CN206725171U - 一种基于高压放电的玻璃、陶瓷空瓶密封性检测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于高压放电的玻璃陶瓷空瓶密封性检测***，由自动输送链道、理瓶***、高压电源控制***、外罩电极控制***、电极运动控制***、信号采集***、信号处理***和剔除器组成。本实用新型不同于对安培瓶等泄露的检测，设计了以容器内外绝缘分离的放电环境；利用高压放电原理，利用容器本身的绝缘性作为分界，对击穿放电等现象进行探测后，实现对裂缝、砂眼等微小泄露的检测。
Description
技术领域
本发明属于工业自动化检测技术领域，具体涉及玻璃、陶瓷容器的密封性检测自动化设备。该发明能够在高速容器制造生产流水线及以玻璃、陶瓷为容器的产品流水线上，对容器在瓶底、侧壁、肩部、瓶颈等各个位置发生的裂纹、砂眼等缺陷进行实时不间断检测，效果稳定且精确，保障后续成品的质量安全。
背景技术
玻璃、陶瓷容器因为其承压大、外观好、手感佳等优势，广泛应用于饮料、酒类、食品、日化、农化等行业，用于包装各种物料。由于大部分的玻璃容器采用的吹注工艺和陶制、瓷制容器的烧制工艺的各个环节中存在一定程度的不可控性，因此实际玻璃、陶瓷容器的生产线上存在很多带有裂纹、砂眼等缺陷的次品。目前玻璃、陶瓷容器生产线上或者以玻璃、陶瓷容器为载体的产品生产线上的密封性品质主要依靠后段空瓶人工进行目检和成品灌装后经过静置一段时间以后人工翻箱检验。人工检测对于微小的泄露检测有盲区、检测率低、速度慢效率低以及数据统计汇总困难等问题。目前市面上存在利用在瓶内进行高压充气后测定压力的方式来检测密封性的自动检测设备，但是这种设备只能检测大的缺陷，对于微小裂纹和砂眼等问题基本没有任何识别作用。
现有的瓶体处理***有很多，例如：专利号为：2011201972905全自动啤酒瓶理瓶机的立瓶输送装置，作为瓶体生产线的输送***，专利号为2006200045304 水流式理瓶***作为生产线的理瓶***，但大多功能单一，综合性差。
现有的高压放电设备应用在水针西林瓶、液体安瓿瓶、液体填充预注射器和卡式瓶的完整性测试，是在待测容器表面外加高压电，根据泄漏容器和合格容器产生的电压差异判断是否泄漏及泄漏程度。而对于微小裂纹和砂眼目前市面上不存在任何检测设备。但本发明针对的玻璃、陶瓷空瓶，无论从材质或者内部填充物的有无上看，都和上述的举例是完全不同的。
发明内容
本实用新型针对的玻璃、陶瓷空瓶，利用高压放电原理，目的在于解决容器上的微小裂纹、砂眼等缺陷导致的容器密封性不良的问题。基于本实用新型研发出的基于高压放电的密封性检测自动化设备是针对高速玻璃、陶瓷容器制造生产流水线及以玻璃、陶瓷为容器的产品流水线。
本实用新型的技术方案是：一种基于高压放电的容器空瓶密封性检测***，由自动输送链道、理瓶***、高压电源控制***、外罩电极控制***、电极运动控制***、信号采集***、信号处理***和剔除器组成，所述的理瓶***和剔除器依次固定在自动输送链道上，所述的电极运动控制***、外罩电极控制***、信号处理***7由高压电源控制***连接控制，所述的外罩电极控制***通过信号采集***与信号处理***连接，其特征在于：电极运动控制***控制电极伸入容器内部作为正极，外罩电极控制***包围在容器外部并作为负极充分接地。
本实用新型所述的容器瓶口处固定有用于绝缘和密封的绝缘密封塞。
本实用新型的工作原理是：1、容器通过自动输送链道进入理瓶***，
各容器经过理瓶***整理，自动输送链道输出间距一定、排列有序的容器以便于后续检测；每组容器通过推拉方式或循环方式进入检测设备，电极运动控制***控制电极伸入空瓶内部作为正极，容器瓶口处使用绝缘材料密封塞进行绝缘和密封，保证容器内外的充分隔离；外罩电极控制***包围在容器外部并作为负极充分接地；
2、高压电源控制***开启高压发生器，电极电压持续上升；电压达到检测所
需范围后持续数秒，便于设备检测；
3、紧靠外罩电极控制***的信号采集***采集声音信号，并将声音信号转化
为模拟电信号，模拟电信号发送至信号处理***；高压电源及控制***将放电电流值经转化后发送至信号处理***；
4、声音采集***发送的模拟电信号经过低通滤波电路，经滤波后保留包含特征频率的带宽信号，经过信号放大，得到放大信号；信号处理***将放大信号进行采样处理为数字音频信号；数字音频信号进行时域、频域分析对比，以此判断容器是否存在较大裂纹。高压电源及控制***采集到的放电电流与正常值进行对比，若有明显差异则表明有细小裂纹，无差异则为正常容器。正常容器放电电流几乎为0，而存在裂纹、砂眼等缺陷的容器放电电流能够达到几十微安。随输送链道转动，安装在链道上的编码器记录实时脉冲值；若有裂纹存在，则记录编码器脉冲值，同时发送剔除信号到剔除器，带有裂纹的不合格瓶到达剔除器时被推出链道。
本实用新型所述的自动输送链道、理瓶***、信号采集***、信号处理***和剔除器采用现有技术，能够实现各自输送功能、理瓶功能、控制功能、信号采集和处理功能以及剔除功能即可。
本实用新型的有益效果是：本实用新型实现对玻璃容器的微小裂纹、砂眼等缺陷检测，实现了玻璃容器的微小泄露检测从无到有；大大降低了基于高压放电的检测周期，为后续能够应用到高速玻璃生产线提供了解决方案；对玻璃容器无任何损伤；密封环境实施高压放电，检测环境安全可靠；实现了人工无法解决的问题，同时也释放了大量的人力资源，提高检测效率。本实用新型不同于对安培瓶等泄露的检测，设计了以玻璃容器内外绝缘分离的放电环境；利用高压放电原理，利用容器本身的绝缘性作为分界，对击穿放电等现象进行探测后，实现对裂缝、砂眼等微小泄露的检测。
附图说明
图1为本实用新型整体***检测流程图。
图2为本实用新型***工作原理结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：
一种基于高压放电的玻璃空瓶密封性检测***，由自动输送链道1、理瓶***2、高压电源控制***3、外罩电极控制***4、电极运动控制***5、信号采集***6、信号处理***7和剔除器8组成，所述的理瓶***2和剔除器8依次固定在自动输送链道1上，所述的电极运动控制***5、外罩电极控制***4、信号处理***7由高压电源控制***3连接控制，所述的外罩电极控制***4通过信号采集***6与信号处理***7连接，其特征在于：电极运动控制***控制5电极伸入容器内部作为正极，外罩电极控制***4包围在容器外部并作为负极充分接地。
本实用新型所述的容器瓶口处固定有用于绝缘和密封的绝缘密封塞。
本实用新型的工作原理是：1、容器通过自动输送链道进入理瓶***，各
容器经过理瓶***整理，自动输送链道输出间距一定、排列有序的容器以便于后续检测；每组容器通过推拉方式或循环方式进入检测设备，电极运动控制***控制电极伸入空瓶内部作为正极，容器瓶口处使用绝缘材料密封塞进行绝缘和密封，保证容器内外的充分隔离；外罩电极控制***包围在容器外部并作为负极充分接地；
2、 高压电源控制***开启高压发生器，电极电压持续上升；电压达到检测所
需范围后持续数秒，便于设备检测；
3、紧靠外罩电极控制***的信号采集***采集声音信号，并将声音信号转化
为模拟电信号，模拟电信号发送至信号处理***；高压电源及控制***将放电电流值经转化后发送至信号处理***；
4、声音采集***发送的模拟电信号经过低通滤波电路，经滤波后保留包含特征频率的带宽信号，经过信号放大，得到放大信号；信号处理***将放大信号进行采样处理为数字音频信号；数字音频信号进行时域、频域分析对比，以此判断容器是否存在较大裂纹。高压电源及控制***采集到的放电电流与正常值进行对比，若有明显差异则表明有细小裂纹，无差异则为正常容器。正常容器放电电流几乎为0，而存在裂纹、砂眼等缺陷的容器放电电流能够达到几十微安。随链道转动，安装在链道上的编码器记录实时脉冲值；若有裂纹存在，则记录编码器脉冲值，同时发送剔除信号到剔除器，带有裂纹的不合格瓶到达剔除器时被推出链道。
本实用新型检测容器的工作过程是：
（1）将外罩接地，连接到高压发生器负极，将正极连接到高压发生器正极，确保初始状态高压发生器处于关闭状态；
（2将正极和尖端***待检测容器内，确保密封塞和瓶口紧密压合；
（3）开启高压发生器，上升电压值，电压稳定后保持5~10秒观测高压；
（4）电源的电流数值关闭高压电源，取出容器内正极；
（5）当收到开始采集信号，获取数字电流计和声呐传感器信号，直至收
到结束信号；
（6）电流信号进行滤波处理，获得测试电流值；声音信号经过FFT变换
后滤波，采集特定波段的空气击穿声音的强度和频率值；
（7）将上述三个数字量组成三维数组，作为该待检测容器的特征值采用分类器进行分类。其中分类器的训练可以通过制作样品可以获得若干无缺陷品的特征值样本和各种缺陷形态样品的特征值样本。将该样本数据集用于训练和检验分类器，分类器可以选择最近邻、神经网络、SVM等。
剔除器对于该待检测容器的分类结果即为该容器是否合格的处理结果，可由人工或自动化剔出装置将检测不合格的容器剔除生产线。
Claims (2)
1.一种基于高压放电的玻璃、陶瓷空瓶密封性检测***，由自动输送链道、理瓶***、高压电源控制***、外罩电极控制***、电极运动控制***、信号采集***、信号处理***和剔除器组成，所述的理瓶***和剔除器依次固定在自动输送链道上，所述的电极运动控制***、外罩电极控制***、信号处理***由高压电源控制***连接控制，所述的外罩电极控制***通过信号采集***与信号处理***连接，其特征在于：电极运动控制***控制电极伸入容器内部作为正极，外罩电极控制***包围在容器外部并作为负极充分接地。
2.根据权利要求1所述的一种基于高压放电的玻璃、陶瓷空瓶密封性检测***，其特征在于：所述的容器瓶口处固定有用于绝缘和密封的绝缘密封塞。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201720432548.2U CN206725171U (zh) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | 一种基于高压放电的玻璃、陶瓷空瓶密封性检测*** |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201720432548.2U CN206725171U (zh) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | 一种基于高压放电的玻璃、陶瓷空瓶密封性检测*** |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN206725171U true CN206725171U (zh) | 2017-12-08 |
Family
ID=60505407
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115389560A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-25 | 山东科技大学 | 一种基于高压放电的在线瓶体微裂纹检测装置 |
| CN115508415A (zh) * | 2022-09-16 | 2022-12-23 | 山东科技大学 | 一种基于喷射导电液体结构的微裂纹检测装置 |
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2017
- 2017-04-24 CN CN201720432548.2U patent/CN206725171U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN115389560A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-25 | 山东科技大学 | 一种基于高压放电的在线瓶体微裂纹检测装置 |
| CN115508415A (zh) * | 2022-09-16 | 2022-12-23 | 山东科技大学 | 一种基于喷射导电液体结构的微裂纹检测装置 |
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