CN114572698A - 一种烟包自动码垛设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于烟包码垛技术领域,具体公开了一种烟包自动码垛设备,包括烟包输入线和程序控制系统,烟包输入线上设有视觉识别系统结构,烟包输入线的末端设有与视觉识别系统结构相配合输送缓存系统,输送缓存系统上设有与输送缓存系统相配合的自动码垛机;视觉识别系统结构、输送缓存系统、自动码垛机均与程序控制系统相配合;本申请通过对不同类型烟包的分类码垛,不仅实现了对异形烟包的码垛,避免了异形烟包对码垛的影响,通过上述分类码垛有效提升了码垛效率,从而实现了智能化自动化的烟包码垛动作。
Description
技术领域
本发明属于烟包码垛技术领域,具体涉及一种烟包自动码垛设备。
背景技术
现有码垛设备在对烟包进行码垛过程中,由于智能化程度较低,仅能对单一、简单的烟包进行码垛,在码垛过程中需要人工进行辅助参与,使得现有的码垛设备仅能进行简单的码垛工作,在码垛前需要将一定数量的标准烟做成正常烟包,现有码垛设备才能进行有效的码垛,但由于进行码垛过程中标准烟数量的不确定性,因此,会产生一定数量的异形烟包,现有码垛设备无法将异形烟包放置到合适位置上,容易造成设备停滞或码垛烟包倾倒等问题,严重减缓了烟包码垛的效率。
发明内容
为了解决烟包码垛过程中遇到的一系列问题,本发明提供了一种能够进行自动化智能化码垛、有效提升码垛效率、能够对异形烟包进行码垛的烟包自动码垛设备。
基于上述目的,本发明通过如下技术方案实现:
一种烟包自动码垛设备,包括烟包输入线和程序控制系统,烟包输入线上设有视觉识别系统结构,烟包输入线的末端设有与视觉识别系统结构相配合输送缓存系统,输送缓存系统上设有与输送缓存系统相配合的自动码垛机;视觉识别系统结构、输送缓存系统、自动码垛机均与程序控制系统相配合。
优选地,视觉识别系统结构包括设置在输送线上的固定支撑架,固定支撑架上设有支柱固定座,支柱固定座通过支柱连接有支柱夹,支柱夹上设有连接杆,连接杆上设有相机固定座,相机固定座上设有摄录相机,摄录相机与设置在连接杆上的光源相配合;支柱夹上设有支柱电机,支柱电机与设置在连接杆上的连杆齿轮相配合。
优选地,输送缓存系统包括至少两条相互配合的输送线,输送线的末端均设有末端阻挡板,其中与烟包输入线相配合的输送线上设有推料机构;输送线上均设有两套间隙配合的顶升阻挡机构,顶升阻挡机构均与设置在输送线上的整理导向条相配合,顶升阻挡机构的两侧均设有与顶升阻挡机构间隙配合的烟包阻挡机构。
优选地,输送线包括一对间隙配合的型材支架,输送线靠近相邻输送线一侧的型材支架上设有与推料机构相配合的输送槽口,型材支架通过连接滚筒相连接,型材支架底端设有与连接滚筒相配合的电机驱动结构。
优选地,推料机构包括设置在远离相邻输送线一侧的型材支架上的推料固定板,推料固定板上设有执行气缸,执行气缸两侧均设有推料导杆,推料导杆通过直线轴承与推料固定板相连接;执行气缸的活动端设有与推料固定板间隙配合的浮动连接头,浮动连接头端部设有推料板;推料固定板上设有与执行气缸、推料导杆、推料板相配合的推料外罩;推料导杆上设有限位环,限位环与设置在推料外罩上的导杆活动孔过盈配合。
优选地,顶升阻挡机构包括与连接滚筒相配合的顶升固定底板,顶升固定底板两端均设有分别与型材支架相连接的顶升连接板,顶升固定底板上设有顶升板,顶升板底面上设有顶升气缸,顶升板的两侧均设有顶升阻挡板,顶升阻挡板下设有顶升气缸;顶升气缸均通过顶升气缸固定板与固定底板相连接。
优选地,烟包阻挡机构包括阻挡固定底板,阻挡固定底板两端均设有分别与型材支架相连接的阻挡连接板,阻挡固定底板上设有阻挡气缸固定板,阻挡气缸固定板通过阻挡气缸连接有烟包阻挡板;阻挡固定底板上设有感应器,感应器通过感应器固定板与阻挡固定底板相连接。
优选地,自动码垛机包括固定钢材支架,固定钢材支架上水平设置有与顶升板相配合的X轴驱动模组,X轴驱动模组上设有Z轴驱动模组,固定钢材支架上设有与X轴驱动模组、Z轴驱动模组相连接的电控箱。
优选地,X轴驱动模组包括与Z轴驱动模组相配合的X轴驱动滑块;Z轴驱动模组底端设有中空旋转平台,中空旋转平台上设有吸盘组;X轴驱动模组包括设置在固定钢材支架上的X轴驱动滑槽,X轴驱动滑槽上设有X轴驱动滑块,X轴驱动滑块上设有X轴驱动电机;Z轴驱动模组包括设置在X轴驱动滑块上与中空旋转平台相连接的Z轴驱动滑杆,Z轴驱动滑杆与设置在X轴驱动滑块上的Z轴驱动滑槽相配合;X轴驱动滑块上设有与Z轴驱动滑杆相配合的Z轴驱动电机;中空旋转平台包括设置在Z轴驱动滑杆底端的平台固定板,平台固定板通过旋转轴承连接有旋转调节板,旋转调节板上设有与吸盘组相配合的吸盘固定板,平台固定板上设有旋转电机,旋转电机与设置在吸盘固定板上的调节齿轮相配合;吸盘组包括至少两个相对吸盘固定板轴对称的烟包吸盘。
优选地,摄录相机优选为CCD相机;固定钢材支架上优选设置有两组X轴驱动模组。
根据上述烟包自动码垛设备的方法,步骤包括:
步骤一,烟包类型的判断;
烟包输入线对烟包进行传输,视觉识别系统结构对烟包类型进行摄录,摄录的图像信息通过程序控制系统进行分析处理,对烟包类型进行判断,通过输送缓存系统对不同类型的烟包进行分别处理;具体步骤为:烟包输入线上的烟包到达固定支撑架上支柱固定座附近时,连接杆的相机固定座上的摄录相机对烟包进行摄录,通过光源对烟包进行补光,支柱夹能够在支柱上进行位置调节,从而能够对摄录相机的位置进行调节,摄录的图像通过程序控制系统进行分析处理,判断出烟包类型。
步骤二,烟包的分流、整理、排序;
输送缓存系统对不同类型的烟包进行分别处理,将正常烟包进行整理后利用自动码垛机对正常烟包进行码垛处理,将异形烟包缓存到输送线末端,待正常烟包码垛完成再对异形烟包进行码垛;具体步骤为:烟包通过烟包输入线传输给与烟包输入线相连接的输送线上,随着电机驱动结构带动连接滚筒在型材支架上运动,将烟包输送到推料机构处,推料机构启动,将输送到输送线上的烟包均分到输送线上,程序控制系统控制推料固定板上的执行气缸启动,执行气缸通过浮动连接头带动推料板向输送线运动,推料导杆随执行气缸通过直线轴承对推料板进行导向,限位环防止推料导杆脱离推料外罩,随着推料板的运动,能够快速的将输送线上的烟包通过输送槽口间隔推到输送线上,达到烟包均分到各个输送线上的目的。
随着输送线的运动,均分在输送线上的烟包在整理导向条的作用下,烟包被导向到输送线的中间,烟包继续随输送线运动,在烟包输送到靠近末端阻挡板的顶升阻挡机构时,在视觉识别系统结构判断该烟包属于异形烟包时,顶升阻挡机构、烟包阻挡机构均不工作,异形烟包输送到输送线末端,将被末端阻挡板阻挡,停留等待,该烟包属于正常烟包时,顶升阻挡机构远离末端阻挡板侧的烟包阻挡机构的感应器固定板上的感应器检测到正常烟包到来时,程序控制系统控制该顶升阻挡机构靠近末端阻挡板侧的烟包阻挡机构启动,该烟包阻挡机构对正常烟包进行阻挡,阻挡固定底板通过阻挡连接板与型材支架固定连接,阻挡气缸固定板上的阻挡气缸伸展,推动烟包阻挡板伸出连接滚筒,将正常烟包阻挡在连接滚筒上,而后程序控制系统控制顶升阻挡机构启动,顶升气缸固定板上的顶升气缸启动,分别带动顶升固定底板上顶升阻挡板、顶升板上升,顶升固定底板通过顶升连接板与型材支架相连接,正常烟包脱离输送线的同时顶升阻挡板能够保证正常烟包处于顶升板上,等待自动码垛机对正常烟包进行自动码垛,后续传输来的正常烟包通过另一个顶升阻挡机构顶升脱离输送线,等待自动码垛机自动码垛。
待所有的正常烟包码垛后,电机驱动结构带动输送线反转,末端阻挡板附近的异形烟包随输送线向远离末端阻挡板的顶升阻挡机构移动,靠近末端阻挡板的顶升阻挡机构不进行顶升动作,异形烟包到达远离末端阻挡板的顶升阻挡机构时,该顶升阻挡机构靠近末端阻挡板侧的烟包阻挡机构的感应器固定板上的感应器检测到异形烟包到来时,程序控制系统控制该顶升阻挡机构远离末端阻挡板侧的烟包阻挡机构启动,该烟包阻挡机构对异形烟包进行阻挡,阻挡固定底板通过阻挡连接板与型材支架固定连接,阻挡气缸固定板上的阻挡气缸伸展,推动烟包阻挡板伸出连接滚筒,将异形烟包阻挡在连接滚筒上,而后程序控制系统控制该顶升阻挡机构启动,顶升气缸固定板上的顶升气缸启动,分别带动顶升阻挡板、顶升板上升,异形烟包脱离输送线的同时顶升阻挡板能够保证异形烟包处于顶升板上,等待自动码垛机对异形烟包进行自动码垛,后续传输来的异形烟包通过另一个顶升阻挡机构顶升脱离输送线,等待自动码垛机将异形烟包码垛在烟包垛顶层。
步骤三,烟包的自动码垛;
通过自动码垛机对正常烟包、异形烟包进行码垛处理;具体步骤为:程序控制系统通过电控箱发出控制命令,X轴驱动模组沿固定钢材支架上水平运动到输送线的顶升板正上方后,Z轴驱动模组下降,中空旋转平台下降到合适的夹持位置上,吸盘组对顶升板上的正常烟包进行吸附,Z轴驱动模组上升,带动正常烟包移动到栈板上方,通过中空旋转平台的调节,将正常烟包码垛在合适的位置上,待正常烟包码垛完成后,再对异形烟包进行码垛,将异形烟包码垛在正常烟包顶层。考虑码垛的效率,自动码垛机采用双模组设计,即左右各有一套搬运模组。考虑码垛的满垛换行,左右两个位置都可以放置栈板码垛,当左边的栈板码垛满垛后,系统自己切换到右边的栈板上码垛。栈板放置区设有感应器。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
(1)本发明通过烟包输入线对正常烟包、异形烟包进行传输,通过视觉识别系统结构对烟包类型进行识别,判断烟包是正常烟包或是异形烟包,而后通过输送缓存系统对输送到的烟包进行输送或缓存,通过自动码垛机首先对输送缓存系统上的正常烟包进行码垛,正常烟包码垛完成后,将输送缓存系统上缓存的异形烟包码垛在烟包垛上,从而能够保证烟包垛的码垛稳定性,实现智能化识别烟包类型并自动化进行烟包码垛的目的;程序控制系统对各个部件进行智能化数据收集及处理动作。
(2)视觉识别系统结构通过摄录相机对烟包输入线输入的烟包类型进行识别,通过光源进行补光,将图像信息传输给程序控制系统,方便程序控制系统进行分析及处理;输送缓存系统通过至少两条输送线对烟包输入线输入的烟包进行分流、整理、排序,烟包来料经烟包阻挡机构和推料机构被均分到两条输送线上,经整理导向条对烟包进行整理导向,烟包被导向到输送线的中间。在每个输送线的中间各有至少两套顶升阻挡机构,其作用是将烟包束缚在一处,为后续取烟包做准备。顶升阻挡机构受程序控制系统控制,当出现异形烟包后,机构不动作,异形烟包将流到输送线末端,被末端阻挡板阻挡,停留等待,待所有的正常烟包码垛后,输送线反转,异形烟包到取料位置,原因是异形烟包入垛后会影响整个码垛垛型的稳定性,异形烟包只能放在垛型的最顶端。
(3)输送线能够进行正反两个方向的输送,顶升阻挡机构的前后需各配一套烟包阻挡机构,每个烟包阻挡机构内各装有感应器,用于判断烟包的到位情况。正常烟包正向输送,靠近输送线末端的烟包阻挡机构起阻挡作用,异形烟包反向输送,靠近输送线首端的烟包阻挡机构对异形烟包起阻挡作用。
(4)自动码垛机为了提升效率,采用双模组设计,采用两组X轴驱动模组同时对输送线上的烟包进行码垛,同时也可以根据输送线的数量设置合适的X轴驱动模组,方便将各个输送线上的烟包放置到不同的烟包垛上,从而达到对输送到来的烟包进行快速码垛的目的。
综上,本发明通过烟包输入线输入烟包,通过通过视觉识别系统结构对烟包类型进行识别,利用程序控制系统判断输入烟包是正常烟包或是异形烟包,而后通过输送缓存系统对正常烟包进行输送,同时利用自动码垛机对正常烟包进行码垛,而异形烟包暂时缓存在输送线上,正常烟包码垛完成后,再通过自动码垛机将异形烟包码垛在正常烟包上,从而能够避免异形烟包对码垛过程的影响,本申请通过对不同类型烟包的分类码垛,不仅实现了对异形烟包的码垛,避免了异形烟包对码垛的影响,通过上述分类码垛有效提升了码垛效率,从而实现了智能化自动化的烟包码垛动作。
附图说明
图1是实施例1中本发明的结构示意图;
图2是实施例1中视觉识别系统结构的结构示意图;
图3是实施例1中输送缓存系统的结构示意图;
图4是实施例1中烟包来料种类的示意图;
图5是实施例1中烟包来料种类的示意图;
图6是实施例1中输送线的结构示意图;
图7是实施例1中推料机构的结构示意图;
图8是实施例1中顶升阻挡机构的结构示意图;
图9是实施例1中烟包阻挡机构的结构示意图;
图10是实施例1中自动码垛机的结构示意图;
图11是实施例1中Z轴驱动模组的结构示意图;
图12是实施例1中烟包码垛的示意图;
图13是实施例1中烟包码垛的示意图。
图中,视觉识别系统结构1,输送缓存系统2,自动码垛机3,烟包输入线1.1,固定支撑架1.2,支柱固定座1.3,支柱1.4,支柱夹1.5,连接杆1.6,相机固定座1.7,摄录相机1.8,光源1.9,烟包2.1,输送线2.2,推料机构2.3,输送线2.4,整理导向条2.5,顶升阻挡机构2.6,末端阻挡板2.7,烟包阻挡机构2.8,5层烟包2.1.1,4层烟包2.1.2,3层烟包2.1.3,2层烟包2.1.4,1层烟包2.1.5,4层异形烟包2.1.6,5层异形烟包2.1.7,5层异形烟包2.1.8,5层异形烟包2.1.9,5层异形烟包2.1.10,型材支架2.2.1,型材支架2.2.2,电机驱动结构2.2.3,连接滚筒2.2.4,推料固定板2.3.1,执行气缸2.3.2,推料导杆2.3.3,限位环2.3.4,直线轴承2.3.5,浮动连接头2.3.6,推料板2.3.7,推料外罩2.3.8,顶升固定底板2.6.1,顶升连接板2.6.2,顶升气缸固定板2.6.3,顶升气缸2.6.4,顶升阻挡板2.6.5,顶升板2.6.6,阻挡固定底板2.8.1,阻挡连接板2.8.2,阻挡气缸固定板2.8.3,阻挡气缸2.8.4,烟包阻挡板2.8.5,感应器固定板2.8.6,感应器2.8.7,电控箱3.1,固定钢材支架3.2,X轴驱动模组3.3,Z轴驱动模组3.4,中空旋转平台3.5,吸盘组3.6,栈板3.7,烟包垛型3.8。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明作进一步详细说明,但并不限制本发明的范围。
实施例1
一种烟包自动码垛设备,其结构如图1-图13所示,包括烟包输入线1.1和程序控制系统,烟包输入线1.1上设有视觉识别系统结构1,烟包输入线1.1的末端设有与视觉识别系统结构1相配合输送缓存系统2,输送缓存系统2上设有与输送缓存系统2相配合的自动码垛机3;视觉识别系统结构1、输送缓存系统2、自动码垛机3均与程序控制系统相配合。视觉识别系统结构1包括设置在烟包输入线1.1上的固定支撑架1.2,固定支撑架1.2上设有支柱固定座1.3,支柱固定座1.3通过支柱1.4连接有支柱夹1.5,支柱夹1.5上设有连接杆1.6,连接杆1.6上设有相机固定座1.7,相机固定座1.7上设有摄录相机1.8,摄录相机1.8与设置在连接杆1.6上的光源1.9相配合。
输送缓存系统2包括至少两条相互配合的输送线2.2、2.4,输送线2.2、2.4的末端均设有末端阻挡板2.7,其中与烟包输入线1.1相配合的输送线2.2、2.4上设有推料机构2.3;输送线2.2、2.4上均设有两套间隙配合的顶升阻挡机构2.6,顶升阻挡机构2.6均与设置在输送线2.2、2.4上的整理导向条2.5相配合,顶升阻挡机构2.6的两侧均设有与顶升阻挡机构2.6间隙配合的烟包阻挡机构2.8。输送线2.2、2.4包括一对间隙配合的型材支架2.2.1、2.2.2,输送线2.2靠近相邻输送线2.4一侧的型材支架2.2.2上设有与推料机构2.3相配合的输送槽口,型材支架2.2.1、2.2.2通过连接滚筒2.2.4相连接,型材支架2.2.1、2.2.2底端设有与连接滚筒2.2.4相配合的电机驱动结构2.2.3。
推料机构2.3包括设置在远离相邻输送线2.4一侧的型材支架2.2.1上的推料固定板2.3.1,推料固定板2.3.1上设有执行气缸2.3.2,执行气缸2.3.2两侧均设有推料导杆2.3.3,推料导杆2.3.3通过直线轴承2.3.5与推料固定板2.3.1相连接;执行气缸2.3.2的活动端设有与推料固定板2.3.1间隙配合的浮动连接头2.3.6,浮动连接头2.3.6端部设有推料板2.3.7;推料固定板2.3.1上设有与执行气缸2.3.2、推料导杆2.3.3、推料板2.3.7相配合的推料外罩2.3.8;推料导杆2.3.3上设有限位环2.3.4,限位环2.3.4与设置在推料外罩2.3.8上的导杆活动孔过盈配合。顶升阻挡机构2.6包括与连接滚筒2.2.4相配合的顶升固定底板2.6.1,顶升固定底板2.6.1两端均设有分别与型材支架2.2.1、2.2.2相连接的顶升连接板2.6.2,顶升固定底板2.6.1上设有顶升板2.6.6,顶升板2.6.6底面上设有顶升气缸2.6.4,顶升板2.6.6的两侧均设有顶升阻挡板2.6.5,顶升阻挡板2.6.5下设有顶升气缸2.6.4;顶升气缸2.6.4均通过顶升气缸固定板2.6.3与固定底板相连接。
烟包阻挡机构2.8包括阻挡固定底板2.8.1,阻挡固定底板2.8.1两端均设有分别与型材支架2.2.1、2.2.2相连接的阻挡连接板2.8.2,阻挡固定底板2.8.1上设有阻挡气缸固定板2.8.3,阻挡气缸固定板2.8.3通过阻挡气缸2.8.4连接有烟包阻挡板2.8.5;阻挡固定底板2.8.1上设有感应器2.8.7,感应器2.8.7通过感应器固定板2.8.6与阻挡固定底板2.8.1相连接。
自动码垛机3包括固定钢材支架3.2,固定钢材支架3.2上水平设置有与顶升板2.6.6相配合的X轴驱动模组3.3,X轴驱动模组3.3上设有Z轴驱动模组3.4,固定钢材支架3.2上设有与X轴驱动模组3.3、Z轴驱动模组3.4相连接的电控箱3.1。X轴驱动模组3.3包括与Z轴驱动模组3.4相配合的X轴驱动滑块;Z轴驱动模组3.4底端设有中空旋转平台3.5,中空旋转平台3.5上设有吸盘组3.6。摄录相机1.8优选为CCD相机;固定钢材支架3.2上优选设置有两组X轴驱动模组3.3。
根据上述烟包自动码垛设备的方法,步骤包括:
步骤一,烟包2.1类型的判断;
烟包输入线1.1对烟包2.1进行传输,视觉识别系统结构1对烟包2.1类型进行摄录,摄录的图像信息通过程序控制系统进行分析处理,对烟包2.1类型进行判断,通过输送缓存系统2对不同类型的烟包2.1进行分别处理;具体步骤为:烟包输入线1.1上的烟包2.1到达固定支撑架1.2上支柱固定座1.3附近时,连接杆1.6的相机固定座1.7上的摄录相机1.8对烟包2.1进行摄录,通过光源1.9对烟包2.1进行补光,支柱夹1.5能够在支柱1.4上进行位置调节,从而能够对摄录相机1.8的位置进行调节,摄录的图像通过程序控制系统进行分析处理,判断出烟包2.1类型。
步骤二,烟包2.1的分流、整理、排序;
输送缓存系统2对不同类型的烟包2.1进行分别处理,将正常烟包进行整理后利用自动码垛机3对正常烟包进行码垛处理,将异形烟包缓存到输送线2.2、2.4末端,待正常烟包码垛完成再对异形烟包进行码垛;具体步骤为:烟包2.1通过烟包输入线1.1传输给与烟包输入线1.1相连接的输送线2.2上,随着电机驱动结构2.2.3带动连接滚筒2.2.4在型材支架2.2.1、2.2.2上运动,将烟包2.1输送到推料机构2.3处,推料机构2.3启动,将输送到输送线2.2上的烟包2.1均分到输送线2.4上,程序控制系统控制推料固定板2.3.1上的执行气缸2.3.2启动,执行气缸2.3.2通过浮动连接头2.3.6带动推料板2.3.7向输送线2.2运动,推料导杆2.3.3随执行气缸2.3.2通过直线轴承2.3.5对推料板2.3.7进行导向,限位环2.3.4防止推料导杆2.3.3脱离推料外罩2.3.8,随着推料板2.3.7的运动,能够快速的将输送线2.2上的烟包2.1通过输送槽口间隔推到输送线2.4上,达到烟包2.1均分到各个输送线2.2、2.4上的目的。
随着输送线2.2、2.4的运动,均分在输送线2.2、2.4上的烟包2.1在整理导向条2.5的作用下,烟包2.1被导向到输送线2.2、2.4的中间,烟包2.1继续随输送线2.2、2.4运动,在烟包2.1输送到靠近末端阻挡板2.7的顶升阻挡机构2.6时,在视觉识别系统结构1判断该烟包2.1属于异形烟包时,顶升阻挡机构2.6、烟包阻挡机构2.8均不工作,异形烟包输送到输送线2.2、2.4末端,将被末端阻挡板2.72.7阻挡,停留等待,该烟包2.1属于正常烟包2.1时,顶升阻挡机构2.6远离末端阻挡板2.7侧的烟包阻挡机构2.8的感应器固定板2.8.6上的感应器2.8.7检测到正常烟包2.1到来时,程序控制系统控制该顶升阻挡机构2.6靠近末端阻挡板2.7侧的烟包阻挡机构2.8启动,该烟包阻挡机构2.8对正常烟包2.1进行阻挡,阻挡固定底板2.8.1通过阻挡连接板2.8.2与型材支架2.2.1、2.2.2固定连接,阻挡气缸固定板2.8.3上的阻挡气缸2.8.4伸展,推动烟包阻挡板2.8.5伸出连接滚筒2.2.4,将正常烟包2.1阻挡在连接滚筒2.2.4上。
而后程序控制系统控制顶升阻挡机构2.6启动,顶升气缸固定板2.6.3上的顶升气缸2.6.4启动,分别带动顶升固定底板2.6.1上顶升阻挡板2.6.5、顶升板2.6.6上升,顶升固定底板2.6.1通过顶升连接板2.6.2与型材支架2.2.1、2.2.2相连接,正常烟包2.1脱离输送线2.2、2.4的同时顶升阻挡板2.6.5能够保证正常烟包2.1处于顶升板2.6.6上,等待自动码垛机3对正常烟包2.1进行自动码垛,后续传输来的正常烟包2.1通过另一个顶升阻挡机构2.6顶升脱离输送线2.2、2.4,等待自动码垛机3自动码垛。
待所有的正常烟包2.1码垛后,电机驱动结构2.2.3带动输送线2.2、2.4反转,末端阻挡板2.7附近的异形烟包2.1随输送线2.2、2.4向远离末端阻挡板2.7的顶升阻挡机构2.6移动,靠近末端阻挡板2.7的顶升阻挡机构2.6不进行顶升动作,异形烟包2.1到达远离末端阻挡板2.7的顶升阻挡机构2.6时,该顶升阻挡机构2.6靠近末端阻挡板2.7侧的烟包阻挡机构2.8的感应器固定板2.8.6上的感应器2.8.7检测到异形烟包2.1到来时,程序控制系统控制该顶升阻挡机构2.6远离末端阻挡板2.7侧的烟包阻挡机构2.8启动,该烟包阻挡机构2.8对异形烟包2.1进行阻挡,阻挡固定底板2.8.1通过阻挡连接板2.8.2与型材支架2.2.1、2.2.2固定连接,阻挡气缸固定板2.8.3上的阻挡气缸2.8.4伸展,推动烟包阻挡板2.8.5伸出连接滚筒2.2.4,将异形烟包2.1阻挡在连接滚筒2.2.4上。
而后程序控制系统控制该顶升阻挡机构2.6启动,顶升气缸固定板2.6.3上的顶升气缸2.6.4启动,分别带动顶升阻挡板2.6.5、顶升板2.6.6上升,异形烟包2.1脱离输送线2.2、2.4的同时顶升阻挡板2.6.5能够保证异形烟包2.1处于顶升板2.6.6上,等待自动码垛机3对异形烟包2.1进行自动码垛,后续传输来的异形烟包2.1通过另一个顶升阻挡机构2.6顶升脱离输送线2.2、2.4,等待自动码垛机3将异形烟包2.1码垛在烟包垛顶层。
其中,图4展示为正常烟包2.1,图5展示为异形烟包2.1中的几个典型。烟包2.1的包装为每层5条标准烟,正常烟包2.1如:5层烟包2.1.1,4层烟包2.1.2,3层烟包2.1.3,2层烟包2.1.4,1层烟包2.1.5。异形烟包2.1如:4层异形烟包2.1.6,5层异形烟包2.1.7,同样类型也会有3层、2层、1层的异形烟包;5层异形烟包2.1.8,同样类型也会有4层、3层、2层的异形烟包;5层异形烟包2.1.9,5层异形烟包2.1.10,同样类型也会有4层、3层、2层的异形烟包。
步骤三,烟包的自动码垛;
通过自动码垛机3对正常烟包2.1、异形烟包2.1进行码垛处理;具体步骤为:程序控制系统通过电控箱3.1发出控制命令,X轴驱动模组3.3沿固定钢材支架3.2上水平运动到输送线2.2、2.4的顶升板2.6.6正上方后,Z轴驱动模组3.4下降,中空旋转平台3.5下降到合适的夹持位置上,吸盘组3.6对顶升板2.6.6上的正常烟包2.1进行吸附,Z轴驱动模组3.4上升,带动正常烟包2.1移动到栈板3.7上方,通过中空旋转平台3.5的调节,将正常烟包2.1码垛在合适的位置上,待正常烟包2.1码垛完成后,再对异形烟包2.1进行码垛,将异形烟包2.1码垛在正常烟包2.1顶层。考虑码垛的效率,自动码垛机3采用双模组设计,即左右各有一套搬运模组。考虑码垛的满垛换行,左右两个位置都可以放置栈板3.7码垛,当左边的栈板3.7码垛满垛后,系统自己切换到右边的栈板3.7上码垛。栈板3.7放置区设有感应器。
由图12、13所示,展示为烟包码垛的示意图。它是由栈板3.7和烟包垛型3.8组成。在栈板3.7平面上定义了8个区域。一个区域对应一个烟包2.1。由于烟包2.1来料的不确定性(厚度不同),那么码垛的方式也不会相同。系统根据烟包2.1来料的信息(信息包含形状、层数)建议码垛垛型的模型,模型的建立的原则,先来先放,低位先放,平整优先,异形最后。系统根据模型来调度码垛机将烟包2.1摆放到对应的区域。例如图12所示,7区最低,优先放置,码平原则,最好放4层烟包。
实施例2
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括两个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例3
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括三个相互配合的输送线2.2、2.4。。
实施例4
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括四个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例5
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括五个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例6
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括六个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例7
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括七个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例8
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括八个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例9
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括九个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例10
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:输送缓存系统2包括十个相互配合的输送线2.2、2.4。
实施例11
一种烟包自动码垛设备,与实施例1的不同之处在于:固定钢材支架3.2上优选设置有两组以上的X轴驱动模组3.3。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,但不仅限于上述实例,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种烟包自动码垛设备,其特征在于,包括烟包输入线和程序控制系统,烟包输入线上设有视觉识别系统结构,烟包输入线的末端设有与视觉识别系统结构相配合输送缓存系统,输送缓存系统上设有与输送缓存系统相配合的自动码垛机;所述视觉识别系统结构、输送缓存系统、自动码垛机均与程序控制系统相配合。
2.根据权利要求1所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述视觉识别系统结构包括设置在烟包输入线上的固定支撑架,固定支撑架上设有支柱固定座,支柱固定座通过支柱连接有支柱夹,支柱夹上设有连接杆,连接杆上设有相机固定座,相机固定座上设有摄录相机,摄录相机与设置在连接杆上的光源相配合。
3.根据权利要求2所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述输送缓存系统包括至少两条相互配合的输送线,输送线的末端均设有末端阻挡板,其中与烟包输入线相配合的输送线上设有推料机构;所述输送线上均设有两套间隙配合的顶升阻挡机构,顶升阻挡机构均与设置在输送线上的整理导向条相配合,顶升阻挡机构的两侧均设有与顶升阻挡机构间隙配合的烟包阻挡机构。
4.根据权利要求3所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述输送线包括一对间隙配合的型材支架,输送线靠近相邻输送线一侧的型材支架上设有与推料机构相配合的输送槽口,型材支架通过连接滚筒相连接,型材支架底端设有与连接滚筒相配合的电机驱动结构。
5.根据权利要求4所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述推料机构包括设置在远离相邻输送线一侧的型材支架上的推料固定板,推料固定板上设有执行气缸,执行气缸两侧均设有推料导杆,推料导杆通过直线轴承与推料固定板相连接;所述执行气缸的活动端设有与推料固定板间隙配合的浮动连接头,浮动连接头端部设有推料板;所述推料固定板上设有与执行气缸、推料导杆、推料板相配合的推料外罩;所述推料导杆上设有限位环,限位环与设置在推料外罩上的导杆活动孔过盈配合。
6.根据权利要求5所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述顶升阻挡机构包括与连接滚筒相配合的顶升固定底板,顶升固定底板两端均设有分别与型材支架相连接的顶升连接板,顶升固定底板上设有顶升板,顶升板底面上设有顶升气缸,顶升板的两侧均设有顶升阻挡板,顶升阻挡板下设有顶升气缸;所述顶升气缸均通过顶升气缸固定板与固定底板相连接。
7.根据权利要求6所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述烟包阻挡机构包括阻挡固定底板,阻挡固定底板两端均设有分别与型材支架相连接的阻挡连接板,阻挡固定底板上设有阻挡气缸固定板,阻挡气缸固定板通过阻挡气缸连接有烟包阻挡板;所述阻挡固定底板上设有感应器,感应器通过感应器固定板与阻挡固定底板相连接。
8.根据权利要求7所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述自动码垛机包括固定钢材支架,固定钢材支架上水平设置有与顶升板相配合的X轴驱动模组,X轴驱动模组上设有Z轴驱动模组,固定钢材支架上设有与X轴驱动模组、Z轴驱动模组相连接的电控箱。
9.根据权利要求8所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述X轴驱动模组包括与Z轴驱动模组相配合的X轴驱动滑块;所述Z轴驱动模组底端设有中空旋转平台,中空旋转平台上设有吸盘组。
10.根据权利要求9所述的烟包自动码垛设备,其特征在于,所述摄录相机优选为CCD相机;所述固定钢材支架上优选设置有两组X轴驱动模组。
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