CN215393721U - 一种胶囊咖啡杯体预处理机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种胶囊咖啡杯体预处理机，包括：机架，机架上安装有链板输送线，链板输送线的链板上开有用于挂接杯体的挂杯通孔，机架上沿链板输送线的输送方向设置有多个工位，依次为落杯工位、铝箔冲切焊接工位、铝箔二次焊接工位、滤水盘放置工位、滤水盘焊接工位、分拣工位；在链板输送线上且位于多个工位中至少两个相邻的工位之间，设置光电传感器及视觉检测装置。本实用新型提供的胶囊咖啡杯体预处理机，简化了胶囊咖啡杯体预处理的工序，降低了成本，且方便检修；并且通过在链板输送线的输送方向设置光电传感器及视觉检测装置，解决了杯体的不良品检测的问题；通过在机架上设置分拣装置，解决了去除杯体不良品的问题。

Description

一种胶囊咖啡杯体预处理机

技术领域

本实用新型涉及胶囊咖啡生产设备技术领域，尤其涉及一种胶囊咖啡杯体预处理机。

背景技术

随着人们对饮品口味的不断追求，以及注重对饮品携带、保存和萃取操作等的便利性，将饮品加工成饮品胶囊便于保存和携带。胶囊咖啡即是一种胶囊饮品，其是将咖啡豆先研磨成咖啡粉，再装进铝质胶囊，杜绝了普通咖啡豆或者咖啡粉接触空气后变酸，氧化等问题。

现有胶囊咖啡在包装生产过程中，通常由人工来完成，不仅生产速度较慢，且在取送过程中很容易将手上的细菌沾染在胶囊咖啡上，因此，胶囊咖啡的自动化生产装置应运而生。申请号为201720640358X的中国专利文献公开了一种咖啡杯自动组装热熔机，其包括滤水盘上料机构、压入机构、下料机构、杯体搬运流水线机构、杯体上料机构、杯体冲孔机构等，该咖啡杯自动组装热熔机采用自动化流水线工作，大大地提高了工作效率。但该全自动咖啡胶囊包装机的工序繁多，成本较高且不方便检修，并且对于不良品的检测和分拣，尚未设置对应结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种胶囊咖啡杯体预处理机，以解决现有咖啡杯体预处理机工序繁多、及杯体检测与分拣的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种胶囊咖啡杯体预处理机，包括：

机架，所述机架上安装有链板输送线，所述链板输送线的链板上开有用于挂接杯体的挂杯通孔，所述机架上沿所述链板输送线的输送方向设置有多个工位，依次为落杯工位、铝箔冲切焊接工位、铝箔二次焊接工位、滤水盘放置工位、滤水盘焊接工位、分拣工位；

落杯装置，安装于所述机架上并与所述落杯工位对应，用于将堆叠的杯体分离并使分离出的单个杯体落入挂杯通孔；

第一冲切焊装置，安装于所述机架上并与所述铝箔冲切焊接工位对应，用于对铝箔冲切并完成铝箔与杯体的焊接；

铝箔二次焊接装置，安装于所述机架上并与所述铝箔二次焊接工位对应，用于对焊接有铝箔的产品进行补焊；

滤水盘上料机构，安装于所述机架上并与所述滤水盘放置工位对应，用于将滤水盘放置于杯体的底部；

滤水盘焊接装置，安装于所述机架上并与所述滤水盘焊接工位对应，用于实现滤水盘与杯体的焊接；

分拣装置，安装于所述机架上并与所述分拣工位对应，用于实现杯体的分拣；

所述落杯工位、所述铝箔冲切焊接工位、所述铝箔二次焊接工位、所述滤水盘焊接工位处均设置有托杯组件；

光电传感器，设置于所述链板输送线上且位于所述多个工位中至少两个相邻的工位之间，用于判断杯体是否有不良品；

视觉检测装置，设置于所述链板输送线上且位于所述多个工位中至少两个相邻的工位之间，用于判断杯体是否有不良品。

作为本实用新型的一种优选方案，所述落杯装置包括落杯架、储杯筒、上杯筒及分杯组件，所述储杯筒竖直布置于所述落杯架上，且所述储杯筒的侧壁上开有供杯体进入的进料槽口，所述储杯筒的下端开有落杯通孔，所述上杯筒倾斜布置于所述落杯架上，所述上杯筒的下端设置有挡板，且所述上杯筒的上端与所述进料槽口相连通，所述分杯组件包括移动架、用于带动所述移动架往复直线移动的移动气缸及对称布置于所述移动架上的第一切刀板、第二切刀板，定义所述移动架的移动方向为第一方向，在同一平面内与所述第一方向相垂直的方向为第二方向，所述第一切刀板在所述第二方向上邻近所述第二切刀板的一侧设置有至少一个第一切刀组，所述第一切刀组包括水平布置的2个第一切刀，所述的2个第一切刀沿所述第一方向依次布置，且所述的2个第一切刀在竖直方向上错开分布，所述第二切刀板在所述第二方向上邻近所述第一切刀板的一侧设置有至少一个第二切刀组，所述第二切刀组的数量与所述第一切刀组的数量一一对应，所述第二切刀组包括水平布置的2个第二切刀，所述的2个第二切刀与所述的2个第一切刀一一对应分布；上述落杯装置具有分离效率高、分离效果好的特点。

作为本实用新型的一种优选方案，在所述落杯工位和所述铝箔冲切焊接工位之间设置有冲孔工位，所述机架上还设有与所述冲孔工位对应的冲孔装置；所述冲孔装置包括冲孔架，所述冲孔架的上部能上下移动的设置有冲头固定板，所述冲头固定板的下端面上安装有冲头座，所述冲头座的下端安装有冲头，所述冲头的下部固定有限位块，且所述冲头的上部套接有弹簧，所述冲头上位于所述限位块与所述弹簧之间能上下移动的设置有压杯罩，所述弹簧的上端抵压在所述冲头座上，且所述弹簧的下端抵压在所述压杯罩上；通过设置压杯罩，进而能够压住杯体再进行冲孔，有效提高了冲孔质量，避免损坏杯体，且在冲孔完成后，在压杯罩的作用下，冲头能与杯体可靠分离，避免出现挂杯现象，此外，杯托在升降气缸的作用下能够上行与冲头配合冲压，相较于传统将杯托固定的设计方式，其能够利用升降气缸内气体的可压缩性，对冲头起到一定缓冲作用，在保证设备安全性的同时，进一步提高冲孔质量。

作为本实用新型的一种优选方案，在所述滤水盘焊接工位和所述分拣工位之间设置有滤纸冲切焊接工位，所述机架上还设置有与所述滤纸冲切焊接工位对应的第二冲切焊装置；所述第一冲切焊装置、所述第二冲切焊装置结构相同，并具体包括冲切焊支架、位于所述冲切焊支架内的冲切焊接装置及用于将膜导入的导膜装置，所述冲切焊支架内位于所述冲切焊接装置的下方设置有起限位作用的底板，所述冲切焊接装置包括压膜组件、切膜组件、焊接组件、升降座及用于带动所述升降座上下移动的升降驱动机构，所述压膜组件包括压板、第一调节气缸，所述第一调节气缸固定于所述升降座上，且所述第一调节气缸的活塞杆向下伸出，所述压板连接于所述第一调节气缸的活塞杆端头，所述切膜组件包括切膜刀座、切膜刀、第二调节气缸，所述第二调节气缸固定于所述升降座上，且所述第二调节气缸的活塞杆向下伸出，所述切膜刀连接于所述切膜刀座上，所述切膜刀座与所述第二调节气缸的活塞杆固定连接，所述焊接组件包括焊头、隔热套及第三调节气缸，所述焊头连接于所述隔热套的下端，所述隔热套的上端与所述第三调节气缸固定，所述第三调节气缸的活塞杆向上伸出，且所述第三调节气缸的活塞杆端头与所述升降座固定连接，所述切膜刀上开有供所述焊头穿过的通孔；初始状态下，所述压板位于所述切膜刀的下部，所述切膜刀位于所述焊头的下部；上述第一冲切焊装置、所述第二冲切焊装置只需完成升降动作就可以保证压膜、切膜、焊接动作的依次完成，不需要其他驱动件，大大简化了结构，且通过将第一调节气缸、第二调节气缸、第三调节气缸作为弹簧使用，在增加使用寿命的同时，可以通过调节各个调节气缸的压力值从而达到调整各组件作用力的目的。

作为本实用新型的一种优选方案，所述滤水盘上料机构包括用于存放滤水盘的料仓、用于实现滤水盘有序输送的振动盘、进料轨道及分度放置装置，所述料仓的放料口与所述振动盘的进料口相连，所述进料轨道的进口与所述振动盘的出料口相连，且所述进料轨道的下部设置有直线振动器，所述分度放置装置包括分度架、定位组件及移送组件，所述定位组件包括底盘、转盘、分隔板，所述底盘固定于所述分度架上，且所述底盘的上端面开有盲槽，所述转盘能转动的设置于所述盲槽内，且所述转盘由旋转驱动机构驱动旋转，所述底盘的一端开有与所述盲槽相连通的入料口，所述入料口与所述进料轨道的出口相连，所述转盘的外边缘均布有若干个用于定位滤水盘的定位槽，所述底盘的上端面位于所述盲槽内开有至少一个落料通孔，所述落料通孔位于所述盲槽的外边缘，且所述落料通孔与所述定位槽相对应，所述分隔板由分隔气缸驱动，并能滑动的连接于所述底盘的下方，初始状态下，所述分隔板挡住所述落料通孔，所述移送组件包括位于转盘上方的升降板，所述升降板由双行程气缸驱动以实现上下移动，且所述升降板的下端安装有用于吸附滤水盘的真空吸头；上述一种滤水盘上料机构具有结构简单、制造成本低，上料效率高的特点。

作为本实用新型的一种优选方案，所述分拣装置包括横移气缸、抓取气缸及分拣吸盘，所述横移气缸的输出端连接有横移板，所述抓取气缸位于所述横移板上，所述分拣吸盘固定于所述抓取气缸的输出端。

作为本实用新型的一种优选方案，所述链板输送线包括输送架及安装于所述输送架上的凸轮分割器、变频电机、主动链轮、从动链轮、输送链条、链板，所述输送链条绕包于所述主动链轮、所述从动链轮上，所述变频电机的输出端通过联轴器与所述凸轮分割器的输入端传动连接，所述凸轮分割器的输出端通过链轮链条组件与所述主动链轮传动连接，所述链板与所述输送链条固定连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述机架上位于所述落杯工位与所述冲孔工位之间设置有用于检测杯体是否落入挂杯通孔中的第一光电传感器，所述机架上位于所述冲孔工位与所述铝箔冲切焊接工位之间设置有用于检测杯体底部的孔是否完整的第二光电传感器，所述机架上位于所述铝箔冲切焊接工位与所述铝箔二次焊接工位之间设置有用于检测铝箔是否完整焊接在杯体上的第三光电传感器。

作为本实用新型的一种优选方案，所述机架上位于所述铝箔二次焊接工位与所述滤水盘放置工位之间设置有用于检测焊接同心度及铝箔表面情况的第一视觉检测装置，所述机架上位于所述滤水盘放置工位与所述滤水盘焊接工位之间设置有用于检测杯体中有无滤水盘的检测组件，所述检测组件包括检测气缸及用于感应检测气缸位置的高位光电传感器、低位光电传感器，所述机架上位于所述滤纸冲切焊接工位与所述分拣工位之间设置有用于检测焊接同心度及滤纸表面情况的第二视觉检测装置。

作为本实用新型的一种优选方案，所述机架上位于所述第二视觉检测装置与所述分拣工位之间设置有用于给杯体消毒的紫外线灯。本申请中的视觉检测装置是通过CCD将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作；其为现有技术，在此不再赘述。

本实用新型的有益效果为，本实用新型提供的一种胶囊咖啡杯体预处理机，简化了胶囊咖啡杯体预处理的工序，降低了成本，且方便检修；并且通过在链板输送线的输送方向设置光电传感器及视觉检测装置，解决了杯体的不良品检测的问题；通过在机架上设置分拣装置，解决了去除杯体不良品的问题，进一步实现了杯体预处理的全自动化，并提高了产品质量的稳定性。

附图说明

图1为一种胶囊咖啡杯体预处理机的结构示意图；

图2为托杯组件的结构示意图；

图3为落杯装置的主视图；

图4为落杯装置的侧视图；

图5为一种落杯装置的仰视图；

图6为第一切刀的结构示意图；

图7为冲孔装置的结构示意图；

图8是图7所示的冲孔装置在A处的放大剖视图；

图9为冲切焊装置的主视图；

图10为冲切焊装置的侧视图；

图11为冲切焊装置的剖面图；

图12是图9所示的冲切焊装置在B处的放大图；

图13为滤水盘上料机构的结构示意图；

图14为分度放置装置的结构示意图；

图15为链板输送线的结构示意图。

图中：

1、机架；11、链板输送线；12、挂杯通孔；131、第一光电传感器； 132、第二光电传感器；133、第三光电传感器；141、第一视觉检测装置； 142、第二视觉检测装置；15、紫外线灯；2、落杯装置；3、冲孔装置；4、第一冲切焊装置；5、铝箔二次焊接装置；6、滤水盘上料机构；7、滤水盘焊接装置；8、第二冲切焊装置；9、分拣装置；

101、托杯架；102、杯托固定板；103、杯托；104、升降气缸；

201、落杯架；202、储杯筒；203、进料槽口；204、上杯筒；205、挡板；206、移动气缸；207、移动架；208、第一切刀板；209、第二切刀板；210、第一切刀；211、第二切刀。

301、冲孔架；302、冲头固定板；303、升降伺服电机；304、升降减速机；305、驱动轴；306、曲柄；307、连杆；308、固定座；309、冲头座；310、冲头；311、限位块；312、弹簧；313、压杯罩；

401、冲切焊支架；402、底板；403、升降座；404、压板；405、第一调节气缸；406、隔热套；407、第三调节气缸；408、升降驱动电机； 409、主动轴；410、传动块；411、关节轴承；412、连接杆；413、第一导辊；414、第二导辊；415、导膜伺服电机；416、切膜刀；417、焊头； 418、第二调节气缸；419、切膜刀座。

501、料仓；502、振动盘；503、进料轨道；504、直线振动器；505、分度放置装置；506、分度架；507、底盘；508、转盘；509、分隔板；510、旋转伺服电机；511、旋转减速机；512、定位槽；513、分隔气缸；514、升降板；515、双行程气缸；516、真空吸头。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1、图2及图15所示，图1为一种胶囊咖啡杯体预处理机的结构示意图；图2为托杯组件的结构示意图，图15为链板输送线的结构示意图。

于本实施例中，一种胶囊咖啡杯体预处理机，包括：

机架1，所述机架1上安装有链板输送线11，所述链板输送线11的链板上开有用于挂接杯体的挂杯通孔12，所述机架1上沿所述链板输送线11的输送方向设置有八个工位，依次为落杯工位、冲孔工位、铝箔冲切焊接工位、铝箔二次焊接工位、滤水盘放置工位、滤水盘焊接工位、滤纸冲切焊接工位、分拣工位；

落杯装置2，安装于所述机架1上并与所述落杯工位对应，用于将堆叠的杯体分离并使分离出的单个杯体落入挂杯通孔12；

冲孔装置3，安装于所述机架1上并与所述冲孔工位对应，用于冲压出杯体底部的孔；

第一冲切焊装置4，安装于所述机架1上并与所述铝箔冲切焊接工位对应，用于对铝箔冲切并完成铝箔与杯体的焊接；

铝箔二次焊接装置5，安装于所述机架1上并与所述铝箔二次焊接工位对应，用于对焊接有铝箔的产品进行补焊；

滤水盘上料机构6，安装于所述机架1上并与所述滤水盘放置工位对应，用于将滤水盘放置于杯体的底部；

滤水盘焊接装置7，安装于所述机架1上并与所述滤水盘焊接工位对应，用于实现滤水盘与杯体的焊接；

第二冲切焊装置8，安装于所述机架1上并与所述滤纸冲切焊接工位对应，用于对滤纸冲切并完成滤纸与杯体的焊接；

分拣装置9，安装于所述机架1上并与所述分拣工位对应，用于实现杯体的分拣；

光电传感器131、132、133，设置于所述链板输送线上且位于所述多个工位中至少两个相邻的工位之间，用于判断杯体是否有不良品；

视觉检测装置141、142，设置于所述链板输送线上且位于所述多个工位中至少两个相邻的工位之间，用于判断杯体是否有不良品；

所述落杯工位、所述冲孔工位、所述铝箔冲切焊接工位、所述铝箔二次焊接工位、所述滤水盘焊接工位、所述滤纸冲切焊接工位处均设置有托杯组件，所述托杯组件包括托杯架101、杯托固定板102及用于定位固定杯体的杯托103，所述托杯架101上安装有用于带动所述杯托固定板102 上下移动的升降气缸104，所述杯托103固定于所述杯托固定板102上。

本实用新型提供的一种胶囊咖啡杯体预处理机，简化了胶囊咖啡杯体预处理的工序，降低了成本，且方便检修。

所述机架1上位于所述落杯工位与所述冲孔工位之间设置有用于检测杯体是否落入挂杯通孔12中的第一光电传感器131，所述机架1上位于所述冲孔工位与所述铝箔冲切焊接工位之间设置有用于检测杯体底部的孔是否完整的第二光电传感器132，所述机架1上位于所述铝箔冲切焊接工位与所述铝箔二次焊接工位之间设置有用于检测铝箔是否完整焊接在杯体上的第三光电传感器133，所述机架1上位于所述铝箔二次焊接工位与所述滤水盘放置工位之间设置有用于检测焊接同心度及铝箔表面情况的第一视觉检测装置141，所述机架1上位于所述滤水盘放置工位与所述滤水盘焊接工位之间设置有用于检测杯体中有无滤水盘的检测组件，所述检测组件包括检测气缸及用于感应检测气缸位置的高位光电传感器(未图示)、低位光电传感器(未图示)，所述机架1上位于所述滤纸冲切焊接工位与所述分拣工位之间设置有用于检测焊接同心度及滤纸表面情况的第二视觉检测装置142，且所述机架1上位于所述第二视觉检测装置与所述分拣工位之间设置有用于给杯体消毒的紫外线灯15。

通过在链板输送线的输送方向设置光电传感器及视觉检测装置，解决了杯体的不良品检测的问题；通过在机架上设置分拣装置，解决了去除杯体不良品的问题，进一步实现了杯体预处理的全自动化，并提高了产品质量的稳定性。

请参照图3至图6所示，图3为落杯装置的主视图；图4为落杯装置的侧视图；图5为一种落杯装置的仰视图；图6为第一切刀的结构示意图；本实施例中，所述落杯装置2包括落杯架201、储杯筒202、上杯筒 204及分杯组件，所述储杯筒202竖直布置于所述落杯架201上，且所述储杯筒202的侧壁上开有供杯体进入的进料槽口203，所述储杯筒202的下端开有落杯通孔，所述上杯筒204倾斜布置于所述落杯架201上，且所述上杯筒204的倾斜角度为50°～70°，所述上杯筒204的下端设置有挡板205，且所述上杯筒204的上端与所述进料槽口203相连通，所述分杯组件包括移动架207、用于带动所述移动架207往复直线移动的移动气缸206及对称布置于所述移动架207上的第一切刀板208、第二切刀板 209，定义所述移动架206的移动方向为第一方向，在同一平面内与所述第一方向相垂直的方向为第二方向，所述第一切刀板208在所述第二方向上邻近所述第二切刀板209的一侧设置有2个第一切刀组，所述第一切刀组包括水平布置的2个第一切刀210，所述的2个第一切刀210沿所述第一方向依次布置，且所述的2个第一切刀210在竖直方向上错开分布，所述第二切刀板209在所述第二方向上邻近所述第一切刀板208的一侧设置有2个第二切刀组，所述的2个第二切刀组与所述的2个第一切刀组一一对应，所述第二切刀组包括水平布置的2个第二切刀211，所述的2个第二切刀211与所述的2个第一切刀210一一对应分布。

本实施例中，为了保证分杯顺畅，所述第一切刀210的端头、第二切刀211的端头均设置有便于插入相邻杯体缝隙中的导向斜部。

落杯装置2工作时，人工将所述上杯筒204中的杯体推入所述储杯筒202中，堆叠的杯体由所述落杯通孔下落，并由位于所述第一切刀板 208上部的第一切刀210及位于所述第二切刀板209上部的第二切刀211 相配合以实现支撑，接着，所述移动气缸206带动所述移动架207向右移动，所述第一切刀板208、所述第二切刀板209一同向右移动，堆叠的杯体会继续下落，并由位于所述第一切刀板208下部的第一切刀210及位于所述第二切刀板209下部的第二切刀211相配合以实现支撑，然后，所述移动气缸206带动所述移动架207向左移动复位，此时，位于所述第一切刀板208上部的第一切刀210及位于所述第二切刀板209上部的第二切刀 211插入相邻杯体的缝隙之间以支撑上方堆叠的杯体，与此同时，由于位于所述第一切刀板208下部的第一切刀210及位于所述第二切刀板209 下部的第二切刀211向左移动了，此时，最下方的杯体没有支撑，在重力作用下自由下落，与此同时，托杯组件的升降气缸104启动，带动所述杯托103向上移动以接住下落的杯体，杯体落入所述杯托103中并由吸头紧紧吸附住，以便后续使用。

请参照图7及图8，图7为冲孔装置的结构示意图；图8是图7所示的冲孔装置在A处的放大剖视图；本实施例中，所述冲孔装置3包括冲孔架301，所述冲孔架301的上部能上下移动的设置有冲头固定板302，且所述冲头架301上安装有升降伺服电机303，所述升降伺服电机303的输出端与升降减速机304的输入端传动连接，所述升降减速机304的输出端与驱动轴305传动连接，所述驱动轴305上对称布置有2个曲柄306，所述曲柄306的一端固定于所述驱动轴305上，且所述曲柄306的另一端与连杆307的一端铰接，所述连杆307的另一端铰接于固定座308上，所述固定座308与所述冲头固定板302固定连接，所述冲头固定板302的下端面上安装有冲头座309，所述冲头座309的下端安装有冲头310，所述冲头310的下部固定有限位块311，且所述冲头310的上部套接有弹簧312，所述冲头310上位于所述限位块311与所述弹簧312之间能上下移动的设置有压杯罩313，所述弹簧312的上端抵压在所述冲头座309上，且所述弹簧312的下端抵压在所述压杯罩313上。

具体的，本实施例中，所述冲头310的下端端头的截面为倒V字形结构，从而能增加冲切压强，避免毛刺的产生。

具体的，本实施例中，所述冲孔架301上对称布置有2个直线导轨，所述直线导轨沿竖直方向布置，所述冲头固定板302滑动连接于所述直线导轨的上部，冲孔工位处托杯组件的杯托固定板102滑动连接于所述直线导轨的下部，所述冲孔架301上还对称布置有2个导杆，所述导杆沿竖直方向布置，所述冲头固定板302、冲孔工位处托杯组件的杯托固定板102上均固定连接有与所述导杆相配合的导套；通过采用上述结构，能有效保证定位精度，从而保证冲孔装置3的冲孔精度。

具体的，本实施例中，冲孔工位处托杯组件的杯托103上对应所述冲头310的位置开设有废料通道，所述杯托固定板102上固定连接有用于收集废料的废料盒，所述废料盒与所述废料通道相连通；通过采用上述结构，能有效收集冲切下来的废料。

为了防止冲切后的废料粘连在冲头310上，本实施例中，所述冲头 310为空心结构，其内设置有用于防止废料粘连在冲头上的弹性杆。

冲孔装置3工作时，所述升降伺服电机303启动以带动所述冲头固定板302下行，与此同时，托杯组件的升降气缸104带动所述杯托固定板 102上行，进而带动所述杯托103上行，所述杯托103带着链板上的杯体一同上移，所述冲头固定板302在下行过程中，所述压杯罩313先与杯体接触，在继续下行过程中，所述压杯罩313不动，而所述冲头310继续下行，所述压杯罩313在所述弹簧312压缩的反作用下将杯体固定住，而所述冲头310继续下行进行冲孔，冲孔动作完成后，托杯组件的升降气缸 104下移复位，带动所述杯托固定板102下移并使得其上的杯托103与杯体脱离，所述升降伺服电机303带动所述冲头固定板302上行，在所述弹簧312的弹簧力作用下，所述压杯罩313将杯体与所述冲头310分离。

请参照图9至图12所示，图9为冲切焊装置的主视图；图10为冲切焊装置的侧视图；图11为冲切焊装置的剖面图；图12是图9所示的冲切焊装置在B处的放大图；本实施例中，所述第一冲切焊装置4、所述第二冲切焊装置8结构相同，并具体包括冲切焊支架401、位于所述冲切焊支架401内的冲切焊接装置及用于将膜导入的导膜装置，所述导膜装置包括收膜辊、第一导辊413、第二导辊414及导膜伺服电机415，所述收膜辊能转动的连接于所述冲切焊支架401上部，且所述收膜辊由所述导膜伺服电机415驱动旋转，所述第一导辊413位于所述冲切焊支架401的前端，所述第二导辊414位于所述冲切焊支架401的后端，所述冲切焊支架401 内位于所述冲切焊接装置的下方设置有起限位作用的底板402，所述冲切焊接装置包括压膜组件、切膜组件、焊接组件、升降座403及用于带动所述升降座403上下移动的升降驱动机构，所述升降驱动机构包括升降驱动电机408、主动轴409、传动块410、连接杆412，所述连接杆412固定于所述升降座403上，所述主动轴409能转动的安装于所述冲切焊支架401上，且所述主动轴409由所述升降驱动电机408驱动旋转，所述传动块 410固定于所述主动轴409上，且所述传动块410的一端通过关节轴承411 与所述连接杆412连接，所述压膜组件包括压板404、第一调节气缸405，所述第一调节气缸405固定于所述升降座403上，且所述第一调节气缸 405的活塞杆向下伸出，所述压板404连接于所述第一调节气缸405的活塞杆端头，所述切膜组件包括切膜刀座419、切膜刀416、第二调节气缸 418，所述第二调节气缸418固定于所述升降座403上，且所述第二调节气缸418的活塞杆向下伸出，所述切膜刀416连接于所述切膜刀座419 上，所述切膜刀座419与所述第二调节气缸418的活塞杆固定连接，所述焊接组件包括焊头417、隔热套406及第三调节气缸407，所述焊头417 连接于所述隔热套406的下端，所述隔热套406的上端与所述第三调节气缸407固定，所述第三调节气缸407的活塞杆向上伸出，且所述第三调节气缸407的活塞杆端头与所述升降座403固定连接，所述切膜刀416上开有供所述焊头417穿过的通孔；初始状态下，所述压板404位于所述切膜刀416的下部，所述切膜刀416位于所述焊头417的下部。

本实施例中，所述压板404包括上部的钢板及下部的食品级PP板，通过采用软性的食品级PP板，进而能使得膜有足够的张紧力。

本实施例中，所述切膜刀416为环形结构，且所述切膜刀416的刀口为锯齿状结构。

工作时，所述导膜装置启动，膜经第一导辊413进入冲切焊支架401 内并位于所述底板402与所述冲切焊接装置之间，与此同时，托杯组件的升降气缸104带动杯托103上升，进而带动链板上的杯体上移，接着，所述升降驱动电机408启动，带动所述升降座403下移，进而带动所述冲切焊接装置整体下移，冲切焊接装置整体下移时，由于所述压板404位于最下方，因此，所述压膜组件优先作用，所述压板404下移至顶碰到所述底板402，所述压板404与所述底板402相配合以将膜压紧，此时，所述压板404不能继续下移，所述压板404会压缩所述第一调节气缸405的活塞杆，而此时，所述升降座403继续下移以带动所述切膜组件、所述焊接组件下移，紧接着，所述切膜组件开始作用，所述切膜刀416进行切膜，切膜后所述切膜刀416不能继续下移，进而压缩所述第二调节气缸418的活塞杆，而此时，所述升降座403继续下移，最后，所述焊接组件开始作用，其通过所述焊头417进行膜与杯体的焊接，焊接完成后，所述升降座403 上移，托杯组件的升降气缸104带动杯托103下移，所述导膜伺服电机415带动所述收膜辊工作，进而带动膜移动，继续下一次的工作。

具体的，本实施例中，所述铝箔二次焊接装置5包括焊接架、焊接气缸及焊接头，所述焊接气缸安装于所述焊接架上，所述焊接头由所述焊接气缸驱动以实现上下移动；焊接时，所述焊接气缸带动所述焊接头下移进行焊接作业；所述滤水盘焊接装置7为超声波焊接机，利用超声发能完成滤水盘和杯体的焊接。

请参照图13及图14所示，图13为滤水盘上料机构的结构示意图；图14为分度放置装置的结构示意图。本实施例中，所述滤水盘上料机构 6包括用于存放滤水盘的料仓501、用于实现滤水盘有序输送的振动盘 502、进料轨道503及分度放置装置505，所述料仓501的放料口与所述振动盘502的进料口相连，所述进料轨道503的进口与所述振动盘502 的出料口相连，且所述进料轨道503的下部设置有直线振动器504，所述分度放置装置505包括分度架506、定位组件及移送组件，所述定位组件包括底盘507、转盘508、分隔板509，所述底盘507固定于所述分度架 506上，且所述底盘507的上端面开有盲槽，所述转盘508能转动的设置于所述盲槽内，且所述转盘508由旋转驱动机构驱动旋转，所述旋转驱动机构包括旋转伺服电机510、旋转减速机511，所述旋转伺服电机510的输出轴与所述旋转减速机511的输入轴传动连接，所述转盘508连接于所述旋转减速机511的输出轴上，所述底盘507的一端开有与所述盲槽相连通的入料口，所述入料口与所述进料轨道503的出口相连，所述转盘508 的外边缘均布有若干个用于定位滤水盘的定位槽512，所述底盘507的上端面位于所述盲槽内开有2个落料通孔，所述落料通孔位于所述盲槽的外边缘，且所述落料通孔与所述定位槽512相对应，所述分隔板509由分隔气缸513驱动，并能滑动的连接于所述底盘507的下方，初始状态下，所述分隔板509挡住所述落料通孔，所述移送组件包括位于转盘508上方的升降板514，所述升降板514由双行程气缸515驱动以实现上下移动，且所述升降板514的下端安装有用于吸附滤水盘的真空吸头516。

为了使得滤水盘能顺畅的由进料轨道503进入定位槽512中，本实施例中，所述进料轨道503的出口处设置有吹气管。

上述滤水盘上料机构6工作时，滤水盘由所述料仓501的放料口进入所述振动盘502内，在所述振动盘502的作用下，滤水盘有序从所述振动盘502的出料口移出并进入所述进料轨道503，在所述直线振动器504 的作用下，滤水盘移动至所述进料轨道503的出口，所述吹气管吹出气体将滤水盘吹入所述定位槽512中，接着，所述旋转伺服电机510带动所述转盘508转动，使得装有滤水盘的定位槽512转动至所述落料通孔上方，此时，所述双行程气缸515带动所述升降板514下移，所述真空吸头516 将定位槽512中的滤水盘吸附住，接着，所述分隔气缸513带动所述分隔板509移动，使得所述分隔板509不遮挡所述落料通孔，然后，所述双行程气缸515继续带动所述升降板514下移，所述真空吸头516将滤水盘送入下方链板输送线上的杯体中，依次往复循环，实现滤水盘的不间断上料。

具体的，本实施例中，所述分拣装置9包括横移气缸、抓取气缸及分拣吸盘，所述横移气缸的输出端连接有横移板，所述抓取气缸位于所述横移板上，所述分拣吸盘固定于所述抓取气缸的输出端；分拣时，根据光电传感器、视觉检测装置给出的信号经分析后判断是否有不良品，若是良品，则横移气缸带动抓取气缸移动至链板输送线上杯体上方，抓取气缸带动分拣吸盘下移将杯体吸附，吸附完成后，横移气缸复位，将其移送至转运输送线上，而不良品随着链板输送线的翻转自动下落，在链板输送线的端头设置有废品箱，用于收集下落的不良品。

具体的，本实施例中，所述链板输送线包括输送架及安装于输送架上的凸轮分割器、变频电机、主动链轮、从动链轮、输送链条、链板，所述输送链条绕包于所述主动链轮、所述从动链轮上，所述变频电机的输出端通过联轴器与所述凸轮分割器的输入端传动连接，所述凸轮分割器的输出端通过链轮链条组件与所述主动链轮传动连接，所述链板与所述输送链条固定连接；通过采用上述结构设计，能实现链板输送线的步进式输送。

以上实施例只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施例限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书界定。

Claims (10)

1.一种胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，包括：

机架，所述机架上安装有链板输送线，所述链板输送线的链板上开有用于挂接杯体的挂杯通孔，所述机架上沿所述链板输送线的输送方向设置有多个工位，依次为落杯工位、铝箔冲切焊接工位、铝箔二次焊接工位、滤水盘放置工位、滤水盘焊接工位、分拣工位；

落杯装置，安装于所述机架上并与所述落杯工位对应，用于将堆叠的杯体分离并使分离出的单个杯体落入挂杯通孔；

第一冲切焊装置，安装于所述机架上并与所述铝箔冲切焊接工位对应，用于对铝箔冲切并完成铝箔与杯体的焊接；

铝箔二次焊接装置，安装于所述机架上并与所述铝箔二次焊接工位对应，用于对焊接有铝箔的产品进行补焊；

滤水盘上料机构，安装于所述机架上并与所述滤水盘放置工位对应，用于将滤水盘放置于杯体的底部；

滤水盘焊接装置，安装于所述机架上并与所述滤水盘焊接工位对应，用于实现滤水盘与杯体的焊接；

分拣装置，安装于所述机架上并与所述分拣工位对应，用于实现杯体的分拣；

所述落杯工位、所述铝箔冲切焊接工位、所述铝箔二次焊接工位、所述滤水盘焊接工位处均设置有托杯组件；

光电传感器，设置于所述链板输送线上且位于所述多个工位中至少两个相邻的工位之间，用于判断杯体是否有不良品；

视觉检测装置，设置于所述链板输送线上且位于所述多个工位中至少两个相邻的工位之间，用于判断杯体是否有不良品。

2.根据权利要求1所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，所述落杯装置包括落杯架、储杯筒、上杯筒及分杯组件，所述储杯筒竖直布置于所述落杯架上，且所述储杯筒的侧壁上开有供杯体进入的进料槽口，所述储杯筒的下端开有落杯通孔，所述上杯筒倾斜布置于所述落杯架上，所述上杯筒的下端设置有挡板，且所述上杯筒的上端与所述进料槽口相连通，所述分杯组件包括移动架、用于带动所述移动架往复直线移动的移动气缸及对称布置于所述移动架上的第一切刀板、第二切刀板，定义所述移动架的移动方向为第一方向，在同一平面内与所述第一方向相垂直的方向为第二方向，所述第一切刀板在所述第二方向上邻近所述第二切刀板的一侧设置有至少一个第一切刀组，所述第一切刀组包括水平布置的2个第一切刀，所述的2个第一切刀沿所述第一方向依次布置，且所述的2个第一切刀在竖直方向上错开分布，所述第二切刀板在所述第二方向上邻近所述第一切刀板的一侧设置有至少一个第二切刀组，所述第二切刀组的数量与所述第一切刀组的数量一一对应，所述第二切刀组包括水平布置的2个第二切刀，所述的2个第二切刀与所述的2个第一切刀一一对应分布。

3.根据权利要求1所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，在所述落杯工位和所述铝箔冲切焊接工位之间设置有冲孔工位，所述机架上还设有与所述冲孔工位对应的冲孔装置；所述冲孔装置包括冲孔架，所述冲孔架的上部能上下移动的设置有冲头固定板，所述冲头固定板的下端面上安装有冲头座，所述冲头座的下端安装有冲头，所述冲头的下部固定有限位块，且所述冲头的上部套接有弹簧，所述冲头上位于所述限位块与所述弹簧之间能上下移动的设置有压杯罩，所述弹簧的上端抵压在所述冲头座上，且所述弹簧的下端抵压在所述压杯罩上。

4.根据权利要求1所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，在所述滤水盘焊接工位和所述分拣工位之间设置有滤纸冲切焊接工位，所述机架上还设置有与所述滤纸冲切焊接工位对应的第二冲切焊装置；所述第一冲切焊装置、所述第二冲切焊装置结构相同，并具体包括冲切焊支架、位于所述冲切焊支架内的冲切焊接装置及用于将膜导入的导膜装置，所述冲切焊支架内位于所述冲切焊接装置的下方设置有起限位作用的底板，所述冲切焊接装置包括压膜组件、切膜组件、焊接组件、升降座及用于带动所述升降座上下移动的升降驱动机构，所述压膜组件包括压板、第一调节气缸，所述第一调节气缸固定于所述升降座上，且所述第一调节气缸的活塞杆向下伸出，所述压板连接于所述第一调节气缸的活塞杆端头，所述切膜组件包括切膜刀座、切膜刀、第二调节气缸，所述第二调节气缸固定于所述升降座上，且所述第二调节气缸的活塞杆向下伸出，所述切膜刀连接于所述切膜刀座上，所述切膜刀座与所述第二调节气缸的活塞杆固定连接，所述焊接组件包括焊头、隔热套及第三调节气缸，所述焊头连接于所述隔热套的下端，所述隔热套的上端与所述第三调节气缸固定，所述第三调节气缸的活塞杆向上伸出，且所述第三调节气缸的活塞杆端头与所述升降座固定连接，所述切膜刀上开有供所述焊头穿过的通孔；初始状态下，所述压板位于所述切膜刀的下部，所述切膜刀位于所述焊头的下部。

5.根据权利要求1所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，所述滤水盘上料机构包括用于存放滤水盘的料仓、用于实现滤水盘有序输送的振动盘、进料轨道及分度放置装置，所述料仓的放料口与所述振动盘的进料口相连，所述进料轨道的进口与所述振动盘的出料口相连，且所述进料轨道的下部设置有直线振动器，所述分度放置装置包括分度架、定位组件及移送组件，所述定位组件包括底盘、转盘、分隔板，所述底盘固定于所述分度架上，且所述底盘的上端面开有盲槽，所述转盘能转动的设置于所述盲槽内，且所述转盘由旋转驱动机构驱动旋转，所述底盘的一端开有与所述盲槽相连通的入料口，所述入料口与所述进料轨道的出口相连，所述转盘的外边缘均布有若干个用于定位滤水盘的定位槽，所述底盘的上端面位于所述盲槽内开有至少一个落料通孔，所述落料通孔位于所述盲槽的外边缘，且所述落料通孔与所述定位槽相对应，所述分隔板由分隔气缸驱动，并能滑动的连接于所述底盘的下方，初始状态下，所述分隔板挡住所述落料通孔，所述移送组件包括位于转盘上方的升降板，所述升降板由双行程气缸驱动以实现上下移动，且所述升降板的下端安装有用于吸附滤水盘的真空吸头。

6.根据权利要求1所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，所述分拣装置包括横移气缸、抓取气缸及分拣吸盘，所述横移气缸的输出端连接有横移板，所述抓取气缸位于所述横移板上，所述分拣吸盘固定于所述抓取气缸的输出端。

7.根据权利要求1所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，所述链板输送线包括输送架及安装于所述输送架上的凸轮分割器、变频电机、主动链轮、从动链轮、输送链条、链板，所述输送链条绕包于所述主动链轮、所述从动链轮上，所述变频电机的输出端通过联轴器与所述凸轮分割器的输入端传动连接，所述凸轮分割器的输出端通过链轮链条组件与所述主动链轮传动连接，所述链板与所述输送链条固定连接。

8.根据权利要求3所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，所述机架上位于所述落杯工位与所述冲孔工位之间设置有用于检测杯体是否落入挂杯通孔中的第一光电传感器，所述机架上位于所述冲孔工位与所述铝箔冲切焊接工位之间设置有用于检测杯体底部的孔是否完整的第二光电传感器，所述机架上位于所述铝箔冲切焊接工位与所述铝箔二次焊接工位之间设置有用于检测铝箔是否完整焊接在杯体上的第三光电传感器。

9.根据权利要求4所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，所述机架上位于所述铝箔二次焊接工位与所述滤水盘放置工位之间设置有用于检测焊接同心度及铝箔表面情况的第一视觉检测装置，所述机架上位于所述滤水盘放置工位与所述滤水盘焊接工位之间设置有用于检测杯体中有无滤水盘的检测组件，所述检测组件包括检测气缸及用于感应检测气缸位置的高位光电传感器、低位光电传感器，所述机架上位于所述滤纸冲切焊接工位与所述分拣工位之间设置有用于检测焊接同心度及滤纸表面情况的第二视觉检测装置。

10.根据权利要求9所述的胶囊咖啡杯体预处理机，其特征在于，所述机架上位于所述第二视觉检测装置与所述分拣工位之间设置有用于给杯体消毒的紫外线灯。

Images