CN103662170B - 一种吸盘式雪糕装箱工艺流程及其装箱机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种雪糕装箱工艺流程，设雪糕上料输送带输送方向为X向，竖直向上为Z向，垂直于XOZ平面向前为Y向；在雪糕上料输送带沿Y向的前方配置平行的雪糕箱输送带，雪糕箱在其上移动至装箱位停下；在雪糕上料输送带与雪糕箱输送带之间沿X向设置雪糕吸附翻转机构，将输送到位的一组雪糕吸附并翻转180°，雪糕上料输送带继续沿X向向前输送一组雪糕；三坐标移动吸盘机构设于XOY平面的上方，其上两排吸盘分别将雪糕输送带和雪糕吸附翻转机构上的雪糕吸起，在空中沿X、Y向分别合拢收紧并移动至雪糕箱的上方，再向下移动到位，解除吸力，两排雪糕被放入雪糕箱内；重复上述步骤，完成雪糕的矩阵式装箱，提高了雪糕装箱效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸盘式雪糕装箱的工艺流程及装箱机，属于雪糕包装机械技术领域。
背景技术
现有的雪糕装箱有采用吸盘式的，也有采用数控机器人式的，而数控机器人由于成本较高，控制过程复杂，因此使用较少。
现有的吸盘式雪糕装箱的工艺流程，如图1所示，雪糕上料输送带将雪糕沿X向依序输送到位，带多个竖直吸盘的移动吸盘机将输送到位的一排10-20根雪糕吸起，再沿Y向移动至雪糕箱输送带的上方，对应的吸盘沿X向合拢形成与下方若干雪糕箱对应的位置，吸盘下降至雪糕箱上方，释去吸力，雪糕被装入雪糕箱内对应的一排位置，然后移动吸盘机上抬，沿X向展开，再次移动到雪糕上料输送带上，吸取再次输送到位的一排雪糕，如此往复动作。这种雪糕装箱的方式雪糕是一排一排装入雪糕箱的，移动吸盘机沿Y向往复移动一次只能完成一排雪糕的装箱，因此装箱速度的瓶颈也在于此，如果雪糕箱一层沿Y向有四排雪糕，则移动吸盘机需要往复移动四次才能完成一层的装箱。因此，这种装箱的方式速度较慢，效率较低。
此外，由于雪糕都有手柄，这种装箱的方式雪糕手柄位置也占据了雪糕装箱的空间，导致装箱紧密度较低，导致雪糕箱的利用率较低；同时，雪糕箱受到震动后容易引起内部的雪糕晃动，导致雪糕破损。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是：现有的雪糕装箱的方式速度较慢，效率较低；装箱时雪糕手柄位置也占据了雪糕装箱的空间，导致雪糕箱的利用率较低，雪糕箱受到震动后容易引起内部的雪糕晃动，导致雪糕破损。
本发明采取以下技术方案：
一种雪糕装箱工艺流程，配置一根雪糕上料输送带，一组雪糕随雪糕上料输送带移动到位，雪糕与雪糕之间等距；设雪糕上料输送带输送方向为X向，竖直向上为Z向，垂直于XOZ平面向前为Y向；在雪糕上料输送带沿Y向的前方配置平行于雪糕输送带的雪糕箱输送带，雪糕箱在其上移动至装箱位停下；在雪糕上料输送带与雪糕箱输送带之间沿X向设置雪糕吸附翻转机构，将输送到位的一组雪糕吸附并翻转180°，雪糕上料输送带继续沿X向向前输送一组雪糕；三坐标移动吸盘机构设于XOY平面的上方，其上设有两排吸盘，分别将雪糕输送带和雪糕吸附翻转机构上的雪糕吸起，在空中沿X、Y向分别合拢收紧并移动至雪糕箱的上方，再向下移动到位，解除吸力，两排雪糕被放入雪糕箱内；重复上述步骤，完成雪糕箱内一层雪糕的装箱；重复上述步骤，完成雪糕箱的装箱。
本雪糕装箱工艺流程的特点在于：通过增设雪糕吸附翻转机构，将雪糕上料输送带上的雪糕翻转180°，形成与雪糕上料输送带平行的另一排雪糕，雪糕上料输送带继续向前输送雪糕，将被翻转的雪糕空位填补到位，三坐标移动吸盘机构上设有两排吸盘，将两排雪糕吸起，在空中完成沿X、Y向的合拢动作，并移动至雪糕箱的上方，再向下移动到位，释去吸力，两排雪糕被盛入雪糕箱内。三坐标移动吸盘机构往返移动一次完成两排雪糕的装箱，装箱的效率大大提高；同时，通过翻转动作，两排雪糕手柄对手柄装入雪糕箱内，手柄与手柄处部分重叠，节约了空间，装同样数量的雪糕可采用更小的雪糕箱，或者，同样的雪糕箱能够装更多的雪糕。
一种上述的雪糕装箱机，包括雪糕上料输送机构，雪糕吸附翻转机构，雪糕箱输送带，三坐标移动吸盘机构；所述雪糕上料输送机构沿X向直线设置；所述雪糕吸附翻转机构平行于雪糕上料输送机构，并沿Y向位于其前方；所述雪糕箱输送带平行于所述雪糕吸附翻转机构，并沿Y向位于其前方；所述三坐标移动吸盘机构设于XOY平面上方，其上设有两排竖直吸盘，分别与雪糕上料输送带及雪糕吸附翻转机构上的雪糕对应，每个吸盘吸附一根雪糕，所述三坐标移动吸盘机构能够在空中沿X、Y向收拢并移动至雪糕箱上方。
本技术方案提供了进行上述雪糕装箱工艺流程的雪糕装箱机，能够实现上述雪糕装箱工艺流程的功能。
进一步的，所述三坐标移动吸盘机构包括沿X向设置的三个收拢组合机构，每个收拢组合机构分别与一个雪糕箱对应。
进一步的，所述移动吸盘机构的两排竖直吸盘分别包括15只吸盘，共30只吸盘；每个收拢组合机构包括两排上对应的各5个吸盘，共10个吸盘。
进一步的，所述雪糕吸附翻转机构包括伺服电机，所述伺服电机的输出轴与驱动轴连接，所述驱动轴与翻板固定连接，所述翻板上固定设置吸气杆，吸气杆头部设有翻转吸盘，吸气杆与气泵或气缸连通；翻转吸盘吸附雪糕后，伺服电机带动所述翻板翻转180°。
优选的多个技术方案进一步细化了雪糕装箱机的具体结构，雪糕装箱机根据雪糕装箱机的大小、形状进行了调整，移动吸盘机构通过三个收拢组合机构能够同时对三个雪糕箱进行装箱操作。
本发明的有益效果在于：
1)实现了雪糕矩阵式的装箱形式，大大提高了吸盘式雪糕装箱的速度，提升了装箱效率。
2)优化了雪糕装箱的布局，提升了雪糕箱的利用效率；或者，缩小了雪糕箱的体积，节约了雪糕箱的制作成本，节约了雪糕的运输成本。
3)技术方案构思巧妙，且容易实现。
4)结构简单，雪糕装箱设备投入小，成本较低，因此具有广泛推广的市场前景。
附图说明
图1是现有的吸盘式雪糕装箱的工艺流程示意图。
图2是本发明吸盘式雪糕装箱的工艺流程示意图。
图3是图2中的雪糕吸附翻转机构YO向视角的示意图。
图4是图3的俯视示意图。
图5是图3中A-A向的剖视示意图。
图6是三坐标移动吸盘机构的主视示意图，其中吸盘杆8只画了一个，此为省略画法，实际每个滑块7下方均设有一个吸盘杆8。
图7是图6中C-C向的剖视示意图。
图8是三坐标移动吸盘机构的俯视视示意图。
图9是雪糕箱输送带及其装箱位上雪糕箱的俯视示意图。
其中，1、驱动轴，2、吸气杆，201、翻转吸盘，3、雪糕，4、伺服电机，5、X向导轨，6、X向轴承，7、X向滑块，8、吸盘杆，9、Y向导轨，10、Y向滑块，11、分气管，12、Y向动力齿轮，13、Y向动力齿条。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步说明。
对比实施例：
现有技术的吸盘式的雪糕装箱的工艺流程如图1所示，雪糕上料输送带和雪糕箱输送带均沿X向布置，两者平行，雪糕箱输送带布置在雪糕上料输送带沿Y向的前方。两者上方设有三坐标移动吸盘机构，三坐标移动吸盘机构将雪糕上料输送带上的一组雪糕吸附，沿X向合拢，并移动对应装箱位的雪糕箱上方，释放吸力，雪糕被装入雪糕箱内，如此循环抓吸，完成装箱。
实施例(一)：
参见图2，本发明的雪糕装箱的工艺流程与现有技术的不同之处在于，在雪糕上料输送带与雪糕箱输送带之间增设了雪糕吸附翻转机构，参见图3-图5，该雪糕吸附翻转机构上设有伺服电机4，伺服电机4的输出轴与驱动轴1连接，驱动轴1带动翻板进行180°翻转，将雪糕3从雪糕上料输送带上吸附并翻转180°。
雪糕上料输送带继续向前输送一组雪糕到位，形成两排平行的雪糕。
参见图2、图6-图8，XOY平面上方设有三坐标移动吸盘机构，该三坐标移动吸盘机构设有与两排雪糕对应的吸盘杆8，吸盘杆8下方设有吸盘。该机构能够实现整体沿Y向的来回移动，吸盘杆8能够沿X、Y向合拢、散开，吸盘杆8还能够沿Z向上下移动。
三坐标移动吸盘机构包括三个收拢组合机构，即收拢时分成三组，分别与三个雪糕箱箱口的形状相对应，当三坐标移动吸盘机构沿Y向移动到位，并收拢后，吸盘杆8向下移动至雪糕箱上部，释放吸力，两排雪糕被整齐的放入三个雪糕箱内，前后排雪糕的手柄位置部分重叠，如此反复操作，完成三个雪糕箱的装箱，装箱完成的雪糕箱随雪糕箱输送带向前输送，后续三个雪糕箱继续向前输送直到装箱位停止，进行下一轮装箱操作。
这种雪糕装箱的形式将现有的逐排式装箱变为矩阵式装箱，大大提高了雪糕装箱的效率。
Claims (5)
1.一种雪糕装箱工艺流程，其特征在于：
配置一根雪糕上料输送带，一组雪糕随雪糕上料输送带移动到位，雪糕与雪糕之间等距；
设雪糕上料输送带输送方向为X向，竖直向上为Z向，垂直于XOZ平面向前为Y向；
在雪糕上料输送带沿Y向的前方配置平行于雪糕输送带的雪糕箱输送带，雪糕箱在其上移动至装箱位停下；
在雪糕上料输送带与雪糕箱输送带之间沿X向设置雪糕吸附翻转机构，将输送到位的一组雪糕吸附并翻转180°，雪糕上料输送带继续沿X向向前输送一组雪糕；
三坐标移动吸盘机构设于XOY平面的上方，其上设有两排吸盘，分别将雪糕输送带和雪糕吸附翻转机构上的雪糕吸起，在空中沿X、Y向分别合拢收紧并移动至雪糕箱的上方，再向下移动到位，解除吸力，两排雪糕被放入雪糕箱内,前后排雪糕的手柄位置部分重叠；
重复上述步骤，完成雪糕箱内一层雪糕的装箱；
重复上述步骤，完成雪糕箱的装箱。
2.一种采用权利要求1所述工艺流程的雪糕装箱机，其特征在于：
包括雪糕上料输送机构，雪糕吸附翻转机构，雪糕箱输送带，三坐标移动吸盘机构；
所述雪糕上料输送机构沿X向直线设置；
所述雪糕吸附翻转机构平行于雪糕上料输送机构，并沿Y向位于其前方；
所述雪糕箱输送带平行于所述雪糕吸附翻转机构，并沿Y向位于其前方；
所述三坐标移动吸盘机构设于XOY平面上方，其上设有两排竖直吸盘，分别与雪糕上料输送带及雪糕吸附翻转机构上的雪糕对应，每个吸盘吸附一根雪糕，所述三坐标移动吸盘机构能够在空中沿X、Y向收拢并移动至雪糕箱上方。
3.如权利要求2所述的雪糕装箱机，其特征在于：所述三坐标移动吸盘机构包括沿X向设置的三个收拢组合机构，每个收拢组合机构分别与一个雪糕箱对应。
4.如权利要求3所述的雪糕装箱机，其特征在于：所述三坐标移动吸盘机构的两排竖直吸盘分别包括15只吸盘，共30只吸盘；每个收拢组合机构包括两排上对应的各5个吸盘，共10个吸盘。
5.如权利要求2所述的雪糕装箱机，其特征在于：所述雪糕吸附翻转机构包括伺服电机(4)，所述伺服电机的输出轴与驱动轴(1)连接，所述驱动轴(1)与翻板固定连接，所述翻板上固定设置吸气杆(2)，吸气杆(2)头部设有翻转吸盘(201)，吸气杆(2)与气泵或气缸连通；翻转吸盘(201)吸附雪糕(3)后，伺服电机(4)带动所述翻板翻转180°。
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