专利名称：上吸式多工位自动分杯系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种有序收集物料的装置，具体涉及一种上吸式多工位自动分杯系统。
背景技术：
在纸塑杯生产线上，需要对生产出来的纸塑杯进行明确机台分流和排序，使其能够有序地进入外贴机以完成后续工序。传统的分杯系统采用向上分杯的方式进行分杯，出杯组件设置于输送机的上方，纸塑杯从输送机的一端运动至另一端，然后在输送机的端部进入分杯装置。一个出杯组件只有一个进口，每个出杯组件都需要单独对应一条输送带，即后续工序中有多少个外贴机就需要多少个输送带，这使得整个系统的结构复杂、成本高、占地面积大，而且维护难度高。纸塑杯要进入出杯组件需要出杯组件内部产生很高的负压将 纸塑杯吸入出杯组件，这使得整个系统变得能耗大、结构复杂，增加了整个系统的成本。
发明内容
本发明的目的即在于解决现有分杯系统需要多个输送带，需要出杯组件内部产生很高的负压，导致整个系统的结构复杂、能耗高、成本高、占地面积大的不足，提供一种上吸式多工位自动分杯系统。本发明的目的通过以下技术方案实现
上吸式多工位自动分杯系统，它包括上吸式输送机、出杯组件和风机，上吸式输送机设置在出杯组件的正上方，出杯组件包括至少一个出杯筒，风机的吸气口与上吸式输送机连接，风机的出气口与出杯组件连接。上吸式输送机设置在出杯组件的正上方，纸塑杯可以利用出杯筒产生的负压及纸塑杯的自重直接落入出杯组件中，出杯更加可靠及时，同时，也减少风能的需要，节省能耗。出杯组件包括至少一个出杯筒，这使得一个出杯组件可以使一个上吸式输送机对应至少一个后续设备，使整个系统的结构简化。优选的，所述的上吸式输送机包括主动滚筒、改向滚筒、传输带、负压仓、吹气管、机架和驱动装置，主动滚筒和改向滚筒分别设置于机架的前端和后端，传输带设置在主动滚筒和改向滚筒上，负压仓固定在机架上并位于传输带围成的空间中，负压仓上开设有吸气口，传输带上均匀开设有吸附口，在传输带围成的空间中均匀设置有多个吹气管，吹气管的出口向下，吹气管的出口正对吸附口，驱动装置与主动滚筒连接，所述的风机的吸气口与负压仓连接，风机的出气口与吹气管连接。优选的，所述的出杯组件还包括安装底板、挡杯板、气缸和导向筒，安装底板上开设有与出杯筒数量相同的圆孔，出杯筒安装在安装底板的底面并与圆孔对应，导向筒安装在安装底板的顶面并与最靠近安装底板后端的圆孔对应，气缸固定在安装底板的下方，挡杯板与气缸的伸缩端连接，挡杯板穿过安装底板并滑动设置于出杯筒的外围，出杯筒上设置有与出杯筒内部连通的进气管，所述的风机的出气口与进气管连接。优选的，所述的机架包括侧板，侧板的后端开设有定位孔，所述改向滚筒的两端固定在定位孔中，所述的上吸式输送机还包括调节装置，调节装置包括调节固定座和调节螺杆，调节固定座固定在侧板上，调节螺杆的一端与所述改向滚筒的端部接触，调节螺杆的另一端与调节固定座螺纹连接。优选的，所述的驱动装置包括驱动电机、传动皮带和从动轮，传动皮带设置在驱动电机和从动轮上，从动轮与主动滚筒的一端连接。优选的，所述的出杯筒的筒壁内部设置有空腔，出杯筒的筒壁内表面上设置有与空腔连通的出风口，所述进气管与空腔连通。所述的空腔包括垂直的进风段和倾斜的出风段，出风段的顶部与进风段的底部连通，出风段的底部与所述出风口连通。优选的,所述的挡杯板和导向筒呈圆弧形,挡杯板和导向筒的圆心角小于180° ,挡杯板和导向筒的内凹面朝向安装底板的前端。优选的，它还包括传感器和控制器，控制器与传感器和所述气缸电性连接，传感器设置在所述出杯筒上方并正对出杯筒的中轴线。 优选的，它还包括纸塑杯输送管道和漫反射感应器，纸塑杯输送管道的一端与所述出杯筒的底部连通，纸塑杯输送管道的另一端上设置有漫反射感应器。优选的，它还包括机架，所述上吸式输送机、出杯组件和风机固定在机架上。本发明的优点和有益效果在于
1.出杯组件包括至少一个出杯筒，这使得一个出杯组件可以使一个上吸式输送机对应至少一个后续设备，使整个系统的结构简化，降低了整个系统的成本、占地面积和维修难度；上吸式输送机设置在出杯组件的正上方，纸塑杯可以利用出杯筒产生的负压及纸塑杯的自重直接落入出杯组件中，出杯更加可靠及时，同时，也使得出杯筒产生较小的负压即可实现收集纸塑杯的功能，降低了整个系统的能耗；
2.设置有吹气管，吹气管向下吹气，纸塑杯受到推力顺利脱离传输带，这使得本发明适合用于质量较小的纸塑杯的运送；
3.设置有调节装置，能够调节改向滚筒的位置，方便调节传输带的松紧程度；
4.设置有挡杯板，可以阻挡纸塑杯随上吸式输送机I运动，使纸塑杯从上吸式输送机I落入出杯筒，实现了纸塑杯的收集；
5.挡杯板通过气缸控制，能使纸塑杯按顺序进入各个出杯筒中，使各个出杯筒的进杯量均衡，实现了有序控制；
6.设置有进气管，进入的气体为落入出杯筒的纸塑杯提供一定的动力，使纸塑杯能够顺利进入后续设备。
为了更清楚地说明本发明的实施例，下面将对描述本发明实施例中所需要用到的附图作作简单的说明。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据下面的附图，得到其它附图。图I为本发明实施例的立体结构示意 图2为本发明实施例的主视 图3为本发明实施例的左视图；图4为本发明实施例的俯视 图5为本发明实施例的上吸式输送机的主视图 图6为本发明实施例的上吸式输送机的左视 图7为图5的A-A向剖视 图8为本发明实施例的上吸式输送机的立体结构示意 图9为本发明实施例的负压仓的结构示意图；
图10为本发明实施例的上吸式输送机的工作状态 图11为图5的B处放大 图12为本发明实施例的出杯组件的俯视 图13为图12的C-C向剖视 图14为本发明实施例的出杯筒结构示意 图15为本发明实施例的出杯筒立体结构示意 图16为本发明实施例的挡杯板的结构示意 图17为本发明实施例的导向筒的结构示意 图18为本发明实施例的出杯组件的立体结构示意 图19为本发明实施例的出杯组件的工作状态 图20为本发明实施例的信号采集装置的结构示意 图21为本发明实施例的漫反射感应组件的结构示意 其中，附图标记对应的零部件名称如下
I-上吸式输送机，2-出杯组件，3-风机，4-信号采集装置，5-纸塑杯输送管道，6-漫反射感应组件，7-机架，8-纸塑杯，101-主动滚筒，102-改向滚筒，103-传输带，104-负压仓，105-吹气管，106-机架，107-调节装置，108-导向杆，1031-吸附口，1041-仓室，1042-连通管，1061-侧板，1062-定位孔，1063-加强板，1071-调节固定座，1072-调节螺杆，1091-驱动电机，1092-传动皮带，1093-从动轮，201-出杯筒，202-安装底板，203-挡杯板，204-气缸，205-导向筒，206-管箍，207-气缸固定座，2011-进气管，2012-空腔，2013-出风口，2014-进风段，2015-出风段，2021-圆孔，2022-圆弧孔，401-传感器，402-固定座，403-调节杆，404-调节座，601-漫反射感应器，602-感应器安装板，603-感应器固定座。
具体实施例方式为了使本领域的技术人员更好地理解本发明，下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显而易见的，下面所述的实施例仅仅是本发明实施例中的一部分，而不是全部。基于本发明记载的实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下得到的其它所有实施例，均在本发明保护的范围内。实施例
如图I、图2、图3和图4所不,上吸式多工位自动分杯系统，它包括上吸式输送机I、出杯组件2和风机3，上吸式输送机I设置在出杯组件2的正上方，出杯组件2包括至少一个出杯筒201，风机3的吸气口与上吸式输送机I连接，风机3的出气口与出杯组件2连接。上吸式输送机I、出杯组件2和风机3固定在机架7上。上吸式输送机I设置在出杯组件2的正上方，纸塑杯8可以在重力的作用下直接落入出杯组件2中，出杯组件2内部无需产生负压。出杯组件2包括至少一个出杯筒201，这使得一个出杯组件2可以使一个上吸式输送机I对应至少一个后续设备，使整个系统的结构简化。如图5、图6和图8所示，上吸式输送机I，它包括主动滚筒101、改向滚筒102、传输带103、负压仓104、吹气管105、机架106和驱动装置，主动滚筒101和改向滚筒102分别设置于机架106的前端和后端，传输带103设置在主动滚筒101和改向滚筒102上，负压仓104固定在机架106上并位于传输带103围成的空间中，负压仓104上开设有吸气口，传输带103上均匀开设有吸附口 1031，在传输带103围成的空间中均匀设置有多个吹气管105，吹气管105的出口向下，吹气管105的出口正对吸附口 1031，驱动装置与主动滚筒101连接。传输带103围成的空间表示传输带103的顶部、底部和传输带103与主动滚筒101、改向滚筒102接触的部分围成的空间。负压仓104与风机3的吸气口连接，风机3抽出负压仓104内的空气，使传输带103围成的空间中产生负压。如图10所示，在负压的作用下，纸塑杯8被吸附在传输带103上。 吹气管105固定不动，吹气管105与风机3的出气口连接，风机工作，气流从吹气管105喷出，当被吸附在传输带103上的纸塑杯8经过吹气管105时，在气流的作用下，纸塑杯8受力落下，进入分杯装置中。如图7和图11所示，所述的机架106包括侧板1061，为了方便改向滚筒102的定位和调整，侧板1061的后端开设有定位孔1062,改向滚筒102的两端固定在定位孔1062中。如图5和图11所示，为了方便调接传输带103的松紧程度，本实施例还包括调节装置107，调节装置107包括调节固定座1071和调节螺杆1072，调节固定座1071固定在侧板1061上，调节螺杆1072的一端与所述改向滚筒102的端部接触，调节螺杆1072的另一端与调节固定座1071螺纹连接。通过调节调节螺杆1072，能够改变改向滚筒102在定位孔1062中的位置，从而改变传输带103的松紧程度。为了使改向滚筒102的转动不受阻碍，可以在改向滚筒102的端部安装轴承或者轴套，调节螺杆1072直接与轴承或者轴套接触，从而保证改向滚筒102的自由转动。如图7所示，为了加强机架106的强度，所述的机架106包括加强板1063，加强板1063的两端与所述的侧板1061连接。如图9所示，为了防止纸塑杯8在传输带103上产生偏移，本实施例还包括导向杆108，导向杆108固定在所述的机架106的前端下方。纸塑杯8在机架106的前端杯吸附到传输带103上，此时，纸塑杯8有可能不处于传输带103的正中位置。纸塑杯8的位置偏移，有可能使纸塑杯8无法落入分杯装置中，造成生产效率的降低。纸塑杯8在运动过程中与导向杆108接触，导向杆108斜向设置，将纸塑杯8导向至传输带103的中间位置。由于采用上吸式设计，只需要在输送带103的底部进行吸附，所以只需要在负压仓104的底部开设吸气口。负压仓104的结构如图9所示，包括仓室1041和与仓室1041连通的连通管1042，连通管1042穿过侧板1061与风机3的吸气口连接。如图5和图6所示,所述的驱动装置包括驱动电机1091、传动皮带1092和从动轮1093，传动皮带1092设置在驱动电机1091和从动轮1093上，从动轮1093与主动滚筒101的一端连接。驱动电机1091通过传动皮带1092和从动轮1093带动主动滚筒101转动，主动滚筒101带动传输带103运动。传动皮带1092可以为三角带、V型带或者齿形带，为了防止传动皮带1092打滑，本实施例优选传动皮带1092为齿形带，所述的从动轮1093与齿形带配合，优选为齿轮。如图12、图13和图18所示，出杯组件2，它包括出杯筒201、安装底板202、挡杯板203、气缸204和导向筒205，安装底板202上开设有与出杯筒201数量相同的圆孔2021，出杯筒201安装在安装底板202的底面并与圆孔2021对应，导向筒205安装在安装底板202的顶面并与最靠近安装底板202后端的圆孔2021对应，气缸204固定在安装底板202的下方，挡杯板203与气缸204的伸缩端连接，挡杯板203穿过安装底板202并滑动设置于出杯筒201的外围。如图18所示，为了保证挡杯板203在运动时不会产生偏移，本实施例还包括管箍206，管箍206安装在出杯筒201上，所述挡杯板203设置于管箍206与出杯筒201之间，实现对挡杯板203的限位。 如图12所示，为了进一步保证挡杯板203运动方向的准确性，所述的圆孔2021的圆周外围开设有圆弧孔2022，所述挡杯板203穿过圆弧孔2022，即挡杯板203在圆弧孔2022的范围内上下运动。如图14和图15所示，为了使纸塑杯8能够顺利向下落，需要给出杯筒201中的纸塑杯8提供一个向下的动力。所述的出杯筒201上设置有与出杯筒201内部连通的进气管2011，进气管2011与风机的出口连接，空气进入出杯筒201后形成向下的气流，促使纸塑杯8向下运动。如图14和图15所示，为了保证气流的均匀性，所述的出杯筒201的筒壁内部设置有空腔2012，出杯筒201的筒壁内表面上均匀设置有与空腔2012连通的出风口 2013，所述进气管2011与空腔2012连通。空气进入空腔2012后，通过出风口 2013均匀排出，保证了气流的均匀性，防止因不均匀的气流使纸塑杯8在出杯筒201内产生翻转，阻碍后续工序的进行。如图14和图15所示，所述的空腔2012包括垂直的进风段2014和倾斜的出风段2015，出风段2015的顶部与进风段2014的底部连通，出风段2015的底部与所述出风口2013连通。倾斜的出风段2015使进入出杯筒201内部的气流向下，进一步保证纸塑杯8顺利向下落。如图13和图18所示，本实施例还包括气缸固定座207，气缸固定座207固定在所述出杯筒201上，所述气缸204固定在气缸固定座207上。如图16和图17所示，所述的挡杯板203和导向筒205呈圆弧形，以使其与圆弧孔2022配合。挡杯板203和导向筒205的圆心角小于180°，使纸塑杯8有足够的空间经过圆孔2021的上方。挡杯板203和导向筒205的内凹面朝向安装底板202的前端。为了实现自动控制，本实施例还包括传感器401和控制器，控制器与传感器401和所述气缸204电性连接，传感器401设置在所述出杯筒201上方并正对出杯筒201的中轴线。控制器优选为PLC控制器。如图20所示，传感器401包含在信号采集装置4中，信号采集装置4还包括固定座402、调节杆403和调节座404，固定座402固定在机架106上，调节杆403固定在固定座402上，调节座404滑动设置在调节杆403上，传感器401固定在调节座404上。其中调节杆403与传输带103平行，调节座404的位置可以调节，使传感器401正对出杯筒201的中轴线。为了检测纸塑杯8是否缺失，本实施例还包括漫反射感应器601，漫反射感应器601包含在漫反射感应组件6中，漫反射感应组件6还包括感应器安装板602和感应器固定座603，感应器固定座603固定在纸塑杯输送管道5的不与出杯筒201连接的一端，感应器安装板602固定在感应器固定座603上，漫反射感应器601固定在感应器安装板602上。漫反射感应器601与控制器电性连接，当纸塑杯8缺失时，向控制器发出信号。本实施例的工作过程如下
如图10和图19所示，在工作时，上吸式输送机I带动纸塑杯8从安装底板202的前端运动至安装底板202的后端。在上吸式输送机I上的第一个纸塑杯8经过安装底板202上从前至后数第一个圆孔2021上方时，设置于该圆孔2021处的气缸204带动挡杯板203向 上运动，阻挡该纸塑杯8的运动，使该纸塑杯8从上吸式输送机I上落入出杯筒201中。出杯筒201通过纸塑杯输送管道5与后续设备连接，该纸塑杯8即通过纸塑杯输送管道5进入后续设备中。当第一个纸塑杯8进入出杯筒201后，气缸204带动挡杯板203向下运动，使第二个纸塑杯8能够通过，在第二个纸塑杯8经过第二个圆孔2021上方时，设置于该圆孔2021处的气缸204带动挡杯板203向上运动，阻挡该纸塑杯8的运动，使该纸塑杯8从上吸式输送机I上落入出杯筒201中。通常情况下，为了保证出杯筒201的充分利用，将出杯筒201数量定为三。第三个圆孔2021上设置有导向筒205，导向筒205不上下运动，导向筒205阻挡第三个纸塑杯8的运动，第三个纸塑杯8进入出对应的出杯筒201。然后如此往复，即可使纸塑杯8依次进入出杯筒201中，再进入不同的后续设备。通过本实施例，一个上吸式输送机I即可对应多个不同的后续设备，大大降低了整个系统的结构复杂程度，降低了成本，减小了占地面积。在纸塑杯8经过圆孔2021时，传感器401检测到纸塑杯8，并向控制器发出信号，控制器控制气缸204向上运动使纸塑杯8落入出杯筒201中。我们还可以采用其它的控制方式，比如根据上吸式输送机I的运动速度，在控制器中对气缸204的运动设定一个时间间隔，气缸204根据设定时间带动挡杯板203上下运动，实现对纸塑杯8的依次阻挡。综上所述，便可较好地实现本发明。
权利要求
1.上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于它包括上吸式输送机(I)、出杯组件(2)和风机(3)，上吸式输送机(I)设置在出杯组件(2)的正上方，出杯组件(2)包括至少一个出杯筒(201)，风机(3 )的吸气口与上吸式输送机(I)连接，风机(3 )的出气口与出杯组件(2 )连接。
2.根据权利要求I所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于所述的上吸式输送机(I)包括主动滚筒(101)、改向滚筒(102)、传输带(103)、负压仓(104)、吹气管(105)、机架(106)和驱动装置，主动滚筒(101)和改向滚筒(102)分别设置于机架(106)的前端和后端，传输带(103)设置在主动滚筒(101)和改向滚筒(102)上，负压仓(104)固定在机架(106)上并位于传输带(103)围成的空间中，负压仓(104)上开设有吸气口，传输带(103)上均匀开设有吸附口(1031)，在传输带(103)围成的空间中均匀设置有多个吹气管(105)，吹气管(105)的出口向下，吹气管(105)的出口正对吸附口(1031)，驱动装置与主动滚筒(101)连接，所述的风机(3)的吸气口与负压仓(104)连接，风机(3)的出气口与吹气管(105)连接。
3.根据权利要求I所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于所述的出杯组件(2)还包括安装底板(202)、挡杯板(203)、气缸(204)和导向筒(205)，安装底板(202)上开设有与出杯筒(201)数量相同的圆孔(2021)，出杯筒(201)安装在安装底板(202)的底面并与圆孔(2021)对应，导向筒(205)安装在安装底板(202)的顶面并与最靠近安装底板(202)后端的圆孔(2021)对应，气缸(204)固定在安装底板(202)的下方，挡杯板(203)与气缸(204)的伸缩端连接，挡杯板(203)穿过安装底板(202)并滑动设置于出杯筒(201)的外围，出杯筒(201)上设置有与出杯筒(201)内部连通的进气管(2011),所述的风机(3)的出气口与进气管(2011)连接。
4.根据权利要求2所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于所述的机架(106)包括侧板(1061)，侧板(1061)的后端开设有定位孔(1062)，所述改向滚筒(102)的两端固定在定位孔(1062)中，所述的上吸式输送机(I)还包括调节装置(107)，调节装置(107)包括调节固定座(1071)和调节螺杆(1072)，调节固定座(1071)固定在侧板(1061)上，调节螺杆(1072)的一端与所述改向滚筒(102)的端部接触，调节螺杆(1072)的另一端与调节固定座(1071)螺纹连接。
5.根据权利要求2所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于所述的驱动装置包括驱动电机(1091 )、传动皮带(1092)和从动轮(1093)，传动皮带(1092)设置在驱动电机(1091)和从动轮(1093 )上，从动轮(1093 )与主动滚筒(I)的一端连接。
6.根据权利要求3所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于所述的出杯筒(201)的筒壁内部设置有空腔(2012)，出杯筒(201)的筒壁内表面上设置有与空腔(2012)连通的出风口(2013)，所述进气管(2011)与空腔(2012)连通，所述的空腔(2012)包括垂直的进风段(2014)和倾斜的出风段(2015)，出风段(2015)的顶部与进风段(2014)的底部连通，出风段(2015)的底部与所述出风口(2013)连通。
7.根据权利要求3所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于所述的挡杯板(203)和导向筒(205)呈圆弧形，挡杯板(203)和导向筒(205)的圆心角小于180。，挡杯板(203)和导向筒(205)的内凹面朝向安装底板(202)的前端。
8.根据权利要求3所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于它还包括传感器(401)和控制器，控制器与传感器(401)和所述气缸(204)电性连接，传感器(401)设置在所述出杯筒(201)上方并正对出杯筒(201)的中轴线。
9.根据权利要求3所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于它还包括纸塑杯输送管道(5)和漫反射感应器(601)，纸塑杯输送管道(5)的一端与所述出杯筒(201)的底部连通，纸塑杯输送管道(5 )的另一端上设置有漫反射感应器(601)。
10.根据权利要求I所述的上吸式多工位自动分杯系统，其特征在于它还包括机架(7),所述上吸式输送机(I)、出杯组件(2)和风机(3)固定在机架(7)上。
全文摘要
本发明公开了一种上吸式多工位自动分杯系统，它包括上吸式输送机、出杯组件和风机，上吸式输送机设置在出杯组件的正上方，出杯组件包括至少一个出杯筒，风机的吸气口与上吸式输送机连接，风机的出气口与出杯组件连接。本发明的优点和有益效果在于上吸式输送机设置在出杯组件的正上方，纸塑杯可以利用出杯筒产生的负压及纸塑杯的自重直接落入出杯组件中，出杯更加可靠及时，同时，也减少风能的需要，节省能耗；出杯组件包括至少一个出杯筒，这使得一个出杯组件可以使一个上吸式输送机对应至少一个后续设备，使整个系统的结构简化。
文档编号B65G15/58GK102963671SQ20121051149
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者余家荣, 田洪勇 申请人:四川索牌科技股份有限公司