申请/专利权人：桂林电子科技大学

申请日：2019-08-27

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN110361141B

主分类号：G01M3/06

分类号：G01M3/06;G01M3/24

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2019.11.15#实质审查的生效;2019.11.08#著录事项变更;2019.10.22#公开

摘要：本发明属于雪糕生产领域，具体涉及一种雪糕模具气密性检测装置，包括模具组输送机构、PLC控制器、声光报警装置，包括机架、模具组盖板、传感器装置、检测水箱、升降驱动装置、分别与PLC控制器电连接的气压检测装置、超声波感应器、进、排气电磁阀，模具组盖板水平安装在升降驱动装置下部，模具组盖板底面设有回形密封圈，工作时，回形密封圈紧贴雪糕模具组的上端面，传感器装置包括光感应开关，所述光感应开关与PLC控制器电连接，升降驱动装置包括与PLC控制器电连接的驱动源。该检测装置对雪糕模具组进行一次检测即可判断该雪糕模具组是否都合格，提高了检测效率，进一步，使用PLC自动控制实现多重检测自动警示功能，检测效果可靠。

主权项：1.一种雪糕模具气密性检测装置，其特征为，包括模具组输送机构、检测机构、PLC控制器以及与PLC控制器电连接的声光报警装置，所述模具组输送机构包括两个平行设置的输送带，输送带的驱动装置与PLC控制器电连接，工作时，雪糕模具组两端分别固定在两个输送带上；所述检测机构包括机架、气路装置、模具组盖板、传感器装置、检测水箱、安装在机架上的升降驱动装置，机架包括两个立柱以及连接两个立柱的横梁，两个立柱分别设置在两个输送带的外侧，横梁横跨设置在两个输送带的上方，检测水箱为上部敞口的容器，该水箱设置在横梁下方，工作时，雪糕模具组的检测部位沉浸在水箱内的水面下，模具组盖板水平安装在升降驱动装置下部，模具组盖板底面设有回形密封圈，工作时，模具组盖板覆盖雪糕模具组上端面，回形密封圈紧贴雪糕模具组的上端面，回形密封圈围合的空间和雪糕模具组的所有模具的内腔组合成气密检测空腔，模具组盖板设有与气密检测空腔相通的进气通孔和排气通孔，气路装置包括进气管快速接头、排气管快速接头、高压气源、进气电磁阀、排气电磁阀，进气管快速接头和排气管快速接头分别与进气通孔和排气通孔相接，高压气源连接进气管快速接头，进气管道内设置进气电磁阀，排气管快速接头与排气电磁阀相通，进气电磁阀和排气电磁阀分别与PLC控制器电连接，传感器装置包括感知雪糕模具组位置的光感应开关，所述光感应开关与PLC控制器电连接，升降驱动装置包括驱动源，驱动源与PLC控制器电连接。

全文数据：一种雪糕模具气密性检测装置技术领域本发明属于雪糕生产领域，具体涉及一种雪糕模具气密性检测装置及检测方法。背景技术工业化生产雪糕中，通常由若干个雪糕模具连成一个整体的模具组，在注入液态雪糕前，为了防止泄漏，必须对雪糕模具进行气密性进行检测，一个模具组内的所有的雪糕模具都不漏气，该模具组才能够使用。现有技术中，通常采用对模具组内的雪糕模具逐个检测，如果一个模具组前面的雪糕模具都没有问题，那么该模具组必须检测到最后一个雪糕模具才能判断这个模具是否能够使用，该模具气密性检测方式效率低，不适应工业化大规模生产。发明内容本发明目的在于提供一种高效可靠的雪糕模具气密性检测装置。实现本发明目的的技术方案如下，一种雪糕模具气密性检测装置，包括模具组输送机构，检测机构和PLC控制器，所述模具组输送机构包括两个平行设置的输送带，输送带的驱动装置与PLC控制器电连接，工作时，雪糕模具组两端分别固定在两个输送带上；所述检测机构包括机架、气路装置、模具组盖板、传感器装置、检测水箱、安装在机架上的升降驱动装置，机架包括两个立柱以及连接两个立柱的横梁，两个立柱分别设置在两个输送带的外侧，横梁横跨设置在两个输送带的上方，检测水箱为上部敞口的容器，该水箱设置在横梁下方，工作时，雪糕模具组检测部位沉浸在水箱内的水面下，模具组盖板水平安装在升降驱动装置下部，模具组盖板底面设有回形密封圈，工作时，模具组盖板覆盖雪糕模具组上端面，回形密封圈紧贴雪糕模具组的上端面，回形密封圈围合的空间和雪糕模具组的所有模具的内腔组合成气密检测空腔，模具组盖板设有与气密检测空腔相通的进气通孔和排气通孔，气路装置包括进气管快速接头、排气管快速接头、高压气源、进气电磁阀、排气电磁阀，进气管快速接头和排气管快速接头分别与进气通孔和排气通孔相接，高压气源连接进气管快速接头，进气管道内设置进气电磁阀，排气管快速接头与排气电磁阀相通，进气电磁阀和排气电磁阀分别与PLC控制器电连接，传感器装置包括感知雪糕模具组位置的光感应开关，所述光感应开关与PLC控制器电连接，升降驱动装置包括驱动源，驱动源与PLC控制器电连接。进一步，所述升降驱动装置包括导向组件、传动组件，所述驱动源为电磁铁，导向组件包括竖直导杆和安装在竖直导杆上的滑块，机架的两头各设有一个导向组件，模具组盖板两端分别与导向组件的滑块相连，传动组件设置在机架的横梁中部，包括方形框架、复位弹簧，方形框架上部设有铁块，方形框架下部与模具组盖板相连，方形框架通过复位弹簧连接悬挂在横梁下方，电磁铁与机架相对固定并设置在方形框架的铁块下方。进一步，横梁上还设有调节方形框架与横梁距离的限位螺杆，限位螺杆竖直设置，其下端抵接方形框架的顶部。进一步，所述气路装置还包括与PLC控制器电连接的气压检测装置，气压检测装置包括气压检测表，所述气压检测表与排气管快速接头相通。进一步，所述传感器装置还包括与PLC控制器电连接的超声波感应器,所述超声波感应器设置在检测水箱底部。进一步，所述方形框架下部与模具组盖板之间设有调整间距的垫板。进一步，所述高压气源压力为0.4-0.6MPa。进一步，所述回形密封圈厚度为5-10mm。上述雪糕模具气密性检测工具使用时，首先将雪糕模具组两端分别固定在两个输送带上，输送带载雪糕模具组向机架方向输送；光感应开关感知雪糕模具组到达模具组盖板正下方时，PLC控制器控制输送带暂停输送，PLC控制器驱动升降驱动装置使模具组盖板下降，使回形密封圈紧贴雪糕模具组上端面，回形密封圈围合的空间和雪糕模具组的所有模具的内腔组合成气密检测空腔；PLC控制器打开进气电磁阀，高压空气进入气密检测空腔，如果观察到被检测的雪糕模具在水中冒泡，可以判断该雪糕模具组不合格，另，更优化方案中，充气后的雪糕模具组如果不合格，气压检测装置获得的气压值将低于设定的正常值，PLC控制器将启动声光报警装置发出声光警示信息，另，充气后的雪糕模具组如果不合格，超声波感应器也可以感知到声波频率的异常变化，PLC控制器将启动声光报警装置发出声光警示信息；测试时间可以设定为1s,1s后，PLC控制器关闭进气电磁阀，打开排气电磁阀排除气密检测空腔内的高压气体，PLC控制器驱动升降驱动装置使模具组盖板上升，进而带回形密封圈上升脱离雪糕模具组上端面；PLC控制器指令输送带继续运行，将检测完毕的雪糕模具组送走，并将下一个待检雪糕模具组输送到检测位置。本发明存在部分或全部以下有益效果：一是本发明的雪糕模具气密性检测装置采用模具组盖板、密封圈与雪糕模具组内的所有雪糕模具组成一个整体气密检测腔，对该气密检测腔进行一次性检测，即可获知该雪糕模具组内的所有雪糕模具是否都合格，相对现有逐个检测方式提高了工作效率；二是本发明采用PLC控制器，实现雪糕模具组自动输送、自动检测；三是优化方案中，采用多种检测手段组合进行，还能够实现不合格自动报警的功能，防止人工观察失误，检测过程高效，检测结果可靠。附图说明图1为实施例的雪糕模具气密性检测装置立体结构示意图；图2为回形密封圈和雪糕模具组的上端面尺寸大小关系对比示意图。图中，1.模具输送机构；2.机架；21.限位螺杆；22.第二横梁；3.模具组盖板；31.进气通孔；32.排气通孔；4.检测水箱；5.回形密封圈；6.电磁铁；7.导向组件；71.竖直导杆；72.滑块；8.传动组件；81.方形框架；82.复位弹簧；83.垫板；10.雪糕模具组。具体实施方式以下结合实施例对本发明进行详细的说明。参照图1和图2，一种雪糕模具气密性检测装置，包括模具组输送机构1，检测机构和PLC控制器，模具组输送机构1包括两个平行设置的输送带，输送带的驱动装置与PLC控制器电连接，工作时，雪糕模具组10两端分别固定在两个输送带上；PLC控制器可以根据有关信号控制输送带的运行，检测机构包括机架2、气路装置、模具组盖板3、传感器装置、检测水箱4、安装在机架2上的升降驱动装置，机架2包括两个立柱以及连接两个立柱的横梁，两个立柱分别设置在两个输送带的外侧，横梁横跨设置在两个输送带的上方，检测水箱4为上部敞口的容器，该水箱设置在横梁下方，工作时，雪糕模具组10的检测部位沉浸在水箱内的水面下，充气后，发现雪糕模具在水中冒泡即可判断该雪糕模具组10不合格，模具组盖板3水平安装在升降驱动装置下部，模具组盖板3底面设有回形密封圈5，工作时，模具组盖板3覆盖雪糕模具组10上端面，回形密封圈5紧贴雪糕模具组10的上端面，回形密封圈5围合的空间和雪糕模具组10的所有模具的内腔组合成气密检测空腔，模具组盖板3设有与气密检测空腔相通的进气通孔31和排气通孔32，气路装置包括进气管快速接头、排气管快速接头、高压气源、进气电磁阀、排气电磁阀，进气管快速接头和排气管快速接头分别与进气通孔31和排气通孔32相接，高压气源连接进气管快速接头，进气管道内设置进气电磁阀，排气管快速接头与排气电磁阀相通，进气电磁阀和排气电磁阀分别与PLC控制器电连接，进气电磁阀和排气电磁阀接受PLC控制器指令进行开关动作，传感器装置包括感知雪糕模具组10位置的光感应开关，光感应开关与PLC控制器电连接，当雪糕模具组10到达检测位置时，光感应开关向PLC控制器发送到位信号，升降驱动装置包括驱动源，驱动源与PLC控制器电连接，升降驱动装置包括导向组件7、传动组件8，驱动源为电磁铁6，导向组件7包括竖直导杆71和安装在竖直导杆71上的滑块72，机架2的两头各设有一个导向组件7，模具组盖板3两端分别与导向组件的滑块72相连，模具组盖板3在导向组件7约束下可上下运动，传动组件8设置在机架的横梁中部，包括方形框架81、复位弹簧82，方形框架81上部设有铁块，方形框架81下部与模具组盖板3相连，本实施例优化的是，方形框架81下部与模具组盖板3方形框架81之间设有调整间歇的垫板83，通过采用不同厚度的垫板83达到调整模具组盖板3与雪糕模具组10上端面的间距的目的，工作时，进而改变模具组盖板3对雪糕模具组10上端面的压力，做到既确保密封效果，又防止过大压力损坏回形密封圈5，方形框架81通过复位弹簧82连接悬挂在横梁下方，一旦电磁铁6断电后，复位弹簧82拉方形框架81上升回到最高位置，电磁铁6与机架2相对固定并设置在方形框架81的铁块下方，本实施例中，电磁铁6设置在连接机架2的第二横梁22上，电磁铁6根据PLC控制器指令进行工作，电磁铁6通电时吸引方形框架81下降，电磁铁6断电后释放方形框架81，机架2的横梁上还设有调节方形框架81与横梁距离的限位螺杆21，限位螺杆21竖直设置，其下端抵接方形框架81的顶部，限位螺杆21设置调整方形框架81向上运动的行程，使方形框架81在运动时更加稳定，气路装置还包括与PLC控制器电连接的气压检测装置，气压检测装置包括气压检测计，气压检测计与排气管快速接头相通，检测时，气压检测装置将气压检测计检测的数据传输给PLC控制器，PLC控制器将数据与预存的正常气压值对比，如果检测的气压低于正常气压值可以判断该雪糕模具组10不合格，PLC控制器指令声光报警装置发出声光警示，传感器装置还包括超声波感应器,超声波感应器设置在检测水箱4底部,检测时，如果雪糕模具发生漏气，超声波感应器可以检测到充气前后的声波频率的变化，PLC控制器获得相关信号判断该雪糕模具组10不合格，PLC控制器指令声光报警装置发出声光警示。本实施例检测用的高压气源压力为0.4-0.6MPa，合适的气压有利于保证检测效果和选择适当强度的密封设备，回形密封圈5厚度为5-10mm，适当厚度的回形密封圈既保证密封效果又能保证适当强度和经济成本。

权利要求：1.一种雪糕模具气密性检测装置，其特征为，包括模具组输送机构、检测机构、PLC控制器以及与PLC控制器电连接的声光报警装置，所述模具组输送机构包括两个平行设置的输送带，输送带的驱动装置与PLC控制器电连接，工作时，雪糕模具组两端分别固定在两个输送带上；所述检测机构包括机架、气路装置、模具组盖板、传感器装置、检测水箱、安装在机架上的升降驱动装置，机架包括两个立柱以及连接两个立柱的横梁，两个立柱分别设置在两个输送带的外侧，横梁横跨设置在两个输送带的上方，检测水箱为上部敞口的容器，该水箱设置在横梁下方，工作时，雪糕模具组的检测部位沉浸在水箱内的水面下，模具组盖板水平安装在升降驱动装置下部，模具组盖板底面设有回形密封圈，工作时，模具组盖板覆盖雪糕模具组上端面，回形密封圈紧贴雪糕模具组的上端面，回形密封圈围合的空间和雪糕模具组的所有模具的内腔组合成气密检测空腔，模具组盖板设有与气密检测空腔相通的进气通孔和排气通孔，气路装置包括进气管快速接头、排气管快速接头、高压气源、进气电磁阀、排气电磁阀，进气管快速接头和排气管快速接头分别与进气通孔和排气通孔相接，高压气源连接进气管快速接头，进气管道内设置进气电磁阀，排气管快速接头与排气电磁阀相通，进气电磁阀和排气电磁阀分别与PLC控制器电连接，传感器装置包括感知雪糕模具组位置的光感应开关，所述光感应开关与PLC控制器电连接，升降驱动装置包括驱动源，驱动源与PLC控制器电连接。2.根据权利要求1所述的雪糕模具气密性检测装置，其特征为，所述升降驱动装置包括导向组件、传动组件，所述驱动源为电磁铁，导向组件包括竖直导杆和安装在竖直导杆上的滑块，机架的两头各设有一个导向组件，模具组盖板两端分别与导向组件的滑块相连，传动组件设置在机架的横梁中部，包括方形框架、复位弹簧，方形框架上部设有铁块，方形框架下部与模具组盖板相连，方形框架通过复位弹簧连接悬挂在横梁下方，电磁铁与机架相对固定并设置在方形框架的铁块下方。3.根据权利要求1或2所述的雪糕模具气密性检测装置，其特征为，所述气路装置还包括与PLC控制器电连接的气压检测装置，气压检测装置包括气压检测表，所述气压检测表与排气管快速接头相通。4.根据权利要求1或2所述的雪糕模具气密性检测装置，其特征为，所述传感器装置还包括与PLC控制器电连接的超声波感应器，所述超声波感应器设置在检测水箱底部。5.根据权利要求2所述的雪糕模具气密性检测装置，其特征为，横梁上还设有调节方形框架与横梁距离的限位螺杆，限位螺杆竖直设置，其下端抵接方形框架的顶部。6.根据权利要求2所述的雪糕模具气密性检测装置，其特征为，所述方形框架下部与模具组盖板之间设有调整间距的垫板。7.根据权利要求1所述的雪糕模具气密性检测装置，其特征为，所述高压气源压力为0.4-0.6MPa。8.根据权利要求1所述的雪糕模具气密性检测装置，其特征为，所述回形密封圈厚度为5-10mm。

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