CN112061501B - 一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于家居用品加工设备技术领域，尤其是一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法，包括安装底座，所述安装底座的上表面开设有运行口，所述运行口的内底壁固定连接有第一安装块，所述安装底座的内壁开设有驱动腔，所述驱动腔的内壁设置有驱动装置，所述驱动装置包括驱动电。该玻璃杯自动装盒设备及控制方法，达到了在玻璃杯装入纸盒内后，通过第三气压杆对叠盒摆杆一端的推动，使得两个叠盒摆杆对纸盒两侧的内衬进行推动，使得两侧的内衬向纸盒中部折叠的效果，从而解决了现有的玻璃杯在包装时都是通过人工将玻璃杯装入包装盒内，再将包装盒进行封盒，增加了工作人员的工作强度以及操作步骤，降低了玻璃杯的装盒效率的问题。
Description
技术领域
本发明涉及家居用品加工设备技术领域，尤其涉及一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法。
背景技术
泛指家具、床上用品、厨卫用具、室内配饰及日常生活需要的商品，统称为家居用品，广义的家具是指人类维持正常生活、从事生产实践和开展社会活动必不可少的一类器具。狭义家具是指在生活、工作或社会实践中供人们坐、卧或支撑与贮存物品的一类器具与设备。家具不仅是一种简单的功能物质产品，而且是一种广为普及的大众艺术，它既要满足某些特定的用途，又要满足供人们观赏，使人在接触和使用过程中产生某种审美快感和引发丰富联想的精神需求；
玻璃杯是指玻璃制成的杯子，通常由原材料高硼硅玻璃，经过600多度的高温烧制而成，它是新型的环保型茶杯，越来越受到人们的青睐，玻璃杯是分双层玻璃杯和单层玻璃杯，其生产工艺不同，双层主要适应广告杯的需要，可在内层印上公司的logo，用于促销赠品或礼品等，并且保温效果更加出众，水晶玻璃杯，玻璃办公杯，玻璃口杯，有尾玻璃杯，无尾玻璃杯。有尾杯不及真空杯保温时间短，无尾杯是真空杯保温时间长。玻璃杯虽然通透好看，但是不易保存，必须小心翼翼的放置。其实在所有材质的杯子里，玻璃杯才是最健康的。因为玻璃杯不含有机的化学物质，当人们用玻璃杯喝水或其他饮品的时候，不必担心有害的化学物质会被喝进肚子里，而且玻璃表面光滑，容易清洗，所以人们用玻璃杯喝水才是最健康、最安全的；
玻璃杯在加工完成后，需要将玻璃杯装入包装盒内，由于玻璃杯的材质是玻璃，大多数玻璃杯的厚度通常为3mm,且材料较脆，不能通过硬性材料与玻璃杯产生碰撞，碰撞后很容易将玻璃杯打碎，现有的玻璃杯在包装过程中，通常都是将加工完成的杯子放置在集料框内，将包装盒放置在另一个集料框内，通过人工将玻璃杯装入包装盒内，再将包装盒进行封盒，增加了工作人员的工作强度以及操作步骤，降低了玻璃杯的装盒效率。
发明内容
基于现有的玻璃杯在包装时都是通过人工将玻璃杯装入包装盒内，再将包装盒进行封盒，增加了工作人员的工作强度以及操作步骤，降低了玻璃杯的装盒效率的技术问题，本发明提出了一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法。
本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法，包括安装底座，所述安装底座的上表面开设有运行口，所述运行口的内底壁固定连接有第一安装块，所述安装底座的内壁开设有驱动腔，所述驱动腔的内壁设置有驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动腔的内底壁固定连接有第一支撑块，所述驱动电机通过第一支撑块与驱动腔的内底壁固定连接，所述驱动电机输出轴通过联轴器固定连接有第一转轴，所述第一转轴的一端外表面固定连接有第一皮带轮，所述安装底座和第一安装块的内壁均通过轴承固定连接有传动轴，所述传动轴的一端延伸至驱动腔的内壁，所述传动轴的外表面固定连接有第二皮带轮，所述第一皮带轮和第二皮带轮通过皮带传动连接；
所述安装底座的一侧上表面固定连接有第二支撑块，所述第二支撑块的一侧表面固定连接有第二安装块，所述第二安装块的下表面开设有第一安装口，所述第一安装口的内壁设置有开盒装置，所述开盒装置包括第一气缸；
所述安装底座的另一侧上表面设置有推料装置，所述推料装置包括第二气缸，所述第二气缸固定安装于安装底座的上表面，所述第二气缸包括第二活塞和第二气压杆；
所述第一安装块的上表面设置有叠盒装置；
所述安装底座的上表面固定连接有总开关，所述运行口的两侧内壁均开设有第二安装口。
优选地，所述传动轴的外表面分别固定连接有第一传送辊和第二传送辊，两个所述第一传送辊和两个所述第二传送辊分别通过第一传送带和第二传送带传动连接，所述第一传送带的上表面开设有第一放置口，所述第一放置口的内底壁开设有第一通气口。
优选地，所述第一气缸的外表面与第一安装口的内壁固定连接，所述第一气缸包括第一活塞和第一气压杆，所述第一气缸的一端内壁固定连接有第一启动开关，所述第一气缸的一端表面固定连接有第一控制开关，所述第一气压杆远离第一活塞的一端表面固定连接有开盒块，所述开盒块的内壁开设有第一通气腔，所述第一通气腔的内底壁开设有第二通气口，所述开盒块的下表面开设有第一安装孔，所述第一安装孔的内顶壁与第二通气口的内壁相互连通，所述第一安装孔的内壁固定连接有吸嘴。
优选地，所述安装底座的一侧上表面固定安装有真空泵，所述运行口的一侧表面固定连接有第三安装块，所述第三安装块的另一端表面与第一安装块的一侧表面固定连接，所述第三安装块的内壁开设有第二通气腔，所述真空泵的吸气口通过连接管分别与第一通气腔和第二通气腔的内壁固定连通，所述第二通气腔的内顶壁开设有第三通气口，所述第三通气口的内壁与第一通气口的内壁相互连通，所述第二传送带的上表面开设有第二放置口，所述第三安装块的上表面开设有推动槽。
优选地，所述第二气压杆远离第二活塞的一端表面开设有第一滑槽，所述第一滑槽的一侧内壁开设有第一安装腔，所述第一安装腔的内壁固定安装有电动马达，所述电动马达的输出轴通过联轴器固定连接有第二转轴，所述第二转轴的外表面固定连接有主齿轮，所述第一滑槽的两端内壁均通过轴承固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆中部的外表面固定连接有从动齿轮，所述从动齿轮与主齿轮啮合传动，所述螺纹杆两端的螺纹旋向相反，所述螺纹杆的外表面螺纹连接有夹板，两个所述夹板的外表面与第一滑槽的内壁滑动插接，一个所述夹板的一侧表面固定连接有压力开关，两个所述夹板的一侧表面均固定连接有柔软层，所述柔软层的内部设置有海绵，所述第二气压杆远离第二活塞的一端表面固定连接有第二启动开关，所述第二气缸的一端内壁固定连接有第三启动开关，所述第一传送带的上表面通过铰链活动铰接有插接板，所述插接板的一侧表面呈L形状，所述插接板位于第一放置口的一侧。
优选地，所述叠盒装置包括第三气缸，两个所述第三气缸均固定安装于第一安装块的上表面，所述第三气缸包括第三活塞和第三气压杆，所述第三气缸的一端内壁固定连接有第四启动开关。
优选地，所述第三气压杆远离第三活塞的一端表面固定连接有铰接杆，所述铰接杆的一端表面呈球形状，所述铰接杆的一端外表面活动铰接有叠盒摆杆，两个所述叠盒摆杆相对摆放，所述叠盒摆杆的下表面固定连接有连轴，所述连轴的下端通过轴承与第一安装块的内壁固定连接，所述第一安装块的一侧表面固定连接有导向块，导向块的一侧表面呈斜坡形状。
优选地，两个所述第二安装口的内壁分别固定安装有红外激光发射器和红外激光接收器，所述红外激光发射器和红外激光接收器的中心点位于同一条水平中心线上。
优选地，所述总开关的电极分别与驱动电机、红外激光发射器、红外激光接收器、第一启动开关、第一控制开关、第一气缸、真空泵、第二气缸、电动马达、压力开关、第二启动开关、第三启动开关、第四启动开关和第三气缸的电极电性连接，所述红外激光发射器、红外激光接收器的电极分别与真空泵、驱动电机、第一气缸和第三气缸的电极电性连接，所述第一启动开关的电极与第一气缸的电极电性连接，所述第一控制开关的电极分别与第二气缸和真空泵的电极电性连接，所述第二启动开关和压力开关的电极均与电动马达的电极电性连接，所述第三启动开关的电极分别与电动马达和第二气缸的电极电性连接，所述第四启动开关的电极与第三气缸的电极电性连接。
优选地，提供一种控制方法，具体包括如下步骤：
步骤一、使用时，工作人员按下总开关，使得自动装盒设备得电，将纸盒放置在第一放置口内，将玻璃杯放置在第二放置口内，当纸盒和玻璃杯运输至红外激光发射器和红外激光接收器之间时，驱动电机失电停止，第一气缸、第三气缸和真空泵得电，第一气缸带动开盒块向下移动，真空泵通过吸嘴对纸盒上表面进行吸附，第一通气口对纸盒的下表面进行吸附，使得纸盒盒口处被拉开；
步骤二、同时，第三气缸得电，通过第三气压杆对叠盒摆杆一端的推动，使得两个叠盒摆杆对纸盒两侧的内衬进行推动，使得两侧的内衬向纸盒中部折叠，当第一活塞触碰到第一启动开关时，第一气缸带动第一气压杆进行复位，复位后，开盒块触碰到第一控制开关，真空泵使得停止对纸盒的吸附，第二气缸得电，带动第二气压杆向远离第二活塞的一端进行移动；
步骤三、当玻璃杯触碰到第二启动开关时，电动马达得电，通过螺纹杆带动两个夹板相向而行，进而对玻璃杯进行夹紧，当压力开关受到挤压时，电动马达失电停止，夹板通过推动槽将玻璃运输至纸盒的内部，随后，第三活塞触碰到第三启动开关，电动马达反转，松开玻璃杯，同时，第二气缸带动第二气压杆复位，当纸盒运输至导向块处时，插接板随着导向块的形状进行转动度，同时带动纸盒带动搭接舌卡入纸盒内部，完成对玻璃杯的装盒。
优选地，还包括安全控制模块，所述安全控制模块与所述驱动电机电性连接，并用于控制所述驱动电机的启闭，所述安全控制模块分别与所述红外激光发射器和所述红外激光接收器电性连接，并接收其传递来的信号，并通过以下步骤判断驱动电机的失电停止运动时间点；
步骤A1：所述红外激光发射器发出一个持续的固定频率的信号f，信号经过纸盒和玻璃杯的反射返回，红外激光接收器接收返回信号，并测量所述返回信号的频率，经过一个预设时间差后再次测量返回信号的频率；
所述安全控制模块根据以下预设的算法计算两次接收信号的相位差：
其中f为所述持续的固定频率的信号的频率，t1为红外激光接收器(31)发出所述持续的固定频率的信号到第一次接收到返回信号的时间，N为所述预设时间差，f1所述第一次接收到返回信号的信号频率，f2为经过预设时间差后测量到的返回信号的信号频率，π＝180°；
步骤A2，根据公式(1)计算的相位差及公式(2)计算红外激光接收器(31)与纸盒和玻璃杯之间的距离H；
其中c为光速取c＝299792km/s，N为所述预设时间差，f1所述第一次接收到返回信号的信号频率，f2为经过预设时间差后测量到的返回信号的信号频率，π＝180°；
步骤A3，当步骤A2计算的红外激光接收器与纸盒和玻璃杯之间的距离H大于预设值时，安全控制模块控制驱动电机失电停止。
本发明中的有益效果为：
1、通过设置安装底座的一侧上表面固定连接有第二支撑块，第二支撑块的一侧表面固定连接有第二安装块，第二安装块的下表面开设有第一安装口，第一安装口的内壁设置有开盒装置，开盒装置包括第一气缸，达到了通过第一气缸带动开盒块向下移动，通过真空泵对开盒块上的吸嘴以及第一通气口进行吸气，进而对纸盒的上方和下方进行吸附，进而将纸盒盒口处拉开的效果，从而解决了纸盒盒口处闭合，无法通过推料装置将玻璃杯推入纸盒内的问题。
2、通过设置安装底座的另一侧上表面设置有推料装置，推料装置包括第二气缸，第二气缸固定安装于安装底座的上表面，第二气缸包括第二活塞和第二气压杆，达到了通过第二气缸带动第二气压杆向远离第二活塞的一端进行移动，当玻璃杯触碰到第二启动开关时，电动马达得电，通过螺纹杆带动两个夹板相向而行，进而对玻璃杯进行夹紧，当压力开关受到挤压时，电动马达失电停止，夹板通过推动槽将玻璃运输至纸盒的内部的效果，从而解决了在第二气压杆对玻璃杯进行推动时，无法保持玻璃杯的体位的问题。
3、通过设置第一安装块的上表面设置有叠盒装置，达到了在玻璃杯装入纸盒内后，通过第三气压杆对叠盒摆杆一端的推动，使得两个叠盒摆杆对纸盒两侧的内衬进行推动，使得两侧的内衬向纸盒中部折叠的效果，从而解决了现有的玻璃杯在包装时都是通过人工将玻璃杯装入包装盒内，再将包装盒进行封盒，增加了工作人员的工作强度以及操作步骤，降低了玻璃杯的装盒效率的问题。
附图说明
图1为本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法的示意图；
图2为本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法的驱动腔结构剖视图；
图3为本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法的第一气缸结构剖视图；
图4为本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法的第二气缸结构剖视图；
图5为本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法的叠盒摆杆结构状态前后对比图；
图6为本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法的图1中A处结构放大图；
图7为本发明提出的一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法的图2中B处结构放大图。
图中：1、安装底座；2、运行口；3、第一安装块；4、驱动腔；5、驱动电机；6、第一皮带轮；7、传动轴；8、第二皮带轮；9、第二支撑块；10、第二安装块；11、第一安装口；12、第一气缸；1201、第一气压杆；1202、第一启动开关；1203、第一控制开关；1204、开盒块；1205、第一通气腔；1206、第二通气口；1207、第一安装孔；1208、吸嘴；13、第二气缸；1301、第二气压杆；1302、第一滑槽；1303、电动马达；1304、主齿轮；1305、螺纹杆；1306、从动齿轮；1307、夹板；1308、压力开关；1309、柔软层；1310、第二启动开关；1311、第三启动开关；1312、插接板；14、总开关；15、第二安装口；16、第一传送辊；17、第二传送辊；18、第一传送带；19、第二传送带；20、第一放置口；21、第一通气口；22、真空泵；23、第三安装块；24、第二通气腔；25、第三通气口；26、第二放置口；27、推动槽；28、第三气缸；2801、第三气压杆；2802、第四启动开关；2803、铰接杆；2804、叠盒摆杆；29、导向块；30、红外激光发射器；31、红外激光接收器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-7，一种玻璃杯自动装盒设备及控制方法，如图1-2和图6-7所示，包括安装底座1，安装底座1的上表面开设有运行口2，运行口2的内底壁固定连接有第一安装块3，安装底座1的内壁开设有驱动腔4，驱动腔4的内壁设置有驱动装置，驱动装置包括驱动电机5，驱动腔4的内底壁固定连接有第一支撑块，驱动电机5通过第一支撑块与驱动腔4的内底壁固定连接，驱动电机5输出轴通过联轴器固定连接有第一转轴，第一转轴的一端外表面固定连接有第一皮带轮6，安装底座1和第一安装块3的内壁均通过轴承固定连接有传动轴7，传动轴7的一端延伸至驱动腔4的内壁，传动轴7的外表面固定连接有第二皮带轮8，第一皮带轮6和第二皮带轮8通过皮带传动连接，传动轴7的外表面分别固定连接有第一传送辊16和第二传送辊17，两个第一传送辊16和两个第二传送辊17分别通过第一传送带18和第二传送带19传动连接，第一传送带18的上表面开设有第一放置口20，第一放置口20的内底壁开设有第一通气口21；
如图1-3所示，安装底座1的一侧上表面固定连接有第二支撑块9，第二支撑块9的一侧表面固定连接有第二安装块10，第二安装块10的下表面开设有第一安装口11，第一安装口11的内壁设置有开盒装置，开盒装置包括第一气缸12，第一气缸12的外表面与第一安装口11的内壁固定连接，第一气缸12包括第一活塞和第一气压杆1201，第一气缸12的一端内壁固定连接有第一启动开关1202，第一气缸12的一端表面固定连接有第一控制开关1203，第一气压杆1201远离第一活塞的一端表面固定连接有开盒块1204，开盒块1204的内壁开设有第一通气腔1205，第一通气腔1205的内底壁开设有第二通气口1206，开盒块1204的下表面开设有第一安装孔1207，第一安装孔1207的内顶壁与第二通气口1206的内壁相互连通，第一安装孔1207的内壁固定连接有吸嘴1208；
如图1-3和图6-7所示，安装底座1的一侧上表面固定安装有真空泵22，运行口2的一侧表面固定连接有第三安装块23，第三安装块23的另一端表面与第一安装块3的一侧表面固定连接，第三安装块23的内壁开设有第二通气腔24，真空泵22的吸气口通过连接管分别与第一通气腔1205和第二通气腔24的内壁固定连通，第二通气腔24的内顶壁开设有第三通气口25，第三通气口25的内壁与第一通气口21的内壁相互连通，第二传送带19的上表面开设有第二放置口26，第三安装块23的上表面开设有推动槽27，达到了通过第一气缸12带动开盒块1204向下移动，通过真空泵22对开盒块1204上的吸嘴1208以及第一通气口21进行吸气，进而对纸盒的上方和下方进行吸附，进而将纸盒盒口处拉开的效果，从而解决了纸盒盒口处闭合，无法通过推料装置将玻璃杯推入纸盒内的问题；
如图1和图3所示，安装底座1的另一侧上表面设置有推料装置，推料装置包括第二气缸13，第二气缸13固定安装于安装底座1的上表面，第二气缸13包括第二活塞和第二气压杆1301，第二气压杆1301远离第二活塞的一端表面开设有第一滑槽1302，第一滑槽1302的一侧内壁开设有第一安装腔，第一安装腔的内壁固定安装有电动马达1303，电动马达1303的输出轴通过联轴器固定连接有第二转轴，第二转轴的外表面固定连接有主齿轮1304，第一滑槽1302的两端内壁均通过轴承固定连接有螺纹杆1305，螺纹杆1305中部的外表面固定连接有从动齿轮1306，从动齿轮1306与主齿轮1304啮合传动；
如图1-2、图4和图6所示，螺纹杆1305两端的螺纹旋向相反，螺纹杆1305的外表面螺纹连接有夹板1307，两个夹板1307的外表面与第一滑槽1302的内壁滑动插接，一个夹板1307的一侧表面固定连接有压力开关1308，两个夹板1307的一侧表面均固定连接有柔软层1309，柔软层1309的内部设置有海绵，第二气压杆1301远离第二活塞的一端表面固定连接有第二启动开关1310，第二气缸13的一端内壁固定连接有第三启动开关1311，第一传送带18的上表面通过铰链活动铰接有插接板1312，插接板1312的一侧表面呈L形状，插接板1312位于第一放置口20的一侧，达到了通过第二气缸13带动第二气压杆1301向远离第二活塞的一端进行移动，当玻璃杯触碰到第二启动开关1310时，电动马达1303得电，通过螺纹杆1305带动两个夹板1307相向而行，进而对玻璃杯进行夹紧，当压力开关1308受到挤压时，电动马达1303失电停止，夹板1307通过推动槽27将玻璃运输至纸盒的内部的效果，从而解决了在第二气压杆1301对玻璃杯进行推动时，无法保持玻璃杯的体位的问题；
如图5-7所示，第一安装块3的上表面设置有叠盒装置，叠盒装置包括第三气缸28，两个第三气缸28均固定安装于第一安装块3的上表面，第三气缸28包括第三活塞和第三气压杆2801，第三气缸28的一端内壁固定连接有第四启动开关2802，第三气压杆2801远离第三活塞的一端表面固定连接有铰接杆2803，铰接杆2803的一端表面呈球形状，铰接杆2803的一端外表面活动铰接有叠盒摆杆2804，两个叠盒摆杆2804相对摆放，叠盒摆杆2804的下表面固定连接有连轴，连轴的下端通过轴承与第一安装块3的内壁固定连接，第一安装块3的一侧表面固定连接有导向块29，导向块29的一侧表面呈斜坡形状；
如图1-7所示，安装底座1的上表面固定连接有总开关14，运行口2的两侧内壁均开设有第二安装口15，两个第二安装口15的内壁分别固定安装有红外激光发射器30和红外激光接收器31，红外激光发射器30和红外激光接收器31的中心点位于同一条水平中心线上，总开关14的电极分别与驱动电机5、红外激光发射器30、红外激光接收器31、第一启动开关1202、第一控制开关1203、第一气缸12、真空泵22、第二气缸13、电动马达1303、压力开关1308、第二启动开关1310、第三启动开关1311、第四启动开关2802和第三气缸28的电极电性连接，红外激光发射器30、红外激光接收器31的电极分别与真空泵22、驱动电机5、第一气缸12和第三气缸28的电极电性连接，第一启动开关1202的电极与第一气缸12的电极电性连接，第一控制开关1203的电极分别与第二气缸13和真空泵22的电极电性连接，第二启动开关1310和压力开关1308的电极均与电动马达1303的电极电性连接，第三启动开关1311的电极分别与电动马达1303和第二气缸13的电极电性连接，第四启动开关2802的电极与第三气缸28的电极电性连接；
如图5-7所示，达到了在玻璃杯装入纸盒内后，通过第三气压杆2801对叠盒摆杆2804一端的推动，使得两个叠盒摆杆2804对纸盒两侧的内衬进行推动，使得两侧的内衬向纸盒中部折叠的效果，从而解决了现有的玻璃杯在包装时都是通过人工将玻璃杯装入包装盒内，再将包装盒进行封盒，增加了工作人员的工作强度以及操作步骤，降低了玻璃杯的装盒效率的问题；
工作原理：使用时，工作人员按下总开关14，使得自动装盒设备得电，将纸盒放置在第一放置口20内，将玻璃杯放置在第二放置口26内，当纸盒和玻璃杯运输至红外激光发射器30和红外激光接收器31之间时，驱动电机5失电停止，第一气缸12、第三气缸28和真空泵22得电，第一气缸12带动开盒块1204向下移动，真空泵22通过吸嘴1208对纸盒上表面进行吸附，第一通气口21对纸盒的下表面进行吸附，使得纸盒盒口处被拉开；
同时，第三气缸28得电，通过第三气压杆2801对叠盒摆杆2804一端的推动，使得两个叠盒摆杆2804对纸盒两侧的内衬进行推动，使得两侧的内衬向纸盒中部折叠，当第一活塞触碰到第一启动开关1202时，第一气缸12带动第一气压杆1201进行复位，复位后，开盒块1204触碰到第一控制开关1203，真空泵22使得停止对纸盒的吸附，第二气缸13得电，带动第二气压杆1301向远离第二活塞的一端进行移动；
当玻璃杯触碰到第二启动开关1310时，电动马达1303得电，通过螺纹杆1305带动两个夹板1307相向而行，进而对玻璃杯进行夹紧，当压力开关1308受到挤压时，电动马达1303失电停止，夹板1307通过推动槽27将玻璃运输至纸盒的内部，随后，第三活塞触碰到第三启动开关1311，电动马达1303反转，松开玻璃杯，同时，第二气缸13带动第二气压杆1301复位，当纸盒运输至导向块29处时，插接板1312随着导向块29的形状进行转动90度，同时带动纸盒带动搭接舌卡入纸盒内部，完成对玻璃杯的装盒。
优选的，还包括安全控制模块，安全控制模块与驱动电机5电性连接，并用于控制所述驱动电机5的启闭，安全控制模块分别与红外激光发射器30和红外激光接收器31电性连接，并接收其传递来的信号，并通过以下步骤判断驱动电机5的失电停止运动时间点；
步骤A1：红外激光发射器30发出一个持续的固定频率的信号f，信号经过纸盒和玻璃杯的反射返回，红外激光接收器31接收返回信号，并测量所述返回信号的频率，经过一个预设时间差后再次测量返回信号的频率；
安全控制模块根据以下预设的算法计算两次接收信号的相位差：
其中f为所述持续的固定频率的信号的频率，t1为红外激光接收器(31)发出所述持续的固定频率的信号到第一次接收到返回信号的时间，N为所述预设时间差，f1所述第一次接收到返回信号的信号频率，f2为经过预设时间差后测量到的返回信号的信号频率，π＝180°；
步骤A2，根据公式(1)计算的相位差及公式(2)计算红外激光接收器(31)与纸盒和玻璃杯之间的距离H；
其中c为光速取c＝299792km/s，N为所述预设时间差，f1所述第一次接收到返回信号的信号频率，f2为经过预设时间差后测量到的返回信号的信号频率，π＝180°；
步骤A3，当步骤A2计算的红外激光接收器31与纸盒和玻璃杯之间的距离H大于预设值时，安全控制模块控制驱动电机5失电停止。
本发明，通过设置安全控制模块，并根据预设的算法和计算方式实时检测红外激光发射器30、红外激光接收器31分别与纸盒和玻璃杯之间的距离，当达到合适的位置时候，准确把控驱动电机5的失电的时间点，提高安全性能，提高了纸盒和玻璃杯在运输传送过程中的井然有序，也方便后面进行快速准确的实现对玻璃杯的装盒，提高的工作效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种玻璃杯自动装盒设备，包括安装底座(1)，其特征在于：所述安装底座(1)的上表面开设有运行口(2)，所述运行口(2)的内底壁固定连接有第一安装块(3)，所述安装底座(1)的内壁开设有驱动腔(4)，所述驱动腔(4)的内壁设置有驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机(5)，所述驱动腔(4)的内底壁固定连接有第一支撑块，所述驱动电机(5)通过第一支撑块与驱动腔(4)的内底壁固定连接，所述驱动电机(5)输出轴通过联轴器固定连接有第一转轴，所述第一转轴的一端外表面固定连接有第一皮带轮(6)，所述安装底座(1)和第一安装块(3)的内壁均通过轴承固定连接有传动轴(7)，所述传动轴(7)的一端延伸至驱动腔(4)的内壁，所述传动轴(7)的外表面固定连接有第二皮带轮(8)，所述第一皮带轮(6)和第二皮带轮(8)通过皮带传动连接；
所述安装底座(1)的一侧上表面固定连接有第二支撑块(9)，所述第二支撑块(9)的一侧表面固定连接有第二安装块(10)，所述第二安装块(10)的下表面开设有第一安装口(11)，所述第一安装口(11)的内壁设置有开盒装置，所述开盒装置包括第一气缸(12)；
所述安装底座(1)的另一侧上表面设置有推料装置，所述推料装置包括第二气缸(13)，所述第二气缸(13)固定安装于安装底座(1)的上表面，所述第二气缸(13)包括第二活塞和第二气压杆(1301)；
所述第一安装块(3)的上表面设置有叠盒装置；
所述安装底座(1)的上表面固定连接有总开关(14)，所述运行口(2)的两侧内壁均开设有第二安装口(15)；
所述传动轴(7)的外表面分别固定连接有第一传送辊(16)和第二传送辊(17)，两个所述第一传送辊(16)和两个所述第二传送辊(17)分别通过第一传送带(18)和第二传送带(19)传动连接，所述第一传送带(18)的上表面开设有第一放置口(20)，所述第一放置口(20)的内底壁开设有第一通气口(21)；
所述第一气缸(12)的外表面与第一安装口(11)的内壁固定连接，所述第一气缸(12)包括第一活塞和第一气压杆(1201)，所述第一气缸(12)的一端内壁固定连接有第一启动开关(1202)，所述第一气缸(12)的一端表面固定连接有第一控制开关(1203)，所述第一气压杆(1201)远离第一活塞的一端表面固定连接有开盒块(1204)，所述开盒块(1204)的内壁开设有第一通气腔(1205)，所述第一通气腔(1205)的内底壁开设有第二通气口(1206)，所述开盒块(1204)的下表面开设有第一安装孔(1207)，所述第一安装孔(1207)的内顶壁与第二通气口(1206)的内壁相互连通，所述第一安装孔(1207)的内壁固定连接有吸嘴(1208)；
所述安装底座(1)的一侧上表面固定安装有真空泵(22)，所述运行口(2)的一侧表面固定连接有第三安装块(23)，所述第三安装块(23)的另一端表面与第一安装块(3)的一侧表面固定连接，所述第三安装块(23)的内壁开设有第二通气腔(24)，所述真空泵(22)的吸气口通过连接管分别与第一通气腔(1205)和第二通气腔(24)的内壁固定连通，所述第二通气腔(24)的内顶壁开设有第三通气口(25)，所述第三通气口(25)的内壁与第一通气口(21)的内壁相互连通，所述第二传送带(19)的上表面开设有第二放置口(26)，所述第三安装块(23)的上表面开设有推动槽(27)；
所述第二气压杆(1301)远离第二活塞的一端表面开设有第一滑槽(1302)，所述第一滑槽(1302)的一侧内壁开设有第一安装腔，所述第一安装腔的内壁固定安装有电动马达(1303)，所述电动马达(1303)的输出轴通过联轴器固定连接有第二转轴，所述第二转轴的外表面固定连接有主齿轮(1304)，所述第一滑槽(1302)的两端内壁均通过轴承固定连接有螺纹杆(1305)，所述螺纹杆(1305)中部的外表面固定连接有从动齿轮(1306)，所述从动齿轮(1306)与主齿轮(1304)啮合传动，所述螺纹杆(1305)两端的螺纹旋向相反，所述螺纹杆(1305)的外表面螺纹连接有夹板(1307)，两个所述夹板(1307)的外表面与第一滑槽(1302)的内壁滑动插接，一个所述夹板(1307)的一侧表面固定连接有压力开关(1308)，两个所述夹板(1307)的一侧表面均固定连接有柔软层(1309)，所述柔软层(1309)的内部设置有海绵，所述第二气压杆(1301)远离第二活塞的一端表面固定连接有第二启动开关(1310)，所述第二气缸(13)的一端内壁固定连接有第三启动开关(1311)，所述第一传送带(18)的上表面通过铰链活动铰接有插接板(1312)，所述插接板(1312)的一侧表面呈L形状，所述插接板(1312)位于第一放置口(20)的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃杯自动装盒设备，其特征在于：所述叠盒装置包括第三气缸(28)，两个所述第三气缸(28)均固定安装于第一安装块(3)的上表面，所述第三气缸(28)包括第三活塞和第三气压杆(2801)，所述第三气缸(28)的一端内壁固定连接有第四启动开关(2802)；
所述第三气压杆(2801)远离第三活塞的一端表面固定连接有铰接杆(2803)，所述铰接杆(2803)的一端表面呈球形状，所述铰接杆(2803)的一端外表面活动铰接有叠盒摆杆(2804)，两个所述叠盒摆杆(2804)相对摆放，所述叠盒摆杆(2804)的下表面固定连接有连轴，所述连轴的下端通过轴承与第一安装块(3)的内壁固定连接，所述第一安装块(3)的一侧表面固定连接有导向块(29)，导向块(29)的一侧表面呈斜坡形状。
3.根据权利要求2所述的一种玻璃杯自动装盒设备，其特征在于：两个所述第二安装口(15)的内壁分别固定安装有红外激光发射器(30)和红外激光接收器(31)，所述红外激光发射器(30)和红外激光接收器(31)的中心点位于同一条水平中心线上。
4.根据权利要求3所述的一种玻璃杯自动装盒设备，其特征在于：所述总开关(14)的电极分别与驱动电机(5)、红外激光发射器(30)、红外激光接收器(31)、第一启动开关(1202)、第一控制开关(1203)、第一气缸(12)、真空泵(22)、第二气缸(13)、电动马达(1303)、压力开关(1308)、第二启动开关(1310)、第三启动开关(1311)、第四启动开关(2802)和第三气缸(28)的电极电性连接，所述红外激光发射器(30)、红外激光接收器(31)的电极分别与真空泵(22)、驱动电机(5)、第一气缸(12)和第三气缸(28)的电极电性连接，所述第一启动开关(1202)的电极与第一气缸(12)的电极电性连接，所述第一控制开关(1203)的电极分别与第二气缸(13)和真空泵(22)的电极电性连接，所述第二启动开关(1310)和压力开关(1308)的电极均与电动马达(1303)的电极电性连接，所述第三启动开关(1311)的电极分别与电动马达(1303)和第二气缸(13)的电极电性连接，所述第四启动开关(2802)的电极与第三气缸(28)的电极电性连接。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种玻璃杯自动装盒设备的控制方法，其特征在于，其具体包括如下步骤：
步骤一、使用时，工作人员按下总开关(14)，使得自动装盒设备得电，将纸盒放置在第一放置口(20)内，将玻璃杯放置在第二放置口(26)内，当纸盒和玻璃杯运输至红外激光发射器(30)和红外激光接收器(31)之间时，驱动电机(5)失电停止，第一气缸(12)、第三气缸(28)和真空泵(22)得电，第一气缸(12)带动开盒块(1204)向下移动，真空泵(22)通过吸嘴(1208)对纸盒上表面进行吸附，第一通气口(21)对纸盒的下表面进行吸附，使得纸盒盒口处被拉开；
步骤二、同时，第三气缸(28)得电，通过第三气压杆(2801)对叠盒摆杆(2804)一端的推动，使得两个叠盒摆杆(2804)对纸盒两侧的内衬进行推动，使得两侧的内衬向纸盒中部折叠，当第一活塞触碰到第一启动开关(1202)时，第一气缸(12)带动第一气压杆(1201)进行复位，复位后，开盒块(1204)触碰到第一控制开关(1203)，真空泵(22)使得停止对纸盒的吸附，第二气缸(13)得电，带动第二气压杆(1301)向远离第二活塞的一端进行移动；
步骤三、当玻璃杯触碰到第二启动开关(1310)时，电动马达(1303)得电，通过螺纹杆(1305)带动两个夹板(1307)相向而行，进而对玻璃杯进行夹紧，当压力开关(1308)受到挤压时，电动马达(1303)失电停止，夹板(1307)通过推动槽(27)将玻璃运输至纸盒的内部，随后，第三活塞触碰到第三启动开关(1311)，电动马达(1303)反转，松开玻璃杯，同时，第二气缸(13)带动第二气压杆(1301)复位，当纸盒运输至导向块(29)处时，插接板(1312)随着导向块(29)的形状进行转动90度，同时带动纸盒带动搭接舌卡入纸盒内部，完成对玻璃杯的装盒。
6.根据权利要求5所述的一种玻璃杯自动装盒设备的控制方法，其特征在于：
还包括安全控制模块，所述安全控制模块与所述驱动电机(5)电性连接，并用于控制所述驱动电机(5)的启闭，所述安全控制模块分别与所述红外激光发射器(30)和所述红外激光接收器(31)电性连接，并接收其传递来的信号，并通过以下步骤判断驱动电机(5)的失电停止运动时间点；
步骤A1：所述红外激光发射器(30)发出一个持续的固定频率的信号f，信号经过纸盒和玻璃杯的反射返回，红外激光接收器(31)接收返回信号，并测量所述返回信号的频率，经过一个预设时间差后再次测量返回信号的频率；
所述安全控制模块根据以下预设的算法计算两次接收信号的相位差：
其中f为所述持续的固定频率的信号的频率，t1为红外激光接收器(31)发出所述持续的固定频率的信号到第一次接收到返回信号的时间，N为所述预设时间差，f1所述第一次接收到返回信号的信号频率，f2为经过预设时间差后测量到的返回信号的信号频率，π＝180°；
步骤A2，根据公式(1)计算的相位差及公式(2)计算红外激光接收器(31)与纸盒和玻璃杯之间的距离H；
其中c为光速取c＝299792km/s，N为所述预设时间差，f1所述第一次接收到返回信号的信号频率，f2为经过预设时间差后测量到的返回信号的信号频率，π＝180°；
步骤A3，当步骤A2计算的红外激光接收器(31)与纸盒和玻璃杯之间的距离H大于预设值时，安全控制模块控制驱动电机(5)失电停止。
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