从循环中剔除多次使用的瓶子的方法技术

按照本方法，对每个回收的瓶子进行检查，看它是否达到预定的疲劳损伤水平。如果已经达到这一水平，在此有关的瓶子上作一个记号，根据这一记号可统计此瓶子今后的回收次数。当计数达到一个预定值，亦即当瓶子已经历了预定的再充填次数时，将此瓶子剔除。用这种方法可高度精确地预测瓶子寿命。因此，可在破坏发生前，将瓶子从循环中剔出。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于。本专利技术还涉及一种实施此方法的设备。尤其在多次使用的瓶子为塑料瓶的情况下，例如PET瓶，它们的寿命有限，当瓶子到寿命终止时，应及时地将其从循环中剔除。这样做的重要性不仅在于避免在顾客使用中瓶子发生破损或爆破，而且为了避免在灌装车间再充填工序中，瓶子破裂或爆破，因为此时瓶子受较高的压力。迄今还没有方法测出通常因疲劳引起损伤的征兆(它们往往表示为深浅不同的细小裂纹)，也不能可靠地预测瓶子的寿命终点。特别是，至今还没有一个满意地测定裂纹深度的方法。因此本专利技术的目的在于，要在瓶子达到寿命终点前，能将它及时地但又不致过早地将它从循环中排除。按本专利技术，借助于检测设备，检测回收再充填的瓶子是否存在疲劳损伤;按照检测结果，决定在各个瓶子上作或不作第一个记号;测出上述在瓶上所作的至少一个这样的记号，并在每次回收时至少加上另一个记号;以及，从循环中剔除那些记号数已达到预定值的瓶子。出乎意料地发现，从可被检测设备测出的具有一定程度的损伤起，瓶子剩余回收次数的倒计数，并在达到预定回收次数后剔除瓶子，这样做所得到的剔除率是非常有利的。也就是说，这一方法可以较高的准确度，将那些在以后少数几次回收中之某一次便将失效的瓶子剔除，而留在循环中的那些瓶子能相当有把握地经受得住还应再回收的足够的次数。对于新的瓶子，在它们直至产生疲劳裂纹前则不存在这种明显的关系。然而，从损伤达到可检测水平的时刻起，便存在着上述这种相互关系，直至最终破裂为止。给予其损伤已达到确实可被测出的水平的瓶子，以后的可回收次数最好为8至15次，一般为10次。检测预定的损伤水平，最好通过一种光学的测试技术，尤其是用一种图象处理技术。现在通过附图所示的举例，详细介绍实施本专利技术的途径。其中附图说明图1瓶底局部横剖面;图2实施此方法的流程图举例;图3实施此方法的设备。图1表示塑料瓶底部的横剖面。作为举例示意表示了一些由于材料疲劳引起的裂纹1、2、3和4。用吹塑成形法制成的塑料瓶，在瓶底区受较大的应力。这种瓶子在清洗和灌装以及正常使用时所受的正常应力的情况下，有大量小裂纹出现在瓶子材料中，尤其在瓶底区。裂纹数量和深度随瓶子工作时间延长而增加。其后果是，经过次数不定的重复使用后，瓶子变成不合格品。在再充填时特别容易发生损坏，因为在再充填时瓶子受例如8巴的较高压力。迄今还没有找到测定裂纹生长的方法，尤其是有关裂纹深度的增加。借助于工业中适用的测试设备，可根据测出的裂纹深度确定瓶子是否已达到其寿命终点。众所周知，瓶底区的损坏情况，原则上可用光学的检测方法测定，具体而言可是公开的DE4027992专利。达到一定水平的疲劳损伤可用一种检测设备测定，例如采用上述DE4027992的图象处理设备。不过，它不能令人满意地测出损伤的进一步增加，尤其是裂纹深度的增加。本专利技术使用一种检测设备，最好是一种图象处理设备，来解决存在的问题，它们在每次回收瓶子时，测出疲劳损伤的情况。当损伤达到某个能被可靠测出的水平时，在瓶子上作一个记号，当这个瓶子下次回收时可进行计数。当完成了预定的进一步的回收次数后(从可测出损伤水平起计数)，此瓶子被剔除。作为检测设备测出的疲劳损伤存在的准则，特别适用的是瓶底区裂纹的分布密度。但是，也可以例如确定裂纹的绝对出现率和/或长度。瓶子损伤达到预定水平时的有效记号，最好用激光器来作。为了其他的目的在瓶子上写号码是众所周知的。用激光器处理和作记号的做法，原则上也是现有的US4128752可作为一个例子。特别推荐采用测定记号用的同一个检测设备，同时作为测定疲劳裂纹的设备，亦即图象处理设备。因此，实施此方法变得特别简单。检测疲劳裂纹和测定前面所作的任何记号，当然也可以分别进行。为了测定损伤，可以采用另一种光学检测技术，例如利用瓶底反射特性的光学检测技术;另一种可供选择的方案是，损伤可通过超声波探伤来测定。记号的计数也可用另一种方法来完成，例如通过光学传感器。此外，有效记号当然可以用除激光器以外的方法来制作，例如利用印刷的方法。图2以非常简单的形式表示，按照采用例如DE4027992公开的图象处理技术的方法，剔除瓶子的流程图。对每个瓶底作图象记录，然后对此图象进行分析。如果由所记录的图象中确定至少已有一个记号存在，那么，此系统校核记号的数量是否已经达到规定值，此值具体推荐为10。如果是这样，亦就是说，如果瓶子上已经有了10个记号或已回收10次，此瓶子应被剔除，或记录在案，作为要被剔除的瓶子继续沿输送线传送，并测试下一个瓶子。如果记录数低于预定值，具体而言，低于被推荐的规定值10，则在此瓶子上再作一个记号，并留在循环中。如果系统确定瓶子上根本无记号，则检查在瓶底的损伤是否已达到预定水平，例如，它以图象为基础，检查裂纹密度是否大于预定值。如果否，则瓶子留在循环中，不再进行其它的操作。如果裂纹密度已达到预定的极限值，则在瓶子上作第一个记号。于是此瓶子在剔除前，仅在一个预定的使用次数中仍可以是有效的。从预定可测损伤水平起，再回收8至15次，尤其是10次，已经证明是特别有利的。在再回收10次中，瓶子肯定不会失效。然而，只要略微超过这一回收次数，则完全有可能失效。允许再回收多少次，显然取决于预定的可测损伤的水平如何。人们发现，当采用图象处理时，到某个水平前，易于测出损伤的增加。从这个损伤水平起，或从这个极限水平起，进一步的增加已不再容易测出。这意味着，如DE4027992所介绍之图象处理技术，以及对于目前常用的那种类型的塑料瓶，即PET瓶，可以比较精确地确定损伤的水平，超过此水平的进一步回收进行计数。这个损伤水平是指，当损伤超过这一水平而进一步增加时，不再能可靠地测定。图3表示DE4027992中所公开的塑料瓶检测机。此机器有一个进料的圆盘传送机12和一个出料的圆盘传送机14。在圆盘传送机12和14之间是圆盘式主传送机16。主传送机16的每个工位配备有一套完整的检测设备，用于检查容积和漏泄、瓶高、平直度、瓶口斜度、以及残余碱液，对此，在这里不作详细介绍。瓶子10通过进料螺旋输送机18送入进料圆盘传送机12中。在出料的末端，瓶子10被出料螺旋输送机20从机器中排出。镜箱22设在出料圆盘传送机14上方，用于阅读记号(计数)。镜箱22包括一个照相机(或摄像机)24，在图上只能看到其镜头。光源32设在照相机24的对面，并可将瓶底均匀照亮，瓶子放在光源和照相机之间。照相机24聚焦在瓶子10的下部，所以疲劳裂纹和记号34(位于瓶底和瓶上最大圆周处之间的区域内，瓶子的外侧壁上)被同时从瓶子内被拍摄。当瓶子10被出料圆盘传送机14移动，使其纵轴线与照相机24和光源32之间的连线重合时，照相机24瞬时曝光，照下一张瓶子底部的相片，其中包括邻接瓶底下部区的侧壁。此瞬时曝光与各有关瓶子协调一致，并按如图2已举例说明的那样进行分析。紧接在图3所示机器的下游，根据情况，使激光器在瓶子上作或不作记号，或此瓶子被例如利用压缩空气的推出器从传送线上剔出。与这些操作相应的工位，在图3中没有表示。这种使用激光器和油墨印刷的作记号设备是众所周知的。各种类型的推出器也是现有的。权利要求1.从循环中剔除多次使用的瓶子，尤其是多次使用的塑料瓶的方法，其特征为用检测设备检测回收的用于再充填的瓶子，检测其本文档来自技高网...

【技术保护点】
从循环中剔除多次使用的瓶子，尤其是多次使用的塑料瓶的方法，其特征为：用检测设备检测回收的用于再充填的瓶子，检测其是否存在疲劳裂纹；根据检测结果决定在各瓶子上作或不作第一个记号；测出上述在瓶子上所作的至少一个这种记号，并在每次回收时，至少再加上另一个记号；以及，从循环中剔除那些记号数已达预定值的瓶子。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：F范德沙尔，D韦尔德曼，
申请(专利权)人：埃尔帕特朗尼股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]