CN106881889B - 一种箱壳全自动生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种箱壳全自动生产设备，包括流水线、分片装置、吸塑成型装置、五轴加工中心、第一上下料装置、第二下料装置、第三下料装置和总控制系统，所述流水线的后侧自右向左依次设有分片装置、吸塑成型装置、五轴加工中心，所述第一上下料装置上设有第一Y轴导向滑轨，所述第二上下料装置上设有第二Y轴导向滑轨，所述第三下料装置上设有第三Y轴导向滑轨，所述流水线驱动箱壳自右向左依次经过第一上下料装置、第二下料装置、第三下料装置的下方，解决了需由较多技术员工完成的箱壳成型切边打孔工作，实现了从分片、上料、吸塑、成型、取料、切边、打孔、分类等一系列的动作，提高了工作效率，为安全生产提供了有效保障。

Description

一种箱壳全自动生产设备

【技术领域】

本发明涉及箱包制造的技术领域，特别是一种箱壳全自动生产设备。

【背景技术】

箱包是一种可放置物品，便于出行的包体。箱包主要由具有放置腔的箱体及与箱体连接可封闭放置腔的箱盖组成，箱体上设有可伸缩的拉杆机构。目出行必备的塑料类如ABS、PC等箱包，其生产均是以塑料粒子押出成板材后，以真空成型，再切边打孔。现有真空成型设备均以人工方式操作，对人工的依赖非常强，产品成型后需再需人工切边、打孔，造成效率低下，产品次品率高。且人工工作环境差，主要体现在温度高、噪音大、安全性低，产品成型后切边打孔同样存在噪音大、粉尘大、产品次品率高，因此提出一种箱壳全自动生产设备。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种箱壳全自动生产设备，解决了需由较多技术员工在较差的环境下完成的箱壳成型切边打孔工作，实现了从分片、上料、吸塑、成型、取料、切边、打孔、分类等一系列的动作，在确保产品标准化的同时，提高了工作效率20％以上，为安全生产提供了有效保障。

为实现上述目的，本发明提出了一种箱壳全自动生产设备，包括流水线、分片装置、吸塑成型装置、五轴加工中心、第一上下料装置、第二下料装置、第三下料装置和总控制系统，所述流水线的后侧自右向左依次设有分片装置、吸塑成型装置、五轴加工中心，所述第一上下料装置上设有第一Y轴导向滑轨，所述第一Y轴导向滑轨安装在流水线与分片装置之间，所述第二上下料装置上设有第二Y轴导向滑轨，所述第二Y轴导向滑轨安装在流水线与吸塑成型装置之间，所述第三下料装置上设有第三Y轴导向滑轨，所述第三Y轴导向滑轨安装在流水线与五轴加工中心之间，所述流水线驱动箱壳自右向左依次经过第一上下料装置、第二下料装置、第三下料装置的下方，所述总控制系统控制流水线动作。

作为优选，所述分片装置包括提升支座、板材储料架、提升驱动装置和第一控制单元，所述提升支座的上方设有板材储料架，所述板材储料架的外周设有若干个挡料架，所述提升支座的两侧设有若干个提升导轨，所述控制单元与总控制系统相连，所述第一控制单元控制提升驱动装置动作，所述提升驱动装置的动力箱与传动轴相连，所述传动轴的两侧与传动机构相连，所述传动机构控制提升支座沿提升导轨垂直移动。

作为优选，所述吸塑成型装置包括上箱壳成型工位和下箱壳成型工位，所述第二上下料装置还包括第二X轴导向滑轨、第二Z轴导向滑轨和第二机械手，所述第二X轴导向滑轨通过滑座安装在第二Y轴导向滑轨之间，所述第二Z轴导向滑轨通过滑座安装在第二X轴导向滑轨上，所述第二机械手通过滑座安装在第二Z轴导向滑轨上，所述第二机械手与上箱壳成型工位、下箱壳成型工位相配合。

作为优选，所述五轴加工中心包括工作台、五轴钻孔切边机构、定位模具、第二控制单元，所述五轴加工中心的下方设有两个工作台，所述两个工作台的之间设有X轴辅助导轨，所述X轴辅助导轨上安装有五轴钻孔切边机构，所述工作台的一端伸出五轴加工中心箱体的外侧，所述工作台上设有输送带，所述输送带上安装有定位模具，所述定位模具与第三下料装置相配合，所述第二控制单元与总控制系统相连，所述第二控制单元控制五轴钻孔切边机构、输送带动作。

作为优选，所述第三上下料装置还包括第三X轴导向滑轨、第三Z轴导向滑轨和第三机械手，所述第三X轴导向滑轨通过滑座安装在第三Y轴导向滑轨之间，所述第三Z轴导向滑轨通过滑座安装在第三X轴导向滑轨上，所述第三机械手通过滑座安装在第三Z轴导向滑轨上，所述五轴加工中心内设有两个定位模具，所述第三机械手与定位模具相配合。

作为优选，所述第三机械手包括夹块支撑架、夹块安装架、箱壳夹块和废边夹块，所述夹块支撑架对称安装在第三机械手的两侧，所述夹块支撑架的两端设有夹块安装架，所述夹块安装架自上至下依次安装有箱壳夹块和废边夹块，所述箱壳夹块与切边打孔后的箱壳相配合，所述定位模具的侧壁开设有四个与箱壳夹块相对应的插槽，所述箱壳夹块的下方设有L字形的辅助夹块，所述辅助夹块与插槽相配合，所述所述废边夹块上设有两个活动夹块，所述活动夹块的内壁设有防滑齿纹，所述废边夹块与箱壳上切下的废边相配合。

作为优选，所述第一上下料装置还包括第一机械手，所述第一机械手的上方设有支撑架，所述支撑架通过滑座安装在第一Y轴导向滑轨上，所述支撑架的下方对称设有四个驱动气缸，所述驱动气缸的下方安装有夹具组件，所述夹具组件上设有固定夹块和伸缩夹块，所述伸缩夹块位于固定夹块的下方，所述伸缩夹块与辅助气缸相连，所述伸缩夹块的上端面设有导向斜面，所述导向斜面与板材侧壁的斜面相配合。

作为优选，所述总控制系统分别与分片装置、吸塑成型装置、五轴加工中心、第一上下料装置、第二下料装置、第三下料装置相连。

作为优选，所述流水线位于第二下料装置、第三下料装置下方的位置分别设有两个定位传感装置，所述定位传感装置与总控制系统相连。

本发明的有益效果：本发明通过流水线、分片装置、吸塑成型装置、五轴加工中心、第一上下料装置、第二下料装置、第三下料装置和总控制系统等的配合，分片装置内储存有多个板材，依据吸塑机的速度，机械手将板材一片片分开送入输送带指定位置，吸塑机的机械手根据吸塑机的需求将吸好的箱壳取出，同时将板材送入吸塑机，取代人工上料取料的方式，流水线的输送带将吸好的箱壳送到指定位置后，再由机械手将箱壳送入五轴加工中心自动切边打孔，并固定好后，取出已经切边打孔好的箱壳与边料，并将箱壳与边料分别送入指定位置，完成需由几个人工完成的工作；采用“机器换人”的原则实现了从分片、上料、吸塑、成型、取料、切边、打孔、分类等一系列的动作，在确保产品标准化的同时，提高了工作效率20％以上，为安全生产提供了有效保障。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明一种箱壳全自动生产设备的俯视结构示意图；

图2是本发明一种箱壳全自动生产设备的主视结构示意图；

图3是本发明一种箱壳全自动生产设备的左视结构示意图；

图4是本发明一种箱壳全自动生产设备的分片装置的俯视示意图；

图5是本发明一种箱壳全自动生产设备的第二下料装置的俯视示意图；

图6是本发明一种箱壳全自动生产设备的第三机械手的主视结构示意图；

图7是本发明一种箱壳全自动生产设备的第三机械手的部分放大示意图；

图8是本发明一种箱壳全自动生产设备的第一机械手的主视结构示意图。

【具体实施方式】

参阅图1至图8本发明一种箱壳全自动生产设备，包括流水线1、分片装置2、吸塑成型装置3、五轴加工中心4、第一上下料装置5、第二下料装置6、第三下料装置7和总控制系统8，所述流水线1的后侧自右向左依次设有分片装置2、吸塑成型装置3、五轴加工中心4，所述第一上下料装置5上设有第一Y轴导向滑轨51，所述第一Y轴导向滑轨51安装在流水线1与分片装置2之间，所述第二上下料装置6上设有第二Y轴导向滑轨61，所述第二Y轴导向滑轨61安装在流水线1与吸塑成型装置3之间，所述第三下料装置7上设有第三Y轴导向滑轨71，所述第三Y轴导向滑轨71安装在流水线1与五轴加工中心之间，所述流水线1驱动箱壳自右向左依次经过第一上下料装置5、第二下料装置6、第三下料装置7的下方，所述总控制系统8控制流水线1动作。所述分片装置2包括提升支座21、板材储料架22、提升驱动装置23和第一控制单元24，所述提升支座21的上方设有板材储料架22，所述板材储料架22的外周设有若干个挡料架，所述提升支座21的两侧设有若干个提升导轨211，所述控制单元24与总控制系统8相连，所述第一控制单元24控制提升驱动装置23动作，所述提升驱动装置23的动力箱与传动轴231相连，所述传动轴231的两侧与传动机构232相连，所述传动机构232控制提升支座21沿提升导轨211垂直移动。所述分片装置2包括提升支座21、板材储料架22、提升驱动装置23和第一控制单元24，所述提升支座21的上方设有板材储料架22，所述板材储料架22的外周设有若干个挡料架，所述提升支座21的两侧设有若干个提升导轨211，所述控制单元24与总控制系统8相连，所述第一控制单元24控制提升驱动装置23动作，所述提升驱动装置23的动力箱与传动轴231相连，所述传动轴231的两侧与传动机构232相连，所述传动机构232控制提升支座21沿提升导轨211垂直移动。所述吸塑成型装置3包括上箱壳成型工位31和下箱壳成型工位32，所述第二上下料装置6还包括第二X轴导向滑轨62、第二Z轴导向滑轨63和第二机械手64，所述第二X轴导向滑轨62通过滑座安装在第二Y轴导向滑轨61之间，所述第二Z轴导向滑轨63通过滑座安装在第二X轴导向滑轨62上，所述第二机械手64通过滑座安装在第二Z轴导向滑轨63上，所述第二机械手64与上箱壳成型工位31、下箱壳成型工位32相配合。所述五轴加工中心4包括工作台41、五轴钻孔切边机构42、定位模具43、第二控制单元44，所述五轴加工中心4的下方设有两个工作台41，所述两个工作台41的之间设有X轴辅助导轨411，所述X轴辅助导轨411上安装有五轴钻孔切边机构42，所述工作台41的一端伸出五轴加工中心4箱体的外侧，所述工作台41上设有输送带，所述输送带上安装有定位模具43，所述定位模具43与第三下料装置7相配合，所述第二控制单元44与总控制系统8相连，所述第二控制单元44控制五轴钻孔切边机构42、输送带动作。所述第三上下料装置7还包括第三X轴导向滑轨72、第三Z轴导向滑轨73和第三机械手74，所述第三X轴导向滑轨72通过滑座安装在第三Y轴导向滑轨71之间，所述第三Z轴导向滑轨73通过滑座安装在第三X轴导向滑轨72上，所述第三机械手74通过滑座安装在第三Z轴导向滑轨73上，所述五轴加工中心4内设有两个定位模具43，所述第三机械手74与定位模具43相配合。所述第三机械手74包括夹块支撑架741、夹块安装架742、箱壳夹块743和废边夹块744，所述夹块支撑架741对称安装在第三机械手74的两侧，所述夹块支撑架741的两端设有夹块安装架742，所述夹块安装架742自上至下依次安装有箱壳夹块743和废边夹块744，所述箱壳夹块743与切边打孔后的箱壳相配合，所述定位模具43的侧壁开设有四个与箱壳夹块743相对应的插槽，所述箱壳夹块743的下方设有L字形的辅助夹块7431，所述辅助夹块7431与插槽相配合，所述所述废边夹块744上设有两个活动夹块7441，所述活动夹块7441的内壁设有防滑齿纹7442，所述废边夹块744与箱壳上切下的废边相配合。所述第一上下料装置5还包括第一机械手52，所述第一机械手52的上方设有支撑架521，所述支撑架521通过滑座安装在第一Y轴导向滑轨51上，所述支撑架521的下方对称设有四个驱动气缸522，所述驱动气缸522的下方安装有夹具组件523，所述夹具组件523上设有固定夹块524和伸缩夹块525，所述伸缩夹块525位于固定夹块524的下方，所述伸缩夹块525与辅助气缸相连，所述伸缩夹块525的上端面设有导向斜面5251，所述导向斜面5251与板材侧壁的斜面相配合。所述总控制系统8分别与分片装置2、吸塑成型装置3、五轴加工中心4、第一上下料装置5、第二下料装置6、第三下料装置7相连。所述流水线1位于第二下料装置6、第三下料装置7下方的位置分别设有两个定位传感装置11，所述定位传感装置11与总控制系统8相连。

本发明工作过程：

本发明一种箱壳全自动生产设备，在工作的过程中，分片装置2的板材出料架22上放置多个板材，依据吸塑成型装置3的速度，第一机械手52将板材一片片分开送入流水线1的输送带指定位置，吸塑成型装置3相配合的第二机械手64根据其需求将吸好的箱壳取出，同时将未成型的板材送入吸塑成型装置3内，取代人工上料取料的方式，第二机械手64可沿着第二X轴导向滑轨62移动交替与吸塑成型装置3的两个工位相配合，流水线1的输送带将吸好的箱壳送到指定位置后，再由第三机械手74将箱壳送入五轴加工中心4自动切边打孔，并固定好后，再由第三机械手74取出已经切边打孔好的箱壳与边料，并将箱壳与边料分别送入指定位置，第三机械手74可沿着第三X轴导向滑轨72移动交替与两个工作台41相配合，完成需由几个人工完成的工作；采用“机器换人”的原则实现了从分片、上料、吸塑、成型、取料、切边、打孔、分类等一系列的动作，在确保产品标准化的同时，提高了工作效率20％以上，为安全生产提供了有效保障。同时通过将工作台延伸至五轴加工中心机箱外，原工作区用钣金全封闭包围，并作隔音降噪处理；这样使工作区与上下料区完全隔离，有效降低了噪音，切边产生的粉尘也易集中收集，工作区与上下料区完全隔离，杜绝安全隐患，防止职业病的发生。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种箱壳全自动生产设备，其特征在于：包括流水线（1）、分片装置（2）、吸塑成型装置（3）、五轴加工中心（4）、第一上下料装置（5）、第二上下料装置（6）、第三上下料装置（7）和总控制系统（8），所述流水线（1）的后侧自右向左依次设有分片装置（2）、吸塑成型装置（3）、五轴加工中心（4），所述第一上下料装置（5）上设有第一Y轴导向滑轨（51），所述第一Y轴导向滑轨（51）安装在流水线（1）与分片装置（2）之间，所述第二上下料装置（6）上设有第二Y轴导向滑轨（61），所述第二Y轴导向滑轨（61）安装在流水线（1）与吸塑成型装置（3）之间，所述第三上下料装置（7）上设有第三Y轴导向滑轨（71），所述第三Y轴导向滑轨（71）安装在流水线（1）与五轴加工中心之间，所述流水线（1）驱动箱壳自右向左依次经过第一上下料装置（5）、第二上下料装置（6）、第三上下料装置（7）的下方，所述总控制系统（8）控制流水线（1）动作；所述第三上下料装置（7）还包括第三X轴导向滑轨（72）、第三Z轴导向滑轨（73）和第三机械手（74），所述第三X轴导向滑轨（72）通过滑座安装在第三Y轴导向滑轨（71）之间，所述第三Z轴导向滑轨（73）通过滑座安装在第三X轴导向滑轨（72）上，所述第三机械手（74）通过滑座安装在第三Z轴导向滑轨（73）上，所述五轴加工中心（4）内设有两个定位模具（43），所述第三机械手（74）与定位模具（43）相配合；所述第三机械手（74）包括夹块支撑架（741）、夹块安装架（742）、箱壳夹块（743）和废边夹块（744），所述夹块支撑架（741）对称安装在第三机械手（74）的两侧，所述夹块支撑架（741）的两端设有夹块安装架（742），所述夹块安装架（742）自上至下依次安装有箱壳夹块（743）和废边夹块（744），所述箱壳夹块（743）与切边打孔后的箱壳相配合，所述定位模具（43）的侧壁开设有四个与箱壳夹块（743）相对应的插槽，所述箱壳夹块（743）的下方设有L字形的辅助夹块（7431），所述辅助夹块（7431）与插槽相配合，所述所述废边夹块（744）上设有两个活动夹块（7441），所述活动夹块（7441）的内壁设有防滑齿纹（7442），所述废边夹块（744）与箱壳上切下的废边相配合；所述第一上下料装置（5）还包括第一机械手（52），所述第一机械手（52）的上方设有支撑架（521），所述支撑架（521）通过滑座安装在第一Y轴导向滑轨（51）上，所述支撑架（521）的下方对称设有四个驱动气缸（522），所述驱动气缸（522）的下方安装有夹具组件（523），所述夹具组件（523）上设有固定夹块（524）和伸缩夹块（525），所述伸缩夹块（525）位于固定夹块（524）的下方，所述伸缩夹块（525）与辅助气缸相连，所述伸缩夹块（525）的上端面设有导向斜面（5251），所述导向斜面（5251）与板材侧壁的斜面相配合。

2.如权利要求1所述的一种箱壳全自动生产设备，其特征在于：所述分片装置（2）包括提升支座（21）、板材储料架（22）、提升驱动装置（23）和第一控制单元（24），所述提升支座（21）的上方设有板材储料架（22），所述板材储料架（22）的外周设有若干个挡料架，所述提升支座（21）的两侧设有若干个提升导轨（211），所述控制单元（24）与总控制系统（8）相连，所述第一控制单元（24）控制提升驱动装置（23）动作，所述提升驱动装置（23）的动力箱与传动轴（231）相连，所述传动轴（231）的两侧与传动机构（232）相连，所述传动机构（232）控制提升支座（21）沿提升导轨（211）垂直移动。

3.如权利要求1所述的一种箱壳全自动生产设备，其特征在于：所述吸塑成型装置（3）包括上箱壳成型工位（31）和下箱壳成型工位（32），所述第二上下料装置（6）还包括第二X轴导向滑轨（62）、第二Z轴导向滑轨（63）和第二机械手（64），所述第二X轴导向滑轨（62）通过滑座安装在第二Y轴导向滑轨（61）之间，所述第二Z轴导向滑轨（63）通过滑座安装在第二X轴导向滑轨（62）上，所述第二机械手（64）通过滑座安装在第二Z轴导向滑轨（63）上，所述第二机械手（64）与上箱壳成型工位（31）、下箱壳成型工位（32）相配合。

4.如权利要求1所述的一种箱壳全自动生产设备，其特征在于：所述五轴加工中心（4）包括工作台（41）、五轴钻孔切边机构（42）、定位模具（43）、第二控制单元（44），所述五轴加工中心（4）的下方设有两个工作台（41），所述两个工作台（41）的之间设有X轴辅助导轨（411），所述X轴辅助导轨（411）上安装有五轴钻孔切边机构（42），所述工作台（41）的一端伸出五轴加工中心（4）箱体的外侧，所述工作台（41）上设有输送带，所述输送带上安装有定位模具（43），所述定位模具（43）与第三上下料装置（7）相配合，所述第二控制单元（44）与总控制系统（8）相连，所述第二控制单元（44）控制五轴钻孔切边机构（42）、输送带动作。

5.如权利要求1所述的一种箱壳全自动生产设备，其特征在于：所述总控制系统（8）分别与分片装置（2）、吸塑成型装置（3）、五轴加工中心（4）、第一上下料装置（5）、第二上下料装置（6）、第三上下料装置（7）相连。

6.如权利要求1所述的一种箱壳全自动生产设备，其特征在于：所述流水线（1）位于第二上下料装置（6）、第三上下料装置（7）下方的位置分别设有两个定位传感装置（11），所述定位传感装置（11）与总控制系统（8）相连。

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