CN103274069A - 一种礼品盒装箱方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种礼品盒装箱方法,从产品的输送直至装箱,包括以下步骤:1)产品的输送,输送过程中产品依次进行排列、计数后待分组用;2)待分组产品分组后待装箱用;3)待装箱产品装箱。本发明分组产品在输送过程中分组后再输出装箱,一次可输出两组产品,装箱效率高。

Description

一种礼品盒装箱方法
技术领域
[0001] 本发明涉及产品装箱领域,具体涉及一种礼品盒装箱方法。
背景技术
[0002] 在饮料包装行业如高端利乐包牛奶制品的装箱中,通常在装箱前利乐包产品被放置成三乘四或者三乘五或者其他组合的矩阵排列,为了将单位包装的产品进行任意组合的包装,通常需要利用两台或者更多的包装机来实现码垛和装箱前的产品分组,中间需要采用大量输送系统来缓冲和协调这两台包装设备。因此需要大量空间来容纳中间输送系统,并需要大量的能耗支持中间输送系统的运转,而且对包装规格的转换也十分繁琐。现有技术中采用机器人实现码垛和装箱前的产品分组,即利用机器人直接将前一台包装机内地产品按照包装规格规定的个数直接抓送到下一台机器。由于机器人的造价成本极高,使得设备的生产成本高。受此原因影响,该技术推广难度较大。而且现有技术中的分组操作受到分组机构的分组方式的影响只能输出一组产品,分组效率低。分组过程中存在的工作效率低的问题影响到整个产品的装箱过程,现有技术中的产品装箱操作通常采用一次装一箱的方法,这与产品分组过程中一次输出一组产品有关。
[0003] 而且,现有技术中定位装置为框架结构的泡沫板,如图1所示,泡沫板14中间设有矩形通孔,呈矩阵排列的无菌砖阵列放置于此。为了使泡沫板14能够分别位于无菌砖的上下部位,在排列的无菌砖之间放置了夹层15,如图2所示,该夹层整体呈长方形,在四个直角处设置了直角缺口,泡沫板位于缺口处,夹层嵌入在泡沫板的通孔处,由此来实现两个泡沫板之间距离的定位。此类包装形式最大的优点能加固箱体结构,在箱体横向位置上通过泡沫板使无菌砖与箱体隔开,使无菌砖处于箱体中间位置,进而起到缓冲作用。同时,通过在箱体上开设镂空的窗口区并覆以透明塑料片形成用于展示产品的结构,再通过增加箱体与无菌砖之间的距离就能扩大窗口区的展示效果,此处箱体与无菌砖之间的距离是由于泡沫板间隔形成。泡沫板是塑料制品,虽然质地轻盈,但是不易降解、不能回收利用,作为产品销售过程中仅起到包装作用的附件,一旦打开包装后泡沫板就不能再以同样功能被加以利用,废弃后易对环境造成污染。泡沫板易受力产生断裂,所以仓储物流过程中不易存放;而且叠放的泡沫板极占据空间,这一点在实际使用过程中非常明显。如图3所示,按照生产要求泡沫板必须层叠放置,这样在单位长度的空间内放置泡沫板数量就与泡沫板厚度关系极大,一般泡沫板厚度在一到一点五厘米,有的泡沫板厚度大于一点五厘米。受到泡沫板易断、不适于机械化全自动生产的缺点影响,此类包装形式只能通过人工操作完成,人工成本闻。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种礼品盒装箱方法,产品在输送过程中分组后再输出装箱,一次可输出两组产品,装箱效率高。
[0005] 为解决上述现有的技术问题,本发明采用如下方案:一种礼品盒装箱方法,从产品的输送直至装箱,包括以下步骤:1)、产品的输送,输送过程中产品依次进行排列、计数后待分组用;2)、待分组产品分组后待装箱用;3)待装箱产品装箱。
[0006] 作为优选,步骤I)中,产品通过输送机构I进行输送,输送机构I上设有传送带IV,输送机构I上沿传送带IV传送方向依次设有用于对产品进行排列的分道机构、用于对产品进行计数的计数机构,
[0007] 步骤2)中,待分组产品在异向分组机构上进行分组,异向分组机构包括两个载物台、由两个皮带轮张紧的传送带I以及驱动皮带轮转动的伺服电机I,两个载物台中一个与皮带轮一侧的传送带I带体固定连接、另一个与皮带轮另一侧的传送带I带体固定连接,每个载物台在其移动方向上背离另一个载物台的一侧均设有挡板I,每个载物台另外两侧均转接有挡板II和与挡板II连接的用于驱动挡板II相对该载物台转动的气缸I,
[0008] 输送机构I和异向分组机构之间设有用于将传送带IV上计数后的待分组产品推送至载物台的一级推送组件,一级推送组件包括推送板和用于带动推送板反复移动以实现推送产品会复位的传送带II,传送带II由伺服电机II带动转动,
[0009] 步骤3中,待装箱产品在装箱机构上进行装箱,分组后的产品通过输送机构II送至装箱机构处待装箱用,输送机构II上设有传送带V,
[0010] 异向分组机构和输送机构II之间设有用于将异向分组机构分组后每个载物台上的产品推送到输送机构II上的二级推送组件,二级推送组件包括两个夹持装置和用于带动两个夹持装置移动的驱动机构III,每个夹持装置与与一个载物台对应,夹持装置包括本体、固定夹板和活动夹板,固定夹板固定设置在本体上,活动夹板通过气缸II与本体连接并由气缸II带动靠近或远离固定夹板,驱动机构III包括传送带III和设置在传送带III上且与夹持装置连接的气缸III。
[0011] 作为优选,待装箱产品通过支撑架定位并装入包装箱内,支撑架包括用于待装箱产品上部的上支撑架和用于定位待装箱产品下部的下支撑架,装箱机构包括设在输送机构II上用于将下支撑架套在待装箱产品上的下支撑架成形装配装置和设在输送机构II上用于将上支撑架放在待装箱产品上的上支撑架成形装配装置,上支撑架包括定位部1、包裹部1、支撑部I,定位部I呈矩形,包裹部I位于定位部I的外侧边缘且与定位部I连为一体,相邻包裹部I之间分开,支撑部I位于定位部I的外侧且与定位部I连为一体,支撑部I位于包裹部I与定位部I之间,包裹部I与支撑部I之间分开,下支撑架包括定位部
I1、包裹部I1、支撑部II,定位部II呈矩形环状,包裹部II位于定位部II的内侧边缘且与定位部II连为一体,相邻包裹部II之间分开,支撑部II位于定位部II的外侧边缘且与定位部II连为一体,相邻支撑部II之间分开,定位部I的外尺寸与定位部II的内侧尺寸相同,下支撑架成形装配装置包括第一级升降组件1、第二级升降组件1、成形装配模具,成形装配模具包括弯折模具和顶推模具,第二级升降组件1、弯折模具都固定连接在第一级升降组件I上,顶推模具固定连接在第二级升降组件I上,弯折模具上设有渐变式引导模腔,顶推模具上设有矩形环状分布的凸起,上支撑架成形装配装置包括第一级升降组件I1、第二级升降组件I1、第二级升降组件II1、抓包组件,第二级升降组件I1、第二级升降组件II1、抓包组件都固定在第一级升降组件II上,第二级升降组件II上设有推杆I,推杆I位于抓包组件的工作区域的外部,第二级升降组件III上设有推杆II,推杆II位于抓包组件的工作区域的内部。[0012] 作为优选,在上支撑架成形装配装置安装上支撑架的过程中上支撑架始终被推杆II推向产品阵列所在位置。
[0013] 作为优选,一级推送组件的推送方向垂直于输送机构I的输送方向,二级推送组件的推送方向垂直于输送机构II的输送方向,输送机构I的输送方向平行于输送机构II的输送方向。可减少推送行程,节约推送时间,提高分组效率,提高输送效率。
[0014] 有益效果:
[0015] 本发明采用上述技术方案提供的一种礼品盒装箱方法,产品在输送过程中分组后再输出装箱,一次可输出两组产品,装箱效率高。
附图说明
[0016] 图1为现有技术中泡沫板固定待装箱产品(产品呈阵列排列)的结构示意图1 ;
[0017] 图2为现有技术中泡沫板固定待装箱产品(产品呈阵列排列)的结构示意图1I ;
[0018] 图3为现有技术中泡沫板在仓储运输过程中堆放的状态示意图;
[0019] 图4为本发明所采用机械设备的结构框图;
[0020] 图5为本发明所采用机械设备的局部结构示意图;
[0021] 图6为本发明中异向分组机构的结构示意图;
[0022] 图7为本发明中一级推送组件、异向分组机构、二级推送组件的结构配合示意图;
[0023] 图8为本发明中异向分组机构的主视图;
[0024] 图9为本发明中上支撑架的主视图;
[0025] 图10为本发明中上支撑架的立体图;
[0026] 图11为本发明中上支撑架的使用状态图;
[0027] 图12为本发明中下支撑架的主视图;
[0028] 图13为本发明中下支撑架的立体图;
[0029] 图14为本发明中下支撑架的使用状态图;
[0030] 图15为本发明中支撑架使用示意图1 ;
[0031] 图16为本发明中支撑架使用示意图1I ;
[0032] 图17为本发明中下支撑架成形装配装置的使用状态图1 ;
[0033] 图18为本发明中下支撑架成形装配装置的使用状态图1I ;
[0034] 图19为本发明中下支撑架成形装配装置的使用状态图1II ;
[0035] 图20为本发明中下支撑架成形装配装置的工作流程图1 ;
[0036] 图21为本发明中下支撑架成形装配装置的工作流程图1I ;
[0037] 图22为本发明中下支撑架成形装配装置的使用状态图1V ;
[0038] 图23为本发明所采用机械设备部分机构的立体图;
[0039] 图24为本发明装箱机构的工作流程图1 ;
[0040] 图25为本发明装箱机构的工作流程图1I ;
[0041] 图26为本发明装箱机构的工作流程图1II ;
[0042] 图27为本发明装箱机构的工作流程图1V ;
[0043] 图28为本发明的工作流程示意图;
[0044] 图29为图28中A区的放大图;[0045] 图30为图28中B区的放大图;
[0046] 图31为图28中C区的放大图;
[0047] 图32为图28中D、E区的放大图;
[0048] 图33为图28中F区的放大图;
[0049] 图34为图28中G区的放大图;
[0050] 图35为图28中H区的放大图。
具体实施方式
[0051] 如图4至35所示,一种礼品盒装箱方法,包括产品的输送直至装箱,包括以下步骤:1)、产品的输送,输送过程中产品依次进行排列、计数后待分组用;2)、待分组产品分组后待装箱用;3)待装箱广品装箱。
[0052] 步骤I)中,产品通过输送机构I进行输送,输送机构I上设有传送带IV 60,输送机构I上沿传送带IV传送方向依次设有用于对产品进行排列的分道机构61、用于对产品进行计数的计数机构65,分道机构61可以采用专利号为2011101450651、专利名称为伺服分道装置中所描述的分道机构,计数机构65设在位于一级推送组件前方,产品从计数机构65经过送至一级推送组件处,产品经过计数机构65时,当产品通过一定数量后,计数机构65关闭,输送机构I上的产品停止向一级推送组件处供应;一级推送组件复位后,计数机构65打开,产品再传送至一级推送组件处,如此反复。
[0053] 步骤2)中,待分组产品在异向分组机构上进行分组,异向分组机构包括两个载物台41、由两个皮带轮43张紧的传送带I 45以及驱动皮带轮转动的伺服电机I 44,两个载物台中一个与皮带轮一侧的传送带I带体固定连接、另一个与皮带轮另一侧的传送带I带体固定连接,两个皮带轮43安装在机架57的同一水平位置上,这样两个皮带轮43张紧传送带I 42后传送带I 42在水平方向上展开;伺服电机I 44固定安装在机架57上,并且伺服电机I 44的输出轴与其中一个皮带轮43连接,故在伺服电机I 44启动后带动皮带轮43转动进而带动传送带I 42转动,由于传送带I 42转动时其上下两侧的带体运动方向相反,而一个载物台41与皮带轮43 —侧的传送带I 42带体固定连接、另一个载物台41与皮带轮另一侧的传送带I 42带体固定连接,所以两个载物台41的运动方向为相反以实现分组或相向以实现复位,本实施例中,两个载物台41也可以各设在一个传送带上,每个传送带分别通过驱动机构驱动传动且两个传送带的传送方向相反。本实施例中,载物台41还可与皮带轮为可拆卸连接,便于根据不同的产品更换不同大小的载物台41,每个载物台在其移动方向上背离另一个载物台的一侧均设有挡板I 45,每个载物台另外两侧均转接有挡板
II 46和与挡板II 46连接的用于驱动挡板II 46相对该载物台转动的气缸I 47,每个载物台41在其移动方向上背离另一个载物台41的一侧均设有挡板I 45,挡板I 45凸出在载物台41的载物面上,每个载物台41另外两侧均转接有挡板II 46和与挡板II 46连接的用于驱动挡板II 46相对该载物台41转动的气缸I 47。挡板II 46可以铰链方式活动安装在载物台41上,气缸I 47的缸体可通过连接件I固定安装在载物台41下部或者固定在该载物台41所在一侧的传送带I 42上。挡板II 46的一侧设有凸起的连接部位,该连接部位通过销轴与气缸I 47的活塞端活动连接。当气缸I 47伸出时,活塞端推动挡板II 46向载物台41上方运动,该挡板II 46在气缸I 47顶推作用下可以保持与载物台41的载物面垂直。[0054] 输送机构I和异向分组机构之间设有用于将传送带IV 20上计数后的待分组产品推送至载物台的一级推送组件,一级推送组件包括推送板48和用于带动推送板48反复移动以实现推送产品会复位的传送带II 49,传送带II 49由伺服电机II 50带动转动,传送带
II 49由两个皮带轮张紧,两个皮带轮和伺服电机II 50安装在机架57上,伺服电机II 50的输出端与其中一个皮带轮连接并通过带动其正反向转动进而带动传送带II 49正方向传动进而带动推送板48往复运动以实现推送和回位动作,传送带II 49优选呈水平方向设置,传送带II 49的传动方向优选与传送带I 42的传动方向垂直,
[0055] 步骤3中,待装箱产品在装箱机构上进行装箱,分组后的产品通过输送机构II送至装箱机构处待装箱用,输送机构II上设有传送带V 62,
[0056] 异向分组机构和输送机构II之间设有用于将异向分组机构分组后每个载物台上的产品推送到输送机构II上的二级推送组件,二级推送组件包括两个夹持装置和用于带动两个夹持装置移动的驱动机构III,每个夹持装置与与一个载物台对应,夹持装置包括本体51、固定夹板52和活动夹板53,固定夹板52固定设置在本体51上,活动夹板53通过气缸
II 54与本体连接并由气缸II 54带动靠近或远离固定夹板52,驱动机构III包括传送带III 55和设置在传送带III 55上且与夹持装置连接的气缸III 56。相互配合的一组二级推送组件和载物台41中,夹持装置设在载物台41的上方,传送带III 55设在夹持装置上方,气缸III 56位于传送带III 55和夹持装置之间,气缸III 56的输出端与本体连接、另一端固定在传送带
III 55上,夹持装置通过气缸III 56带动靠近或远离载物台41以完成夹持产品及提、放等部分推送动作,气缸II 54的输出端与活动夹板53连接、另一端固定在本体上,活动夹板53通过气缸II 54带动移向或远离固定夹板52以实现夹持住产品或者松开产品的动作。具体工作时,夹持装置由气缸III 56带动靠向载物台41上的产品,并最后使产品位于固定夹板52和活动夹板53之间,气缸III 56停止工作,气缸II 54工作使活动夹板53靠向固定夹板52将产品夹紧;然后气缸II 54停止工作,气缸III 56工作带动夹持装置离开载物台41 ;传送带III 55工作带动夹持装置移动将产品送向下个工位,然后传送带III 55反向移动使夹持装置复位。本实施例中,优选传送带III 55的运动方向垂直于传送带I 42的运动方向。气缸
III 56优选带动夹持装置竖直运动。二级推送组件也可为两个夹持装置并共用同一驱动机构III,每个夹持装置与一个载物台41配合。
[0057] 输送机构I上位于一级推送组件处设有使产品固定的定位结构。定位结构包括定位挡板63和推紧气缸64,定位挡板63固定在机架57上挡在输送机构I的输送方向上,用于阻挡产品继续向前移动,推紧气缸64固定在机架57上且输出端可将产品推向定位挡板63以将产品压紧;产品移动到一级推送组件处后被定位挡板63挡住,此时推紧气缸64工作将产品向定位挡板63推紧,然后推紧气缸64复位,一级推送组件工作。定位挡板63也可由气缸推动。
[0058] 以装箱3 X 4列的产品为例,产品在输送机构I上经分道机构61分为3列,再经计数机构65,计数机构65计数当通过8行的产品后计数机构65关闭,通过的3X8列产品经压紧、一级推送组件推送至经分组机构分为两组3X4列的产品再经二级推送组件推送送至输送机构II,然后每组分别经装箱机构装箱。
[0059] 产品通过支撑架定位并装入包装箱内,支撑架包括用于定位产品上部的上支撑架I和用于定位产品下部的下支撑架2,产品装箱机构包括设在输送机构II上用于将下支撑架套在产品上的下支撑架成形装配装置和设在输送机构II上用于将上支撑架套在产品上的上支撑架成形装配装置。
[0060] 上支撑架I包括设在上支撑架I本体上的定位部I 4、包裹部I 5、支撑部I 6,定位部I 4呈矩形,包裹部I 5位于定位部I 4的外侧边缘且与定位部I 5连为一体,相邻包裹部I 5之间分开,支撑部I 6位于定位部I 4的外侧且与定位部I 4连为一体,支撑部
I 6位于包裹部I 5与定位部I 4之间,包裹部I 5与支撑部I 6之间分开,下支撑架包括定位部II 9、包裹部II 10、支撑部II 11,定位部II 9呈矩形环状,包裹部II 10位于定位部II 9的内侧边缘且与定位部II 9连为一体,相邻包裹部II 10之间分开,支撑部II 11位于定位部
II 9的外侧边缘且与定位部II 9连为一体,相邻支撑部II 11之间分开,定位部I 9的外尺寸与定位部II 9的内侧尺寸相同。
[0061] 上支撑架I采用瓦楞纸板模切而成,整体为十字形状。瓦楞纸板是由面纸、波浪形芯纸夹层通过粘合而成,波浪形芯纸夹层连续弯曲形成凹槽13,相邻凹槽之间的朝向相反、延伸方向平行。包裹部I 5、支撑部I 6都与定位部I 4连为一体,包裹部I 5与定位部I 4之间通过折痕线7划界区分。定位部I 4为矩形结构,长边长度大于宽边长度,而且长边的延伸方向与本体上的凹槽的延伸方向垂直,故宽边的延伸方向与本体上的凹槽的延伸方向平行。在定位部I 4的四个边角处各设有一个直角缺口,这样定位部I 4的各边缘长度小于整体尺寸,定位部I 4在长边处的外侧边缘的长度LI'小于定位部I 4整体上在长边处的长度L1、定位部I 4在宽边处的外侧边缘的长度Wl'小于定位部I 4整体上在宽边处的长度W1。包裹部I 5为矩形结构,上支撑架I本体上设有四个包裹部I 5,包裹部I 5分别位于定位部I 4的外侧边缘处,位于定位部I 4的长边处的包裹部I 5的长度等于定位部
I 4在长边处的外侧边缘的长度LI',位于定位部I 4的宽边处的包裹部I 5的长度等于定位部I 4在宽边处的外侧边缘的长度Wl'。因此,四个包裹部I 5之间分开。支撑部I 6呈矩形,它位于定位部I 4的外侧,在定位部I 4的长边处分布有两个,在定位部I 4的宽边处分布有一个。在定位部I 4的长边处,支撑部I 6与定位部I 4的连接位置到定位部I 4的中心线的距离Dl小于包裹部I 5与定位部I 4的连接位置到该中心线的距离Dl',在定位部I 4的宽边处,支撑部I 6与定位部I 4的连接位置到定位部I 4的中心线的距离D2小于包裹部I 5与定位部I 4的连接位置到该中心线的距离D2'。在定位部I 4的长边处的两个支撑部I 6之间相对定位部I 4的中心线呈对称状态。支撑部I 6位于支撑部I 6位于包裹部I 5和定位部I 4之间,在模切形成时支撑部I 6、包裹部I 5、定位部I 4都处于同一平面,支撑部I 6包裹在定位部I 4和包裹部I 5中间,支撑部I 6与包裹部I 5之间设有切口,因此支撑部I 6与包裹部I 5之间分开。定位部I 4的正中间位置设有通孔
I 8,通孔I 8呈矩形,四个边角呈圆弧状。通孔I 8的长边所处位置与定位部I 4的长边所处位置对应,通孔I 8的宽边所处位置与定位部I 4的宽边所处位置对应,通孔I 8使得定位部I 4的本体在宽边处的宽度W2大于本体在长边处的宽度W2'。
[0062] 下支撑架2也采用瓦楞纸板模切而成,整体为十字形状。定位部II 9、包裹部II 10、支撑部II 11之间连为一体且都处于同一平面内,包裹部II 10与定位部II 9之间通过折痕线7划界区分,支撑部II 11与定位部II 9之间通过折痕线7划界区分。定位部119呈矩形环状,外侧边缘呈矩形、内侧边缘也呈矩形;定位部II 9的本体在宽边处的宽度W3大于本体在长边处的宽度W3' ;内侧的长宽尺寸与定位部I 4整体上的长宽尺寸相同,即定位部I 4整体上的长边长度与定位部II 9的内侧的长边长度都为L1、定位部I 4整体上的宽边长度与定位部II 9的内侧的宽边长度都为W1。长边长度大于宽边长度,而且长边的延伸方向与本体上的凹槽的延伸方向垂直,故宽边的延伸方向与本体上的凹槽的延伸方向平行。在定位部II 9的四个边角处各设有一个直角缺口,这样定位部II 9的各边缘长度小于整体尺寸,即定位部II 9在长边处的外侧边缘的长度L2'小于定位部II 9整体上在长边处的长度L2、定位部II 9在宽边处的外侧边缘的长度W2'小于定位部II 9整体上在宽边处的长度W2。支撑部II 11呈矩形,它位于定位部II 9的外侧并与定位部II 9连为一体。在位于定位部II 9的长边处的支撑部II 11的长度与定位部II 9在长边处的外侧边缘的长度L2'相同,在位于定位部II 9的宽边处的支撑部II 11的长度与定位部II 9在宽边处的外侧边缘的长度W2'相同。因此,相邻支撑部II 11之间分开。包裹部II 10位于定位部II 9的内侧并与定位部
II 9连为一体。包裹部II 10都呈梯形,相邻包裹部II 10的底角互为余角;而且下支撑架2本体在相邻包裹部II 10之间设有直线型切口 12,该直线型切口 12延伸至定位部II 9上,使得相邻包裹部II 10分开。
[0063] 该支撑架为平板状结构,层叠堆放后占用空间少且空间利用率较高,层叠的支撑架整体较为紧实,具有很强的抗压、抗震特性,使得该支撑架存储运动方便。如图11、14、15、16所示,使用时需在上支撑架1、下支撑架2的折痕线7处顺势进行弯折。上支撑架1、下支撑架2的折痕线7都处于同一侧的表面上,因此,在弯折时四个包裹部I 5的弯折方向相同,四个包裹部II 10、四个支撑部II 11的弯折方向相同。在上支撑架I弯折过程中,支撑部
I 6从包裹部I 5中脱离,支撑部I 6与包裹部支撑部I 6之间产生夹角。弯折后,上支撑架I形成半包围立体状结构,包裹部I 5与定位部I 4之间形成用于定位固定产品的区域。由于包裹部I 5与定位部I 4之间的折痕线7远离支撑部I 6与定位部I 4的连接位置,这保证了包裹部I 5弯折时不会影响支撑部I 6继续保持原有状态,使两者之间在弯折过程中互不干扰,弯折成形过程受此得以顺利进行。在下支撑架2弯折过程中,包裹部II 10和支撑部II 11同向弯折,形成环状的立体结构,在包裹部II 10之间形成通孔II 3,该通孔II 3的外形尺寸与定位部I 4的外形尺寸相同。相邻包裹部II 10之间在弯折过程中受到直线型切口 12的作用,相邻包裹部II 10之间不会互相干扰;又由于直线型切口 12伸入定位部
II 9内,因此可以充分保证相邻包裹部II 10弯折时不会撕裂定位部II 9。
[0064] 弯折后的支撑架就能安装在产品的外部,这里以矩阵放置的产品为例。产品以矩阵形式排列,产品阵列整体上呈长方体状,它的外围尺寸与通孔II 3的一致。先将下支撑架2套放在产品阵列的四周,包裹部II 10在本身材料所具有的弹性作用下紧贴在产品阵列上,使得产品阵列的四周被下支撑架2紧紧固定。接着再将上支撑架I放置在产品阵列的顶部,因为定位部I 4受到产品阵列的支撑作用,所以处于产品阵列的顶部。包裹部I 5位于产品阵列的四周,通过夹持四个包裹部I 5来夹取无菌阵列,最后将产品阵列放入具有长方体空间的包装箱内。装箱后,支撑部I 6朝向包装箱内壁、包裹部I 5在自身弹性作用下压紧在包装箱内部上、支撑部II 11也在自身弹性作用下压紧在包装箱内部上。
[0065] 上支撑架I和下支撑架2在立体状态下结构异常坚固,主要原因在于立体状态时支撑架的受力结构发生改变,受力结构的稳定性提高。同时,上支撑架1、下支撑架2的长边设置也能优化受力结构,上支撑架I的包裹部I 5在弯折后,定位部I 4表面受力能力由于受到弯折的包裹部I 5的支撑而提高,这是因为长边处的波浪形芯纸夹层的凹槽的延伸方向与长边的延伸方向垂直,定位部I 4自身在与其平行的方向上能承受较大的外力,包裹部I 5弯折,使得包裹部I 5在与定位部I 4非平行的方向上能承受较大的外力,进而促使定位部I 4在与其非平行的方向上,即倾斜于定位部I 4或者垂直于定位部I 4的方向上能够承受较大的外力;包裹部I 5受到定位部I 4的作用,在垂直或者倾斜于其表面的方向上能承受较大的外力,如此定位部I 4与包裹部I 5之间相互作用,互为补充,最终使得整个上支撑架I在立体状态下结构坚固。同理,在下支撑架2的长边处的包裹部II 10、支撑部
II 11弯折后形成包裹部II 10与定位部II 9之间以及支撑部II 11与定位部II 9之间的相互作用和互为补充的关系。
[0066] 该实施例中的上支撑架I和下支撑架2在使用过程中不仅起到了现有技术中泡沫板所起到的固定作用,而且坚固的立体结构使得支撑架能够适用于机械化全自动安装操作。在支撑架的安装过程中可以发现定位部I 4、定位部II 9相对产品阵列在同一方向上固定不动,这便为了机械化自动安装提供了稳定的受力点,便于机械装置抓取或者吸取,而其它部位则可以在连锁运动过程中依靠别的物件引导它们弯折变形。
[0067] 下支撑架成形装配装置包括第一级升降组件1、第二级升降组件1、成形装配模具,成形装配模具包括弯折模具和顶推模具,第二级升降组件1、弯折模具都固定连接在第一级升降组件I上,顶推模具固定连接在第二级升降组件I上,弯折模具上设有渐变式引导模腔,顶推模具上设有矩形环状分布的凸起,上支撑架成形装配装置包括第一级升降组件I1、第二级升降组件I1、第二级升降组件II1、抓包组件,第二级升降组件I1、第二级升降组件II1、抓包组件都固定在第一级升降组件II上,第二级升降组件II上设有推杆I,推杆I位于抓包组件的工作区域的外部,第二级升降组件III上设有推杆II,推杆II位于抓包组件的工作区域的内部。
[0068] 第一级升降组件I包括固定板I 16、升降气缸I 17、载物板I 18、导向杆I 19和顶板20。固定板I 16固定安装在机架57上,升降气缸I 17的活塞端与固定板I 16固定连接,载物板I 18 —侧与升降气缸I 17的缸体固定连接。导向杆I 19 一端固定连接在载物板I 18上,导向杆I 19另一端固定在顶板20上。载物板I 18四周固定有四根导向杆I 19,固定板I 16上设有四个通孔,四根导向杆I 19穿过通孔与固定板I 16活动连接。升降气缸I 17伸缩时载物板I 18随着升降气缸I 17的缸体做上下升降运动。
[0069] 第二级升降组件I包括升降气缸II 21、载物板II 22。升降气缸II 21的缸体固定在载物板I 18的另一侧,升降气缸II 21的活塞端固定连接在载物板II 22的一侧。升降气缸I 17的活塞端朝向与升降气缸II 21的活塞端的朝向相反。
[0070] 成形装配模具包括弯折模具23和顶推模具24。
[0071] 弯折模具23内部设有渐变式引导模腔25,该渐变式引导模腔25为贯穿式通孔结构,一端的开口大小在往渐变式引导模腔25内部的方向上逐渐缩小。这与弯折模具23的内壁结构有关,渐变式引导模腔25的横截面为矩形,弯折模具23内壁由四个连贯的表面组成,每个表面都包括了弧面和平面,弧面与平面之间连贯过渡。弯折模具23的横截面的最小尺寸稍大于定位部II 9外侧边缘的尺寸,即弯折模具23的最小横截面的宽度稍大于W2、弯折模具23的最小横截面的长度稍大于L2。弯折模具23在横截面的两个长边所在处向外延伸设有定形部26,定形部26的侧壁与弯折模具23内壁连贯。弯折模具23通过四根导向杆II 27与载物板I 18固定连接,载物板II 22上设有四个通孔,导向杆II 27穿过四个通孔与载物板II 22活动连接。顶推模具24固定安装在载物板II 22另一侧,顶推模具24上设有矩形环状分布的凸起,凸起末端持平,该凸起排列所形成的矩形形状的尺寸与定位部II 9的外侧边缘的尺寸相同。顶推模具24的中心线与弯折模具23中心线重合,第二级升降组件I伸出后,顶推模具24能够伸入到弯折模具23的渐变式引导模腔25内,这样顶推模具24运动轨迹与弯折模具23运动轨迹重合。
[0072] 图20至图21为下支撑架成形装配装置的工作流程,共有stepl至step7七个部分;图24至27为本实施例的工作流程图,共有st印I至st印8八个部分。
[0073] 初始状态下,第一级升降组件1、第二级升降组件I都收缩,顶推模具24与弯折模具23之间以最大距离分开。使用时产品阵列被输送至下支撑架成形装配装置的正下方,同时将下支撑架2置于弯折模具23的渐变式引导模腔的开口处,下支撑架2上只有支撑部II与弯折模具23接触,如图20的st印I部分所示。接着,第一级升降组件I伸出,将成形装配模具下降至产品阵列所在高度,直至下支撑架2与产品阵列接触位置,如图20的step2部分所示,此时产品阵列位于渐变式引导模腔内。如图20的step3部分所示,第二级升降组件I伸出,使得顶推模具24向下支撑架2运动,并且向渐变式引导模腔内运动。当顶推模具24伸入在渐变式引导模腔内后,如图20的st印4部分所示,包裹部I1、支撑部II相对定位部II做与顶推模具24的运动方向相反的弯折动作。
[0074] 由于顶推模具24的凸起排列所形成的矩形形状的尺寸与定位部II 9的外侧边缘的尺寸相同,致使顶推模具24与定位部II 9的接触位置偏向定位部II 9的外侧。这样迫使支撑部II 11的弯折变形程度明显要比包裹部II 10的弯折变形程度要明显。该弯折变形程度大会造成下支撑架本体在折痕线处的结构受损,进而不能恢复到原有形态。在该实施例中支撑部II 11的弯折变形程迫使其弯折形成后的恢复量较小,即仍能保持较大的弯折量;而包裹部II 10弯折后具有很强的弹性。
[0075] 如图21的st印5部分所示,顶推模具24继续伸入渐变式引导模腔,支撑部I1、包裹部II进一步弯折。如图21的step6部分所示,当支撑部I1、包裹部II完全经过渐变式引导模腔后,支撑部I1、包裹部II弯折形成与定位部II垂直的状态;包裹部II由于具有弹性,它具有夹向产品矩阵的趋势。下支撑架2安装在了产品阵列的中部位置。
[0076] 受到定位部II 9的长边处的波浪形芯纸夹层的凹槽的延伸方向与长边的延伸方向垂直的结构原因,造成弯折在长边处的支撑部II 11的外力比弯折宽边处的支撑部II11的外力远远要大。为了使该处的支撑部II 11达到理想的弯折成形状态,如图22所示,位于定位部II 9的长边处的支撑部II 11,在弯折变形过程中还受到定形部26的导向定形作用,使得该处的支撑部II 11的弯折成形时间相比剩余的支撑部II 11的弯折成形时间长,故弯折成程度得以保持,该处的支撑部II 11具有理想的弯折成形状态。如图21的st印7部分所示,下支撑架2弯折成形后第一级升降组件1、第二级升降组件I恢复到初始状态。
[0077] 如图23、24所示,上支撑架成形装配装置包括第一级升降组件I1、第二级升降组件I1、第二级升降组件II1、抓包组件。
[0078] 第一级升降组件II包括水平位移升降机构、固定板II 28。水平位移升降机构可以实现水平运动和升降运动,它包括支架、导轨、滑块、升降气缸、水平气缸。支架固定安装在机架57上,导轨固定安装在支架上;水平气缸的缸体固定安装在支架上,其活塞端固定连接滑块,滑块活动安装在导轨上;升降气缸的缸体固定安装在滑块上,其活塞端固定连接在固定板II 28上。水平气缸伸缩运动时滑块随之往复运动,这样升降气缸在同一水平面内可以做水平运动;升降气缸伸缩时可以固定板II 28在竖直方向上运动,最终固定板II 28可以在水平方向和竖直方向运动。固定板II 28水平运动可以位于两条输送带上方,固定板II 28竖直运动可以处于高工位和低工位。
[0079] 抓包组件包括定爪29、动爪30和安装板I 31。安装板I 31通过连接杆与固定板II 28固定连接,连接杆在安装板I 31与固定板II 28之间错位分布。定爪29为扁平的板状结构并且设有弯折部分。定爪29整体上呈凹字形,中间设有开口 33,该开口 33宽度稍大于支撑部I的宽度。定爪29中间部位朝一方向弯折,两端朝与该方向相反的方向弯折,并且前者弯折程度大于后弯折程度。定爪29的中间部位与固定板II 28固定连接,弯折的两端在靠近固定板II 28该侧形成倾斜的导向面32,定爪29的其余部位与固定板II 28呈垂直的状态。固定板II 28固定安装有两个定爪29,两个定爪29对称分布在固定板II 28上。定爪29之间的距离稍大于定位部I整体上在长边处的长度LI。动爪30为扁平的板状结构,它通过气缸固定安装在固定板II 28上,固定板II 28上安装有两个气缸,每个气缸上都安装有动爪30。气缸的缸体固定在固定板II 28上,气缸的活塞端与动爪30固定连接。动爪30的宽度稍小于定位部I在长边处的两个相邻支撑部I的间距。固定板II 28上的动爪30对称分布,并且两个气缸反向安装,即两个气缸伸出时动爪30之间的间距最大,该最大距离大于定位部I的宽度,两个气缸收缩时动爪30之间的间距最小,该最小距离小于定位部I的宽度。动爪30、定爪29在固定板II 28上分布整体所形成的形状与定位部I结构对应。
[0080] 第二级升降组件II包括升降气缸III 34、载物板III35、推杆I 36。升降气缸III34的缸体固定安装在固定板II 28上,升降气缸III 34的活塞端与载物板III 35的固定连接。载物板III 35为工字形结构,设有四个端部,在端部固定有四根呈矩阵分布的推杆I 36,四根推杆I 36分别位于相邻的动爪30与定爪29之间的区域的外侧。推杆I 36之间最短距离小于定位部II的宽边长度,推杆I 36之间最长距离小于定位部II的长边长度。升降气缸III34伸出时推杆I 36下降,升降气缸III 34收缩时推杆I 36上升。
[0081] 第二级升降组件III包括升降气缸IV 37、推杆II 38、安装板II 39、推板40。升降气缸IV 37通过支架安装在固定板II 28上,升降气缸IV 37的缸体与支架固定连接,支架与固定板II 28固定连接。升降气缸IV 37的活塞端固定连接安装板II 39,安装板II 39两端分别固定推杆II 38,推杆II 38穿过固定板II 28、安装板I 31,一端位于抓包组件的工作区域内。为提高推杆平稳的提供推力,在两个推杆II 38的末端固定安装推板40,推杆将两个推杆II 38连接在一起。由此,推杆II 38、安装板II 39、推板40形成框架结构。推板40位于安装板I 31的下部。升降气缸IV 37伸出时推板40下降,升降气缸IV 37收缩时推板40上升。
[0082] 如图24的stepl所示,初始状态下第一级升降组件II处于输送产品阵列的输送带正上方并且处于高工位;升降气缸III 34收缩;升降气缸IV 37伸出。推杆I 36的末端高于定爪29的末端,推板40位于定爪29的导向面32之间的区域。与动爪30连接的气缸伸出,动爪30之间展开。使用时,当安装好下支撑架的产品阵列被输送带输送至上支撑架成形装配装置的正下方,向该产品阵列顶部放置上支撑架I。
[0083] 如图24的st印2所示,第一级升降组件II下降,带动第二级升降组件I1、第二级升降组件III都下降运动。下降过程中推板40最先与上支撑架I接触,它将上支撑架I紧紧压向产品阵列上。
[0084] 如图25的st印3所示,第一级升降组件II继续下降,定爪29、动爪30已经将包裹部I向产品阵列所在位置挤压,使得包裹部I相对定位部I弯折。与此同时,升降气缸IV37同步收缩,以使推板40以适当的压力压向产品阵列。支撑部I分别位于动爪30的两侧,以及定爪29的开口 33处。由于定爪29的两端向外弯折、动爪30处于展开状态,故抓包组件与包裹部I的接触位置远离包裹部I与定位部I的连接位置,这样就能保证包裹部I弯折变形过程顺利进行,而在导向面32的作用下可以进一步保证包裹部I弯折变形过程顺利进行。
[0085] 直至推板40贴合在安装板I 31下侧,安装板I 31与上支撑架I之间的距离最小,此时抓包组件完全包裹在产品阵列的顶部,与动爪30连接的气缸收缩,与动爪30接触的包裹部I被进一步弯折且贴合在产品阵列的表面,包裹部II也被动爪30向产品阵列上紧压,由此动爪30夹紧产品阵列。抓包后,产品阵列连同上支撑架1、下支撑架2 —起被抓包组件抓起。水平位移升降机构提升产品阵列,并在提升后水平位移,使产品阵列位于输送包装箱的输送带上。接着第一级升降组件II下降,将产品阵列放入包装箱内,如图25的st印4所示,此时上支撑架1、下支撑架2都被置于包装箱内。
[0086] 如图26的step5、st印6所示,升降气缸III 34伸出,推杆I 36顶向定位部II的四个边角位置,直至下支撑架2被顶至产品阵列的下部。接着,升降气缸III34收缩,与此同时,连接动爪30的气缸伸出,抓包组件释放上支撑架I ;第一级升降组件I1、第二级升降组件II做上升运动,而第二级升降组件III伸出,以使推板40顶向上支撑架I。这样抓包组件与上支撑架I脱离、推杆I 36与下支撑架2脱离。
[0087] 由于下支撑架的弯折成形后形成与推杆I 36推力相反的弯折状态,因此推杆I 36复位时与下支撑架顺利脱离。由于上支撑架的弯折成形后形成与抓包组件复位方向相反的弯折状态,因此上支撑架在未限位的情况下很容易随抓包组件一起运动,导致上支撑架安装位置偏移。在整个上支撑架安装过程中被推板40紧压着,通过推板40顶住上支撑架就能有效抑制上支撑架在抓包组件复位时位置偏移的问题,所以在第一级升降组件I1、第二级升降组件II上升复位时第二级升降组件III同步下降,如图27的st印7所示。
[0088] 如图27的st印8、11所示,当第一级升降组件I1、第二级升降组件II上升到初始状态时推板40才与上支撑架I分开,此时,包裹部I已经完全展开。这样支撑部I与包装箱之间呈垂直的位置关系,包裹部I紧压在包装箱上并与包装箱之间呈倾斜的位置关系,支撑部II紧贴于包装箱并且两者之间呈平行的位置关系。
[0089] 本实施例中,两个下支撑架成形装配装置的固定板I还可都固定安装在同一机架57上,两个上支撑架成形装配装置的第一级升降组件I共用同一个固定板II。如此相邻下支撑架成形装配装置的第一级升降组件I固定连接,相邻上支撑架成形装配装置的第一级升降组件II固定连接。两个下支撑架成形装配装置的工位间距等于两个上支撑架成形装配装置的工位间距,如此便可以同时对两组产品阵列安装支撑架。
[0090] 本实施例中,在上支撑架成形装配装置安装上支撑架的过程中上支撑架始终被推杆II推向产品阵列所在位置。
[0091] 本实施例中,一级推送组件的推送方向垂直于输送机构I的输送方向,二级推送组件的推送方向垂直于输送机构II的输送方向,输送机构I的输送方向平行于输送机构II的输送方向。可减少推送行程,节约推送时间,提高分组效率,提高输送效率。
[0092] 本实施例中,如图28至35所示,实际装箱过程为:1、产品在输送机构I上经分道机构、计数机构后呈矩阵排列送至一级推送组件处;2、一级推送组件将送至该处的产品推送至异向分组机构的两个载物台上;3、传送带I转动带动两个载物台向相反方向移动使产品分成两组,此时分开后的每组产品均呈矩阵排列;4、二级推送组件将载物台上的产品推送至输送机构II上,推送至输送机构II上的每组产品均呈矩阵排列;5、输送机构II上的每组矩阵排列的产品产品被输送至下支撑架成形装配装置所在位置的正下方,通过下支撑架成形装配装置将下支撑架安装在产品阵列的中部位置;6、矩阵排列的产品被输送至上支撑架成形装配装置所在位置的正下方,通过上支撑架成形装配装置将上支撑架安装在产品阵列的顶部位置并且通过夹紧上支撑架来夹取产品阵列置于包装箱内,然后通过推杆I推动下支撑架置于产品阵列的底部位置;7、包装箱封箱输出。

Claims (5)

1.一种礼品盒装箱方法,包括产品的输送直至装箱,其特征在于:包括以下步骤:1)、产品的输送,输送过程中产品依次进行排列、计数后待分组用;2)、待分组产品分组后待装箱用;3)待装箱产品装箱。
2.根据权利要求1所述的礼品盒装箱方法,其特征在于:所述步骤I)中,产品通过输送机构I进行输送,所述输送机构I上设有传送带IV,所述输送机构I上沿传送带IV传送方向依次设有用于对产品进行排列的分道机构、用于对产品进行计数的计数机构, 所述步骤2)中,待分组产品在异向分组机构上进行分组,所述异向分组机构包括两个载物台、由两个皮带轮张紧的传送带I以及驱动皮带轮转动的伺服电机I,两个载物台中一个与皮带轮一侧的传送带I带体固定连接、另一个与皮带轮另一侧的传送带I带体固定连接,每个载物台在其移动方向上背离另一个载物台的一侧均设有挡板I,每个载物台另外两侧均转接有挡板II和与挡板II连接的用于驱动挡板II相对该载物台转动的气缸I,所述输送机构I和异向分组机构之间设有用于将传送带IV上计数后的待分组产品推送至载物台的一级推送组件,所述一级推送组件包括推送板和用于带动推送板反复移动以实现推送产品会复位的传送带II,所述传送带II由伺服电机II带动转动, 所述步骤3)中,所述待装箱产品在装箱机构上进行装箱,分组后的产品通过输送机构II送至装箱机构处待装箱用,所述输送机构II上设有传送带V, 所述异向分组机构和输送机构II之间设有用于将异向分组机构分组后每个载物台上的产品推送到输送机构II上的二级推送组件,所述二级推送组件包括两个夹持装置和用于带动两个夹持装置移动的驱动机构III,每个夹持装置与与一个载物台对应,所述夹持装置包括本体、固定夹板和活动夹板,固定夹板固定设置在本体上,活动夹板通过气缸II与本体连接并由气缸II带动靠近或远离固定夹板,所述驱动机构III包括传送带III和设置在传送带III上且与夹持装置连接的气缸III。
3.根据权利要求2所述的礼品盒装箱方法,其特征在于:待装箱产品通过支撑架定位并装入包装箱内,所述支撑架包括用于待装箱产品上部的上支撑架和用于定位待装箱产品下部的下支撑架,所述装箱机构包`括设在输送机构II上用于将下支撑架套在待装箱产品上的下支撑架成形装配装置和设在输送机构II上用于将上支撑架放在待装箱产品上的上支撑架成形装配装置,所述上支撑架包括定位部1、包裹部1、支撑部I,所述定位部I呈矩形,所述包裹部I位于定位部I的外侧边缘且与定位部I连为一体,相邻包裹部I之间分开,所述支撑部I位于定位部I的外侧且与定位部I连为一体,所述支撑部I位于包裹部I与定位部I之间,所述包裹部I与支撑部I之间分开,所述下支撑架包括定位部I1、包裹部I1、支撑部II,所述定位部II呈矩形环状,所述包裹部II位于定位部II的内侧边缘且与定位部II连为一体,相邻包裹部II之间分开,所述支撑部II位于定位部II的外侧边缘且与定位部II连为一体,相邻支撑部II之间分开,所述定位部I的外尺寸与定位部II的内侧尺寸相同,所述下支撑架成形装配装置包括第一级升降组件1、第二级升降组件1、成形装配模具,所述成形装配模具包括弯折模具和顶推模具,所述第二级升降组件1、弯折模具都固定连接在第一级升降组件I上,所述顶推模具固定连接在第二级升降组件I上,所述弯折模具上设有渐变式引导模腔,所述顶推模具上设有矩形环状分布的凸起,所述上支撑架成形装配装置包括第一级升降组件I1、第二级升降组件I1、第二级升降组件II1、抓包组件,所述第二级升降组件I1、第二级升降组件II1、抓包组件都固定在第一级升降组件II上,所述第二级升降组件II上设有推杆I,所述推杆I位于抓包组件的工作区域的外部,所述第二级升降组件III上设有推杆II,所述推杆II位于抓包组件的工作区域的内部。
4.根据权利要求3所述的礼品盒装箱方法,其特征在于:在上支撑架成形装配装置安装上支撑架的过程中上支撑架始终被推杆II推向产品阵列所在位置。
5.根据权利要求2或3或4所述的礼品盒装箱方法,其特征在于:所述一级推送组件的推送方向垂直于输送机构I的输送方向,所述二级推送组件的推送方向垂直于输送机构II的输送方向,所述输·送机构I的输送方向平行于输送机构II的输送方向。
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