[0024] 下面结合附图对本发明做进一步的说明。
[0025] 如图1‑3所示,一种立式可调多规格球状物品装箱机,包括电控单元、开合装置机构1、机架2和从上到下依次安装在机架2上的容器晃动机构3、立式导槽直落机构4、阻挡板装置机构5、箱体传送定位机构6;所述开合装置机构1设置在立式导槽直落机构4中间;
[0026] 如图4所示,所述容器晃动机构3包括容器301、曲柄滑块机构302、两根滑轨303;所述两根滑轨303平行固定在机架2上,所述容器301滑动设置在滑轨303上,所述容器301和机架2之间设置曲柄滑块机构302;所述曲柄滑块机构302包括曲柄、连杆、固定块、第一步进电机;所述曲柄固定在第一步进电机的输出轴上,所述曲柄、连杆、固定块依次铰接,所述固定块固定在容器301上,所述第一步进电机固定在机架上,通过第一步进电机驱动曲柄滑块实现容器301沿滑轨303往复运动,完成晃动动作。所述容器301为上下贯通体。容器晃动机构3中采用曲柄滑块机构302容器301不断晃动,进而保证物品不会堆叠在圆孔周围,能顺利的进入导筒402中完成装箱目标。
[0027] 如图5所示,所述立式导槽直落机构4包括上板401、导筒402、下板403;所述上板401和下板403上下平行固定安装在机架2上,上板401和下板403上均开有n*m矩形整列排布的通孔;在竖直方向上,上板401和下板403上对应的整列通孔之间通过导筒402连接;所述n*m为4*6,4*6的面积可以保证物品不会因为孔数过少卡死现象。上板401安装在铝型材搭建的机架2上,在上板401上开24个圆孔,分4*6排列顺序;将导筒402的上端固定在上板401上,导筒402的下端固定在下板403;将下板403固定在机架2上,形成主体直落式导槽结构,使物体依靠自身的重力势能以最快的速度落入箱体内,节约了传送带传送的时间。所述导筒402由至少两段相嵌套的圆筒组成,可以实现高低调节,圆孔还可以保证数量和箱体格子位置,准确高效。
[0028] 如图6所示,所述开合装置机构1设置在上板401和导筒402之间;所述开合装置机构1为左右对称结构,其一侧结构包括第一侧板101、第二侧板102、第一同步带103、第二步进电机104、上光轴105、下光轴106;所述上光轴105和下光轴106平行固定在机架2上,所述第一侧板101滑动设置在上光轴105,第二侧板102滑动设置在下光轴106上,沿下光轴106滑动;所述第一侧板101上沿上光轴105轴线方向均匀安装有m个上挡杆座107,所述第二侧板102上沿下光轴106轴线方向均匀安装有m个下挡杆座108,所述上挡杆座107和下挡杆座108错位分布;所述第一同步带103的一端与第一侧板101固定连接,另一端与第二侧板102固定连接,第一同步带103通过第二步进电机104驱动;两侧结构的上挡杆座107和上挡杆座107之间、下挡杆座108和下挡杆座108之间均通过挡杆109连接,实现对一排圆孔的开合。根据第二步进电机104的步数设置,可以控制开合程度,用以通过不同尺寸的物品。
[0029] 如图7所示,所述阻挡板装置机构5为左右对称结构,一侧结构包括第三侧板501、第三步进电机502、第二同步带503、导轨504、导向轮505;所述导轨504固定在机架2上,所述第三侧板501滑动设置在导轨504上,所述第二同步带503的一端与第三侧板501的一端固定连接,另一端与第三侧板501的另一端固定连接,第二同步带503绕过导向轮505,通过第三步进电机502驱动,两侧结构的第三侧板501之间通过平行均匀分布的m条钢条506连接。所述钢条506布置在下板403上的整列通孔下表面。考虑到大量物品进入导筒402,如果继续光轴进行阻挡,会出现两根光轴被物体撑开无法正常闭合,因此采用了钢条506遮挡,第三步进电机502带动第二同步带503,实现第三侧板501的移动,从而使钢条506移动完成开合动作。钢条结构能让整体更加稳定牢固。
[0030] 如图8所示,所述箱体传送定位机构6包括从动轴601、主动轴602、减速电机603、电机联轴器604、传送带605;所述从动轴601和主动轴602平行铰接在机架2上,所述传送带605套在从动轴601和主动轴602之间;所述主动轴602通过电机联轴器604与减速电机603相连。
[0031] 电控单元包括光电门、光电对管、蜂鸣警报灯以及单片机;所述光电门安装在传送带605旁;每个上板401上的整列通孔下表面安装一对光电对管,用于计数落入导筒402中的物体的个数;所述光电门、光电对管、蜂鸣警报灯、第一步进电机、第二步进电机104以及第三步进电机502均与单片机相连。箱体由传送带605送入,光电门感应到箱体,传送信号停止传送带605动作,保证箱体在导筒402下方,使物体能顺利落入箱体内部。完成装箱后传送装置根据反馈信号重新启动将箱体送出,同时将下一空箱体送入形成循环工作。
[0032] 蜂鸣警报灯在正常情况下处于熄灭状态,当圆孔下面光电对管10秒钟后无法检测到预定数量的物品时,表明存储器中的物品不足,警报灯将会响起,工作人员可以加装物品到存储器中,启动装置后可继续工作。正常情况下装箱装置无须人力管理,添加物品时由蜂鸣警报灯提示,可保证单人控制多台机器运转。所述单片机可以采用STM32型号单片机,但不限于此。
[0033] 本发明的工作流程如下:
[0034] 步骤1:将需要包装的物体导入到容器301中,再给装置通电,此时,上板401两侧的第二步进电机104通电自锁,开合装置机构1处于关闭状态(即上光轴105和下光轴106位于导筒402的上端入口处,从而阻止物体落入到导筒402中),阻挡板装置机构5处于关闭状态(即钢条506位于导筒402的下端出口处,阻止物体从导筒402中掉出);箱体传送定位机构6启动,将放置在传送带605上的空箱体送入,当箱体到达光电门位置时,光电门反馈信号,传送带605停止传送;
[0035] 步骤2:第二步进电机104反向运动,带动上光轴105和下光轴106向导筒402的外侧移动,使得导筒402的上端入口处于打开状态,物体进入导筒402内部,阻挡板装置机构5处于闭合状态;根据实际每个孔位需要装入箱体的数量,在单片机中设定具体初始数量值,通过光电对管来测量落入导筒402中的数量,光电对管将计数信号反馈给单片机,将该计数量和初始数量值进行比较,直到达到预设的数值时,上光轴105和下光轴106才关闭导筒402的入口;
[0036] 步骤3:上光轴105和下光轴106才关闭导筒402的入口后,第二步进电机104停止运动,第三步进电机502开始工作,打开导筒402的出口,物品从导筒402内下落,进入预先停留好具有分格的箱体中,第三步进电机502停留5秒后,重新启动关闭导筒402的出口。
[0037] 步骤4:传送带605重新启动,送出装满物体的箱体,将后面的空箱重新送入,重复步骤2。当时间超过10秒以上系统没有检测到预定数量的物品,蜂鸣灯发出警报,工作人员需添加物品重新装箱。