基于流水线的自动装箱控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于流水线的自动装箱控制系统，主要由机架本体、纸盒传输定位机构、纸箱传输定位机构、机器人本体、PLC控制器、机器人控制器和触摸屏构成，在生产流水线对纸盒和纸箱进行定位控制，利用机器人和PLC结合控制从而实现流水线上自动装箱，达到流水线上往大纸箱装入多个小纸盒的自动装箱的目的，尤其是针对装箱后箱子基本没有剩余空间的情况下装箱，而且本发明专利技术结构紧凑，机构巧妙，可以实现多品种多样式的自动装箱，使用方便简单，提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及流水线的装箱
，具体涉及一种基于流水线的自动装箱控制系统。
技术介绍
传统的工厂流水线上在大纸箱里装入多个装有物件产品的小纸盒时，都是人工来将小纸盒装入大纸箱里，大纸箱装满后然后推走再装下一个纸箱，此种方式属于纯人工操作，耗费人力，影响流水线的生产进度。现有一部分自动装箱技术方案，但是基本上都是只有水平方向和垂直方向两个方向的移动抓取纸盒位置，用气缸或者是电机来驱动水平方向或者是垂直方向的移动，这对于当往纸箱里装入纸盒后纸箱已经没有剩余空间的情况下亦即纸盒在纸箱内部排布很密集的装箱情况下，装前几个盒子空间还多，越装到最后空间越小越难装进去，尤其是对于多行多列的装箱，仅仅利用水平和垂直两个方向的移动控制是没法做到的，试想人工在这种装箱情况下，在进行纸盒装箱时根据纸盒在纸箱内部不同的位置，人会利用自己的手关节来将纸盒各个任意角度倾斜从而将纸盒插入空间密集有限的纸箱，而现有技术还无法做到这一点。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种基于流水线的自动装箱控制系统，旨在解决传统的生产线的纸盒装箱完全依靠人工来实现的技术问题。考虑到现有技术的上述问题，根据本专利技术公开的一个方面，本专利技术采用以下技术方案：一种基于流水线的自动装箱控制系统，包括机架本体、纸盒传输定位机构、纸箱传输定位机构、机器人本体、PLC控制器、机器人控制器；所述纸盒传输定位机构包括输送皮带、纸盒导向板、推杆、纸盒定位组件和随动组件，所述输送皮带设置于所述机架本体上，所述输送皮带的至少一侧设置纸盒导向板，所述输送皮带下方设置用于驱动输送皮带传动的第一输送电机，所述输送皮带首端设置第一传感器，所述送皮带尾端设置第二传感器，所述输送皮带首端还设置用于将纸盒立起的推杆，所述推杆上连接有驱动推杆翻转的翻转气缸和用于回翻动作的回转气缸，所述输送皮带尾端设置随动组件和用于将纸盒固定夹紧的纸盒定位组件，所述随动组件包括一个产生推出纸盒定位组件动作的推出气缸和一个产生缩回纸盒定位组件动作的缩回气缸，以及所述随动组件上连接有一个用于驱动随动组件伸出的伸出气缸和一个用于驱动随动组件后退的后退气缸；所述纸箱传输定位机构包括滚筒输送线、纸箱导向板、第一挡板、第二挡板和纸箱对中单元，所述滚筒输送线两侧均设置纸箱导向板，所述滚筒输送线下方设置用于驱动滚筒输送线传动的第二输送电机，所述滚筒输送线的两滚筒缝隙处分别设置第一挡板和第二挡板，所述第一挡板前端设置第三传感器，所述第二挡板前端设置第四传感器，所述第一挡板上连接有用于驱动第一挡板上升的第一上升气缸和驱动其下降的第一下降气缸，所述第二挡板上连接有用于驱动第二挡板上升的第二上升气缸和驱动其下降的第二下降气缸，所述纸箱对中单元设置于所述第一挡板和第二挡板之间；所述机器人本体位于所述纸盒传输定位机构的输送皮带与所述纸箱传输定位机构的滚筒输送线之间，且所述机器人本体与所述机器人控制器连接；所述第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器分别与所述PLC控制器电连接，所述PLC控制器还与所述机器人控制器电连接。为了更好地实现本专利技术，进一步的技术方案是：根据本专利技术的一个实施方案，所述机器人本体前端设置有一个吸盘组件。根据本专利技术的另一个实施方案，所述吸盘组件包括吸盘连接座、吸盘、吸盘连接管、弹簧和第五传感器，所述吸盘连接座用于与所述机器人本体前端连接，所述吸盘连接管一端与所述吸盘固定连接，所述吸盘连接管另一端与所述吸盘连接座滑动连接，所述弹簧套在所述吸盘连接管上并支撑在所述吸盘连接座与所述吸盘之间，所述第五传感器设置于所述吸盘连接座上。根据本专利技术的另一个实施方案，所述吸盘、吸盘连接管及弹簧均为两个，两个所述吸盘连接管之间设置传感器金属感应片，所述传感器金属感应片两端分别设置用于卡入所述吸盘连接管的卡口，所述弹簧用于顶在所述传感器金属感应片上。根据本专利技术的另一个实施方案，所述传感器金属感应片中部向一侧折弯成一个凸起结构。根据本专利技术的另一个实施方案，还包括真空开关、抽真空电磁阀和破真空电磁阀，所述吸盘连接管还与抽真空电磁阀和破真空电磁阀连接，所述抽真空电磁阀和破真空电磁阀分别与所述真空开关电连接，所述真空开关与所述PLC控制器电连接。根据本专利技术的另一个实施方案，所述机器人本体为六轴机器人。根据本专利技术的另一个实施方案，所述机架本体上设置塔灯。根据本专利技术的另一个实施方案，所述纸箱对中单元包括伺服驱动器和底座，所述伺服驱动器与伺服电机电连接，所述伺服电机的输出端与同步带连接，所述底座上设置导轨，所述导轨上设置能够滑动的两块夹板，所述同步带能够带动所述夹板滑动。本专利技术还可以是：根据本专利技术的另一个实施方案，所述底座上还设置用于伺服电机正极限位置检测的第六传感器、用于伺服电机反极限位置检测的第七传感器和用于伺服电机原点位置检测第八传感器，所述第六传感器、第七传感器和第八传感器分别与所述PLC控制器电连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果之一是：本专利技术的一种基于流水线的自动装箱控制系统，用安装有吸盘的机器人吸起小纸盒放进大纸箱，用PLC控制器和机器人控制实现完全自动装箱，无需人工操作，并且大纸箱里装入的小纸盒的行数和列数以及大纸箱和小纸盒的尺寸大小随时可在触摸屏上调整，实现多种产品多种数量的装箱，还可以防止小纸盒里的产品损坏，起到保护作用，大大减小了安全隐患；以及本专利技术结构紧凑、机构巧妙，可以实现多品种多样式的自动装箱，使用方便简单，提高了生产效率。附图说明为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。图1为根据本专利技术一个实施例的自动装箱控制系统的一侧结构示意图。图2为根据本专利技术一个实施例的自动装箱控制系统的另一侧结构示意图。图3为根据本专利技术一个实施例的纸箱定位伺服系统的结构示意图。图4为根据本专利技术一个实施例的吸盘组件的结构示意图。其中，附图中的附图标记所对应的名称为：1－机架本体，2－纸盒传输定位机构，3－纸箱传输定位机构，4－机器人本体，5－输送皮带，6－纸盒导向板，7－推杆，8－纸盒定位组件，9－随动组件，10－第一输送电机，11－第一传感器，12－第二传感器，13－翻转气缸，14－回转气缸，15－推出气缸，16－缩回气缸，17－伸出气缸，18－后退气缸，19－滚筒输送线，20－纸箱导向板，21－第二输送电机，22－第一挡板，23－第二挡板，24－第三传感器，25－第四传感器，26－第一上升气缸，27－第一下降气缸，28－第二上升气缸，29－第二下降气缸，30－纸箱对中单元，31－吸盘组件，32－吸盘连接座，33－吸盘，34－吸盘连接管，35－弹簧，36－第五传感器，37－传感器金属感应片，38－卡口，39－机器人控制器，40－塔灯，41－伺服电机，42－同步带，43－夹板，44－底座，45－导轨，46－第六传感器，47－第七传感器，48－第八传感器，49－真空开关，50－抽真空电磁阀，51－破真空电磁阀，52－纸盒，53－纸箱。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于流水线的自动装箱控制系统，其特征在于包括机架本体(1)、纸盒传输定位机构(2)、纸箱传输定位机构(3)、机器人本体(4)、PLC控制器、机器人控制器(39)；所述纸盒传输定位机构(2)包括输送皮带(5)、纸盒导向板(6)、推杆(7)、纸盒定位组件(8)和随动组件(9)，所述输送皮带(5)设置于所述机架本体(1)上，所述输送皮带(5)的至少一侧设置纸盒导向板(6)，所述输送皮带(5)下方设置用于驱动输送皮带(5)传动的第一输送电机(10)，所述输送皮带(5)首端设置第一传感器(11)，所述送皮带(5)尾端设置第二传感器(12)，所述输送皮带(5)首端还设置用于将纸盒立起的推杆(7)，所述推杆(7)上连接有驱动推杆(7)翻转的翻转气缸(13)和用于回翻动作的回转气缸(14)，所述输送皮带(5)尾端设置随动组件(9)和用于将纸盒固定夹紧的纸盒定位组件(8)，所述随动组件(9)包括一个产生推出纸盒定位组件(8)动作的推出气缸(15)和一个产生缩回纸盒定位组件(8)动作的缩回气缸(16)，以及所述随动组件(9)上连接有一个用于驱动随动组件(9)伸出的伸出气缸(17)和一个用于驱动随动组件(9)后退的后退气缸(18)；所述纸箱传输定位机构(3)包括滚筒输送线(19)、纸箱导向板(20)、第一挡板(22)、第二挡板(23)和纸箱对中单元(30)，所述滚筒输送线(19)两侧均设置纸箱导向板(20)，所述滚筒输送线(19)下方设置用于驱动滚筒输送线(19)传动的第二输送电机(21)，所述滚筒输送线(19)的两滚筒缝隙处分别设置第一挡板(22)和第二挡板(23)，所述第一挡板(22)前端设置第三传感器(24)，所述第二挡板(23)前端设置第四传感器(25)，所述第一挡板(22)上连接有用于驱动第一挡板(22)上升的第一上升气缸(26)和驱动其下降的第一下降气缸(27)，所述第二挡板(23)上连接有用于驱动第二挡板(23)上升的第二上升气缸(28)和驱动其下降的第二下降气缸(29)，所述纸箱对中单元(30)设置于所述第一挡板(22)和第二挡板(23)之间；所述机器人本体(4)位于所述纸盒传输定位机构(2)的输送皮带(5)与所述纸箱传输定位机构(3)的滚筒输送线(19)之间，且所述机器人本体(4)与所述机器人控制器(39)连接；所述第一传感器(11)、第二传感器(12)、第三传感器(24)和第四传感器(25)分别与所述PLC控制器电连接，所述PLC控制器还与所述机器人控制器(39)电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于流水线的自动装箱控制系统，其特征在于包括机架本体(1)、纸盒传输定位机构(2)、纸箱传输定位机构(3)、机器人本体(4)、PLC控制器、机器人控制器(39)；所述纸盒传输定位机构(2)包括输送皮带(5)、纸盒导向板(6)、推杆(7)、纸盒定位组件(8)和随动组件(9)，所述输送皮带(5)设置于所述机架本体(1)上，所述输送皮带(5)的至少一侧设置纸盒导向板(6)，所述输送皮带(5)下方设置用于驱动输送皮带(5)传动的第一输送电机(10)，所述输送皮带(5)首端设置第一传感器(11)，所述送皮带(5)尾端设置第二传感器(12)，所述输送皮带(5)首端还设置用于将纸盒立起的推杆(7)，所述推杆(7)上连接有驱动推杆(7)翻转的翻转气缸(13)和用于回翻动作的回转气缸(14)，所述输送皮带(5)尾端设置随动组件(9)和用于将纸盒固定夹紧的纸盒定位组件(8)，所述随动组件(9)包括一个产生推出纸盒定位组件(8)动作的推出气缸(15)和一个产生缩回纸盒定位组件(8)动作的缩回气缸(16)，以及所述随动组件(9)上连接有一个用于驱动随动组件(9)伸出的伸出气缸(17)和一个用于驱动随动组件(9)后退的后退气缸(18)；所述纸箱传输定位机构(3)包括滚筒输送线(19)、纸箱导向板(20)、第一挡板(22)、第二挡板(23)和纸箱对中单元(30)，所述滚筒输送线(19)两侧均设置纸箱导向板(20)，所述滚筒输送线(19)下方设置用于驱动滚筒输送线(19)传动的第二输送电机(21)，所述滚筒输送线(19)的两滚筒缝隙处分别设置第一挡板(22)和第二挡板(23)，所述第一挡板(22)前端设置第三传感器(24)，所述第二挡板(23)前端设置第四传感器(25)，所述第一挡板(22)上连接有用于驱动第一挡板(22)上升的第一上升气缸(26)和驱动其下降的第一下降气缸(27)，所述第二挡板(23)上连接有用于驱动第二挡板(23)上升的第二上升气缸(28)和驱动其下降的第二下降气缸(29)，所述纸箱对中单元(30)设置于所述第一挡板(22)和第二挡板(23)之间；所述机器人本体(4)位于所述纸盒传输定位机构(2)的输送皮带(5)与所述纸箱传输定位机构(3)的滚筒输送线(19)之间，且所述机器人本体(4)与所述机器人控制器(39)连接；所述第一传感器(11)、第二传感器(12)、第三传感器(24)和第四传感器(25)分别与所述PLC控制器电连接，所述PLC控制器还与所述机器人控制器(39)电连接。2.根据权利要求1所述的基于流水线的自动装箱控制系统，其特征在于所述机器人本体(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘晓勇，巫江，李吉芳，罗晓彬，杜继红，李小华，
申请(专利权)人：四川长虹电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51