一种热熔胶自动装箱系统及其自动装箱工艺的制作方法

本发明涉及热熔胶生产制备技术领域，尤其是一种热熔胶自动装箱系统及其自动装箱工艺。

背景技术：

在热熔胶的生产制备中，已经经过灌胶、冷却、干燥的热熔胶封装在塑料固定规格的塑料袋内，单热熔胶出厂前需要将多个袋装的热熔胶规整地放置在包装纸箱内部，采用人工包装，难以保证装箱的规整性且装箱效率低，难以满足生产要求。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种热熔胶自动装箱系统。

为实现上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种热熔胶自动装箱系统，包括包装箱传送装置、热熔胶理料装置、热熔胶传送装置和机械手装置，其特征在于：所述的包装箱传送装置沿着X轴方向设置，热熔胶传送装置沿着Y轴方向设置且热熔胶传送装置的出料端设置在包装箱传送装置的前方，热熔胶传送装置的出料端的上方设置机械手装置，热熔胶理料装置的输出端垂直设置在热熔胶传送装置的进料端；

所述热熔胶理料装置包括水平主传送带、理料机构、出料水平传送带和出料侧传送带， 水平主传送带的出料端连接出料水平传送带，理料机构设置在水平主传送带上，出料侧传送带对称设置在出料水平传送带的上方，两出料侧传送带的内侧面之间构成出料通道，出料通道的上方设置有出料触杆；出料水平传送带和出料侧传送带的速度均大于所述的水平主传送带的传送速度；

所述热熔胶传送机构上均匀设置有隔板，每两个隔板之间形成热熔胶槽；

所述包装箱传送装置上设置有左、右两个感应器，两个感应器分别位于热熔胶传送装置的左、右两侧；

所述出料触杆连接PLC控制器的行程开关，所述热熔胶传送装置对应的驱动电机、感应器、包装箱传送装置对应的驱动电机、机械手装置分别与PLC控制器电连接。

所述机械手装置包括机架、驱动机构、连接臂、气管、吸盘固定件、吸盘和空气压缩机，所述驱动机构固定在机架顶部的下方，驱动机构内置有三个驱动电机，驱动机构外侧均匀设置有三个相同的旋转臂，旋转臂安装在对应的转轴上，每个旋转臂连接对应的驱动电机并由驱动电机驱动绕转轴在竖直平面上旋转，旋转臂的外侧设置有球形接头，吸盘固定件的外侧设置有和旋转臂对应的球形接头，连接臂连接在旋转臂和吸盘固定件对应的两球形接头之间，所述吸盘固定件上设置有通管，吸盘固定在通管的下方，通管的上方通过气管连接空气压缩机，旋转臂的驱动电机与空气压缩机与PLC控制器电连接。

每个旋转臂的球形接头设置有两个且两个球形接头设置在旋转臂的两侧，相应地每个旋转臂通过球形接头连接有相互平行的两条连接臂，两条平行的连接臂之间横向连接有具有缓冲作用的伸缩弹簧，保证机械手装箱过程中的平稳度。

所述吸盘设置有前、中、后三组吸盘，每组吸盘包括相同的两个吸盘，每组吸盘对应吸取一个热熔胶，每个吸盘的上段设置为具有缓冲作用的波纹状结构。

所述理料机构包括多个侧传送带，侧传送带为条形结构或者为三角形结构，每个侧传送带由对应的电机驱动，侧传送带设置的方向与水平主传送带的传送方向形成一个倾斜角。

所述理料机构通过螺钉固定在对应支架的横杆下方，理料机构与横杆之间设置有L字型的固定块，固定块包括相互垂直的水平板和竖直板，水平版和竖直板上均设置有螺钉孔，横杆的前后两侧面和理料机构的顶部均设置有条形凹槽，固定块的水平板通过螺钉固定在理料机构的顶部，固定块的竖直板通过螺钉固定在横杆的侧面，螺钉对应紧固在凹槽内。

所述出料侧传送带呈三角形结构或者梯形结构，对称设置的两个出料侧传送带使出料通道呈壶口形状且出料通道的出料端小于进料端。

所述出料侧传送带通过顶部的连接件安装在水平调节机构上，所述水平调节机构包括前、后两条相互平行的轴杆，两条轴杆的两端固定在支架上，两轴杆之间设置有调节螺杆， 调节螺杆至少有一端可旋转地固定在支架上，调节螺杆上设置有左、右两段相互方向的调节螺纹，连接件套在两轴杆上连接件套在前、后两条轴杆上且连接件与中间轴杆通过螺纹配合固定，相互对称的出料侧传送带分别对应安装在左、右两段的调节螺纹处。

本发明还提供了一种自动装箱工艺，包括如下的步骤：

（1）热熔胶在热熔胶理料装置的水平主传送带上传送，同时热熔胶在传送过程中触碰到水平主传送带上的理料机构，理料机构的侧传送带对热熔胶进行导向；

（2）经过理料机构导向理料的热熔胶在水平传送带上方加速传送；

（3）热熔胶在出料水平传送带的作用下热熔胶进入出料通道；

（4）热熔胶在出料水平传送带和出料侧传送带的作用下输出出料通道并在惯性力的作用下进入到热熔胶传送装置上对应的热熔胶槽内；

（5）热熔胶输出出料通道的过程中触碰到出料通道出口处上方的出料触杆，PLC控制器接收出料触杆的出料信号并控制启动热熔胶传送机构对应的驱动电机；

（6）热熔胶传送机构在对应驱动电机的驱动作用下转动一次，将热熔胶往机械手方向传送并使热熔胶后方的热熔胶槽正好对准出料通道的出口；

（7）热熔胶理料装置和热熔胶传送机构重复上述（1）至（6）的步骤，同时当PLC控制器接收到出料触杆的出料信号三次且包装箱传送装置上的左感应器感应到待装箱的包装箱已经传送到位时，PLC控制器控制机械手装置动作，将热熔胶转移并放置到包装箱相应的位置；

（8）当机械手完成一个包装箱的装箱工艺时，PLC控制启动包装箱传送装置对应的驱动电机驱动包装箱传送装置运动，将已经完成装箱的包装箱向下传送并将待装箱的包装箱传送到位，使待装箱的包装箱正对着热熔胶传送装置，左感应器感应。

本发明的有益效果为：

本发明采用PLC控制技术，通过合理规划设计的包装箱传送装置、热熔胶理料装置、热熔胶传送装置和机械手装置，实现了热熔胶自动装箱的过程，通过热熔胶理料装置实现了将从烘干装置传送过来的杂乱无章的热熔胶完成导向和规整，其中的水平主传送带可以是同向水平传送带的连接也可以是不同方向的水平传送带的连接，设置的较长的水平主传送带使热熔胶在水平主传送带上有足够的空间进行导向、规整和排序，而理料机构为条形结构或者为三角形结构的侧传送带，结构简单，能够有效通过测传送带的侧面与热熔胶的摩擦力使热熔胶在侧传送带的侧面的方向上运动，最终实现热熔胶的导向、规整和排序；通过吸盘式的机械手装置，装箱过程简便而可靠，机械手的空间转移过程主要靠旋转臂、连接臂和吸盘固定件相互配合完成，连接方式采用球形连接，转动过程灵活准确，旋转臂、连接臂配合设置了三组，形成稳定的三角形结构，能够确保机械手装箱过程中的平稳度。

附图说明

图1是本发明的俯视图，

图2是本发明的机械手装置的主视图，

图3是本发明理料机构安装的俯视图，

其中，1-包装箱传送装置、2-机械手装置、3-热熔胶传送装置、4-水平调节机构、5-热熔胶理料装置，21-机架、22-驱动机构、23-旋转臂、24-球形接头、25-连接臂、26-吸盘固定件、27-通管、28吸盘、31-隔板、41-出料触杆、42-轴杆、43-连接件、44-调节螺杆、51-水平主传送带、52-支架、53-理料机构、54-出料水平传送带、55-出料侧传送带、56-固定块、57-螺钉、531-条形凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1至图3所示：一种热熔胶自动装箱系统，包括包装箱传送装置1、热熔胶理料装置5、热熔胶传送装置3和机械手装置2，其特征在于：所述的包装箱传送装置1沿着X轴方向设置，热熔胶传送装置3沿着Y轴方向设置且热熔胶传送装置3的出料端设置在包装箱传送装置1的前方，热熔胶传送装置3的出料端的上方设置机械手装置2，热熔胶理料装置5的输出端垂直设置在热熔胶传送装置3的进料端；

所述热熔胶理料装置5包括水平主传送带51、理料机构53、出料水平传送带54和出料侧传送带55， 水平主传送带51的出料端连接出料水平传送带54，理料机构53设置在水平主传送带51上，出料侧传送带55对称设置在出料水平传送带54的上方，两出料侧传送带55的内侧面之间构成出料通道，出料通道的上方设置有出料触杆41，出料触杆41连接PLC控制器的行程开关且热熔胶传送装置3对应的驱动电机与PLC控制器电连接，当热熔胶从出料通道输出时，热熔胶使出料触杆41动作，PLC控制器接收热熔胶送出信号并驱动热熔胶传送装置3转动一次，将从出料通道进入热熔胶传送装置3上的热熔胶往机械手装置2的方向传送；出料水平传送带54和出料侧传送带55的速度均大于所述的水平主传送带51的传送速度；所述热熔胶传送机构上均匀设置有隔板31，每两个隔板31之间形成热熔胶槽，由热熔胶理料装置5的出料通道输出的热熔胶在惯性力的作用下进入热熔胶传送装置3上对应的热熔胶槽内；所述包装箱传送装置1上设置有左、右两个感应器，两个感应器分别位于热熔胶传送装置3的左、右两侧；所述感应器、包装箱传送装置1对应的驱动电机、机械手装置2分别与PLC控制器电连接，当PLC器接收到热熔胶物料与包装箱传送到位的信号时，PLC控制器控制启动机械手装置2将热熔胶传送装置3上的热熔胶转移到包装箱传送装置1上待装箱的包装箱内部，装箱完毕，PLC控制器控制启动包装箱传送装置1对应的驱动电机启动，将已经装箱完成的包装箱往下一工位的方向传送， 包装箱传送装置1上位于左的感应器用于感应待装箱的包装箱已经传送到位，右感应器用于感应已经装箱完成的包装箱已经传送到位。

所述机械手装置2包括机架21、驱动机构22、连接臂25、气管、吸盘28固定件26、吸盘28和空气压缩机，所述驱动机构22固定在机架21顶部的下方，驱动机构22内置有三个驱动电机，驱动机构22外侧均匀设置有三个相同的旋转臂23，旋转臂23安装在对应的转轴上，每个旋转臂23连接对应的驱动电机并由驱动电机驱动绕转轴在竖直平面上旋转，旋转臂23的外侧设置有球形接头24，吸盘28固定件26的外侧设置有和旋转臂23对应的球形接头24，连接臂25连接在旋转臂23和吸盘28固定件26对应的两球形接头24之间，所述吸盘28固定件26上设置有通管27，吸盘28固定在通管27的下方，通管27的上方通过气管连接空气压缩机；旋转臂23的驱动电机与空气压缩机与PLC控制器电连接，当PLC器接收到热熔胶物料与包装箱传送到位的信号时，PLC控制器控制旋转臂23的驱动电机和空气压缩机配合动作将热熔胶进行装箱，吸盘28固定件26在连接臂25、旋转臂23的带动下完成空间的上、下、左、右方向的位移，空气压缩机抽气过程中使对应的吸盘28具有较强的吸力吸取热熔胶。

每个旋转臂23的球形接头24设置有两个且两个球形接头24设置在旋转臂23的两侧，相应地每个旋转臂23通过球形接头24连接有相互平行的两条连接臂25，两条平行的连接臂25之间横向连接有具有缓冲作用的伸缩弹簧，保证机械手装箱过程中的平稳度。

所述吸盘28设置有前、中、后三组吸盘28，每组吸盘28包括相同的两个吸盘28，每组吸盘28对应吸取一个热熔胶，每个吸盘28的上段设置为具有缓冲作用的波纹段，优选地，中间组的吸盘28的波纹段的长度大于前、后两组吸盘28的波纹段的长度，使中间组的吸盘28具有更大范围的缓冲变形效果。

所述理料机构53包括多个侧传送带，侧传送带为条形结构或者为三角形结构，每个侧传送带由对应的电机驱动，侧传送带设置的方向与水平主传送带51的传送方向形成一个倾斜角，在理料过程中，热熔胶在水平主传送带51上沿着工艺方向传送，由于侧传送带设置的方向与水平主传送带51的传送方向形成一个倾斜角，因此热熔胶在传送过程中触及侧传送带的侧面，侧传送带在对应电机的驱动下不停地转动，热熔胶在侧传送带的侧面的摩擦力作用下沿着侧传送带的侧面形成的方向传送，实现了对热熔胶的导向和理料的作用。

所述理料机构53通过螺钉57固定在对应支架52的横杆下方，理料机构53与横杆之间设置有L字型的固定块56，固定块56包括相互垂直的水平板和竖直板，水平版和竖直板上均设置有螺钉57孔，横杆的前后两侧面和理料机构53的顶部均设置有条形凹槽531，固定块56的水平板通过螺钉57紧固在理料机构53的顶部，固定块56的竖直板通过螺钉57紧固在横杆的侧面，螺钉57对应紧固在凹槽内，使用过程中可以根据具体的需求调整理料机构53安装在横杆的水平位置以及理料机构53与物料传送方向形成的倾斜角度。

所述出料侧传送带55呈三角形结构或者梯形结构，对称设置的两个出料侧传送带55的内侧面形成呈壶口形状的出料通道，出料通道的出料端小于进料端。

所述出料侧传送带55通过顶部的连接件43安装在水平调节机构4上，所述水平调节机构4包括前、后两条相互平行的轴杆42，两条轴杆42的两端固定在支架52上，两轴杆42之间设置有调节螺杆44， 调节螺杆44至少有一端可旋转地固定在支架52上，调节螺杆44上设置有左、右两段相互方向的调节螺纹，连接件43套在两轴杆42上连接件43套在前、后两条轴杆42上且连接件43与中间轴杆42通过螺纹配合固定，相互对称的出料侧传送带55分别对应安装在左、右两段的调节螺纹处，旋转调节螺杆44的调节手轮可使调节螺杆44转动，螺纹安装在调节螺杆44上的连接件43在调节螺杆44上相向或者反向运动，从而使相互对称的两出料侧传送带55的间距减小或者增大，达到调节出料通道宽度的目的。

在具体的实施过程中，热熔胶自动装箱工艺包括如下的步骤：

（1）热熔胶在热熔胶理料装置5的水平主传送带51上传送，同时热熔胶在传送过程中触碰到水平主传送带51上的理料机构53，理料机构53的侧传送带对热熔胶进行导向；

（2）经过理料机构53导向理料的热熔胶在水平传送带上方加速传送；

（3）热熔胶在出料水平传送带54的作用下热熔胶进入出料通道；

（4）热熔胶在出料水平传送带54和出料侧传送带55的作用下输出出料通道并在惯性力的作用下进入到热熔胶传送装置3上对应的热熔胶槽内；

（5）热熔胶输出出料通道的过程中触碰到出料通道出口处上方的出料触杆41，PLC控制器接收出料触杆41的出料信号并控制启动热熔胶传送机构对应的驱动电机；

（6）热熔胶传送机构在对应驱动电机的驱动作用下转动一次，将热熔胶往机械手方向传送并使热熔胶后方的热熔胶槽正好对准出料通道的出口；

（7）热熔胶理料装置5和热熔胶传送机构重复上述（1）至（6）的步骤，同时当PLC控制器接收到出料触杆41的出料信号三次且包装箱传送装置1上的左感应器感应到待装箱的包装箱已经传送到位时，PLC控制器控制机械手装置2动作，将热熔胶转移并放置到包装箱相应的位置；

（8）当机械手完成一个包装箱的装箱工艺时，PLC控制启动包装箱传送装置1对应的驱动电机驱动包装箱传送装置1运动，将已经完成装箱的包装箱向下传送并将待装箱的包装箱传送到位，使待装箱的包装箱正对着热熔胶传送装置3，左感应器感应。

本发明采用PLC控制技术，通过合理规划设计的包装箱传送装置1、热熔胶理料装置5、热熔胶传送装置3和机械手装置2，实现了热熔胶自动装箱的过程，通过热熔胶理料装置5实现了将从烘干装置传送过来的杂乱无章的热熔胶完成导向和规整，其中的水平主传送带51可以是同向水平传送带的连接也可以是不同方向的水平传送带的连接，使用不同方向的水平传送带连接形成的水平主传送带51可以有效的利用生产空间，较长的水平主传送带51使热熔胶在水平主传送带51上有足够的空间进行导向、规整和排序，而理料机构53为条形结构或者为三角形结构的侧传送带，结构简单，能够有效通过测传送带的侧面与热熔胶的摩擦力使热熔胶在侧传送带的侧面的方向上运动，最终实现热熔胶的导向、规整和排序；通过吸盘28式的机械手装置2，装箱过程简便而可靠，机械手的空间转移过程主要靠旋转臂23、连接臂25和吸盘28固定件26相互配合完成，连接方式采用球形连接，转动过程灵活准确，旋转臂23、连接臂25配合设置了三组，形成稳定的三角形结构，能够确保机械手装箱过程中的平稳度。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。