CN106672325A - 撑箱设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了撑箱设备，包含输送单元、框架以及夹爪单元，输送单元的一端安装框架，夹爪单元置于框架上；夹爪单元包含左夹爪组件模块、纸箱左夹爪机构、夹爪连接组件、滑块、水平移动组件、纸箱右夹爪机构以及右夹爪组件模块，夹爪连接组件的左侧连接左夹爪组件模块，左夹爪组件模块上安装纸箱左夹爪机构，夹爪连接组件的右侧通过水平移动组件连接右夹爪组件模块，右夹爪组件模块上安装纸箱右夹爪机构，夹爪连接组件通过滑块置于框架上的上下导轨上。完全模拟人开纸箱的动作，实现机器代替人工作业的需求。

Description

撑箱设备

技术领域

本发明涉及一种撑箱设备,属于自动化设备技术领域。

背景技术

传统的撑纸箱机构都是由人工作业完成，劳动强度较大，作业的时间也比较长，无法保持连续不间断的作业。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种撑箱设备。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

撑箱设备，特点是：包含输送单元、框架以及夹爪单元，输送单元的一端安装框架，夹爪单元置于框架上；所述夹爪单元包含左夹爪组件模块、纸箱左夹爪机构、夹爪连接组件、滑块、水平移动组件、纸箱右夹爪机构以及右夹爪组件模块，夹爪连接组件的左侧连接左夹爪组件模块，左夹爪组件模块上安装纸箱左夹爪机构，夹爪连接组件的右侧通过水平移动组件连接右夹爪组件模块，右夹爪组件模块上安装纸箱右夹爪机构，夹爪连接组件通过滑块置于框架上的上下导轨上。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述纸箱左夹爪机构包含夹爪、竖直方向滑轨、固定板、水平方向滑轨以及磁偶式无杆气缸，固定板上布置竖直方向滑轨和磁偶式无杆气缸，夹爪置于竖直方向滑轨上，磁偶式无杆气缸与夹爪驱动连接，可驱动夹爪沿竖直方向运动，所述固定板置于水平方向滑轨上，可沿其水平方向运动。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述纸箱右夹爪机构包含夹爪、竖直方向滑轨、固定板、水平方向滑轨以及磁偶式无杆气缸，固定板上布置竖直方向滑轨和磁偶式无杆气缸，夹爪置于竖直方向滑轨上，磁偶式无杆气缸与夹爪驱动连接，可驱动夹爪沿竖直方向运动，所述固定板置于水平方向滑轨上，可沿其水平方向运动。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述左夹爪组件模块包含前夹爪组件、连接组件、中夹爪组件、后夹爪组件以及滑轨移动组件，所述连接组件内侧的前部安装有滑轨移动组件，滑轨移动组件上设有前夹爪组件，内侧的中部设有中夹爪组件，内侧的后部设有后夹爪组件。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述前夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的前夹爪，中夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪，后夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述右夹爪组件模块包含前夹爪组件、连接组件、中夹爪组件、后夹爪组件以及滑轨移动组件，所述连接组件内侧的前部安装有滑轨移动组件，滑轨移动组件上设有前夹爪组件，内侧的中部设有中夹爪组件，内侧的后部设有后夹爪组件。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述前夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的前夹爪，中夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪，后夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述输送单元包含输送滚筒线以及与其衔接的无动力滚筒线。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述输送滚筒线包括机架、若干个输送滚筒以及导向装置，机架上装配有若干个输送滚筒，所述若干个输送滚筒通过传动机构连接驱动电机。

进一步地，上述的撑箱设备，其中，所述导向装置对应设置于机架的两侧，限位开关对应设置于机架的四角，两个限位板设于机架两端的中部，两个限位板均连接有驱动气缸，驱动气缸驱动限位板上下运动。

本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：

①设有两个纸箱夹爪机构，用于对不同尺寸的纸箱进行夹紧与放置，一端的纸箱夹爪机构是相对固定的，另外一端纸箱夹爪机构可以相对移动，通过移动可以使纸箱夹爪机构适用于不同尺寸(不同长度)的纸箱，调节非常方便；纸箱夹爪机构的夹爪可进行X轴和Z轴方向的运动，用于将纸箱夹紧与松开，以及用于将纸箱放在无动力滚筒线上与夹爪缩回；

②压纸箱边的夹爪组件模块有两部分，均有三组夹爪即前中后夹爪组件，用于压纸箱边，开始状态所有的气缸都是缩回的，整体向下移动压纸箱，到达某位置后，所有气缸开始伸出，而后整体继续向下压，直至将纸箱边压过水平面，向下倾斜20°左右；其中中夹爪组件和后夹爪组件是相对固定的，前夹爪组件是可以相对移动的，一起向内或者向外移；因压纸箱的三组夹爪机构中最外侧的一组可以移动，可适用于不同宽度的纸箱，根据纸箱大小进行调节，操作简单方便，整个过程无需人员作业，自动化程度高；

③纸箱放到无动力滚筒线上后，开始压箱边，在下压的过程中，纸箱无需定位，就可完成作业，整个动作是完全模拟人开纸箱的动作，实现机器代替人工作业的需求；大大降低了人的劳动强度，显著增强了自动化水平。

附图说明

图1：纸箱初始状态的示意图；

图2：纸箱撑开后状态的示意图；

图3：本发明撑箱设备的结构示意图；

图4：夹爪单元的结构示意图；

图5：夹爪单元另一工作状态的示意图；

图6：纸箱左夹爪机构的结构示意图；

图7：左夹爪组件模块的结构示意图；

图8：左夹爪组件模块另一工作状态的示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明具体实施方案。

纸箱初始状态如图1所示，纸箱撑开后状态如图2所示。

撑箱设备，如图3所示，包含输送单元、框架3以及夹爪单元4，输送单元包含输送滚筒线1以及与其衔接的无动力滚筒线2，无动力滚筒线2端上方安装框架3，夹爪单元4置于框架3上。输送滚筒线1包括机架、若干个输送滚筒以及导向装置，机架上装配有若干个输送滚筒，若干个输送滚筒通过传动机构连接驱动电机；导向装置对应设置于机架的两侧，限位开关对应设置于机架的四角，两个限位板设于机架两端的中部，两个限位板均连接有驱动气缸，驱动气缸驱动限位板上下运动；通过四个限位开关和可升降的限位板，能够对物件进行精确的输送，不仅结构简单、输送精确。

如图4、图5所示，夹爪单元4包含左夹爪组件模块41、纸箱左夹爪机构42、夹爪连接组件43、滑块44、水平移动组件45、纸箱右夹爪机构46以及右夹爪组件模块47，夹爪连接组件43的左侧连接左夹爪组件模块41，左夹爪组件模块41上安装纸箱左夹爪机构42，夹爪连接组件43的右侧通过水平移动组件45连接右夹爪组件模块47，右夹爪组件模块47上安装纸箱右夹爪机构46，夹爪连接组件43通过滑块44置于框架3上的上下导轨上。

如图6所示，纸箱左夹爪机构42包含夹爪421、竖直方向滑轨422、固定板423、水平方向滑轨424以及磁偶式无杆气缸425，固定板423上布置竖直方向滑轨422和磁偶式无杆气缸425，夹爪421置于竖直方向滑轨422上，磁偶式无杆气缸425与夹爪421驱动连接，可驱动夹爪421沿竖直方向运动，固定板423置于水平方向滑轨424上，由水平方向气缸驱动，可沿其水平方向运动。

纸箱右夹爪机构46与纸箱左夹爪机构42结构相同，也包含夹爪、竖直方向滑轨、固定板、水平方向滑轨以及磁偶式无杆气缸，固定板上布置竖直方向滑轨和磁偶式无杆气缸，夹爪置于竖直方向滑轨上，磁偶式无杆气缸与夹爪驱动连接，可驱动夹爪沿竖直方向运动，所述固定板置于水平方向滑轨上，由水平方向气缸驱动，可沿其水平方向运动。

如图7、图8所示，左夹爪组件模块41包含前夹爪组件411、连接组件412、中夹爪组件413、后夹爪组件414以及滑轨移动组件415，所述连接组件412内侧的前部安装有滑轨移动组件415，滑轨移动组件415上设有前夹爪组件411，内侧的中部设有中夹爪组件413，内侧的后部设有后夹爪组件414。前夹爪组件411包含气缸以及与其驱动连接的前夹爪，中夹爪组件413包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪，后夹爪组件414包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪。

右夹爪组件模块47与左夹爪组件模块41结构相同，也包含前夹爪组件、连接组件、中夹爪组件、后夹爪组件以及滑轨移动组件，所述连接组件内侧的前部安装有滑轨移动组件，滑轨移动组件上设有前夹爪组件，内侧的中部设有中夹爪组件，内侧的后部设有后夹爪组件。前夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的前夹爪，中夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪，后夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪。

具体应用时，图4中，左夹爪组件模块41和右夹爪组件模块47中的气缸为缩回状态，纸箱左夹爪机构42和纸箱右夹爪机构46在最上面的位置,右夹爪组件模块47及其纸箱右夹爪机构46通过水平移动组件45移动到最外侧。

由作业员将纸箱放在纸箱左夹爪机构42的夹爪421和纸箱右夹爪机构46的夹爪上，此时左夹爪组件模块41和右夹爪组件模块47中的工作气缸都是伸出状态，整个夹爪单元4和纸箱一起下降，到达某位置后暂停，而纸箱左夹爪机构42中的磁偶式无杆气缸425和纸箱右夹爪机构46中的磁偶式无杆气缸开始作业，使其夹爪和纸箱开始下降，直至纸箱到达无动力滚筒线2上，夹爪松开缩回。

而后，夹爪单元4开始下降压纸箱边，此时左夹爪组件模块41和右夹爪组件模块47中的工作气缸都是缩回状态，下降到一定位置后，左夹爪组件模块41和右夹爪组件模块47中的气缸伸出，即前夹爪组件、中夹爪组件和后夹爪组件中的气缸分别驱动其各自夹爪动作，整体继续下降，直至将纸箱四边由竖直方向向外压110°左右，即将纸箱边压水平后再向下压20°左右，完成后，由无动力滚筒线2中的推箱机构将纸箱推至输送滚筒线1上。

右夹爪组件模块47及其纸箱右夹爪机构46可以在水平方向上移动，可以用于不同规格型号(不同长度)的纸箱，是手动移动的机构，通过水平移动组件45中滑轨和拉拔销来进行移动和定位。

如图5，左夹爪组件模块41和右夹爪组件模块47中的气缸都是伸出状态，即前夹爪组件411、中夹爪组件413和后夹爪组件414中的气缸分别驱动其各自夹爪动作，纸箱左夹爪机构42的夹爪421和纸箱右夹爪机构46的夹爪位于最下面，右夹爪组件模块47及其纸箱右夹爪机构46通过水平移动组件45移动到达图中所示的最内侧的位置。此时图中左夹爪组件模块41、纸箱左夹爪机构42、纸箱右夹爪机构46、右夹爪组件模块47的状态相当于是纸箱放到无动力滚筒线2时的状态。

夹爪单元4中的滑块44与安装于框架3上的导轨相配合，可以使夹爪单元4在竖直方向上上下运行。

如图6所示，纸箱左夹爪机构42中的水平方向滑轨424和其气缸相配合，主要是为了将纸箱夹紧与松开，竖直方向滑轨422和磁偶式无杆气缸425相配合，主要是为了将纸箱放在无动力滚筒线2上与夹爪缩回。此机构可以使夹爪421进行X轴和Z轴方向的运动。

如图7，前夹爪组件411、中夹爪组件413和后夹爪组件414中的气缸均为缩回状态，前夹爪组件411也位于最内侧，此部分的机构主要是用于压纸箱边，开始状态所有的气缸都是缩回的，整体向下移动压纸箱，到达某位置后，所有气缸开始伸出，而后整体继续向下压，直至将纸箱边压过水平面，向下倾斜20°左右。前夹爪组件411可以在滑轨移动组件415上移动，可以适用于不同尺寸(不同宽度)的纸箱。

如图8，前夹爪组件411、中夹爪组件413和后夹爪组件414中的气缸均为伸出状态，前夹爪组件411移动到了最外侧的状态，前夹爪组件411在滑轨移动组件415上通过滑轨移动，通过拉拔销进行定位，这样可以用于不同宽度尺寸的纸箱。

上述设备设有两个纸箱夹爪机构，纸箱左夹爪机构42与纸箱右夹爪机构46，用于对不同尺寸的纸箱进行夹紧与放置，一端的纸箱夹爪机构(纸箱左夹爪机构42)是相对固定的，另外一端纸箱夹爪机构(纸箱右夹爪机构46)可以相对移动，通过移动可以使纸箱夹爪机构适用于不同尺寸(不同长度)的纸箱，调节非常方便。纸箱夹爪机构的夹爪可进行X轴和Z轴方向的运动，用于将纸箱夹紧与松开，以及用于将纸箱放在无动力滚筒线上与夹爪缩回。

压纸箱边的夹爪组件模块有两部分，左夹爪组件模块41与右夹爪组件模块47，均有三组夹爪即前夹爪组件411、中夹爪组件413和后夹爪组件414，用于压纸箱边，开始状态所有的气缸都是缩回的，整体向下移动压纸箱，到达某位置后，所有气缸开始伸出，而后整体继续向下压，直至将纸箱边压过水平面，向下倾斜20°左右。其中中夹爪组件413和后夹爪组件414是相对固定的，前夹爪组件411是可以相对移动的，一起向内或者向外移。因压纸箱的三组夹爪机构中最外侧的一组(前夹爪组件411)可以移动，可适用于不同宽度的纸箱，根据纸箱大小进行调节，操作简单方便。整个过程无需人员作业，自动化程度高。

纸箱放到无动力滚筒线上后，开始压箱边，在下压的过程中，纸箱无需定位，就可完成作业，整个动作是完全模拟人开纸箱的动作，实现机器代替人工作业的需求。大大降低了人的劳动强度，显著增强了自动化水平。

需要说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施方式，并非用以限定本发明的权利范围；同时以上的描述，对于相关技术领域的专门人士应可明了及实施，因此其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在申请专利范围中。

Claims (10)

1.撑箱设备，其特征在于：包含输送单元、框架以及夹爪单元，输送单元的一端安装框架，夹爪单元置于框架上；所述夹爪单元包含左夹爪组件模块、纸箱左夹爪机构、夹爪连接组件、滑块、水平移动组件、纸箱右夹爪机构以及右夹爪组件模块，夹爪连接组件的左侧连接左夹爪组件模块，左夹爪组件模块上安装纸箱左夹爪机构，夹爪连接组件的右侧通过水平移动组件连接右夹爪组件模块，右夹爪组件模块上安装纸箱右夹爪机构，夹爪连接组件通过滑块置于框架上的上下导轨上。

2.根据权利要求1所述的撑箱设备，其特征在于：所述纸箱左夹爪机构包含夹爪、竖直方向滑轨、固定板、水平方向滑轨以及磁偶式无杆气缸，固定板上布置竖直方向滑轨和磁偶式无杆气缸，夹爪置于竖直方向滑轨上，磁偶式无杆气缸与夹爪驱动连接，可驱动夹爪沿竖直方向运动，所述固定板置于水平方向滑轨上，可沿其水平方向运动。

3.根据权利要求1所述的撑箱设备，其特征在于：所述纸箱右夹爪机构包含夹爪、竖直方向滑轨、固定板、水平方向滑轨以及磁偶式无杆气缸，固定板上布置竖直方向滑轨和磁偶式无杆气缸，夹爪置于竖直方向滑轨上，磁偶式无杆气缸与夹爪驱动连接，可驱动夹爪沿竖直方向运动，所述固定板置于水平方向滑轨上，可沿其水平方向运动。

4.根据权利要求1所述的撑箱设备，其特征在于：所述左夹爪组件模块包含前夹爪组件、连接组件、中夹爪组件、后夹爪组件以及滑轨移动组件，所述连接组件内侧的前部安装有滑轨移动组件，滑轨移动组件上设有前夹爪组件，内侧的中部设有中夹爪组件，内侧的后部设有后夹爪组件。

5.根据权利要求4所述的撑箱设备，其特征在于：所述前夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的前夹爪，中夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪，后夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪。

6.根据权利要求1所述的撑箱设备，其特征在于：所述右夹爪组件模块包含前夹爪组件、连接组件、中夹爪组件、后夹爪组件以及滑轨移动组件，所述连接组件内侧的前部安装有滑轨移动组件，滑轨移动组件上设有前夹爪组件，内侧的中部设有中夹爪组件，内侧的后部设有后夹爪组件。

7.根据权利要求6所述的撑箱设备，其特征在于：所述前夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的前夹爪，中夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪，后夹爪组件包含气缸以及与其驱动连接的中夹爪。

8.根据权利要求1所述的撑箱设备，其特征在于：所述输送单元包含输送滚筒线以及与其衔接的无动力滚筒线。

9.根据权利要求8所述的撑箱设备，其特征在于：所述输送滚筒线包括机架、若干个输送滚筒以及导向装置，机架上装配有若干个输送滚筒，所述若干个输送滚筒通过传动机构连接驱动电机。

10.根据权利要求9所述的撑箱设备，其特征在于：所述导向装置对应设置于机架的两侧，限位开关对应设置于机架的四角，两个限位板设于机架两端的中部，两个限位板均连接有驱动气缸，驱动气缸驱动限位板上下运动。