CN109107912B - 一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统，包括工作台，工作台上设有杯体传送组件，杯体传送组件的前侧设有杯体旋转上料装置，杯体旋转上料装置的前侧设有从左到右依次设有杯体旋转定位装置、杯体贴底标装置以及杯体贴侧标装置，杯体旋转定位装置和杯体贴底标装置上方设有检测支撑架，检测支撑架的下壁安装杯口螺纹高度检测装置和杯体深度检测装置；杯体贴侧标装置的前侧设有杯体转运装置，杯体转运装置的右端设有杯体暂放治具，杯体暂放治具右侧设有成品传送组件，杯体暂放治具左侧设有杯盖传送组件，杯子卸料装置上方设有杯盖拧紧装置；本发明全机械化作业，减少人工成本，提高成品合格率，保证不锈钢杯的装配质量和效率。

Description

一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统

技术领域

本发明涉及到机械加工技术领域，尤其涉及到一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统。

背景技术

现阶段，人们对自身经常使用的生活器具的质量要求越来越高，比如医学上的不锈钢保温杯，在市场上需求量也非常大，但是生产车间在制造不锈钢保温杯的过程中，需要先对制造完成的杯体的杯口外螺纹高度进行检测，随后在进行杯体内部深度检测以及在杯体的底端外壁贴付底标，接着在杯体的外表面贴付侧标，最后将杯盖旋转拧紧到杯体上部，以完成不锈钢保温杯的装配，但是实际上在对杯口外螺纹高度进行检测时，只能检测出杯口螺纹底端某个点距离杯口的高度，这种高度检测不能确定出杯口的螺纹底端是否平整，并且在对杯体的底端外壁贴付标签时，不能保证其杯体底标贴付的紧密性，随后在贴付杯体侧标时也需要人工将贴完底标后的杯体手动移动放置到贴侧标处的治具上进行相应的作业，工序复杂，时间长，效率低下，这时就需要一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统。

发明内容

本发明提供一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统,解决的上述问题。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统，包括工作台，工作台下部设有PLC控制设备，工作台上设有用于输送杯体的杯体传送组件，杯体传送组件的后侧设有次品传送组件，杯体传送组件的前侧设有杯体旋转上料装置，杯体旋转上料装置的前侧设有从左到右依次设有杯体旋转定位装置、杯体贴底标装置以及杯体贴侧标装置，在杯体旋转定位装置和杯体贴底标装置的上方设有检测支撑架，所述检测支撑架的下壁与所述杯体旋转定位装置和杯体贴底标装置相对应位置处安装杯口螺纹高度检测装置和杯体深度检测装置；杯体贴侧标装置的前侧设有杯体转运装置，杯体转运装置的右端后侧设有杯体暂放治具，杯体暂放治具的右侧设有成品传送组件，杯体暂放治具的左侧设有杯盖传送组件，杯盖传送组件与杯体暂放治具之间设置杯盖上料机械手，杯体暂放治具的后侧设有杯子卸料装置，杯子卸料装置的上方设有杯盖拧紧装置。

优选的，所述杯体旋转定位装置包括杯体定位支架，杯体定位支架的下部设有第一步进电机，第一步进电机的输出端固定第一主齿轮，杯体定位支架的上部设有第一加强板，第一加强板的表面中部设有用于承载放置杯体的第一杯体治具，第一杯体治具的前侧设有第一滑轨，第一杯体治具的后侧设有第一滚珠丝杆元件，且第一滚珠丝杆元件的左右两端均通过第一支撑座安装在第一加强板上部，且第一滚珠丝杆元件的右端水平贯穿第一支撑座与第一从齿轮连接，第一主齿轮与第一从齿轮通过圆弧齿同步带连接，第一杯体治具的左侧设有第一从动滚轮组件，且第一从动滚轮组件横跨在第一滚珠丝杆元件的左端上部和第一滑轨的左端上部，第一杯体治具的右侧设有用于驱动杯体在第一杯体治具内转动的第一主动滚轮组件；第一主动滚轮组件包括第一安装板，第一安装板的前侧通过第一滑座与第一滑轨滑动连接，第一安装板的后侧与第一滚珠丝杆元件中的第一螺母座固定连接，第一安装板的下侧设置第一伺服电机，第一伺服电机的工作端朝上贯穿第一安装板与第一转接齿轮固定连接，第一安装板上位于第一转接齿轮的左侧设置第一辅助齿轮，第一辅助齿轮的上部安装与杯体紧密接触的摩擦滚轮，第一辅助齿轮与第一转接齿轮相啮合；第一杯体治具内设置第一轴承座，第一轴承座上安放杯体。

优选的，所述杯口螺纹高度检测装置包括高度检测安装板，高度检测安装板前表面上部安装第一升降气缸，第一升降气缸的左右两侧对称设置一对第一伸缩导向杆，第一升降气缸的工作端以及第一伸缩导向杆的下端均与第一检测安装板的上壁连接，第一检测安装板的下壁通过第一弹簧缓冲件连接第一缓冲板，第一缓冲板的中部设有与杯体的杯口匹配的第一通孔，第一检测安装板的下部与第一通孔相对应位置设有可深入杯体内的稳定组件，稳定组件包括稳定杆和位于稳定杆下端的稳定盘，且第一缓冲板上位于第一通孔的左右两侧设置第一定位块，第一缓冲板的下壁与第一从动滚轮组件的上部接触连接，第一缓冲板的上部安装感应头固定支架，感应头固定支架为龙门型支架，感应头固定支架的上部安装框架式电磁铁，框架式电磁铁内的导杆朝下通过缓冲块连接高度测量传感器，高度测量传感器的下端与杯口螺纹底端接触，且高度测量传感器与位于第一检测安装板上部的第一控制器电性连接。

优选的，所述杯体贴底标装置包括位于工作台下部的平面贴标机和位于工作台上部的升降贴实底标模组，所述平面贴标机包括用于提供底标带的标签盘、用于夹持底标带右移的底标拉行组件、底标切断组件以及底标暂放台且从左到右依次排列；

所述升降贴实底标模组包括贴实安装架，贴实安装架的下端设置贴实顶升气缸，贴实安装架的前壁设置一组第二竖向滑轨，贴实安装架的上端设置第二承载架，第二承载架的后壁通过第二滑座与第二竖向滑轨滑动连接，贴实顶升气缸的工作端朝上与第二承载架固定连接，第二承载架的上部中间设置第二加强板，第二加强板的中部设置第一圆孔，第二加强板上位于第一圆孔的上部安装第二杯体治具，第二杯体治具为圆环型，所述第二杯体治具的内壁设有环形第二沉槽，第二沉槽上部放置杯体，第二加强板上位于第二杯体治具的前侧设置用于夹持固定杯体的第二夹持滑台气缸，第二夹持滑台气缸的固定端通过第二连接板安装在第二加强板的上部，第二夹持滑台气缸的活动端通过第二夹爪固定连接；贴实安装架的后壁设置贴实水平气缸，贴实水平气缸的工作端贯穿第二承载架与第二擦拭板连接，第二擦拭板的上壁设置擦拭凸台，且擦拭凸台与第二杯体治具内的杯体底端接触，第二承载架的下壁左右两端对称设置一对第二滑槽，第二擦拭板位于一对第二滑槽内，从而贴实水平气缸驱动第二擦拭板在第二滑槽内前后移动，利用擦拭凸台将经底标切断组件裁断的底标紧密的贴实到杯体底端外壁上。

优选的，所述杯体深度检测装置包括深度检测安装板，深度检测安装板的前表面上部安装第二升降气缸，第二升降气缸的左右两侧对称设置一对第二伸缩导向杆，第二升降气缸的工作端以及第二伸缩导向杆的下端均与第二检测安装板的上壁连接，第二检测安装板的下壁通过第二弹簧缓冲件连接第二缓冲板，第二缓冲板的下壁中部安装感应头圆盘，在检测杯体深度时，第二缓冲板的下壁接触杯体的杯口上端，感应头圆盘伸入杯体内，感应头圆盘表面设置多个成环形排列的安装孔，每个安装孔内均通过伸缩弹簧连接深度传感器，每个深度传感器均与安装在第二检测安装板上的第二控制器电连接。

优选的，所述杯体旋转上料装置包括第一水平移动气缸，第一水平移动气缸的工作端与第一滑板固定连接，第一滑板的下壁通过第二滑块与位于工作台上的第二滑轨连接，第一滑板的上部设有成左右排列的第一旋转上料组件和第二旋转上料组件，第一水平移动气缸的上部安装第三旋转上料组件；第一旋转上料组件包括第一拉行水平气缸和第一齿条件，第一拉行水平气缸的工作端与第一齿条件固定连接，第一滑板上位于第一齿条件的后侧安装第一球轴承件，第一球轴承件的上部安装第一旋转从齿轮，第一旋转从齿轮的外壁与第一齿条件相啮合，第一旋转从齿轮的中心通过第一加强杆与第一加强承载板固定连接，第一加强承载板的上部设置第一竖向安装板，第一竖向安装板的左侧安装第三升降气缸，第一竖向安装板的右侧安装第一竖向加强板，第一竖向加强板的左壁与第一竖向安装板滑动连接，第三升降气缸的工作端朝上与第一竖向加强板的左壁中部固定连接，第一竖向加强板的右壁安装第二水平滑台气缸，第二水平滑台气缸的工作端朝向前侧与第三夹持滑台气缸的固定端连接，第三夹持滑台气缸的工作端连接第三夹爪用于夹持杯体；第二旋转上料组件和第三旋转上料组件的结构与第一旋转上料组件的结构一致。

优选的，所述杯体暂放治具包括暂放支撑架，暂放支撑架的下部安装暂放升降气缸，暂放支撑架的中部设置条形通槽，暂放支撑架上位于条形通槽的后侧设置暂放水平滑轨，暂放支撑架的上部设置跨在暂放水平滑轨上的暂放台，暂放水平滑轨的上部左端和右端分别设置左滑座和右滑座，左滑座的上端和右滑座的上端设置一对卡块用于夹持固定杯体，暂放水平滑轨的左端和右端通过转轴一对称安装连接一对杠杆的转角点，一对杠杆的上端通过转轴二分别与左滑座和右滑座的上部连接，一对杠杆的下端通过横向连接杆与暂放升降气缸的工作端可拆卸连接，暂放升降气缸工作带动一对杠杆发生角度偏转，进而带动左滑座和右滑座在暂放水平滑轨上靠近或远离，从而可夹持或松开杯体。

优选的，所述杯盖拧紧装置包括拧紧支撑架，拧紧支撑架的上部设置拧紧升降气缸，拧紧支撑架的中部设置拧紧竖向滑轨，拧紧升降气缸的工作端朝下与拧紧加强板连接，拧紧加强板的后壁与拧紧支撑架滑动连接，拧紧加强板的前壁上端设置拧紧步进电机，拧紧步进电机的工作端朝下经过梅花联轴器、扭力传感器与气动手指的上端连接，气动手指的工作端朝下设置三点夹爪；梅花联轴器上设置感应片，拧紧加强板上与感应片相对应位置安装接触性光电传感器。

相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本发明通过杯体旋转上料装置将杯体传送组件上的杯体夹持放置到杯体旋转定位装置中的第一杯体治具上，由第一伺服电机工作驱动第一转接齿轮进行旋转，进而带动第一辅助齿轮转动利用摩擦滚轮使杯体进行转动，以便于杯口螺纹高度检测装置中的高度测量传感器测量采集多个杯体的杯口螺纹高度值并由第一微控制器进行分析并与杯口标准螺纹高度进行比对，以确定杯口螺纹是否合格，对于不合格的次品由第一旋转上料组件夹持并翻转180度后放置到次品传送组件上；利用底标切断组件将标签盘提供的底标带进行切断并放置在底标暂放台上，由贴实顶升气缸带动第二加强板下降至设定的高度，使第二杯体治具内的杯体底端接触粘合到底标，随后由贴实水平气缸工作利用擦拭凸台将底标贴实在杯体底端上；通过第二升降气缸工作将第二缓冲板下降至设定的高度，以便于感应头圆盘伸入至杯体内，利用成环形排列的深度传感器将采集到多个杯体内部深度值经第二控制器进行分析比对，以确定杯体内部深度是否合格，对于不合格品由第二旋转上料组件进行夹持并放置到次品传送组件上，合格品被放置到杯体传送组件上流入下一工序由杯体贴侧标装置对杯体进行贴付侧标作业；最后由杯盖拧紧装置将杯盖旋转拧紧到合格的杯体上部以装配成成品杯子；全机械化作业，简化工序，节省时间，减少人工成本，将次品直接予以剔除，避免次品混入合格品中，提高成品的合格率，保证了不锈钢杯的装配质量和效率。

附图说明

为了更清楚的说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图之一；

图2为本发明的整体结构示意图之二；

图3为本发明的杯体旋转定位装置结构示意图；

图4为本发明的杯口螺纹高度检测装置结构示意图；

图5为本发明的杯体贴底标装置结构示意图；

图6为本发明的杯体深度检测装置结构示意图；

图7为本发明的杯体旋转上料装置结构示意图；

图8为本发明的杯体暂放治具结构示意图；

图9为本发明的杯盖拧紧装置结构示意图；

以上图例所示：1、工作台 2、杯体旋转上料装置 21、第一水平移动气缸 22、第一滑板 23、第一旋转上料组件 231、第一拉行水平气缸 232、第一齿条件 233、第一旋转从齿轮 234、第一加强承载板 235、第三升降气缸 236、第二水平滑台气缸 237、第三夹持滑台气缸 24、第二旋转上料组件 25、第二滑轨 3、杯体旋转定位装置 30、第一步进电机 31、第一杯体治具 32、第一滚珠丝杆元件 33、第一从齿轮 34、第一从动滚轮组件 35、第一安装板 36、第一伺服电机 37、第一转接齿轮 38、摩擦滚轮 39、杯体定位支架 4、杯体贴底标装置 41、标签盘 42、底标暂放台 43、贴实安装架 44、第二承载架 45、贴实顶升气缸 46、第二杯体治具 47、第二夹持滑台气缸 48、贴实水平气缸 5、杯体贴侧标装置 6、杯口螺纹高度检测装置 61、高度检测安装板 62、第一升降气缸 63、第一检测安装板 64、第一弹簧缓冲件 65、第一缓冲板 66、感应头固定支架 67、框架式电磁铁 68、第一伸缩导向杆 7、杯体深度检测装置 71、深度检测安装板 72、第二升降气缸 73、第二伸缩导向杆 74、第二检测安装板 75、第二缓冲板 76、感应头圆盘 77、伸缩弹簧 78、深度传感器 8、杯体暂放治具81、暂放支撑架 82、暂放升降气缸 83、暂放水平滑轨 84、暂放台 85、左滑座 86、右滑座87、卡块 88、杠杆 9、杯盖拧紧装置 91、拧紧支撑架 92、拧紧升降气缸 93、拧紧加强板94、拧紧步进电机 95、梅花联轴器 96、扭力传感器 97、气动手指 98、三点夹爪 10、杯体传送组件 11、次品传送组件 12、杯体转运装置 13、成品传送组件 14、杯盖传送组件 15、杯盖上料机械手 16、杯子卸料装置。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，在图中，结构相似的单元是用以相同标号标示。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。

如图1和图2所示，本发明的实施例1是：

一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统，包括工作台1，工作台1下部设有PLC控制设备，工作台1上设有用于输送杯体的杯体传送组件10，杯体传送组件10的后侧设有次品传送组件11，杯体传送组件10的前侧设有杯体旋转上料装置2，杯体旋转上料装置2的前侧设有从左到右依次设有杯体旋转定位装置3、杯体贴底标装置4以及杯体贴侧标装置5，在杯体旋转定位装置3和杯体贴底标装置4的上方设有检测支撑架，所述检测支撑架的下壁与所述杯体旋转定位装置3和杯体贴底标装置4相对应位置处安装杯口螺纹高度检测装置6和杯体深度检测装置7；杯体贴侧标装置5的前侧设有杯体转运装置12，杯体转运装置12的右端后侧设有杯体暂放治具8，杯体暂放治具8的右侧设有成品传送组件13，杯体暂放治具8的左侧设有杯盖传送组件14，杯盖传送组件14与杯体暂放治具8之间设置杯盖上料机械手15，杯体暂放治具8的后侧设有杯子卸料装置16，杯子卸料装置16的上方设有杯盖拧紧装置9。

进一步，工作台1上部和下部的各装置和组件均与PLC控制设备电性连接，以便于实现自动化控制；杯体贴侧标装置5是在杯体的侧壁贴付标签；杯体旋转定位装置3用于实现杯体的定位并旋转过程，以便于杯口螺纹高度检测装置6可依次测量采集杯口外螺纹高度值，提供了测量的准确度；杯盖传送组件14用于提供并输送杯盖。

优选的，如图3所示，所述杯体旋转定位装置3包括杯体定位支架39，杯体定位支架39的下部设有第一步进电机30，第一步进电机30的输出端固定第一主齿轮，杯体定位支架39的上部设有第一加强板，第一加强板的表面中部设有用于承载放置杯体的第一杯体治具31，第一杯体治具31的前侧设有第一滑轨，第一杯体治具31的后侧设有第一滚珠丝杆元件32，且第一滚珠丝杆元件32的左右两端均通过第一支撑座安装在第一加强板上部，且第一滚珠丝杆元件32的右端水平贯穿第一支撑座与第一从齿轮33连接，第一主齿轮与第一从齿轮33通过圆弧齿同步带连接，第一杯体治具31的左侧设有第一从动滚轮组件34，且第一从动滚轮组件34横跨在第一滚珠丝杆元件32的左端上部和第一滑轨的左端上部，第一杯体治具31的右侧设有用于驱动杯体在第一杯体治具31内转动的第一主动滚轮组件；第一主动滚轮组件包括第一安装板35，第一安装板35的前侧通过第一滑座与第一滑轨滑动连接，第一安装板35的后侧与第一滚珠丝杆元件32中的第一螺母座固定连接，第一安装板35的下侧设置第一伺服电机36，第一伺服电机36的工作端朝上贯穿第一安装板35与第一转接齿轮37固定连接，第一安装板35上位于第一转接齿轮37的左侧设置第一辅助齿轮，第一辅助齿轮的上部安装与杯体紧密接触的摩擦滚轮38，第一辅助齿轮与第一转接齿轮37相啮合；第一杯体治具31内设置第一轴承座，第一轴承座上安放杯体。

进一步，第一步进电机30工作驱动第一主齿轮带动第一从齿轮33转动使第一滚珠丝杆元件32中第一螺母座向左移动，利用摩擦滚轮38与第一从动滚轮组件34作业实现杯体的定位作用；第一从动滚轮组件34包括第一从动滚轮支架，在第一从动滚轮支架的表面设置在水平方向上成120度夹角排列的第一从动滚轮件和第二从动滚轮件，且第一从动滚轮件为剩下排列的两个从动滚轮，第二从动滚轮件与第一从动滚轮件的结构一致。

优选的，如图4所示，所述杯口螺纹高度检测装置6包括高度检测安装板61，高度检测安装板61前表面上部安装第一升降气缸62，第一升降气缸62的左右两侧对称设置一对第一伸缩导向杆68，第一升降气缸62的工作端以及第一伸缩导向杆68的下端均与第一检测安装板63的上壁连接，第一检测安装板63的下壁通过第一弹簧缓冲件64连接第一缓冲板65，第一缓冲板65的中部设有与杯体的杯口匹配的第一通孔，第一检测安装板63的下部与第一通孔相对应位置设有可深入杯体内的稳定组件，稳定组件包括稳定杆和位于稳定杆下端的稳定盘，且第一缓冲板65上位于第一通孔的左右两侧设置第一定位块，第一缓冲板65的下壁与第一从动滚轮组件34的上部接触连接，第一缓冲板65的上部安装感应头固定支架66，感应头固定支架66为龙门型支架，感应头固定支架66的上部安装框架式电磁铁67，框架式电磁铁67内的导杆朝下通过缓冲块连接高度测量传感器，高度测量传感器的下端与杯口螺纹底端接触，且高度测量传感器与位于第一检测安装板63上部的第一控制器电性连接。

进一步，当杯体旋转定位装置3对杯体定位之后，第一升降气缸62工作带动第一检测安装板63下降至设定的高度，由第一缓冲板65的下壁接触到杯体的杯口处，然后框架式电磁铁67工作使其导杆下降带动高度测量传感器测量出杯口螺纹底端的第一高度值，随后杯体旋转定位装置3对杯体进行旋转，使高度测量传感器继续依次测量出杯口外缘一周的螺纹高度值，并传输给第一控制器，第一控制器对上述高度值进行分析对比并给出合格品或次品信号。

优选的，如图5所示，所述杯体贴底标装置4包括位于工作台1下部的平面贴标机和位于工作台1上部的升降贴实底标模组，所述平面贴标机包括用于提供底标带的标签盘41、用于夹持底标带右移的底标拉行组件、底标切断组件以及底标暂放台8442且从左到右依次排列；

所述升降贴实底标模组包括贴实安装架43，贴实安装架43的下端设置贴实顶升气缸45，贴实安装架43的前壁设置一组第二竖向滑轨，贴实安装架43的上端设置第二承载架44，第二承载架44的后壁通过第二滑座与第二竖向滑轨滑动连接，贴实顶升气缸45的工作端朝上与第二承载架44固定连接，第二承载架44的上部中间设置第二加强板，第二加强板的中部设置第一圆孔，第二加强板上位于第一圆孔的上部安装第二杯体治具46，第二杯体治具46为圆环型，所述第二杯体治具46的内壁设有环形第二沉槽，第二沉槽上部放置杯体，第二加强板上位于第二杯体治具46的前侧设置用于夹持固定杯体的第二夹持滑台气缸47，第二夹持滑台气缸47的固定端通过第二连接板安装在第二加强板的上部，第二夹持滑台气缸47的活动端通过第二夹爪固定连接；贴实安装架43的后壁设置贴实水平气缸48，贴实水平气缸48的工作端贯穿第二承载架44与第二擦拭板连接，第二擦拭板的上壁设置擦拭凸台，且擦拭凸台与第二杯体治具46内的杯体底端接触，第二承载架44的下壁左右两端对称设置一对第二滑槽，第二擦拭板位于一对第二滑槽内，从而贴实水平气缸48驱动第二擦拭板在第二滑槽内前后移动，利用擦拭凸台将经底标切断组件裁断的底标紧密的贴实到杯体底端外壁上。

进一步，底标拉行组件用于将标签盘41提供的底标带向右拉行，底标切断组件用于将底标带切断成底标片落在底标暂放台8442上部。

优选的，如图6所示，所述杯体深度检测装置7包括深度检测安装板71，深度检测安装板71的前表面上部安装第二升降气缸72，第二升降气缸72的左右两侧对称设置一对第二伸缩导向杆73，第二升降气缸72的工作端以及第二伸缩导向杆73的下端均与第二检测安装板74的上壁连接，第二检测安装板74的下壁通过第二弹簧缓冲件连接第二缓冲板75，第二缓冲板75的下壁中部安装感应头圆盘76，在检测杯体深度时，第二缓冲板75的下壁接触杯体的杯口上端，感应头圆盘76伸入杯体内，感应头圆盘76表面设置多个成环形排列的安装孔，每个安装孔内均通过伸缩弹簧77连接深度传感器78，每个深度传感器78均与安装在第二检测安装板74上的第二控制器电连接。

进一步，杯体贴底标装置4将底标片贴实在杯体底端后，由第二升降气缸72工作带动第二检测安装板74下降以便于第二缓冲板75的下壁接触到杯体的杯口，于此同时感应头圆盘76下部的成环形排列的深度传感器78可一次同时测量出杯体内部底端的不同点的多个深度值传输至第二控制器进行分析比对，并给出合格品或次品信号；第一控制器和第二控制器均为比较器，比较器内部设置LM339或者LM393电压比较器芯片。

优选的，如图7所示，所述杯体旋转上料装置2包括第一水平移动气缸21，第一水平移动气缸21的工作端与第一滑板22固定连接，第一滑板22的下壁通过第二滑块与位于工作台1上的第二滑轨25连接，第一滑板22的上部设有成左右排列的第一旋转上料组件23和第二旋转上料组件24，第一水平移动气缸21的上部安装第三旋转上料组件；第一旋转上料组件23包括第一拉行水平气缸231和第一齿条件232，第一拉行水平气缸231的工作端与第一齿条件232固定连接，第一滑板22上位于第一齿条件232的后侧安装第一球轴承件，第一球轴承件的上部安装第一旋转从齿轮233，第一旋转从齿轮233的外壁与第一齿条件232相啮合，第一旋转从齿轮233的中心通过第一加强杆与第一加强承载板234固定连接，第一加强承载板234的上部设置第一竖向安装板，第一竖向安装板的左侧安装第三升降气缸235，第一竖向安装板的右侧安装第一竖向加强板，第一竖向加强板的左壁与第一竖向安装板滑动连接，第三升降气缸235的工作端朝上与第一竖向加强板的左壁中部固定连接，第一竖向加强板的右壁安装第二水平滑台气缸236，第二水平滑台气缸236的工作端朝向前侧与第三夹持滑台气缸237的固定端连接，第三夹持滑台气缸237的工作端连接第三夹爪用于夹持杯体；第二旋转上料组件24和第三旋转上料组件的结构与第一旋转上料组件23的结构一致。

优选的，如图8所示，所述杯体暂放治具8包括暂放支撑架81，暂放支撑架81的下部安装暂放升降气缸82，暂放支撑架81的中部设置条形通槽，暂放支撑架81上位于条形通槽的后侧设置暂放水平滑轨83，暂放支撑架81的上部设置跨在暂放水平滑轨83上的暂放台84，暂放水平滑轨83的上部左端和右端分别设置左滑座85和右滑座86，左滑座85的上端和右滑座86的上端设置一对卡块87用于夹持固定杯体，暂放水平滑轨83的左端和右端通过转轴一对称安装连接一对杠杆88的转角点，一对杠杆88的上端通过转轴二分别与左滑座85和右滑座86的上部连接，一对杠杆88的下端通过横向连接杆与暂放升降气缸82的工作端可拆卸连接，暂放升降气缸82工作带动一对杠杆88发生角度偏转，进而带动左滑座85和右滑座86在暂放水平滑轨83上靠近或远离，从而可夹持或松开杯体。

杯子卸料装置16用于将装盘完成的成品杯子夹持并放置到成品传送组件13上并输送走。

优选的，如图9所示，所述杯盖拧紧装置9包括拧紧支撑架91，拧紧支撑架91的上部设置拧紧升降气缸92，拧紧支撑架91的中部设置拧紧竖向滑轨，拧紧升降气缸92的工作端朝下与拧紧加强板93连接，拧紧加强板93的后壁与拧紧支撑架91滑动连接，拧紧加强板93的前壁上端设置拧紧步进电机94，拧紧步进电机94的工作端朝下经过梅花联轴器95、扭力传感器96与气动手指97的上端连接，气动手指97的工作端朝下设置三点夹爪98；梅花联轴器95上设置感应片，拧紧加强板93上与感应片相对应位置安装接触性光电传感器。

工作原理：

1、杯体上料定位过程：杯体传送组件提供并输送杯体，随后由杯体旋转上料装置中的第一旋转上料组件夹持杯体并旋转放置到第一杯体治具上，随后第一步进电机工作驱动第一主齿轮转动，使第一滚珠丝杆元件由旋转运动转换为直线运动，进而使第一安装板向左移动至设定的位置，以便于摩擦滚轮与第一从动滚轮组件配合作业实现对杯体的定位作用；

2、杯口螺纹高度检测过程：第一升降气缸工作带动第一检测安装板下降至设定的高度，使第一缓冲板与第一从动滚轮组件的上部接触，随后框架式电磁铁工作使导杆下降带动高度测量传感器下降与杯口螺纹底端接触，此时可采集到杯口螺纹底端的第一高度值，接着框架式电磁铁工作带动导杆回缩升高，随后杯体旋转定位装置中的第一伺服电机工作驱动第一转接齿轮旋转进而带动第一辅助齿轮上的摩擦滚轮发生转动至设定的位置，框架式电磁铁中的导杆工作下降带动高度测量传感器再次下降至设定的高度，对杯口螺纹测量第二高度值，依次类推，由高度测量传感器不断的采集杯体的杯口周围的螺纹高度值并传输给第一控制器，由第一控制器对上述高度值与标准高度值进行分析比对，如有一个数值与标准高度值相差超过误差，则该杯体的杯口不符合质量要求，为次品，有第一旋转上料组件夹持该次品并旋转放置到次品输送组件上，如果为合格品，则由第一旋转上料组件夹持并放置到杯体传送组件上继续传送；

3、杯底贴底标过程：第二旋转上料组件从杯体传送组件上夹持已检测过杯口质量的合格品并旋转放置到第二杯体治具上，随后利用第二夹持滑台气缸对杯体进行夹持固定，接着贴实顶升气缸工作带动第二承载架下降至设定的位置，以便于第二杯体治具中的杯体的底端接触到底标暂放台上，可将底标暂放台上的底标粘合在杯体上，随后贴实顶升气缸工作带动第二承载架升高至设定的位置，此时贴实水平气缸驱动第二擦拭板在第二滑槽内前后移动，利用擦拭凸台将经底标切断组件裁断的底标紧密的贴实到杯体底端外壁上；

4、杯体深度检测过程：第二升降气缸工作带动第二检测安装板下降至设定的高度，以便于第二缓冲板的下壁接触杯体的杯口上端，此时感应头圆盘伸入杯体内，随后感应头圆盘下部连接的多个成环形排列的深度传感器可一次同时检查杯体底端的多个深度值信号并输送至第二控制器，由第二控制器对上述深度值与标准值分析比对，如有一个数值与标准深度值相差超过误差，则该杯体的内部深度不符合质量要求，为次品，有第二旋转上料组件夹持该次品并旋转放置到次品输送组件上，如果为合格品，则由第二旋转上料组件夹持并放置到杯体传送组件上继续传送；

5、杯体贴侧标过程：第三旋转上料组件从杯体传送组件上夹持杯体并旋转放置到杯体贴侧标装置中的杯体治具上，进而在杯体的侧面贴付标签，随后由杯体转运装置夹持杯体并右移放置到杯体暂放治具上并定位夹紧；

6、杯盖与杯体组装程杯子过程：杯盖上料机械手从杯盖传送组件上夹持杯盖并将其放置到杯体暂放治具中暂放台内的杯体上部，随后由拧紧升降气缸工作带动气动手指下降至设定的高度，以便于三点夹爪夹持杯盖，接着拧紧步进电机工作带动气动手指进行转动将杯盖拧紧到杯体上，成为成品的杯子，最后由杯子卸料装置夹持成品杯子将其放置到成品传送组件上输送走。

相对于现有技术的有益效果是，采用上述方案，本发明通过杯体旋转上料装置将杯体传送组件上的杯体夹持放置到杯体旋转定位装置中的第一杯体治具上，由第一伺服电机工作驱动第一转接齿轮进行旋转，进而带动第一辅助齿轮转动利用摩擦滚轮使杯体进行转动，以便于杯口螺纹高度检测装置中的高度测量传感器测量采集多个杯体的杯口螺纹高度值并由第一微控制器进行分析并与杯口标准螺纹高度进行比对，以确定杯口螺纹是否合格，对于不合格的次品由第一旋转上料组件夹持并翻转180度后放置到次品传送组件上；利用底标切断组件将标签盘提供的底标带进行切断并放置在底标暂放台上，由贴实顶升气缸带动第二加强板下降至设定的高度，使第二杯体治具内的杯体底端接触粘合到底标，随后由贴实水平气缸工作利用擦拭凸台将底标贴实在杯体底端上；通过第二升降气缸工作将第二缓冲板下降至设定的高度，以便于感应头圆盘伸入至杯体内，利用成环形排列的深度传感器将采集到多个杯体内部深度值经第二控制器进行分析比对，以确定杯体内部深度是否合格，对于不合格品由第二旋转上料组件进行夹持并放置到次品传送组件上，合格品被放置到杯体传送组件上流入下一工序由杯体贴侧标装置对杯体进行贴付侧标作业；最后由杯盖拧紧装置将杯盖旋转拧紧到合格的杯体上部以装配成成品杯子；全机械化作业，简化工序，节省时间，减少人工成本，将次品直接予以剔除，避免次品混入合格品中，提高成品的合格率，保证了不锈钢杯的装配质量和效率。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统，包括工作台，其特征在于：工作台下部设有PLC控制设备，工作台上设有用于输送杯体的杯体传送组件，杯体传送组件的后侧设有次品传送组件，杯体传送组件的前侧设有杯体旋转上料装置，杯体旋转上料装置的前侧设有从左到右依次设有杯体旋转定位装置、杯体贴底标装置以及杯体贴侧标装置，在杯体旋转定位装置和杯体贴底标装置的上方设有检测支撑架，所述检测支撑架的下壁与所述杯体旋转定位装置和杯体贴底标装置相对应位置处安装杯口螺纹高度检测装置和杯体深度检测装置；杯体贴侧标装置的前侧设有杯体转运装置，杯体转运装置的右端后侧设有杯体暂放治具，杯体暂放治具的右侧设有成品传送组件，杯体暂放治具的左侧设有杯盖传送组件，杯盖传送组件与杯体暂放治具之间设置杯盖上料机械手，杯体暂放治具的后侧设有杯子卸料装置，杯子卸料装置的上方设有杯盖拧紧装置；

所述杯体旋转定位装置包括杯体定位支架，杯体定位支架的下部设有第一步进电机，第一步进电机的输出端固定第一主齿轮，杯体定位支架的上部设有第一加强板，第一加强板的表面中部设有用于承载放置杯体的第一杯体治具，第一杯体治具的前侧设有第一滑轨，第一杯体治具的后侧设有第一滚珠丝杆元件，且第一滚珠丝杆元件的左右两端均通过第一支撑座安装在第一加强板上部，且第一滚珠丝杆元件的右端水平贯穿第一支撑座与第一从齿轮连接，第一主齿轮与第一从齿轮通过圆弧齿同步带连接，第一杯体治具的左侧设有第一从动滚轮组件，且第一从动滚轮组件横跨在第一滚珠丝杆元件的左端上部和第一滑轨的左端上部，第一杯体治具的右侧设有用于驱动杯体在第一杯体治具内转动的第一主动滚轮组件；第一主动滚轮组件包括第一安装板，第一安装板的前侧通过第一滑座与第一滑轨滑动连接，第一安装板的后侧与第一滚珠丝杆元件中的第一螺母座固定连接，第一安装板的下侧设置第一伺服电机，第一伺服电机的工作端朝上贯穿第一安装板与第一转接齿轮固定连接，第一安装板上位于第一转接齿轮的左侧设置第一辅助齿轮，第一辅助齿轮的上部安装与杯体紧密接触的摩擦滚轮，第一辅助齿轮与第一转接齿轮相啮合；第一杯体治具内设置第一轴承座，第一轴承座上安放杯体；

所述杯口螺纹高度检测装置包括高度检测安装板，高度检测安装板前表面上部安装第一升降气缸，第一升降气缸的左右两侧对称设置一对第一伸缩导向杆，第一升降气缸的工作端以及第一伸缩导向杆的下端均与第一检测安装板的上壁连接，第一检测安装板的下壁通过第一弹簧缓冲件连接第一缓冲板，第一缓冲板的中部设有与杯体的杯口匹配的第一通孔，第一检测安装板的下部与第一通孔相对应位置设有可深入杯体内的稳定组件，稳定组件包括稳定杆和位于稳定杆下端的稳定盘，且第一缓冲板上位于第一通孔的左右两侧设置第一定位块，第一缓冲板的下壁与第一从动滚轮组件的上部接触连接，第一缓冲板的上部安装感应头固定支架，感应头固定支架为龙门型支架，感应头固定支架的上部安装框架式电磁铁，框架式电磁铁内的导杆朝下通过缓冲块连接高度测量传感器，高度测量传感器的下端与杯口螺纹底端接触，且高度测量传感器与位于第一检测安装板上部的第一控制器电性连接；

所述杯体贴底标装置包括位于工作台下部的平面贴标机和位于工作台上部的升降贴实底标模组，所述平面贴标机包括用于提供底标带的标签盘、用于夹持底标带右移的底标拉行组件、底标切断组件以及底标暂放台且从左到右依次排列；

所述升降贴实底标模组包括贴实安装架，贴实安装架的下端设置贴实顶升气缸，贴实安装架的前壁设置一组第二竖向滑轨，贴实安装架的上端设置第二承载架，第二承载架的后壁通过第二滑座与第二竖向滑轨滑动连接，贴实顶升气缸的工作端朝上与第二承载架固定连接，第二承载架的上部中间设置第二加强板，第二加强板的中部设置第一圆孔，第二加强板上位于第一圆孔的上部安装第二杯体治具，第二杯体治具为圆环型，所述第二杯体治具的内壁设有环形第二沉槽，第二沉槽上部放置杯体，第二加强板上位于第二杯体治具的前侧设置用于夹持固定杯体的第二夹持滑台气缸，第二夹持滑台气缸的固定端通过第二连接板安装在第二加强板的上部，第二夹持滑台气缸的活动端通过第二夹爪固定连接；贴实安装架的后壁设置贴实水平气缸，贴实水平气缸的工作端贯穿第二承载架与第二擦拭板连接，第二擦拭板的上壁设置擦拭凸台，且擦拭凸台与第二杯体治具内的杯体底端接触，第二承载架的下壁左右两端对称设置一对第二滑槽，第二擦拭板位于一对第二滑槽内，从而贴实水平气缸驱动第二擦拭板在第二滑槽内前后移动，利用擦拭凸台将经底标切断组件裁断的底标紧密的贴实到杯体底端外壁上；

所述杯体深度检测装置包括深度检测安装板，深度检测安装板的前表面上部安装第二升降气缸，第二升降气缸的左右两侧对称设置一对第二伸缩导向杆，第二升降气缸的工作端以及第二伸缩导向杆的下端均与第二检测安装板的上壁连接，第二检测安装板的下壁通过第二弹簧缓冲件连接第二缓冲板，第二缓冲板的下壁中部安装感应头圆盘，在检测杯体深度时，第二缓冲板的下壁接触杯体的杯口上端，感应头圆盘伸入杯体内，感应头圆盘表面设置多个成环形排列的安装孔，每个安装孔内均通过伸缩弹簧连接深度传感器，每个深度传感器均与安装在第二检测安装板上的第二控制器电连接。

2.根据权利要求1中所述的一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统，其特征在于：所述杯体旋转上料装置包括第一水平移动气缸，第一水平移动气缸的工作端与第一滑板固定连接，第一滑板的下壁通过第二滑块与位于工作台上的第二滑轨连接，第一滑板的上部设有成左右排列的第一旋转上料组件和第二旋转上料组件，第一水平移动气缸的上部安装第三旋转上料组件；第一旋转上料组件包括第一拉行水平气缸和第一齿条件，第一拉行水平气缸的工作端与第一齿条件固定连接，第一滑板上位于第一齿条件的后侧安装第一球轴承件，第一球轴承件的上部安装第一旋转从齿轮，第一旋转从齿轮的外壁与第一齿条件相啮合，第一旋转从齿轮的中心通过第一加强杆与第一加强承载板固定连接，第一加强承载板的上部设置第一竖向安装板，第一竖向安装板的左侧安装第三升降气缸，第一竖向安装板的右侧安装第一竖向加强板，第一竖向加强板的左壁与第一竖向安装板滑动连接，第三升降气缸的工作端朝上与第一竖向加强板的左壁中部固定连接，第一竖向加强板的右壁安装第二水平滑台气缸，第二水平滑台气缸的工作端朝向前侧与第三夹持滑台气缸的固定端连接，第三夹持滑台气缸的工作端连接第三夹爪用于夹持杯体；第二旋转上料组件和第三旋转上料组件的结构与第一旋转上料组件的结构一致。

3.根据权利要求1中所述的一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统，其特征在于：所述杯体暂放治具包括暂放支撑架，暂放支撑架的下部安装暂放升降气缸，暂放支撑架的中部设置条形通槽，暂放支撑架上位于条形通槽的后侧设置暂放水平滑轨，暂放支撑架的上部设置跨在暂放水平滑轨上的暂放台，暂放水平滑轨的上部左端和右端分别设置左滑座和右滑座，左滑座的上端和右滑座的上端设置一对卡块用于夹持固定杯体，暂放水平滑轨的左端和右端通过转轴一对称安装连接一对杠杆的转角点，一对杠杆的上端通过转轴二分别与左滑座和右滑座的上部连接，一对杠杆的下端通过横向连接杆与暂放升降气缸的工作端可拆卸连接，暂放升降气缸工作带动一对杠杆发生角度偏转，进而带动左滑座和右滑座在暂放水平滑轨上靠近或远离，从而可夹持或松开杯体。

4.根据权利要求3中所述的一种医用不锈钢杯杯体质量检测及贴标自动装配系统，其特征在于：所述杯盖拧紧装置包括拧紧支撑架，拧紧支撑架的上部设置拧紧升降气缸，拧紧支撑架的中部设置拧紧竖向滑轨，拧紧升降气缸的工作端朝下与拧紧加强板连接，拧紧加强板的后壁与拧紧支撑架滑动连接，拧紧加强板的前壁上端设置拧紧步进电机，拧紧步进电机的工作端朝下经过梅花联轴器、扭力传感器与气动手指的上端连接，气动手指的工作端朝下设置三点夹爪；梅花联轴器上设置感应片，拧紧加强板上与感应片相对应位置安装接触性光电传感器。