵挡组件5与饮料瓶100之间的摩擦作用，皮带一43可以带动饮料瓶100一边旋转一边向前输送。如图5所示，检测杆321的轴线在竖直方向上经过一平面α，由于检测杆321的下表面与饮料瓶100瓶口的上边缘接触，因此，如图4所示，在饮料瓶100边旋转边前进的过程中，其瓶口上边缘与平面α重合点的轨迹为一直线m，也就是说，瓶口上边缘与检测杆321底面接触的点的轨迹是一条线段。该线段就是检测路径，而直线m就是饮料瓶100的输送路径。如此，检测路径就和输送路径的方向保持一致。

（1）在检测路径上，饮料瓶100向前旋转移动的过程中，如图4所示，瓶口上边缘依次与检测杆321的底面接触，从而进行平整度检测。

（2）在输送路径上，饮料瓶100沿着输送路径被向前输送。

由于检测路径和输送路径的方向保持一致，且均是沿着一个方向，所以在饮料瓶100被沿着输送路径向前输送的过程中，不仅能够在检测路径上被检测杆321进行平整度检测，而且检测时不需要停留，可以持续输送。从而避免了现有技术中，检测时需要停留而造成时间浪费的问题，提高了输送以及检测效率。

在具体实施场景中，首先将饮料瓶100放置在输送带一4和抵挡组件5之间，使皮带一43与抵挡组件5与饮料瓶100的侧壁接触，通过皮带一43的传动来带动饮料瓶100旋转和前进，饮料瓶100沿着输送路径被向前输送，在检测路径上，通过检测杆321对饮料瓶100瓶口的上边缘进行平整度检测。

需要说明的是，在检测时，由于瓶口上边缘的任一位置能够依次与检测杆321的底面接触，所以在当瓶口有凸起时，检测杆321和竖杆32会被凸起上推，产生动作，检测部件33用于检测这种动作，检测部件33可以为压力传感器，用于检测竖杆32上推的力，检测部件33也可以为距离传感器，用于检测竖杆32上移的距离，通过检测力的大小或者移动距离，来判断瓶口是否有凸起。

参照说明书附图1-图5，抵挡组件5为传输带结构，抵挡组件5上的皮带二与饮料瓶100的侧壁接触，输送带一4上的皮带一43的速度为V₁，抵挡组件5上的皮带二的速度为V₂，V₁的方向与饮料瓶100输送方向一致，V₁与V₂的方向相反，V₁大于V₂。

进一步地，抵挡组件5可以与输送带一4的结构相同。

需要说明的是，虽然饮料瓶100的瓶口直径较小，但是饮料瓶100的瓶身直径较大，因此，为了保证瓶口上边缘位置能够与检测杆321全部接触，饮料瓶100至少需要旋转一周后才能够与检测杆321脱离。因此，检测杆321的长度至少等于瓶身一周的长度。但是这就使得检测杆321需要设置地较长。由于检测杆321较长，且检测杆321每次只能检测一个饮料瓶100（同时检测两个会造成误检），那么饮料瓶100在生产线上传输的时候，相邻饮料瓶100之间就需要间隔较远的距离。在生产线输送速度一定的情况下，饮料瓶100之间的间距越大，在相同时间内，生产线输送的饮料瓶100的数量就越少，效率就越低。因此，应当尽可能地减小饮料瓶100在输送时的间距。由于检测杆321每次只能检测一个饮料瓶100，所以为了减小间距，就需要缩短检测杆321的长度，长度越小，饮料瓶100之间的间距就可以设置地越小。当间距减小，生产线上输送饮料瓶100的效率就会提高，检测效率也会提高。

在上述技术方案中，通过将抵挡组件5设置为传输带的结构，并且通过V₁和V₂相应关系的设置，可以使检测杆321的长度设置地较短，原因在于：由于V₁和V₂方向相反，并且V₁大于V₂，当以抵挡组件5上的皮带二为参考时，在饮料瓶100移动一段距离L的过程中，输送带一4上的皮带一43相对于抵挡组件5上的皮带二来说，传动的距离就变长，因此，饮料瓶100转动的圈数就越多。由此可得，当需要饮料瓶100转动一圈时，饮料瓶100在支撑平台2上移动的距离就会变短，因此，检测杆321的长度就可以设置地较短，在此基础上，生产线上相邻的两个饮料瓶100之间的间距就可以设置地较小，生产线输送速度一定的情况下，相同时间内输送的饮料瓶100的数量就越多，从而提高了饮料瓶100的输送以及检测效率。

参照说明书附图1-图6，检测组件3还包括竖向滑动设置在安装头31内部的滑板35，滑板35的底部设置有摇杆34，摇杆34通过销轴转动连接在安装头31的侧壁上，摇杆34的上端与滑板35铰接，滑板35的底端开设有滑槽341，竖杆32的上端在滑槽341的内部滑动，销轴位于摇杆34中部靠近滑槽341的一侧，滑板35的上方设置有用于使滑板35向上复位的弹性部件36。

需要说明的是，当检测杆321遇到凸起向上移动时，竖杆32会向上移动带动摇杆34摆动，摇杆34带动滑板35向下移动，由于销轴位于摇杆34中部靠近滑槽341的一侧，因此，滑板35移动的距离比竖杆32大，所以起到了移动距离放大的作用，可以使检测部件33更容易检测到。弹性部件36为一拉簧，可以拉动滑板35向上移动复位。

参照说明书附图1-图10，支撑平台2包括支架21，支架21上传动连接有皮带三22，支架21上固定安装有用于驱动皮带三22传动的动力部件二23。

需要说明的是，可以使皮带三22向前传送的速度与饮料瓶100的传输速度一致，减少饮料瓶100底部与皮带三22之间的摩擦，其中，动力部件二23可以为电机。

进一步地，支撑平台2上方的两侧均设置有限位组件6，限位组件6包括安装板61，安装板61的上端有安装块62，安装块62上安装有水平设置的限位杆63，限位杆63位于饮料瓶100的瓶颈位置处。

需要说明的是，通过两个限位杆63限制在饮料瓶100的瓶颈位置处，可以保证饮料瓶100向前传输的稳定性。

进一步地，安装板61的上端开设有竖向设置的安装槽64，安装块62上开设有安装孔65，安装槽64和安装孔65通过螺栓和螺母安装在一起。

需要说明的是，通过螺栓和螺母，可以调节安装块62和限位杆63的高度，从而适应不同高度的饮料瓶100。

进一步地，支架21的表面均匀开设有若干个圆形槽，圆形槽内设置有弹性圆盘7，弹性圆盘7的中部通过固定轴71转动安装在圆形槽内。

需要说明的是，饮料瓶100在支撑平台2上传输的过程中，将饮料瓶100放置在弹性圆盘7上，在饮料瓶100转动的过程中，弹性圆盘7也随着一起转动，从而避免瓶底与皮带三22发生摩擦，弹性圆盘7可以为PVC材质。

参照说明书附图7，支撑平台2上安装有安装组件8，安装组件8包括安装架二81，安装架二81上竖向安装有竖板82，竖板82的上端水平安装有平板83，安装头31安装在平板83的前端。

需要说明的是，竖板82和安装架二81之间、平板83和竖板82之间，均可以设置成可调节的方式，以方便调节检测组件3的位置。

参照说明书附图1和图11，支撑平台2的一端安装有分送装置9，分送装置9包括X轴移动部件91，X轴移动部件91的输出端安装有Y轴移动部件92，Y轴移动部件92的输出端安装有若干个叉杆93。

需要说明的是，X轴移动部件91和Y轴移动部件92均可以采用带传动的方式，当检测完成的饮料瓶100被输送至叉杆93上后，通过X轴移动部件91带动Y轴移动部件92的移动，可以将饮料瓶100输送至合格区和不合格区，由合格区和不合格区的夹持装置将饮料瓶100夹走。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：包括机架（1），所述机架（1）上设置有支撑平台（2），所述支撑平台（2）的上表面用于放置饮料瓶（100）；所述支撑平台（2）的上方设置有检测组件（3），所述检测组件（3）包括安装头（31），所述安装头（31）的底部竖向活动安装有竖杆（32），所述竖杆（32）的底端固定连接有检测杆（321），所述安装头（31）上安装有检测部件（33），检测时，所述检测杆（321）与饮料瓶（100）的瓶口接触，当瓶口有凸起时，检测杆（321）和竖杆（32）向上动作，所述检测部件（33）用于检测竖杆（32）和检测杆（321）的动作，从而判断饮料瓶（100）的瓶口是否有凸起；

所述支撑平台（2）上方的两侧分别设置有输送带一（4）和抵挡组件（5），所述饮料瓶（100）位于输送带一（4）和抵挡组件（5）之间，所述输送带一（4）上的皮带一（43）与饮料瓶（100）的侧壁接触，所述抵挡组件（5）的一侧与饮料瓶（100）的侧壁接触，所述输送带一（4）传动时，饮料瓶（100）一边旋转一边向前输送；

所述检测杆（321）的长度方向与饮料瓶（100）前进的方向一致，所述检测杆（321）的轴线在竖直方向上经过一平面α，所述检测杆（321）的下表面与饮料瓶（100）瓶口的上边缘接触；饮料瓶（100）在旋转和输送的过程中，饮料瓶（100）瓶口的上边缘与平面α的重合点的轨迹为一直线m，直线m在检测杆（321）的底面上，即是使饮料瓶（100）前进过程中，瓶口上边缘能够全部与检测杆（321）接触。

2.根据权利要求1所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述抵挡组件（5）为传输带结构，所述抵挡组件（5）上的皮带二与饮料瓶（100）的侧壁接触，所述输送带一（4）上的皮带一（43）的速度为V₁，所述抵挡组件（5）上的皮带二的速度为V₂，V₁的方向与饮料瓶（100）输送方向一致，V₁与V₂的方向相反，V₁大于V₂。

3.根据权利要求2所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述输送带一（4）包括安装在支撑平台（2）上的安装架一（41），所述安装架一（41）的两端均安装有传动轮（42），皮带一（43）在两个传动轮（42）之间传动，所述安装架一（41）上安装有动力部件一（44），所述动力部件一（44）与传动轮（42）传动连接，所述抵挡组件（5）与输送带一（4）的结构相同。

4.根据权利要求1所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述检测组件（3）还包括竖向滑动设置在安装头（31）内部的滑板（35），所述滑板（35）的底部设置有摇杆（34），所述摇杆（34）通过销轴转动连接在安装头（31）的侧壁上，所述摇杆（34）的上端与滑板（35）铰接，所述滑板（35）的底端开设有滑槽（341），所述竖杆（32）的上端在滑槽（341）的内部滑动，销轴位于摇杆（34）中部靠近滑槽（341）的一侧，所述滑板（35）的上方设置有用于使滑板（35）向上复位的弹性部件（36）。

5.根据权利要求1所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述支撑平台（2）包括支架（21），所述支架（21）上传动连接有皮带三（22），所述支架（21）上固定安装有用于驱动皮带三（22）传动的动力部件二（23）。

6.根据权利要求5所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述支撑平台（2）上方的两侧均设置有限位组件（6），所述限位组件（6）包括安装板（61），所述安装板（61）的上端有安装块（62），所述安装块（62）上安装有水平设置的限位杆（63），所述限位杆（63）位于饮料瓶（100）的瓶颈位置处。

7.根据权利要求6所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述安装板（61）的上端开设有竖向设置的安装槽（64），所述安装块（62）上开设有安装孔（65），所述安装槽（64）和安装孔（65）通过螺栓和螺母安装在一起。

8.根据权利要求5所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述支架（21）的表面均匀开设有若干个圆形槽，圆形槽内设置有弹性圆盘（7），所述弹性圆盘（7）的中部通过固定轴（71）转动安装在圆形槽内。

9.根据权利要求1所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述支撑平台（2）上安装有安装组件（8），所述安装组件（8）包括安装架二（81），所述安装架二（81）上竖向安装有竖板（82），所述竖板（82）的上端水平安装有平板（83），所述安装头（31）安装在平板（83）的前端。

10.根据权利要求1所述的一种饮料瓶瓶口平整度检测装置，其特征在于：所述支撑平台（2）的一端安装有分送装置（9），所述分送装置（9）包括X轴移动部件（91），所述X轴移动部件（91）的输出端安装有Y轴移动部件（92），所述Y轴移动部件（92）的输出端安装有若干个叉杆（93）。