CN107848638B - 用于将盖子盖在盒上的机器 - Google Patents

Abstract

公开一种用于将盖子盖在盒上的机器，该机器包括：带有传送机轨道（4）的供应区域（1）；带有升降机的至少一个机构（6）；制动器（24）；和用于读取尺寸的站（5）。该机器还包括工作区域，其包括：至少一个胶粘装置；至少一个用于盖上盖子的装置（14），其具有连接到十字形端部（16）的垂直致动机构（15），十字形端部（16）在每个臂上均带有折叠装置（17）和致动器（21）并在相应相对的臂上具有两个轨道（23）；以及用于移动盖子（9）并将其定位在轨道（23）上的盖子定位装置（13）。最后，机器包括离开区域（3），其具有另一传送机轨道（4）。

Description

用于将盖子盖在盒上的机器

技术领域

本发明涉及一种通过置放装配有周界翻板的扁平盖子来快速且有效地将盖子盖在常规纸板盒上的机器，该周界翻板围绕盒的开口折叠并被按压以使其通过所施用的胶粘物的粘合而固定。

本发明特别适用于大体与包裹运输和物流相关的工业领域。

所要解决的技术问题及背景技术

与纸板盒的制造相关的机器在现有技术中是已知的。所制造的盒由成片的纸板制成，该成片的纸板尤其被模切加工成带有某些尺寸以用于形成盒。这些盒能够是敞开的或具有翻板以便稍后被封闭。

机器的封闭过程在现有技术中也是已知的，并通常用于工业中并主要由专门供应包裹的公司使用。一旦盒已被填充，就必须执行封闭过程。在这些情况下，在有翻板的盒和没有翻板的敞开盒之间进行区分。

在具有翻板的盒的情况下，机器侧重于初始的翻板折叠阶段。

没有翻板的盒也包括初始阶段，在该阶段中这些盒必须借助于独立的盖子来封闭。所使用的盖子能够有两种类型：具有周界凸缘的那些盖子，以使它们装配在预期被封闭的盒的敞开的周界边缘中；以及置放在盒上的简单的扁平板的其他盖子。

在这两种情况下，对于具有翻板的盒或没有翻板的盒，封闭必须包括额外的阶段，其包含将盖子紧固到盒。为此，密封胶带或捆扎带的应用被使用，使得封闭是限定的并且为了打开盒该封闭必须被破坏。

然而，这些封闭盒的方法有以下缺点：它们具有额外的元件，诸如密封胶带或捆扎带，其在处理和打开期间可能被卡住，从而引起盒的清空和所导致的随后的物流问题。

本发明通过提供一种用于将盖子盖在盒上的机器来解决这个问题，该机器包括具有周界翻板的盖子，该周界翻板被折叠并随后借助于胶粘物接合到盒。因此，内含物的不可侵犯性得到保证，这是因为任何干预都必须破坏盖子而没有任何修复的可能性。

发明内容

本发明涉及一种用于借助于实施具有翻板的扁平盖子来将盖子盖在盒上的机器，该翻板被折叠以便借助于胶粘物与盒相接合。

该机器包括供应区域、工作区域和离开区域。

供应区域包括传送机轨道、具有升降机的至少一个机构，其在一定时间期间作用于盒上，使得该盒被抬升并固定，从而暂停盒的供应。除升降机外，供应区域还包括制动器，在盒处于抬升位置的情况下，该制动器将盒保持成使得其固定得以确保，要么通过给予盒稳定性，要么通过防止其被来自后方的盒推动。其还包括用于读取尺寸的站以用于捕获盒的尺寸。

工作区域包括至少一个胶粘装置，其被构造成在盒、盖子或两者上施用胶粘物。其还包括至少一个用于盖上盖子的装置。该用于盖上盖子的装置包括连接到十字形端部的垂直致动机构，该十字形端部包括平行定位的两个轨道以便容纳盖子。十字形端部还在每个臂上包括折叠装置，一旦垂直致动机构展开，该折叠装置便用于折叠盖子的翻板并在预定时间期间维持压力。折叠装置中的每一个均包括致动器，并且能够沿着十字形端部的相应的臂定位，使得它们适用于不同的盖子大小。一在致动器上施加压力就激活每个折叠装置的旋转运动。最后，其还包括盖子定位装置，其被构造成用于移动盖子并将其定位在用于盖上盖子的装置的轨道上。

离开区域还包括用于从机器提取盒的传送机轨道。

机器能够包括盖子进给机和具有至少一个真空吸盘的机械臂。机械臂能够运动，以便借助于真空吸盘从进给机提取盖子。

机器的用于盖上盖子的装置还能够包括推力板，其借助于至少一个能缩回轴被紧固到十字形端部。在展开垂直致动机构时，盖子定位在盒上。当它继续展开时，盖子离开轨道，直到推力板触碰盖子并在盖子的大表面上施加压力，从而有助于调整盖子在盒上的位置。当推力板与盖子接触并压在盖子上时，能缩回轴收缩，使得推力板缩回并在致动器上施加压力，其引起折叠装置的旋转运动。

机器可以包括两个用于盖上盖子的装置，其被构造成同时作用在两个盖子上。在这种情况下，当用于盖上盖子的装置中的一个展开以便在盖子上施加压力时，而不是保持静止，使得推动器随后拖动盒，拖动盒的装置正是已展开的用于盖上盖子的装置，使得时间得以最可能充分利用。为了实现尽可能紧凑的机器，用于盖上盖子的装置相对于传送机轨道的纵向轴位于彼此面对的位置中，并且它们被构造成沿着平行于传送机轨道的相应的轨道运动，使得它们不会相互干扰。因此，当用于盖上盖子的装置中的一个利用垂直致动机构在展开位置中在一个方向上运动，从而在盒的盖子上施加压力的同时，用于盖上盖子的另一装置在折叠位置中在返回方向上运动。

能够借助于机电器件执行机器的不同部件的启用。因此，它控制供应区域中的盒的节奏、推动器的启用和停止、机械臂和用于提取盖子的吸盘的启用、用于将盖子置放在用于盖上盖子的装置的轨道上的盖子定位装置的启用、以及用于盖上盖子的装置的启用。

该机器还能够包括用于控制该过程的电子器件，诸如微处理器，其被配置为除了启用机器的不同部件之外还接收在用于读取尺寸的站中获得的数据，使得该数据可由胶粘装置以及用于盖上盖子的装置访问，使得这些装置获得关于盒的高度、盖子的位置和盖子的尺寸的数据。在这种情况下，不同的部件物理地或通过无线方式与微处理器电连接。因此，基于由在用于读取尺寸的站中的微处理器接收的数据，胶粘装置将胶粘物的胶珠施用在预定的位置中，并且用于盖上盖子的装置具有关于它们所定位的高度的信息，使得推力板可在盖子上施加压力。

附图说明

为了补充所描述的发明以及为了帮助更好地理解根据本发明的优选实施例的本发明的特性的目的，附有一组附图，其中为了说明而不是限制的目的，下面的附图已经描绘：

- 图1描绘第一实施例中的本发明的机器的侧视图。

- 图2描绘第二实施例中的本发明的机器的侧视图。

- 图3描绘机器的供应区域的侧视图。

- 图4描绘盖子进给区域。

- 图5描绘盖子定位装置。

- 图6描绘用于盖上盖子的装置。

- 图7描绘用于盖上盖子的装置的横截面视图，其中折叠装置被详细描绘。

- 图8描绘第二实施例中的本发明的机器的平面图。

- 图9描绘在将盖子的翻板折叠在盒上之前，第二实施例中的用于盖上盖子的装置。

- 图10描绘在第二实施例中用于盖上盖子的装置，其在盒上的盖子的翻板上施加压力。

下面提供了在图中使用的附图标记的列表：

1. 供应区域

2. 工作区域

3. 离开区域

4. 传送机轨道

5. 用于读取尺寸的站

6. 升降机

7. 能运动辊

8. 推动器

9. 盖子

10. 盒

11. 真空吸盘

12. 盖子定位装置

13. 盖子推动器

14. 用于盖上盖子的装置

15. 垂直致动机构

16. 十字形端部

17. 折叠装置

18. 盖子进给机

19. 机械臂

20. 推力板

21. 致动器

22. 能缩回轴

23. 轨道

24. 制动器。

具体实施方式

本发明涉及一种用于通过实现具有翻板的扁平盖子（9）而将盖子盖在盒（10）上的机器，该翻板被折叠以便借助于胶粘物将它们接合到盒（10）。

如图1和图2所示，在两个实施例中，机器具有由供应区域（1）、工作区域（2）和离开区域（3）组成的构造。为了描述机器的部件，盒（10）将在其通过机器的整个路径中被监视。

如图3中所描绘的，最初，在位于机器的一端处的供应区域（1）中提供盒（10）。供应区域（1）包括传送机轨道（4）和用于读取尺寸的站（5）。

传送机轨道（4）优选地由一系列能运动辊（7）构成以用于输送盒（10）。其被分成第一初始部分或停止部分，以及最后部分或能运动部分，盒（10）通过第一初始部分进入机器。

停止部分包括并入升降机（6）的机构，该升降机（6）位于能运动辊（7）的水平面的下方并且一被启用就抬升，从而升高到能运动辊（7）之上，利用该升降机抬升在该位置处发现的盒（10）。这种作用使得盒（10）停止与辊（7）接触，并且因此停止被输送，从而导致盒（10）向能运动部分的供应停止。该停止将基于机器的工作区域（2）中的处理所需的时间，使得节奏是按要求的。机器还包括与升降机（6）同时被启用的制动器（24），使得当盒（10）被抬升时，它们保持盒（10），使盒（10）不动，从而消除了盒（10）在升降机（6）上的低稳定性并防止其被另一盒（10）推动。

通过停用升降机机构（6），制动器（24）也被停用，并且盒（10）重新与能运动辊（7）接触，并开始运动以继续通过能运动部分直到到达位于供应区域（1）的端部处的用于读取尺寸的站（5）。

盒（10）被输送到用于读取尺寸的站（5）中的某一位置，在该位置中不存在辊（7）并且辊不能继续拖动盒，从而盒（10）停止。在该位置中，借助于扫描仪、光学取景器，探针或任何其他类似器件读取盒（10）的尺寸。

在尺寸站附近存在推动器（8），其功能是将每个盒（10）拖动到机器的工作区域（2）。

传送机轨道（4）也能够由连续的带或任何其他输送器件构成，只要其在上部区域和下部区域之间留下开放空间，使得上述升降机机构（6）能够起作用。

一旦盒（10）的尺寸和定位已经在用于读取尺寸的站（5）中得到确认，推动器（8）就将其输送到工作区域（2）。在移位期间，第一胶粘装置负责将胶粘物施用在盒（10）的平行于运动方向的两侧的上部部分中。胶粘装置能够由与其相应的胶粘物罐接触的辊构成并且位于在用于读取尺寸的站（5）中限定的位置中的盒（10）的两侧，使得盒（10）的该运动激活辊的运动，所述辊（它们开始一侧浸泡在胶粘物中）开始在另一侧胶粘。胶粘装置也能够由胶粘物施用器枪构成，在盒（10）通过时启用该胶粘物施用器枪。图中没有描绘胶粘装置。

如图4描绘的，在工作区域（2）的与盒（10）的运动平行的部分中，存在盖子进给机（9）以及机械臂（19），该机械臂（19）包括液压启用的真空吸盘（11）。借助于机械臂（19）的旋转运动，吸盘（11）被定位在将要被提取的盖子（9）的表面上，并且通过产生真空，盖子（9）被粘附到吸盘（11），机械臂（19）在盖子（9）粘附的情况下返回到其原始位置。

该机器还包括第二胶粘装置，其将胶粘物施用在垂直于盒（10）的运动方向定位的盖子（9）的翻板上。应该指出的是，沿着盖子（9）的下部区域，换句话说，沿着由吸盘（11）抓持的表面施用胶粘物。第二胶粘装置也未在图中示出。

随后，一旦盖子（9）被选择，盖子定位装置（12）（诸如图5中描绘的一个盖子定位装置）便负责借助于盖子推动器（13）将盖子（9）从机械臂（19）中的位置移动到位于用于盖上盖子的装置（14）中的轨道（23）上。

因此，推动器（8）已经将盒（10）带到工作区域（2）的某一位置，在该位置中盒（10）保持停止，使得盖子（9）可以被盖在其顶部上并被紧固。盖子（9）的四个翻板、盒（10）的四个上边缘或盒（10）的两个边缘以及盖子（9）的两个翻板用胶粘物浸渍，使得它们可进行胶合。在该位置中用于盖上盖子的装置（14）与盖子（9）会合，盖子将继续行进以将其定位在盒（10）中并将盖子（9）的翻板折叠到盒（10）上。

在第一实施例中，如图6所示，在工作区域（2）中存在用于盖上盖子的装置（14），该装置被构造为在其下端包括十字形端部（16）的垂直致动机构（15）。在十字形端部（16）的与盒（10）的运动垂直的两个臂中，存在用于定位盖子（9）的轨道（23）。额外地，在十字形端部（16）的每个臂中均存在折叠装置（17），其功能是将盖子（9）的每个翻板折叠到盒（10）上。能缩回轴（22）从十字形端部（16）突出并终止于推力板（20）中。虽然已经描绘了两个轴（22），但是可以包括单个轴或多于两个的轴。

每个折叠装置（17）均包括位于推力板（20）附近的致动器（21）。当展开垂直致动机构（15）时，盖子（9）定位在盒（10）上。当它继续展开时，盖子（9）与盒（10）变得接触并离开轨道（23）。然后推力板（20）变得与盖子（9）接触并在其上施加压力，并且能缩回轴（22）收缩，使得推力板（20）缩回并在致动器（21）上施加压力，该致动器（21）激活折叠装置（17）的旋转运动。

图7描绘包含轨道（23）的十字形端部（16）的臂的横截面视图，其示出了这些部件的细节。

所提及的折叠装置（17）中的每一个均能够沿着十字形端部（16）的其所位于的相应的臂运动，使得它们能够适应盒（10）的尺寸，该盒（10）将具有盖在其上的盖子。

在空闲位置中，用于盖上盖子的装置（14）在抬升位置中被收起并折叠。一被启用，它就下降以便将盖子（9）盖在盒（10）上，并且当它继续下降时，盖子（9）从轨道（23）释放，使得推力板（20）可以在盖子（9）上施加压力并启用折叠装置（17），其将盖子（9）的四个翻板折叠在盒（10）上。折叠装置（17）保持在翻板上施加压力，以便使胶粘物在预定时间期间起作用并有效地执行翻板到盒（10）的胶合。在已过去预定时间之后，折叠装置（17）停止作用，并且用于盖上盖子的装置（14）再次折叠，返回其空闲位置。然后推动器（8）重新启用，从而将具有已被胶合的盖子（9）的盒（10）输送到离开区域（3）。

在第二实施例中，如图2、图8以及图9和图10中所示，在工作区域（2）中布置有两个用于盖上盖子的装置（14），以提高生产率。在这种情况下，考虑到机器尽可能紧凑，用于盖上盖子的装置（14）位于面向传送机轨道（4）的纵向轴的位置中，并且能够沿着工作区域（2）沿着平行于传送机轨道（4）的轨道移位。相对于具有单个用于盖上盖子的装置（14）的实施例，其中一个差别在于，此时当用于盖上盖子的装置（14）中的一个展开时，其中推力板（20）在盖子（9）上施加压力，而不是保持静止，以便稍后推动器（8）可拖动盒（10），用于盖上盖子的该展开的装置（14）拖动盒，使得时间得以尽可能最充分利用。一旦盒已到达离开区域（3），用于盖上盖子的装置（14）就折叠并返回到其原始位置，以便作用在下一盖子（9）上。为了确保用于盖上盖子的装置（14）不相互干扰，并且着重于机器的紧凑性，用于盖上盖子的装置（14）返回到折叠位置。举例来说，就像两个相对的“C”形元件的布置，其为了减小空间并能够在平行的方向上运动而垂直地运动，使得“C”中的一个的臂穿过另一个“C”的腔。

因此，当用于盖上盖子的装置（14）中的一个运动到展开位置以对盒（10）上的盖子（9）施加压力时，用于盖上盖子的另一装置（14）已经完成该过程并且在十字形端部（16）处于抬升位置的情况下返回，而不干扰另一个装置。这两个用于盖上盖子的装置（14）的这两个位置能够在图10中看到。因此，当用于盖上盖子的装置（14）中的一个正作用于盖子（9）时，另一个装置准备好接收下一个盒（10）并作用于其，从而提高生产率。

离开区域（3）包括用于从机器中提取盒（10）的传送机轨道（4）。

还应该认为，在供应区域（1）以及在离开区域（3）二者中，传送机轨道（4）旨在当盒（10）在其上时激活盒（10）的运动。这能够通过机械地连接辊（7）或带来实现，该辊（7）或带使其构成机动机构，以便它们拖动盒（10），或者例如通过使传送机轨道（4）处于倾斜位置中，使得盒（10）通过重力运动。

最后，机器能够包括微处理器，其处理在用于读取尺寸的站（5）中获得的数据并将其用于其余部件，特别是用于以下两者：

- 用于胶粘装置，以便它们具有关于胶粘物的胶珠被施用的位置的信息，以及

- 用于盖上盖子的装置（14），以便其具有关于盒（10）的高度的信息以用于将垂直致动机构（15）展开到适当位置，并因此正确地定位盖子（9）及用推力板（20）施加适当的压力。

应该考虑到，本发明不应限于在此描述的实施例。基于本说明书，本领域技术人员可以执行其他构造。因此，本发明的范围由以下权利要求限定。

Claims (6)

1.一种用于将盖子盖在盒上的机器，其包括具有传送机轨道（4）的供应区域（1）、具有至少一个胶粘装置的工作区域以及具有另一传送机轨道的离开区域（3），其中：

- 所述供应区域（1）还包括：

- 带有升降机（6）的至少一个机构，

- 制动器（24），和

- 用于读取尺寸的站（5），

- 所述工作区域（2）还包括：

-两个用于盖上盖子的装置（14），其各自包括连接到十字形端部（16）的垂直致动机构（15），所述十字形端部（16）具有四个臂，其中所述十字形端部（16）在所述四个臂中的每个臂上具有带有致动器（21）的折叠装置（17）以及分别设在所述四个臂中的一对相对的臂上的两个轨道（23），

- 盖子定位装置（12），其被构造成移动盖子（9）并将其定位在相应的用于盖上盖子的装置（14）的所述轨道（23）上，

并且其中：

- 所述胶粘装置被构造成将胶粘物施用在盒（10）、盖子（9）或它们两者之上，

-带有升降机（6）的所述机构和所述制动器（24）被构造为在一定时间期间作用在所述盒（10）上，使得所述盒（10）被固定，从而在向所述工作区域（2）的盒（10）供应中产生暂停，

- 所述折叠装置（17）具有沿着所述十字形端部（16）的相应的臂定位的能力，以便它们适用于不同大小的盖子（9），

- 所述折叠装置（17）被构造成，一旦展开所述垂直致动机构（15），就将盖子（9）的翻板折叠在盒（10）上并在一定时间期间维持压力，

- 一在所述致动器（21）上施加压力，就激活用于折叠所述翻板的所述折叠装置（17）的旋转运动，

所述机器的特征在于：

所述两个用于盖上盖子的装置（14），其能够沿着平行于所述传送机轨道（4）的轨道运动通过所述工作区域（2）并被构造成同时作用在所述盖子（9）上，

其中：

所述用于盖上盖子的装置（14）相对于所述传送机轨道（4）的纵向轴位于面向彼此的位置中，并且它们被构造成利用所述垂直致动机构（15）沿一个方向移动到展开位置中以在盒（10）的所述盖子（9）上施加压力，以及沿返回方向移动到折叠位置中，以便它们不会彼此干扰。

2.根据权利要求1所述的用于将盖子盖在盒上的机器，其特征在于，所述机器包括：

- 机械臂，其具有至少一个真空吸盘（11），

- 盖子进给机（18），

其中，所述机械臂被构造成借助于所述真空吸盘（11）从所述盖子进给机（18）移动和提取盖子（9）。

3.根据权利要求1或2中的任一项所述的用于将盖子盖在盒上的机器，其特征在于，所述用于盖上盖子的装置（14）包括推力板（20），所述推力板（20）借助于在所述十字形端部（16）处的至少一个能缩回轴（22）被紧固，并被构造成一通过所述垂直致动机构（15）的展开而与盖子（9）接触就缩回并在所述致动器（21）上施加压力，从而激活所述折叠装置（17）的所述旋转运动。

4.根据权利要求1或2所述的用于将盖子盖在盒上的机器，其特征在于，所述机器包括微处理器，所述微处理器被配置为接收在所述用于读取尺寸的站（5）中获得的数据并借助于电气或无线连接使该数据可由所述胶粘装置和所述用于盖上盖子的装置（14）访问，使得它们可获得关于所述盒（10）的位置和尺寸的数据。

5.根据权利要求4所述的用于将盖子盖在盒上的机器，其特征在于，基于在所述用于读取尺寸的站（5）中由所述微处理器接收到的数据，所述胶粘装置被定位。

6.根据权利要求4所述的用于将盖子盖在盒上的机器，其特征在于，基于在所述用于读取尺寸的站（5）中由所述微处理器接收到的数据，所述用于盖上盖子的装置（14）将所述垂直致动机构（15）展开到适当位置。

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