CN106742144A - 立式可调多规格球状物品装箱机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种立式可调多规格球状物品装箱机,包括电控单元、开合装置机构、机架和从上到下依次安装在机架上的容器晃动机构、立式导槽直落机构、阻挡板装置机构、箱体传送定位机构;所述开合装置机构、容器晃动机构、阻挡板装置机构、箱体传送定位机构均与电控单元相连;本发明颠覆传统传送带流水装箱模式,利用直落结构更快完成装箱功能,并能节约大量资金以及占地空间。
Description
技术领域
本发明涉及一种立式可调多规格球状物品装箱机。
背景技术
在互联网飞速发展的时代,网店的兴起给了许多人创业的机会,网店可以出售各种物品。在创业初期,大多数人都会遇见人手不足的情况,特别对于一些销量大的物品如水果、体育产品等论箱出售的,如果在创业初期就雇佣大量员工,对于利润必定大打折扣。目前国内也有自动化的装箱机,但都是整条大型的流水线,价格昂贵,占地面积大,不是创业人员以及中小企业有能力承担起的。对于水果的包装,目前市场也仅仅只有热封环节采用单一包装,对于装箱环节仍然需要大量的人手工完成。
发明内容
本发明针对人工效率低,工作量大,成本过高等问题,提供了一种立式可调多规格球状物品装箱机。
为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案如下:一种立式可调多规格球状物品装箱机,包括电控单元、开合装置机构、机架和从上到下依次安装在机架上的容器晃动机构、立式导槽直落机构、阻挡板装置机构、箱体传送定位机构;
所述开合装置机构、容器晃动机构、阻挡板装置机构、箱体传送定位机构均与电控单元相连;
所述开合装置机构设置在立式导槽直落机构中间;所述立式导槽直落机构包括上板、导筒、下板;所述上板和下板上下平行固定安装在机架上,上板和下板上均开有n*m个矩形整列排布的通孔;在竖直方向上,上板和下板上对应的整列通孔之间通过导筒连接;
所述开合装置机构设置在上板和导筒之间;所述开合装置机构为左右对称结构,其一侧结构包括第一侧板、第二侧板、第一同步带、第二步进电机、上光轴、下光轴;所述上光轴和下光轴平行固定在机架上,所述第一侧板滑动设置在上光轴,第二侧板滑动设置在下光轴上;所述第一侧板上沿上光轴轴线方向均匀安装有m个上挡杆座,所述第二侧板上沿下光轴轴线方向均匀安装有m个下挡杆座,所述上挡杆座和下挡杆座错位分布;所述第一同步带的一端与第一侧板固定连接,另一端与第二侧板固定连接,第一同步带通过第二步进电机驱动;两侧结构的上挡杆座和上挡杆座之间、下挡杆座和下挡杆座之间均通过挡杆连接;所述第二步进电机与电控单元相连。
进一步的,所述容器晃动机构包括容器、曲柄滑块机构、两根滑轨;所述两根滑轨平行固定在机架上,所述容器滑动设置在滑轨上,所述容器和机架之间设置曲柄滑块机构;所述容器为上下贯通体。
进一步的,所述曲柄滑块机构包括曲柄、连杆、固定块、第一步进电机;所述曲柄固定在第一步进电机的输出轴上,所述曲柄、连杆、固定块依次铰接,所述固定块固定在容器上,所述第一步进电机固定在机架上,第一步进电机与电控单元相连。
进一步的,所述阻挡板装置机构为左右对称结构,一侧结构包括第三侧板、第三步进电机、第二同步带、导轨、导向轮;所述导轨固定在机架上,导轨的两端均铰接有一个导向轮,所述第三侧板滑动设置在导轨上,所述第二同步带的一端与第三侧板的一端固定连接,另一端与第三侧板的另一端固定连接,第二同步带绕过两个导向轮,其中一个导向轮通过第三步进电机驱动,两侧结构的第三侧板之间通过平行均匀分布的m条钢条连接;所述钢条布置在下板上的整列排布的通孔下表面。
进一步的,所述箱体传送定位机构包括从动轴、主动轴、减速电机、电机联轴器、传送带;所述从动轴和主动轴平行铰接在机架上,所述传送带套在从动轴和主动轴之间;所述主动轴通过电机联轴器与减速电机相连。
进一步的,所述电控单元包括光电门、光电对管、蜂鸣警报灯以及单片机;所述光电门安装在传送带旁;每个上板上的整列排布的通孔下表面安装一对光电对管;所述光电门、光电对管、蜂鸣警报灯、第二步进电机以及第三步进电机均与单片机相连。
进一步的,所述导筒由至少两段相嵌套的圆筒组成。
本发明的有益效果是:本发明颠覆传统传送带流水装箱模式,利用直落结构更快完成装箱功能,并能节约大量资金以及占地空间。只需操作人员将包装物品放置存储器中,机器利用物品自身的重力,加入开合结构,实现预定数量进入包装箱内,减少传送带对物品造成的耗时,以最快速度进入包装箱,然后由传送带将包装箱运走。解决人员过多、效率低下等问题。
附图说明
图1是本发明实施例的主视图;
图2是本发明实施例的右视图;
图3是本发明实施例的俯视图;
图4是本发明实施例的容器晃动机构结构示意图;
图5是本发明实施例的立式导槽直落机构结构示意图;
图6是本发明实施例的开合装置机构结构示意图;
图7是本发明实施例的阻挡板装置机构结构示意图;
图8是本发明实施例的箱体传送定位机构结构示意图;
图中,开合装置机构1,机架2,立式导槽直落机构3,立式导槽直落机构4,阻挡板装置机构5,箱体传送定位机构6,第一侧板101,第二侧板102,第一同步带103,第二步进电机104,上光轴105,下光轴106,上挡杆座107,下挡杆座108,挡杆109,容器301,曲柄滑块机构302,滑轨303,上板401,导筒402,下板403,第三侧板501,第三步进电机502,第二同步带503,导轨504,导向轮505,钢条506,从动轴601,主动轴602,减速电机603,电机联轴器604,传送带605。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
如图1-3所示,一种立式可调多规格球状物品装箱机,包括电控单元、开合装置机构1、机架2和从上到下依次安装在机架2上的容器晃动机构3、立式导槽直落机构4、阻挡板装置机构5、箱体传送定位机构6;所述开合装置机构1设置在立式导槽直落机构4中间;
如图4所示,所述容器晃动机构3包括容器301、曲柄滑块机构302、两根滑轨303;所述两根滑轨303平行固定在机架2上,所述容器301滑动设置在滑轨303上,所述容器301和机架2之间设置曲柄滑块机构302;所述曲柄滑块机构302包括曲柄、连杆、固定块、第一步进电机;所述曲柄固定在第一步进电机的输出轴上,所述曲柄、连杆、固定块依次铰接,所述固定块固定在容器301上,所述第一步进电机固定在机架上,通过第一步进电机驱动曲柄滑块实现容器301沿滑轨303往复运动,完成晃动动作。所述容器301为上下贯通体。容器晃动机构3中采用曲柄滑块机构302容器301不断晃动,进而保证物品不会堆叠在圆孔周围,能顺利的进入导筒402中完成装箱目标。
如图5所示,所述立式导槽直落机构4包括上板401、导筒402、下板403;所述上板401和下板403上下平行固定安装在机架2上,上板401和下板403上均开有n*m矩形整列排布的通孔;在竖直方向上,上板401和下板403上对应的整列通孔之间通过导筒402连接;所述n*m为4*6,4*6的面积可以保证物品不会因为孔数过少卡死现象。上板401安装在铝型材搭建的机架2上,在上板401上开24个圆孔,分4*6排列顺序;将导筒402的上端固定在上板401上,导筒402的下端固定在下板403;将下板403固定在机架2上,形成主体直落式导槽结构,使物体依靠自身的重力势能以最快的速度落入箱体内,节约了传送带传送的时间。所述导筒402由至少两段相嵌套的圆筒组成,可以实现高低调节,圆孔还可以保证数量和箱体格子位置,准确高效。
如图6所示,所述开合装置机构1设置在上板401和导筒402之间;所述开合装置机构1为左右对称结构,其一侧结构包括第一侧板101、第二侧板102、第一同步带103、第二步进电机104、上光轴105、下光轴106;所述上光轴105和下光轴106平行固定在机架2上,所述第一侧板101滑动设置在上光轴105,第二侧板102滑动设置在下光轴106上,沿下光轴106滑动;所述第一侧板101上沿上光轴105轴线方向均匀安装有m个上挡杆座107,所述第二侧板102上沿下光轴106轴线方向均匀安装有m个下挡杆座108,所述上挡杆座107和下挡杆座108错位分布;所述第一同步带103的一端与第一侧板101固定连接,另一端与第二侧板102固定连接,第一同步带103通过第二步进电机104驱动;两侧结构的上挡杆座107和上挡杆座107之间、下挡杆座108和下挡杆座108之间均通过挡杆109连接,实现对一排圆孔的开合。根据第二步进电机104的步数设置,可以控制开合程度,用以通过不同尺寸的物品。
如图7所示,所述阻挡板装置机构5为左右对称结构,一侧结构包括第三侧板501、第三步进电机502、第二同步带503、导轨504、导向轮505;所述导轨504固定在机架2上,所述第三侧板501滑动设置在导轨504上,所述第二同步带503的一端与第三侧板501的一端固定连接,另一端与第三侧板501的另一端固定连接,第二同步带503绕过导向轮505,通过第三步进电机502驱动,两侧结构的第三侧板501之间通过平行均匀分布的m条钢条506连接。所述钢条506布置在下板403上的整列通孔下表面。考虑到大量物品进入导筒402,如果继续光轴进行阻挡,会出现两根光轴被物体撑开无法正常闭合,因此采用了钢条506遮挡,第三步进电机502带动第二同步带503,实现第三侧板501的移动,从而使钢条506移动完成开合动作。钢条结构能让整体更加稳定牢固。
如图8所示,所述箱体传送定位机构6包括从动轴601、主动轴602、减速电机603、电机联轴器604、传送带605;所述从动轴601和主动轴602平行铰接在机架2上,所述传送带605套在从动轴601和主动轴602之间;所述主动轴602通过电机联轴器604与减速电机603相连。
电控单元包括光电门、光电对管、蜂鸣警报灯以及单片机;所述光电门安装在传送带605旁;每个上板401上的整列通孔下表面安装一对光电对管,用于计数落入导筒402中的物体的个数;所述光电门、光电对管、蜂鸣警报灯、第一步进电机、第二步进电机104以及第三步进电机502均与单片机相连。箱体由传送带605送入,光电门感应到箱体,传送信号停止传送带605动作,保证箱体在导筒402下方,使物体能顺利落入箱体内部。完成装箱后传送装置根据反馈信号重新启动将箱体送出,同时将下一空箱体送入形成循环工作。
蜂鸣警报灯在正常情况下处于熄灭状态,当圆孔下面光电对管10秒钟后无法检测到预定数量的物品时,表明存储器中的物品不足,警报灯将会响起,工作人员可以加装物品到存储器中,启动装置后可继续工作。正常情况下装箱装置无须人力管理,添加物品时由蜂鸣警报灯提示,可保证单人控制多台机器运转。所述单片机可以采用STM32型号单片机,但不限于此。
本发明的工作流程如下:
步骤1:将需要包装的物体导入到容器301中,再给装置通电,此时,上板401两侧的第二步进电机104通电自锁,开合装置机构1处于关闭状态(即上光轴105和下光轴106位于导筒402的上端入口处,从而阻止物体落入到导筒402中),阻挡板装置机构5处于关闭状态(即钢条506位于导筒402的下端出口处,阻止物体从导筒402中掉出);箱体传送定位机构6启动,将放置在传送带605上的空箱体送入,当箱体到达光电门位置时,光电门反馈信号,传送带605停止传送;
步骤2:第二步进电机104反向运动,带动上光轴105和下光轴106向导筒402的外侧移动,使得导筒402的上端入口处于打开状态,物体进入导筒402内部,阻挡板装置机构5处于闭合状态;根据实际每个孔位需要装入箱体的数量,在单片机中设定具体初始数量值,通过光电对管来测量落入导筒402中的数量,光电对管将计数信号反馈给单片机,将该计数量和初始数量值进行比较,直到达到预设的数值时,上光轴105和下光轴106才关闭导筒402的入口;
步骤3:上光轴105和下光轴106才关闭导筒402的入口后,第二步进电机104停止运动,第三步进电机502开始工作,打开导筒402的出口,物品从导筒402内下落,进入预先停留好具有分格的箱体中,第三步进电机502停留5秒后,重新启动关闭导筒402的出口。
步骤4:传送带605重新启动,送出装满物体的箱体,将后面的空箱重新送入,重复步骤2。当时间超过10秒以上系统没有检测到预定数量的物品,蜂鸣灯发出警报,工作人员需添加物品重新装箱。
Claims (7)
1.一种立式可调多规格球状物品装箱机,其特征在于,包括电控单元、开合装置机构(1)、机架(2)和从上到下依次安装在机架(2)上的容器晃动机构(3)、立式导槽直落机构(4)、阻挡板装置机构(5)、箱体传送定位机构(6)等;所述开合装置机构(1)、容器晃动机构(3)、阻挡板装置机构(5)、箱体传送定位机构(6)均与电控单元相连;
所述开合装置机构(1)设置在立式导槽直落机构(4)中间;所述立式导槽直落机构(4)包括上板(401)、导筒(402)、下板(403);所述上板(401)和下板(403)上下平行固定安装在机架(2)上,上板(401)和下板(403)上均开有n*m个矩形整列排布的通孔;在竖直方向上,上板(401)和下板(403)上对应的整列通孔之间通过导筒(402)连接。
所述开合装置机构(1)设置在上板(401)和导筒(402)之间;所述开合装置机构(1)为左右对称结构,其一侧结构包括第一侧板(101)、第二侧板(102)、第一同步带(103)、第二步进电机(104)、上光轴(105)、下光轴(106);所述上光轴(105)和下光轴(106)平行固定在机架(2)上,所述第一侧板(101)滑动设置在上光轴(105),第二侧板(102)滑动设置在下光轴(106)上;所述第一侧板(101)上沿上光轴(105)轴线方向均匀安装有m个上挡杆座(107),所述第二侧板(102)上沿下光轴(106)轴线方向均匀安装有m个下挡杆座(108),所述上挡杆座(107)和下挡杆座(108)错位分布;所述第一同步带(103)的一端与第一侧板(101)固定连接,另一端与第二侧板(102)固定连接,第一同步带(103)通过第二步进电机(104)驱动;两侧结构的上挡杆座(107)和上挡杆座(107)之间、下挡杆座(108)和下挡杆座(108)之间均通过挡杆(109)连接;所述第二步进电机(104)与电控单元相连。
2.根据权利要求1所述的立式可调多规格球状物品装箱机,其特征在于,所述容器晃动机构(3)包括容器(301)、曲柄滑块机构(302)、两根滑轨(303);所述两根滑轨(303)平行固定在机架(2)上,所述容器(301)滑动设置在滑轨(303)上,所述容器(301)和机架(2)之间设置曲柄滑块机构(302);所述容器(301)为上下贯通体。
3.根据权利要求2所述的立式可调多规格球状物品装箱机,其特征在于,所述曲柄滑块机构(302)包括曲柄、连杆、固定块、第一步进电机;所述曲柄固定在第一步进电机的输出轴上,所述曲柄、连杆、固定块依次铰接,所述固定块固定在容器(301)上,所述第一步进电机固定在机架上,第一步进电机与电控单元相连。
4.根据权利要求2所述的立式可调多规格球状物品装箱机,其特征在于,所述阻挡板装置机构(5)为左右对称结构,一侧结构包括第三侧板(501)、第三步进电机(502)、第二同步带(503)、导轨(504)、导向轮(505);所述导轨(504)固定在机架(2)上,导轨(504)的两端均铰接有一个导向轮(505),所述第三侧板(501)滑动设置在导轨(504)上,所述第二同步带(503)的一端与第三侧板(501)的一端固定连接,另一端与第三侧板(501)的另一端固定连接,第二同步带(503)绕过两个导向轮(505),其中一个导向轮(505)通过第三步进电机(502)驱动,两侧结构的第三侧板(501)之间通过平行均匀分布的m条钢条(506)连接;所述钢条(506)布置在下板(403)上的整列排布的通孔下表面。
5.根据权利要求4所述的立式可调多规格球状物品装箱机,其特征在于,所述箱体传送定位机构(6)包括从动轴(601)、主动轴(602)、减速电机(603)、电机联轴器(604)、传送带(605);所述从动轴(601)和主动轴(602)平行铰接在机架(2)上,所述传送带(605)套在从动轴(601)和主动轴(602)之间;所述主动轴(602)通过电机联轴器(604)与减速电机(603)相连。
6.根据权利要求5所述的立式可调多规格球状物品装箱机,其特征在于,所述电控单元包括光电门、光电对管、蜂鸣警报灯以及单片机;所述光电门安装在传送带(605)旁;每个上板(401)上的整列排布的通孔下表面安装一对光电对管;所述光电门、光电对管、蜂鸣警报灯、第二步进电机(104)以及第三步进电机(502)均与单片机相连。
7.根据权利要求1所述的立式可调多规格球状物品装箱机,其特征在于,所述导筒(402)由至少两段相嵌套的圆筒组成。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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