[0008] 1.发明要解决的技术问题
[0009] 本发明的目的在于提供一种全自动纸箱包装机的控制系统及其控制方法，采用本发明的技术方案，纸箱包装机的包装动作均采用气动原理控制，通过电磁气动阀控制对应气动动作，配合主控制电路模块的程序编制实现了包装动作的自动化控制，包装动作协调统一，配合紧密，运行稳定，提高了包装效率；同时该控制系统的元器件少，电路设计简单，成本低，降低了程序编制难度。
[0010] 2.技术方案
[0011] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0012] 本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，包括包装机部分和控制系统部分，[0013] 所述的包装机部分包括依次设置的放纸上料工位、包装成型工位和抓取传送工位，其中，
[0014] 所述的放纸上料工位上设有用于放置纸板的纸板承载装置，所述的纸板承载装置的上方设有能够将纸板由放纸上料工位抓取到包装成型工位的抓取打胶装置；所述的抓取打胶装置具有水平和竖直两个方向的往复运动机构和纸板真空吸附机构；
[0015] 所述的包装成型工位上设有包装成型装置，所述的包装成型装置包括成型支架、底板、前折弯板和后折弯板，所述的底板的两端分别与前折弯板和后折弯板相铰接，所述的底板的下方设有能够带动底板升降的底板升降机构，所述的前折弯板的下方和后折弯板的下方分别设有能够使前折弯板和后折弯板随底板下降而由水平状态翻转为竖直状态的导向件，所述的前折弯板的端部还设有纸板粘结条折弯机构，所述的后折弯板的端部还设有纸板顶面折弯机构，所述的前折弯板的两侧和后折弯板的两侧均设有纸板折翼件，所述的底板的两侧设有封口压实机构；
[0016] 所述的抓取传送工位上设有用于将包装后的纸箱传送出去的传送装置，所述的传送装置的上方设有能够将待包装产品由抓取传送工位抓取到包装成型工位、将包装完成的纸箱由包装成型工位抓取到抓取传送工位上的下料抓取装置；所述的下料抓取装置具有水平和竖直两个方向的往复运动机构和夹取机构；
[0017] 在包装机部分中，抓取打胶装置的水平和竖直方向往复运动机构及纸板真空吸附机构、下料抓取装置的水平和竖直方向往复运动机构及夹取机构、包装成型装置中的底板升降机构、纸板粘结条折弯机构、纸板顶面折弯机构及封口压实机构的动作均采用气动原理控制；
[0018] 所述的控制系统部分包括直流电源模块、降压模块、主控制电路模块、继电器控制模块和用于控制对应气动动作的电磁气动阀，所述的直流电源模块分为两路供电，一路通过降压模块为主控制电路模块供电，另一路通过继电器控制模块为电磁气动阀供电，所述的主控制电路模块通过输出高低电平驱动继电器控制模块，并利用继电器控制模块控制电磁气动阀得电与失电来控制对应气动动作。
[0019] 更进一步地，所述的主控制电路模块采用STC89C52单片机。
[0020] 更进一步地，所述的直流电源模块的电压采用12V，所述的降压模块采用LM2596降压模块。
[0021] 更进一步地，所述的抓取打胶装置包括上料水平气缸、上料滑移架、上料竖直气缸、上料支架、真空吸盘和打胶机构，所述的上料滑移架滑动安装于框架上，所述的上料水平气缸与上料滑移架相连接，用于带动上料滑移架在框架上往复水平滑移，所述的上料支架通过上料竖直气缸与上料滑移架相连接，用于带动上料支架往复上下移动，所述的真空吸盘和打胶机构均安装于上料支架上，真空吸盘与真空发生器气路连接。
[0022] 更进一步地，所述的纸板粘结条折弯机构和纸板顶面折弯机构结构相同，所述的纸板粘结条折弯机构包括粘结条折弯爪和粘结条折弯气缸，所述的粘结条折弯爪铰接于前折弯板的端部，所述的粘结条折弯气缸的一端铰接在前折弯板的底部，粘结条折弯气缸的另一端铰接在粘结条折弯爪上；所述的纸板顶面折弯机构包括顶面折弯爪和顶面折弯气缸，所述的顶面折弯爪铰接于后折弯板的端部，所述的顶面折弯气缸的一端铰接在后折弯板的底部，顶面折弯气缸的另一端铰接在顶面折弯爪上。
[0023] 更进一步地，所述的底板升降机构包括底板连接台、底板升降导轨和底板升降气缸，所述的底板连接台的上端与底板相连接，所述的底板连接台滑动安装于竖直安装的底板升降导轨上，所述的底板升降气缸与底板连接台相连接，用于带动底板连接台在底板升降导轨上往复上下运动。
[0024] 更进一步地，所述的封口压实机构包括封口压爪和封口气缸，所述的封口压爪在底板的两侧各铰接有一组，两组封口压爪的摆臂末端通过拉销连接封口气缸，所述的封口气缸通过拉销带动两组封口压爪闭合或展开。
[0025] 更进一步地，所述的下料抓取装置包括下料水平气缸、下料滑移架、下料竖直气缸和夹取机构，所述的下料滑移架滑动安装于框架上，所述的下料水平气缸与下料滑移架相连接，用于带动下料滑移架在框架上往复水平滑移，所述的夹取机构通过下料竖直气缸与下料滑移架相连接，用于带动夹取机构往复上下移动。
[0026] 更进一步地，所述的夹取机构包括夹取支架、夹爪导轨、夹爪、夹爪滑块、夹取气缸和夹取连杆，所述的夹取支架与下料竖直气缸相连接，所述的夹爪导轨安装于夹取支架上，所述的夹爪导轨上通过夹爪滑块安装有两组夹爪，所述的夹取气缸分别通过一根夹取连杆连接对应的夹爪，所述的夹取气缸通过夹取连杆带动两组夹爪闭合或打开。
[0027] 本发明的一种全自动纸箱包装机控制系统的控制方法，包括以下步骤：
[0028] 步骤1、喷胶并抓取纸板：主控制电路模块通过继电器控制模块控制抓取打胶装置的水平和竖直方向往复运动机构的电磁气动阀得电或失电，使抓取打胶装置移动到纸板承载装置的正上方，并对事先放置在纸板承载装置最上层的纸板对应位置进行喷胶处理；主控制电路模块通过继电器控制模块控制抓取打胶装置的纸板真空吸附机构的电磁气动阀得电或失电，使抓取打胶装置将喷胶后的纸板吸附住；
[0029] 步骤2、放纸：主控制电路模块通过继电器控制模块控制抓取打胶装置的水平和竖直方向往复运动机构的电磁气动阀得电或失电，使抓取打胶装置将吸附的纸板放置到包装成型装置上，并使纸板的前面板和后面板两侧的折翼面板在纸板折翼件作用下90°折弯；
[0030] 步骤3、放置待包装产品：主控制电路模块通过继电器控制模块控制下料抓取装置的水平和竖直方向往复运动机构及夹取机构的电磁气动阀得电或失电，使下料抓取装置将传送装置输送过来的待包装产品抓取并放置在包装成型装置上的纸板上；
[0031] 步骤4、包装成型：首先，主控制电路模块通过继电器控制模块控制纸板粘结条折弯机构的电磁气动阀得电或失电，并保持数秒，使纸板粘结条折弯机构对纸板粘结条进行折弯；然后，主控制电路模块通过继电器控制模块控制底板升降机构的电磁气动阀得电或失电，使待包装产品和纸板随底板一起向下运动，并使纸板的前面板和后面板在前折弯板和后折弯板的作用下90°折弯；之后，主控制电路模块通过继电器控制模块控制封口压实机构的电磁气动阀得电或失电，使封口压实机构对纸板的底面板两侧的折翼面板进行折弯，在热熔胶的作用下使底面板两侧的折翼面板与前、后面板两侧的折翼面板粘结在一起，完成纸箱底部封口；再然后，主控制电路模块通过继电器控制模块控制纸板顶面折弯机构和纸板粘结条折弯机构的电磁气动阀得电或失电，并保持数秒，使纸板顶面折弯机构对纸板的顶面板进行折弯，纸板粘结条折弯机构对纸板的粘结条进行折弯，在热熔胶的作用下使顶面板与粘结条粘结在一起；随后，主控制电路模块通过继电器控制模块再次控制底板升降机构的电磁气动阀得电或失电，使底板升降机构带动底板上升至初始位置，同时，主控制电路模块通过继电器控制模块再次控制下料抓取装置的水平和竖直方向往复运动机构的电磁气动阀得电或失电，使下料抓取装置的夹取机构向下运动而使顶面板两侧的折翼面板折弯；最后，主控制电路模块通过继电器控制模块再次控制夹取机构的电磁气动阀得电或失电，使夹取机构夹紧顶面板两侧的折翼面板，在热熔胶的作用下使顶面板两侧的折翼面板与前、后面板两侧的折翼面板粘结在一起，完成产品包装；
[0032] 步骤5、传送：主控制电路模块通过继电器控制模块控制下料抓取装置的水平和竖直方向往复运动机构及夹取机构的电磁气动阀得电或失电，使下料抓取装置将包装完成的纸箱抓取并放置在传送装置上，由传送装置传送至指定位置。
[0033] 3.有益效果
[0034] 采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
[0035] (1)本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，其包装机部分的包装动作均采用气动原理控制，在纸板打胶后被放置于包装成型装置上，并完成纸箱对应的折翼面板折弯，利用底板下降而使纸箱前面板和后面板折叠，并利用封口压实机构实现底面板的折翼面板与前、后面板的折翼面板粘结，利用纸板粘结条折弯机构和纸板顶面折弯机构实现纸板粘结条与纸板顶面板粘结，最后利用下料抓取装置对顶面板的折翼面板进行折弯，并与前、后面板的折翼面板粘结，完成纸箱包装成型；控制系统部分通过电磁气动阀控制对应气动动作，配合主控制电路模块的程序编制实现了包装动作的自动化控制，包装动作协调统一，配合紧密，运行稳定，提高了包装效率；同时该控制系统的元器件少，电路设计简单，成本低，降低了程序编制难度；
[0036] (2)本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，其主控制电路模块采用STC89C52单片机，该单片机能适应现场工作要求的不同功能需要，一定程度上减少了外接模块的使用，简化了设计电路；降压模块采用LM2596降压模块，具有十分良好的线性与负载调节特性，提高了控制系统的稳定性；
[0037] (3)本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，其包装机部分的抓取打胶装置将打胶和吸盘吸附抓取集成在一起，结构布局合理紧凑，减少了动作过程，提高了包装机的工作效率；
[0038] (4)本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，其包装机部分的纸板粘结条折弯机构和纸板顶面折弯机构结构相同，均采用折弯气缸带动折弯爪实现，结构简单，设置方便，且折弯动作稳定可靠；
[0039] (5)本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，其包装机部分的底板升降机构带动底板升降运动，利用前折弯板和后折弯板下方的导向件实现纸板的前面板和后面板折叠动作，结构设计简单巧妙，减少了纸板折弯部件，简化了包装机的整体结构，降低了设备制作成本；
[0040] (6)本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，其包装机部分的封口压实机构利用一组封口气缸即可带动两侧的封口压爪实现同步封口动作，结构设计简单巧妙，制作安装均非常方便，封口压实动作稳定可靠；
[0041] (7)本发明的一种全自动纸箱包装机的控制系统，其包装机部分的下料抓取装置的夹取机构采用一组夹取气缸即可驱动两侧的夹爪进行闭合或打开，结构简单，安装方便，并且抓取动作可靠稳定，不易出现卡死等现象；
[0042] (8)本发明的一种全自动纸箱包装机控制系统的控制方法，该方法控制简单方便，包装动作连贯稳定，自动化程度高，包装效率和包装质量得到大幅提高。
