一種面式激光計數裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種面式激光計數裝置，其用于制藥、農業、食品等行業，對種子、膠囊、片劑等顆粒或食品計數用。其包括半導體激光器，光學透鏡組，計數箱以及光電接收器。半導體激光器出射的點光源經由光學透鏡組形成一維線光源，通過光電接收器進行平面全方位無死角計數。本發明專利技術結構簡單，價格低廉，測量精確，滿足高速、精確以及連續的計數要求，便于維護與清理，具有小型化，適用領域廣，操作簡單方便的優點。該機體積小、重量輕，計數物品接觸表面均為不銹鋼制作，廣泛用于瓶裝、袋裝、罐裝產品等行業的計數設備。

A surface type laser counting device

The invention discloses a surface type laser counting device, which is used in the fields of pharmacy, agriculture, food and the like, counting seeds, capsules, tablets and other foods or particles. The utility model comprises a semiconductor laser, an optical lens set, a counting box and a photoelectric receiver. A point light source of a semiconductor laser is formed into a one-dimensional line light source through an optical lens set, and a plane omnidirectional and no dead angle counting is carried out through a photoelectric receiver. The invention has the advantages of simple structure, low cost, accurate measurement, high speed, accurate and continuous counting requirements, easy maintenance and cleaning, small size, wide application field and simple and convenient operation. The machine is small in size and light in weight. It is made of stainless steel for counting objects and touching surfaces. It is widely used in counting equipment in bottles, bags, canned products and other industries.

【技術實現步驟摘要】
一種面式激光計數裝置
本專利技術涉及包裝設備領域，尤其是一種面式激光計數裝置，其用于種子、膠囊、片劑、顆粒、紐扣等粒狀物料的計數及包裝，通常計數完成后需要將物料裝進包裝容器內。主要用于制藥、農業、食品等行業。
技術介紹
數據統計涉及社會生活中眾多領域。生產上產品數量的實時數據統計對于保證生產指標，控制生產流程同樣起到至關重要的作用。激光因具有單色性、相干性和平行性三大特點被認為是21世紀最有發展前途的領域。非接觸光電式計數測量技術廣泛用于自動控制對運動中物體的計數和測量。現有的光電計數裝置一般都能夠滿足顆粒生產企業進行顆粒包裝的要求。目前最為廣泛的應用為制藥行業中的光電計數裝置。光電計數裝置的技術核心之一是安裝有發射和接收紅外線的光電傳感器，光電傳感器中紅外線的發射區域構成計數檢測通道。當顆粒通過檢測通道時，發射端的紅外線被遮擋，相應接收傳感器檢測到紅外線信號的脈沖變化，再將變化信號經過一定的處理，即可判斷通過的藥粒數目，并進行計數與記錄。但目前光電行業中大多數傳感器存在著以下主要缺陷：（1）光電傳感器結構復雜，光源由多個激光器組成，單個激光器損壞時，無法查出損壞的激光器。（2）現有光電計數的光路覆蓋面窄，存在一定盲區，導致誤數問題。（3）顆粒計數過程中產生的粉塵影響及振動輸送過程中產生的靜電干擾，降低了光電傳感器的計數精度。因此迫切需要一種結構小巧、價格低廉，可滿足高速、精確以及連續的計數要求的計數裝置。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種結構小巧、價格低廉，可滿足高速、精確以及連續的計數要求的面式激光計數裝置。為解決上述技術問題，本專利技術采取的技術方案是：一種面式激光計數裝置，其關鍵技術在于：其包括半導體激光器、與半導體激光器出射光中心線一致的透鏡組、與經過透鏡組形成發散型形線光源對應的計數箱、接收線光源變化信號的光電接收器以及設于計數箱下方的出料篩選斗；所述透鏡組設于計數箱左側，所述光電接收器設于計數箱右側、且線形排列成一字型；光電接收器與半導體激光器和透鏡組的中心線正交、且與經由透鏡組形成的激光一字線在同一平面上。優選的，所述計數箱的上端安裝有漏斗狀的料倉，所述料倉內部安裝有與顆粒物相匹配的數粒盤，所述數粒盤由可保障數粒渦輪的每個顆粒窩內只存放一個顆粒物的撥粒齒輪和數粒窩輪構成；所述撥粒齒輪和數粒渦輪分別由轉速可調的步進電機控制，兩者旋轉方向相反，撥粒齒輪和數粒渦輪的外表面存在可調的間隙；數粒渦輪的外表面設有若干等間距排列的用于存放顆粒物的顆粒窩。優選的，所述撥粒齒輪和顆粒窩的尺寸可以根據數粒顆粒物的形狀更換換，所述數粒室下端通過螺紋連接出料篩選斗。優選的，所述的半導體激光器輸出一維點光源，所述透鏡組其中心線與半導體激光器中心線一致，將一維點光源生成發散式的線光源，在匹配的計數箱形成激光平面進行計數。優選的，所述的半導體激光器的輸出激光為紅外波或者是可見光波長。優選的，所述光電接收器可以采用多個接收器直線排列，也可以采用單個線形光電接收器。優選的，所述透鏡組由聚焦透鏡和鮑威爾棱鏡，或由聚焦透鏡和柱透鏡組成，優選位置可調的聚焦透鏡和鮑威爾棱鏡。優選的，所述計數箱和出料篩選斗采用304不銹鋼。采用上述技術方案所產生的技術效果在于：（1）本專利技術采用單個半導體激光器作為光源，經由透鏡組形成光平面，結構簡單，測量精確無死角。（2）本專利技術的數粒盤由撥粒齒輪和數粒窩輪構成，兩者分別由轉速可調的步進電機控制，避免傳統振動數粒方式導致的粉塵、靜電等不利影響。（3）本專利技術整個裝置結構小巧、價格低廉，可滿足高速、精確以及連續的計數要求，便于維護與清理，具有小型化，適用領域廣，操作簡單方便的優點。本專利技術實現了微型、簡單、高速且經濟通用的計數裝瓶、裝袋。附圖說明圖1是本專利技術的結構示意圖；圖2是本專利技術激光計數平面示意圖；其中，1、半導體激光器，2、光學透鏡組，3、透鏡組安裝處，4、計數箱，5、料倉，6、撥粒齒輪，7、數粒窩輪，8、顆粒窩，9、發散式的線光源，10、光電接收器，11、進料口，12、數粒室，13、螺紋連接處，14、出料篩選斗。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式作進一步詳細說明。參見附圖1和附圖2，本專利技術包括半導體激光器1、與半導體激光器1出射光中心線一致的透鏡組2、與經過透鏡組2形成發散型形線光源9對應的計數箱4、接收線光源9變化信號的光電接收器10以及設于計數箱下方的出料篩選斗14；所述透鏡組2設于計數箱4左側，所述光電接收器10設于計數箱4右側、且線形排列成一字型；光電接收器10與半導體激光器1和透鏡組2的中心線正交、且與經由透鏡組2形成的激光一字線在同一平面上。所述半導體激光器1輸出激光，通過光學透鏡組2生成發散式的線光源9，在匹配的計數箱4內形成激光平面，所述光電接收器10線形排列成一字型，其安裝于計數箱4的最右端，其與半導體激光器1和透鏡組2的中心線正交，且與經由透鏡組2形成的激光一字線在同一平面上。所述的半導體激光器1輸出一維點光源，所述透鏡組2其中心線與半導體激光器1中心線一致，將一維點光源生成發散式的線光源9，在匹配的計數箱4形成激光平面進行計數。所述的半導體激光器1的輸出激光為紅外波或者是可見光波長。所述光電接收器10可以采用多個接收器直線排列，也可以采用單個線形光電接收器。所述透鏡組3由聚焦透鏡和鮑威爾棱鏡，或由聚焦透鏡和柱透鏡組成，優選位置可調的聚焦透鏡和鮑威爾棱鏡。所述計數箱4的上端安裝有漏斗狀的料倉5，料倉5內部安裝有與顆粒物相匹配的數粒盤，數粒盤由撥粒齒輪6和數粒窩輪7構成：撥粒齒輪6和數粒渦輪7分別由轉速可調的步進電機控制，兩者旋轉方向相反，外表面存在一定間隙，且根據顆粒物形狀不同間隙可以調整；數粒渦輪7的外表面由若干等間距排列的顆粒窩8組成，用于存放顆粒物，撥粒齒輪6的作用是撥離顆粒窩8內多余的顆粒，保障數粒渦輪7的每個顆粒窩8內只存放一個顆粒物，并且通過電機轉動旋轉到進料口11處時只有單一顆粒落入數粒室12內。撥粒齒輪6和顆粒窩8的尺寸可以根據數粒顆粒物的形狀跟換，保障數粒機的通用性；數粒室12下端通過螺紋連接出料篩選斗14，出料篩選斗14匹配不同口徑大小的裝料口，可以根據匹配容器口徑大小，進行適時的更換，保證其通用性。所述計數箱4和出料篩選斗14都是304不銹鋼材。工作時，當顆粒通過數粒室12內的激光平面時，線光源9被遮擋，光電接收器10檢測到線光源9的信號變化，再將變化信號經過一定的處理，即可判斷通過的顆粒數目，并進行計數與記錄，當計數達到預設數時步進電機停轉。本專利技術結構簡單，價格低廉，測量精確，滿足高速、精確以及連續的計數要求，便于維護與清理，具有小型化，適用領域廣，操作簡單方便的優點。該機體積小、重量輕、計數物品接觸表面均為不銹鋼制作，是各有關行業瓶裝、袋裝、罐裝產品計數的理想專用設備。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種面式激光計數裝置，其特征在于：其包括半導體激光器（1）、與半導體激光器（1）出射光中心線一致的透鏡組（2）、與經過透鏡組（2）形成發散型形線光源（9）對應的計數箱（4）、接收線光源（9）變化信號的光電接收器（10）以及設于計數箱下方的出料篩選斗（14）；所述透鏡組（2）設于計數箱（4）左側，所述光電接收器（10）設于計數箱（4）右側、且線形排列成一字型；光電接收器（10）與半導體激光器（1）和透鏡組（2）的中心線正交、且與經由透鏡組（2）形成的激光一字線在同一平面上。

【技術特征摘要】
1.一種面式激光計數裝置，其特征在于：其包括半導體激光器（1）、與半導體激光器（1）出射光中心線一致的透鏡組（2）、與經過透鏡組（2）形成發散型形線光源（9）對應的計數箱（4）、接收線光源（9）變化信號的光電接收器（10）以及設于計數箱下方的出料篩選斗（14）；所述透鏡組（2）設于計數箱（4）左側，所述光電接收器（10）設于計數箱（4）右側、且線形排列成一字型；光電接收器（10）與半導體激光器（1）和透鏡組（2）的中心線正交、且與經由透鏡組（2）形成的激光一字線在同一平面上。2.根據權利要求1所述的面式激光計數裝置，其特征在于：所述計數箱（4）的上端安裝有漏斗狀的料倉（5），所述料倉（5）內部安裝有與顆粒物相匹配的數粒盤，所述數粒盤由可保障數粒渦輪（7）的每個顆粒窩（8）內只存放一個顆粒物的撥粒齒輪（6）和數粒窩輪（7）構成；所述撥粒齒輪（6）和數粒渦輪（7）分別由轉速可調的步進電機控制，兩者旋轉方向相反，撥粒齒輪（6）和數粒渦輪（7）的外表面存在可調的間隙；數粒渦輪（7）的外表面設有若干等間距排列的用于存放顆粒物的顆粒窩（8）。3.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭一博，張磊，米亭，
申請(專利權)人：河北地質大學，
類型：發明
國別省市：河北,13