[其他]一種罐頭真空度無損檢測的方法及裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85106707
• 申請日: 1985-09-02
• 公開（公告）號: CN85106707A
• 公開（公告）日: 1986-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡耀志;黃光周;梁迪眾;陳廣林
• 申請（專利權(quán)）人: 華南工學(xué)院
• 主分類號: B65B57/00
• 分類號: B65B57/00
• 代理公司: 華南工學(xué)院專利事務(wù)所
• 代理人: 羅觀祥,李本祥

本發(fā)明屬真空度檢測方法及檢測裝置

據(jù)所收集的一百多篇國外資料表明，作為罐頭真空度的檢測方法，綜合起來國外有10種，而國內(nèi)還是沿用古老的敲打聽音法。目前國外用得較多的是根據(jù)1977年的一項美國專利（專利號為：4044891）研制出來的產(chǎn)品ET-100型檢測機。該機是一種變形度電學(xué)檢測法，其原理是根據(jù)罐頭真空度高，罐蓋變形度就大，真空度低，變形度就小，利用變形度大小不同，罐蓋上方傳感器輸出的信號大小就不一樣，便據(jù)此來區(qū)分出罐頭真空度的優(yōu)劣。該機的優(yōu)點是抗干擾能力較強，但有許多缺點：（1）傳感器與罐蓋中心位置必須嚴(yán)格對中，否則測量準(zhǔn)確度很差;（2）罐蓋材料的厚薄必須均勻;（3）不論罐頭產(chǎn)量多大，只能用同一套模具來加工沖壓件，才能保證一定的測量準(zhǔn)確度，否則兩套模具之間的誤差，將引起檢測準(zhǔn)確度差;（4）罐蓋受任何外力而變形后，即使外力解除，也不易恢復(fù)，影響檢測準(zhǔn)確度;（5）對打印文字的罐蓋面無法檢測。由于上述這些缺點，該機對我國罐頭工業(yè)的罐頭真空度無損檢測適應(yīng)性很差。廣東省罐頭廠雖購進(jìn)一臺該機，但因其準(zhǔn)確度太差而沒法使用。

本發(fā)明就是為了克服以往國內(nèi)外對罐頭真空度無損檢測的各種檢測方法及其檢測裝置所存在的各種缺點，為使罐頭工業(yè)生產(chǎn)上對罐頭真空度無損檢測更準(zhǔn)確、方便、可靠而提出了用掃描聲電轉(zhuǎn)換法進(jìn)行檢測，并研制成功采用掃描聲電轉(zhuǎn)換法的罐頭真空度無損檢測分選裝置。其示意圖如圖1所示。

掃描聲電轉(zhuǎn)換法的原理是根據(jù)罐頭真空度不同，罐蓋的自然振動頻率就不同，真空度越高，其振動頻率就越高，真空度越低，其振動頻率就越低。因此，對于一定規(guī)格的罐頭，檢測其振動頻率便可確定罐內(nèi)的真空度。而一般來說，罐蓋振動的固有頻率正比于罐蓋內(nèi)外壓力差的平方根，但罐蓋的振動頻率除了與真空度有關(guān)外，還與罐蓋的厚度、直徑及其材料密度有關(guān)。因此，僅用一個或幾個頻率激發(fā)傳感器電磁線圈的振動不能解決測量準(zhǔn)確度問題，且同一真空度的不同種類的罐頭，其罐蓋振動頻率也有較大差異，掃描聲電轉(zhuǎn)換法是利用周期性掃描脈沖去激發(fā)傳感器電磁線圈，這樣就解決了測量準(zhǔn)確度問題。因為只要掃頻的范圍合適（如內(nèi)徑為74mm的磨茹罐頭，真空度低于4吋汞柱，掃描頻率范圍一般在900～1200HZ），就能使罐蓋的振動為強迫共振，此時振幅很大，而且振幅隨共振頻率的增高而減小。這樣，罐頭真空度的變化既改變共振頻率，也改變其振幅幅度。

本發(fā)明的掃描聲電轉(zhuǎn)換法罐頭真空度無損檢測分選裝置的工作原理方框圖如圖2所示。其主要由掃頻信號發(fā)生器（1）、傳感器（2）、信號檢測電路（3）、剔除裝置（4）、穩(wěn)壓電源（5）組成。其工作原理如下：

掃頻信號發(fā)生器（1）產(chǎn)生和輸出一占空比為1∶4的大功率掃頻方波信號去激勵傳感器的激勵頭電磁線圈，以產(chǎn)生強弱變化的磁場，進(jìn)而使被檢測罐頭的罐蓋產(chǎn)生振幅、頻率都變化的強迫共振、再由傳感器上的微音器把罐蓋振動的聲信號轉(zhuǎn)變成電信號，輸入到信號檢測電路進(jìn)行放大、濾波（濾除無用信號）、再把有用信號檢波后，在比較顯示電路中與固定電平比較，高于固定電平的為次品，低于固定電平的為合格品。當(dāng)次品罐頭通過時，比較顯示電路中的紅燈熄滅，產(chǎn)生一觸發(fā)信號，經(jīng)延時電路后，形成一個剔除信號，使剔除裝置動作，把次品從傳送帶上剔除出去;當(dāng)合格品經(jīng)過時，比較顯示電路中的紅燈保持亮、不產(chǎn)生剔除信號、剔除裝置不動作，保證合格品從傳送帶上順利通過。其穩(wěn)壓電源是給本檢測分選裝置的各部分電路提供所需的各種穩(wěn)壓電源。

本檢測分選裝置的掃頻信號發(fā)生器電原理方框圖如圖3所示。其主要包括：鋸齒波電壓發(fā)生器（6）、壓控振蕩器（7）、功率放大器（8）。其工作原理如下：掃頻信號發(fā)生器輸出一占空比為1∶4的掃頻方波信號加到傳感器的激勵頭電磁線圈，其中心頻率為400～600HZ，頻偏±100HZ可調(diào);鋸齒波發(fā)生器輸出重復(fù)頻率低（20～50HZ）、線性好、休止期短的鋸齒波輸進(jìn)到壓控振蕩器。壓控振蕩器產(chǎn)生的掃頻信號輸入到功率放大器，經(jīng)功率放大后，去觸發(fā)激勵頭電磁線圈，以便產(chǎn)生強弱變化的磁場，從而使罐蓋振動。

掃頻信號發(fā)生器電路圖如圖6所示。其工作原理如下：

BG₈～BG₁₀、D₈、W₆～W₇、R₃₈～R₄₅、C₁₆～C₁₈組成鋸齒波發(fā)生器（6）。其能產(chǎn)生20～50HZ的鋸齒波輸入到壓控振蕩器。調(diào)W₇可調(diào)其輸出幅度。