【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及包装机械检测设备，具体说是一种随机尺寸纸箱的折盖系统及其控制方法。
技术介绍
1、随着包装机械设备的发展与多行业的拓宽，简单且单一的折盖封箱机已经无法满足行业需求，目前业内大多设备需要按照纸箱大小预先设定设备工作流程，且一旦纸箱大小发生变化就需要重新调整设备工艺参数，生产效率差、生产节拍慢。且很多流水线无法保证所有产品都可以用同一规格纸箱，更有诸多行业生产的产品可以达到数百种纸箱混线生产，传统的折盖封箱机无法适用于此工作场景，为此行业内急需自适应纸箱尺寸调节的折盖封箱设备。
2、目前行业内常用的自适应设备大多使用机械到位实现设备的尺寸调节，或利用低压的柔性压力实现纸箱尺寸的自适应性，此结构容易造成两侧机构对箱体夹持过紧，不但摩擦力增大，而且容易对箱体造成损伤，自动化程度较低，往往需要人工进行处理，影响整体生产效率。同时由于设备智能化程度低，导致纸箱内物品装填过多时会直接将纸箱损坏，造成生产浪费、节拍降低甚至引发事故。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种通过视觉、机械、非接触传感器相互配合的高自动化、高智能化、高效率的随机尺寸纸箱的折盖系统及其控制方法，以克服上述行业内设备的缺陷。
2、本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种随机尺寸纸箱的折盖系统，设于折盖推箱装置上，折盖推箱装置，包括架体、压箱折盖升降机构、推箱输送线体、对中靠齐机构及封箱输送线体，其中推箱输送线体和封箱输送线体前、后设置于架体的底部；对中靠齐机构设置于架体上
3、所述架体包括主架体和升降驱动机构；主架体上设有测距传感器及沿竖直方向设置的升降同步导轨滑块；升降驱动机构设置于主架体上且与所述压箱折盖升降机构连接，所述压箱折盖升降机构与升降同步导轨滑块连接。
4、所述升降驱动机构包括折盖升降机构驱动总成、驱动同步轮、从动轮及升降同步带，其中折盖升降机构驱动总成设置于所述主架体的顶部，且输出端与驱动同步轮连接，从动轮设置于所述主架体的底部，且通过升降同步带与驱动同步轮连接，升降同步带与所述压箱折盖升降机构连接。
5、所述压箱折盖升降机构包括升降机构架体、压箱板机构、长臂折盖机构、短臂折盖机构、侧盖折盖机构及导向压板，其中升降机构架体通过同步带锁紧块与所述升降驱动机构连接，且升降机构架体的一侧与所述升降同步导轨滑块连接，另一侧通过导向轮机构与所述主架体连接；导向压板设置于升降机构架体的底部，长臂折盖机构设置于升降机构架体的前部，短臂折盖机构铰接在长臂折盖机构的末端；压箱板机构设置于长臂折盖机构的底部；侧盖折盖机构为两组，且分别设置于升降机构架体的后端两侧，两组侧盖折盖机构用于箱体的侧盖折盖。
6、所述长臂折盖机构包括长臂气缸及两个长臂侧板，其中两个长臂侧板平行设置且通过长臂侧板连接轴连接；长臂气缸通过气缸固定座固定在两个长臂侧板之间，且输出端通过长连接块与所述短臂折盖机构铰接，所述短臂折盖机构的后端通过长臂转轴与两个长臂侧板转动连接。
7、所述短臂折盖机构包括短臂侧板、短臂气缸、气缸固定座及折盖前臂，其中两个短臂侧板平行设置且通过短臂侧板连接轴连接；两个短臂侧板的后端与所述长臂转轴连接，短臂气缸通过气缸固定座安装在两个短臂侧板之间，且输出端通过短连接块与折盖前臂铰接，折盖前臂通过前臂转轴与所述短臂侧板铰接。
8、所述压箱板机构包括侧支架板、到位传感器、压板、压板固定块及动作气缸，其中两个侧支架板平行设置且通过侧支架板连接轴连接，两个侧支架板的上端与所述升降机构架体连接；动作气缸设置于两个侧支架板之间，且输出端通过气缸连接板与压板固定块连接，压板固定块通过压板转轴与两个侧支架板转动连接；压板设置于压板固定块的底部；侧支架板上通过传感器固定板安装有到位传感器；到位传感器位于压板固定块上方，用于检测压板固定块是否转动到位。
9、所述侧盖折盖机构包括侧折盖支座、转轴支座、回转板、侧臂气缸、气缸固定轴及折盖杆，其中侧折盖支座与所述升降机构架体连接，转轴支座设置于侧折盖支座的顶部，转轴支座上设有转轴，转轴上设有转轴轴承座，转轴轴承座与回转板的上端连接，回转板的下端与折盖杆连接；侧臂气缸通过气缸固定轴与侧折盖支座连接，侧臂气缸的输出端与回转板连接，侧臂气缸用于驱动回转板向外张开或向内闭合。
10、所述推箱输送线体包括线体侧板、输送辊筒、推板、推板驱动机构、驱动总成ⅰ、驱动总成ⅱ、挡停机构ⅰ、挡停机构ⅱ及传感器，其中两个平行设置的线体侧板之间排列有多个输送辊筒；挡停机构ⅰ和挡停机构ⅱ前、后间隔设置于两个线体侧板之间；驱动总成ⅰ和驱动总成ⅱ设置于线体侧板上，驱动总成ⅰ用于驱动挡停机构ⅱ之前的输送辊筒转动，驱动总成ⅱ用于驱动位于挡停机构ⅱ外侧的输送辊筒转动；推板驱动机构设置于挡停机构ⅰ和挡停机构ⅱ之间，且与驱动总成ⅱ连接，推板驱动机构用于沿输送辊筒的输送方向推动箱体；传感器设置于线体侧板上且与挡停机构ⅰ相对应。
11、所述对中靠齐机构包括左右旋滚珠丝杠滑台模组、伺服驱动电机及两组靠齐杆组件，其中左右旋滚珠丝杠滑台模组设置于两个所述线体侧板的底部，且沿与所述线体侧板垂直；两组靠齐杆组件分别与左右旋滚珠丝杠滑台模组的两侧驱动端连接，伺服驱动电机与左右旋滚珠丝杠滑台模组连接，左右旋滚珠丝杠滑台模组驱动两组靠齐杆组件相互靠近或远离。
12、一种随机尺寸纸箱的折盖系统，包括：plc控制系统、辅助检测系统以及人机交互系统；
13、所述折盖推箱装置作为随机尺寸纸箱的折盖执行设备，用于接收plc控制系统控制命令，并根据plc控制系统控制命令执行相应运动；
14、所述plc控制系统，用于接收人机交互系统调节折盖推箱装置的参数，并控制折盖推箱装置执行相应运动，根据辅助检测系统中检测设备以及折盖推箱装置中的测距传感器与到位传感器的检测结果，得出控制命令，并发送控制命令至折盖推箱装置，同时通过总线与人机交互系统连接；
15、所述辅助检测系统，用于采集检测设备状态信号，同时结合折盖推箱装置的测距传感器与到位传感器作为检测结果反馈给plc控制系统；
16、所述人机交互系统，用于调节折盖推箱装置的参数发送至plc控制系统，以及显示接收到plc控制系统传输的检测结果。
17、plc控制系统，包括：plc以及与其相连的伺服电机限位及原点传感器、气缸位置检测传感器、纸箱位置检测传感器、推板位置检测传感器；
18、所述伺服电机限位及原点传感器，用于获取电机最大最小行程以及对电机起始位置定位；
19、所述气缸位置检测传感器用于检测气缸的运动位置，进而获取气缸的动作执行情况；
20、所述纸箱位置检测传感器，用于将纸箱到达检测位置的触发信号反馈至plc；
21、所述推板位置检测传感器，用于将推板到达检测点时，获取到的触本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种随机尺寸纸箱的折盖系统，设于折盖推箱装置上，其特征在于，包括：PLC控制系统(20)、辅助检测系统(30)以及人机交互系统(40)；
2.根据权利要求1所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述PLC控制系统(20)，包括：PLC(2100)以及与其相连的伺服电机限位及原点传感器(2101)、气缸位置检测传感器(2102)、纸箱位置检测传感器(2103)、推板位置检测传感器(2104)；
3.根据权利要求2所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述伺服电机限位及原点传感器(2101)为光电传感器，用于检测伺服电机原点定位及过载限位，位于折盖推箱装置的架体(1)上。
4.根据权利要求2所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述纸箱位置检测传感器(2103)设于折盖推箱装置(10)的线体侧板(301)上，且与挡停机构Ⅱ(309)设于同一水平线上。
5.根据权利要求2所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述推板位置检测传感器(2104)设于折盖推箱装置(10)的输送辊筒(302)下方，且设置于推板
6.根据权利要求1所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述辅助检测系统(30)包括：工控机电脑(3100)以及与其连接的高度检测激光传感器(3101)以及宽度视觉检测相机(3102)；
7.根据权利要求1所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述人机交互系统(40)包括：结构箱(4100)以及设于结构箱(4100)上的触摸屏(4101)、启动按钮(4102)、复位按钮(4103)及急停按钮(4104)；
8.根据权利要求1所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统的控制方法，其特征在于，所述PLC(2100)根据检测结果执行纸箱的高度调节，具体为：
10.根据权利要求8所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统的控制方法，其特征在于，所述PLC(2100)根据检测结果执行纸箱的宽度调节，具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种随机尺寸纸箱的折盖系统，设于折盖推箱装置上，其特征在于，包括：plc控制系统(20)、辅助检测系统(30)以及人机交互系统(40)；
2.根据权利要求1所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述plc控制系统(20)，包括：plc(2100)以及与其相连的伺服电机限位及原点传感器(2101)、气缸位置检测传感器(2102)、纸箱位置检测传感器(2103)、推板位置检测传感器(2104)；
3.根据权利要求2所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述伺服电机限位及原点传感器(2101)为光电传感器，用于检测伺服电机原点定位及过载限位，位于折盖推箱装置的架体(1)上。
4.根据权利要求2所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述纸箱位置检测传感器(2103)设于折盖推箱装置(10)的线体侧板(301)上，且与挡停机构ⅱ(309)设于同一水平线上。
5.根据权利要求2所述的一种随机尺寸纸箱的折盖系统，其特征在于，所述推板位置检测传感器(2104)设于折盖推箱装置(10)的输送辊筒...
【专利技术属性】
技术研发人员：王诗琦，陈帅，李晓良，赵越，高亮，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：
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