CN212423632U - 在线定位旋转装置及其应用的产品打包前综合处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线定位旋转装置，它主要包括有第一传送带、计数机构以及垂直固设于第一传送带上的抓紧旋转机构，通过PLC控制器来实现计数机构与抓紧旋转机构之间的相互配合，从而选择性对第一传送带上的产品进行方位调整。还公开有一种产品打包前综合处理装置，它在在线定位旋转装置结构的基础上增加了第二传送带以及打码机构，从而实现对产品侧面进行打码的目的，然后通过推送机构将已打码产品推送至第一传送带上进行旋转。本实用新型以全自动智能包装生产线的形式对打包前的产品进行侧面打码、方位调整等综合处理，能够减少产品包装生产线上人工操作的工序，进一步提高生产效率。本实用新型适用于桶装酸奶的包装生产线上。

Description

在线定位旋转装置及其应用的产品打包前综合处理装置

技术领域

本实用新型属于产品包装机械技术领域，具体涉及一种在线定位旋转装置及其应用的产品打包前综合处理装置。

背景技术

现如今，被众多消费者所喜爱的桶装酸奶，在装箱时一般需要将两个相邻的桶相对放置，但是在产品的灌装车间内却要求桶身的方向保持一致，所以在没有相应处理设备的前提下，现有桶装酸奶的包装生产线上一般采用人工的方式来将桶身对置，以满足包装效果的需要。而在高度自动化的生产线上增加人工操作的工序，一定程度上会降低生产线的生产效率；另一方面，包装生产过程中人工费的增加也使得生产成本相对较高。

而因为桶装酸奶相对放置的包装方式，也使得生产厂家只能选择将产品的批号信息通过打码机打印在包装的侧面位置上，以便产品上的标识易于被识别。但是现有的生产线一般只支持在产品的顶面进行打码，这就导致在实际生产中，需要人工来将生产线上的桶装酸奶横置进行打码后再复位传送走。但这往往会出现产品上条形码位置不统一的问题，一定程度上影响了产品的美观性，并且后期在对产品信息进行识别时，因为条形码位置的不确定性，导致识别速度降低，不能快速、准确的对产品信息进行采集。另一方面，现有生产线上的打码设备一般为激光打码机，在产品上打码时必须要找到一个聚焦点才能准确的将条形码标识打印到产品上，而人工操作则会导致产品在传送带上的位置发生改变，影响了激光打码机的正常工作，在一定程度上会降低生产线的生产效率。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本实用新型旨在提供一种在线定位旋转装置及其应用的产品打包前综合处理装置，以全自动智能包装生产线的形式对打包前的产品进行侧面打码、方位调整等综合处理，从而达到减少产品包装生产线上人工操作的工序，进一步提高生产效率的目的。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种在线定位旋转装置，包括第一传送带、计数机构以及垂直固设于第一传送带上的抓紧旋转机构；所述计数机构包括第一光电传感器和由PLC控制器进行控制的分瓶部件；所述分瓶部件位于第一传送带起始端和抓紧旋转机构之间，所述第一光电传感器与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号。

作为本实用新型的限定，抓紧旋转机构包括均由PLC控制器进行控制的旋转气缸和夹爪气缸；所述旋转气缸的顶端与固设在第一传送带两侧的支架固定连接，而旋转气缸的动力输出端则与夹爪气缸的顶端固定连接。

作为本实用新型的另一种限定，所述分瓶部件为固设于第一传送带侧面的第一分瓶气缸。

作为本实用新型的第三种限定，还包括用于检测产品是否到达抓紧旋转机构位置处的第二光电传感器，第二光电传感器与PLC控制器相连，向 PLC控制器传送检测信号。

作为本实用新型的进一步限定，还包括用于检测产品是否通过抓紧旋转机构的第三光电传感器，第三光电传感器与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号。

本实用新型还提供了一种产品打包前综合处理装置，包括以上所述的在线定位旋转装置，还包括第二传送带、推送机构以及打码机构；所述第二传送带和第一传送带于同一水平面平行设置且同向运动，第二传送带的终点部分与第一传送带的起始部分拼接在一起；所述推送机构固设于第二传送带终点位置处，且垂直于第二传送带未与第一传送带相连的侧面；所述打码机构设于第二传送带终点的前方，且朝着第二传送带上的待打码产品。

作为本实用新型的限定，第二传送带的终点位置处设有带打码视窗的定位挡板，所述定位挡板垂直于第二传送带的上表面。

作为本实用新型的另一种限定，第二传送带中间位置处设有控制产品通过的限位机构；所述限位机构包括由PLC控制器控制的第二分瓶气缸，以及向PLC控制器传送检测信号的第四光电传感器；所述第二分瓶气缸固设于第二传送带的侧面。

作为本实用新型的其他限定，第二传送带的终点处还设有向PLC控制器传送检测信号的第五光电传感器和第六光电传感器。

作为本实用新型的进一步限定，第一传送带和第二传送带的两侧设有防止产品掉落的阻挡杆。

由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果是：

（1）本实用新型所提供的在线定位旋转装置中在第一传送带上固定设置有一个由PLC控制器进行控制的抓紧旋转机构，并与计数机构相配合，来实现对第一传送带上传送的产品进行选择性的方位调整（即令第一传送带上相邻两个桶装酸奶的桶身相对）。本实用新型解决了桶装酸奶包装生产线中因存在人工操作的工序而生产效率低下的问题，还在一定程度上降低了生产成本，实现了智能、自动的对包装生产线上的产品进行方位调整。

（2）本实用新型所提供的产品包装前综合处理装置中设有两条传送带来实现对产品的交替传送，其中在第二条传送带终点的正前方设置有打码机构，以在产品的传送过程中能够快速、准确的将条形码标识打印到产品的侧面，然后又通过推送机构将产品推送至第一传送带上进行选择性的方位调整。本实用新型解决了现有桶装酸奶包装生产线中只能将条形码标识打印在产品顶面或者必须通过人工对产品进行横置才能将条形码标识打印在产品侧面的弊端，加快了产品的打码速度，提高了生产效率，实现了产品侧面打码的高度自动化。

（3）本实用新型中还在第二传送带上设有能够将产品进行暂时定位的定位挡板，以使每个产品在进行打码时与打码机构之间的距离能够始终一致，解决了实际生产中因产品与打码机构之间的距离变化而导致打码机构难以在产品上形成聚焦点的问题，保证了产品打码的快速性；且定位挡板上还设有专门的打码视窗，从而对打码机构在产品上的打码位置进行限定，保证了产品上条形码标识的统一，不仅提高了产品外观的美观性，而且也使得后期更易于对产品的信息进行识别。

综上所述，本实用新型结构简单且自动化程度高，避免了对打包前产品进行侧面打码、方位调整等综合处理时人工的使用。

本实用新型适用于桶装酸奶的包装生产线上，用于产品的侧面打码、方位调整等处理工序中。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作更进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例1的结构关系示意图；

图2为本实用新型实施例1中PLC控制器的电路接线图；

图3为本实用新型实施例2的结构关系示意图；

图中：1、第一传送带；2、第二传送带；3、抓紧旋转机构；31、旋转气缸；32、夹爪气缸；4、第一分瓶气缸；5、第二分瓶气缸；6、推送机构；7、打码机构；8、定位挡板；9、阻挡杆；10、第一光电传感器；11、第二光电传感器；12、第三光电传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和理解本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1 一种在线定位旋转装置

如图1至图2所示，本实施例包括第一传送带1、计数机构以及垂直固设于第一传送带1上的抓紧旋转机构3，并通过PLC控制器来实现第一传送带1上抓紧旋转机构3与计数机构之间的配合，从而对第一传送带1上传送的产品进行选择性的方位调整，以满足包装效果的要求。本实施例中，PLC控制器型号为OMRON CP1H-XA40DT，其电路连接关系如图2所示。

一、抓紧旋转机构3

抓紧旋转机构3用于对第一传送带1上正在传送的产品进行旋转。抓紧旋转机构3包括均由PLC控制器进行控制的旋转气缸31和夹爪气缸32，如图1所示，旋转气缸31上的动力输出端朝向第一传送带1，并且旋转气缸31的动力输出端和夹爪气缸32的顶端固定连接在一起，从而通过旋转气缸31带动夹爪气缸32进行180°的旋转。旋转气缸31的顶端则与支架的顶端固定相连，且支架的底端对称固设在第一传送带1的两侧，从而通过支架固定的方式来将抓紧旋转机构3整体悬吊在第一传送带1的中间位置处。

二、计数机构

计数机构用于控制第一传送带1上产品的传送，并辅助PLC控制器来判断是否需要通过抓紧旋转机构3对产品进行旋转。计数机构包括第一光电传感器10和由PLC控制器进行控制的分瓶部件。分瓶部件设置于第一传送带1起始端和抓紧旋转机构3之间，用于控制第一传送带1上产品向抓紧旋转机构3处的传送。分瓶部件可以是固定设置在第一传送带1侧面的第一分瓶气缸4；也可以是横置在第一传送带1上并且通过电机控制其转动的限位杆。在本实施例中，分瓶部件为固定设置在第一传送带1侧面的第一分瓶气缸4。第一光电传感器10与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号，以当产品通过抓紧旋转机构3时，PLC控制器通过内部程序来控制抓紧旋转机构3进行相应的动作。

三、第二光电传感器11和第三光电传感器12

第二光电传感器11和第三光电传感器12均与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号。其中，第二光电传感器11固定设置在第一传送带1的一侧，对应抓紧旋转机构3的位置，用于检测第一传送带1上的产品是否到达抓紧旋转机构3的位置处，通过PLC控制器与抓紧旋转机构3相配合，实现对第一传送带1上产品的精准定位旋转。第三光电传感器12也固定设置在第一传送带1的一侧，所不同的是第三光电传感器12位于第一传送带1终点与抓紧旋转机构3之间，用于检测产品是否从抓紧旋转机构3处顺利通过，在一定程度上保证了生产线的正产运行。

四、工作过程

以装置在桶装酸奶包装生产线上的应用为例，整个工作过程中通过计数机构对第一传送带1上传送至抓紧旋转机构3上的产品进行控制并计数。首先PLC控制器控制第一分瓶气缸4动作，将产品放行至抓紧旋转机构3处时，该产品为第一光电传感器10检测到的第一个产品；当第二光电传感器11检测到产品已到达抓紧旋转机构3处时，第二光电传感器11向PLC控制器传送检测信号，但由PLC控制器所控制的抓紧旋转机构3不动作；当第三光电传感器12检测到产品已通过抓紧旋转机构3后，向PLC控制器传送检测信号，PLC控制器控制第一分瓶气缸4动作（即将第一光电传感器10检测到的第二个产品放行至抓紧旋转机构3处）；当第二光电传感器11检测到产品已到达抓紧旋转机构3处时，向PLC控制器传送检测信号，PLC控制器即刻控制抓紧旋转机构3进行相应动作（即对第二个产品进行旋转），而当第三光电传感器12检测到产品已通过抓紧旋转机构3后，PLC控制器再次控制第一分瓶气缸4动作（此时PLC控制器认为再次向抓紧旋转机构3处放行第一个产品）。以此重复工作，实现选择性的对产品进行方位调整，以令第一传送带1上相邻两个桶装酸奶的桶身相对。

实施例2 一种产品打包前综合处理装置

如图3所示，本实施例包括有传送机构、推送机构6、打码机构7以及抓紧旋转机构3，在实际生产中利用推送机构6来改变产品的传送方位，并在改变之前通过打码机构7快速的在产品侧面打印条形码标识，而在改变之后通过抓紧旋转机构3选择性对产品进行方位调整，实现了产品侧面打码、方位调整的高度自动化。本实施例以下所提到的第一传送带1部分和抓紧旋转机构3的结构就是实施例1所公开的在线定位旋转装置。

一、传送机构

传送机构包括平行设置且同向运动的第一传送带1和第二传送带2，两条传送带设置在同一水平面上，并且第一传送带1的起始部分和第二传送带2的终点部分相互拼接在一起。其中，第二传送带2对待打码产品进行传送，而第一传送带1则传送在第二传送带2终点处已完成打码工作的产品。为了防止产品在整个传送过程中从传送带上掉落，在第一传送带1和第二传送带2的两侧均设置有阻挡杆9。

（一）第一传送带1部分

除在第一传送带1上设有抓紧旋转机构3外，还设置有一个用于控制第一传送带1上产品传送的计数机构。计数机构包括由PLC控制器进行控制的第一分瓶气缸4和第一光电传感器10。其中第一分瓶气缸4固定设置在第一传送带1的侧面，且位于第一传送带1起始端和抓紧旋转机构3之间。而第一光电传感器10则与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号，以当产品通过抓紧旋转机构3时，PLC控制器通过内部程序来控制抓紧旋转机构3进行相应的动作。

在第一传送带1上还设有向PLC控制器传送检测信号的第二光电传感器11和第三光电传感器12。其中，第二光电传感器11固定设置在第一传送带1的一侧，对应抓紧旋转机构3的位置，用于检测第一传送带1上的产品是否到达抓紧旋转机构3的位置处，通过PLC控制器与抓紧旋转机构3相配合，实现对第一传送带1上产品的精准定位旋转。第三光电传感器12也固定设置在第一传送带1的一侧，所不同的是第三光电传感器12位于第一传送带1终点与抓紧旋转机构3之间，用于检测产品是否从抓紧旋转机构3处顺利通过，在一定程度上保证了生产线的正产运行。

（二）第二传送带2部分

第二传送带2的终点位置处垂直设有一个定位挡板8，用于实现待打码产品的定位，并防止其从第二传送带2上掉落。定位挡板8上开有长方形的打码视窗，以统一产品上条形码标识的打印位置。

第二传送带2的中间位置处还设有限位机构，限位机构包括阻挡待打码产品通过的第二分瓶气缸5以及对待打码产品进行检测计数的第四光电传感器。其中，第二分瓶气缸5固定设置在第二传送带2中间位置的侧面上，第二分瓶气缸5的动作由PLC控制器进行控制。即当PLC控制器接收到第四光电传感器的检测信号后，通过内部程序进行判断后，对第二分瓶气缸5发出相应的动作指令，以控制第二传送带2上待打码产品是否通过。

在第二传送带2的终点位置处还设置有向PLC控制器传送信号的第五光电传感器和第六光电传感器，其中第五光电传感器处于定位挡板8的上方，而第六光电传感器则处于定位挡板8的一侧。第五光电传感器和第六光电传感器用于检测待打码产品是否在定位挡板8处精准定位。

二、推送机构6

推送机构6用于将产品从第二传送带2推送至第一传送带1上。如图2所示，推送机构6也设置在第二传送带2的终点位置处，所不同的是推送机构6位于第二传送带2的侧面，更加准确的来说，推送机构6垂直设置于第二传送带2未与第一传送带1相连的那一侧。本实施例中，推送机构6为一个由PLC控制器控制的气缸。

三、打码机构7

打码机构7用于将包含产品信息的条形码标识打印到产品上。打码机构7位于第二传送带2终点的正前方，且打码机构7始终朝向第二传送带2上的待打码产品，以保证打码机构7能够通过定位挡板8上的打码视窗将条形码标识打印在产品上。本实施例中，打码机构7为由PLC控制器控制的激光打码器，PLC控制器通过第五光电传感器和第六光电传感器传送来的检测信号，来具体控制激光打码器的打码动作。

四、抓紧旋转机构3

抓紧旋转机构3用于对第一传送带1上正在传送的产品进行旋转。抓紧旋转机构3包括均由PLC控制器进行控制的旋转气缸31和夹爪气缸32，旋转气缸31上的动力输出端朝向第一传送带1，并且旋转气缸31的动力输出端和夹爪气缸32的顶端固定连接在一起，从而通过旋转气缸31带动夹爪气缸32进行180°的旋转。旋转气缸31的顶端则与支架的顶端固定相连，且支架的底端对称固设在第一传送带1的两侧，从而通过支架固定的方式来将抓紧旋转机构3整体悬吊在第一传送带1的中间位置处。

五、工作过程

需要说明的是，产品在传送时首先要经过第二传送带2的传送，然后才通过第一传送带1进行传送，即打码的工序位于方位调整工序之前。以在桶装酸奶包装生产线上的应用为例，首先通过限位机构来控制第二传送带2上向激光打码器处传送的产品个数，并通过第四光电传感器来进行计数，一般保证同时有7-9个产品正处于向激光打码器处传送的状态；当产品传送至第二传送带2终点时，定位挡板8对产品进行阻挡定位；当第五光电传感器和第六光电传感器检测到产品已在定位挡板8处精准定位后，PLC控制器控制激光打码器在产品的侧面进行打码，同时开始进行内部倒计时，参数为激光打码器完成打码工作的时间；当PLC控制器内部倒计时完毕后（即激光打码器完成对产品的打码工作后），PLC控制器控制第二分瓶气缸5动作，将第二传送带2上已打码产品推送至第一传送带1上。然后已打码产品在第一传送带1上选择性的方位调整，其具体工作过程与实施例1中的工作过程基本相同。至此，在产品包装生产线上完成对产品侧面打码、方位调整等综合的处理。

需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种在线定位旋转装置，其特征在于：包括第一传送带、计数机构以及垂直固设于第一传送带上的抓紧旋转机构；所述计数机构包括第一光电传感器和由PLC控制器进行控制的分瓶部件；所述分瓶部件位于第一传送带起始端和抓紧旋转机构之间，所述第一光电传感器与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号。

2.根据权利要求1所述的在线定位旋转装置，其特征在于：抓紧旋转机构包括均由PLC控制器进行控制的旋转气缸和夹爪气缸；所述旋转气缸的顶端与固设在第一传送带两侧的支架固定连接，而旋转气缸的动力输出端则与夹爪气缸的顶端固定连接。

3.根据权利要求1所述的在线定位旋转装置，其特征在于：所述分瓶部件为固设于第一传送带侧面的第一分瓶气缸。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的在线定位旋转装置，其特征在于：还包括用于检测产品是否到达抓紧旋转机构位置处的第二光电传感器，第二光电传感器与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号。

5.根据权利要求4所述的在线定位旋转装置，其特征在于：还包括用于检测产品是否通过抓紧旋转机构的第三光电传感器，第三光电传感器与PLC控制器相连，向PLC控制器传送检测信号。

6.一种产品打包前综合处理装置，包括如权利要求1-5中任意一项所述的在线定位旋转装置，其特征在于：还包括第二传送带、推送机构以及打码机构；所述第二传送带和第一传送带于同一水平面平行设置且同向运动，第二传送带的终点部分与第一传送带的起始部分拼接在一起；所述推送机构固设于第二传送带终点位置处，且垂直于第二传送带未与第一传送带相连的侧面；所述打码机构设于第二传送带终点的前方，且朝着第二传送带上的待打码产品。

7.根据权利要求6所述的产品打包前综合处理装置，其特征在于：第二传送带的终点位置处设有带打码视窗的定位挡板，所述定位挡板垂直于第二传送带的上表面。

8.根据权利要求6所述的产品打包前综合处理装置，其特征在于：第二传送带中间位置处设有控制产品通过的限位机构；所述限位机构包括由PLC控制器控制的第二分瓶气缸，以及向PLC控制器传送检测信号的第四光电传感器；所述第二分瓶气缸固设于第二传送带的侧面。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的产品打包前综合处理装置，其特征在于：第二传送带的终点处还设有向PLC控制器传送检测信号的第五光电传感器和第六光电传感器。

10.根据权利要求9所述的产品打包前综合处理装置，其特征在于：第一传送带和第二传送带的两侧设有防止产品掉落的阻挡杆。

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