隨著啤酒行業(yè)的快速發(fā)展．啤酒生產(chǎn)技術(shù)不斷更新。生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大， 目前國產(chǎn)的生產(chǎn)線已達(dá)到36000瓶／h．國外_的生產(chǎn)線已達(dá)到60000瓶／h。在如此高速的生產(chǎn)線上。采用人工燈光檢驗(yàn)是根本不可能的。所以新的生產(chǎn)線上都配備了自動驗(yàn)瓶機(jī)。全自動驗(yàn)瓶機(jī)是集光、電、機(jī)于一體的高科技產(chǎn)品，由于其技術(shù)復(fù)雜、設(shè)計精巧， 目前尚無國產(chǎn)機(jī)型問世，各企業(yè)均是引進(jìn)國外設(shè)備。由于國外產(chǎn)品的價格非常昂貴．限制了中小企業(yè)的使用。并且增加了包裝成本。因此需要開發(fā)性能_、價格較低的機(jī)型，適應(yīng)于中小企業(yè)使用。我所對該項(xiàng)目進(jìn)行了深入的調(diào)查研究，分析比較了國外的幾種機(jī)型。并聽取了多家用戶的意見．設(shè)計出了適應(yīng)于我國啤酒、乳品等行業(yè)的YPJ一20型紅外線自動檢測驗(yàn)瓶機(jī)。本文將該機(jī)型的機(jī)械原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)提供給大家，為開發(fā)自動驗(yàn)瓶機(jī)的設(shè)計工作者提供一些參考。
1 該機(jī)的基本特點(diǎn)
該機(jī)采用高分辨率固態(tài)攝像機(jī)為成像數(shù)據(jù)采集器，對經(jīng)過該機(jī)的玻璃瓶的瓶口、瓶身、瓶底快速成像，通過與計算機(jī)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)模型比較。發(fā)現(xiàn)瓶口、瓶身、瓶底有破損或裂紋的瓶子：運(yùn)用紅外線殘留物檢測裝置．將瓶底的少量殘留物檢出后與設(shè)定值進(jìn)行比對．發(fā)現(xiàn)超標(biāo)的瓶子。然后當(dāng)不合格的瓶子輸出該機(jī)時， 自動啟動推瓶裝置，將不合格的瓶子自動檢出。該機(jī)準(zhǔn)確率達(dá)100％。_處理速度可達(dá)72000瓶／h，可以和__的啤酒生產(chǎn)線配套。
2 該機(jī)的基本組成及工作原理
該機(jī)主要由傳動系統(tǒng)、速差傳送裝置、光學(xué)成像系統(tǒng)、紅外線殘留物檢測裝置、推瓶裝置、分瓶裝置和計算機(jī)比照控制系統(tǒng)組成。其工作過程如下：當(dāng)瓶子由輸送帶傳輸至該機(jī)后，由二對特制的橡膠皮帶將瓶子夾住，并向前繼續(xù)輸送，由于二對皮帶有_的速差，瓶子在作直線運(yùn)動時有_的自轉(zhuǎn)運(yùn)動，故能得到不同位置的瓶身圖像：由于速差傳送裝置的速度要略快于輸送帶的速度，在速差傳送裝置上，瓶子之間有_的距離，當(dāng)玻璃瓶經(jīng)過光學(xué)成像系統(tǒng)時．快速得到高質(zhì)量的成像信息；當(dāng)計算機(jī)得到某個瓶子的成像信息后，迅速與儲存的標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行比較，判別是否合格，并通知推瓶器：當(dāng)瓶子從速差傳送裝置下來時，又落在履帶輸送系統(tǒng)上，向前輸送；在履帶輸出系統(tǒng)上．安裝了二個氣動推瓶裝置，它們受控于計算機(jī)，一個推出破損或有裂紋的瓶子，另一個推出瓶內(nèi)有異物或殘留水超標(biāo)的瓶子，合格的瓶子繼續(xù)輸送至下一臺設(shè)備；有破損或裂紋的瓶子被推出后．即落入收瓶箱內(nèi)，而殘留物超標(biāo)的瓶子被推出后，進(jìn)入分瓶裝置，逐漸降低瓶速．_后穩(wěn)穩(wěn)地進(jìn)入收瓶箱內(nèi)。本機(jī)的技術(shù)線路如下：進(jìn)瓶履帶輸送——瓶口檢測——_側(cè)面檢測——進(jìn)入速差傳送裝置—— 瓶底檢測——_側(cè)面檢測—— 紅外線殘留物檢測—— 有缺陷剔除—— 殘留物超標(biāo)剔除—— 出瓶履帶輸送至下一臺設(shè)備該機(jī)的技術(shù)要點(diǎn)主要有三個。一是速差傳送裝置，其功能主要是為光學(xué)成像提供合適的瓶位，難點(diǎn)在于設(shè)計精巧、加工_、材料特殊，輸瓶的穩(wěn)定性是該機(jī)運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵二是光學(xué)成像系統(tǒng)和紅外線殘留物檢測裝置．這是該設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)瓶子經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)時，光源發(fā)出閃光脈沖，通過一組反光鏡。使光線經(jīng)被測物體反射到攝像機(jī)．成像后輸入計算機(jī)。紅外線殘留物檢測裝置采用非接觸式的RF系統(tǒng)，快速、靈敏地將瓶底的少量殘留物檢出后與設(shè)定值比對。以上檢測技術(shù)已被國內(nèi)多家機(jī)構(gòu)所掌握．并成功運(yùn)用于其他領(lǐng)域．可以借鑒。三是計算機(jī)比對控制系統(tǒng)，對獲取的成像信息建立模型并與標(biāo)準(zhǔn)模型比較，獲得判斷后控制執(zhí)行元件。該機(jī)的軟件系統(tǒng)須自主開發(fā)。
