專利名稱：容器的在線檢測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及容器的光電檢測，特別是涉及用于當(dāng)沿著一直線輸送帶傳送容器時對容器的商業(yè)誤差進(jìn)行檢測的方法和裝置。
迄今，已經(jīng)提出采用光電技術(shù)來檢測玻璃或塑料合成容器的商業(yè)誤差?！吧虡I(yè)誤差”這個術(shù)語是指偏離標(biāo)稱外形的能影響這種容器在商業(yè)上可接受性的誤差。商業(yè)誤差可包括諸如顏色或大小與制造商或顧客所期望的顏色或大小之間的誤差、尤其是容器密封表面周圍的表面誤差、或容器側(cè)壁的制造偏差，如壓力裂紋或含有雜質(zhì)。
美國專利US 4874940中，公開了一種用于當(dāng)沿著一直線輸送帶對容器進(jìn)行輸送時對容器進(jìn)行光電檢測的方法和裝置。該裝置包括一條臂，該臂在輸送帶上成角形，當(dāng)輸送帶把容器輸送來并使容器與這條臂接合時，這條臂就與容器接合并從側(cè)向地使容器轉(zhuǎn)向。(描述方向的形容詞，如“側(cè)向”和“縱向”都是相對于輸送帶的運動方向而言的，除非另有說明。)被轉(zhuǎn)向的容器就與一驅(qū)動帶相接合，這條驅(qū)動帶在側(cè)向上與輸送帶相互間隔開，并與臂的一平行部分相互協(xié)作，把容器縱向地推到耐磨板上，同時繞容器的中軸轉(zhuǎn)動每個容器。當(dāng)容器被轉(zhuǎn)動并沿著耐磨板被輸送時，設(shè)置在耐磨板下面的一個光源將一直線光束導(dǎo)入耐磨板內(nèi)的一條槽，并穿過容器，照射在位于耐磨板上方的一個照相機(jī)上。這個照相機(jī)與適當(dāng)?shù)碾娮觾x器相連，用于檢測容器的商業(yè)誤差，該誤差是作為入射在相機(jī)上的光能的一個函數(shù)。在沿著耐磨板槽的輸送之后，容器就與第二驅(qū)動帶相接合，這條第二驅(qū)動帶相對于輸送帶的縱向成角度，從而能使容器轉(zhuǎn)向，順序地被送回到輸送帶上。
雖然在所提到的專利中所公開的方法和裝置談到了迄今在該技術(shù)中所存在的一些問題，但是對這些問題的解決仍函待進(jìn)一步完善。特別是，本發(fā)明的一個發(fā)明目的是提供用于對所提專利中所公開的那種類型的容器進(jìn)行在線檢測的方法和裝置，這種方法和裝置減少了在裝置的輸入和/或輸出端容器的不穩(wěn)定性，這種不穩(wěn)定性還可能導(dǎo)致容器暫停、摔倒及搖晃，這反過來就需要操作員進(jìn)行人工干預(yù)，以便使檢測臺恢復(fù)正常運作。本發(fā)明的另一個發(fā)明目的是提供一種具有所述特征的方法和裝置，其特征在于當(dāng)容器被卡住或由于其它原因時可以容易地將容器移開，并在容器卡住的情況下終止檢測臺的運作。本發(fā)明的另一個發(fā)明目的是提供具有所描述特征的方法和裝置，其特征在于它所需維護(hù)量減小，且使用壽命增長。本發(fā)明的另一個發(fā)明目的是提供一種具有所述特征的方法和裝置，它能適合于大容器的檢測，即與軸向長度相比直徑很大的罐等。本發(fā)明的另一個發(fā)明目的提供一種具有所述特征的方法和裝置，其特征在于它易于調(diào)整，并可在操作過程中進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明的另一個發(fā)明目的是提供一種能達(dá)到前面所述的一個或多個目的的方法和裝置，它能容易地被裝入已有的檢測裝置中，以取代所提到的專利中所公開的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，用于對在一直線輸送帶上順序運行的容器進(jìn)行檢測的裝置包括一個輸入機(jī)構(gòu)，它具有一個第一循環(huán)驅(qū)動帶，循環(huán)驅(qū)動帶的一部分放在輸送帶的上面，用于與輸送帶上順序運行的容器進(jìn)行接合；一個第一馬達(dá)，用于驅(qū)動這條驅(qū)動帶，以便使容器轉(zhuǎn)向，至少在側(cè)向上部分地離開輸送帶。一個接合組件被設(shè)置在第一帶的對面，用于與被輸入機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向的容器進(jìn)行接合，從而使得容器在沿接合組件運行期間，使那些從輸送帶轉(zhuǎn)向來的并位于第一帶與接合組件之間的容器轉(zhuǎn)動。當(dāng)容器在沿接合組件運行期間發(fā)生轉(zhuǎn)動時，檢測裝置就對這些容器進(jìn)行檢測。一個輸出機(jī)構(gòu)被設(shè)置在接合組件的附近，用于在與接合組件接合之后順序地與容器接合，并且還用于把容器送回到輸送帶上。
第一循環(huán)驅(qū)動帶具有一條平行于輸送帶的細(xì)長桿(enlongated reach)和一條成角形的輸入桿(angulated infeed reach)，該輸入桿在輸送帶上側(cè)向延伸，用于攔截輸送帶上的容器。一條第二驅(qū)動帶優(yōu)選可操作地與第一驅(qū)動帶及第一馬達(dá)相連，并設(shè)置在輸出機(jī)構(gòu)的對面，用于截獲其間的容器并大致以輸送帶的速度把容器轉(zhuǎn)回到輸送帶上。第二條帶最好是通過一個驅(qū)動裝置連接到第一條帶上，用于以一個小于第一條帶的速度且與之成正比的速度驅(qū)動第二條帶。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，第一條帶和第二條帶、第一馬達(dá)及齒輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)都被安裝在一個支架上，該支架可相對于輸送帶調(diào)整位置。因此，在容器輸入、輸出以及經(jīng)過檢測臺期間，能將容器緊緊地抓住，這就提高了容器處理的穩(wěn)定性。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，這一方面雖然不是必要地但是優(yōu)選地與本發(fā)明的其它方面結(jié)合實施，輸出機(jī)構(gòu)包括一條第三條循環(huán)帶和一個馬達(dá)，該馬達(dá)用于驅(qū)動該第三條帶，使之與容器接合，并把容器順序地送回到輸送帶上，同進(jìn)可降低容器的速度，使其大致與輸送帶的速度相等。第三條循環(huán)帶以及相應(yīng)的馬達(dá)最好安裝在一個相對于輸送帶可以調(diào)節(jié)位置的支架上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，這一方面可以單獨使用，最好是與本發(fā)明的其它方面聯(lián)合使用，接合組件包括至少一個接合拖軌，所安裝這個接合拖軌用于在第一驅(qū)動帶的對面進(jìn)行側(cè)向移動。拖軌彈性地朝第一驅(qū)動帶擠壓，以便攔截其中的容器并可適應(yīng)容器的微小尺寸誤差。拖軌安裝在一對縱向間隔開的轉(zhuǎn)動支柱上。該支柱與彈簧接觸用于將接合拖軌向第一驅(qū)動帶偏壓，還用于適應(yīng)拖軌背離第一驅(qū)動帶的轉(zhuǎn)動。作用在拖軌上的彈簧的彈力是可調(diào)的。在每個轉(zhuǎn)動支柱附近最好設(shè)置一個限制開關(guān)，用于監(jiān)測拖軌背離驅(qū)動帶過多的轉(zhuǎn)動，從而在檢測裝置內(nèi)指示可能發(fā)生的容器卡住現(xiàn)象。一個控制器可對這個限制開關(guān)作出響應(yīng)，以便所有的驅(qū)動馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動。因此，在發(fā)生容器卡住或發(fā)生其它的導(dǎo)致拖軌過多移動的情況下，檢測臺就自動關(guān)閉。一種可選的方案是，操作員通過手動把拖軌從驅(qū)動帶移開，從而關(guān)閉檢測。在拖軌上設(shè)置一彈性層，以便提高從檢測臺推過的容器之間的摩擦接合。這就能在容器通過臺時確保容器轉(zhuǎn)動均勻。也可以采用一根單軌或采用一對豎直拖軌，這可根據(jù)被檢測容器的尺寸而定。
拖軌最好具有一個與第一驅(qū)動帶的成角形的輸入桿相對的成角形的輸入桿，以便更好地攔截其間的容器，并在容器從輸送帶側(cè)向移動時能有助于防止容器的不穩(wěn)定現(xiàn)象。軌道的輸入桿的縱向位置是可調(diào)的，以適應(yīng)不同直徑的容器，并可優(yōu)化裝置的運作。這種調(diào)節(jié)可通過一對與接合軌相連的板來實現(xiàn)。其中的一塊板具有表面螺紋，另一缺板具有一個凹坑，在該凹坑內(nèi)設(shè)有一個調(diào)節(jié)螺釘。螺釘相對于凹坑進(jìn)行轉(zhuǎn)動，并與對面的板上的螺紋相嚙合，從而在縱向上對板進(jìn)行相互調(diào)節(jié)，并借此對拖軌輸入桿相對于第一驅(qū)動帶的輸入桿的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。設(shè)置一個第二螺釘或其它適合的裝置，用于當(dāng)把位置調(diào)節(jié)到期望的位置時板相互之間進(jìn)行鎖定。與驅(qū)動帶的輸入桿相比，每條拖軌輸入桿稍微地成角形，以便更好地把容器輸入檢測臺。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，接合組件可包括一條驅(qū)動帶和一個馬達(dá)，該馬達(dá)用于驅(qū)動所述的帶，驅(qū)動方向與第一條帶的方向相反。通過這種方式，那些被攔截在帶間的容器就沿縱向通過檢測臺，同時繞那些容器的軸線以一個增大的速度進(jìn)行轉(zhuǎn)動。本發(fā)明的這個方面對于大直徑的容器特別有用，以確保容器通過檢測臺期間，這些容器將被至少轉(zhuǎn)動180度，最好是至少360度。驅(qū)動帶和相連的馬達(dá)最好安裝在一個相對于輸送帶可調(diào)節(jié)位置的支架上。為了適應(yīng)那些用于諸如罐子的大容器的檢測臺，支架組件可安裝在輸送帶附近，以代替拖軌支架組件。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種對在直線輸送帶上運行的容器進(jìn)行檢測的方法，該方法包括這樣一個步驟，即把一個第一馬達(dá)驅(qū)動帶放到輸送帶上，以把容器從輸送帶側(cè)向地送到一個接合組件。容器在第一驅(qū)動帶和接合組件之間以一個大于輸送帶的速度進(jìn)行輸送，同時將每個容器至少轉(zhuǎn)動半轉(zhuǎn)。當(dāng)這些容器從檢測臺經(jīng)過并轉(zhuǎn)動的同時，對容器進(jìn)行檢測。然后以一個大致與輸送帶的速度相匹配的速度，在第二和第三馬達(dá)驅(qū)動帶之間順序地將這些容器轉(zhuǎn)向并送回到輸送帶上。如前所述，接合機(jī)構(gòu)可以是一軌組件或一個第四驅(qū)動帶的形式。
在從直線輸送帶輸入或向直線輸送帶輸出的過程中，本發(fā)明的各個方面提供對容器的改進(jìn)處理。特別是，根據(jù)各個方面被聯(lián)合使用的本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在把容器從輸送帶上側(cè)向輸送下來或把容器送回到輸送帶過程中，從對面將容器攔截。這就大大提高了容器穩(wěn)定性，減小了容器暫停或搖晃的可能性，也減小了容器傾倒造成裝置堵塞的可能。在主驅(qū)動帶的對面設(shè)置一彈簧偏壓拖軌或一條馬達(dá)驅(qū)動的驅(qū)動帶組件，以便在容器通過檢測臺時將容器攔截。彈簧偏壓拖軌與開關(guān)相連接，以監(jiān)測堵塞現(xiàn)象，并終止檢測臺的運作。馬達(dá)驅(qū)動帶被用于檢測不易傾倒和堵塞的大容器，這些大容器在通過檢測臺時必須被轉(zhuǎn)得更快。
通過下面的描述、所附的權(quán)利要求書以及附圖可以更好地理解本發(fā)明、其它目的、技術(shù)特征及其優(yōu)點，在這些附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明目前的一個優(yōu)選實施例中的用于檢測容器的裝置的一個頂視圖；圖2是沿圖1的中方向2的端面圖；圖3是大致沿圖2中3-3線的一個剖面圖；圖4和圖5是大致沿圖1中4-4線和5-5線的剖面圖；圖6是大致沿圖1中方向6的一個側(cè)視圖；圖7是大致沿圖6中方向7所視的一個頂視圖；圖8是大致沿圖6中方向8所視的一個部分頂視圖；圖9是大致沿圖8中方向9所視的一個端面圖；圖10和圖10A是一個例子的示意圖，表示檢測光學(xué)器件相對于檢測輸送帶的所處的位置；
圖11是根據(jù)本發(fā)明第二實施例中的裝置的頂視圖；圖12是沿圖11中方向12所視的端面圖；圖13是大致沿圖11中方向13所視的側(cè)面圖；圖14是大致沿圖7中方向14所視的部分平面圖；圖15是圖14所示的拖軌調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的零件分解平面圖；圖16是本發(fā)明中的檢測裝置操作用的電子器件的功能方框圖；圖17A、17B和17C是示意圖，表示驅(qū)動帶相對于各種大小的示例性容器所處的位置。
圖1-10和圖14-16表示根據(jù)本發(fā)明的一個目前被認(rèn)為是優(yōu)選的實施例中用于對在一直線輸送帶24上運行的容器進(jìn)行檢測的裝置20。輸送帶24可包括一條分段輸送帶或一條循環(huán)輸送帶，例如把輸送帶可滑動地設(shè)在一輸送帶支架26上，裝置20可折卸并可調(diào)節(jié)地安裝在該支架26上。輸送帶24以一個與輸送帶相聯(lián)系的第一速度在縱向28上順序地輸送容器22。裝置20(1)順序地從輸送帶24上轉(zhuǎn)送容器22，(2)沿著輸送帶側(cè)面以一個增大的速度對容器進(jìn)行輸送，以增大容器之間的間距，同時繞軸線轉(zhuǎn)動容器，(3)在這種輸送和轉(zhuǎn)動期間，對容器商業(yè)誤差進(jìn)行檢測，(4)把容器轉(zhuǎn)送回輸送帶24上，同時終止轉(zhuǎn)動，并降低速度，使之與輸送帶的速度相匹配。
裝置20包括一個第一循環(huán)驅(qū)動帶30，該循環(huán)驅(qū)動帶30通過鏈輪31與一驅(qū)動馬達(dá)32相連(見圖3)。馬達(dá)32通過一個托架33安裝在一支架44上。條帶30從鏈輪31開始，沿著支架44延伸，它環(huán)繞一耐磨板和一個滾筒36，并返回到鏈輪31。在輸送帶24上設(shè)置驅(qū)動帶30的一個入口桿38，該入口桿38成角形，它與輸送帶的移動方向28成一個銳角，從而當(dāng)容器由輸送帶輸送時，使容器22與條帶桿38順序接合。支架44具有懸臂梁46(圖1和圖2)，通過這個懸臂梁46把整個支架裝置45安裝到與輸送帶支架26相連的懸臂48上(見圖2)。手柄50可拆卸地將支架懸臂梁46安裝在懸臂48上。相對于輸送帶支架26，懸臂48可以通過豎直的螺旋千斤頂51在豎直方向進(jìn)行位置調(diào)節(jié)，如圖1所示。懸臂梁46內(nèi)的槽49為支架組件45提供一種相對于輸送帶24的側(cè)向調(diào)節(jié)。因此，支架組件45通過螺旋千斤頂51可以進(jìn)行豎直調(diào)節(jié)，通過手柄50和槽49可以進(jìn)行側(cè)向調(diào)節(jié)。通過馬達(dá)支架42內(nèi)的槽40可以調(diào)節(jié)條帶30的張力。在沿著支架44的每一個條帶30發(fā)生變向的地點設(shè)置一個耐磨板。
參照圖1和圖3-5，第一驅(qū)動帶30與滾筒36接合，滾筒36固定在一根可在支架組件45上轉(zhuǎn)動的軸52上。一對滾筒54、56被固定在軸52上，且位于滾筒36相對的兩側(cè)。一對豎直間隔的循環(huán)輸出驅(qū)動帶58、60分別與滾筒56、54相連，并繞著支架組件45上的惰輪62、64、35延伸。因此，馬達(dá)32對條帶30進(jìn)行驅(qū)動，條帶30又通過滾筒36、54及56去驅(qū)動條帶58、60。滾筒速率最好是這樣子的，即條帶58、60以一個大約為輸送帶24的速度運行，而條帶30以略大于輸送帶速度的兩倍的速度運行。輸出條帶組件沿著馬達(dá)和條帶30設(shè)置在支架44上，從而構(gòu)成支架組件45的一部分。軸52與一個編碼器61相連，該編碼器61又與電子器件(圖16)相連，以指示條帶的運作及其速度。滾筒35、64通過軸承同軸地安裝在一根軸59(圖4)上。軸59安裝在支架組件45上。
在圖1-10的實施例中，在包括輸入桿38的驅(qū)動帶30的對面，是一個接合拖軌組件66。尤其是參照圖1和圖6-9，接合拖軌組件66包括一對細(xì)長的拖軌68、70，這對細(xì)長的拖軌68、70相互豎直間隔開，并被安裝在一對縱向間隔開的拖軌安裝支柱72、74上。每條拖軌68、70具有一個在該組件中大致平行于條帶30的輸入桿38的成角形的輸入桿76(圖1)。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，每條拖軌68、70的輸入桿76大約與對面的條帶30輸入桿38成1度角，從而加強(qiáng)對送到這個地方的容器進(jìn)行的漏斗式攔截。每條拖軌68、70的細(xì)長的主體呈直線型，并與對面的條帶30的細(xì)長桿相互平行。每條拖軌68、70具有一個諸如泡沫橡膠這樣的彈性材料的表面層78、80，用于與容器22對面接合。支柱72、74是螺紋形的，拖軌68、70在豎直方向上可調(diào)節(jié)地安裝在支柱72、74上，這從圖9中看得最清楚。每根支柱72、74的下端固定在墊塊82上，墊塊82可在一水平銷釘84上轉(zhuǎn)動，該銷釘84由設(shè)在支架86下面的墊塊85攜帶。一個雙頭螺栓87從每個墊塊85水平延伸，它穿過相連的墊塊82，在一個與每個墊塊82相接合的墊圈90與一個墊圈92及一對螺母97之間設(shè)有一壓縮的螺旋形彈簧88，其中的螺母94位于每根雙頭螺栓87上。彈簧88在圖9中向右而在圖1中是朝條帶30對墊塊82、支柱72、74及拖軌68、70進(jìn)行擠壓。拖軌68、70和支柱72、74克服彈簧88的彈力，繞著銷釘84背離條帶30轉(zhuǎn)動。通過螺母94可以調(diào)節(jié)彈簧88阻止這種轉(zhuǎn)動的力。在每條拖軌支柱72、74附近的每個墊塊85都帶有一個限制開關(guān)96。每個限制開關(guān)96均通過一個橫臂98與鄰近的轉(zhuǎn)動墊塊82相連。橫臂98通常與每個開關(guān)96的致動器相接觸，并對這個致動器進(jìn)行按壓。當(dāng)拖軌和安裝支柱克服彈簧88的彈力，背離條帶30進(jìn)行轉(zhuǎn)動而離開一個足夠的距離時，開關(guān)96的致動器就被釋放，從而相應(yīng)地使開關(guān)改變狀態(tài)。
整個拖軌組件66安裝在支架86上。一耐磨板104也安裝在支架86上，且位于拖軌68、70的下面的一個位置上。一細(xì)長槽105(見圖1和圖10)由耐磨板104和輸送帶24的邊緣形成，如圖1所示。如圖1、6、7、14和15所示，拖軌68、70在支柱72、74上可以單個垂直調(diào)節(jié)，它們通過機(jī)構(gòu)107單個水平可調(diào)地安裝在支架86上。在每條拖軌68、70的輸入桿附近，一塊下板106固定在每條拖軌上，并背離輸送帶24側(cè)向延伸。每塊下板106可滑動地承載著一塊上板108，該上板108從下板106縱向延伸至安裝支柱72。相對的螺母可調(diào)節(jié)地把上板108定位在安裝支柱72上。每塊下板106都具有一個凹坑110，每塊上板108均具有一部分呈圓柱形的孔，該孔的內(nèi)部設(shè)有螺紋112。在每塊板106的一凹坑110內(nèi)設(shè)置一個固定螺釘114，并與相連的板108上的螺紋112相互嚙合。因此，可以用一個扳手116(見圖114)或其它適合的工具與螺釘114接合，以便調(diào)節(jié)板106及其承載的拖軌相對于板108及安裝支柱72的位置。一對螺釘117從板108穿入板106，以便把板和拖軌鎖定在調(diào)整后的位置上。通過板113、115和螺釘119，把拖軌58、70的下游端安裝成相對于支柱74在縱向上是可調(diào)的(見圖1和圖8)。因此，拖軌68、70的成角形的輸入桿76可以相對于條帶30的輸入桿38可以在縱向上進(jìn)行調(diào)節(jié)，而條帶30和拖軌68、70的主要部分在輸送帶24和耐磨板104上保持相互平行。拖軌的這種調(diào)節(jié)可以適應(yīng)不同直徑的容器，并能適應(yīng)條帶30的輸入桿38與拖軌的相對的彈性表面之間不同的磨擦接合。如前所述，拖軌的側(cè)向位置可以通過支柱72、74周圍的板108、115內(nèi)的槽來調(diào)節(jié)，拖軌的垂直位置可以通過螺紋支柱72、74來調(diào)節(jié)(見圖9)。
圖10表示檢測光源210和檢測相機(jī)212相互之間的位置設(shè)置，以及相對于耐磨板104和輸送帶24的位置設(shè)置。容器22被輸入帶桿38和輸入拖軌桿76轉(zhuǎn)向，使容器從輸送帶24側(cè)向上下來，從而由輸送帶24和耐磨板104來支撐這些容器22，此時容器的沿縱向的移動速度增大。優(yōu)選的方案是，條帶30的速度大約為輸送帶24速度的2.2倍，這就使容器通過檢測臺的速度增大到大約為輸送帶速度的1.1倍。容器速度的這種小小增大能確保容器之間有一個小小的間隔，這個間隔最好是在半英寸這個數(shù)量級內(nèi)，即使輸送帶被緊緊地壓緊在通過檢測臺的入口處。同時，通過條帶30的驅(qū)動移動，使容器22與拖軌68、70滾動接合，當(dāng)容器在槽105上被順序推進(jìn)時，這種滾動接合使容器繞它們的軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動。當(dāng)容器在槽上通過時，光源210成角形，把一速度線形光束通過槽105照射到成系列容器22的底部。相機(jī)212安裝在上面，并位于輸送帶24和耐磨板104的側(cè)面，相機(jī)212具有一個沿著槽105在耐磨板與輸送帶之間延伸的視野。這樣，光能就從成列的每個容器折射和/或反射到相機(jī)212上。光源210與一個電源相連。相機(jī)212包含一個信息處理器214(見圖16)，用于分析相機(jī)212所接收到的光能，并用于獲得表明容器的商業(yè)誤差的適合信息。在這個方面，光源210、相機(jī)212及信息處理器214的運作情況最好與上面所提到的美國專利4874940中所公開的一樣，這項專利已被轉(zhuǎn)讓給本受讓人了，在此參考引入這篇專利中的公開內(nèi)容。
圖10A表示相機(jī)212和光源210的一種可選擇的檢測結(jié)構(gòu)。在圖10A中，光源210安裝在輸送帶支架26上面的支架216上，并向下成一角度，當(dāng)容器22通過檢測臺時，該光源把光能導(dǎo)向容器22的縮口處。被反射的光能入射到相機(jī)212上，用于對商業(yè)誤差進(jìn)行檢測。當(dāng)用本發(fā)明中的裝置使容器從檢測臺上通過時，為了檢測不同類型的商業(yè)誤差，大量的其它光源/相機(jī)方向和結(jié)構(gòu)均可以采用。
一個輸出驅(qū)動組件120(見圖1、2和6)安裝在拖軌68、70的下游端附近(相對于輸送帶24的移動方向而言)。輸出驅(qū)動組件120包括一個與循環(huán)驅(qū)動帶124相連的驅(qū)動馬達(dá)122。驅(qū)動帶124繞裝在支架126上的相互間隔的滾筒上，使得帶124的一個細(xì)長桿平行于輸出驅(qū)動帶58、60的角形桿。支架126可拆卸地安裝在一個支架130上，并可通過調(diào)節(jié)手柄131在側(cè)向上定位。支架130的豎直腿具有垂直定向的槽孔，借助于該槽孔通過手柄132把支架垂直可調(diào)地安裝在輸送帶支架26上。因此，輸出驅(qū)動組件120在側(cè)向相對于輸送器支架是可調(diào)的，并且在縱向上也可通過輸送帶支架上的槽孔來調(diào)節(jié)。馬達(dá)122所具有的速度能使帶124的速度與帶58、60的速度相匹配，并大致與輸送帶24的速度相匹配。馬達(dá)32、122由一個馬達(dá)控制器134來操作(見圖16)，該馬達(dá)控制器134由一個拖軌限制開關(guān)96來控制。也就是說，在拖軌限制開關(guān)96指示拖軌的轉(zhuǎn)動偏離驅(qū)動帶30的情況下，馬達(dá)控制器134就使馬達(dá)32、122停止作用，實質(zhì)上將檢測臺關(guān)閉。因此，如果在拖軌與驅(qū)動帶之間發(fā)生容器堵塞，或是操作者為了檢測或其它目的而人工地把拖軌轉(zhuǎn)出了應(yīng)有的位置，此時，檢測臺就被關(guān)閉。
在操作中，容器22由輸送帶24進(jìn)行順序地輸送，并由輸送帶24運送與帶30的輸入桿38相接合。驅(qū)動帶使容器的縱向速度稍微增大，同時，把容器從輸送帶的側(cè)向上轉(zhuǎn)下來。由于每條拖軌68、70的角形桿76的作用，使得在容器部分離開輸送帶24之前，容器就被彈性地攔截在驅(qū)動帶30與拖軌68、70之間。支架44可防止帶30偏離拖軌68、70。由于當(dāng)容器仍處在輸送帶上時容器就被以這種方式來攔截，因此大大減小了因暫停、搖晃或傾倒而導(dǎo)致容器的不穩(wěn)定性。被攔截在帶30與拖軌68、70之間的容器以一個增大的速度在縱向被推過檢測臺，同時，在經(jīng)過檢測槽105期間，使容器繞它們的軸線轉(zhuǎn)動。支架組件45與拖軌組件66在側(cè)向上相對于輸送帶的位置被調(diào)節(jié)，從而使容器22被對中地放在槽105上。當(dāng)容器通過檢測槽之后，容器就被送入支架組件45上的輸出帶58、60與輸出驅(qū)動組件120上的帶124之間的一個位置上。這些帶最好以相同的速度驅(qū)動，這個相同的速度大致與輸送帶24的縱向速度相同，從而使容器不再繞它們的軸線轉(zhuǎn)動，而是依次把容器轉(zhuǎn)回到輸送帶24上。把容器攔截在相對的輸出驅(qū)動帶之間，這種攔截方式再一次減小了將容器送回到輸送帶24期間的容器的不穩(wěn)定性。
圖17A表示在調(diào)節(jié)之后，拖軌68、70、輸出帶58、60、124和驅(qū)動帶30相對于典型容器22a主體所處的位置，其中的典型容器為例如長罐或長頸瓶，它們具有一個軸向的細(xì)長主體。拖軌68、70被調(diào)節(jié)成與容器主體的垂直間隔的部分相接合，而驅(qū)動帶30與容器主體的中間部分相接觸。使作用力保持平衡，從而使容器不易傾倒。把輸出帶124定位成與主體的中間部分相接合，而使相對的輸出帶58、60與容器主體的上部及下部相接合，這樣又可防止容器的傾倒。通過這種方式，為了檢測而在容器輸入、縱向移動期間，作用在容器22a上的力相對于容器主體被平衡。圖17B表示短容器22b的帶及拖軌的位置。在驅(qū)動帶30的側(cè)向?qū)γ娌捎昧艘粭l單軌70，輸出帶124與帶60側(cè)向相對。圖17C表示用于嬰兒食品容器22c的裝置設(shè)置。輸出帶124、60在容器的下部相互面對著。與輸入驅(qū)動帶30a一樣，拖軌70與容器22c的縮口相接合。驅(qū)動帶30a具有一個緩沖層30b，用于與容器縮口的更好的接合。在這個例子中，輸出驅(qū)動組件122在圖2中位于一個與圖17B和17C中相對應(yīng)的位置，在圖6中位于與圖17A相對應(yīng)的位置。
圖11-13表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的一種改型的裝置140，它對于諸如罐的大容器是特別有用的。與圖1-10中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分或部件。支架組件45包括驅(qū)動帶30和支架44上的馬達(dá)，該支架組件45與前面實施例中的相同，但是它可以相對于輸送帶24能背離檢測槽105調(diào)節(jié)得更遠(yuǎn)，如圖11所示。這種調(diào)節(jié)的目的是把具有這種直徑的容器142放置在槽105上。一個相對的接合組件144包括一條繞裝在一對間隔開的滾筒145上的驅(qū)動帶146，其中的一個滾筒與驅(qū)動馬達(dá)148相連(見圖11-13和16)。帶146具有一個縱向桿，該縱向桿與帶30的縱向桿相對，并在檢測槽105的一相對側(cè)間隔開。帶146由馬達(dá)148來驅(qū)動，其方向與帶30的方向相反。一角形拖軌150從帶146向上游以一個角度向帶30的輸入桿38延伸。在接合組件144的下游端，有一個與前面所描述一樣的輸出驅(qū)動組件120。整個接合組件144包括與馬達(dá)148相連的驅(qū)動帶146、角形拖軌150及輸出驅(qū)動組件120，整個接合組件144安裝在支架152上，該支架152通過支架154和手柄100安裝在輸送帶支架26上。對于較大的容器142，由于它們的直徑相對于軸向長度增大，因此，在輸送帶24輸入和輸出時，大容器的穩(wěn)定性要差一些。然而，由于容器較大，就使在容器經(jīng)過檢測槽105時的轉(zhuǎn)速必須增大，從而使得在檢測期間，容器至少轉(zhuǎn)動360度。帶30和146的速度被調(diào)節(jié)，以增大容器的轉(zhuǎn)動速度，并稍微增大縱向移動速度，以確保當(dāng)容器經(jīng)過臺時，容器之間能有一個間隔(最好是至少半英寸)。
在這里已經(jīng)公開了本發(fā)明的兩個實施例，這足以滿足前面所述的目的。向直線輸送帶和從直線輸送帶輸入和輸出容器都是由馬達(dá)來驅(qū)動的，容器被攔截在相對的元件之間，這就大大減小了容器在從輸送帶或向輸送帶轉(zhuǎn)送期間的不穩(wěn)定性，又減小了容器在輸送帶或在檢測裝置上傾倒的可能性。在圖1-10所示的實施例中，帶有限制開關(guān)的彈簧加載的拖軌提供了一種當(dāng)發(fā)生堵塞或其它原因時，能快速地把物品從檢測裝置上移開的快速裝置，并在容器誤送的情況下能自動終止檢測裝置的運作。在輸送帶運行中可縱向調(diào)節(jié)拖軌，以便適應(yīng)不同大小的容器，適應(yīng)不同的操作環(huán)境。對于大直徑的物品，采用一種雙驅(qū)動帶結(jié)構(gòu)，而不會犧牲本發(fā)明的任何穩(wěn)定性或其它優(yōu)點。各種容器驅(qū)動和接合機(jī)構(gòu)都安裝在相連的支架上，從而使組裝容易，并且能將其裝入現(xiàn)有的輸送帶系統(tǒng)內(nèi)。
權(quán)利要求
1.用于對在一直線輸送帶(24)上運行的一系列容器(22)進(jìn)行檢測的裝置，包括輸入設(shè)備，包括一條第一循環(huán)驅(qū)動帶(30)和一個第一馬達(dá)(32)，其中的循環(huán)驅(qū)動帶(30)的一部分(38)放在輸送帶上，用于與輸送帶上運行的一系列容器接合，其中的第一馬達(dá)(32)對所述的帶進(jìn)行驅(qū)動，以便把容器從輸送帶側(cè)向上至少部分地轉(zhuǎn)送下來，接合設(shè)備(66或144)，設(shè)置在所述第一帶的對面，用于與通過所述輸入設(shè)備轉(zhuǎn)送來的容器進(jìn)行接合，從而在容器沿所述接合裝置運行期間，使從輸送帶上轉(zhuǎn)送下來的并接合在所述第一帶與所述接合設(shè)備之間的容器轉(zhuǎn)動，用于在容器沿著所述接合裝置運行期間發(fā)生轉(zhuǎn)動時對容器進(jìn)行光學(xué)檢測的設(shè)備(210，212)，輸出設(shè)備(120)，設(shè)置在所述接合設(shè)備附近，用于在緊隨著容器與所述接合設(shè)備接合之后，與容器接合，并把這些容器送回輸送帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的第一循環(huán)驅(qū)動帶(30)具有一平行于輸送帶的細(xì)長桿和一在輸送帶上延伸的角形桿，用于攔截輸送帶上的容器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于該裝置還包括一個第二驅(qū)動帶(58)，該第二驅(qū)動帶可操作地與所述第一驅(qū)動帶及所述第一馬達(dá)相連，并與所述輸出設(shè)備相對，用于把容器送回到輸送帶上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的裝置，其特征在于所述輸出設(shè)備(120)包括一個第三循環(huán)帶(124)和驅(qū)動所述第三帶的設(shè)備(122)，用于把容器固定在所述第二帶和第三帶之間，并把容器順序送回到輸送帶上，同時能把容器的速度減小至基本與輸送帶的速度相匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于該裝置還包括連接所述第二帶(58)和所述第一帶(30)的裝置(35，36)，用于以一個小于所述第一帶的速度的速度來驅(qū)動所述第二帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于所述的用于驅(qū)動所述第三帶的裝置(122)包括一個第二馬達(dá)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述第一和第三帶(30，124)、所述第一馬達(dá)(32)和所述連接所述第二帶與所述第一帶的裝置(35，36)都被安裝在一個可相對于輸送帶調(diào)節(jié)位置的支架(44)上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其特征在于所述的接合裝置包括一條軌(68或70)，用于與所述第一帶(30)的相反地作側(cè)向移動，以及彈性地把所述軌朝所述第一帶擠壓的設(shè)備(88)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于所述的接合裝置包括安裝所述軌(68或70)的設(shè)備(72，74，82，84，85)，用于背離所述第一帶轉(zhuǎn)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)動安裝設(shè)備包括一對沿所述軌的縱向相互間隔開的支柱(72，74)，并且所述的彈性擠壓裝置包括與每個所述支柱相配合的一根彈簧(88)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8、9或10所述的裝置，其特征在于該裝置還包括用于調(diào)節(jié)所述彈簧朝所述第一帶擠壓所述軌的彈力的設(shè)備(92，94)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8、9、19或11所述的裝置，其特征在于該裝置還包括對所述軌背離所述第一帶移動敏感的設(shè)備，用于指明在所述裝置內(nèi)容器潛在的堵塞。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于所述的移動敏感裝置(96)包括限制開關(guān)設(shè)備。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于所述裝置還包括可操作地把所述限制開關(guān)設(shè)備連接到所述第一馬達(dá)上的設(shè)備(134)，用于一旦所述限制開關(guān)設(shè)備動作就終止所述第一馬達(dá)的運作。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至14中任一項所述的裝置，其特征在于它包括在豎直方向相互間隔開的第一和第二軌(68，70)。
16.根據(jù)權(quán)利要求8至15中任一項所述的裝置，其特征在于它還包括位于所述軌上的彈性設(shè)備(78，80)，用于與容器彈性接合。
17.根據(jù)權(quán)利要求8至16之一所述的裝置，其特征在于所述第一驅(qū)動帶(30)具有在輸送帶上延伸的一角形輸入桿(38)，用于攔截輸送帶上的容器，并且所述的軌(68或70)具有與所述第一帶的所述角形輸入桿相對的一角形輸入桿(76)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于所述軌還包括裝置(106至117)，用于在輸送帶的移動方向上調(diào)節(jié)所述軌的所述輸入桿相對于所述第一帶的輸入桿的位置，以便適應(yīng)不同直徑的容器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于所述的調(diào)節(jié)設(shè)備包括第一和第二板(106，108)，用于可操作地連接到固定位置并分別連接到所述的軌上，所述板中的一塊板(108)具有表面螺紋，而另一塊板(106)具有與所述螺紋相對的一表面凹坑(110)，螺紋調(diào)節(jié)設(shè)備(114)通過螺紋設(shè)置在所述的凹坑內(nèi)，與所述的表面螺紋相互嚙合。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于所述的調(diào)節(jié)設(shè)備還包括用于把所述板鎖定在調(diào)節(jié)后的位置上的設(shè)備(117)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于所述的調(diào)節(jié)設(shè)備設(shè)置在所述軌的一個輸入端附近，并且還包括用于可滑動地支撐所述軌的一輸出端的設(shè)備(115)，以便適應(yīng)所述軌的縱向調(diào)節(jié)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的裝置，其特征在于所述的接合設(shè)備包括一個第二驅(qū)動帶(146)和一個第二馬達(dá)(148)，該第二馬達(dá)(148)用于在與所述第一帶相反的方向上驅(qū)動所述第二帶，以便當(dāng)容器經(jīng)過所述檢測設(shè)備時增大容器的轉(zhuǎn)動速度。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于所述第二驅(qū)動帶(146)與所述第二馬達(dá)(148)都安裝在相對于輸送帶可調(diào)節(jié)位置的一個支架(148)上。
24.一種對以一個第一速度在一直線輸送帶(24)上運行的容器進(jìn)行檢測的方法，包括以下步驟(a)把一條第一馬達(dá)驅(qū)動帶(30)放在輸送帶上，以便將容器從輸送帶上側(cè)向轉(zhuǎn)到一個接合設(shè)備(66或144)上，(b)對位于第一帶與接合設(shè)備之間的容器以一個大于容器轉(zhuǎn)動時的第一速度的一個第二速度進(jìn)行輸送，(c)在步驟(b)期間，對容器進(jìn)行光學(xué)檢測，然后(d)把位于第二和第三馬達(dá)驅(qū)動帶之間的一系列容器以一個大致與所述第一速度相匹配的速度轉(zhuǎn)送到輸送帶上。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于還包括以下步驟(e)提供一軌(68或70)作為所述的接合設(shè)備，(f)彈性地把所述軌朝所述第一帶擠壓，及(g)監(jiān)測所述接合軌與所述第一帶之間容器的潛在的堵塞，這種堵塞是所述軌背離所述第一帶移動的一個函數(shù)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于還包括以下步驟(h)響應(yīng)所述步驟(g)來終止所述第一帶的運作。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于包括以下步驟(e)提供一條第四馬達(dá)驅(qū)動帶(146)作為所述的接合設(shè)備，它在與所述第一帶相反的方向上運行，用于增大步驟(b)中容器的轉(zhuǎn)動速度。
全文摘要
一種容器檢測裝置,包括一個輸入機(jī)構(gòu)和一個第一馬達(dá),輸入機(jī)構(gòu)具有一條第一循環(huán)驅(qū)動帶,它的一部分放在輸送帶上,用于與輸送帶上運行的一系列容器接合,第一馬達(dá)對所述帶以一個大于輸送帶的速度的速度進(jìn)行驅(qū)動,以便把容器從輸送帶側(cè)向上至少部分地轉(zhuǎn)送下來。一個接合設(shè)備設(shè)置在第一帶的對面,用于與由輸入機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)送來的容器進(jìn)行接合,從而在容器沿接合組件運行期間,使那些從輸送帶上轉(zhuǎn)送下來的并接合在第一帶與接合組件之間的容器轉(zhuǎn)動。
文檔編號B65G47/244GK1257200SQ99125229
公開日2000年6月21日 申請日期1999年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月13日
發(fā)明者T·L·加斯特, J·L·沃加曼, T·尼克斯, 小S·L·戈爾夫, D·R·羅森奎斯特, R·E·加斯特 申請人:歐文斯-布洛克威玻璃容器有限公司