本發明涉及自動化組裝設備技術領域，更具體地說，是涉及一種咖啡杯自動組裝熱熔機。
背景技術：
如圖1所示，咖啡杯可以由杯體01、活塞02、密封圈03、濾水盤04、錫箔紙05和過濾紙06組成，現有的咖啡杯是采用人工或多臺設備分別將咖啡杯的各部件組裝在一起，存在組裝效率低、產品質量不穩定且產品合格率低等問題。
技術實現要素：
本發明的目的在于克服現有技術中的上述缺陷，提供一種組裝效率高、產品質量穩定、能有效提高產品合格率的咖啡杯自動組裝熱熔機。
為實現上述目的，本發明提供了一種咖啡杯自動組裝熱熔機，包括帶有治具的轉盤機構、用于將活塞與密封圈組裝在一起并放置到治具上的活塞及密封圈組件上料組裝機構、用于將濾水盤放置到治具上的濾水盤上料機構、用于將活塞及密封圈組件壓入到濾水盤的底部安裝孔內的壓入機構、用于對由活塞、密封圈與濾水盤組成的濾水盤半成品進行氣密性檢測及將濾水盤半成品從轉盤機構上的治具下料輸送到濾水盤半成品流水線機構的氣密性檢測及下料機構、用于將濾水盤半成品輸送到位于杯體搬運流水線機構上的杯體內的濾水盤半成品流水線機構、用于輸送杯體的杯體搬運流水線機構、用于將杯體放置到杯體搬運流水線機構上的杯體上料機構、用于對杯體底部進行沖孔的杯體沖孔機構、用于將錫箔紙組裝到杯體上的錫箔紙上料組裝機構、用于將錫箔紙與杯體相熱鉚的錫箔紙熱鉚機構、用于將濾水盤半成品與杯體熔接固定的超聲波熔接機構、用于將過濾紙組裝到杯體上的過濾紙上料組裝機構、用于將過濾紙與杯體相熱鉚的過濾紙熱鉚機構和用于將杯體搬運流水線機構上的咖啡杯成品進行下料的成品下料機構，所述活塞及密封圈組件上料組裝機構、濾水盤上料機構、壓入機構、氣密性檢測及下料機構分別沿轉盤機構的旋轉送料方向依次布置在轉盤機構的周邊，所述杯體上料機構、杯體沖孔機構、錫箔紙上料組裝機構、錫箔紙熱鉚機構、超聲波熔接機構、過濾紙上料組裝機構、過濾紙熱鉚機構和成品下料機構分別沿杯體搬運流水線機構的送料方向依次設置，所述濾水盤半成品流水線機構的進料端位于氣密性檢測及下料機構的出料側，所述濾水盤半成品流水線機構的出料端裝設在杯體搬運流水線機構的側邊并位于錫箔紙熱鉚機構與超聲波熔接機構之間。
與現有技術相比，本發明的有益效果在于：
本發明設有帶有治具的轉盤機構、活塞及密封圈組件上料組裝機構、濾水盤上料機構、壓入機構、氣密性檢測及下料機構、濾水盤半成品流水線機構、杯體搬運流水線機構、杯體上料機構、杯體沖孔機構、錫箔紙上料組裝機構、錫箔紙熱鉚機構、超聲波熔接機構、過濾紙上料組裝機構、過濾紙熱鉚機構和成品下料機構，其可實現將咖啡杯的各部件自動組裝成完整的產品，自動化程度和組裝效率高，產品質量穩定，能有效提高產品合格率。
附圖說明
圖1是咖啡杯的分解圖；
圖2是咖啡杯自動組裝熱熔機的結構示意圖；
圖3是轉盤機構的結構示意圖；
圖4是活塞及密封圈組件上料組裝機構的結構示意圖；
圖5是活塞上料裝置和活塞錯位移料裝置的分解圖；
圖6是密封圈上料裝置和密封圈錯位移料裝置的分解圖；
圖7是密封圈套裝裝置的分解圖；
圖8是夾料組裝裝置的分解圖；
圖9是活塞及密封圈組件上料組裝機構的局部結構放大圖；
圖10是濾水盤上料機構的結構示意圖；
圖11是濾水盤上料機構的分解圖；
圖12是壓入機構的結構示意圖；
圖13是氣密性檢測及下料機構的結構示意圖；
圖14是氣密性檢測及下料機構的分解圖；
圖15是濾水盤半成品流水線機構的結構示意圖；
圖16是濾水盤半成品流水線機構隱去輸送帶后的分解圖；
圖17是杯體搬運流水線機構的結構示意圖；
圖18是杯體搬運流水線機構的分解圖；
圖19是杯體夾持裝置的結構示意圖；
圖20是杯體上料機構的結構示意圖；
圖21是杯體上料機構的分解圖；
圖22是杯體放料托架和杯體擋料托架的裝配圖；
圖23是杯體沖孔機構的結構示意圖；
圖24是杯體沖孔機構的分解圖；
圖25是錫箔紙上料組裝機構或過濾紙上料組裝機構的結構示意圖；
圖26是錫箔紙上料組裝機構或過濾紙上料組裝機構隱去吸料組裝裝置后的分解圖；
圖27是吸料組裝裝置的分解圖；
圖28是錫箔紙熱鉚機構或過濾紙熱鉚機構的結構示意圖；
圖29是錫箔紙熱鉚機構或過濾紙熱鉚機構的分解圖；
圖30是超聲波熔接機構的結構示意圖；
圖31是成品下料機構的結構示意圖；
圖32是成品下料機構的分解圖。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
請參考圖2，本發明的實施例提供了一種咖啡杯自動組裝熱熔機，包括帶有治具1的轉盤機構2、用于將活塞與密封圈組裝在一起并放置到治具1上的活塞及密封圈組件上料組裝機構3、用于將濾水盤放置到治具1上的濾水盤上料機構4、用于將位于治具1上的活塞及密封圈組件壓入到濾水盤的底部安裝孔內的壓入機構5、用于對由活塞、密封圈與濾水盤組成的濾水盤半成品進行氣密性檢測及將濾水盤半成品從轉盤機構2上的治具1下料輸送到濾水盤半成品流水線機構7的氣密性檢測及下料機構6、用于將濾水盤半成品輸送到位于杯體搬運流水線機構上的杯體內的濾水盤半成品流水線機構7、用于輸送杯體的杯體搬運流水線機構8、用于將杯體放置到杯體搬運流水線機構8上的杯體上料機構9、用于對杯體底部進行沖孔的杯體沖孔機構10、用于將錫箔紙組裝到杯體上的錫箔紙上料組裝機構11、用于將錫箔紙與杯體相熱鉚的錫箔紙熱鉚機構12、用于將濾水盤半成品與杯體熔接固定的超聲波熔接機構13、用于將過濾紙組裝到杯體上的過濾紙上料組裝機構14、用于將過濾紙與杯體相熱鉚的過濾紙熱鉚機構15和用于將杯體搬運流水線機構8上的咖啡杯成品進行下料的成品下料機構16，活塞及密封圈組件上料組裝機構3、濾水盤上料機構4、壓入機構5、氣密性檢測及下料機構6分別沿轉盤機構2的旋轉送料方向依次布置在轉盤機構2的周邊，杯體上料機構9、杯體沖孔機構10、錫箔紙上料組裝機構11、錫箔紙熱鉚機構12、超聲波熔接機構13、過濾紙上料組裝機構14、過濾紙熱鉚機構15和成品下料機構16分別沿杯體搬運流水線機構8的送料方向依次設置，濾水盤半成品流水線機構7的進料端位于氣密性檢測及下料機構6的出料側，濾水盤半成品流水線機構7的出料端裝設在杯體搬運流水線機構8的側邊并位于錫箔紙熱鉚機構12與超聲波熔接機構13之間。
下面結合附圖對本實施例各個機構進行詳細說明。
如圖3所示，轉盤機構2包括凸輪分割器21、轉盤22、與凸輪分割器21傳動連接的驅動電機24和連接凸輪分割器21及驅動電機24的驅動電機安裝板25。轉盤機構2的運轉穩定，可以提高組裝效率。
如圖4所示，活塞及密封圈組件上料組裝機構3包括活塞上料裝置31、用于將活塞上料裝置31輸送出來的活塞進行錯位的活塞錯位移料裝置32、密封圈上料裝置33、用于將密封圈上料裝置33輸送出來的密封圈進行錯位的密封圈錯位移料裝置34、用于將錯位后的密封圈撐開套入活塞上的密封圈套裝裝置35、用于活塞與密封圈中轉組裝的中轉移料裝置36和用于將錯位后的活塞夾取到中轉移料裝置36及將中轉移料裝置36上的活塞及密封圈組件夾取放置到治具1上的夾料組裝裝置37，活塞上料裝置31的出料端與密封圈上料裝置33的出料端平行設置，活塞錯位移料裝置32垂直裝設在活塞上料裝置31的出料口，密封圈錯位移料裝置34垂直裝設在密封圈上料裝置33的出料口，密封圈套裝裝置35和中轉移料裝置36分別位于活塞錯位移料裝置32與密封圈錯位移料裝置34之間，夾料組裝裝置37裝設在中轉移料裝置36的外側，并且夾料組裝裝置37的夾料輸送方向與中轉移料裝置36的移料方向相垂直。
具體而言，如圖5所示，活塞上料裝置31包括活塞振動盤311、活塞送料軌道312和活塞直線送料器313，活塞振動盤311的出料口與活塞送料軌道312相連接，活塞直線送料器313裝設在活塞送料軌道312的底部。
如圖5所示，活塞錯位移料裝置32包括第一支架321、活塞錯位座322、活塞錯位移料氣缸323和活塞錯位移料塊324，活塞錯位座322和活塞錯位移料氣缸323分別裝設在第一支架321上，活塞錯位移料氣缸323帶動活塞錯位移料塊324在活塞錯位座322內左右橫向移動。
如圖6所示，密封圈上料裝置33包括密封圈振動盤331、密封圈送料軌道332和密封圈直線送料器333，密封圈振動盤331的出料口與密封圈送料軌道332相連接，密封圈直線送料器333裝設在密封圈送料軌道332的底部。
如圖6所示，密封圈錯位移料裝置34包括第二支架341、密封圈錯位座342、密封圈錯位移料氣缸343和密封圈錯位移料塊344，密封圈錯位座342和密封圈錯位移料氣缸343分別裝設在第二支架341上，密封圈錯位移料氣缸343帶動密封圈錯位移料塊344在密封圈錯位座342內左右橫向移動。
如圖7所示，密封圈套裝裝置35包括第三支架351、第一滑軌組件352、密封圈套裝橫移板353、密封圈套裝橫移氣缸354、第二滑軌組件355、密封圈套裝升降板356、密封圈套裝升降氣缸357、密封圈撐開氣缸358、撐開錐柱359、撐開塊安裝座3510、安裝座外圈3511、外圈頂蓋3512和三個用于將密封圈撐大的密封圈撐開塊3513，密封圈套裝橫移板353通過第一滑軌組件352與第三支架351滑動連接，密封圈套裝橫移氣缸354裝設在第三支架351上并帶動密封圈套裝橫移板353左右橫向移動，密封圈套裝升降板356通過第二滑軌組件355與密封圈套裝橫移板353滑動連接，密封圈套裝升降氣缸357裝設在密封圈套裝橫移板353上并帶動密封圈套裝升降板356上下移動，密封圈撐開氣缸358和撐開塊安裝座3510分別裝設在密封圈套裝升降板356，撐開塊安裝座3510位于密封圈撐開氣缸358的下方，安裝座外圈3511裝設在撐開塊安裝座3510的外圈上，外圈頂蓋3512裝設在安裝座外圈3511的頂部，三個密封圈撐開塊3513間隔裝設在撐開塊安裝座3510上，每個密封圈撐開塊3513與安裝座外圈3511的內壁之間分別裝設有第一復位彈簧，每個密封圈撐開塊3513的內側面上分別設有與撐開錐柱359的錐頭相配合的斜面，密封圈撐開氣缸358能夠帶動撐開錐柱359向下移動并穿過外圈頂蓋3512的中心孔插入到撐開塊安裝座3510內，從而將三個密封圈撐開塊3513撐開。
如圖9所示，中轉移料裝置36包括第四支架361、中轉移料座362、中轉錯位移料氣缸363、中轉錯位移料塊364、中轉升降氣缸365、中轉推料氣缸366、中轉推料氣缸安裝座367和中轉推料塊368，中轉移料座362和中轉錯位移料氣缸363分別裝設在第四支架361上，中轉錯位移料氣缸363位于中轉移料座362的一端并帶動中轉錯位移料塊364在中轉移料座362內左右橫向移動，中轉升降氣缸365帶動中轉推料氣缸安裝座367上的中轉推料氣缸366上下移動，中轉推料氣缸366位于中轉移料座362的另一端并帶動中轉推料塊368左右橫向移動。
如圖8所示，夾料組裝裝置37包括第五支架371、第三滑軌組件372、夾料組裝橫移板373、夾料組裝橫移氣缸374、第四滑軌組件375、夾料組裝升降板376、夾料組裝升降氣缸377、用于將活塞錯位移料裝置32上的活塞夾取到中轉移料裝置36上的活塞夾子氣缸378、用于將組裝好的活塞及密封圈組件從中轉移料裝置36夾取到治具1上的組件夾子氣缸379和用于將活塞及密封圈組件壓入到治具1上的下壓氣缸3710，夾料組裝橫移板373通過第三滑軌組件372與第五支架371滑動連接，夾料組裝橫移氣缸374裝設在第五支架371上并帶動夾料組裝橫移板373前后橫向移動，夾料組裝升降板376通過第四滑軌組件375與夾料組裝橫移板373滑動連接，夾料組裝升降氣缸377裝設在夾料組裝橫移板373上并帶動夾料組裝升降板376上下移動，活塞夾子氣缸378、組件夾子氣缸379和下壓氣缸3710依次裝設在夾料組裝升降板376上。
工作時，活塞錯位移料氣缸323能夠帶動活塞錯位移料塊324將從活塞送料軌道312輸送到活塞錯位座322內的活塞進行錯位，密封圈錯位移料氣缸343能夠帶動密封圈錯位移料塊344將從密封圈送料軌道332輸送到密封圈錯位座342內的密封圈進行錯位。當活塞錯位后，在夾料組裝橫移氣缸374和夾料組裝升降氣缸377帶動下，活塞夾子氣缸378將活塞錯位移料裝置32上的活塞夾取到中轉移料裝置36的中轉錯位移料塊364上，接著中轉錯位移料氣缸363將活塞往靠近密封圈錯位座342的方向進行錯位，之后密封圈套裝裝置35的密封圈撐開塊3513將位于密封圈錯位座342內的密封圈撐大并移動到中轉錯位移料塊364上的活塞上方，進而向下移動將撐大的密封圈套裝到活塞上。
當密封圈和活塞組裝完成后，中轉移料裝置36的中轉推料氣缸366帶動中轉推料塊368將活塞及密封圈組件往回推送到組件夾子氣缸379的下方，接著組件夾子氣缸379將活塞及密封圈組件夾取到治具1上，并由下壓氣缸3710壓入到治具1上。
如圖10所示，濾水盤上料機構4包括濾水盤上料裝置41、濾水盤錯位移料裝置42和濾水盤夾取裝置43，濾水盤錯位移料裝置42垂直裝設在濾水盤上料裝置41的出料口，濾水盤夾取裝置43裝設在濾水盤錯位移料裝置42的出料側。
具體而言，如圖10所示，濾水盤上料裝置41包括濾水盤振動盤411、濾水盤送料軌道412和濾水盤直線送料器413，濾水盤振動盤411的出料口與濾水盤送料軌道412相連接，濾水盤直線送料器413裝設在濾水盤送料軌道412的底部。
如圖11所示，濾水盤錯位移料裝置42包括第六支架421、第五滑軌組件422、濾水盤錯位移料氣缸423和濾水盤錯位移料塊424，濾水盤錯位移料塊424通過第五滑軌組件422與第六支架421滑動連接，濾水盤錯位移料氣缸423帶動濾水盤錯位移料塊424左右橫向移動。
如圖11所示，濾水盤夾取裝置43包括第七支架431、濾水盤夾取橫移氣缸432、濾水盤夾取升降氣缸433、濾水盤夾子氣缸安裝座434和用于將錯位后的濾水盤夾取到治具1上的濾水盤夾子氣缸435，濾水盤夾取橫移氣缸432裝設在第七支架431上，濾水盤夾取橫移氣缸432帶動濾水盤夾取升降氣缸433前后橫向移動，濾水盤夾取升降氣缸433通過濾水盤夾子氣缸安裝座434帶動濾水盤夾子氣缸435上下移動。
當濾水盤從濾水盤送料軌道412輸送到濾水盤錯位移料塊424上時，濾水盤錯位移料氣缸423帶動濾水盤錯位移料塊424將濾水盤進行錯位，接著濾水盤夾子氣缸435在濾水盤夾取橫移氣缸432和濾水盤夾取升降氣缸433的帶動下將濾水盤放置到治具1上并位于活塞及密封圈組件的上方。
如圖12所示，壓入機構5包括壓入支架51、壓入氣缸52和下壓頭53，壓入氣缸52豎直裝設在壓入支架51上，下壓頭53裝設在壓入氣缸52的輸出軸上。
當濾水盤放置到治具1上并移動到壓入機構5的工位時，壓入氣缸52帶動下壓頭53向下移動并配合治具1上設置的頂柱將活塞及密封圈組件壓入到濾水盤的底部安裝孔內。
如圖13所示，氣密性檢測及下料機構6包括檢測支架61、第一放置座62、第二放置座63、吹氣頭64、用于檢測濾水盤半成品在被吹氣后活塞是否向下移動的活塞下移檢測裝置65、用于將活塞頂起復位的活塞復位頂起裝置66、用于將位于治具1上的濾水盤半成品夾取到第一放置座62及將位于第一放置座62上的濾水盤半成品夾取到第二放置座63及將位于第二放置座63上的濾水盤半成品夾取到濾水盤半成品流水線機構7或不良品卸料裝置68的濾水盤半成品夾料裝置67和用于對氣密性不符合要求的濾水盤半成品進行卸料的不良品卸料裝置68，第一放置座62和第二放置座63依次裝設在檢測支架61上，活塞下移檢測裝置65位于第一放置座62的底部，活塞下移檢測裝置65的檢測端伸入第一放置座62內，活塞復位頂起裝置66位于第二放置座63的底部，活塞復位頂起裝置66的頂起部位能夠伸入到第二放置座63內，濾水盤半成品夾料裝置67裝設在檢測支架61的一側，不良品卸料裝置68位于檢測支架61朝向濾水盤半成品流水線機構7的端部一側，吹氣頭64裝設在濾水盤半成品夾料裝置67上。
具體而言，如圖14所示，活塞下移檢測裝置65包括檢測安裝座651、檢測柱652、第一光纖感應器653和第二復位彈簧654，檢測柱652活動安裝在檢測安裝座651上，檢測柱652伸入到第一放置座62內，第二復位彈簧654裝設在檢測柱652的底端與檢測安裝座651之間，第一光纖感應器653裝設在檢測安裝座651上并位于檢測柱652的相對兩側，檢測柱652上開設有供第一光纖感應器653發出的光線穿過的通孔。
如圖14所示，活塞復位頂起裝置66包括活塞復位頂起氣缸661和頂起彈性件662，頂起彈性件662裝設在活塞復位頂起氣缸661的輸出軸上。
如圖14所示，濾水盤半成品夾料裝置67包括第八支架671、第六滑軌組件672、半成品夾料橫移板673、半成品夾料橫移氣缸674、第七滑軌組件675、半成品夾料升降板676、半成品夾料升降氣缸677、用于將位于治具1上的濾水盤半成品夾取到第一放置座62的第一半成品夾子氣缸678、用于將位于第一放置座62上的濾水盤半成品夾取到第二放置座63的第二半成品夾子氣缸679和用于將位于第二放置座63上的濾水盤半成品夾取到濾水盤半成品流水線機構7的第三半成品夾子氣缸6710，半成品夾料橫移板673通過第六滑軌組件672與第八支架671滑動連接，半成品夾料橫移氣缸674裝設在第八支架671上并帶動半成品夾料橫移板673前后橫向移動，半成品夾料升降板676通過第七滑軌組件675與半成品夾料橫移板673滑動連接，半成品夾料升降氣缸677裝設在半成品夾料橫移板673并帶動半成品夾料升降板676上下移動，第一半成品夾子氣缸678、第二半成品夾子氣缸679和第三半成品夾子氣缸6710依次裝設在半成品夾料升降板676上，吹氣頭64裝設在第一半成品夾子氣缸678和/或第二半成品夾子氣缸679上。
如圖14所示，不良品卸料裝置68包括不良品卸料氣缸681、不良品卸料道682和不良品收集盒683，不良品卸料氣缸681帶動不良品卸料道682左右橫向移動，不良品收集盒683位于不良品卸料道682的出料口下方。
當治具1上的濾水盤半成品轉動到氣密性檢測及下料機構6的工位時，第一半成品夾子氣缸678能夠將濾水盤半成品夾取到第一放置座62上，與此同時裝設在第一半成品夾子氣缸678的吹氣頭64對濾水盤半成品進行吹氣，若活塞下移檢測裝置65的第一光纖感應器653檢測到檢測柱652被活塞推動向下移動，則判斷該濾水盤半成品為良品，若活塞下移檢測裝置65的第一光纖感應器653檢測不到檢測柱652被活塞推動向下移動，則該濾水盤半成品為不良品(氣密性差的濾水盤半成品中的活塞不會向下移動)。
當濾水盤半成品為良品時，第二半成品夾子氣缸679將位于第一放置座62上的濾水盤半成品夾取到第二放置座63上，接著活塞復位頂起氣缸661帶動頂起彈性件662將活塞頂起復位，之后第三半成品夾子氣缸6710將位于第二放置座63上的濾水盤半成品夾取到濾水盤半成品流水線機構7上。當濾水盤半成品為不良品時，第三半成品夾子氣缸6710將濾水盤半成品夾取到不良品卸料道682上進行卸料。
如圖15所示，濾水盤半成品流水線機構7包括輸送帶71、濾水盤半成品中轉座72、用于將從輸送帶71輸送出來的濾水盤半成品進行錯位的濾水盤半成品錯位移料裝置73和用于將錯位后的濾水盤半成品夾取到濾水盤半成品中轉座72及將濾水盤半成品中轉座72上的濾水盤半成品吸取到位于杯體搬運流水線機構8上的杯體內的濾水盤半成品移送裝置74，濾水盤半成品錯位移料裝置73垂直裝設在輸送帶71的出料口，濾水盤中轉座位于濾水盤半成品錯位移料裝置73與杯體搬運流水線機構8之間，濾水盤半成品移送裝置74位于濾水盤半成品錯位移料裝置73和濾水盤半成品中轉座72的一側。
具體而言，如圖16所示，濾水盤半成品錯位移料裝置73包括第九支架731、半成品錯位移料氣缸732、第八滑軌組件733和半成品錯位移料塊734，半成品錯位移料塊734通過第八滑軌組件733與第九支架731滑動連接，半成品錯位移料氣缸732裝設在第九支架731上并帶動半成品錯位移料塊734左右橫向移動。
如圖16所示，濾水盤半成品移送裝置74包括第十支架741、半成品橫向伺服滑臺742、半成品移送橫移板743、第九滑軌組件744、第十滑軌組件745、夾子氣缸升降板746、夾子氣缸升降氣缸747、吸頭升降板748、吸頭升降氣缸749、用于將錯位后的濾水盤半成品夾取到濾水盤半成品中轉座72的第四半成品夾子氣缸7410和用于將位于濾水盤半成品中轉座72的濾水盤半成品吸取到位于杯體搬運流水線機構8上的杯體內的半成品吸頭7411，半成品橫向伺服滑臺742裝設在第十支架741上，半成品橫向伺服滑臺742帶動半成品移送橫移板743前后橫向移動，夾子氣缸升降板746通過第九滑軌組件744與半成品移送橫移板743滑動連接，吸頭升降板748通過第十滑軌組件745與半成品移送橫移板743滑動連接，夾子氣缸升降氣缸747和吸頭升降氣缸749分別裝設在半成品移送橫移板743上，夾子氣缸升降氣缸747帶動第四半成品夾子氣缸7410上下移動，吸頭升降氣缸749帶動半成品吸頭7411上下移動。
當濾水盤半成品輸送到輸送帶71上時，輸送帶71將濾水盤半成品輸送到濾水盤半成品錯位移料裝置73，半成品錯位移料氣缸732帶動半成品錯位移料塊734將濾水盤半成品進行錯位，接著第四半成品夾子氣缸7410將錯位后的濾水盤半成品夾取到濾水盤半成品中轉座72上，之后再由半成品吸頭7411將位于濾水盤半成品中轉座72的濾水盤半成品吸取到位于杯體搬運流水線機構8上的杯體內。
如圖17和圖18所示，杯體搬運流水線機構8包括第十一支架81、第一導柱82、導套83、杯體搬運升降板84、杯體搬運升降氣缸85、第十一滑軌組件86、前后橫向氣缸87、前后橫向傳動塊88、左右橫向氣缸814、左右橫向傳動塊810、聯動條滑座811、聯動條812、若干個用于放置杯體的杯體型腔座813和若干個用于夾持運送杯體的杯體夾持裝置89，第一導柱82裝設在第十一支架81上，杯體搬運升降板84位于第十一支架81的上方并通過導套83裝設在第一導柱82上，杯體搬運升降氣缸85裝設在第十一支架81的底部并帶動杯體搬運升降板84上下移動，第十一滑軌組件86和前后橫向氣缸87分別裝設在杯體搬運升降板84上，前后橫向氣缸87通過前后橫向傳動塊88帶動第十一滑軌組件86的滑軌前后橫向移動，聯動條812與固定在第十一滑軌組件86的滑軌上的聯動條滑座811滑動連接，杯體夾持裝置89間隔裝設在聯動條812上，左右橫向氣缸814裝設在前后橫向傳動塊88上并通過左右橫向傳動塊810帶動聯動條812左右橫向移動，杯體型腔座813間隔裝設在杯體夾持裝置89的下方一側，杯體型腔座813上裝設有護板815。
其中，杯體型腔座813和杯體夾持裝置89的數量可以根據實際需要的工位的數量而設定。
具體而言，如圖19所示，杯體夾持裝置89包括推動氣缸安裝座891、夾子推動氣缸892、夾子推動塊893、限位塊894和兩個呈l形的杯體夾子895，推動氣缸安裝座891裝設在聯動條812上，夾子推動氣缸892和限位塊894分別裝設在推動氣缸安裝座891上，限位塊894位于夾子推動塊893的兩側，杯體夾子895通過鉸接件896鉸接在推動氣缸安裝座891上，杯體夾子895的連接端與夾子推動塊893相鉸接，夾持推動氣缸帶動夾子推動塊893前后移動，從而使杯體夾子895處于張開狀態或夾持狀態。
工作時，杯體搬運升降氣缸85能夠帶動杯體搬運升降板84上的杯體夾持裝置89向上移動，前后橫向氣缸87通過前后橫向傳動塊88帶動與聯動條812相連接的杯體夾持裝置89向前移動，接著杯體夾持裝置89的夾子推動氣缸892通過夾子推動塊893帶動杯體夾子895夾住杯體，之后左右橫向氣缸814通過左右橫向傳動塊810帶動與聯動條812相連接的杯體夾持裝置89將杯體向左移動到相應的杯體型腔座813的正上方，當杯體搬運升降氣缸85向下復位后，杯體夾持裝置89將杯體放置到相應的杯體型腔座813上。后續的，前后橫向氣缸87通過前后橫向傳動塊88帶動與聯動條812相連接的杯體夾持裝置89向后復位，杯體夾持裝置89遠離杯體，左右橫向氣缸814通過左右橫向傳動塊810帶動與聯動條812相連接的杯體夾持裝置89向右復位，以此循環。其中，在前后橫向氣缸87和左右橫向氣缸814的帶動下，杯體夾持裝置89既能將杯體夾取到一個杯體型腔座813上，又能將該杯體從當前的杯體型腔座813上夾取到下一個杯體型腔座813上，這樣杯體夾持裝置89就能夠將杯體按順序夾取到每個組裝工位所對應的杯體型腔座813上。
如圖20所示，杯體上料機構9包括第十二支架91、杯架橫向伺服滑臺92、杯架橫移板93、杯體放置架94、用于控制杯體放置架94內的杯體放料的杯體放料裝置95和用于將杯體放置架94上的杯體吸取下來的杯體下料吸取裝置96，杯架橫向伺服滑臺92裝設在第十二支架91上，杯架橫向伺服滑臺92通過杯架橫移板93帶動杯體放置架94左右橫向移動，杯體放置架94設有至少兩個用于疊裝放置杯體的杯體容置腔，每個杯體容置腔的頂部分別設有進杯口941，每個杯體容置腔的底部分別設有出杯口942，杯體放料裝置95裝設在杯架橫移板93上并位于杯體放置架94的底部一側，杯體下料吸取裝置96位于杯體放置架94的下方。
具體而言，如圖21和圖22所示，杯體放料裝置95包括第十三支架951、杯體放料移動氣缸952、用于托起杯體的杯體放料托架953和用于阻擋下一個杯體下落的杯體擋料托架954，杯體放料移動氣缸952裝設在第十三支架951上，杯體放料移動氣缸952帶動杯體放料托架953靠近或遠離杯體放置架94的出杯口942，杯體放料托架953呈叉子形狀，杯體放料托架953的兩根托臂之間的間距大于整個杯體的直徑，杯體放料托架953的兩根托臂的外端部設有使杯體放料托架953的開口間距變窄的托起凸塊9531，杯體擋料托架954裝設在杯體放料托架953的頂部，杯體擋料托架954呈u形，杯體擋料托架954的兩根托臂之間的間距小于整個杯體的直徑。
如圖21所示，杯體下料吸取裝置96包括杯體吸取升降氣缸961、吸取升降氣缸安裝座962、杯體吸取座963和杯體吸頭964，杯體吸取升降氣缸961裝設在吸取升降氣缸安裝座962上，杯體吸取升降氣缸961帶動杯體吸取座963上下移動，杯體吸頭964裝設在杯體吸取座963上。
當杯體堆疊放置到杯體放置架94的杯體容置腔內時，杯體放料托架953和杯體擋料托架954均位于杯體放置架94的出杯口942，杯體擋料托架954托起最低層的杯體，接著杯體放料移動氣缸952帶動杯體放料托架953和杯體擋料托架954往遠離杯體放置架94的出杯口942的方向移動一定距離，此時杯體脫離杯體擋料托架954進行下落，但是杯體放料托架953的兩根托臂上的托起凸塊9531剛好托住杯體頂部外側的杯耳，之后杯體放料移動氣缸952帶動杯體放料托架953和杯體擋料托架954往靠近杯體放置架94的出杯口942的方向復位，此時杯體擋料托架954托住上方的杯體以阻擋其下落，而當前的杯體則脫離杯體放料托架953的兩根托臂上的托起凸塊9531下落到杯體下料吸取裝置96的杯體吸取座963上，由杯體吸取升降氣缸961和杯體吸頭964帶動杯體下料，以此逐一控制每個杯體的運送。
當一個杯體容置腔內的全部杯體下料完后，杯架橫向伺服滑臺92能夠帶動杯體放料托架953橫向移動，讓下一個杯體容置腔內的杯體能夠配合杯體下料吸取裝置96進行下料。其中，每個杯體容置腔所對應的杯體放料移動氣缸952、杯體放料托架953和杯體擋料托架954都是各自獨立工作的。
如圖23和圖24所示，杯體沖孔機構10包括第十四支架101、杯體沖孔氣缸102、第二導柱103、壓頭升降板104、壓頭安裝座105、沖孔壓頭106、沖針107、放杯座108、第十五支架109、廢料排出道1010和廢料收集盒1011，杯體沖孔氣缸102裝設在第十四支架101的頂部，第二導柱103裝設在第十四支架101和第十五支架109之間，壓頭升降板104活動安裝在第二導柱103上，杯體沖孔氣缸102帶動壓頭升降板104上下移動，沖孔壓頭106通過壓頭安裝座105裝設在壓頭升降板104的底部，沖針107裝設在沖孔壓頭106內，放杯座108裝設在第十五支架109上并位于沖孔壓頭106的正下方，廢料排出道1010的進料口與放杯座108的出料口相連通，廢料收集盒1011位于廢料排出道1010的出料口下方。
當杯體由杯體搬運流水線機構8輸送到杯體沖孔機構10的放杯座108上時，杯體沖孔氣缸102能夠帶動沖孔壓頭106和沖針107向下移動，壓住杯體的底部進行沖孔操作。
如圖25和圖26所示，錫箔紙上料組裝機構11和過濾紙上料組裝機構14分別包括第十六支架111、料帶放料盤112、料帶引導滾輪113、廢料收卷盤114、收卷盤電機115、用于沖切料帶的料帶沖切裝置116和用于將沖切后的物料吸取并組裝到位于杯體搬運流水線機構8的杯體上的吸料組裝裝置117，料帶放料盤112、廢料收卷盤114和收卷盤電機115分別裝設在第十六支架111上，料帶放料盤112位于廢料收卷盤114的上方，收卷盤電機115通過傳動組件(皮帶輪119和皮帶1110)帶動廢料收卷盤114旋轉，料帶沖切裝置116和吸料組裝裝置117位于廢料收卷盤114的一側，料帶引導滾輪113裝設在料帶放料盤112、料帶沖切裝置116與廢料收卷盤114三者之間并對料帶的輸送方向進行引導。
具體而言，如圖26所示，料帶沖切裝置116包括沖切氣缸安裝架1161、沖切氣缸1162、沖頭安裝座1163、沖頭1164、凹模安裝架1165、凹模1166和料帶托架1167，沖切氣缸1162裝設在沖切氣缸安裝架1161上，凹模安裝架1165裝設在沖切氣缸安裝架1161的頂部，沖切氣缸1162帶動沖頭安裝座1163在沖切氣缸安裝架1161與凹模安裝架1165支架上下移動，沖頭1164裝設在沖頭安裝座1163上，凹模1166裝設在凹模安裝架1165上，凹模1166上開設有橫向貫穿凹模的料帶輸送通孔，沖頭1164能夠向上穿過凹模安裝架1165并插置于凹模1166的沖切孔內，對穿過凹模1166的料帶輸送通孔的料帶進行沖切，料帶托架1167裝設在凹模1166的料帶輸送通孔的進料側。
如圖27所示，吸料組裝裝置117包括第十七支架1171、第十二滑軌組件1172、吸料組裝橫移板1173、吸料組裝橫移氣缸1174、第十三滑軌組件1175、吸料組裝升降板1176、吸料組裝升降氣缸1177、吸頭安裝座1178和物料吸頭1179，吸料組裝橫移板1173通過第十二滑軌組件1172與第十七支架1171滑動連接，吸料組裝橫移氣缸1174裝設在第十七支架1171上并帶動吸料組裝橫移板1173前后橫向移動，吸料組裝升降板1176通過第十三滑軌組件1175與吸料組裝橫移板1173滑動連接，吸料組裝升降氣缸1177裝設在吸料組裝橫移板1173上并帶動吸料組裝升降板1176上下移動，物料吸頭1179通過吸頭安裝座1178裝設在吸料組裝升降板1176上。
如圖25和圖26所示，第十六支架111上裝設有用于檢測料帶的有無的第二光纖感應器118，第二光纖感應器分別位于料帶放料盤112的出料位置處和/或廢料收卷盤114與料帶沖切裝置116之間。
工作時，料帶放料盤112上的錫箔紙或過濾紙的料帶的一端能夠通過料帶引導滾輪113的引導作用依次經過料帶沖切裝置116和廢料收卷盤114，最后由廢料收卷盤114進行收卷。在收卷盤電機115帶動廢料收卷盤114收卷的過程中，被收卷的料帶也能帶動料帶放料盤112發生旋轉以實現放料操作。
當料帶穿過凹模1166的料帶輸送通孔時，沖切氣缸1162能夠帶動沖頭1164向上移動，此時沖頭1164向上穿過凹模安裝架1165并插置于凹模1166的沖切孔內，對穿過凹模1166的料帶輸送通孔的料帶進行沖切。沖切完成后，在吸料組裝裝置117的吸料組裝橫移氣缸1174和吸料組裝升降氣缸1177帶動下，物料吸頭1179將凹模1166上被沖切出來的物料吸取到位于杯體搬運流水線機構8的杯體上。
如圖28所示，錫箔紙熱鉚機構12和過濾紙熱鉚機構15分別包括第十八支架121、第十四滑軌組件122、熱鉚升降氣缸123和發熱式熱鉚頭裝置124，熱鉚升降氣缸123裝設在第十八支架121的頂部，發熱式熱鉚頭裝置124通過第十四滑軌組件122與第十八支架121滑動連接，熱鉚升降氣缸123帶動發熱式熱鉚頭裝置124上下移動。
具體而言，如圖29所示，發熱式熱鉚頭裝置124包括散熱架1241、隔熱板1242、氣缸連接塊1243、加熱塊1244、發熱管1245和熱鉚頭1246，散熱架1241和氣缸連接塊1243分別與隔熱板1242相連接，散熱架1241與第十四滑軌組件122相連接，氣缸連接塊1243與熱鉚升降氣缸123的輸出軸相連接，加熱塊1244裝設在隔熱板1242的底部，發熱管1245裝設在加熱塊1244的內部，熱鉚頭1246裝設在加熱塊1244的底部。
如圖30所示，當帶有濾水盤半成品的杯體輸送到超聲波熔接機構13的工位時，超聲波熔接機構13能夠將濾水盤半成品與杯體熔接在一起。
如圖31所示，成品下料機構16包括成品下料架161、下料伺服滑臺162和用于將杯體搬運流水線機構8上的成品夾取下料的下料夾取裝置163，成品下料架161設有至少兩個用于疊裝放置咖啡杯成品的成品容置腔，每個成品容置腔的頂部分別設有成品進料口1611，每個成品容置腔的底部分別設有成品出料口1612，下料伺服滑臺162裝設在成品下料架161的底部并帶動成品下料架161左右橫向移動，下料夾取裝置163裝設在成品下料架161上。
具體而言，如圖32所示，下料夾取裝置163包括第十九支架1631、下料夾取橫向氣缸1632、下料夾取升降氣缸1633、下料夾取橫移座1634、下料夾子氣缸安裝座1635和成品下料夾子氣缸1636，下料夾取橫向氣缸1632裝設在第十九支架1631上，下料夾取橫向氣缸1632帶動裝設在下料夾取橫移座1634上的下料夾取升降氣缸1633前后橫向移動，下料夾取升降氣缸1633通過下料夾子氣缸安裝座1635帶動成品下料夾子氣缸1636上下移動。
當杯體搬運流水線機構8將組裝完成的咖啡杯成品輸送到成品下料機構16的工位時，在下料夾取裝置163的下料夾取橫向氣缸1632和下料夾取升降氣缸1633帶動下，成品下料夾子氣缸1636能夠將咖啡杯成品夾取到成品下料架161的成品容置腔內。
綜上所述，本發明可實現將咖啡杯的各部件自動組裝成完整的產品，自動化程度和組裝效率高，產品質量穩定，能有效提高產品合格率。
上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。