专利名称：侧进式进瓶卸压控制系统及方法
技术领域：
本发明涉及制药机械、食品包装机械设备领域，具体涉及侧进式进瓶卸压控制系统及方法。
背景技术：
在制药机械、食品包装机械设备领域中，瓶体灌装完成后需要从生产线上批量取下来，在货架码放整齐后进入仓库；或者瓶体完成一道工序后需要从本条生产线上批量取下来，换另一个地方进行下一步工序处理。在机械自动化越来越深层次地参与生产的今天，生产制造商常采用的设备是信号控制系统与进瓶带电机、截瓶气缸、平台进瓶电机、传感装置、抓瓶装置相连接，由进瓶带电机带动进瓶带运转，平台进瓶电机带动平台运转，进瓶带与平台水平对齐且进瓶带与平台交界处设置有截瓶气缸，当安装在进瓶带上的传感装置检测到进瓶带满瓶，信号控制系统则控制截瓶气缸打开，瓶体由此进入平台直到信号控制系统收到检测装置发出的平台满瓶信号，再由机械手进行抓取、码放，用这种方式代替人工劳动，不仅大幅提高了生产效率，而且降低人工劳动强度，所需管理和作业的工人也相应的减少，降低了生产成本。当瓶体硬度较高时，如玻璃瓶、金属瓶，这种方法无需改进就可以满足工厂生产的需求，然而当瓶体为塑料瓶(如PET瓶)时，几十个甚至更多的瓶体一起被传送至平台，由于塑料的挤压变形，会导致多排多列的瓶子排列不整齐，进而使抓瓶装置无法与瓶子一一对应，瓶子无法全部被抓取，而传送停止后瓶子由于惯性而继续向前的趋势会加剧这一现象的发生，这样也会降低生产效率。特别是在饮料瓶、药瓶、油瓶等用塑料制成这一现象特别普遍的背景下，这个问题越来越引起人们的重视。为了避免瓶体的变形，可以采用某些变形量小的塑料，其能够克服因外体挤压变形导致的无法抓取的问题，然而这些材料成本远高于常规材料，很不经济；大幅加厚瓶体厚度，同样会大大增加成本。
发明内容
本发明旨在给出一种提高生产效率、能够有效解决塑料瓶体变形造成的抓取不便问题、且成本较低的侧进式进瓶卸压控制系统及方法。
侧进式进瓶卸压控制系统，包括进瓶带电机、进瓶带、截瓶气缸、平台、平台进瓶电机、传感装置、抓瓶装置，该系统还包括信号控制系统、卸压装置，信号控制系统与进瓶带电机、截瓶气缸、平台进瓶电机、传感装置、抓瓶装置、卸压装置相连接，能挡住瓶体的卸压装置安装在平台上方对应位置，卸压装置打开的方向与平台进瓶方向平行，其中
信号控制系统发出储瓶信号控制进瓶带电机启动、进瓶带储瓶，直至信号控制系统收到传感装置检测到的进瓶带满瓶信号；
信号控制系统发出允许进瓶信号控制截瓶气缸打开、进瓶带电机以线速度Vl转动、进瓶带的瓶子进入平台区域、平台进瓶电机以线速度V2启动； 信号控制系统收到传感装置发出的平台的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机停止转动、卸压装置打开、进瓶带电机启动、平台进瓶电机以线速度V3转动；
信号控制系统再次收到传感装置发出的平台的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机和平台进瓶电机停止转动、截瓶气缸闭合，同时信号控制系统向进瓶带电机发出储瓶信号;
信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、卸压装置恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。侧进式进瓶卸压控制方法，包含以下步骤
A、信号控制系统发出储瓶信号控制进瓶带电机启动、进瓶带储瓶，直至信号控制系统收到传感装置检测到的进瓶带满瓶信号；
B、信号控制系统发出允许进瓶信号控制截瓶气缸打开、进瓶带电机以线速度Vl转动、进瓶带的瓶子进入平台区域、平台进瓶电机以线速度V2启动；
C、信号控制系统收到传感装置发出的平台的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机停止转动，完成第一次卸压；
D、信号控制系统控制卸压装置打开、进瓶带电机启动、平台进瓶电机以线速度V3转
动；
E、信号控制系统再次收到传感装置发出的平台的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机和平台进瓶电机停止转动，完成第二次卸压；
F、信号控制系统控制截瓶气缸闭合，同时信号控制系统向进瓶带电机发出储瓶信号；
G、信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、卸压装置恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。本发明所述的侧进式进瓶卸压控制系统及方法，在瓶子被抓取装置抓取前，通过多次卸压，将瓶子在传输过程中所受到的挤压得到了有效的缓冲，在每一次的卸压过程中，不仅瓶子本体的挤压变形得到缓冲并恢复原状，而且因挤压而产生的位移也得到矫正，使各个瓶子处于设计的位置范围内，有效解决塑料瓶体易挤压问题，使多个瓶体能够同时被顺利抓取，并对其他非塑料瓶体同样适用，适用范围较广，同时在卸压、抓取进行的时候，进瓶带进行储瓶动作，保证后续进瓶、卸压、抓瓶动作的连续性，节约了时间，提高了生产效率；本系统及方法在原有设备的基础上进行改进即可投入使用，也不须改变瓶体的材质和生产工艺，降低了解决问题的成本。
附图1所述侧进式进瓶卸压控制方法流程图。附图2所述侧进式进瓶卸压控制系统框图。附图3所述侧进式进瓶卸压控制方法流程图。附图4所述侧进式进瓶卸压控制系统及方法对应装置侧视示意图。附图5所述侧进式进瓶卸压控制系统及方法对应装置俯视示意图。附图6所述侧进式进瓶卸压控制系统及方法长卸压气缸、短卸压气缸均未打开的状态示意图。附图7所述侧进式进瓶卸压控制系统及方法长卸压气缸打开、短卸压气缸未打开的状态示意图。附图8所述侧进式进瓶卸压控制系统及方法长卸压气缸、短卸压气缸均打开的状态示意图。
具体实施例方式实施例一，如图1、2、3
通过传输信号的线缆，信号控制系统分别与进瓶带电机1、截瓶气缸3、平台进瓶电机
5、进瓶带前端传感器15、进瓶带后端传感器16、瓶到位传感器6、缺瓶传感器7、抓瓶装置、卸压装置相连接，卸压装置包括两个长卸压气缸8、拦杆9，两个长卸压气缸8的缸筒13分别固定在平台4对应的两侧，与平台4平行，活塞杆14自由端分别与拦杆9两端相连接，拦杆9与平台4不接触且能挡住瓶体。信号控制系统发出储瓶信号控制进瓶带电机I启动、进瓶带2储瓶，直至信号控制系统收到进瓶带前端传感器15、进瓶带后端传感器16检测到的进瓶带2满瓶信号；
信号控制系统发出允许进瓶信号控制截瓶气缸3打开、进瓶带电机I以线速度Vl转动、进瓶带2的瓶子进入平台4区域、平台进瓶电机5以线速度V2启动，进瓶带2的瓶子进入平台4区域后Vl增大，V2不大于增大后的Vl ；
信号控制系统收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机I停止转动、长卸压气缸8打开、进瓶带电机I启动、平台进瓶电机5以线速度V3转动，V3小于V2 ；
信号控制系统再次收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机I和平台进瓶电机5停止转动、截瓶气缸闭合，同时信号控制系统向进瓶带电机I发出储瓶信号；
信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、长卸压气缸8恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。本实施例对应的方法包含以下步骤
A、信号控制系统发出储瓶信号控制进瓶带电机I启动、进瓶带2储瓶，直至信号控制系统收到进瓶带前端传感器15、进瓶带后端传感器16检测到的进瓶带2满瓶信号；
B、信号控制系统发出允许进瓶信号控制截瓶气缸3打开、进瓶带电机I以线速度Vl转动、进瓶带2的瓶子进入平台4区域、平台进瓶电机5以线速度V2启动；
C、信号控制系统收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机I停止转动，完成第一次卸压；
D、信号控制系统控制长卸压气缸8打开、进瓶带电机I启动、平台进瓶电机5以线速度V3转动；
E、信号控制系统再次收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机I和平台进瓶电机5停止转动，完成第二次卸压；
F、信号控制系统控制截瓶气缸闭合，同时信号控制系统向进瓶带电机I发出储瓶信
号;
G、信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、长卸压气缸8恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。
实施例二，如图4、5、6、7、8
通过传输信号的线缆，信号控制系统分别与进瓶带电机1、截瓶气缸3、平台进瓶电机
5、进瓶带前端传感器15、进瓶带后端传感器16、瓶到位传感器6、缺瓶传感器7、抓瓶装置、卸压装置、二级卸压装置相连接，卸压装置包括两个长卸压气缸8、拦杆9，二级卸压装置包括两个短卸压气缸12，两个短卸压气缸12的活塞杆11的自由端分别固定在平台4对应的两侧，与平台4平行，两个短卸压气缸12的缸筒10分别与两个长卸压气缸8的缸筒13连接，两个长卸压气缸8的活塞杆14与拦杆9两端相连接，拦杆9与平台4不接触且能挡住瓶体。在信号控制系统向进瓶带电机I发出储瓶信号之前，与实施例一相同，进而
信号控制系统控制短卸压气缸12打开、平台进瓶电机5以线速度为V4启动，V4小于
V2 ；
信号控制系统第三次收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制平台进瓶电机5停止转动；
信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、长卸压气缸8和短卸压气缸12恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。本实施例对应的方法包含以下步骤
A、信号控制系统发出储瓶信号控制进瓶带电机I启动、进瓶带2储瓶，直至信号控制系统收到进瓶带前端传感器15、进瓶带后端传感器16检测到的进瓶带2满瓶信号；
B、信号控制系统发出允许进瓶信号控制截瓶气缸3打开、进瓶带电机I以线速度Vl转动、进瓶带2的瓶子进入平台4区域、平台进瓶电机5以线速度V2启动；
C、信号控制系统收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机I停止转动，完成第一次卸压；
D、信号控制系统控制长卸压气缸8打开、进瓶带电机I启动、平台进瓶电机5以线速度V3转动；
E、信号控制系统再次收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机I和平台进瓶电机5停止转动，完成第二次卸压；
F、信号控制系统控制截瓶气缸闭合，同时信号控制系统向进瓶带电机I发出储瓶信
号;
G、信号控制系统控制短卸压气缸12打开、平台进瓶电机5以线速度为V4启动；
H、信号控制系统第三次收到瓶到位传感器6、缺瓶传感器7发出的平台4的满瓶信号后，信号控制系统控制平台进瓶电机5停止转动，完成第三次卸压；1、信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、长卸压气缸8和短卸压气缸12恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。
权利要求
1.侧进式进瓶卸压控制系统，包括进瓶带电机(I)、进瓶带(2)、截瓶气缸(3)、平台(4)、平台进瓶电机(5)、传感装置、抓瓶装置，其特征在于该系统还包括信号控制系统、卸压装置，信号控制系统与进瓶带电机(I)、截瓶气缸(3)、平台进瓶电机(5)、传感装置、抓瓶装置、卸压装置相连接，能挡住瓶体的卸压装置安装在平台(4)上方对应位置，卸压装置打开的方向与平台(4)进瓶方向平行，其中 信号控制系统发出储瓶信号控制进瓶带电机(I)启动、进瓶带(2 )储瓶，直至信号控制系统收到传感装置检测到的进瓶带(2)满瓶信号； 信号控制系统发出允许进瓶信号控制截瓶气缸(3)打开、进瓶带电机(I)以线速度Vl转动、进瓶带(2)的瓶子进入平台(4)区域、平台进瓶电机(5)以线速度V2启动； 信号控制系统收到传感装置发出的平台(4)的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机(I)停止转动、卸压装置打开、进瓶带电机(I)启动、平台进瓶电机(5)以线速度V3转动； 信号控制系统再次收到传感装置发出的平台(4)的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机(I)和平台进瓶电机(5)停止转动、截瓶气缸闭合，同时信号控制系统向进瓶带电机(I)发出储瓶信号； 信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、卸压装置恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。
2.根据权利要求1所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于，该系统还包括二级卸压装置，二级卸压装置与卸压装置连接在一起， 在信号控制系统向进瓶带电机(I)发出储瓶信号后，信号控制系统控制二级卸压装置打开、平台进瓶电机(5)以线速度为V4启动； 信号控制系统第三次收到传感装置发出的平台(4)的满瓶信号后，信号控制系统控制平台进瓶电机(5)停止转动； 信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、卸压装置和二级卸压装置恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。
3.根据权利要求2所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于所述的卸压装置包括两个长卸压气缸(8)、拦杆(9)，二级卸压装置包括两个短卸压气缸(12)，两个短卸压气缸(12)的活塞杆(11)的自由端分别固定在平台(4)对应的两侧，与平台(4)平行，两个短卸压气缸(12)的缸筒(10)分别与两个长卸压气缸(8)的缸筒(13)连接，两个长卸压气缸(8)的活塞杆(14)与拦杆(9)两端相连接，拦杆(9)与平台(4)不接触。
4.根据权利要求2所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于，所述的线速度V3、V4均小于V2。
5.根据权利要求1所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于所述的卸压装置包括两个长卸压气缸(8)、拦杆(9)，两个长卸压气缸(8)的缸筒(13)分别固定在平台(4)对应的两侧，与平台(4)平行，活塞杆(14)自由端分别与拦杆(9)两端相连接，拦杆(9)与平台(4)不接触。
6.根据权利要求1所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于，所述的进瓶带(2)是否满瓶是通过进瓶带(2)前、后两端的传感器(15)、(16)检测得出的。
7.根据权利要求1所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于，所述的平台(4)是否满瓶是通过进平台(4)上设置的瓶到位传感器(6)、缺瓶传感器(7)检测得出的。
8.根据权利要求1所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于，所述的线速度Vl先低速，瓶子进入平台(4)时，Vl速度增大。
9.根据权利要求1所述的侧进式进瓶卸压控制系统，其特征在于，所述的线速度V2不大于增大后的VI。
10.侧进式进瓶卸压控制方法，包含以下步骤 A、信号控制系统发出储瓶信号控制进瓶带电机(I)启动、进瓶带(2)储瓶，直至信号控制系统收到传感装置检测到的进瓶带(2)满瓶信号； B、信号控制系统发出允许进瓶信号控制截瓶气缸(3)打开、进瓶带电机(I)以线速度Vl转动、进瓶带(2)的瓶子进入平台(4)区域、平台进瓶电机(5)以线速度V2启动； C、信号控制系统收到传感装置发出的平台(4)的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机(I)停止转动，完成第一次卸压； D、信号控制系统控制卸压装置打开、进瓶带电机(I)启动、平台进瓶电机(5)以线速度V3转动； E、信号控制系统再次收到传感装置发出的平台(4)的满瓶信号后，信号控制系统控制进瓶带电机(I)和平台进瓶电机(5 )停止转动，完成第二次卸压； F、信号控制系统控制截瓶气缸闭合，同时信号控制系统向进瓶带电机(I)发出储瓶信号; G、信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、卸压装置恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。
11.根据权利要求10所述的侧进式进瓶卸压控制方法，其特征在于，步骤F完成后，还包含以下步骤 G、信号控制系统控制二级卸压装置打开、平台进瓶电机(5)以线速度为V4启动； H、信号控制系统第三次收到传感装置发出的平台(4)的满瓶信号后，信号控制系统控制平台进瓶电机(5)停止转动，完成第三次卸压；1、信号控制系统向抓取装置发出允许抓瓶信号，信号控制系统控制抓瓶装置进行抓瓶动作并按预设地点放置、卸压装置和二级卸压装置恢复原位，同时信号控制系统发出允许进瓶信号。
全文摘要
侧进式进瓶卸压控制系统，包括进瓶带电机、进瓶带、截瓶气缸、平台、平台进瓶电机、传感装置、抓瓶装置、信号控制系统、卸压装置，信号控制系统分别与上述装置(除进瓶带、平台)连接。其中信号控制系统发出储瓶信号，进瓶带电机启动；信号控制系统发出允许进瓶信号，截瓶气缸打开、两电机均转动；信号控制系统收到平台满瓶信号，卸压装置打开、两电机均转动；信号控制系统再次收到平台满瓶信号，两电机均停止转动、截瓶气缸闭合，发出储瓶信号；信号控制系统发出允许抓瓶信号，抓瓶装置抓瓶、卸压装置恢复原位，发出允许进瓶信号。该系统及对应方法通过对瓶体多次卸压，能够有效解决塑料瓶体变形造成的抓取不便问题且成本较低、生产效率高。
文档编号B65G47/29GK103057941SQ201210588419
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者雷丰顺, 张扬辉, 王韧峰 申请人:广州达意隆包装机械股份有限公司