在線漏光檢測儀的製作方法
2023-06-18 19:51:56 1
專利名稱：在線漏光檢測儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在線檢測設備，具體涉及一種用於檢測易拉蓋的在線漏光檢測 儀。
背景技術：
易拉蓋問世於上個世紀60年代，其廣泛應用於飲料罐、啤酒罐的配套包裝。由於 重量輕、體積小、廢料可重複使用的諸多優點，易拉蓋在全世界範圍內得到大力推廣，並形 成龐大的生產規模。截至2008年統計資料顯示，全世界每年約生產飲料罐3200億隻，其中， 歐洲每年飲料罐銷售為330億隻，亞洲飲料罐銷售量在過去十年增產率為250%，而中國的 飲料罐年消耗量有110億隻。由於易拉蓋於生產過程中，會出現諸多質量問題。由此可見， 將光電檢測技術應用於易拉蓋生產行業中具有巨大的發展前景和經濟效益。以往，在易拉蓋的加工過程中，通常採用人工檢測的方式對產品的質量進行把關， 此種方式效率低、勞動強度大、精度不高，且受人為因素較多，隨機抽檢方式又難以滿足實 際質量需求，尤其是易拉蓋表面一些微小孔，人的肉眼往往無法識別。高速、在線、無損、高 精度、覆蓋率達100%的視覺檢測系統便顯得尤為重要。國外已有為數不多的幾家企業研製 出了相關產品，但是其價格高昂、售後服務和溝通不便等因素給我們研製相關產品留有契 機和發展空間。
發明內容
本發明目的是提供一種在線漏光檢測儀，以滿足易拉蓋表面微小孔檢測的需要。為達到上述目的，本發明採用的技術方案是一種在線漏光檢測儀，主要由檢測單 元及控制單元組成，所述檢測單元包括光電轉換器、光源以及濾光鏡；所述光電轉換器具有 一光接受端和電信號輸出端，該電信號輸出端與控制單元相連接，以將光接受端接收到的 光信號轉換成電信號輸送給控制單元；所述光電轉換器以光接受端對應易拉蓋生產線的傳 輸帶上的易拉蓋安置孔設置於其一側，而所述光源則對應設置於易拉蓋生產線的傳輸帶的 另一側；所述濾光鏡為僅能通過所述光源發出光的鏡片，它擋設於光電轉換器的光接受端 與易拉蓋生產線的傳輸帶之間；所述光源、濾光鏡及光電轉換器三者依次位於同一直線上。上述技術方案中的有關內容解釋如下1.上述方案中，所述檢測單元還包括一聚光器，該聚光器上設有一錐形聚光孔， 該聚光孔的孔壁面為反射面；該聚光器設於所述濾光鏡和易拉蓋生產線的傳輸帶之間，以 聚光通孔的小端朝向所述濾光鏡，大端朝向易拉蓋生產線的傳輸帶；以此使所述光源、聚光 器、濾光鏡及光電轉換器四者依次位於同一直線上。2.上述方案中，所述檢測單元具有一基座，該基座上設有一供易拉蓋生產線的傳 輸帶通過的槽道，並且基座上在槽道的上下側對應傳輸帶上的易拉蓋安置孔同軸開設上通 孔和下通孔；所述基座上繞其上通孔的外周固定設置一定位環；所述聚光器為一圓臺形的 筒體，該筒體的大埠向外設有翻邊，聚光器以其大端嵌入定位環內，使翻邊外緣與定位環
3內緣配合定位；所述定位環上固定設有一環狀壓蓋，該環狀壓蓋與所述聚光器的翻邊之間 設置有壓簧，以此在上下方向上將聚光器定位。3.上述方案中，所述光電轉換器固定於一保護殼內，該保護殼與環狀壓蓋間通過 減震器固定連接；所述濾光鏡固定於光電轉換器的光接受端上。4.上述方案中，所述光源設於一光源盒內，該光源盒對準所述下通孔固設於基座 上。5.上述方案中，所述光源為不可見光LED燈，具體以紫外LED燈為佳，該紫外LED 燈所發出的光可順利透過濾鏡到達光電轉換器的光接受端。6.上述方案中，所述光電轉換器為光電倍增管，它可將微弱光信號通過光電效應 轉變成電信號並利用二次發射電極轉為電子倍增的電真空器件。7.上述方案中，所述減震器及壓簧起到的作用是，減少甚至消除易拉蓋生產線傳 遞至所述光電倍增管的震動。8.上述方案中，所述控制單元為一工控機，可為單片機、PC機等。本發明工作原理是本發明設有檢測單元與控制單元，其中，所述檢測單元包括光 電轉換器、光源以及濾光鏡；所述光電轉換器具有一光接受端和電信號輸出端，該電信號輸 出端與控制單元相連接，以將光接受端接收到的光信號轉換成電信號輸送給控制單元；所 述光電轉換器以光接受端對應易拉蓋生產線的傳輸帶上的易拉蓋安置孔設置於其一側，而 所述光源則對應設置於易拉蓋生產線的傳輸帶的另一側；所述濾光鏡僅能通過所述光源發 出的光，它擋設於光電轉換器的光接受端與易拉蓋生產線的傳輸帶之間；所述光源、濾光鏡 及光電轉換器三者依次位於同一直線上。檢測時，當易拉蓋上有細微孔，光源發出的光則 能通過該細微孔，經由濾鏡到達所述光電轉換器的光接受端，而後，通過所述光電轉換器將 光轉換為電信號，傳送給控制單元，發出信號表示該易拉蓋為問題蓋，進行報警或剔除等動 作。由於上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點和效果1.以光電檢測代替人工檢測，單通道檢測速度大大提高，隨之也大幅提高了生產 的效率和自動化程度，降低了操作人員的工作強度。2.檢測覆蓋率為100%，優於抽檢方式，確保了產品質量。3.系統便於擴展成多通道，降低了經濟成本。4.技術指標可達到國際先進水平，工作穩定可靠，可完全滿足客戶的生產需要，並 能大幅度提高用戶的生產質量管理水平。
附圖1為本發明檢測單元結構示意圖；附圖2為本發明工作原理示意圖。以上附圖中1.檢測單元；2.控制單元；3.光電倍增管；4.紫外LED燈光源；5.濾 光鏡；6.光接受端；7.電信號輸出端；8.傳輸帶；9.易拉蓋；10.易拉蓋安置孔；11.聚光 器；12.聚光孔；13.基座；14.槽道；15.上通孔；16.下通孔；17.定位環；18.翻邊；19.環 狀壓蓋；20.壓簧；21.保護殼；22.減震器；23.光源盒；24.剔除裝置。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述實施例參見附圖1 2所示，一種在線漏光檢測儀，主要由檢測單元1及控制單元2組成，所述檢測單元1包括光電倍增管3、紫外LED 燈光源4以及濾光鏡5 ；所述光電倍增管3具有一光接受端6和電信號輸出端7，該電信號 輸出端7與控制單元2相連接，以將光接受端6接收到的光信號轉換成電信號輸送給控制 單元2 ；所述光電倍增管3以光接受端6對應易拉蓋9生產線的傳輸帶8上的易拉蓋安置 孔10設置於其一側，而所述紫外LED燈光源4則對應設置於易拉蓋9生產線的傳輸帶8的 另一側；所述濾光鏡5僅能通過所述紫外LED燈光源4所發出的光，它擋設於光電倍增管3 的光接受端6與易拉蓋9生產線的傳輸帶8之間；所述紫外LED燈光源4、濾光鏡5及光電 倍增管3三者依次位於同一直線上。其中，如圖1所示，所述檢測單元1還包括一聚光器11，該聚光器11上設有一錐形 聚光孔12，該聚光孔12的孔壁面為反射面；該聚光器11設於所述濾光鏡5和易拉蓋9生 產線的傳輸帶8之間，以聚光孔12的小端朝向所述濾光鏡5，大端朝向易拉蓋9生產線的傳 輸帶8 ；以此使所述紫外LED燈光源4、聚光器11、濾光鏡5及光電倍增管3四者依次位於 同一直線上。所述檢測單元1具有一基座13，該基座13上設有一供易拉蓋9生產線的傳輸帶8 通過的槽道14，並且基座13上在槽道14的上下側對應傳輸帶8上的易拉蓋安置孔10同 軸開設上通孔15和下通孔16 ；所述基座13上繞其上通孔15的外周固定設置一定位環17 ； 所述聚光器11為一圓臺形的筒體，該筒體的大埠向外設有翻邊18，聚光器11以其大端嵌 入定位環17內，使翻邊18外緣與定位環17內緣配合定位；所述定位環17上固定設有一環 狀壓蓋19，該環狀壓蓋19與所述聚光器11的翻邊18之間設置有壓簧20，以此在上下方向 上將聚光器11定位。所述光電倍增管3固定於一保護殼21內，該保護殼21與環狀壓蓋19間通過減震 器22固定連接；所述濾光鏡5固定於光電倍增管3的光接受端6上。所述減震器22及壓簧20起到的作用是，減少甚至消除易拉蓋9生產線傳遞至所 述光電倍增管3的震動。所述紫外LED燈光源4設於一光源盒23內，該光源盒23對準所述下通孔16固設 於基座13上。所述控制單元2為一工控機，具體可採用單片機等。本發明的一種在線漏光檢測儀，可直接安裝應用於易拉蓋9的生產線上，當生產 線上有問題蓋(即表面有微細孔的蓋)通過時，紫外LED燈光源4所發出的光則可透過該 問題蓋的微細孔。然後光線到達所述聚光器11，由於聚光器11內錐形聚光孔12其孔壁面 為反射面，因此可將光線聚集。聚集後的光線到達所述濾光鏡5，由於該濾光鏡5於選用時 即選擇了與紫外LED燈光源4發出光的波段相匹配的鏡片，因此光線能夠順利透過該濾光 鏡5，而非該紫外LED燈光源4所發出的外界光由于波段不同則無法通過，以保證檢測的準 確性。當光線通過濾光鏡5則進入所述光電倍增管3，通過該光電倍增管3將光信號轉變為 電信號，繼而輸出給控制單元2，控制單元2隨即做出選中問題蓋並通過剔除裝置24將其剔 除等動作。本發明具有下列優點
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1.以光電檢測代替人工檢測，單通道檢測速度大大提高，隨之也大幅提高了生產 的效率和自動化程度，降低了操作人員的工作強度。2.檢測覆蓋率為100%，優於抽檢方式，確保了產品質量。3.系統便於擴展成多通道，降低了經濟成本。4.技術指標可達到國際先進水平，工作穩定可靠，可完全滿足客戶的生產需要，並 能大幅度提高用戶的生產質量管理水平。上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人 士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明 精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種在線漏光檢測儀，其特徵在於主要由檢測單元及控制單元組成，所述檢測單元包括光電轉換器、光源以及濾光鏡；所述光電轉換器具有一光接受端和電信號輸出端，該電信號輸出端與控制單元相連接，以將光接受端接收到的光信號轉換成電信號輸送給控制單元；所述光電轉換器以光接受端對應易拉蓋生產線的傳輸帶上的易拉蓋安置孔設置於其一側，而所述光源則對應設置於易拉蓋生產線的傳輸帶的另一側；所述濾光鏡為僅能通過所述光源發出光的鏡片，它擋設於光電轉換器的光接受端與易拉蓋生產線的傳輸帶之間；所述光源、濾光鏡及光電轉換器三者依次位於同一直線上。
2.根據權利要求1所述的在線漏光檢測儀，其特徵在於所述檢測單元還包括一聚光 器，該聚光器上設有一錐形聚光孔，該聚光孔的孔壁面為反射面；該聚光器設於所述濾光鏡 和易拉蓋生產線的傳輸帶之間，以聚光通孔的小端朝向所述濾光鏡，大端朝向易拉蓋生產 線的傳輸帶；以此使所述光源、聚光器、濾光鏡及光電轉換器四者依次位於同一直線上。
3.根據權利要求2所述的在線漏光檢測儀，其特徵在於所述檢測單元具有一基座，該 基座上設有一供易拉蓋生產線的傳輸帶通過的槽道，並且基座上在槽道的上下側對應傳輸 帶上的易拉蓋安置孔同軸開設上通孔和下通孔；所述基座上繞其上通孔的外周固定設置一 定位環；所述聚光器為一圓臺形的筒體，該筒體的大埠向外設有翻邊，聚光器以其大端嵌 入定位環內，使翻邊外緣與定位環內緣配合定位；所述定位環上固定設有一環狀壓蓋，該環 狀壓蓋與所述聚光器的翻邊之間設置有壓簧，以此在上下方向上將聚光器定位。
4.根據權利要求3所述的在線漏光檢測儀，其特徵在於所述光電轉換器固定於一保 護殼內，該保護殼與環狀壓蓋間通過減震器固定連接；所述濾光鏡固定於光電轉換器的光 接受端上。
5.根據權利要求3所述的在線漏光檢測儀，其特徵在於所述光源設於一光源盒內，該 光源盒對準所述下通孔固設於基座上。
6.根據權利要求1所述的在線漏光檢測儀，其特徵在於所述光源為不可見光LED燈。
7.根據權利要求1所述的在線漏光檢測儀，其特徵在於所述光電轉換器為光電倍增管。
全文摘要
一種在線漏光檢測儀，其特徵在於主要由檢測單元及控制單元組成，所述檢測單元包括光電轉換器、光源以及濾光鏡；所述光電轉換器具有一光接受端和電信號輸出端，該電信號輸出端與控制單元相連接；所述光電轉換器以光接受端對應易拉蓋生產線的傳輸帶上的易拉蓋安置孔設置於其一側，而所述光源則對應設置於易拉蓋生產線的傳輸帶的另一側；所述濾光鏡為僅能通過所述光源發出光的鏡片，它擋設於光電轉換器的光接受端與易拉蓋生產線的傳輸帶之間；所述光源、濾光鏡及光電轉換器三者依次位於同一直線。本發明以光電檢測代替人工檢測，大幅提高了生產的效率和自動化程度，檢測覆蓋率高，經濟成本較低，工作穩定可靠，提高了用戶的生產質量管理水平。
文檔編號G01M3/38GK101975648SQ201010280888
公開日2011年2月16日 申請日期2010年9月14日 優先權日2010年9月14日
發明者萬紅, 王炳生, 魏徵然 申請人:蘇州斯萊克精密設備股份有限公司