CN111099538A

CN111099538A - 一种酒瓶戴盖生产线

Info

Publication number: CN111099538A
Application number: CN201911324396.4A
Authority: CN
Inventors: 庄云恩; 强维博; 潘昊; 李丽辉; 李杨
Original assignee: Hunan Bonya Intelligent Equipment Co ltd
Current assignee: Hunan Bonya Intelligent Equipment Co ltd
Priority date: 2019-10-15
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2020-05-05

Abstract

一种酒瓶戴盖生产线，包括用于输送瓶盖的瓶盖输送线、用于输送酒瓶的酒瓶输送线以及用于将瓶盖戴在酒瓶的工业机器人；瓶盖输送线和酒瓶输送线分别设于工业机器人的两侧；酒瓶输送线上设有用于检测酒瓶的光电传感器和用于检测输送速度的编码器；工业机器人内设有用于控制工业机器人动作的控制机构；控制机构和光电传感器、编码器电连接。本发明具有戴盖效率高、戴盖精准等优点。本发明属于白酒包装设备技术领域。

Description

一种酒瓶戴盖生产线

技术领域

本发明属于白酒包装设备技术领域，尤其涉及一种酒瓶戴盖生产线。

背景技术

在白酒制造领域，白酒在罐装后需要对酒瓶进行扣合盖子。目前，对于酒瓶的戴盖有两种方式：一是通过人工将瓶盖戴在酒瓶上；二是通过机械设备将瓶盖戴在酒瓶上。第一种方式存在使用人工较多、效率低、生产成本高、生产自动化程度低等缺点。第二种方式通过待戴盖的酒瓶运动至戴盖装置下方，待戴盖的酒瓶保持静止，戴盖装置将瓶盖扣戴在酒瓶上，之后酒瓶再输送至下道工序；这种方式虽然自动化程度高，但是需要先将酒瓶停下进行戴盖，这戴一个瓶盖仍然需要较长时间，戴盖效率依然不高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种酒瓶戴盖生产线，它具有戴盖效率高、戴盖精准、工序简单、工序稳定、容易维护及检测等优点。

一种酒瓶戴盖生产线，包括用于输送瓶盖的瓶盖输送线、用于输送酒瓶的酒瓶输送线以及用于将瓶盖戴在酒瓶的工业机器人；瓶盖输送线和酒瓶输送线分别设于工业机器人的两侧；酒瓶输送线上设有用于检测酒瓶的光电传感器和用于检测输送速度的编码器；工业机器人内设有用于控制工业机器人动作的控制机构；控制机构和光电传感器、编码器电连接。

进一步地，所述工业机器人为两个，在酒瓶输送线的上半段和下半段分别设置一个工业机器人，在酒瓶输送线的上半段和下半段均设置光电传感器。

进一步地，所述酒瓶输送线包括输送机构，所述输送机构包括传动轴、滚筒、输送带，传动轴安装于机箱上，在机箱的两端上、下两侧对称设置传动轴，滚筒安装于传动轴上，输送带通过上、下两侧传动轴连接；编码器安装于输送带上。

进一步地，在输送机构上方设置挡瓶机构，挡瓶机构包括对酒瓶的底部限位的下挡瓶机构和对酒瓶的上部限位的上挡瓶机构，上挡瓶机构、下挡瓶机构由上至下设于输送机构的上方。

进一步地，所述下挡瓶机构包括横挡板和竖挡板，两块横挡板分别对称设于输送机构的两侧，横档板外端均和竖挡板垂直连接；两块横挡板之间的距离和酒瓶下部的直径相匹配；光电传感器安装关于横挡板上。

进一步地，所述上挡瓶机构包括挡条和挡条支架；两根挡条对称设置，挡条两端通过挡条支架固定、支撑，挡条支架下端固定于下挡瓶机构上。

进一步地，所述瓶盖输送线包括驱动机构、挡板和瓶盖输送轨道，瓶盖置于瓶盖输送轨道上，挡板设于瓶盖输送轨道上方，驱动机构和挡板连接；所述瓶盖输送轨道包括两条输送线和支撑架，两条输送线平行设置，输送线通过支撑架支撑。

进一步地，还包括水平振荡器，水平振荡器设于瓶盖输送轨道下方，水平振荡器和瓶盖输送轨道连接。

进一步地，在水平振荡器前的瓶盖输送轨道为瓶盖输送轨道的中段，瓶盖输送轨道的中段由上至下的倾斜状。

进一步地，驱动机构为无杆气缸，瓶盖输送轨道的中段之前为瓶盖输送轨道的首段，瓶盖输送轨道的首段呈水平状，瓶盖输送轨道的首段的一侧设置无杆气缸。

本发明的优点：本发明通过在输送机构处的一个位置设定用以检测酒瓶是否到达的光电传感器，输送机构上还设有用于检测输送机构的输送速度的编码器，光电传感器、编码器均和控制机构电连接，当检测到酒瓶到达光电传感器时，控制机构结合输送速度计算酒瓶到达下一预定位置的时间，并控制抓取瓶盖在该时间内夹取瓶盖至酒瓶的下一预定位置，以在准确的时间点将瓶盖扣戴在到达下一预定位置的酒瓶上，从而完成一个瓶盖扣戴在酒瓶上，因此，本发明扣戴瓶盖无误差、非常精准；通过在酒瓶输送线的两端分别设置工业机器人，两个工业机器人配合同时对一条酒瓶输送线的酒瓶进行戴盖，大大减少戴盖时间，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图2为本发明一个实施例的轴测图。

图3为本发明一个实施例的俯视图。

其中，1-瓶盖输送线，2-工业机器人，3-酒瓶输送线，4-机箱，5-水平台，6-瓶盖输送轨道，7-瓶盖，8-输送线，9-水平振荡器，10-挡条支架，11-挡条，12-输送机构，13-横板，14-无-杆气缸，15-挡板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的具体说明。

一种酒瓶戴盖生产线，它包括工业机器人、用于输送瓶盖的瓶盖输送线和用于输送酒瓶的酒瓶输送线。瓶盖输送线和酒瓶输送线分别设于工业机器人的两侧。在本实施例中，工业机器人安装于机箱上，两个工业机器人对称设于机箱的前侧和后侧；用于输送瓶盖的瓶盖输送线设于机箱的左侧，用于输送酒瓶的酒瓶输送线均设于机箱的右侧。工业机器人从瓶盖输送线上抓取瓶盖，工业机器人再转移至酒瓶输送线上，工业机器人将抓取的瓶盖扣戴在酒瓶上。

工业机器人采用SCARA机器人。工业机器人内置有伺服控制器，伺服控制器内设有控制机构。控制机构采用数字信号处理器(DSP)。

本实施例中，还包括水平台。水平台设于机箱的左侧，水平台和机箱之间保持一定的距离，水平台的台面较机箱的台面高。瓶盖输送线包括驱动机构、挡板、水平振荡器和瓶盖输送轨道。瓶盖输送轨道包括依次相接的首段、中段后段和末段；其中，首段呈水平状，首段置于水平台上，中段设于水平台和机箱之间，后段置于机箱上，末段置于机箱上。在瓶盖输送轨道的首段的一侧设置驱动机构，驱动机构为无杆气缸，瓶盖输送轨道的首段上方设有挡板，挡板和无杆气缸连接；通过无杆气缸的运动，带动挡板运动；瓶盖置于瓶盖输送轨道上，挡板运动时，推动瓶盖向前运动。瓶盖输送轨道的中段呈倾斜状，瓶盖由首段被推动进入中段时，通过重力的倾斜分力，瓶盖在中段滑动，并滑入至后段。通过倾斜状的中段设计，可以减少动力，节约能源和成本。瓶盖输送轨道的后段、末段安装于机箱上，水平振荡器设于瓶盖输送轨道的后段下方，水平振荡器和瓶盖输送轨道的后段连接。通过水平振荡器的作用，将瓶盖水平振荡，使得瓶盖保持水平状态；工业机器人在夹取瓶盖时更稳，有效防止瓶盖夹持不稳掉落的情况。

瓶盖输送轨道可以设置多条，多条瓶盖输送轨道并列设置，并在瓶盖输送轨道的末端进行分向设计，从而使得可以为多个工业机器人提供瓶盖，提高生产效率。本实施例中，设置四条瓶盖输送轨道，四条瓶盖输送轨道并列设置。在瓶盖输送轨道的后段之后，也即末段，将每侧的两条输送轨道的末段分别引入对应一侧的工业机器人旁边，从而方便工业机器人夹持这两条输送轨道上的瓶盖。

瓶盖输送轨道包括两条输送线和支撑架，两条输送线平行设置，输送线通过支撑架支撑。支撑架固定于水平台和机箱上。

酒瓶输送线包括下方的输送机构和上方的挡瓶机构。输送机构包括传动轴、滚筒、输送带，传动轴安装于机箱上，传动轴上、下两侧对称安装，滚筒安装于传动轴上，传动轴安装于机箱上，机箱两端的上、下对称设置传动轴，输送带通过两端的四根传动轴连接。动力驱动传动轴转动时，滚筒跟随传动轴一起转动，输送带随着滚筒转动而向前运动，进而将输送带上的酒瓶向前输送。输送带上设有编码器，编码器用以检测输送带的运动速度(编码器检测位移再通过控制机构计算出运动速度)；编码器和控制机构电连接。

挡瓶机构包括上挡瓶机构和下挡瓶机构。下挡瓶机构包括横挡板和竖挡板，两块横挡板分别对称设于输送带的两侧，横档板外端均和竖挡板垂直连接。两块横挡板之间的距离和酒瓶下部的直径相匹配；也即，横挡板之间的距离略大于酒瓶下部的直径，横挡板之间的距离以1.1倍酒瓶下部的直径为宜，此距离既可使得酒瓶从两横档板之间通过，又通过横挡板对酒瓶起到限位保护的作用，防止酒瓶输送过程中掉落。横挡板上设有光电传感器，光电传感器用于检测此位置是否又酒瓶通过；光电传感器和控制机构电连接。上挡瓶机构包括挡条和挡条支架。两根挡条对称设置，挡条通过挡条支架支撑、固定，挡条支架下端固定于竖挡板上。每根挡条的每侧均通过两个挡条支架支撑，两个挡条支架分别设于机箱的内外侧。由于酒瓶的上部的直径较酒瓶的下部小，两根挡条之间距离较两块横挡板之间的距离小。通过两根挡条，对酒瓶的上部起到限位作用。从而进一步确保酒瓶在沿着输送带稳定运动，保证戴盖的顺利进行。

本发明的工作原理：酒瓶沿着酒瓶输送线向前输送，当一个酒瓶通过酒瓶输送线上的光电传感器时，光电传感器发生信号变化并将信号传递给控制机构；编码器检测酒瓶输送线的输送速度并传递给控制机构；控制机构接收到光电传感器信号和编码器信号后，通过S＝v﹡t(v为酒瓶输送线的输送度，t为酒瓶从光电传感器输送至下一预定位置A的时间)计算酒瓶从光电传感器位置到下一个预定位置A的时间t。控制机构控制工业机器人从瓶盖输送线抓取瓶盖，再控制工业机器人在时间t内将瓶盖移动至A位置，并在t时刻将瓶盖扣戴在正好运动至A位置的酒瓶上；戴好盖的酒瓶继续往前输送。

本方法中，A位置均为虚拟位置，由控制机构根据实际运动和信号采集情况，进行实时确定。在酒瓶和瓶盖保持相对静止时，将瓶盖扣戴在酒瓶上，从而确保瓶盖精准地扣戴在酒瓶上。

工业机器人为两个，在酒瓶输送线的上半段和下半段分别设置一个工业机器人，在酒瓶输送线的上半段和下半段均设置光电传感器。在一条酒瓶输送线的两段分别设置一个工业机器人，一个工业机器人对应一条瓶盖输送线。当酒瓶输送线进入的第一个酒瓶时，上段的工业机器人为第一个酒瓶执行戴盖动作，而此时第二个酒瓶进入输送线时，上段的工业机器人无法顾及；因此，第二个酒瓶继续向前输送，被下段的工业机器人执行戴盖动作；之后第三个酒瓶进入输送线时，上段的工业机器人已经给第一个酒瓶戴好盖并未第三个酒瓶执行戴盖动作，第四个酒瓶通过下段的工业机器人执行戴盖。依此类推，一条酒瓶输送线的酒瓶通过两个工业机器人执行戴盖动作，缩短了整条酒瓶输送线的戴盖时间，提高了生产效率。

上述实施例为发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：包括用于输送瓶盖的瓶盖输送线、用于输送酒瓶的酒瓶输送线以及用于将瓶盖戴在酒瓶的工业机器人；瓶盖输送线和酒瓶输送线分别设于工业机器人的两侧；酒瓶输送线上设有用于检测酒瓶的光电传感器和用于检测输送速度的编码器；工业机器人内设有用于控制工业机器人动作的控制机构；控制机构和光电传感器、编码器电连接。

2.根据权利要求1所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：所述工业机器人为两个，在酒瓶输送线的上半段和下半段分别设置一个工业机器人，在酒瓶输送线的上半段和下半段均设置光电传感器。

3.根据权利要求1所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：所述酒瓶输送线包括输送机构，所述输送机构包括传动轴、滚筒、输送带，传动轴安装于机箱上，在机箱的两端上、下两侧对称设置传动轴，滚筒安装于传动轴上，输送带通过上、下两侧传动轴连接；编码器安装于输送带上。

4.根据权利要求3所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：在输送机构上方设置挡瓶机构，挡瓶机构包括对酒瓶的底部限位的下挡瓶机构和对酒瓶的上部限位的上挡瓶机构，上挡瓶机构、下挡瓶机构由上至下设于输送机构的上方。

5.根据权利要求3所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：所述下挡瓶机构包括横挡板和竖挡板，两块横挡板分别对称设于输送机构的两侧，横档板外端均和竖挡板垂直连接；两块横挡板之间的距离和酒瓶下部的直径相匹配；光电传感器安装关于横挡板上。

6.根据权利要求3所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：所述上挡瓶机构包括挡条和挡条支架；两根挡条对称设置，挡条两端通过挡条支架固定、支撑，挡条支架下端固定于下挡瓶机构上。

7.根据权利要求1所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：所述瓶盖输送线包括驱动机构、挡板和瓶盖输送轨道，瓶盖置于瓶盖输送轨道上，挡板设于瓶盖输送轨道上方，驱动机构和挡板连接；所述瓶盖输送轨道包括两条输送线和支撑架，两条输送线平行设置，输送线通过支撑架支撑。

8.根据权利要求7所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：还包括水平振荡器，水平振荡器设于瓶盖输送轨道下方，水平振荡器和瓶盖输送轨道的末段连接。

9.根据权利要求8所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：在水平振荡器前的瓶盖输送轨道为瓶盖输送轨道的中段，瓶盖输送轨道的中段为由上至下的倾斜状。

10.根据权利要求9所述一种酒瓶戴盖生产线，其特征在于：驱动机构为无杆气缸，瓶盖输送轨道的中段之前为瓶盖输送轨道的首段，瓶盖输送轨道的首段呈水平状，瓶盖输送轨道的首段的一侧设置无杆气缸。