CN111232635A - 一种自动上管系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动上管系统，包括机架、料管储仓、料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构、缺料检测跟踪机构和控制模块，料管储仓将毛坯玻璃管按序送至料管排序传送机构处，料管排序传送机构将毛坯玻璃管排列为一层后按序依次送至料管提升机构处，料管提升机构将毛坯玻璃管进行提升，料管抓取插送机构抓取料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管，并在供料转盘缺料时将毛坯玻璃管插入缺料插管孔中，缺料跟踪机构监测供料转盘中是否缺料，在检测到缺料时生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给控制模块；优点是可以取代人工对制瓶机的供料转盘实现自动化上料补料，提高玻璃瓶生产效率，降低玻璃瓶生产人工成本。

Description

一种自动上管系统

技术领域

本发明涉及一种制瓶机的供料转盘的供料技术，尤其是涉及一种自动上管系统。

背景技术

玻璃瓶具有化学稳定性好、易于密封、气密性好、透明、贮存性能好、表面光洁、便于消毒灭菌、有一定的机械强度、原料分布广和价格低廉等诸多优点，作为主要包装容器被广泛应用于食品、医药和化学工业领域，尤其是保健类和药类口服液生产行业，玻璃瓶应用较多。随着人们对养生保健的不断重视和我国对中医药的重视，口服液类玻璃瓶消耗量巨大。目前我国已经成为世界上最大的玻璃瓶生产国。

口服液类玻璃瓶用制瓶机进行生产制造，制瓶机通过对不同直径一定长度的毛坯玻璃管进行截取后烧结成形为玻璃瓶。为提高玻璃瓶的生产效率，制瓶机中一般设置供料转盘实现供料，供料转盘上设置有沿一圈间隔排列的多个插管孔，毛坯玻璃管插在供料转盘的插管孔内，供料转盘连续转动为制瓶机供料。

目前，制瓶机的供料转盘上毛坯玻璃管的补料主要通过人工进行，即通过工作人员值守在供料转盘旁，当发现供料转盘上某处插管孔中的毛坯玻璃管用完后，手工再插补一根毛坯玻璃管，以确保生产的持续顺利进行。在制瓶机工作过程中，供料转盘旁需要保持工作人员在岗，人工成本较高，且玻璃瓶生产车间属于高温高湿工作环境，工作环境恶劣，长时间监看，影响工人身体健康。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以取代人工对制瓶机的供料转盘实现自动化上料补料，提高玻璃瓶生产效率，降低玻璃瓶生产人工成本的自动上管系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种自动上管系统，包括机架、料管储仓、料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构、缺料检测跟踪机构和控制模块，所述的料管储仓、所述的料管排序传送机构、所述的料管提升机构和所述的料管抓取插送机构分别安装在所述的机架上，所述的料管储仓用于存放毛坯玻璃管并将其处存放的毛坯玻璃管按序送至所述的料管排序传送机构处，所述的料管排序传送机构用于将送至其处的毛坯玻璃管排列为一层后按序依次送至所述的料管提升机构处，所述的料管提升机构用于将所述的料管排序传送机构送出的毛坯玻璃管进行提升，所述的料管提升机构上的毛坯玻璃管以上下分层方式排布，所述的料管抓取插送机构用于抓取所述的料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管，并在所述的供料转盘缺料时在所述的控制模块控制下将抓取的毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，所述的缺料跟踪机构用于监测供料转盘中是否缺料，并在检测到缺料时生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给所述的控制模块，所述的控制模块分别与所述的料管排序传送机构、所述的料管提升机构、所述的料管抓取插送机构和所述的缺料跟踪机构连接，所述的控制模块用于控制所述的料管排序传送机构、所述的料管提升机构、所述的料管抓取插送机构和所述的缺料跟踪机构协调工作。

所述的料管储仓包括第一横梁、第二横梁、第一立架、第二立架、第一限位板、第二限位板、第三限位板、第四限位板、第一弹性绷带和第二弹性绷带，所述的第一横梁固定在所述的机架的后部，所述的第二横梁固定在所述的机架上且位于所述的第一横梁的前侧，所述的第二横梁的安装位置高于所述的第一横梁，所述的第一立架和所述的第二立架左右间隔设置在所述的机架的前部，所述的第一立架位于所述的第二立架的左侧，所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带左右间隔设置，所述的第一弹性绷带位于所述的第二弹性绷带的左侧，所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带的后端分别固定在所述的第一横梁上，所述的第一弹性绷带的前端固定在所述的第一立架上，所述的第二弹性绷带的前端固定在所述的第二立架上，所述的第一弹性绷带从后往前向下倾斜，其倾斜角度为5度～15度，所述的第二弹性绷带平行于所述的第一弹性绷带，所述的第一限位板和所述的第二限位板左右间隔固定在所述的第一横梁上，所述的第一限位板位于所述的第一弹性绷带的左侧，所述的第二限位板位于所述的第二弹性绷带的右侧，所述的第一限位板和所述的第二限位板之间的距离小于毛坯玻璃管的长度，所述的第三限位板和所述的第四限位板分别固定在所述的第二横梁上，所述的第三限位板位于所述的第一弹性绷带的正上方且两者之间存在间隙，所述的第三限位板的下端与所述的第一弹性绷带之间的间隙仅允许一根毛坯玻璃管通过，所述的第四限位板位于所述的第二弹性绷带的正上方且两者之间存在间隙，所述的第四限位板的下端与所述的第二弹性绷带之间的间隙允许一根毛坯玻璃管通过，所述的第一弹性绷带、所述的第二弹性绷带、所述的第一限位板、所述的第二限位板、所述的第三限位板和所述的第四限位板之间形成毛坯玻璃管堆放空间，当毛坯玻璃管堆放在毛坯玻璃管堆放空间时，位于毛坯玻璃管堆放空间的毛坯玻璃管按序依次输出排成单层向前滚动至所述的料管排序传送机构处。

所述的料管排序传送机构包括固定架、主滚动筒、从滚动筒、第一皮带、用于驱动所述的主滚动筒转动的驱动组件，所述的驱动组件与所述的控制模块连接，所述的固定架安装在所述的机架上，所述的固定架位于所述的第二横梁的前侧，所述的主滚动筒和所述的从滚动筒并行间隔安装在所述的固定架上，所述的主滚动筒位于所述的从滚动筒的前侧，所述的第一皮带环绕在所述的主滚动筒和所述的从滚动筒上，所述的第一皮带的传动方向平行于所述的第一弹性绷带和第二弹性绷带，所述的第一皮带与所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带之间分别具有间隙且该间隙仅允许一根毛坯玻璃管通过，当所述的料管储仓内的毛坯玻璃管沿所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带滚动至所述的第一皮带与所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带之间的间隙处时，该毛坯玻璃管的表面与所述的第一皮带接触，当所述的驱动组件驱动所述的主滚动筒转动时，所述的从滚动筒和所述的第一皮带同步转动，所述的第一皮带驱动与其接触的毛坯玻璃管沿所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带继续向前滚动，实现物料按序传送，当毛坯玻璃管传送至离开所述的第一皮带后，毛坯玻璃管继续向前滚动至被前一根毛坯玻璃管挡住或者被所述的第一立架和所述的第二立架挡住。

所述的驱动机构包括第一电机、第二皮带、第一皮带轮和第二皮带轮，所述的第一电机固定在所述的固定架上，所述的第一电机和所述的控制模块连接，所述的第一皮带轮同轴固定在所述的主滚动筒上，所述的第二皮带轮同轴固定在所述的第一电机的输出轴上，所述的第二皮带环绕在所述的第一皮带轮和所述的第二皮带轮上，当所述的第一电机在所述的控制模块控制下转动时，所述的第一电机带动所述的第二皮带轮转动，所述的第二皮带轮通过所述的第二皮带带动所述的第一皮带轮转动，所述的第一皮带轮带动所述的主滚动筒转动，所述的主滚动筒转动带动所述的第二皮带转动，所述的第二皮带带动所述的从滚动筒转动。

所述的固定架包括固定在所述的机架上的支撑架、第一固定板、第二固定板、第三固定板和第四固定板，所述的第一固定板和所述的第二固定板并行间隔固定设置在所述的支撑架上方，所述的第一固定板位于所述的第二固定板的左侧，所述的第三固定板和所述的第四固定板均位于所述的支撑架的下方，所述的第三固定板和所述的第四固定板并行间隔设置在所述的支撑架上，所述的第三固定板位于所述的第四固定板的后侧，所述的第三固定板的两端分别通过两个调节柱固定在所述的第一固定板和所述的第二固定板上，所述的第四固定板的两端也分别通过两个调节柱固定在所述的第一固定板和所述的第二固定板上，所述的主滚动筒安装在所述的第四固定板上，所述的从滚动筒安装在所述的第三固定板上，调节四个所述的调节柱能够调节所述的第三固定板和所述的第四固定板的高度，从而调整所述的主滚动筒、所述的从滚动筒和所述的第一皮带的高度，改变所述的第一皮带与所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带之间的间隙大小与不同规格的毛坯玻璃管匹配。

所述的料管提升机构包括主传动轴、从传动轴、第二电机、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、第一链轮、第二链轮、第三链轮、第四链轮、第一张紧轮、第二张紧轮、第一链条、第二链条和第一传感器，所述的主传动轴和所述的从传动轴上下并行间隔设置在所述的第一立架和所述的第二立架之间，所述的主传动轴位于所述的从传送轴的下方，所述的主转动轴的两端分别设置在所述的第一立架和所述的第二立架上，所述的主转动轴受力能相对于所述的第一立架和所述的第二立架转动，所述的从转动轴的两端也分别设置在所述的第一立架和所述的第二立架上，所述的从转动轴受力能相对于所述的第一立架和所述的第二立架转动，所述的第二电机安装在所述的机架上，所述的第二电机和所述的控制模块连接，所述的第一同步带轮安装在所述的第二电机的输出轴上，所述的第二同步带轮安装在所述的主传动轴上，所述的同步带环绕在所述的第一同步带轮和所述的第二同步带轮上，所述的第一链轮和所述的第二链轮左右间隔同轴固定在所述的主传动轴上，所述的第三链轮和所述的第四链轮左右间隔同轴固定在所述的从传动轴上，所述的第一张紧轮位于所述的第一链轮和所述的第三链轮之间，所述的第二张紧轮位于所述的第二链轮和所述的第四链轮之间，所述的第一张紧轮安装在所述的第一立架上，所述的第二张紧轮安装在所述的第二立架上，所述的第一链条环绕在所述的第一链轮和所述的第三链轮上，所述的第二链条环绕在所述的第二链轮和所述的第四链轮上，所述的第一张紧轮用于张紧所述的第一链条，所述的第二张紧轮用于张紧所述的第二链条，所述的第一链条和所述的第二链条上分别均匀间隔设置有多个托柱，所述的第一传感器设置在所述的第一立架或者所述的第二立架上，所述的第一传感器与所述的控制模块连接，所述的第一传感器用于感应所述的第一链条和所述的第二链条上位于最上层的托柱上是否有毛坯玻璃管，当所述的第一传感器感应到没有毛坯玻璃管时，所述的第一传感器发送信号给所述的控制模块，所述的控制模块控制所述的第二电机工作，此时所述的第一同步带轮开始转动，通过同步带带动所述的第二同步带轮转动，所述的第二同步带轮带动所述的主传送轴转动，所述的主转动轴带动所述的第一链轮和所述的第二链轮转动，所述的第一链轮带动所述的第三链轮和所述的第一链条转动，所述的第二链轮带动所述的第四链轮和所述的第二链条转动，此时所述的第一链条和所述的第二链条上位于被所述的第一立架和所述的第二立架挡住的毛坯玻璃管下方的托柱向上移动将毛坯玻璃管托起后向上移动提升设定距离，所述的控制模块再控制所述的第一电机工作使后一根毛坯玻璃管被传送至第一立架和第二立架处被第一立架和第二立架挡住。

每个所述的托柱分别包括两个圆锥台、支撑台和连接台，每个所述的圆锥台分别具有大头端和小头端，所述的支撑台为圆柱形，将两个所述的圆柱体称为第一圆锥台和第二圆锥台，所述的第一圆锥台、所述的支撑台和所述的第二圆锥台三者同轴连接，所述的第一圆锥台的小头端和所述的支撑台的一端连接，所述的支撑台的另一端和所述的第二圆锥台的小头端连接，所述的第二圆柱台的大头端和所述的连接台连接，所述的连接台固定在所述的第一链条或者所述的第二链条上，当所述的料管提升机构对位于最前端的被所述的第一立架和所述的第二立架挡住的毛坯玻璃管进行提升时，所述的毛坯玻璃管落在所述的支撑台上被支撑住且分别与所述的第一圆锥台和所述的第二圆锥台接触。

所述的料管抓取插送机构包括机械手和与所述的机械手连接的执行爪手，所述的机械手与所述的控制模块连接，所述的机械手在所述的控制模块控制下驱动所述的执行爪手抓取所述的第一链条和所述的第二链条最上端的毛坯玻璃管，并在供料转盘缺料时驱动所述的执行爪手将毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，当所述的缺料跟踪机构监测到供料转盘中不缺料时，如果所述的执行爪手中没有毛坯玻璃管，此时所述的控制模块控制所述的机械手驱动所述的执行爪手抓取所述的料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管后进行等待，如果所述的执行爪手有毛坯玻璃管，则所述的执行爪手保持等待状态，当所述的缺料跟踪机构监测到供料转盘中缺料，所述的缺料跟踪机构生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给所述的控制模块时，所述的控制模块先控制所述的机械手驱动所述的执行爪手将毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，然后再控制所述的机械手驱动所述的执行爪手再次抓取所述的料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管后进行等待，循环往复。

所述的缺料跟踪机构包括第二传感器和第三传感器，所述的第二传感器采用光电式传感器实现，所述的第三传感器采用编码器实现，所述的第二传感器和所述的第三传感器分别与所述的控制模块连接，所述的第二传感器和所述的第三传感器分别设置在供料转盘的外侧，且所述的第二传感器位于所述的第三传感器的正上方，所述的第二传感器用于感应转动至其处的插管孔是否缺料，当缺料时，所述的第二传感器生成缺料信号发送给所述的控制模块，所述的控制模块发送控制信号给所述的第三传感器，此时所述的第三传感器开始工作记录处于缺料状态的插管孔的位置并生成位置信息反馈给所述的控制模块，所述的控制模块控制料管抓取插送机构向供料转盘中处于缺料状态的插管孔中插入毛坯玻璃管，实现补料。

与现有技术相比，本发明的优点在于通过机架、料管储仓、料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构、缺料检测跟踪机构和控制模块构建自动上管系统，料管储仓、料管排序传送机构、料管提升机构和料管抓取插送机构分别安装在机架上，料管储仓用于存放毛坯玻璃管并将其处存放的毛坯玻璃管按序送至料管排序传送机构处，料管排序传送机构用于将送至其处的毛坯玻璃管排列为一层后按序依次送至料管提升机构处，料管提升机构用于将料管排序传送机构送出的毛坯玻璃管进行提升，料管提升机构上的毛坯玻璃管以上下分层方式排布，料管抓取插送机构用于抓取料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管，并在供料转盘缺料时在控制模块控制下将抓取的毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，缺料跟踪机构用于监测供料转盘中是否缺料，并在检测到缺料时生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给控制模块，控制模块分别与料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构和缺料跟踪机构连接，控制模块用于控制料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构和缺料跟踪机构协调工作，由此本发明可以取代人工对制瓶机的供料转盘实现自动化上料补料，提高玻璃瓶生产效率，降低玻璃瓶生产人工成本。

附图说明

图1为本发明的自动上管系统的整体机构图；

图2为本发明的自动上管系统的从后向前看的内部结构图；

图3为本发明的自动上管系统的从前向后看的内部结构图；

图4为本发明的自动上管系统的料管排序传送机构的结构图；

图5为本发明的自动上管系统的料管排序传送机构的局部结构图；

图6为本发明的自动上管系统的托柱的结构图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：如图所示，一种自动上管系统，包括机架1、料管储仓、料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构、缺料检测跟踪机构和控制模块，料管储仓、料管排序传送机构、料管提升机构和料管抓取插送机构分别安装在机架1上，料管储仓用于存放毛坯玻璃管并将其处存放的毛坯玻璃管按序送至料管排序传送机构处，料管排序传送机构用于将送至其处的毛坯玻璃管排列为一层后按序依次送至料管提升机构处，料管提升机构用于将料管排序传送机构送出的毛坯玻璃管进行提升，料管提升机构上的毛坯玻璃管以上下分层方式排布，料管抓取插送机构用于抓取料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管，并在供料转盘缺料时在控制模块控制下将抓取的毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，缺料跟踪机构用于监测供料转盘中是否缺料，并在检测到缺料时生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给控制模块，控制模块分别与料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构和缺料跟踪机构连接，控制模块用于控制料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构和缺料跟踪机构协调工作。

本实施例中，料管储仓包括第一横梁2、第二横梁3、第一立架4、第二立架5、第一限位板6、第二限位板7、第三限位板8、第四限位板9、第一弹性绷带10和第二弹性绷带11，第一横梁2固定在机架1的后部，第二横梁3固定在机架1上且位于第一横梁2的前侧，第二横梁3的安装位置高于第一横梁2，第一立架4和第二立架5左右间隔设置在机架1的前部，第一立架4位于第二立架5的左侧，第一弹性绷带10和第二弹性绷带11左右间隔设置，第一弹性绷带10位于第二弹性绷带11的左侧，第一弹性绷带10和第二弹性绷带11的后端分别固定在第一横梁2上，第一弹性绷带10的前端固定在第一立架4上，第二弹性绷带11的前端固定在第二立架5上，第一弹性绷带10从后往前向下倾斜，其倾斜角度为5度～15度，第二弹性绷带11平行于第一弹性绷带10，第一限位板6和第二限位板7左右间隔固定在第一横梁2上，第一限位板6位于第一弹性绷带10的左侧，第二限位板7位于第二弹性绷带11的右侧，第一限位板6和第二限位板7之间的距离小于毛坯玻璃管的长度，第三限位板8和第四限位板9分别固定在第二横梁3上，第三限位板8位于第一弹性绷带10的正上方且两者之间存在间隙，第三限位板8的下端与第一弹性绷带10之间的间隙仅允许一根毛坯玻璃管通过，第四限位板9位于第二弹性绷带11的正上方且两者之间存在间隙，第四限位板9的下端与第二弹性绷带11之间的间隙允许一根毛坯玻璃管通过，第一弹性绷带10、第二弹性绷带11、第一限位板6、第二限位板7、第三限位板8和第四限位板9之间形成毛坯玻璃管堆放空间，当毛坯玻璃管堆放在毛坯玻璃管堆放空间时，位于毛坯玻璃管堆放空间的毛坯玻璃管按序依次输出排成单层向前滚动至料管排序传送机构处。

本实施例中，料管排序传送机构包括固定架、主滚动筒12、从滚动筒13、第一皮带14、用于驱动主滚动筒12转动的驱动组件，驱动组件与控制模块连接，固定架安装在机架1上，固定架位于第二横梁3的前侧，主滚动筒12和从滚动筒13并行间隔安装在固定架上，主滚动筒12位于从滚动筒13的前侧，第一皮带14环绕在主滚动筒12和从滚动筒13上，第一皮带14的传动方向平行于第一弹性绷带10和第二弹性绷带11，第一皮带14与第一弹性绷带10和第二弹性绷带11之间分别具有间隙且该间隙仅允许一根毛坯玻璃管通过，当料管储仓内的毛坯玻璃管沿第一弹性绷带10和第二弹性绷带11滚动至第一皮带14与第一弹性绷带10和第二弹性绷带11之间的间隙处时，该毛坯玻璃管的表面与第一皮带14接触，当驱动组件驱动主滚动筒12转动时，从滚动筒13和第一皮带14同步转动，第一皮带14驱动与其接触的毛坯玻璃管沿第一弹性绷带10和第二弹性绷带11继续向前滚动，实现物料按序传送，当毛坯玻璃管传送至离开第一皮带14后，毛坯玻璃管继续向前滚动至被前一根毛坯玻璃管挡住或者被第一立架4和第二立架5挡住。

本实施例中，驱动组件包括第一电机15、第二皮带16、第一皮带轮17和第二皮带轮18，第一电机15固定在固定架上，第一电机15和控制模块连接，第一皮带轮17同轴固定在主滚动筒12上，第二皮带轮18同轴固定在第一电机15的输出轴上，第二皮带16环绕在第一皮带轮17和第二皮带轮18上，当第一电机15在控制模块控制下转动时，第一电机15带动第二皮带轮18转动，第二皮带轮18通过第二皮带16带动第一皮带轮17转动，第一皮带轮17带动主滚动筒12转动，主滚动筒12转动带动第二皮带16转动，第二皮带16带动从滚动筒13转动。

本实施例中，固定架包括固定在机架1上的支撑架19、第一固定板20、第二固定板21、第三固定板22和第四固定板23，第一固定板20和第二固定板21并行间隔固定设置在支撑架19上方，第一固定板20位于第二固定板21的左侧，第三固定板22和第四固定板23均位于支撑架19的下方，第三固定板22和第四固定板23并行间隔设置在支撑架19上，第三固定板22位于第四固定板23的后侧，第三固定板22的两端分别通过两个调节柱固定在第一固定板20和第二固定板21上，第四固定板23的两端也分别通过两个调节柱固定在第一固定板20和第二固定板21上，主滚动筒12安装在第四固定板23上，从滚动筒13安装在第三固定板22上，调节四个调节柱能够调节第三固定板22和第四固定板23的高度，从而调整主滚动筒12、从滚动筒13和第一皮带14的高度，改变第一皮带14与第一弹性绷带10和第二弹性绷带11之间的间隙大小与不同规格的毛坯玻璃管匹配。

本实施例中，料管提升机构包括主传动轴24、从传动轴25、第二电机26、第一同步带轮27、第二同步带轮28、同步带29、第一链轮30、第二链轮31、第三链轮32、第四链轮33、第一张紧轮34、第二张紧轮35、第一链条36、第二链条37和第一传感器38，主传动轴24和从传动轴25上下并行间隔设置在第一立架4和第二立架5之间，主传动轴24位于从传动轴25的下方，主传动轴24的两端分别设置在第一立架4和第二立架5上，主传动轴24受力能相对于第一立架4和第二立架5转动，从传动轴25的两端也分别设置在第一立架4和第二立架5上，从传动轴25受力能相对于第一立架4和第二立架5转动，第二电机26安装在机架1上，第二电机26和控制模块连接，第一同步带轮27安装在第二电机26的输出轴上，第二同步带轮28安装在主传动轴24上，同步带29环绕在第一同步带轮27和第二同步带轮28上，第一链轮30和第二链轮31左右间隔同轴固定在主传动轴24上，第三链轮32和第四链轮33左右间隔同轴固定在从传动轴25上，第一张紧轮34位于第一链轮30和第三链轮32之间，第二张紧轮35位于第二链轮31和第四链轮33之间，第一张紧轮34安装在第一立架4上，第二张紧轮35安装在第二立架5上，第一链条36环绕在第一链轮30和第三链轮32上，第二链条37环绕在第二链轮31和第四链轮33上，第一张紧轮34用于张紧第一链条36，第二张紧轮35用于张紧第二链条37，第一链条36和第二链条37上分别均匀间隔设置有多个托柱39，第一传感器38设置在第一立架4或者第二立架5上，第一传感器38与控制模块连接，第一传感器38用于感应第一链条36和第二链条37上位于最上层的托柱39上是否有毛坯玻璃管，当第一传感器38感应到没有毛坯玻璃管时，第一传感器38发送信号给控制模块，控制模块控制第二电机26工作，此时第一同步带轮27开始转动，通过同步带29带动第二同步带轮28转动，第二同步带轮28带动主传送轴转动，主传动轴24带动第一链轮30和第二链轮31转动，第一链轮30带动第三链轮32和第一链条36转动，第二链轮31带动第四链轮33和第二链条37转动，此时第一链条36和第二链条37上位于被第一立架4和第二立架5挡住的毛坯玻璃管下方的托柱39向上移动将毛坯玻璃管托起后向上移动提升设定距离，控制模块再控制第一电机15工作使后一根毛坯玻璃管被传送至第一立架4和第二立架5处被第一立架4和第二立架5挡住。

本实施例中，每个托柱39分别包括两个圆锥台、支撑台40和连接台41，每个圆锥台分别具有大头端和小头端，支撑台40为圆柱形，将两个圆柱体称为第一圆锥台42和第二圆锥台43，第一圆锥台42、支撑台40和第二圆锥台43三者同轴连接，第一圆锥台42的小头端和支撑台40的一端连接，支撑台40的另一端和第二圆锥台43的小头端连接，第二圆柱台的大头端和连接台41连接，连接台41固定在第一链条36或者第二链条37上，当料管提升机构对位于最前端的被第一立架4和第二立架5挡住的毛坯玻璃管进行提升时，毛坯玻璃管落在支撑台40上被支撑住且分别与第一圆锥台42和第二圆锥台43接触。

本实施例中，料管抓取插送机构包括机械手44和与机械手44连接的执行爪手45，机械手44与控制模块连接，机械手44在控制模块控制下驱动执行爪手45抓取第一链条36和第二链条37最上端的毛坯玻璃管，并在供料转盘缺料时驱动执行爪手45将毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，当缺料跟踪机构监测到供料转盘中不缺料时，如果执行爪手45中没有毛坯玻璃管，此时控制模块控制机械手44驱动执行爪手45抓取料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管后进行等待，如果执行爪手45有毛坯玻璃管，则执行爪手45保持等待状态，当缺料跟踪机构监测到供料转盘中缺料，缺料跟踪机构生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给控制模块时，控制模块先控制机械手44驱动执行爪手45将毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，然后再控制机械手44驱动执行爪手45再次抓取料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管后进行等待，循环往复。

本实施例中，缺料跟踪机构包括第二传感器46和第三传感器47，第二传感器46采用光电式传感器实现，第三传感器47采用编码器实现，第二传感器46和第三传感器47分别与控制模块连接，第二传感器46和第三传感器47分别设置在供料转盘的外侧，且第二传感器46位于第三传感器47的正上方，第二传感器46用于感应转动至其处的插管孔是否缺料，当缺料时，第二传感器46生成缺料信号发送给控制模块，，控制模块发送控制信号给第三传感器47，此时第三传感器47开始工作记录处于缺料状态的插管孔的位置并生成位置信息反馈给控制模块，控制模块控制料管抓取插送机构向供料转盘中处于缺料状态的插管孔中插入毛坯玻璃管，实现补料。

Claims (9)

1.一种自动上管系统，其特征在于包括机架、料管储仓、料管排序传送机构、料管提升机构、料管抓取插送机构、缺料检测跟踪机构和控制模块，所述的料管储仓、所述的料管排序传送机构、所述的料管提升机构和所述的料管抓取插送机构分别安装在所述的机架上，所述的料管储仓用于存放毛坯玻璃管并将其处存放的毛坯玻璃管按序送至所述的料管排序传送机构处，所述的料管排序传送机构用于将送至其处的毛坯玻璃管排列为一层后按序依次送至所述的料管提升机构处，所述的料管提升机构用于将所述的料管排序传送机构送出的毛坯玻璃管进行提升，所述的料管提升机构上的毛坯玻璃管以上下分层方式排布，所述的料管抓取插送机构用于抓取所述的料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管，并在所述的供料转盘缺料时在所述的控制模块控制下将抓取的毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，所述的缺料跟踪机构用于监测供料转盘中是否缺料，并在检测到缺料时生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给所述的控制模块，所述的控制模块分别与所述的料管排序传送机构、所述的料管提升机构、所述的料管抓取插送机构和所述的缺料跟踪机构连接，所述的控制模块用于控制所述的料管排序传送机构、所述的料管提升机构、所述的料管抓取插送机构和所述的缺料跟踪机构协调工作。

2.根据权利要求1所述的一种自动上管系统，其特征在于所述的料管储仓包括第一横梁、第二横梁、第一立架、第二立架、第一限位板、第二限位板、第三限位板、第四限位板、第一弹性绷带和第二弹性绷带，所述的第一横梁固定在所述的机架的后部，所述的第二横梁固定在所述的机架上且位于所述的第一横梁的前侧，所述的第二横梁的安装位置高于所述的第一横梁，所述的第一立架和所述的第二立架左右间隔设置在所述的机架的前部，所述的第一立架位于所述的第二立架的左侧，所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带左右间隔设置，所述的第一弹性绷带位于所述的第二弹性绷带的左侧，所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带的后端分别固定在所述的第一横梁上，所述的第一弹性绷带的前端固定在所述的第一立架上，所述的第二弹性绷带的前端固定在所述的第二立架上，所述的第一弹性绷带从后往前向下倾斜，其倾斜角度为5度～15度，所述的第二弹性绷带平行于所述的第一弹性绷带，所述的第一限位板和所述的第二限位板左右间隔固定在所述的第一横梁上，所述的第一限位板位于所述的第一弹性绷带的左侧，所述的第二限位板位于所述的第二弹性绷带的右侧，所述的第一限位板和所述的第二限位板之间的距离小于毛坯玻璃管的长度，所述的第三限位板和所述的第四限位板分别固定在所述的第二横梁上，所述的第三限位板位于所述的第一弹性绷带的正上方且两者之间存在间隙，所述的第三限位板的下端与所述的第一弹性绷带之间的间隙仅允许一根毛坯玻璃管通过，所述的第四限位板位于所述的第二弹性绷带的正上方且两者之间存在间隙，所述的第四限位板的下端与所述的第二弹性绷带之间的间隙允许一根毛坯玻璃管通过，所述的第一弹性绷带、所述的第二弹性绷带、所述的第一限位板、所述的第二限位板、所述的第三限位板和所述的第四限位板之间形成毛坯玻璃管堆放空间，当毛坯玻璃管堆放在毛坯玻璃管堆放空间时，位于毛坯玻璃管堆放空间的毛坯玻璃管按序依次输出排成单层向前滚动至所述的料管排序传送机构处。

3.根据权利要求2所述的一种自动上管系统，其特征在于所述的料管排序传送机构包括固定架、主滚动筒、从滚动筒、第一皮带、用于驱动所述的主滚动筒转动的驱动组件，所述的驱动组件与所述的控制模块连接，所述的固定架安装在所述的机架上，所述的固定架位于所述的第二横梁的前侧，所述的主滚动筒和所述的从滚动筒并行间隔安装在所述的固定架上，所述的主滚动筒位于所述的从滚动筒的前侧，所述的第一皮带环绕在所述的主滚动筒和所述的从滚动筒上，所述的第一皮带的传动方向平行于所述的所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带，所述的第一皮带与所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带之间分别具有间隙且该间隙仅允许一根毛坯玻璃管通过，当所述的料管储仓内的毛坯玻璃管沿所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带滚动至所述的第一皮带与所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带之间的间隙处时，该毛坯玻璃管的表面与所述的第一皮带接触，当所述的驱动组件驱动所述的主滚动筒转动时，所述的从滚动筒和所述的第一皮带同步转动，所述的第一皮带驱动与其接触的毛坯玻璃管沿所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带继续向前滚动，实现物料按序传送，当毛坯玻璃管传送至离开所述的第一皮带后，毛坯玻璃管继续向前滚动至被前一根毛坯玻璃管挡住或者被所述的第一立架和所述的第二立架挡住。

4.根据权利要求3所述的一种自动上管系统，其特征在于所述的驱动机构包括第一电机、第二皮带、第一皮带轮和第二皮带轮，所述的第一电机固定在所述的固定架上，所述的第一电机和所述的控制模块连接，所述的第一皮带轮同轴固定在所述的主滚动筒上，所述的第二皮带轮同轴固定在所述的第一电机的输出轴上，所述的第二皮带环绕在所述的第一皮带轮和所述的第二皮带轮上，当所述的第一电机在所述的控制模块控制下转动时，所述的第一电机带动所述的第二皮带轮转动，所述的第二皮带轮通过所述的第二皮带带动所述的第一皮带轮转动，所述的第一皮带轮带动所述的主滚动筒转动，所述的主滚动筒转动带动所述的第二皮带转动，所述的第二皮带带动所述的从滚动筒转动。

5.根据权利要求3所述的一种自动上管系统，其特征在于所述的固定架包括固定在所述的机架上的支撑架、第一固定板、第二固定板、第三固定板和第四固定板，所述的所述的第一固定板和所述的第二固定板并行间隔固定设置在所述的支撑架上方，所述的第一固定板位于所述的第二固定板的左侧，所述的第三固定板和所述的第四固定板均位于所述的支撑架的下方，所述的第三固定板和所述的第四固定板并行间隔设置在所述的支撑架上，所述的第三固定板位于所述的第四固定板的后侧，所述的第三固定板的两端分别通过两个调节柱固定在所述的第一固定板和所述的第二固定板上，所述的第四固定板的两端也分别通过两个调节柱固定在所述的第一固定板和所述的第二固定板上，所述的主滚动筒安装在所述的第四固定板上，所述的从滚动筒安装在所述的第三固定板上，调节四个所述的调节柱能够调节所述的第三固定板和所述的第四固定板的高度，从而调整所述的主滚动筒、所述的从滚动筒和所述的第一皮带的高度，改变所述的第一皮带与所述的第一弹性绷带和所述的第二弹性绷带之间的间隙大小与不同规格的毛坯玻璃管匹配。

6.根据权利要求5所述的一种自动上管系统，其特征在于所述的料管提升机构包括主传动轴、从传动轴、第二电机、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、第一链轮、第二链轮、第三链轮、第四链轮、第一张紧轮、第二张紧轮、第一链条、第二链条和第一传感器，所述的主传动轴和所述的从传动轴上下并行间隔设置在所述的第一立架和所述的第二立架之间，所述的主传动轴位于所述的从传送轴的下方，所述的主转动轴的两端分别设置在所述的第一立架和所述的第二立架上，所述的主转动轴受力能相对于所述的第一立架和所述的第二立架转动，所述的从转动轴的两端也分别设置在所述的第一立架和所述的第二立架上，所述的从转动轴受力能相对于所述的第一立架和所述的第二立架转动，所述的第二电机安装在所述的机架上，所述的第二电机和所述的控制模块连接，所述的第一同步带轮安装在所述的第二电机的输出轴上，所述的第二同步带轮安装在所述的主传动轴上，所述的同步带环绕在所述的第一同步带轮和所述的第二同步带轮上，所述的第一链轮和所述的第二链轮左右间隔同轴固定在所述的主传动轴上，所述的第三链轮和所述的第四链轮左右间隔同轴固定在所述的从传动轴上，所述的第一张紧轮位于所述的第一链轮和所述的第三链轮之间，所述的第二张紧轮位于所述的第二链轮和所述的第四链轮之间，所述的第一张紧轮安装在所述的第一立架上，所述的第二张紧轮安装在所述的第二立架上，所述的第一链条环绕在所述的第一链轮和所述的第三链轮上，所述的第二链条环绕在所述的第二链轮和所述的第四链轮上，所述的第一张紧轮用于张紧所述的第一链条，所述的第二张紧轮用于张紧所述的第二链条，所述的第一链条和所述的第二链条上分别均匀间隔设置有多个托柱，所述的第一传感器设置在所述的第一立架或者所述的第二立架上，所述的第一传感器与所述的控制模块连接，所述的第一传感器用于感应所述的第一链条和所述的第二链条上位于最上层的托柱上是否有毛坯玻璃管，当所述的第一传感器感应到没有毛坯玻璃管时，所述的第一传感器发送信号给所述的控制模块，所述的控制模块控制所述的第二电机工作，此时所述的第一同步带轮开始转动，通过同步带带动所述的第二同步带轮转动，所述的第二同步带轮带动所述的主传送轴转动，所述的主转动轴带动所述的第一链轮和所述的第二链轮转动，所述的第一链轮带动所述的第三链轮和所述的第一链条转动，所述的第二链轮带动所述的第四链轮和所述的第二链条转动，此时所述的第一链条和所述的第二链条上位于被所述的第一立架和所述的第二立架挡住的毛坯玻璃管下方的托柱向上移动将毛坯玻璃管托起后向上移动提升设定距离，所述的控制模块再控制所述的第一电机工作使后一根毛坯玻璃管被传送至第一立架和第二立架处被第一立架和第二立架挡住。

7.根据权利要求6所述的一种自动上管系统，其特征在于每个所述的托柱分别包括两个圆锥台、支撑台和连接台，每个所述的圆锥台分别具有大头端和小头端，所述的支撑台为圆柱形，将两个所述的圆柱体称为第一圆锥台和第二圆锥台，所述的第一圆锥台、所述的支撑台和所述的第二圆锥台三者同轴连接，所述的第一圆锥台的小头端和所述的支撑台的一端连接，所述的支撑台的另一端和所述的第二圆锥台的小头端连接，所述的第二圆柱台的大头端和所述的连接台连接，所述的连接台固定在所述的第一链条或者所述的第二链条上，当所述的料管提升机构对位于最前端的被所述的第一立架和所述的第二立架挡住的毛坯玻璃管进行提升时，所述的毛坯玻璃管落在所述的支撑台上被支撑住且分别与所述的第一圆锥台和所述的第二圆锥台接触。

8.根据权利要求1所述的一种自动上管系统，其特征在于所述的料管抓取插送机构包括机械手和与所述的机械手连接的执行爪手，所述的机械手与所述的控制模块连接，所述的机械手在所述的控制模块控制下驱动所述的执行爪手抓取所述的第一链条和所述的第二链条最上端的毛坯玻璃管，并在供料转盘缺料时驱动所述的执行爪手将毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，当所述的缺料跟踪机构监测到供料转盘中不缺料时，如果所述的执行爪手中没有毛坯玻璃管，此时所述的控制模块控制所述的机械手驱动所述的执行爪手抓取所述的料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管后进行等待，如果所述的执行爪手有毛坯玻璃管，则所述的执行爪手保持等待状态，当所述的缺料跟踪机构监测到供料转盘中缺料，所述的缺料跟踪机构生成缺料信号及处于缺料状态的插管孔所处位置信号发送给所述的控制模块时，所述的控制模块先控制所述的机械手驱动所述的执行爪手将毛坯玻璃管插入供料转盘中处于缺料状态的插管孔中，然后再控制所述的机械手驱动所述的执行爪手再次抓取所述的料管提升机构上位于最上层的毛坯玻璃管后进行等待，循环往复。

9.根据权利要求1所述的一种自动上管系统，其特征在于所述的缺料跟踪机构包括第二传感器和第三传感器，所述的第二传感器采用光电式传感器实现，所述的第三传感器采用编码器实现，所述的第二传感器和所述的第三传感器分别与所述的控制模块连接，所述的第二传感器和所述的第三传感器分别设置在供料转盘的外侧，且所述的第二传感器位于所述的第三传感器的正上方，所述的第二传感器用于感应转动至其处的插管孔是否缺料，当缺料时，所述的第二传感器生成缺料信号发送给所述的控制模块，所述的控制模块发送控制信号给所述的第三传感器，此时所述的第三传感器开始工作记录处于缺料状态的插管孔的位置并生成位置信息反馈给所述的控制模块，所述的控制模块控制料管抓取插送机构向供料转盘中处于缺料状态的插管孔中插入毛坯玻璃管，实现补料。

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