一种瓶子自动装膜输送装置及方法
技术领域:
本发明属于工业机器人应用技术领域,具体涉及一种瓶子自动装膜输送装置及方法。
背景技术:
在对于PET瓶等种类的瓶子包装中,一般都要求有较高的包装效率及包装质量,而当前的此类包装生产中大多包装工序繁琐甚至人工包装,因此自动化程度低,且成本较高。本发明提供一种瓶子自动装膜输送装置及方法,该装置包括倒瓶传送机构、自动包装装置、机架及机架加厚板。倒瓶传送机构将实现瓶子的翻到功能;自动包装装置中的送瓶机构将瓶子送到待包装位置,同时自动包装装置中的供膜机构和取膜及开膜机构共同完成包装膜的吸取及打开包装膜并套在待包装位置的动作,待瓶子进入包装膜中后由自动包装装置中的输出瓶机构完成将已经包装好包装膜的瓶子输出的动作;整个包装动作过程由伺服系统或者气缸驱动,且运动动作多为直线运动,结构简单,包装效率高,成本较低。
发明内容:
本发明针对现有PET瓶等的包装技术升级问题,提供一种瓶子自动装膜输送装置及方法。本发明所提供的一种瓶子自动装膜输送装置包括倒瓶传送机构1、第一自动包装装置2a、第二自动包装装置2b、机架3及机架加厚板4。
所述倒瓶传送机构1包括电机5、电机座6、传送带侧板7、瓶挡板8、瓶挡板连接件9、传送带10、分道板11、分道安装块12、分道安装横板13、分道安装竖板14、主动轴15a及从动轴15b;所述传送带侧板7固接在所述机架加厚板4上;所述电机座6固接在所述机架加厚板4上;所述电机5安装在所述电机座6上;所述主动轴15a穿过所述传送带侧板7与所述电机5通过键连接,所述从动轴15b安装在所述传送带侧板7上;所述瓶挡板连接件9固接在所述传送带侧板7上,起到稳定作用;所述瓶挡板8固接在所述瓶挡板连接件9上,起到挡瓶的作用;所述传送带10安装在所述主动轴15a及所述从动轴15b上,起到传送瓶子的作用;所述分道安装竖板14固接在所述传送带侧板7上;所述分道安装横板13固接在所述分道安装竖板14上;所述分道安装块12固接在所述分道安装横板13上;所述分道板11安装在所述分道安装块12上,起到分道传送瓶子的作用。
所述第一自动包装装置2a包括送瓶机构16、供膜机构17、取膜及开膜机构18及输出瓶机构19,所述第二自动包装装置2b与所述第一自动包装装置2a结构组成相同,所述第二自动包装装置2b中的第二放瓶板21b与所述第一自动包装装置2a中的第一放瓶板21a对称放置。
所述第一自动包装装置2a中的送瓶机构16包括送瓶气缸20、第一放瓶板21a、套袋气缸22、前架板23、套袋上板24、套袋下板25及送瓶爪26;所述套袋下板25固接在所述机架加厚板4上;所述第一放瓶板21a固接在所述机架加厚板4上;所述送瓶气缸20固接在所述机架加厚板4上;所述送瓶爪26安装在所述送瓶气缸20上,在所述送瓶气缸20的作用下将瓶子推送向前;所述前架板23固接在所述机架加厚板4上;所述套袋气缸22安装在所述前架板23上;所述套袋上板24安装在所述套袋气缸22上,在所述套袋气缸22的作用下与所述套袋下板25相配合将包装膜撑开。
所述第一自动包装装置2a中的供膜机构17包括挡钉板连接板27、挡钉板28、传感器29、袋盒30、膜下吸盘气缸31、膜下吸盘连接板32、膜下吸盘33、袋盒杆34、袋盒气缸连接板35及袋盒气缸36;所述挡钉板28通过所述挡钉板连接板27固接在所述机架加厚板4上;所述袋盒气缸连接板35固接在所述机架加厚板4上;所述袋盒气缸36安装在所述袋盒气缸连接板35上;所述袋盒30安装在所述袋盒气缸36上,在所述袋盒气缸36的作用下带动包装膜上下运动;所述袋盒杆34固接在所述袋盒30上,用以微微撑起包装膜以便于吸盘吸起包装膜;所述膜下吸盘气缸31安装在所述袋盒30上;所述膜下吸盘连接板32安装在所述膜下吸盘气缸31上;所述膜下吸盘33固接在所述膜下吸盘连接板32上,用以吸起包装膜的下表面,打开包装膜;所述传感器29安装在所述挡钉板28上,用以监测包装膜是否被吸起。
所述第一自动包装装置2a中的取膜及开膜机构18包括后架板37、导杆38、取膜装置气缸39、气缸支撑板40、取膜装置41及中间架板42;所述后架板37固接在所述机架加厚板4上;所述中间架板42固接在所述机架加厚板4上;所述导杆38安装在所述后架板37及所述中间架板42上;所述气缸支撑板40安装在所述导杆38上;所述取膜装置气缸39穿过所述气缸支撑板40安装在所述后架板37上,并被所述气缸支撑板40所支撑;所述取膜装置41穿过所述导杆38与所述取膜装置气缸39的气缸杆头相连接,并在所述取膜装置气缸39的作用下前后运动完成取膜动作。
所述取膜装置41包括上吸袋板43、开膜气缸连接轴44、开膜中间气缸45、开膜中间气缸连接件46、撑杆连接杆47、撑杆48、开膜三角件49、开模中间板50、开模连接杆51、开模气缸52及膜上吸盘53;所述开模气缸52安装在所述吸袋板43上;所述开膜气缸连接轴44安装在所述开模气缸52上;所述开膜三角件49铰接在所述吸袋板43上;所述开模中间板50铰接在所述开膜三角件49上;所述开模连接杆51铰接在所述开膜气缸连接轴44及所述开模中间板50上;所述开膜中间气缸45安装在所述开模中间板50上;所述开膜中间气缸连接件46安装在所述开膜中间气缸45上;所述撑杆48铰接在所述开模中间板50上;所述撑杆连接杆47铰接在所述开膜中间气缸连接件46及所述撑杆48上;所述膜上吸盘53安装在所述吸袋板43上,用以吸起包装膜。
所述第一自动包装装置2a中的输出瓶机构19包括输出瓶气缸垫板54、输出瓶气缸55、承接板56、压刀气缸57、压刀58、输出板59、承接板气缸安装板60及承接板气缸61;所述输出瓶气缸垫板54固接在所述机架加厚板4上;所述输出瓶气缸55安装在所述输出瓶气缸垫板54上;所述承接板气缸安装板60固接在所述机架加厚板4上;所述承接板气缸61安装在所述承接板气缸安装板60上;所述承接板56安装在所述承接板气缸61上,在所述承接板气缸61的作用下用以承接已经套上包装膜的瓶子;所述压刀气缸57安装在所述中间架板42上;所述压刀58安装在所述压刀气缸57上,在所述压刀气缸57的作用下下压包装膜;所述输出板59固接在所述机架加厚板4上,在所述输出瓶气缸55的作用下将已经套上包装膜的瓶子输出。
所述第二自动包装装置2b与所述第一自动包装装置2a结构组成相同,所述第二自动包装装置2b中的第二放瓶板21b与所述第一自动包装装置2a中的第一放瓶板21a对称放置;这种放置的好处在于所述第二自动包装装置2b与所述第一自动包装装置2a可以共用所述倒瓶传送机构1。
本发明提供一种瓶子自动装膜输送装置的实施方法,该方法具体如下:
当瓶子被放置在传送带10上时,在电机5及主动轴15a的共同驱动下,将瓶子传送至送瓶机构16中的第一放瓶板21a,此时瓶子会自动倒在所述第一放瓶板21a中,并且瓶口朝前,完成倒瓶动作;此后瓶子将沿所述第一放瓶板21a滚动至套袋下板25上,在送瓶爪26及送瓶气缸20的推动下向前运动;同时,取膜及开膜机构18中的取膜装置41通过膜上吸盘53吸起放置在供膜机构17中的袋盒30中的包装膜,并利用膜下吸盘33吸起包装膜的下表面,微打开包装膜,此时撑杆48在所述开模气缸52及其他连接件的共同作用下沿着与开模中间板50的铰接点旋转一定角度撑开包装膜;此后取膜及开膜机构18中的取膜装置41将在取膜装置气缸39的驱动下将包装膜套在所述套袋上板24、套袋下板25上,所述套袋上板24在所述套袋气缸22的驱动下上提,将包装膜完全撑开,随后输出瓶机构19中的承接板56在承接板气缸61的驱动下上提至所述套袋下板25的下方5mm左右处,待瓶子进入包装膜后,套袋气缸22驱动套袋上板24下放;此后压刀气缸57带动压刀58下行配合承接板56的下行将已经包装上包装膜的瓶子承接下来,并在输出瓶气缸55的推动下将包装好的瓶子推送至输出板59上,以备输出用,至此完成整个瓶子的包装及输出动作。
本发明具有以下技术特点:
(1)本发明的倒瓶传送机构、送瓶机构、供膜机构、取膜及开膜机构、输出瓶机构分别由不同的驱动装置驱动,且均为直线驱动;其中袋盒杆的放置能有效解决吸盘吸取包装膜时产生的吸取不到或一次吸取过多包装膜的缺陷。
(2)驱动采用伺服系统或气缸,动作精确,操作灵活。
(3)本发明所提供的一种瓶子自动装膜输送装置及方法,其各部分配合运动,共同完成PET瓶等的整个包装过程,有效提高了机构的灵活性。
(4)本发明所提供的一种瓶子自动装膜输送装置及方法,可以有效的替代现有的低效率、繁琐的包装技术或者人工包装工艺,解放劳动力,降低成本,提高包装效率。
附图说明:
图1是本发明装置的结构示意图;
图2是本发明装置中倒瓶传送机构的结构示意图;
图3是本发明装置中第一自动包装装置的结构示意图;
图4是本发明装置中送瓶机构的结构示意图;
图5是本发明第二自动包装装置中的送瓶机构的结构示意图;
图6是本发明装置中第一自动包装装置的供膜机构的结构示意图一;
图7是本发明装置中第一自动包装装置的供膜机构的结构示意图二;
图8是本发明装置中的取膜及开膜机构的结构示意图;
图9是本发明装置中的取膜及开膜机构的取膜装置的结构示意图一;
图10是本发明装置中的取膜及开膜机构的取膜装置的结构示意图二;
图11是本发明装置中的取膜及开膜机构的取膜装置的结构示意图三;
图12是本发明装置中的第一自动包装装置的输出瓶机构的结构示意图一;
图13是本发明装置中的第一自动包装装置的输出瓶机构的结构示意图二。
图中:1:倒瓶传送机构、2a:第一自动包装装置、2b:第二自动包装装置、3:机架、4:机架加厚板、5:电机、6:电机座、7:传送带侧板、8:瓶挡板、9:瓶挡板连接件、10:传送带、11:分道板、12:分道安装块、13:分道安装横板、14:分道安装竖板、15a:主动轴、15b:从动轴、16:送瓶机构、17:供膜机构、18:取膜及开膜机构、19:输出瓶机构、20:送瓶气缸、21a:第一放瓶板、21b:第二放瓶板、22:套袋气缸、23:前架板、24:套袋上板、25:套袋下板、26:送瓶爪、27:挡钉板连接板、28:挡钉板、29:传感器、30:袋盒、31:膜下吸盘气缸、32:膜下吸盘连接板、33:膜下吸盘、34:袋盒杆、35:袋盒气缸连接板、36:袋盒气缸、37:后架板、38:导杆、39:取膜装置气缸、40:气缸支撑板、41:取膜装置、42:中间架板、43:上吸袋板、44:开膜气缸连接轴、45:开膜中间气缸、46:开膜中间气缸连接件、47:撑杆连接杆、48:撑杆、49:开膜三角件、50:开模中间板、51:开模连接杆、52:开模气缸、53:膜上吸盘、54:输出瓶气缸垫板、55:输出瓶气缸、56:承接板、57:压刀气缸、58:压刀、59:输出板、60:承接板气缸安装板、61:承接板气缸。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明作进一步描述:
如图1所示,一种瓶子自动装膜输送装置及方法,包括倒瓶传送机构1、第一自动包装装置2a、第二自动包装装置2b、机架3、机架加厚板4;所述倒瓶传送机构1包括电机5、电机座6、传送带侧板7、瓶挡板8、瓶挡板连接件9、传送带10、分道板11、分道安装块12、分道安装横板13、分道安装竖板14、主动轴15a、从动轴15b;所述第一自动包装装置2a包括送瓶机构16、供膜机构17、取膜及开膜机构18及输出瓶机构19;所述第二自动包装装置2b与所述第一自动包装装置2a结构组成相同,所述第二自动包装装置2b中的第二放瓶板21b与所述第一自动包装装置2a中的第一放瓶板21a是对称放置;所述第一自动包装装置2a中的送瓶机构16包括送瓶气缸20、第一放瓶板21a、套袋气缸22、前架板23、套袋上板24、套袋下板25及送瓶爪26;所述第一自动包装装置2a中的供膜机构17包括挡钉板连接板27、挡钉板28、传感器29、袋盒30、膜下吸盘气缸31、膜下吸盘连接板32、膜下吸盘33、袋盒杆34、袋盒气缸连接板35及袋盒气缸36;所述第一自动包装装置2a中的取膜及开膜机构18包括后架板37、导杆38、取膜装置气缸39、气缸支撑板40、取膜装置41及中间架板42;所述第一自动包装装置2a中的取膜及开膜机构18中的取膜装置41包括上吸袋板43、开膜气缸连接轴44、开膜中间气缸45、开膜中间气缸连接件46、撑杆连接杆47、撑杆48、开膜三角件49、开模中间板50、开模连接杆51、开模气缸52及膜上吸盘53;所述第一自动包装装置2a中的输出瓶机构19包括输出瓶气缸垫板54、输出瓶气缸55、承接板56、压刀气缸57、压刀58、输出板59、承接板气缸安装板60及承接板气缸61。
如图2所示,倒瓶传送机构1包括电机5、电机座6、传送带侧板7、瓶挡板8、瓶挡板连接件9、传送带10、分道板11、分道安装块12、分道安装横板13、分道安装竖板14、主动轴15a及从动轴15b。所述传送带侧板7固接在所述机架加厚板4上;所述电机座6固接在所述机架加厚板4上;所述电机5安装在所述电机座6上;所述主动轴15a穿过所述传送带侧板7与所述电机5通过键连接;所述从动轴15b安装在所述传送带侧板7上;所述瓶挡板连接件9固接在所述传送带侧板7上,起到稳定作用;所述瓶挡板8固接在所述瓶挡板连接件9上,起到挡瓶的作用;所述传送带10安装在所述主动轴15a及所述从动轴15b上,起到传送瓶子的作用;所述分道安装竖板14固接在所述传送带侧板7上;所述分道安装横板13固接在所述分道安装竖板14上;所述分道安装块12固接在所述分道安装横板13上;所述分道板11安装在所述分道安装块12上,起到分道传送瓶子的作用。
如图3、图4、图6、图7、图8、图9、图10、图12、图13所示,第一自动包装装置2a包括送瓶机构16、供膜机构17、取膜及开膜机构18及输出瓶机构19。所述送瓶机构16包括送瓶气缸20、第一放瓶板21a、套袋气缸22、前架板23、套袋上板24、套袋下板25及送瓶爪26;所述套袋下板25固接在所述机架加厚板4上;所述第一放瓶板21a固接在所述机架加厚板4上;所述送瓶气缸20固接在所述机架加厚板4上;所述送瓶爪26安装在所述送瓶气缸20上,在所述送瓶气缸20的作用下将瓶子推送向前;所述前架板23固接在所述机架加厚板4上;所述套袋气缸22安装在所述前架板23上;所述套袋上板24安装在所述套袋气缸22上,在所述套袋气缸22的作用下与所述套袋下板25相配合将包装膜撑开。所述供膜机构17包括挡钉板连接板27、挡钉板28、传感器29、袋盒30、膜下吸盘气缸31、膜下吸盘连接板32、膜下吸盘33、袋盒杆34、袋盒气缸连接板35、袋盒气缸36;所述挡钉板28通过所述挡钉板连接板27固接在所述机架加厚板4上;所述袋盒气缸连接板35固接在所述机架加厚板4上;所述袋盒气缸36安装在所述袋盒气缸连接板35上;所述袋盒30安装在所述袋盒气缸36上,在所述袋盒气缸36的作用下带动包装膜上下运动;所述袋盒杆34固接在所述袋盒30上,用以微微撑起包装膜以便于吸盘吸起包装膜;所述膜下吸盘气缸31安装在所述袋盒30上;所述膜下吸盘连接板32安装在所述膜下吸盘气缸31上;所述膜下吸盘33固接在所述膜下吸盘连接板32上,用以吸起包装膜的下表面,打开包装膜;所述传感器29安装在所述挡钉板28上,用以监测包装膜是否被吸起。所述的取膜及开膜机构18包括后架板37、导杆38、取膜装置气缸39、气缸支撑板40、取膜装置41、中间架板42;所述后架板37固接在所述机架加厚板4上;所述中间架板42固接在所述机架加厚板4上;所述导杆38安装在所述后架板37及所述中间架板42上;所述气缸支撑板40安装在所述导杆38上;所述取膜装置气缸39穿过所述气缸支撑板40安装在所述后架板37上,并被所述气缸支撑板40所支撑;所述取膜装置41穿过所述导杆38与所述取膜装置气缸39的气缸杆头相连接,并在所述取膜装置气缸39的作用下前后运动完成取膜动作。所述取膜及开膜机构18中的取膜装置41包括上吸袋板43、开膜气缸连接轴44、开膜中间气缸45、开膜中间气缸连接件46、撑杆连接杆47、撑杆48、开膜三角件49、开模中间板50、开模连接杆51、开模气缸52、膜上吸盘53;所述开模气缸52安装在所述吸袋板43上;所述开膜气缸连接轴44安装在所述开模气缸52上;所述开膜三角件49铰接在所述吸袋板43上;所述开模中间板50铰接在所述开膜三角件49上;所述开模连接杆51铰接在所述开膜气缸连接轴44及所述开模中间板50上;所述开膜中间气缸45安装在所述开模中间板50上;所述开膜中间气缸连接件46安装在所述开膜中间气缸45上;所述撑杆48铰接在所述开模中间板50上;所述撑杆连接杆47铰接在所述开膜中间气缸连接件46及所述撑杆48上;所述膜上吸盘53安装在所述吸袋板43上,用以吸起包装膜。所述输出瓶机构19包括输出瓶气缸垫板54、输出瓶气缸55、承接板56、压刀气缸57、压刀58、输出板59、承接板气缸安装板60、承接板气缸61;所述输出瓶气缸垫板54固接在所述机架加厚板4上;所述输出瓶气缸55安装在所述输出瓶气缸垫板54上;所述承接板气缸安装板60固接在所述机架加厚板4上;所述承接板气缸61安装在所述承接板气缸安装板60上;所述承接板56安装在所述承接板气缸61上,在所述承接板气缸61的作用下用以承接已经套上包装膜的瓶子;所述压刀气缸57安装在所述中间架板42上;所述压刀58安装在所述压刀气缸57上,在所述压刀气缸57的作用下下压包装膜;所述输出板59固接在所述机架加厚板4上,在所述输出瓶气缸55的作用下将已经套上包装膜的瓶子输出。
如图4、图5、图11所示,所述第二自动包装装置2b与所述第一自动包装装置2a结构组成相同,不同之处在于所述第二自动包装装置2b中的第二放瓶板21b与所述第一自动包装装置2a中的第一放瓶板21a是对称放置;这种放置的好处在于所述第二自动包装装置2b与所述第一自动包装装置2a可以共用所述倒瓶传送机构1。
本发明一种瓶子自动装膜输送装置的实施方法,该实施方法具体如下:
当瓶子被放置在所述倒瓶传送机构1中的传送带10上时,在所述电机5及所述主动轴15b的共同驱动在下,将瓶子传送至所述送瓶机构16中的第一放瓶板21a,此时瓶子会自动倒在所述第一放瓶板21a中,并且瓶口朝前,完成倒瓶动作;此后瓶子将沿所述第一放瓶板21a滚动至所述套袋下板25上,在所述送瓶爪26及所述送瓶气缸20的推动下向前运动;与此同时,所述的取膜及开膜机构18中的取膜装置41通过所述膜上吸盘53吸起放置在所述供膜机构17中的袋盒30中的包装膜,并利用所述膜下吸盘33吸起包装膜的下表面,微打开包装膜,此时所述撑杆48在所述开模气缸52及其他连接件的共同作用下沿着与所述开模中间板50的铰接点旋转一定角度撑开包装膜;此后所述的取膜及开膜机构18中的取膜装置41将在所述取膜装置气缸39的驱动下将包装膜套在所述套袋上板24、套袋下板25上,所述套袋上板24在所述套袋气缸22的驱动下上提,将包装膜完全撑开,随后所述输出瓶机构19中的承接板56在所述承接板气缸61的驱动下上提至所述套袋下板25的下方5mm左右处,待瓶子进入包装膜后,所述套袋气缸22驱动所述套袋上板24下放;此后所述压刀气缸57带动压刀58下行配合所述承接板56的下行将已经包装上包装膜的瓶子承接下来,并在所述输出瓶气缸55的推动下将包装好的瓶子推送至所述输出板59上,以备输出用,至此完成整个瓶子的包装及输出动作。