用於自動燈檢機的異物檢測裝置的製作方法

2023-10-18 07:50:39

專利名稱：用於自動燈檢機的異物檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型主要涉及到製藥機械設備領域，特指一種用於自動燈檢機的異物檢測裝置。
背景技術：
在製藥機械設備領域中，燈檢機是一種利用光學成象、計算機對圖像進行比較原理，對 已包裝液態藥品質量進行自動化智能檢測的系列化專用設備。計算機分析採集到的圖像數據 ，對液態藥品質量進行判斷，得出結論並指揮燈檢機上的剔除擺臂機構將不合格的藥瓶進行 剔除。
現有的燈檢機中，已包裝好的液態藥品(比如裝好藥液的安瓿瓶等)會依次傳送到燈檢 盤上，完成對瓶子內所盛裝藥液中異物的檢測(比如白塊、黑點、纖維和玻璃碎屑等等)。 在這個過程中，不僅要讓瓶子隨著燈檢盤轉動，還需要讓瓶子產生高速自轉後緊急制動。
因為在異物檢測過程中，為了方便對異物的觀察，檢測前先令瓶子產生高速自轉，通過 高速旋轉產生的離心力使瓶子內的異物甩起來，再令藥瓶急停，這樣就能在圖像採集裝置完 成拍照時形成瓶子停止而藥液轉動的工作狀態，從而提高圖像採集裝置的檢測精度。
現有結構存在的不足就在於1、由於燈檢盤上自轉軸的布置密度很大，相鄰自轉軸的 間距很短，當驅動皮帶靠近自轉軸帶輪時，由於自轉軸帶輪尺寸誤差，所以普通傳動的效率 不好，穩定性差，經常容易出現相鄰自轉軸轉動不一致的情況，無法保證檢測精度；為了避 免上述現象，採用了相鄰自轉軸帶輪錯層裝配，加大了同層帶輪之間的間隔，降低了帶輪被 架空的風險。2、在檢測過程中，圖像採集裝置對相鄰兩個待檢測瓶進行檢測時，兩個待檢 測瓶到達被檢測點時的速度不一致，造成藥瓶內的藥液轉動不一致，從而影響檢測精度；3 、現有結構一般採用"擺臂"式的制動機構對高速旋轉的瓶子進行單邊制動。由於制動的時 間越短，所能產生的制動力就越大，藥液中異物就能運動起來被圖像採集裝置更好的捕捉。 而現有的擺臂式制動機構無法令高速旋轉的瓶體在最短的時間內停止。另外，"擺臂"式制 動機構是在一側對帶動瓶子轉動的自轉軸進行制動，屬於單邊制動，在衝力影響下，容易令 瓶子無法保持平衡狀態，偏心或運動失穩，制動力小，作用肯定不如雙邊制動，給圖像採集 帶來影響。

實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題就在於針對現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種結構簡單緊湊、成本低廉、檢測精度高、穩定性好、檢測效率高的用於自動燈檢機的異物檢測裝置。
為解決上述技術問題，本實用新型採用以下技術方案。
一種用於自動燈檢機的異物檢測裝置，包括燈檢盤總成、 一套以上的圖像採集總成以及自轉驅動總成，其特徵在於所述圖像採集總成包括轉臂、相機、光源以及轉臂驅動機構，所述相機和光源固定於轉臂上，轉臂通過傳動機構與轉臂驅動機構相連。
作為本實用新型的進一步改進
所述傳動機構包括小齒輪和扇形齒板，轉臂驅動機構的輸出端與小齒輪相連並帶著小齒輪轉動，所述扇形齒板固定於轉臂的下端，所述小齒輪與扇形齒板嚙合並帶動轉臂完成擺動
所述相機和光源中任意一個位於燈檢盤總成的內側，另一個位於燈檢盤總成的外側。所述燈檢盤總成包括轉盤座、主傳動軸、兩個以上的壓瓶機構、兩個以上的支承座機構以及燈檢驅動機構，所述轉盤座呈圓環狀，所述轉盤座的中部固定於主傳動軸上，所述支承座機構固定於轉盤座上，轉盤座的上方設有與所述支承座機構對應的壓瓶機構。
所述壓瓶機構包括壓杆、壓杆升降導向套、導向輪定向套、導向輪、導向軌跡板以及壓頭，所述壓杆的上部套設與壓杆升降導向套內，所述壓頭連接於壓杆的底端並可轉動，所述壓杆的頂端設有導向輪，所述導向輪定向套位於壓杆導向套的上方，所述導向輪套設於壓杆導向套內並與導向軌跡板滾動配合。
所述壓頭包括壓頭本體和轉軸，所述壓頭本體的一端通過轉軸安裝於壓杆的底端上。所述導向輪包括內滾輪和外滾輪，內滾輪套設於導向輪定向套內，外滾輪與導向軌跡板配合。
所述支承座機構包括安裝於轉盤座上的自轉軸，所述自轉軸的頂部設有瓶支承圈；所述瓶支承圈上設有用來與待檢測瓶底部接觸配合的凹槽定位部。
所述自轉驅動總成包括主動帶輪、自轉驅動機構、上傳動皮帶、下傳動皮帶以及兩個高度不同的傳動帶輪組，所述主動帶輪與自轉驅動機構的輸出端相連，所述每個傳動帶輪組中包括一對高度相同的傳動帶輪，所述上傳動皮帶繞設於主動帶輪的上部和一個傳動帶輪組上，所述下傳動皮帶繞設於主動帶輪的下部和另一個傳動帶輪組上。
所述自轉驅動總成包括制動機構，所述制動機構包括相對設置的兩個制動塊，所述制動塊滑動裝設於制動座上。
與現有技術相比，本實用新型的優點就在於
51、 本實用新型用於自動燈檢機的異物檢測裝置，裝設於同一個轉臂上的光源和相機與燈檢盤上的待檢測瓶進行連續同步跟蹤運動，能在不停機的狀態下完成同步跟蹤多幅圖像採集，這樣能夠提高燈檢效率。在安裝時，只需保證待檢測瓶位於光源和相機之間即可，且能始終保持恆定的相對距離，圖象採集環境穩定，從而能大大提高燈檢精度；
2、 本實用新型用於自動燈檢機的異物檢測裝置中的壓瓶機構，結構簡單緊湊、成本低廉、安裝方便，通過導向輪與導向軌跡板的配合即能帶動壓杆完成升降運動，從而保證進瓶和定位的穩定性，同時可轉動的壓頭大大降低了外部摩擦力對待檢測瓶自轉的影響；
3、 本實用新型用於自動燈檢機的異物檢測裝置中的壓瓶機構中的支承座機構，通過自轉軸即可完成對待檢測瓶支承、帶動自轉等功能，結構簡單緊湊、成本低廉，通過自轉軸頂部的瓶支承圈以及瓶支承圈內的凹槽定位部，使待檢測瓶在高速自轉過程中保持平穩狀態，穩定性高，能夠滿足待檢測瓶的自轉需要；
4、 本實用新型用於自動燈檢機的異物檢測裝置中的自轉驅動裝置，結構簡單緊湊、成本低廉，通過兩個不同高度的傳動帶輪組設計，令傳動皮帶與自轉軸實現更好的配合，穩定性高，保證了瓶子自轉的平穩性，同時由於採用這種錯開的設計，能夠保證在檢測過程中兩個待檢測瓶到達被檢測點時的速度一致，從而保證藥瓶內的藥液轉動一致，最終能夠大大提高圖像採集裝置的檢測精度。本實用新型中通過相對設置的制動塊自動對自轉軸進行制動，受力均衡、制動時間短，因此能夠提高圖像採集裝置的檢測精度。


圖l是本實用新型的立體結構示意圖2是本實用新型的主視結構示意圖3是圖2中I處的放大結構示意圖4是圖2中II處的放大結構示意圖5是本實用新型中自轉驅動總成的結構示意圖6是本實用新型中制動機構的結構示意圖7是本實用新型中制動座和制動塊的結構示意圖8是圖7中A-A處的剖視結構示意圖。圖例說明
1、燈檢盤總成；101、轉盤座；102、主傳動軸；103、壓瓶機構；104、支承座機構；105、燈檢驅動機構；106、筋板；1031、壓杆；1032、壓杆升降導向套；1033、導向輪定向套；1034、導向輪；1035、導向軌跡板；1036、壓頭；1037、復位彈簧；1041、自轉軸；1042、瓶支承圈；1043、凹槽定位部；1046、軸承；1047、帶輪套；10341、內滾輪；10342、外滾輪；10361、壓頭本體；10362、轉軸；2、圖像採集總成；201、轉臂；202、相機；203、光源；204、轉臂驅動機構；205、相機安裝柱；206、光源安裝板；208、小齒輪;209、扇形齒板；210、迴轉套；3、自轉驅動總成；301、動力後座；302、主動帶輪；303、自轉驅動機構；304、動力前座；305、制動機構；307、張緊輪；308、導向輪；309、調節孔；3011、傳動帶輪；3051、制動塊；3052、制動座；3053、壓縮彈簧；3061、上傳動皮
帶；3062、下傳動皮帶；4、待檢測瓶
具體實施方式
以下將結合具體實施例和說明書附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
如圖1和圖2所示，本實用新型一種用於自動燈檢機的異物檢測裝置，包括燈檢盤總成l、 一套以上的圖像採集總成2以及自轉驅動總成3，順著燈檢盤總成l的旋轉方向每個圖像採集總成2位於與該圖像採集總成2對應的自轉驅動總成3的前方，即當支承於燈檢盤總成l上的待檢測瓶4完成高速自轉並制動後，圖像採集總成2對其進行圖像採集。
圖像採集總成2包括轉臂201、相機202、光源203以及獨立的轉臂驅動機構204，相機202和光源203固定於轉臂201上，轉臂201通過傳動機構與轉臂驅動機構204相連。本實施例中，相機202通過相機安裝柱205固定於轉臂201上，光源203通過光源安裝板206固定於轉臂201上，光源203位於燈檢盤總成1的內側，相機202位於燈檢盤總成1的外側；根據實際需要，反之亦可。在安裝時只需保證轉臂201上相機202和光源203處於對準的最佳位置即可，裝設於自動燈檢機上時再保證相機202、光源203和待檢測瓶4處於一條直線上即可。該傳動機構包括小齒輪208和扇形齒板209，轉臂驅動機構204的輸出端與小齒輪208相連並帶著小齒輪208轉動，扇形齒板209固定於轉臂201的下端，小齒輪208與扇形齒板209嚙合並帶動轉臂201完成擺動。轉臂201的一端通過迴轉套210固定於燈檢盤總成1的主傳動軸102上，能夠保證兩者在同一迴轉中心上。本實用新型將光源203和相機202固定於同一個轉臂201上，使得檢測過程中轉臂201與自動燈檢機上的燈檢盤總成l做同步跟蹤運動，始終保持光源203、相機202以及燈檢盤總成1上的待檢測瓶4在同一直線上，同步跟蹤時三者圍繞同一中心旋轉的角速度相同，在這個跟蹤過程中相機202進行同步跟蹤圖像採集；相機202完成圖像採集後轉臂201回位進行第二輪跟蹤檢測。待檢測瓶4始終位於光源203和相機202之間且保持在一條直線上，因為轉臂201為同步跟蹤轉動，那麼待檢測瓶4、光源203和相機202相互之間的距離也能始終保持恆定。各驅動電機均採用獨立的伺服電機，由控制機構對其進行精確的控制，從而簡化了結構，且控制精度和相互之間的配合度，最終提高了整機的檢測精度。綜上所述，本實
7用新型能在不停機的狀態下，實現連續同步跟蹤多幅圖像採集，也能保證圖像採集的精度。如圖3所示，燈檢盤總成1包括轉盤座101、主傳動軸102、兩個以上的壓瓶機構103、兩個以上的支承座機構104以及燈檢驅動機構105，轉盤座101呈圓環狀，轉盤座101的中部固定於主傳動軸102上，令燈檢盤總成l呈懸掛狀布置。支承座機構104固定於轉盤座101上，轉盤座101的上方設有與支承座機構104對應的壓瓶機構103。壓杆機構103通過四根筋板106與主傳動軸102的頂端相連，四根筋板106採用T形板，方便使用者觀察轉盤座101內部情況。主傳動軸102的底端與燈檢驅動機構105的輸出端相連。
壓瓶機構103包括壓杆1031、壓杆升降導向套1032、導向輪定向套1033、導向輪1034、導向軌跡板1035以及壓頭1036，壓杆1031的上部套設於壓杆升降導向套1032內，壓杆升降導向套1032用來保證壓杆1031的直線升降運動。壓頭1036連接於壓杆1031的底端並可轉動，壓杆1031的頂端設有導向輪1034，導向輪定向套1033位於壓杆導向套1032的上方，導向輪1034套設於壓杆導向套1032內並與導向軌跡板1035滾動配合，導向軌跡板1035位於轉盤座IOI上靠近進瓶的一端。導向輪1034由兩個滾輪組成，內滾輪10341用來套設於導向輪定向套1033內，保證導向輪1034的呈直線升降，外滾輪10342用來與導向軌跡板1035配合，在導向軌跡板1035上軌跡控制線的配合下，令導向輪1034帶動壓杆1031完成升降運動，完成待檢測瓶4的進瓶。
在本實施例中，壓頭1036包括壓頭本體10361和轉軸10362，壓頭本體10361的一端通過轉軸10362和軸承安裝於壓杆1031的底端上，壓頭本體10361呈燈罩狀，開口朝下壓設於待檢測瓶4的上端。當待檢測瓶4自轉時，壓頭本體10361也跟著旋轉，不影響待檢測瓶4的自轉。壓杆1031上套設有復位彈簧1037，當壓杆1031往上運動時，復位彈簧1037壓縮，當壓杆1031往下運動時，復位彈簧1037的回覆力將能保證壓杆1迅速回位。
如圖4所示，支承座機構104包括安裝於轉盤座101上的自轉軸1041，自轉軸1041通過軸承1046安裝於轉盤座101上所開設的軸孔中，在自轉驅動總成3的驅動下可以做高速自轉。自轉軸1041的頂部設有瓶支承圈1042，用來放置待檢測瓶4並帶著待檢測瓶4一併轉動。瓶支承圈1042上設有用來與待檢測瓶4底部接觸配合的凹槽定位部1043，待檢測瓶4放置於瓶支承圈1042上的凹槽定位部1043內，能夠有效防止待檢測瓶4由於高速自轉產生的離心力而出現偏移或被甩出的現象。自轉軸1041的底部設有用來與驅動機構相連的帶輪套1047，驅動機構的傳動皮帶即與帶輪套1047配合實現自轉軸1041的高速轉動。
如圖5所示，自轉驅動總成3主要用來對轉盤座101上的自轉軸1041進行驅動，使其帶動待檢測瓶4產生高速自轉。自轉驅動總成3包括主動帶輪302、自轉驅動機構303、上傳動皮帶3061、下傳動皮帶3062以及兩個高度不同的傳動帶輪組，主動帶輪302與自轉驅動機構303的輸出端相連，每個傳動帶輪組中包括一對高度相同的傳動帶輪3011，上傳動皮帶3061繞設於主動帶輪302的上部和較高的一個傳動帶輪組上，下傳動皮帶3062繞設於主動帶輪302的下部和較低的傳動帶輪組上。自轉軸1041上設有與兩個高度不同的傳動帶輪組中傳動帶輪配合的帶輪套1047，相鄰兩個帶輪套1047的高度不一樣，即相鄰兩個自轉軸1041分別由上傳動皮帶3061、下傳動皮帶3062傳動，這樣能夠保證相鄰距離很近的自轉軸1041都能穩定可靠的被本實用新型的自轉驅動裝置驅動，提高了其穩定性。在本實施例中，主動帶輪302固定於動力後座301上，傳動帶輪組和制動機構305固定在位於自動燈檢機燈檢盤底部的動力前座304上。動力後座301上設有張緊輪307和導向輪308，兩根傳動皮帶均繞設於張緊輪307和導向輪308上。動力後座301上設有用來調節主動帶輪302前、後位置的調節孔309，主動帶輪302安裝於調節孔309內。如圖6、圖7和圖8所示，本實施例中動力前座304上設有制動機構305，動力前座304的一端呈叉形，便於排除制動中產生的粉塵；制動機構305固定於叉形端部。該制動機構305包括相對設置的兩個制動塊3051 ，制動塊3051固定於制動座3052上，制動塊3051與制動座3052之間設有壓縮彈簧3053。自動燈檢機工作時，轉盤座101帶動待檢測瓶4公轉，本實用新型的自轉驅動機構帶動轉盤座101上的自轉軸1041轉動，位於自轉盤座101上方的待檢測瓶4隨之高速自轉。當高速自轉的待檢測瓶4運行至制動機構305處時，自轉軸1041卡入兩塊相對設置的制動塊3051之間，兩制動塊3051夾持住自轉軸1041使其迅速制動。同時，在推力影響下制動塊3051往後運動，壓縮彈簧3053收縮，當瓶體在轉盤座101的帶動下繼續公轉，自轉軸1041脫離制動塊3051之間後，壓縮彈簧3053令制動塊3051彈出，迎接下一個運動至此的瓶體。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護範圍並不僅局限於上述實施例，凡屬於本實用新型思路下的技術方案均屬於本實用新型的保護範圍。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種用於自動燈檢機的異物檢測裝置，包括燈檢盤總成(1)、一套以上的圖像採集總成(2)以及自轉驅動總成(3)，其特徵在於所述圖像採集總成(2)包括轉臂(201)、相機(202)、光源(203)以及轉臂驅動機構(204)，所述相機(202)和光源(203)固定於轉臂(201)上，所述轉臂(201)通過傳動機構與轉臂驅動機構(204)相連。
2 根據權利要求l所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其特徵在 於所述傳動機構包括小齒輪(208)和扇形齒板(209)，轉臂驅動機構(204)的輸出端 與小齒輪(208)相連並帶著小齒輪(208)轉動，所述扇形齒板(209)固定於轉臂(201) 的下端，所述小齒輪(208)與扇形齒板(209)嚙合並帶動轉臂(201)完成擺動。
3 根據權利要求2所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其特徵在 於所述相機(202)和光源(203)中任意一個位於燈檢盤總成(1)的內側，另一個位於 燈檢盤總成(1)的外側。
4 根據權利要求1或2或3所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其 特徵在於所述燈檢盤總成(1)包括轉盤座(101)、主傳動軸(102)、兩個以上的壓瓶 機構(103)、兩個以上的支承座機構(104)以及燈檢驅動機構(105)，所述轉盤座(101 )呈圓環狀，所述轉盤座(101)的中部固定於主傳動軸(102)上，所述支承座機構(104 )固定於轉盤座(101)上，轉盤座(101)的上方設有與所述支承座機構(104)對應的壓 瓶機構(103)。
5 根據權利要求4所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其特徵在 於所述壓瓶機構(103)包括壓杆(1031)、壓杆升降導向套(1032)、導向輪定向套( 1033)、導向輪(1034)、導向軌跡板(1035)以及壓頭(1036)，所述壓杆(1031)的上 部套設於壓杆升降導向套(1032)內，所述壓頭(1036)連接於壓杆(1031)的底端並可轉 動，所述壓杆(1031)的頂端設有導向輪(1034)，所述導向輪定向套(1033)位於壓杆導 向套(1032)的上方，所述導向輪(1034)套設於壓杆導向套(1032)內並與導向軌跡板(1035)滾動配合。
6 根據權利要求5所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其特徵在 於所述壓頭(1036)包括壓頭本體(10361)和轉軸(10362)，所述壓頭本體(10361) 的一端通過轉軸(10362)安裝於壓杆(1031)的底端上。
7 根據權利要求6所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其特徵在 於所述導向輪(1034)包括內滾輪(10341)和外滾輪(10342)，內滾輪(10341)套設 於導向輪定向套(1033)內，外滾輪(10342)與導向軌跡板(1035)配合。
8 根據權利要求4所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其特徵在 於所述支承座機構(104)包括安裝於轉盤座(101)上的自轉軸(1041)，所述自轉軸( 1041)的頂部設有瓶支承圈(1042);所述瓶支承圈(1042)上設有用來與待檢測瓶(4) 底部接觸配合的凹槽定位部(1043)。
9 根據權利要求1或2或3所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其 特徵在於所述自轉驅動總成(3)包括主動帶輪(302)、自轉驅動機構(303)、上傳動 皮帶(3061)、下傳動皮帶(3062)以及兩個高度不同的傳動帶輪組，所述主動帶輪(302 )與自轉驅動機構(303)的輸出端相連，所述每個傳動帶輪組中包括一對高度相同的傳動 帶輪(3011)，所述上傳動皮帶(3061)繞設於主動帶輪(302)的上部和一個傳動帶輪組 上，所述下傳動皮帶(3062)繞設於主動帶輪(302)的下部和另一個傳動帶輪組上。
10 根據權利要求9所述的用於自動燈檢機的異物檢測裝置，其特徵 在於所述自轉驅動總成(3)包括制動機構(305)，所述制動機構(305)包括相對設置 的兩個制動塊(3051)，所述制動塊(3051)滑動裝設於制動座(3052)上。
專利摘要本實用新型公開了一種用於自動燈檢機的異物檢測裝置，包括燈檢盤總成、一套以上的圖像採集總成以及自轉驅動總成，所述圖像採集總成包括轉臂、相機、光源以及轉臂驅動機構，所述相機和光源固定於轉臂上，轉臂通過傳動機構與轉臂驅動機構相連。本實用新型是一種結構簡單緊湊、成本低廉、檢測精度高、穩定性好、檢測效率高的用於自動燈檢機的異物檢測裝置。
文檔編號G01N21/01GK201434849SQ200920305569
公開日2010年3月31日 申請日期2009年7月2日 優先權日2009年7月2日
發明者振 劉, 嶽 唐, 李鵬程, 毛鎮華 申請人:長沙楚天科技有限公司