CN104176304B - 一种顶入式高速自动装箱机 - Google Patents
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Abstract
一种顶入式高速自动装箱机，包括产品输送装置、双轴机械手和纸箱成型装置。产品输送装置的截瓶机构和挡板配合实现瓶子的定量计量；升降机构、平移机构以及推杆的配合实现瓶子的定量输送及复位，实现够快速、稳定的向自动装箱机输送产品；双轴机械手利用一个电机驱动同步带，同步带两端与纵向臂固定，通过第一气缸和第二气缸分别与横向臂和纵向臂上的限位孔配合，以锁定纵向臂的横向运动或上下运动，从而完成搬运动作，搬运速度快、稳定。纸箱成型装置通过第一吸盘机构和第二吸盘机构将纸板打开形成箱体结构；然后再通过后板翻折机构、前板翻折机构和侧板翻折机构后，将箱体的底部成型；能够快速、稳定的将纸板打开形成纸箱。
Description
技术领域
本发明涉及自动装箱机，尤其是一种顶入式高速自动装箱机。
背景技术
装箱机用于完成运输包装，它将包装成品按一定排列方式和定量装入箱中，并把箱的开口部分闭合或封固。在自动包装流水线中，装箱机是整线系统运行的核心，包装机械虽不是产品直接生产机械，但它却是实现生产自动化所必需的。自动装箱机是一种智能性全自动装箱机，采用高速分配装置包装各种容器，包装塑料扁瓶、圆瓶、不规则形瓶，各种大小玻璃瓶，圆瓶、椭圆形瓶、方形罐及纸罐等。自动装箱机一般包括产品输送装置、抓瓶机械手、抓手、纸箱成型装置和封箱装置，通过上述装置相互配合完成自动装箱。如何使各个装置能够快速稳定运行，以及它们之间相互紧密联系，是提高装箱机装箱速度的关键。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种顶入式高速自动装箱机，能够快速、稳定的实现瓶子的装箱，便于规模化生产。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种顶入式高速自动装箱机，安装物料输送方向依次包括产品输送装置、双轴机械手、纸箱成型装置和封箱装置，所述双轴机械手与抓手连接；其特征在于：
所述产品输送装置，按照输送方向包括截瓶机构、位于截瓶机构后方的挡板、位于所述挡板一侧的推杆、用于驱动所述推杆上下运动的升降机构和用于驱动所述升降机构前后运动的平移机构；所述截瓶机构包括两个夹臂、驱动两个夹臂开合的第一驱动机构和调整两个夹臂与所述挡板之间距离的第二驱动机构，所述夹臂下端相对一侧设有第一气缸，所述第一气缸的伸缩杆与推板连接；
所述双轴机械手包括横向臂、与所述横向臂垂直的纵向臂和滑动座，所述横向臂的两端分别设有主动同步带轮和被动同步带轮，所述主动同步带轮与电机输出轴连接，所述横向臂上于主动同步带轮与被动同步带轮之间设有第一轨道和两个第一限位孔；所述滑动座的背面设有第一滑块和第二气缸，所述第一滑块与所述第一轨道滑动配合，所述滑动座的正面设有第二滑块和第三气缸，所述纵向臂的背面设有第二轨道和第二限位孔，所述第二滑块与所述第二轨道滑动配合；所述第二气缸的伸缩杆与所述第二限位孔配合，所述第三气缸的伸缩杆与所述第一限位孔配合；所述纵向臂顶部设有过渡同步带轮，所述滑动座上于所述纵向臂的两侧分别设有两个呈上下设置的过渡滚轮，分别为左下滚轮、左上滚轮、右下滚轮和右上滚轮，设有同步带依次经过左下滚轮、主动同步带轮、左上滚轮、过渡同步带轮、右上滚轮、被动同步带轮、右下滚轮，且同步带的两端分别固定在纵向臂的左右两侧；
所述纸箱成型装置包括横向设置的导轨、与所述导轨滑动配合的安装座、驱动所述安装座在导轨上移动的驱动机构、设置在安装座上的纸箱打开机构和设置在纸箱打开机构下方的纸箱封底机构；所述纸箱打开机构包括第一吸盘机构和第二吸盘机构，所述第一吸盘机构包括第四气缸、第一旋转臂、旋转盘座和第一吸盘，所述第四气缸的伸缩杆与第一旋转臂的一端铰接，所述第一吸盘设置在第一旋转臂的另一端，所述旋转盘座上设有弧形凹槽，所述第一旋转臂上设有凸起，所述凸起伸入所述凹槽内；所述第二吸盘机构包括第二旋转臂、第五气缸、第二吸盘和枢接座，所述第五气缸的伸缩杆与第二旋转臂的一端铰接，所述第二吸盘设置在第二旋转臂的另一端，所述第二旋转臂枢接在所述枢接座上；所述纸箱封底机构包括后板翻折机构、前板翻折机构和侧板翻折机构。
作为改进，所述第二驱动机构包括两个第一固定座、设于两个第一固定座之间的第一导向杆和套在所述第一导向杆上的第一活动座、第二活动座，两个第一固定座之间设有第一丝杆，所述第一丝杆的两端分别枢接在两个第一固定座上，且第一丝杆的一端延伸与第一手轮连接，第一活动座和第二活动座分别与第一丝杆反向螺纹连接；所述第一驱动机构包括第二导向杆、第二丝杆和第二手轮，所述第二导向杆分别穿过两夹臂后固定在第一活动座上，所述第二丝杆一端分别与两个夹臂螺纹连接，另一端穿过所述第一活动座后与第二手轮连接。
作为改进，所述升降机构包括第三滑块、竖向设于所述第三滑块上的纵向导轨、与所述纵向导轨滑动配合的滑座和固定在第三滑块上的第六气缸，所述第六气缸的伸缩杆与滑座连接，所述推杆一端固定在所述滑座上；所述平移机构包括两个第二固定座、设于两个第二固定座之间的第四导向杆和第七气缸，所述第三滑块套在所述第四导向杆上并与第四导向杆滑动配合，所述第七气缸的伸缩杆与所述第三滑块连接。
作为改进，所述挡板与第八气缸的伸缩杆连接。
作为改进，所述纵向臂和横向臂上设有限位块；所述纵向臂的左右两侧分别设有夹紧装置，所述夹紧装置包括与纵向臂固定的底座和与所述底座配合的压块，所述压块通过螺栓与底座连接，所述底座上设有防滑条纹；所述纵向臂正面一侧设有固定板，所述过渡滚轮设置在滑动座与固定板之间。
作为改进，所述驱动机构包括电机、主动同步带轮、被动同步带轮和套在主动同步带轮与被动同步带轮上的同步带，所述安装座与同步带连接；所述被动同步带轮与张紧机构连接。
作为改进，所述导轨固定在机架上，所述机架下方设有底座，所述底座上设有导向杆和丝杆，所述机架底部设有与所述导向杆配合的导向套和与所述丝杆配合的螺母，所述丝杆两端通过轴承座固定，并且其一端延伸与手轮连接。
作为改进，所述后板翻折机构包括固定架、枢接在固定架上的转轴、固定在转轴上的具有向上弯曲凸起的曲杆和驱动转轴旋转的第九气缸；所述前板翻折机构为具有弧形凸起的金属板；所述侧板翻折机构包括两根呈八字形设置的翻折杆，所述翻折杆的前端向下倾斜，所述金属板位于两根翻折杆中间位置。
作为改进，所述抓手包括安装板、位于安装板两侧的第一护板机构和第二护板机构、位于安装板下方的第一夹片机构和第二夹片机构；所述第一护板机构包括位于安装板一侧的第一护板、安装在安装板顶部的第一导轨、与所述第一导轨配合且与第一护板连接的第四滑块和驱动所述第一护板的第十气缸；所述第二护板机构包括位于安装板另一侧的第二护板、安装在安装板顶部的第二导轨、与所述第二导轨配合且与第二护板连接的第五滑块和驱动所述第二护板的第十一气缸；所述第一夹片机构包括第三导轨、与所述第三导轨配合的第六滑块、固定在第六滑块上的若干第一夹片和驱动所述第六滑块在第三导轨滑行的第十二气缸；所述第二夹片机构包括第四导轨、与所述第四导轨配合的第七滑块、固定在第七滑块上的若干第二夹片和驱动所述第七滑块在第四导轨滑行的第十三气缸；所述第一夹片与第二夹片相互平行且错位设置，两两相邻的第一夹片和第二夹片形成夹持机构。
作为改进，所述安装板底部设有固定座，所述第十二气缸和第十三气缸通过固定座与所述安装板固定；所述第六滑块设于第三导轨下方，所述第三导轨上设有长条形孔，第六滑块顶部设有第三推杆，第三推杆一端通过长条形孔伸出，第十二气缸伸缩杆与所述第三推杆连接；所述第七滑块设于第四导轨下方，所述第四导轨上设有长条形孔，第七滑块顶部设有第四推杆，第四推杆一端通过长条形孔伸出，第十三气缸伸缩杆与所述第四推杆连接。
本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：
1、产品输送装置的截瓶机构和挡板配合实现瓶子的定量计量；升降机构、平移机构以及推杆的配合实现瓶子的定量输送及复位；截瓶机构、挡板、平移机构、升降机构以及推杆所组成的产品输送装置能够快速、稳定的向自动装箱机输送产品；
2、双轴机械手用一个电机驱动同步带，同步带两端与纵向臂固定，通过第一气缸和第二气缸分别与横向臂和纵向臂上的限位孔配合，以锁定纵向臂的横向运动或上下运动，从而完成纵向臂的往下抓取动作、横向的搬运动作以及往下的释放动作，结构简单，而且搬运速度快、稳定；
3、纸箱成型装置通过第一吸盘机构和第二吸盘机构将纸板打开形成箱体结构；然后再通过后板翻折机构、前板翻折机构和侧板翻折机构后，将箱体的底部成型；能够快速、稳定的将纸板打开形成纸箱。
附图说明
图1为本发明俯视图。
图2为产品输送装置立体图。
图3为第一驱动机构结构示意图。
图4为升降机构与平移机构示意图。
图5为产品输送装置工作状态的俯视图。
图6为双轴机械手立体图。
图7为双轴机械手分解视图。
图8为纵向臂结构示意图。
图9为滑动座正面示意图。
图10为滑动座背面示意图。
图11为抓手结构示意图。
图12为抓手分解视图。
图13为抓手Y轴方向的夹持机构示意图。
图14为纸箱成型装置立体图。
图15为纸箱成型装置俯视图。
图16为纸箱成型装置的导轨与底座配合的示意图。
图17为纸箱成型装置的纸箱打开机构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种顶入式高速自动装箱机，安装物料输送方向依次包括产品输送装置1、双轴机械手2、纸箱成型装置4和封箱装置6。所述产品输送装置1可以将瓶子整合成一堆堆整齐的瓶子堆；所述双轴机械手2与抓手3连接，实现瓶子的搬运；所述纸箱成型装置4与纸板存放装置5配合，实现纸板成型纸箱；所述封箱装置6用于将纸箱包装。
如图2所示，所述产品输送装置1按照输送方向包括截瓶机构、位于截瓶机构后方的挡板116、位于所述挡板116一侧的推杆119、用于驱动所述推杆119上下运动的升降机构和用于驱动所述升降机构前后运动的平移机构；所示截瓶机构包括两个夹臂118、驱动两个夹臂118开合的第一驱动机构和驱动两个夹臂118与所述挡板116之间距离的第二驱动机构，所述夹臂118下端相对一侧设有第一气缸120，所述第一气缸120的伸缩杆与推板121连接。
如图2、3所示，所述第二驱动机构包括两个第一固定座12、设于两个第一固定座12之间的第一导向杆14和套在所述第一导向杆14上的第一活动座13、第二活动座16。两个第一固定座12之间设有第一丝杆15，所述第一丝杆15的两端分别枢接在两个第一固定座12上，且第一丝杆15的一端延伸与第一手轮11连接，通过摇动第一手轮11可使第一丝杆15旋转；第一活动座13和第二活动座16上设有螺纹孔，两个螺纹孔的螺旋方向相反，第一丝杆15的旋转动作，可转换为第一活动座13与第二活动座16的相对运动，相互靠近或相互远离；另外，可在第一丝杆15处增加位置显示器（未标示），以显示第一活动座13与第二活动座16之间的距离；由于两个夹臂118与第一活动座13连接，挡板116与第二活动座16连接，第一活动座13与第二活动座16之间的相互运动可调节截瓶机构与挡板116之间的距离，以调整推杆119每次推送的瓶子数量。
如图2所示，所述第一驱动机构包括第二导向杆122、第二丝杆117和第二手轮17，所述第二导向杆122分别穿过两夹臂118后固定在第一活动座13上，所述第二丝杆117一端分别与两个夹臂118螺纹连接，另一端穿过所述第一活动座13后与第二手轮17连接，通过摇动第二手轮17可使第二丝杆117旋转，第二丝杆117的旋转动作可转换为两个夹臂118在第二导向杆122上的相对位移，以调整两个夹臂118之间的距离，以适应不同规格尺寸的瓶子通过；另外，可在第二丝杆117处增加位置显示器，以显示两个夹臂118之间的距离。
所述挡板116与第二气缸115的伸缩杆连接，第二气缸115伸出时，可以将瓶子夹紧，当推杆119推送瓶子时，第二气缸115回缩。
如图2、4所示，所述升降机构包括第一滑块19、竖向设于所述第一滑块19上的纵向导轨123、与所述纵向导轨123滑动配合的滑座110和固定在第一滑块19上的第三气缸18，所述第三气缸18的伸缩杆与滑座110连接，所述推杆119一端固定在所述滑座110上。第三气缸18可以使滑座110连同推杆119一起沿着纵向导轨123上下运动，升降机构使推杆119在复位时能够上升避开瓶子的阻挡。
如图2、4、5所示，所述平移机构包括两个第二固定座113、设于两个第二固定座113之间的第四导向杆111和第四气缸112，所述第一滑块19套在所述第四导向杆111上并与第四导向杆111滑动配合，所述第四气缸112的伸缩杆与所述第一滑块19连接，第四气缸112的伸缩能够驱动升降机构连同推杆119一起前后平移。两个所述第二固定座113通过连接板与第二活动座16连接在一起。平移机构能够带动推杆119将暂存空间的瓶子往前推送，并且配合升降机构使推杆119复位，使产品输送装置能够连续快速的工作。
如图2所示，本发明的工作原理：瓶子通过输送带进入产品输送装置中，瓶子24整齐的排列并通过截瓶机构进入到截瓶机构与挡板16之间的暂存空间，首先进入暂存空间的瓶子24在挡板16处受到阻挡，表示暂存空间的瓶子24数量已经满足要求，此时截瓶机构动作将处于截瓶机构处的瓶子24夹紧使瓶子24无法再进入暂存空间；平移机构动作将升降机构连同推杆19往前推移，推杆19往前移动的同时能够将暂存空间的瓶子24往前输送；与此同时，截瓶机构复位，输送带上的瓶子24能够继续输送进入暂存空间，然后等待下一次来自推杆19的输送；当推杆19将瓶子24推送到位后，平移机构复位并将升降机构连同推杆19一起往后撤，推杆19往后撤的同时，升降机构动作并将推杆19升起以避开已经进入到暂存空间的瓶子24的阻挡，随后升降机构复位，从而使推杆19位置复位，以便开始下一次的推送动作。
如图6所示，所述双轴机械手2包括横向臂22、与所述横向臂22垂直的纵向臂23和滑动座211。纵向臂23通过滑动座211在横向臂22上横向平移，并且纵向臂23可在滑动座211上纵向移动。
如图6、7所示，所述横向臂22的两端分别设有主动同步带轮24和被动同步带轮212，所述主动同步带轮24与电机21输出轴连接；所述横向臂22上于主动同步带轮24与被动同步带轮212之间设有第一轨道214、两个第一限位孔27和两个限位块25，第一限位孔27可以设置在孔座213上，孔座213通过螺栓固定在横向臂22上，两个第一限位孔27的距离可根据机械手的搬运距离而设定。如图10所示，所述滑动座211的背面设有第一滑块220和第一气缸225，所述第一滑块220与所述第一轨道214滑动配合，使滑动座211可以沿着横向臂22横向移动；如图9所示，所述滑动座211的正面设有第二滑块215和第二气缸224，所述纵向臂23的背面设有第二轨道221和第二限位孔223和限位块222，所述第二滑块215与所述第二轨道221滑动配合，使纵向臂23可以在滑动座211上纵向移动。所述第一气缸225的伸缩杆与所述第二限位孔223配合，当第一气缸225的伸缩杆插入第二限位孔223时，即滑动座211与横向臂22连接在一起，二者之间不能发生相对位置，即锁定纵向臂23的横向移动；所述第二气缸224的伸缩杆与所述第一限位孔27配合，当第二气缸224的伸缩杆插入第一限位孔27时，即横向臂22与滑动座211连接在一起，二者之间不能发生相对位置，即锁定纵向臂23的纵向移动。如图7、8所示，所述纵向臂23顶部设有过渡同步带轮210，所述滑动座211上于所述纵向臂23的两侧分别设有两个呈上下设置的过渡滚轮，分别为左下滚轮216、左上滚轮217、右下滚轮219和右上滚轮218；所述纵向臂23正面一侧设有固定板，所述过渡滚轮设置在滑动座211与固定板28之间。设有同步带依次经过左下滚轮216、主动同步带轮24、左上滚轮217、过渡同步带轮210、右上滚轮218、被动同步带轮212、右下滚轮219；最后，同步带的两端分别通过夹紧装置29固定在纵向臂23的左右两侧。如图8所示，所述夹紧装置29包括与纵向臂23固定的底座291和与所述底座291配合的压块292，所述压块292通过螺栓与底座291连接，所述底座291上设有防滑条纹。
如图1所示，本发明与抓手配合，用于搬运产品。本发明的动作过程包括抓取产品、搬运和释放产品；工作时，位于滑动座211正面的第二气缸224伸出伸缩杆并插入第一限位孔27中，用于锁定纵向臂23不能横向移动；启动电机21，通过主动同步带轮24、被动同步带轮212驱动同步带，由于同步带的两端均匀纵向臂23固定，同步带在运动的同时会带动纵向臂23往下运动，从而完成抓取产品的动作；电机21反转使纵向臂23复位，此时第二气缸224的伸缩杆回缩解除对纵向臂23横向移动的锁定；同时，第一气缸225动作，第一气缸225的伸缩杆伸入纵向臂23的第二限位孔223，用于锁定纵向臂23的纵向移动；电机21通过主动同步带和被动同步带驱动同步带运动，此时同步带的运动可以带动滑动座211连同纵向臂23横一起横向平移，从而完成搬运产品的动作；产品被搬运到自动位置后，第一气缸225复位解除对纵向臂23纵向移动的锁定，同时，第二气缸224再次动作将伸缩杆伸入第二限位孔223，以锁定纵向臂23的横向移动；启动电机21驱动同步带，使纵向臂23往下运动，从而完成释放产品的动作。本发明只需一个电机1即可完成产品的搬运，结构简单，而且搬运速度快、稳定。
如图11所示，所述抓手3包括安装板36、位于安装板36两侧的第一护板机构31和第二护板机构32、位于安装板36下方的第一夹片机构33和第二夹片机构34。
如图11、12所示，所述第一护板机构31包括位于安装板36一侧的第一护板311、安装在安装板36顶部的第一导轨313、与所述第一导轨313配合且与第一护板311连接的第一滑块314和驱动所述第一护板311的第一气缸312，第一气缸312可驱动第一护板311沿着第一导轨313在X轴方向运动；所述第一气缸312由两个气缸背向设置的小气缸3121组成，用于增大气缸的伸缩行程。所述第二护板机构32包括位于安装板36另一侧的第二护板321、安装在安装板36顶部的第二导轨323、与所述第二导轨323配合且与第二护板321连接的第二滑块324和驱动所述第二护板321的第二气缸322；第二气缸322可驱动第二护板321沿着第二导轨323在X轴方向运动；所述第二气缸322由两个气缸背向设置的小气缸3221组成，用于增大气缸的伸缩行程。当两个护板311、321相对运动时，第一护板311与第二护板321呈夹持状态；当两个护板311、321反向运动时，第一护板311与第二护板321呈松开状态。护板的宽度和长度可与整堆瓶子35的宽度和高度相似，为了进一步约束瓶子351，护板311、321的两侧可以设置翻折边3111、3211。
如图13所示，所述第一夹片机构33包括第三导轨332、与所述第三导轨332配合的第三滑块333、固定在第三滑块333上的若干第一夹片334和驱动所述第三滑块333连同第一夹片334在第三导轨332滑行的第三气缸331；所述第二夹片机构34包括第四导轨342、与所述第四导轨342配合的第四滑块343、固定在第四滑块343上的若干第二夹片344和驱动所述第四滑块343连同第二夹片344在第四导轨342滑行的第四气缸341。所述第三滑块333设于第三导轨332下方，所述第三导轨332上设有长条形孔，第三滑块333顶部设有第三推杆335，第三推杆335一端通过长条形孔伸出，第三气缸331伸缩杆与所述第三推杆335连接；所述第四滑块343设于第四导轨342下方，所述第四导轨342上设有长条形孔，第四滑块343顶部设有第四推杆345，第四推杆345一端通过长条形孔伸出，第四气缸341伸缩杆与所述第四推杆345连接。所述安装板36底部设有固定座37，所述第三气缸331和第四气缸341通过固定座37与所述安装板36固定。所述第一夹片334与第二夹片344相互平行且错位设置，两两相邻的第一夹片334和第二夹片344形成Y轴方向的夹持机构。所述第一夹片334和第二夹片344下端呈相对的弧形弯曲38，防止瓶子滑落。Y轴方向的夹持机构能够夹持顶部带有手柄的瓶子。
本发明工作原理：本发明用于夹持整堆多个瓶子；抓取前，第一气缸312驱动第一护板311、第二气缸322驱动第二护板321，使位于X轴方向的夹持机构处于张开状态，另外，第三气缸331驱动第一夹片334、第四气缸341驱动第二夹片344，使位于Y轴方向的夹持机构处于张开状态；抓手在机械手的驱动下到达瓶子的上方，机械手驱动抓手下移至合适位置后，第一气缸312驱动第一护板311回缩，第二气缸322驱动第二护板321回缩，使X轴方向的夹持机构夹紧瓶子，第一护板311和第二护板321主要用于整形整堆瓶子的外形，一定程度上也可以起到夹紧整堆瓶子的作用；同时，第三气缸331驱动第一夹片回缩，第四气缸341驱动第二夹片回缩，使Y轴方向的夹持机构夹紧整堆瓶子中的每个瓶子；在X轴方向的夹持机构和Y轴方向的夹持机构共同作用下，能够稳定的夹持整堆的瓶子，防止抓手在搬运过程出现瓶子掉落影响装箱机的生产速度。
如图14所示，所述纸箱成型装置4包括横向设置的导轨41、与所述导轨41滑动配合的安装座42、驱动所述安装座42在导轨41上移动的驱动机构、设置在安装座42上的纸箱打开机构和设置在纸箱打开机构下方的纸箱封底机构。
如图14、15、17所示，所述纸箱打开机构包括第一吸盘机构和第二吸盘机构。所述第一吸盘机构包括第一气缸44、第一旋转臂49、旋转盘座47和第一吸盘410，所述第一气缸44的伸缩杆与第一旋转臂49的一端铰接，所述第一吸盘410设置在第一旋转臂49的另一端，所述旋转盘座47上设有弧形凹槽48，所述第一旋转臂49上设有凸起（未标示），所述凸起伸入所述凹槽48内，第一气缸44伸缩杆的伸缩运动能够使第一旋转臂49旋转，第一旋转臂49的旋转轨迹沿着凹槽48行走。所述第二吸盘机构包括第二旋转臂45、第二气缸43、第二吸盘46和枢接座425；所述第二气缸43的伸缩杆与第二旋转臂45的一端铰接，所述第二吸盘46设置在第二旋转臂45的另一端，所述第二旋转臂45枢接在所述枢接座425上，第二气缸43能够驱动第二旋转臂45绕着枢接点旋转。第一吸盘410机构与第二吸盘46机构配合，能够完成纸板的抓取和打开的动作。
如图14、15所示，所述纸箱封底机构包括后板翻折机构、前板翻折机构和侧板翻折机构。所述后板翻折机构包括固定架416、枢接在固定架416上的转轴417、固定在转轴417上的具有向上弯曲凸起的曲杆414和驱动转轴旋转的第三气缸415；第三气缸415动作驱动转轴417旋转，转轴417旋转带动曲杆414往上翻转，在翻转的时候，其向上弯曲凸起能够将纸箱底部的后板往上进行翻折。所述前板翻折机构为具有弧形凸起的金属板418；当箱体移动到金属板418处时，金属板418上的弧形凸起能够将纸箱底部的前板向上翻折。所述侧板翻折机构包括两根呈八字形设置的翻折杆419，所述翻折杆419的前端向下倾斜，所述金属板位于两根翻折杆419中间位置；当箱体移动到翻折杆419处时，箱体底部的两个侧板分别与两翻折杆419接触，并在翻折杆419的作用下往上翻折。
如图14、15所示，所述驱动机构包括电机420、主动同步带轮422、被动同步带轮424和套在主动同步主动带轮422与被动同步带轮424上的同步带423，所述安装座42与同步带423连接。所述被动同步带轮424与张紧机构连接，通过张紧机构可以调节同步带的张紧程度。
如图15、16所示，所述导轨41固定在机架上，所述机架下方设有底座426，所述底座426上设有导向杆411和丝杆412，所述机架底部设有与所述导向杆411配合的导向套和与所述丝杆412配合的螺母，所述丝杆412两端通过轴承座固定，并且其一端延伸与手轮连接。通过丝杆412与螺母的配合可以调整导轨41的位置，使其能够处于最佳的位置。
如图1所示，为了不占用空间，纸箱在储存时一般为折叠状态，通过纸箱成型装置成型成纸箱并将瓶子装入纸箱内，以完成自动装箱机的装箱动作。本发明工作原理：安装座42带动第一吸盘410机构和第二吸盘46机构去取纸板，第一吸盘410机构上的第一吸盘410将纸板的一个侧面吸住并取出纸板；然后安装座42带动第一吸盘410机构连同纸板一起往前移动，在移动的同时，第二气缸43驱动第二旋转臂45旋转，使第二吸盘46吸住纸板的另外一个侧面；第一气缸44驱动第一旋转臂49旋转，由于第一吸盘410与纸板一侧连接，第一旋转臂49的旋转能够将纸板打开形成箱体机构；安装座42带着箱体继续往前移动，箱体底部未成形的前板、后板和侧板依次经过后板翻折机构、前板翻折机构和侧板翻折机构后，将箱体的底部成型。
封箱装置主要包括上胶卷和下胶卷，当成型纸箱经过封装装置时，上胶卷对纸箱顶部进行封透明胶，下胶卷对纸箱底部进行封透明胶；封箱装置为现有技术，不在详细描述。
Claims (10)
1.一种顶入式高速自动装箱机，安装物料输送方向依次包括产品输送装置、双轴机械手、纸箱成型装置和封箱装置，所述双轴机械手与抓手连接；其特征在于：
所述产品输送装置，按照输送方向包括截瓶机构、位于截瓶机构后方的挡板、位于所述挡板一侧的推杆、用于驱动所述推杆上下运动的升降机构和用于驱动所述升降机构前后运动的平移机构；所述截瓶机构包括两个夹臂、驱动两个夹臂开合的第一驱动机构和调整两个夹臂与所述挡板之间距离的第二驱动机构，所述夹臂下端相对一侧设有第一气缸，所述第一气缸的伸缩杆与推板连接；
所述双轴机械手包括横向臂、与所述横向臂垂直的纵向臂和滑动座，所述横向臂的两端分别设有主动同步带轮和被动同步带轮，所述主动同步带轮与电机输出轴连接，所述横向臂上于主动同步带轮与被动同步带轮之间设有第一轨道和两个第一限位孔；所述滑动座的背面设有第一滑块和第二气缸，所述第一滑块与所述第一轨道滑动配合，所述滑动座的正面设有第二滑块和第三气缸，所述纵向臂的背面设有第二轨道和第二限位孔，所述第二滑块与所述第二轨道滑动配合；所述第二气缸的伸缩杆与所述第二限位孔配合，所述第三气缸的伸缩杆与所述第一限位孔配合；所述纵向臂顶部设有过渡同步带轮，所述滑动座上于所述纵向臂的两侧分别设有两个呈上下设置的过渡滚轮，分别为左下滚轮、左上滚轮、右下滚轮和右上滚轮，设有同步带依次经过左下滚轮、主动同步带轮、左上滚轮、过渡同步带轮、右上滚轮、被动同步带轮、右下滚轮，且同步带的两端分别固定在纵向臂的左右两侧；
所述纸箱成型装置包括横向设置的导轨、与所述导轨滑动配合的安装座、驱动所述安装座在导轨上移动的驱动机构、设置在安装座上的纸箱打开机构和设置在纸箱打开机构下方的纸箱封底机构；所述纸箱打开机构包括第一吸盘机构和第二吸盘机构，所述第一吸盘机构包括第四气缸、第一旋转臂、旋转盘座和第一吸盘，所述第四气缸的伸缩杆与第一旋转臂的一端铰接，所述第一吸盘设置在第一旋转臂的另一端，所述旋转盘座上设有弧形凹槽，所述第一旋转臂上设有凸起，所述凸起伸入所述凹槽内；所述第二吸盘机构包括第二旋转臂、第五气缸、第二吸盘和枢接座，所述第五气缸的伸缩杆与第二旋转臂的一端铰接，所述第二吸盘设置在第二旋转臂的另一端，所述第二旋转臂枢接在所述枢接座上；所述纸箱封底机构包括后板翻折机构、前板翻折机构和侧板翻折机构。
2.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述第二驱动机构包括两个第一固定座、设于两个第一固定座之间的第一导向杆和套在所述第一导向杆上的第一活动座、第二活动座，两个第一固定座之间设有第一丝杆，所述第一丝杆的两端分别枢接在两个第一固定座上，且第一丝杆的一端延伸与第一手轮连接，第一活动座和第二活动座分别与第一丝杆反向螺纹连接；所述第一驱动机构包括第二导向杆、第二丝杆和第二手轮，所述第二导向杆分别穿过两夹臂后固定在第一活动座上，所述第二丝杆一端分别与两个夹臂螺纹连接，另一端穿过所述第一活动座后与第二手轮连接。
3.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述升降机构包括第三滑块、竖向设于所述第三滑块上的纵向导轨、与所述纵向导轨滑动配合的滑座和固定在第三滑块上的第六气缸，所述第六气缸的伸缩杆与滑座连接，所述推杆一端固定在所述滑座上；所述平移机构包括两个第二固定座、设于两个第二固定座之间的第四导向杆和第七气缸，所述第三滑块套在所述第四导向杆上并与第四导向杆滑动配合，所述第七气缸的伸缩杆与所述第三滑块连接。
4.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述挡板与第八气缸的伸缩杆连接。
5.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述纵向臂和横向臂上设有限位块；所述纵向臂的左右两侧分别设有夹紧装置，所述夹紧装置包括与纵向臂固定的底座和与所述底座配合的压块，所述压块通过螺栓与底座连接，所述底座上设有防滑条纹；所述纵向臂正面一侧设有固定板，所述过渡滚轮设置在滑动座与固定板之间。
6.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述驱动机构包括电机、主动同步带轮、被动同步带轮和套在主动同步带轮与被动同步带轮上的同步带，所述安装座与同步带连接；所述被动同步带轮与张紧机构连接。
7.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述导轨固定在机架上，所述机架下方设有底座，所述底座上设有导向杆和丝杆，所述机架底部设有与所述导向杆配合的导向套和与所述丝杆配合的螺母，所述丝杆两端通过轴承座固定，并且其一端延伸与手轮连接。
8.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述后板翻折机构包括固定架、枢接在固定架上的转轴、固定在转轴上的具有向上弯曲凸起的曲杆和驱动转轴旋转的第九气缸；所述前板翻折机构为具有弧形凸起的金属板；所述侧板翻折机构包括两根呈八字形设置的翻折杆，所述翻折杆的前端向下倾斜，所述金属板位于两根翻折杆中间位置。
9.根据权利要求1所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述抓手包括安装板、位于安装板两侧的第一护板机构和第二护板机构、位于安装板下方的第一夹片机构和第二夹片机构；所述第一护板机构包括位于安装板一侧的第一护板、安装在安装板顶部的第一导轨、与所述第一导轨配合且与第一护板连接的第四滑块和驱动所述第一护板的第十气缸；所述第二护板机构包括位于安装板另一侧的第二护板、安装在安装板顶部的第二导轨、与所述第二导轨配合且与第二护板连接的第五滑块和驱动所述第二护板的第十一气缸；所述第一夹片机构包括第三导轨、与所述第三导轨配合的第六滑块、固定在第六滑块上的若干第一夹片和驱动所述第六滑块在第三导轨滑行的第十二气缸；所述第二夹片机构包括第四导轨、与所述第四导轨配合的第七滑块、固定在第七滑块上的若干第二夹片和驱动所述第七滑块在第四导轨滑行的第十三气缸；所述第一夹片与第二夹片相互平行且错位设置，两两相邻的第一夹片和第二夹片形成夹持机构。
10.根据权利要求9所述的一种顶入式高速自动装箱机，其特征在于：所述安装板底部设有固定座，所述第十二气缸和第十三气缸通过固定座与所述安装板固定；所述第六滑块设于第三导轨下方，所述第三导轨上设有长条形孔，第六滑块顶部设有第三推杆，第三推杆一端通过长条形孔伸出，第十二气缸伸缩杆与所述第三推杆连接；所述第七滑块设于第四导轨下方，所述第四导轨上设有长条形孔，第七滑块顶部设有第四推杆，第四推杆一端通过长条形孔伸出，第十三气缸伸缩杆与所述第四推杆连接。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 510820, Guangdong, Huadu District, Guangzhou Province, Xinghua Town, one of the west, No. 41 Patentee after: GUANGZHOU YONGYUANSU INTELLIGENT EQUIPMENT TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 510820, Guangdong, Huadu District, Guangzhou Province, Xinghua Town, one of the west, No. 41 Patentee before: GUANGZHOU BRUIM PACKAGING MACHINERY Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210322 Address after: 355200 no.181 erbatou, taimuyang village, Qinyu Town, Fuding City, Ningde City, Fujian Province Patentee after: Deng Weiqiang Address before: No. 41, Xinghua West, Tanbu Town, Huadu District, Guangzhou, Guangdong 510820 Patentee before: GUANGZHOU YONGYUANSU INTELLIGENT EQUIPMENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210409 Address after: 313012 Huzhou Shuanglin Industrial Park Development Co.,Ltd., shuanglin town Government Courtyard, Huzhou City, Zhejiang Province Patentee after: Huzhou Shuanglin Industrial Park Development Co.,Ltd. Address before: 355200 no.181 erbatou, taimuyang village, Qinyu Town, Fuding City, Ningde City, Fujian Province Patentee before: Deng Weiqiang |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A type of top in high-speed automatic packing machine Effective date of registration: 20230322 Granted publication date: 20160622 Pledgee: Zhejiang Nanxun Rural Commercial Bank branch Shuanglin Limited by Share Ltd. Pledgor: Huzhou Shuanglin Industrial Park Development Co.,Ltd. Registration number: Y2023330000582 |