一种烟厂自动加胶车设备的制作方法

1.本发明涉及卷烟生产技术领域，尤其涉及一种烟厂自动加胶车设备。


背景技术：

2.卷包机组是用卷烟纸将烟丝卷成卷烟的机器，是主要的卷烟机械，由供料成条机(ve)、卷制成型机(se)和滤嘴接装机(max)三部分组成，在整个卷烟厂区中会配置有多个卷包机组，且每个卷包机组包含有多个机台，每个机台上多配备有一个外部胶桶，且每个外部胶桶上都具有1个胶水加注口。
3.在现有的卷包机组在使用过程中，为了保证每个机台上的工作持续进行，需要保证每个外部胶桶内部胶体的量，现有的外部胶桶的加胶方式多是在内部增设重力传感器，在重力传感器检测到外部胶桶内部的胶体量不足是会发出预警，在由工作人员将新的胶体转移过来，并手动注入到外部胶桶，由于卷包机组上的机台较多，人为注胶的方式会较为不便捷，同时人工劳动强度，增加了整个加胶过程的劳动成本，故而亟待提出相应的烟厂自动加胶车设备来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种烟厂自动加胶车设备。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种烟厂自动加胶车设备，包括有avg小车、底座与线上胶桶，所述线上胶桶外侧设置有锁紧接头，所述底座顶部固定安装有顶仓与机器手，所述顶仓顶部固定安装有触摸屏、连接仓与对插治具，所述顶仓一侧设置有与底座顶部固定连接的存储胶桶，所述机器手开放端设置有视觉模组，所述顶仓顶部卡合连接有对插治具，所述顶仓内腔设置有与底座顶部固定连接的隔膜泵，所述隔膜泵输入端与存储胶桶传输连接，且隔膜泵输出端通过胶管与对插治具连接，还包括有：
7.用于胶管收纳的收管机构，所述收管机构包括有底板、竖板绕管盘与用于绕管盘转动的驱动组件，所述底板固定安装在底座顶部，所述竖板内表壁卡合连接有连轴，所述连轴外表壁与绕管盘内表壁固定连接。
8.优选地，所述锁紧接头包括有与线上胶桶固定连接的连接块、基座与气缸一，所述气缸一输出端固定安装有夹块，所述连接块顶部固定安装有连接头，所述基座前端面固定安装有前块，所述基座一侧固定安装有气缸二，所述连接块设置有摆架，所述气缸二输出端设置有用于摆架转动的联动组件。
9.优选地，所述驱动组件包括有驱动件，所述驱动件输出端传动连接有传动座一，所述连轴靠近驱动件的一侧固定安装有传动座二，所述传动座一与传动座二之间通过传动带传动连接。
10.优选地，所述存储胶桶顶部设置有顶盖，所述存储胶桶远离顶仓的一侧固定连接有输入接头，所述输入接头下方设置有与存储胶桶相铰接的u型架。
11.优选地，所述顶仓顶部固定安装有载座，所述载体顶部与对插治具底部相搭合。
12.优选地，所述联动组件包括有固定安装在气缸二输出端的齿条，所述摆架内表壁固定安装有销轴，所述销轴一侧固定安装有齿轮，所述齿轮与齿条啮合连接。
13.优选地，所述载座顶部开设有穿槽，所述对插治具底部固定安装有插杆，所述插杆插接在穿槽内表壁。
14.优选地，包括有以下步骤：
15.s1、当线上胶桶缺胶时，线上胶桶会发出信号到中央控制室，控制室会把信号传输到agv小车，agv小车运送自动胶车到对应的线上胶桶处；
16.s2、到位后，机器手抓取载座上的对插夹具，移动到线上胶桶的夹具上方，视觉模块视觉扫描标靶，定位后，机器人把对插治具插入到线上胶桶的治具上。
17.s3、线上胶桶的锁紧接头与对插治具对插完成后，这时候内部的两个管子，一个是气管，一个是胶管，气管上电磁阀启动，输气到隔膜泵，隔膜泵把胶水通过胶管输送到线上胶桶，当线上胶桶的称重传感器感应到所需要加的胶水后，隔膜泵自动关闭；
18.s4、机器手上的夹具把线上胶桶的对插治具取出，机器手把对插治具放到设备上的夹具载座上，完成整个加胶工作，agv小车把自动加胶车运回到胶房。
19.优选地，所述步骤s2中，机器手抓取载座上的对插夹具，移动到线上胶桶的夹具上方的过程中，驱动件带动传动座一顺时针转动，传动座一通过传动带带动传动座二转动，传动座二联动绕管盘进行同步的顺时针转动，使得绕接中的胶管逐步伸出，以适应对插治具的位置变化。
20.优选地，所述步骤s2中，视觉模块视觉扫描标靶的过程包括以下步骤：
21.步骤一、胶车上安装有胶桶及其加注装置和协作式工业机器人，2d工业相机以眼在手上的方式安装固定，当agv小车运动到指定位置后，机器手末端开始运动到示教姿态，,此时标记物将出现在2d工业相机的视野范围内；
22.步骤二、视觉系统中涉及的坐标系包括机器人的基坐标系t
base
，相机坐标系t
base
，胶枪末端坐标系t
base
，加注口坐标系t
base
，标记物坐标系t
base
，由于标记圆心在标记物中的坐标已知，在图像中提取圆心的像素坐标，且他们的对应关系已知，可以求解出标记物与相机的相对姿态
[0023][0024]
步骤三、相机到胶枪末端的姿态通过机器手手眼标定过程获得，标记物中心到加注口中心的姿态由标记物加工和安装精度保证；
[0025]
以上可求得加注口中心在胶枪末端坐标系中的姿态为
[0026]
从而得到
[0027]
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
[0028]
1、本技术中，当线上胶桶缺胶时，线上胶桶会发出信号到中央控制室，控制室会把信号传输到agv，agv会运送自动胶车到对应的线上胶桶处，到位后协作机器人抓取自动胶车上的对插治具，移动到线上胶桶的夹具上方，首先机器手上的视觉模块视觉扫描标靶，定
位后协作机器人把对插治具插入到线上胶桶的治具上，线上胶桶对插治具对插完成后，线上胶桶上的锁紧接头关闭，这时候线上胶桶内部的二个管子，一个是气管，一个是胶管，气管上电磁阀启动，输气到气动隔膜泵，气动隔膜泵把胶水通过胶管输送到线上胶桶，当线上胶桶的称重传感器感应到所需要加的胶水后，隔膜泵自动关闭，协作机器人电爪上的夹具把线上胶桶的对插治具取出，协作机器人把对插治具放到设备上的夹具载座上，完成整个加胶工作，agv把自动加胶车运回到胶房，以此完成线上胶桶内部胶体的添加，替代了传统了人为加胶的过程，提高了加胶的便捷性，同时降低了整个加胶过程的劳动成本。
[0029]
2、本技术中，隔膜泵输入端与存储胶桶，输出端则通过胶管与对插治具连接，且胶管部分绕接在绕管盘上，在机器手将对插治具移动到外部胶桶上的过程中，驱动件带动传动座一顺时针转动，传动座一通过传动带带动传动座二转动，传动座二联动绕管盘进行同步的顺时针转动，使得绕接中的胶管逐步伸出，以适应对车治具的位置变化，同理，在对插治具重新回到载座的过程中，驱动件带动传动座一进行逆时针转动，绕管盘逆时针转动并重新进行胶管的绕接，完成胶管的自动收纳，以此既能保证胶体的稳定输送，还能够实现胶管的自动整理，从而提高了烟厂自动加胶车设备的使用效果。
附图说明
[0030]
图1示出了根据本发明实施例提供的整体结构示意图；
[0031]
图2示出了根据本发明实施例提供的顶仓结构示意图；
[0032]
图3示出了根据本发明实施例提供的隔膜泵结构示意图；
[0033]
图4示出了根据本发明实施例提供的绕管盘结构示意图；
[0034]
图5示出了根据本发明实施例提供的存储胶桶结构示意图；
[0035]
图6示出了根据本发明实施例提供的夹块结构示意图；
[0036]
图7示出了根据本发明实施例提供的齿轮与齿条结构示意图。
[0037]
图例说明：
[0038]
1、avg小车；2、底座；3、线上胶桶；4、存储胶桶；5、输入接头；6、触摸屏；7、三色报警灯；8、对插治具；9、载座；10、连接仓；11、机器手；12、视觉模块；13、顶仓；14、隔膜泵；15、绕管盘；16、底板；17、驱动件；18、传动座一；19、传动座二；20、竖板；21、顶盖；22、u型架；23、气缸一；24、摆架；25、夹块；26、连接块；27、气缸二；28、前块；29、连接头；30、基座；31、齿轮；32、齿条。
具体实施方式
[0039]
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0040]
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：
[0041]
一种烟厂自动加胶车设备，包括有avg小车1、底座2与线上胶桶3，线上胶桶3外侧设置有锁紧接头，底座2顶部固定安装有顶仓13与机器手11，顶仓13顶部固定安装有触摸屏6、连接仓10与对插治具8，顶仓13一侧设置有与底座2顶部固定连接的存储胶桶4，机器手11
开放端设置有视觉模组12，顶仓13顶部卡合连接有对插治具8，顶仓13内腔设置有与底座2顶部固定连接的隔膜泵14，隔膜泵14输入端与存储胶桶4传输连接，且隔膜泵14输出端通过胶管与对插治具8连接，还包括有：
[0042]
用于胶管收纳的收管机构，收管机构包括有底板16、竖板20绕管盘15与用于绕管盘15转动的驱动组件，底板16固定安装在底座2顶部，竖板20内表壁卡合连接有连轴，连轴外表壁与绕管盘15内表壁固定连接；
[0043]
一种烟厂自动加胶车设备的使用方法，基于权利要求1的烟厂自动加胶车设备，包括有以下步骤：
[0044]
s1、当线上胶桶3缺胶时，线上胶桶3会发出信号到中央控制室，控制室会把信号传输到agv小车1，agv小车1运送自动胶车到对应的线上胶桶3处；
[0045]
s2、到位后，机器手11抓取载座9上的对插夹具8，移动到线上胶桶3的夹具上方，视觉模块12视觉扫描标靶，定位后，机器人11把对插治具8插入到线上胶桶3的治具上。
[0046]
s3、线上胶桶3的锁紧接头与对插治具对插完成后，这时候内部的两个管子，一个是气管，一个是胶管，气管上电磁阀启动，输气到隔膜泵14，隔膜泵14把胶水通过胶管输送到线上胶桶3，当线上胶桶3的称重传感器感应到所需要加的胶水后，隔膜泵14自动关闭；
[0047]
s4、机器手11上的夹具把线上胶桶3的对插治具8取出，机器手11把对插治具8放到设备上的夹具载座上，完成整个加胶工作，agv小车1把自动加胶车运回到胶房；
[0048]
通过替代了传统了人为加胶的过程，提高了加胶的便捷性，同时降低了整个加胶过程的劳动成本。
[0049]
需要说明的是：这里的步骤s1中，线上胶桶3会发出信号到中央控制室，控制室会把信号传输到agv小车1，agv小车1运送自动胶车到对应的线上胶桶3处的过程中，avg小车1的运行采用的现有技术。
[0050]
具体的，如图1所示，锁紧接头包括有与线上胶桶3固定连接的连接块26、基座30与气缸一23，气缸一23输出端固定安装有夹块25，连接块26顶部固定安装有连接头29，基座30前端面固定安装有前块28，基座30一侧固定安装有气缸二27，连接块26设置有摆架24，气缸二27输出端设置有用于摆架24转动的联动组件，联动组件包括有固定安装在气缸二27输出端的齿条32，摆架24内表壁固定安装有销轴，销轴一侧固定安装有齿轮31，齿轮31与齿条32啮合连接，气缸二27推动齿条32水平移动，齿条32与齿轮31啮合而带动齿轮31转动，齿轮31通过销轴带动摆架24同步偏转。
[0051]
具体的，如图1与图2所示，驱动组件包括有驱动件17，驱动件17输出端传动连接有传动座一18，连轴靠近驱动件17的一侧固定安装有传动座二19，传动座一18与传动座二19之间通过传动带传动连接，隔膜泵14输入端与存储胶桶4连接，输出端则通过胶管与对插治具8连接，且胶管部分绕接在绕管盘15上，在机器手11将对插治具8移动到外部胶桶3上的过程中，驱动件17带动传动座一18顺时针转动，传动座一18通过传动带带动传动座二19转动，传动座二19联动绕管盘15进行同步的顺时针转动，使得绕接中的胶管逐步伸出，以适应对插治具8的位置变化，同理，在对插治具8重新回到载座9的过程中，驱动件17带动传动座一18进行逆时针转动，绕管盘15逆时针转动并重新进行胶管的绕接，完成胶管的自动收纳，以此既能保证胶体的稳定输送，还能够实现胶管的自动整理，从而提高了烟厂自动加胶车设备的使用效果。
[0052]
具体的，如图3与图5所示，存储胶桶4顶部设置有顶盖21，存储胶桶4远离顶仓13的一侧固定连接有输入接头5，输入接头5下方设置有与存储胶桶4相铰接的u型架22，以此用于存储胶桶4内部的胶体的调加，顶仓13顶部固定安装有载座9，载体9顶部与对插治具8底部相搭合，载座9顶部开设有穿槽，对插治具8底部固定安装有插杆，插杆插接在穿槽内表壁，插杆插入到插槽内部之后，可保证对插治具8的稳定，后续机器手11也只需向上提起对插治具8就能够完成对插治具8取出的便捷性。
[0053]
具体的，如图1与图4所示，步骤s2中，机器手11抓取载座9上的对插夹具8，移动到线上胶桶3的夹具上方的过程中，驱动件17带动传动座一18顺时针转动，传动座一18通过传动带带动传动座二19转动，传动座二19联动绕管盘15进行同步的顺时针转动，使得绕接中的胶管逐步伸出，以适应对插治具8的位置变化，以此贴合胶管的运动规律，步骤s2中，视觉模块12视觉扫描标靶的过程包括以下步骤：
[0054]
步骤一、胶车上安装有胶桶及其加注装置和协作式工业机器人，2d工业相机以眼在手上的方式安装固定，当agv小车1运动到指定位置后，机器手11末端开始运动到示教姿态，,此时标记物将出现在2d工业相机的视野范围内；
[0055]
步骤二、视觉系统中涉及的坐标系包括机器人的基坐标系t
base
，相机坐标系t
base
，胶枪末端坐标系t
base
，加注口坐标系t
base
，标记物坐标系t
base
，获取标记物在相机的成像后，由于标记物的尺寸已知，根据机器视觉中的pnp算法，可以计算标记物在相机坐标系中的相机姿态
[0056][0057]
步骤三、相机到胶枪末端的姿态通过机器手11手眼标定过程获得，标记物中心到加注口中心的姿态由标记物加工和安装精度保证；
[0058]
以上可求得加注口中心在胶枪末端坐标系中的姿态为
[0059]
从而得到
[0060]
工作原理：当线上胶桶3缺胶时，线上胶桶3会发出信号到中央控制室，控制室会把信号传输到agv小车1，agv小车1会运送自动胶车到对应的线上胶桶3处，到位后机器手11抓取顶仓13上的对插治具8，移动到线上胶桶3的夹具上方，首先机器手11上的视觉模块12视觉扫描标靶，定位后机器手11把对插治具8插入到线上胶桶3的治具上，线上胶桶3对插治具8对插完成后，线上胶桶3上的锁紧接头关闭，这时候线上胶桶3内部的二个管子，一个是气管，一个是胶管，气管上电磁阀启动，输气到隔膜泵14，隔膜泵14把胶水通过胶管输送到线上胶桶3，当线上胶桶3的称重传感器感应到所需要加的胶水后，隔膜泵14自动关闭，机器手11把线上胶桶3的对插治具取出，机器手11把对插治具8放到设备上的夹具载座9上，完成整个加胶工作，agv小车1把自动加胶车运回到胶房，以此完成线上胶桶3内部胶体的添加，替代了传统了人为加胶的过程，提高了加胶的便捷性，同时降低了整个加胶过程的劳动成本，隔膜泵14输入端与存储胶桶4连接，输出端则通过胶管与对插治具8连接，且胶管部分绕接在绕管盘15上，在机器手11将对插治具8移动到外部胶桶3上的过程中，驱动件17带动传动座一18顺时针转动，传动座一18通过传动带带动传动座二19转动，传动座二19联动绕管盘
15进行同步的顺时针转动，使得绕接中的胶管逐步伸出，以适应对插治具8的位置变化，同理，在对插治具8重新回到载座9的过程中，驱动件17带动传动座一18进行逆时针转动，绕管盘15逆时针转动并重新进行胶管的绕接，完成胶管的自动收纳，以此既能保证胶体的稳定输送，还能够实现胶管的自动整理，从而提高了烟厂自动加胶车设备的使用效果。
[0061]
实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。