CN106005511A - 一种装箱机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装箱机，本发明的装箱机通过在大臂、小臂、驱动杆、大臂下拉杆以及小臂上拉杆的协同摆动动作下，装箱机构能够实现平稳地运动，消除了现有的装箱机构在移动过程中速度、加速度的突变现象，从而保证装箱机构的装箱质量。

Description

一种装箱机

技术领域

本发明涉及包装机械，具体涉及一种装箱机。

背景技术

装箱是包装行业生产过程中的重要环节之一，装箱机具有科技含量高，装箱效率高，装箱质量好等优点，其经济效益和社会效益均非常可观。随着自动化生产的提高，装箱机在啤酒、饮料、烟草、制药、粮油、食品加工、日化以及机械、电子行业等领域应用越来越普遍。

复合连杆往复式的装箱机已经得到广泛地应用，其运行轨迹是弧形，但在装箱的过程中会出现一定的摆动，经常会出现速度和加速度的凸点，工作可靠性不高，影响生产效率。

专利文献CN102678872A公开了一种共轭凸轮连杆组合装箱机构，其将凸轮轴的匀速运动转变成装箱平台的运动，通过共轭凸轮的轮廓设计控制装箱平台的运动规律，实现装箱工作起始和终止过程的平稳，同时通过凸轮轮廓的设计方便实现运动过程中装箱平台的停歇，更灵活满足装箱工作要求，但是该技术方案只是简单地提供凸轮连杆组合结构方式，难以实现装箱工作起始和终止过程的平稳。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的旨在提供一种能消除速度和加速度突变，满足装箱移动移动轨迹，实现平稳运动的装箱机。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种装箱机，包括

为装箱机提供动力的驱动机构，驱动机构包括电机、安装于电机上的电机输入轴以及套装于电机输入轴上的的小齿轮；

与驱动机构相传动的传动机构，传动机构包括与小齿轮相啮合传动的大齿轮，大齿轮中贯穿安装有齿轮轴，齿轮轴中安装有凸轮，凸轮两侧面中设置有弯折侧拉板，在两弯折侧拉板弯折部之间安装连接轴，连接轴中安装有第一轴承，轴承与凸轮相接触，在凸轮的两侧面中设置有V型板，V型板一端安装于连接轴中，V型板的弯折部安装于电机输入轴上；在大齿轮的一侧面中分布有第一凸轮状沟槽，大齿轮的另一侧面中分布有第二凸轮状沟槽；在第一凸轮状沟槽中安装有能沿第一凸轮状沟槽移动的小臂驱动轴，在小臂驱动轴中安装有小臂凸轮驱动杆，小臂凸轮驱动杆与驱动杆的底端相铰接，小臂凸轮驱动杆的第一弯折部安装于支撑轴中，支撑轴贯穿安装于支撑板；在第二凸轮状沟槽中安装有能沿第二凸轮状沟槽移动的大臂驱动轴，大臂驱动轴中安装有大臂连接板，大臂连接板的另一端安装于大臂支撑轴中，大臂支撑轴中连接安装有水平调节杆，在水平调节杆与大臂下拉杆的底端相铰接安装；

大臂，其底端安装于大臂支撑轴中，并与大臂连接板相固定连接，大臂下拉杆以及驱动杆均安装于大臂内，在大臂的末端中安装有大小臂连接轴，在大小臂连接轴中安装有第二轴承，第二轴承中套装有三角板，三角板的一端与大臂下拉杆的顶端相铰接安装，三角板的另一端与小臂上拉杆的一端相铰接安装；

小臂，其安装于大小臂连接轴中，小臂的一端与驱动杆相铰接安装，小臂的另一端中安装有装箱机构安装轴；

装箱机构，其安装于装箱机构安装轴中，并与小臂上拉杆的另一端相铰接安装；以及

导向框，其与弯折侧拉板的一端相铰接安装，由弯折侧拉板带动导向框上下移动。

所述导向框包括箱体托架，箱体托架套装于滑轨上，在箱体托架中安装有连接板，连接板与弯折侧拉板相铰接。

所述V型板的另一端与调节杆相铰接，在调节杆中套装有滑块，滑块与弯折侧拉板的另一端相铰接安装，调节杆的末端安装有调节手轮。

在所述大臂连接板中还连接安装有大臂弹簧组件。

在所述小臂凸轮驱动杆中还连接安装有小臂凸轮驱动杆弹簧组件。

在所述大齿轮的外围安装有封板。

本发明的有益效果在于：

本发明的装箱机通过在大臂、小臂、驱动杆、大臂下拉杆以及小臂上拉杆的协同摆动动作下，装箱机构能够实现平稳地运动，消除了现有的装箱机构在移动过程中速度、加速度的突变现象，从而保证装箱机构的装箱质量。

附图说明

图1为本发明装箱机的正视图；

图2为本发明装箱机的侧视图；

图3为本发明装箱机的俯视图；

图4为大齿轮的正视图；

图5为大齿轮的背视图；

图6为电机输入轴部件的正视图；

图7为电机输入轴部件的俯视图；

图8为大臂支撑轴部件的正视图；

图9为小臂凸轮驱动杆的正视图；

图10为本装箱机的运动轨迹示意图；

图中：1、电机；2、电机输入轴；3、小齿轮；4、大齿轮；5、齿轮轴；6、凸轮；7、弯折侧拉板；8、V型板；9、小臂驱动轴；10、小臂凸轮驱动杆；11、驱动杆；12、大臂驱动轴；13、大臂连接板；14、大臂支撑轴；15、水平调节杆；16、大臂下拉杆；17、大臂；18、大小臂连接轴；19、三角板；20、小臂上拉杆；21、小臂；22、装箱机构安装轴；23、装箱机构；24、导向框；25、支撑轴；26、支撑板；27、调节杆；28、滑块；29、调节手轮；30、封板；31、大臂弹簧组件；32、小臂凸轮驱动杆弹簧组件；41、第一凸轮状沟槽；42、第二凸轮状沟槽；241、箱体托架；242、滑轨；243、连接板；100、装箱机构运动轨迹；200、导向框运动轨迹。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1-3所示，本发明的装箱机包括为装箱机提供动力的驱动机构，其中该驱动机构包括电机1、安装于电机1上的电机输入轴2以及套装于电机输入轴上的的小齿轮3。

与驱动机构相传动的传动机构，传动机构包括与小齿轮3相啮合传动的大齿轮4，大齿轮4中贯穿安装有齿轮轴5，齿轮轴5中安装有凸轮6，也就是说，在电机1的驱动下，通过大小齿轮之间的啮合传动，带动齿轮轴5以及凸轮6的转动。

如图6-7所示，在凸轮6两侧面中设置有弯折侧拉板7，在两弯折侧拉板7弯折部之间安装连接轴，连接轴中安装有第一轴承，轴承与凸轮6相接触，在凸轮6的两侧面中设置有V型板8，V型板8一端安装于连接轴中，V型板8的弯折部安装于电机输入轴2上，也就是说，凸轮6在转动的过程中，由于轴承是与凸轮6相接触的，如此，轴承会沿着凸轮6轮廓的轨迹进行运动，从而带动弯折侧拉板7以及V型板8进行摆动。

如图4-5所示，在大齿轮4的一侧面中分布有第一凸轮状沟槽41，大齿轮的另一侧面中分布有第二凸轮状沟槽42。

在第一凸轮状沟槽41中安装有能沿第一凸轮状沟槽41移动的小臂驱动轴9，在小臂驱动轴9中安装有小臂凸轮驱动杆10，如图9所示，小臂凸轮驱动杆10与驱动杆11的底端相铰接，也就是说，在大齿轮4的转动的过程中，小臂驱动轴9会沿着第一凸轮沟槽41的轨迹进行移动，从而带动小臂凸轮驱动杆10摆动，小臂凸轮驱动杆10摆动进而会带动驱动杆摆动；而小臂凸轮驱动杆10的第一弯折部安装于支撑轴25中，支撑轴25贯穿安装于支撑板26，也就是说，小臂凸轮驱动杆10的摆动主要是由小臂驱动轴9带动的，大齿轮4并不会直接带动小臂凸轮驱动杆10的。

在第二凸轮状沟槽42中安装有能沿第二凸轮状沟槽42移动的大臂驱动轴12，如图8所示，大臂驱动轴12中安装有大臂连接板13，大臂连接板13的另一端安装于大臂支撑轴14中，大臂支撑轴14中连接安装有水平调节杆15，在水平调节杆15与大臂下拉杆16的底端相铰接安装；同理，在大齿轮4转动的过程中，大臂驱动轴12会沿着第二凸轮状沟槽42的轨迹进行移动，从而带动大臂连接板13摆动，大臂连接板13进而带动大臂支撑轴14转动，水平调节杆15跟随着摆动，如此，水平调节杆15在摆动的过程中会带动大臂下拉杆16摆动。

大臂17，其底端安装于大臂支撑轴14中，并与大臂连接板13相固定连接，也就是说，大臂连接板13在摆动的过程中会带动大臂17进行摆动；大臂下拉杆16以及驱动杆11均安装于大臂17内，在大臂17的末端中安装有大小臂连接轴18，在大小臂连接轴18中安装有第二轴承，第二轴承中套装有三角板19，三角板19的一端与大臂下拉杆16的顶端相铰接安装，三角板19的另一端与小臂上拉杆20的一端相铰接安装，也就是说，大臂下拉杆16在摆动的过程中会通过三角板19来带动小臂上拉杆20摆动。

小臂21，其安装于大小臂连接轴18中，小臂21的一端与驱动杆11相铰接安装，也就是说，驱动杆11在摆动的过程中会带动小臂21也一起进行摆动；小臂21的另一端中安装有装箱机构安装轴22；

装箱机构23，其安装于装箱机构安装轴22中，并与小臂上拉杆20的另一端相铰接安装，也就是说，在小臂21以及小臂上拉杆20在摆动的过程中也会带动装箱机构23进行摆动；以及

导向框24，其与弯折侧拉板7的一端相铰接安装，由弯折侧拉板7带动导向框24上下移动，也就是说，在弯折侧拉板摆动的过程中，弯折侧拉板7会带动导向框24进行上下移动。

本装箱机工作时，在大臂17、小臂21、驱动杆11、大臂下拉杆16以及小臂上拉杆20的协同摆动动作下，装箱机构23能够沿着图10所示的装箱机构运动轨迹100实现平稳地运动，消除了现有的装箱机构23在移动过程中速度、加速度的突变，从而保证装箱机构的装箱质量；同时，导向框24在凸轮6以及弯折侧拉板7的带动下，导向框24能够沿着图10所示的导向框运动轨迹200进行上下移动，以配合装箱机构的运动，以进一步提高装箱的效率和质量。

其中，上述的导向框24包括箱体托架241，箱体托架241套装于滑轨242上，在箱体托架241安装有连接板243，连接板243与弯折侧拉板7相铰接。如此，在弯折侧拉板7摆动的过程，通过连接板243即可带动箱体托架241在滑轨242上进行上下移动。

另外，为了调节导向框24的高度位置，V型板8的另一端与调节杆27相铰接，在调节杆27中套装有滑块28，滑块28与弯折侧拉板7的另一端相铰接安装，调节杆27的末端安装有调节手轮29。如此，通过调节手轮29即可调节调节杆27的长度，调节杆27的长度在变换的过程中，会带动弯折侧拉板7以及V型板8进行摆动，从而能够实现调节导向框的高度。

在上述大臂连接板13中还连接安装有大臂弹簧组件31。通过大弹簧组件31可产生一个中和装箱机构23末端物料重力的一个力矩，减少电机的驱动力矩和驱动功率，从而将少驱动机构的重量和尺寸，也有利于控制和改善机器人的动力学特性，提高精度，减少传动载荷和磨损提高使用寿命。

在上述小臂凸轮驱动杆10中还连接安装有小臂凸轮驱动杆弹簧组件32。同理，小臂凸轮驱动杆弹簧组件32的作用和大弹簧组件31的作用一样，在此不再赘述。

其中，在上述大齿轮4外围中安装有封板30，以将大齿轮4等零部件封闭起来，

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种装箱机，其特征在于，包括

为装箱机提供动力的驱动机构，驱动机构包括电机、安装于电机上的电机输入轴以及套装于电机输入轴上的的小齿轮；

与驱动机构相传动的传动机构，传动机构包括与小齿轮相啮合传动的大齿轮，大齿轮中贯穿安装有齿轮轴，齿轮轴中安装有凸轮，凸轮两侧面中设置有弯折侧拉板，在两弯折侧拉板弯折部之间安装连接轴，连接轴中安装有第一轴承，轴承与凸轮相接触，在凸轮的两侧面中设置有V型板，V型板一端安装于连接轴中，V型板的弯折部安装于电机输入轴上；在大齿轮的一侧面中分布有第一凸轮状沟槽，大齿轮的另一侧面中分布有第二凸轮状沟槽；在第一凸轮状沟槽中安装有能沿第一凸轮状沟槽移动的小臂驱动轴，在小臂驱动轴中安装有小臂凸轮驱动杆，小臂凸轮驱动杆与驱动杆的底端相铰接，小臂凸轮驱动杆的第一弯折部安装于支撑轴中，支撑轴贯穿安装于支撑板；在第二凸轮状沟槽中安装有能沿第二凸轮状沟槽移动的大臂驱动轴，大臂驱动轴中安装有大臂连接板，大臂连接板的另一端安装于大臂支撑轴中，大臂支撑轴中连接安装有水平调节杆，在水平调节杆与大臂下拉杆的底端相铰接安装；

大臂，其底端安装于大臂支撑轴中，并与大臂连接板相固定连接，大臂下拉杆以及驱动杆均安装于大臂内，在大臂的末端中安装有大小臂连接轴，在大小臂连接轴中安装有第二轴承，第二轴承中套装有三角板，三角板的一端与大臂下拉杆的顶端相铰接安装，三角板的另一端与小臂上拉杆的一端相铰接安装；

小臂，其安装于大小臂连接轴中，小臂的一端与驱动杆相铰接安装，小臂的另一端中安装有装箱机构安装轴；

装箱机构，其安装于装箱机构安装轴中，并与小臂上拉杆的另一端相铰接安装；以及

导向框，其与弯折侧拉板的一端相铰接安装，由弯折侧拉板带动导向框上下移动。

2.如权利要求1所述的装箱机，其特征在于，所述导向框包括箱体托架，箱体托架套装于滑轨上，在箱体托架中安装有连接板，连接板与弯折侧拉板相铰接。

3.如权利要求1或2所述的装箱机，其特征在于，所述V型板的另一端与调节杆相铰接，在调节杆中套装有滑块，滑块与弯折侧拉板的另一端相铰接安装。

4.如权利要求1所述的装箱机，其特征在于，在所述大臂连接板中还连接安装有大臂弹簧组件。

5.如权利要求1所述的装箱机，其特征在于，在所述小臂凸轮驱动杆中还连接安装有小臂凸轮驱动杆弹簧组件。

6.如权利要求1所述的装箱机，其特征在于，在所述大齿轮的外围安装有封板。