專利名稱：全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種裝箱生產線系統，具體為一種用于杯裝飲品的全自動高速裝箱生產線系統。
背景技術：
杯裝飲品裝箱是杯裝飲品生產的最后一個環節。目前，在一般杯裝飲品生產線上杯裝飲品的裝箱由人工完成，以三十杯的杯裝飲品裝一箱為例，箱子分上下兩層，十五杯一層，每層五排三列，且杯裝飲品杯子的裝箱姿態交叉排列，即分為杯蓋朝上與杯底朝上兩種形式。普通的人工操作方式中，由于杯裝飲品的杯子相對于桶裝方便面的桶等來說體積較小，裝箱時排列較復雜，所以其裝箱耗時較長，這樣一來，即影響生產進度，又耗費勞動力，從而影響了杯裝飲品生產的生產效率和經濟效益。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供一種代替人工進行杯裝飲品的裝箱、節省勞動力、提高生產效率和經濟效益的、用于杯裝飲品的全自動高速裝箱生產線系統。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是
全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，包括順次設置的自動分流機、自動姿態規整機、自動整列排序機、自動成組系統、自動裝箱系統，還包括控制系統，
所述自動分流機包括由電機I驅動的皮帶輸送機，皮帶輸送機的輸入端的上方設置由擋板組成的保證杯裝飲品輸送方向的通道，在擋板的兩側設置一組互相配合的用于檢測有無卡料現象的光電開關I和光電開光反光板I，擋板的兩側還設置一組互相配合的用于計數的光電開關II和光電開光反光板II，所述擋板在皮帶輸送機的中部分開為由擋板I組成的通道I和由擋板II組成的通道II，在通道的分叉處設置受氣缸機構控制而左右擺動的分道撥板；
所述自動姿態規整機包括分別對應布置在擋板I、擋板II的出口處的并列設置的皮帶輸送機、圓帶輸送機，所述皮帶輸送機上設置有保證杯裝飲品輸送方向的輸送擋板，所述圓帶輸送機并列設置兩排帶有圓皮帶的皮帶機，兩套皮帶機的圓皮帶之間的間隙小于杯口的直徑而大于杯底的直徑；
所述自動整列排序機包括由電機II驅動的鏈板輸送機I，所述鏈板輸送機I高度小于皮帶輸送機的高度，鏈板輸送機I的輸入端設置分別與皮帶輸送機、圓帶輸送機對應的保證杯裝飲品輸送方向的由檔桿I組成的輸送道I、由擋桿II組成的輸送道II，輸送道I、輸送道II在鏈板輸送機I的中部合并為一組由檔桿組成的輸送道，所述鏈板輸送機I的兩側間隔設置若干組用于檢測有無倒料現象的傳感器，所述輸送道的分叉處的兩側設置一對由電動機驅動做同步轉動的轉盤，兩個轉盤的外緣對應設置有與杯裝飲品的外徑對應的卡槽；
所述自動成組系統包括自動成組輸送機、自動成組機和自動成組工作臺；所述自動成組輸送機包括設置有與鏈板輸送機I的檔桿相對應的輸送桿的鏈板輸送機II，所述鏈板輸送機II的兩側設置互相配合的用于計數的光電開關III和光電開光反光板III;所述自動成組工作臺對稱固定在鏈板輸送機II的輸出端的兩側，自動成組機安裝在兩自動成組工作臺之間，所述自動成組機設置由伺服電機驅動的推動成組的杯裝飲品移動到任一側的自動成組工作臺上的推桿機構；
所述自動裝箱系統包括對稱布置在自動成組系統兩側的自動開箱機，各自動開箱機均連接滾筒輸送機結構的自動箱體輸送機，自動箱體輸送機的中部設置有位于同側的自動成組工作臺上方的自動裝箱機，所述自動裝箱機設置位于自動箱體輸送機上方的用于防止杯裝飲品箱蓋閉合撐箱機構，所述撐箱機構的上方設置可實現水平及垂直運動的用于完成成組的杯裝飲品自動裝箱動作的卡爪機構，所述自動箱體輸送機的末端順次設置檢查杯裝飲品的姿態是否正確的視覺檢測系統、對杯裝飲品進行質量檢測的皮帶秤、用于封箱的自動封箱機。本發明的進一步改進在于所述氣缸機構包括安裝在擋板外側的氣缸I，氣缸I通過魚眼接頭連接一根連接軸，連接軸鉸接一根垂直設置的與分道撥板固定連接的擺動軸O本發明的進一步改進在于所述皮帶輸送機搭設跨在皮帶上方的若干道擋板框架，所述擋板固定在擋板框架上。本發明的進一步改進在于所述推桿機構包括一組由伺服電機驅動的絲杠螺桿，絲杠螺桿的兩側各設一導向軸，絲杠螺桿上設置沿絲杠螺桿滑動的絲杠螺母，絲杠螺母通過一連接板設置一個水平的用于推動杯裝飲品的矩形推桿框，所述連接板上設置與導向軸配合的通孔；所述推桿機構外側的機架上對應自動成組輸送機運輸方向的進入端安裝有兩個用于指示推桿機構行程原點的接近開關，所述推桿機構外側的機架上對應自動成組輸送機運輸方向的輸出端安裝一對限位開關。本發明的進一步改進在于所述自動成組工作臺對應自動成組輸送機運輸方向的前后兩側、自動成組工作臺的外側均設置一組用于規整杯裝飲品的整理機構，所述整理機構包括固定安裝在自動成組工作臺的氣缸II，氣缸II固定連接一個面向自動成組工作臺的中間位置的推板，推板上固定一根與自動成組工作臺的邊長相對應的推桿，所述自動成組工作臺的前后兩側還安裝有三組用于檢測杯裝飲品的數量和姿態的光電開關IV和光電開關反光板IV。本發明的進一步改進在于所述自動成組工作臺的臺面包括上板，上板的外側還設置通過合頁與上板連接的由氣缸III驅動的落料板。本發明的進一步改進在于所述自動裝箱機的頂部設置由電機III驅動的絲杠，絲杠通過在絲杠上滑動的螺母連接驅動卡爪機構做垂直方向運動的線性模組，所述線性模組的下端固定連接卡爪機構，所述卡爪機構包括設置在支撐板I上的氣缸IV，氣缸IV的下方設置與氣缸IV固定連接的支撐板II，支撐板II的下方設置一與支撐板I通過若干滑桿固定連接的支撐板III，所述支撐板II上設置與滑桿配合的通孔，支撐板II的下方固定有下端穿過支撐板III的十五根推拉桿，所述支撐板III上設置配合推桿上下運動做閉合或張開運動的卡爪。本發明的進一步改進在于所述撐箱機構包括與氣缸V連接的支撐板，支撐板通過滑動桿連接一位于支撐板上方的與自動裝箱機的架體固定連接的支撐板IV，支撐板和支撐板IV的中部均設置有與盛裝杯裝飲品的箱體配合的方形孔，支撐板的方形孔的四個邊上設置拉桿，各拉桿的上方鉸接一根吊掛在支撐板IV上配合拉桿的上下運動做撐開或收回箱體蓋的運動的撐箱爪。由于采用了上述技術方案，本發明取得的技術進步是
本發明采用全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統實現了全自動的杯裝飲品裝箱，與現有技術相比，節省了人工成本，提高了生產效率。所述自動分流機、自動姿態規整機、自動整列排序機、自動成組系統、自動裝箱系統結構簡單、設計合理，既能實現杯裝飲品的自動裝箱流程，還能在裝箱流程中合理檢測故障或者倒料等情況，完全實現了自動化。所述自動分流機的氣缸機構設計合理簡單，借助光電開關II和光電開光反光板II的計數功能，方便的控制分道撥板將杯裝飲品分組。所述自動分流機設計的擋板合理的保證了杯裝飲品的運輸方向。所述自動姿態規整機借助皮帶輸送機、圓帶輸送機兩種不同的輸送工具，利用杯裝飲品的自身重力，巧妙的將杯裝飲品分成杯蓋向下和杯蓋向上兩種姿態。所述自動整列排序機借助帶異型槽的轉盤和檔桿的設置，實現不同姿態的杯裝飲品的交叉排列，完整的實現了杯裝飲品的自動整列排序。所述自動成組系統借助自動成組機的推桿機構將成組的杯裝飲品推動到兩側的自動成組工作臺上，設計巧妙合理，而且還設置了保護裝置及計數裝置，更有利于自動化的實現。并在自動成組工作臺上設置杯裝飲品的整理機構及檢測機構，保證提高裝箱質量的同時，提高了自動化的程度。為了防止意外倒料等情況，還將自動成組工作臺的臺面設置成上板與落料板配合的形式，操作簡單，易于實現。所述自動裝箱系統完整的實現了杯裝飲品的箱體的開箱、裝箱與封箱。靈活的卡爪機構，可以在水平、垂直方向任意運動，并能有效控制卡爪的閉合和張開，適應裝箱的需求。設置的撐箱機構，借助簡單的氣缸驅動，實現撐箱爪撐開和收回箱體蓋的運動，結構簡單，操作方便有效。
圖1是本發明全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統示意圖；圖2為本發明自動分流機的示意圖3為自動分流機的氣缸機構的局部放大視圖；圖4為本發明自動姿態規整機示意圖；圖5為本發明自動整列排序機示意圖；圖6為自動整列排序機的轉盤處的局部放大視圖；圖7為本發明自動成組系統示意圖；圖8為自動成組機示意圖；圖9為自動成組工作臺示意圖；圖10為自動裝箱系統示意圖；圖11為自動裝箱機示意圖；圖12為自動裝箱機的卡爪機構的局部放大視圖；圖13為自動裝箱機的撐箱機構的局部放大視圖。其中，1、電機I，2、皮帶輸送機，3、擋板框架，4、擋板，4-1、擋板I，4_2、擋板II，5、光電開關I、6、光電開光反光板I，6-1、光電開關反光板II，7、氣缸I，8、魚眼接頭，9、連接軸，10、擺動軸，11、分道撥板，12、皮帶輸送機，12-1、輸送擋板，13、圓帶輸送機，14、電機，15、驅動電機，16、圓皮帶，17、電機II，18、鏈板輸送機I，19、擋桿框架，20、擋桿支撐，21、檔桿，21-1、檔桿I，21-2、擋桿II，22、傳感器，23、轉盤，24、電動機，25、自動成組輸送機，25-1、輸送桿，25-2、光電開關III，25-3、光電開光反光板III，26、自動成組機，27、自動成組工作臺，28-1、絲杠螺桿，觀-2、絲杠螺母，29、導向軸，30、伺服電機，31、矩形推桿框，32、限位開關，33、接近開關，34、光電開關IV，35、光電開關反光板IV，36、氣缸III，37、上板，38、落料板，39、氣缸11，40、推板，41、推桿，51、自動開箱機，52、自動箱體輸送機，53、自動裝箱機，54、自動封箱機，55、視覺檢測系統，56、皮帶秤，57、電機III，58、絲杠，59、卡爪機構，59_1、支撐板I，59-2、支撐板II，59-3、支撐板III，59-4、氣缸IV，59-5、推拉桿，59-6、卡爪，60、線性模組，61、撐箱機構，61-1、氣缸V，61-2、支撐板，61-3、拉桿，61-4、撐箱爪，61-5、支撐板IV，
A、自動分流機，B、自動姿態規整機，C、自動整列排序機，D、自動成組系統，E、自動裝箱系統。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步詳細說明
一種全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，如圖1所示，該系統包括順次設置的自動分流機A、自動姿態規整機B、自動整列排序機C、自動成組系統D、自動裝箱系統E，還包括控制各部件完整工作的控制系統。所述自動分流機A如圖2所示，是一臺具有分流作用的皮帶輸送機2，其作用是將從上一道工序(熱收縮)輸送來的杯裝飲品每五杯分成一組并輸送出去。電機I 1通過鏈輪鏈條傳動帶動皮帶輸送機2運輸杯裝飲品，在皮帶輸送機2兩側支架上搭設有擋板框架3，擋板框架3跨在皮帶輸送機的上方，擋板框架上固定用于保證杯裝飲品輸送方向的擋板4，擋板4包括兩條條狀的板，但是條狀的板的底部不與皮帶接觸，兩條板之間的組成的通道正好可以容納一個杯裝飲品通過。從熱收縮機出來的杯裝飲品為平躺且杯蓋朝前的姿態，由皮帶輸送機2帶動在由擋板4組成通道上向前輸送。在擋板4的兩側設置一組互相配合的用于檢測有無卡料現象的光電開關I 5和光電開光反光板I 6，擋板4的兩側還設置一組互相配合的用于計數的光電開關II和光電開光反光板II 6-1。所述擋板在皮帶輸送機的中部分開為通道I和通道II兩條支路，所述通道I由擋板I 4-1組成，所述通道II由擋板II 4-2組成，擋板I 4-1、擋板II 4-1都是與擋板4類似的安裝在擋板框架上的由兩條板組成的結構。通道的分叉處設置一分道撥板11，分道撥板11受擋板上的氣缸機構控制做往復于擋板I、擋板II的入口之間的左右擺動。所述氣缸機構如圖3所示，包括安裝在擋板外側的氣缸I 7，氣缸I 7通過魚眼接頭8連接一根連接軸9，連接軸鉸接一根垂直設置的與分道撥板11固定連接的擺動軸10。當有五杯杯裝飲品通過后，用于計數的光電開關II和光電開光反光板II 6-1計數為五，光電開關II和光電開光反光板II 6-1，發出信號，控制系統控制氣缸7動作，通過氣缸魚眼接頭8、擺動連接軸9和擺動軸10，將氣缸7的前后運動轉化成固定在擺動軸10上的分道撥板11的小角度往復擺動，從而使杯裝飲品進入不同的通道，將杯裝飲品分成兩列輸送出去，實現將杯裝飲品五杯分成一組輸送出去的分流功能。如光電開關5和光電開光反光板6發現有卡料現象，則及時發出信號，控制系統控制氣缸7向前或向后動作一下，以保證分流順暢、準確。所述的自動姿態規整機B如圖4所示，是由平行布置的一段皮帶輸送機12和一段圓帶輸送機13組成的整形輸送機，其作用是輸送杯裝飲品并將自動分流機輸送來的杯裝飲品規整為杯蓋朝上和杯底朝上兩種不同的姿態。所述皮帶輸送機12對應布置在擋板
I4-1的出口處，所述皮帶輸送機12設置有與擋板4類似的輸送擋板12-1。從自動分流機輸送來的兩列杯裝飲品，右邊的對應皮帶輸送機12的一列杯裝飲品姿態不變，仍然是平躺且杯蓋朝前，由皮帶輸送機12繼續向前輸送，設置皮帶輸送機12的輸送皮帶高度比之后連接的自動整列排序機C的鏈板輸送機I 18的高度高，當杯裝飲品從皮帶輸送機12過渡到鏈板輸送機I 18時，在重力作用下杯裝飲品杯蓋向下翻倒，成為杯蓋朝下杯底朝上的姿態。所述圓帶輸送機13對應布置在擋板II 4-2的出口處。所述圓帶輸送機13并列設置兩排皮帶機，皮帶機上設置至少上下兩根圓皮帶16，兩套皮帶機的圓皮帶之間的間隙小于杯口的直徑而大于杯底的直徑，因此當杯裝飲品從自動分流機以平躺且杯蓋朝前的姿態輸送到圓帶輸送機13時，在重力作用下杯裝飲品杯底向下落，而杯裝飲品杯蓋被左右兩側上邊的圓皮帶卡住，成為杯蓋朝上杯底朝下的姿態，這樣就實現了自動姿態規整機B姿態規整的功能。所述的自動整列排序機C如圖5所示，是具有合并功能的鏈板輸送機I 18，其作用是將自動姿態規整機B輸送來的兩列不同姿態的杯裝飲品，合并成一列，且杯蓋朝上和杯底朝上兩種姿態間隔排列并輸送出去。所述鏈板輸送機I 18與皮帶輸送機2類似，電機
II17通過鏈輪鏈條傳動帶動鏈板輸送機I 18輸送杯裝飲品。鏈板輸送機I 18的輸入端設置分別與皮帶輸送機12、圓帶輸送機13對應的保證杯裝飲品輸送方向的輸送道I、輸送道II，輸送道I由檔桿I 21-1組成，輸送道II由擋桿II 21-2組成，輸送道I、輸送道II在鏈板輸送機I 18的中部合并為一組輸送道。所述鏈板輸送機I 18兩側的支架上安裝與擋板框架3類似的檔桿框架19，所述檔桿I 21-1、擋桿II 21-2固定在檔桿框架19上，所述檔桿21則設置在與支架固定連接的檔桿支撐20上。不論以何種方式固定，檔桿I 21-1、擋桿II 21-2、檔桿21都是用于保證杯裝飲品輸送方向的。所述鏈板輸送機I 18的兩側間隔設置若干組用于檢測有無倒料現象的傳感器22，如有倒料將其剔除以保證杯裝飲品整列排序的準確。所述檔桿I 21-1、擋桿II 21-2與檔桿21的連接處的兩側設置一對轉盤23。如圖6所示，所述轉盤23由電動機M驅動做同步轉動，轉盤23的外緣均布五個與杯裝飲品的外徑對應的卡槽。從自動姿態規整機輸送來的兩種不同姿態的杯裝飲品由鏈板輸送機I 18向前輸送，通過設置兩個帶卡槽的轉盤23，電動機M通過同步帶、同步帶輪傳動帶動轉盤23做旋轉運動，將兩列不同姿態的杯裝飲品左右各一杯間隔輸送出去，這樣就實現了自動整列排序機自動整列排序的功能。所述的自動成組系統D如圖7所示，包括輸送整列杯裝飲品的自動成組輸送機25、安裝在自動成組輸送機25上方的自動成組機沈和安裝在自動成組輸送機25兩側的自動成組工作臺27。其作用是將自動整列排序輸送機輸送來的整列杯裝飲品五杯一小列推到兩邊的自動成組工作臺27上，最終實現每個自動成組工作臺上有五排三列(十五杯)杯裝飲品。所述自動成組系統D包括自動成組輸送機25、自動成組機沈和自動成組工作臺27 ；所述自動成組輸送機25設置為與鏈板輸送機I 18類似的鏈板輸送機II，并且鏈板輸送機II上設置與檔桿21相對應的輸送桿25-1。所述鏈板輸送機II的兩側設置互相配合的用于計數的光電開關III 25-2和光電開光反光板III 25-3。所述自動成組工作臺27對稱固定在鏈板輸送機II的輸出端的兩側，自動成組機沈安裝在兩自動成組工作臺27之間，跨在自動成組輸送機25上方。所述自動成組機沈如圖8所示，設置由伺服電機30驅動的推桿機構，所述推桿機構用于推動成組的五杯一小列的杯裝飲品移動到任一側的自動成組工作臺27上。所述推桿機構包括一組由伺服電機30驅動的絲杠螺桿觀-1，絲杠螺桿的兩側各設一導向軸四，絲杠螺桿觀-1上設置沿絲杠螺桿滑動的絲杠螺母觀-2，絲杠螺母觀-2通過一連接板設置一個矩形推桿框31，矩形推桿框31水平設置，用于把杯裝飲品從自動成組輸送機25上推動到自動成組工作臺27上。所述連接板上還設置與導向軸四配合的通孔。所述推桿機構外側的機架上對應自動成組輸送機25運輸方向的進入端安裝有兩個用于指示推桿機構行程原點的接近開關33，所述推桿機構外側的機架上對應自動成組輸送機25運輸方向的輸出端的安裝一對限位開關32。若接近開關33失靈，限位開關32起作用，使推桿機構停止，防止其與機架或其他部件相撞。所述自動成組工作臺27如圖9所示，自動成組工作臺27對應自動成組輸送機25運輸方向的前后兩側、自動成組工作臺27的外側均設置一組用于規整杯裝飲品的整理機構。所述整理機構包括固定安裝在自動成組工作臺27的氣缸II 39，氣缸II 39固定連接一個面向自動成組工作臺27的中間位置的推板40，推板上固定一根與自動成組工作臺27的邊長相對應的推桿41。所述自動成組工作臺27的臺面包括上板37，上板37的外側還設置通過合頁與上板37連接的落料板38。所述落料板38由下方的氣缸III 36驅動。所述自動成組工作臺27的前后兩側還安裝有三組用于檢測杯裝飲品的數量和姿態的光電開關IV 34和光電開關反光板IV 35。如發現數量或姿態不正確，則氣缸36帶動落料板38打開，使不符合要求的杯裝飲品落下，以保證杯裝飲品自動成組的準確性。假設自動成組輸送機25運輸方向的輸出端為前方，最開始時推桿機構在自動成組輸送機25左側接近開關33的原點位置，那么推拉框31也位于偏左側的位置。當有五杯杯裝飲品到達推桿框31右側，伺服電機30帶動推桿機構向右運動一定行程，將此列杯裝飲品推到右側的自動成組工作臺27上，然后推桿機構又回到左側接近開關33的原點位置，待下一組杯裝飲品到達推拉框31的右側，重復上述動作，直到右側自動成組工作臺上有三列符合要求的杯裝飲品后，推桿機構運行到右側接近開關33的原點位置，順次推動三列杯裝飲品到左側的自動成組工作臺27，重復上述動作，直至左側自動成組工作臺上有三列符合要求的杯裝飲品。重復上述過程即可實現杯裝飲品自動成組機的自動成組功能。所述的自動裝箱系統E如圖10所示，包括自動開箱機51、自動箱體輸送機52、自動裝箱機53、視覺檢測系統55、質量檢測系統和自動封箱機M，其中自動開箱機51和自動封箱機M為現有的已經成熟的產品，保證了開箱、封箱的速度和質量。自動裝箱系統E的作用是將已經成組的杯裝飲品裝入杯裝飲品箱體內，進行質量檢測并將符合標準的產品封箱。在自動成組系統D兩側對稱布置自動開箱機51，各自動開箱機51均連接滾筒輸送機結構的自動箱體輸送機52，自動箱體輸送機52的中部設置有位于同側的自動成組工作臺27上方的自動裝箱機53。所述自動裝箱機53設置有撐箱機構61，所述撐箱機構61位于自動箱體輸送機52上方，用于防止杯裝飲品箱蓋閉合。所述撐箱機構61的上方設置卡爪機構59，卡爪機構59可實現水平及垂直運動，用于完成成組的杯裝飲品自動裝箱動作。所述自動箱體輸送機52的末端順次設置檢查杯裝飲品的姿態是否正確的視覺檢測系統55 (如攝像頭)、對杯裝飲品進行質量檢測的皮帶秤56、用于封箱的自動封箱機M。所述卡爪機構59如圖11和圖12所示，在自動裝箱機53的側端設置電機III 57，電機III 57驅動的跨在自動裝箱機頂部的絲杠58旋轉，絲杠58通過在絲杠上滑動的螺母連接線性模組60。線性模組60的下方固定連接卡爪機構59。線性模組60用于驅動卡爪機構59做垂直方向的運動。所述卡爪機構59包括設置在支撐板I 59-1上的氣缸IV 59-4，氣缸IV 59-4的下方設置與氣缸IV 59-4固定連接的支撐板II 59-2，支撐板II 59-2的下方設置一與支撐板I 59-1通過若干滑桿固定連接的支撐板III 59-3，所述支撐板II 59-2上設置與滑桿配合的通孔。支撐板II 59-2的下方固定有下端穿過支撐板III 59-3的十五根推拉桿59-5，所述支撐板III 59-3上設置配合推桿59-5上下運動做閉合或張開運動的卡爪59_6。氣缸IV 59-4帶動固定有十五根推桿59-5的支撐板II 59-2向上或向下運動，進而推桿59-5帶動卡爪59-6閉合或張開運動，各部分相互配合即可實現將成組的杯裝飲品自動裝入箱體的功能。所述撐箱機構61如圖13所示，包括與氣缸V 61-1連接的支撐板61-2，支撐板61-2通過滑動桿連接一支撐板IV 61-5，支撐板IV 61-5位于支撐板61-2上方并與自動裝箱機53的架體固定連接。支撐板61-2和支撐板IV 61-5的中部均設置有與盛裝杯裝飲品的箱體配合的方形孔。支撐板61-2的方形孔的四個邊上設置拉桿61-3，各拉桿61-3的上方鉸接一根吊掛在支撐板IV 61-5上的撐箱爪61-4，氣缸V 61-1帶動支撐板61-2上下運動，拉桿上下運動帶動撐箱爪61-4配合拉桿61-3做撐開或收回箱體蓋的運動。
權利要求
1.全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于包括順次設置的自動分流機(A)、自動姿態規整機(B)、自動整列排序機(C)、自動成組系統(D)、自動裝箱系統(E)，還包括控制系統，所述自動分流機(A)包括由電機I (1)驅動的皮帶輸送機(2)，皮帶輸送機(2 )的輸入端的上方設置由擋板(4)組成的保證杯裝飲品輸送方向的通道，在擋板(4)的兩側設置一組互相配合的用于檢測有無卡料現象的光電開關I (5)和光電開光反光板I (6)，擋板(4)的兩側還設置一組互相配合的用于計數的光電開關II和光電開光反光板II (6-1)，所述擋板在皮帶輸送機的中部分開為由擋板I (4-1)組成的通道I和由擋板II (4-2)組成的通道II，在通道的分叉處設置受氣缸機構控制而左右擺動的分道撥板(11);所述自動姿態規整機(B)包括分別對應布置在擋板I (4-1)、擋板II (4-2)的出口處的并列設置的皮帶輸送機(12)、圓帶輸送機(13)，所述皮帶輸送機(12)上設置有保證杯裝飲品輸送方向的輸送擋板(12-1)，所述圓帶輸送機(13)并列設置兩排帶有圓皮帶(16)的皮帶機，兩套皮帶機的圓皮帶之間的間隙小于杯口的直徑而大于杯底的直徑；所述自動整列排序機(C)包括由電機II (17)驅動的鏈板輸送機1(18)，所述鏈板輸送機I (18)高度小于皮帶輸送機(12)的高度，鏈板輸送機I (18)的輸入端設置分別與皮帶輸送機(12)、圓帶輸送機(13)對應的保證杯裝飲品輸送方向的由檔桿I (21-1)組成的輸送道I、由擋桿II (21-2)組成的輸送道II，輸送道I、輸送道II在鏈板輸送機I (18)的中部合并為一組由檔桿(21)組成的輸送道，所述鏈板輸送機I (18)的兩側間隔設置若干組用于檢測有無倒料現象的傳感器(22)，所述輸送道的分叉處的兩側設置一對由電動機(24)驅動做同步轉動的轉盤(23)，兩個轉盤(23)的外緣對應設置有與杯裝飲品的外徑對應的卡槽；所述自動成組系統(D)包括自動成組輸送機(25)、自動成組機(26)和自動成組工作臺(27)；所述自動成組輸送機(25)包括設置有與鏈板輸送機I (18)的檔桿(21)相對應的輸送桿(25-1)的鏈板輸送機II，所述鏈板輸送機II的兩側設置互相配合的用于計數的光電開關111(25-2)和光電開光反光板111(25-3)；所述自動成組工作臺(27)對稱固定在鏈板輸送機II的輸出端的兩側，自動成組機(26)安裝在兩自動成組工作臺(27)之間，所述自動成組機(26 )設置由伺服電機(30 )驅動的推動成組的杯裝飲品移動到任一側的自動成組工作臺(27)上的推桿機構；所述自動裝箱系統(E)包括對稱布置在自動成組系統(D)兩側的自動開箱機(51)，各自動開箱機(51)均連接滾筒輸送機結構的自動箱體輸送機(52)，自動箱體輸送機(52)的中部設置有位于同側的自動成組工作臺(27)上方的自動裝箱機(53)，所述自動裝箱機(53)設置位于自動箱體輸送機(52)上方的用于防止杯裝飲品箱蓋閉合撐箱機構(61)，所述撐箱機構(61)的上方設置可實現水平及垂直運動的用于完成成組的杯裝飲品自動裝箱動作的卡爪機構(59)，所述自動箱體輸送機(52)的末端順次設置檢查杯裝飲品的姿態是否正確的視覺檢測系統(55)、對杯裝飲品進行質量檢測的皮帶秤(56)、用于封箱的自動封箱機64)。
2.根據權利要求1所述的全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于所述氣缸機構包括安裝在擋板外側的氣缸I (7)，氣缸I (7)通過魚眼接頭(8)連接一根連接軸(9)，連接軸鉸接一根垂直設置的與分道撥板(11)固定連接的擺動軸(10)。
3.根據權利要求1或2所述的全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于所述皮帶輸送機(2)搭設跨在皮帶上方的若干道擋板框架(3)，所述擋板固定在擋板框架(3)上。
4.根據權利要求1所述的全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于所述推桿機構包括一組由伺服電機(30)驅動的絲杠螺桿(28-1)，絲杠螺桿的兩側各設一導向軸(29),絲杠螺桿(28-1)上設置沿絲杠螺桿滑動的絲杠螺母(28-2)，絲杠螺母(28_2)通過一連接板設置一個水平的用于推動杯裝飲品的矩形推桿框(31)，所述連接板上設置與導向軸(29)配合的通孔；所述推桿機構外側的機架上對應自動成組輸送機(25)運輸方向的進入端安裝有兩個用于指示推桿機構行程原點的接近開關(33)，所述推桿機構外側的機架上對應自動成組輸送機(25 )運輸方向的輸出端安裝一對限位開關(32 )。
5.根據權利要求1所述的全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于所述自動成組工作臺(27)對應自動成組輸送機(25)運輸方向的前后兩側、自動成組工作臺(27)的外側均設置一組用于規整杯裝飲品的整理機構，所述整理機構包括固定安裝在自動成組工作臺(27)的氣缸II (39)，氣缸II (39)固定連接一個面向自動成組工作臺(27)的中間位置的推板(40)，推板上固定一根與自動成組工作臺(27)的邊長相對應的推桿(41)，所述自動成組工作臺(27)的前后兩側還安裝有三組用于檢測杯裝飲品的數量和姿態的光電開關IV (34)和光電開關反光板IV (35)。
6.根據權利要求1或5所述的全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于所述自動成組工作臺(27)的臺面包括上板(37)，上板(37)的外側還設置通過合頁與上板(37)連接的由氣缸III(36)驅動的落料板(38)。
7.根據權利要求1所述的全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于所述自動裝箱機(53)的頂部設置由電機111(57)驅動的絲杠(58)，絲杠(58)通過在絲杠上滑動的螺母連接驅動卡爪機構(59)做垂直方向運動的線性模組(60)，所述線性模組(60)的下端固定連接卡爪機構(59)，所述卡爪機構(59)包括設置在支撐板I (59-1)上的氣缸IV(59-4)，氣缸IV (59-4)的下方設置與氣缸IV (59-4)固定連接的支撐板II (59-2)，支撐板II(59-2)的下方設置一與支撐板I (59-1)通過若干滑桿固定連接的支撐板111(59-3)，所述支撐板II (59-2)上設置與滑桿配合的通孔，支撐板II (59-2)的下方固定有下端穿過支撐板III (59-3)的十五根推拉桿(59-5)，所述支撐板III (59-3)上設置配合推桿(59-5)上下運動做閉合或張開運動的卡爪(59-6)。
8.根據權利要求1或7所述的全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，其特征在于所述撐箱機構(61)包括與氣缸V (61-1)連接的支撐板(61-2)，支撐板(61-2)通過滑動桿連接一位于支撐板(61-2)上方的與自動裝箱機(53)的架體固定連接的支撐板IV(61-5)，支撐板(61-2)和支撐板IV(61-5)的中部均設置有與盛裝杯裝飲品的箱體配合的方形孔，支撐板(61-2)的方形孔的四個邊上設置拉桿(61-3)，各拉桿(61-3)的上方鉸接一根吊掛在支撐板IV (61-5)上配合拉桿(61-3)的上下運動做撐開或收回箱體蓋的運動的撐箱爪(61-4)。
全文摘要
本發明公開了一種全自動高速杯裝飲品裝箱生產線系統，包括順次設置的自動分流機、自動姿態規整機、自動整列排序機、自動成組系統、自動裝箱系統，還包括控制系統。所述自動分流機是一臺具有分流作用的皮帶輸送機。所述的自動姿態規整機是由平行布置的一段皮帶輸送機和一段圓帶輸送機組成的整形輸送機。所述的自動整列排序機是具有合并功能的鏈板輸送機Ⅰ。所述的自動成組系統包括輸送整列杯裝飲品的自動成組輸送機、自動成組機和自動成組工作臺。所述的自動裝箱系統包括自動開箱機、自動箱體輸送機、自動裝箱機、視覺檢測系統、皮帶秤和自動封箱機。本發明與現有技術相比，節省了人工成本、提高了生產效率。
文檔編號B65B21/06GK102556395SQ20121003873
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月21日 優先權日2012年2月21日
發明者劉今越, 李鐵軍, 李集行, 楊冬, 趙海文 申請人:石家莊愛馳自動化設備有限公司