CN108045635A - 一种软包产品垛形叠包的自动装箱系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其包括集成式机架本体、嵌入式刀口皮带输送机、双伺服驱动卡板整形送料线体、高低层吸盘复合型快换治具、空箱体分开阻挡与合页撑开系统和装箱机器人，空箱体分开阻挡与合页撑开系统与双伺服驱动卡板整形送料线体固定于集成式机架本体下端金属板上，装箱机器人固定于集成式机架本体的顶端，高低层吸盘复合型快换治具固定于装箱机器人上，嵌入式刀口皮带输送机前端嵌入于双伺服驱动卡板整形送料线体上端。

Description

一种软包产品垛形叠包的自动装箱系统

技术领域

本发明涉及产品封装包装，属于产品生产包装控制技术领域。

背景技术

产品包装过程中由前段封包机出来的单体包产品，将其按照叠包式垛形进行自动产品整形、自动送箱、自动装箱、出箱。还需要对应多道机械结构单元以及运动控制单元共同协作来完成。

在现有的装箱系统中，绝大部分是对于目标产品特征(外形规则、尺寸固定、表面平整度)一定的产品进行自动装箱，同时产品入箱的垛形不需要产品之间相互堆叠装箱。

现有整体机械设备尺寸较大，电气控制部分单独放置，不便与设备整体搬运以及操作等。

现有的装箱系统中，完全不适用于目标产品特征是柔性化(软包产品如液体软包、颗粒软包、粉末软包、块状软包、气体软包，具有不规则的外形，不确定的外形尺寸，不确定的重心，皱褶的表面)的以及装箱垛形需要产品之间互相堆叠部分的装箱系统。

现有的装箱系统中，通过单一的皮带输送机或者链板输送机等配套硬性导向装置方式，不能对来料不规则的软包产品进行导正；

现有的装箱系统中，通过积放式输送或者缓存输送方式，将来料间距不均的产品重新进行整合，便于保证下道工序输送产品间距的均匀性的方式，不能对不规则的产品进行产品输送间距均匀性的保证；

现有的装箱系统中，通过动力侧推装置侧推到整形区域或者通过伺服动力分道装置进行产品分道整形方式，不能对不规则的软包产品按照规则的躲型进行整形。

现有的装箱系统中，通过标准的硬性抱夹机构式或者吸盘平面布置式吸取方式，不能对不规则的垛形进行整体抓/吸取。

现有的生产线上，大部分软包产品，仍然是依靠人工装箱，导致生产效率低、时间周期长、成本高等。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种软包产品垛形叠包的自动装箱系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供一种软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特点在于，其包括集成式机架本体、嵌入式刀口皮带输送机、双伺服驱动卡板整形送料线体、高低层吸盘复合型快换治具、空箱体分开阻挡与合页撑开系统和装箱机器人，该空箱体分开阻挡与合页撑开系统与该双伺服驱动卡板整形送料线体固定于该集成式机架本体下端金属板上，该装箱机器人固定于该集成式机架本体的顶端，该高低层吸盘复合型快换治具固定于该装箱机器人上，该嵌入式刀口皮带输送机前端嵌入于该双伺服驱动卡板整形送料线体上端。

较佳地，该集成式机架本体包括架体、电气配电柜、操作面板、操作按钮、活动开关门和储气罐，该架体为钢梁框架结构，该电气配电柜固定于该架体侧面上，该操作面板和该操作按钮安装于该电气配电柜外壁面上，该储气罐固定于该架体顶端，该架体前、后、左、右四面透明且在一组对立面开设有该活动开关门。

较佳地，该嵌入式刀口皮带输送机包括皮带输送机架、皮带、滚花驱动辊、从动辊、首张紧辊、尾张紧辊、中间张紧辊和驱动减速电机，该滚花驱动辊与该驱动减速电机动力输出端连接，该滚花驱动辊、该从动辊、该首张紧辊、该尾张紧辊、该中间张紧辊和该驱动减速电机固定于该皮带输送机架上，该皮带依次绕过于该滚花驱动辊、该中间张紧辊、该首张紧辊、该从动辊和该尾张紧辊，且首尾连接，调解该首张紧辊、该尾张紧辊和该中间张紧辊位置能够调解该皮带张紧程度，该嵌入式刀口皮带输送机两端采用刀口式。

较佳地，该双伺服驱动卡板整形送料线体包括第一伺服电机、第二伺服电机、第一主动轮、第二主动轮、第一同步轮、第二同步轮、第一机架板、第二机架板、第三机架板、第一张紧装置、第二张紧装置、第一同步带、第二同步带、第一卡组、第二卡组、第一连接块和第二连接块，该第一机架板、该第二机架板和该第三机架板平行固定于该集成式机架本体下端且该第一机架板和该第三机架板两端分别开设有螺栓孔，该第一主动轮和该第一同步轮螺栓固定于该第一机架板和该第三机架板两端，且该第一伺服电机输出轴穿射该第一机架板后与该第一主动轮连接，该第二主动轮和该第二同步轮螺栓固定于该第二机架板和该第三机架板两端，且该第二伺服电机输出轴穿射该第二机架板后与该第二主动轮连接，该第一同步带安装于该第一主动轮和该第一同步轮上，并通过调节固定于该第一机架板上的该第一张紧装置调节张紧程度，该第二同步带安装与该第二主动轮和该第二同步轮上，并通过调节固定于该第二机架板上的该第二张紧装置调节张紧程度，该第一连接块和该第二连接块两端分别固定于该第一同步带和该第二同步带，且固定位置为等分于该第一同步带和该第二同步带处，该第一卡组固定于该第一连接块上，该第二卡组固定于该第二连接块上。

较佳地，该高低层吸盘复合型快换治具包括快换装置、真空发生器吸盘，吸盘安装板、软管和压缩空气控制阀，该快换装置为中空结构，其上端与该装箱机器人连接，下端与该吸盘安装板连接，该吸盘安装板固定有十个该真空发生器吸盘，该真空发生器吸盘采用多折式软唇边吸盘，并且通过该软管集成连接，该软管穿射该吸盘安装板与该快换装置下端连接，该压缩空气控制阀安装于快换装置中间，并控制压缩空气流量。

较佳地，该空箱体分开阻挡与合页撑开系统包括空箱分离机构、辊筒、主动辊筒、减速电机、空箱合页撑开机构和系统支架，该空箱分离机构、该辊筒、该主动辊筒、该减速电机、该空箱合页撑开机构均安装于该系统支架上，该减速电机驱动该主动辊筒带动所有该辊筒旋转，从而带动箱体移动，该空箱分离机构可按设定时间差分开空箱，该空箱合页撑开机构可将箱体合页撑开保持打开状态。

较佳地，该空箱合页撑开机构包括合页撑开机架、耳板和双联气缸机构，该合页撑开机架为钣金弯折件通过该辊筒桥接，该双联气缸机构带动该耳板往复一定角度动作，实现对箱体合页的撑开。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：

本发明能够整体机构紧凑，设备尺寸较小，操作方便，易于运输和搬迁，而且此发明能够适应不同形状、不同大小、不同材料的箱体，从而进行装箱垛形，生产效率大大提高，生产成本大幅度降低，并且根据需求自有调节生产节拍，提高工人工作效率，而且本发明能够降低工人参与度，节省人力成本。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的软包产品垛形叠包的自动装箱系统的结构示意图。

图2为本发明较佳实施例的集成式机架本体的结构示意图。

图3为本发明较佳实施例的嵌入式刀口皮带输送机的结构示意图。

图4为本发明较佳实施例的双伺服驱动卡板整形送料线体的结构示意图。

图5为本发明较佳实施例的连接块的结构示意图。

图6为本发明较佳实施例的高低层吸盘复合型快换治具的结构示意图。

图7为本发明较佳实施例的空箱体分开阻挡与合页撑开系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-7所示，本实施例提供软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其包括集成式机架本体1、嵌入式刀口皮带输送机2、双伺服驱动卡板整形送料线体3、高低层吸盘复合型快换治具4、空箱体分开阻挡与合页撑开系统5和装箱机器人6，双伺服驱动卡板整形送料线体2与空箱体分开阻挡与合页撑开系统5固定于集成式机架本体1下端金属板上，装箱机器人6固定于集成式机架本体1的顶端，高低层吸盘复合型快换治具4固定于装箱机器人6上，嵌入式刀口皮带输送机2前端嵌入于双伺服驱动卡板整形送料线体3上端。

集成式机架本体1包括架体11、电气配电柜12、操作面板13、操作按钮14、活动开关门15和储气罐16，架体11为钢梁框架结构，电气配电柜12固定于架体11侧面上，操作面板13和操作按钮14安装于电气配电柜12外壁面上，16储气罐固定于架体11顶端，架体11前、后、左、右四面透明且在一组对立面开设有活动开关门15。

嵌入式刀口皮带输送机2包括皮带输送机架21、皮带22、滚花驱动辊23、从动辊24、首张紧辊25、尾张紧辊26、中间张紧辊27和驱动减速电机28，滚花驱动辊23与驱动减速电机28动力输出端连接，滚花驱动辊23、从动辊24、首张紧辊25、尾张紧辊26、中间张紧辊27和驱动减速电机28固定于皮带输送机架21上，皮带22依次绕过于滚花驱动辊23、中间张紧辊24、首张紧辊25、从动辊26和尾张紧辊27，且首尾连接，调解首张紧辊25、尾张紧辊26和中间张紧辊27位置能够调解皮带22张紧程度，嵌入式刀口皮带输送机2两端采用刀口式设计方式，降低产品掉落到双伺服驱动卡板整形送料线体3的距离，且两端存在高度差形成倾斜式输送。

双伺服驱动卡板整形送料线体3包括第一伺服电机311、第二伺服电机312、第一主动力轮321、第二主动轮322、第一同步轮331、第二同步轮332、第一机架板341、第二机架板342、第三机架板343、第一张紧装置351、第二张紧装置、第一同步带361、第二同步带362、第一卡组371、第二卡组372、第一连接块381和第二连接块，第一机架板341、第二机架板342和第三机架板343平行固定于集成式机架本体下1端且第一机架板341和第三机架板343两端分别开设有螺栓孔，第一主动力轮321和第一同步轮331螺栓固定于第一机架板341和第三机架板343两端，且第一伺服电机311输出轴穿射第一该机架板341后与第一主动轮321连接，第二主动轮322和第二同步轮332螺栓固定于第二机架板342和第三机架板343两端，且第二伺服电机312输出轴穿射第二机架板342后与第二主动轮322连接，第一同步带361安装于第一主动轮321和第一从动轮331上，并通过调节固定于第一机架板341上的第一张紧装置351调节张紧程度，第二同步带362安装与第二主动轮322和第二从动轮332上，并通过调节固定于第二机架板342上的第二张紧装置调节张紧程度，第一连接块381和第二连接块两端分别固定于第一同步带361和第二同步带362，且固定位置为等分于第一同步带361和第二同步带362处，第一卡组371固定于第一连接块381上，第二卡组372固定于第二连接块上。

高低层吸盘复合型快换治具4包括快换装置41、真空发生器吸盘42，吸盘安装板43、软管45和压缩空气控制阀44，快换装置41为中空结构，其上端与装箱机器人6连接，下端与吸盘安装板43连接，吸盘安装板43固定有十个真空发生器吸盘42，真空发生器吸盘42采用多折式软唇边吸盘，以适应软包产品皱褶的表面保证了吸取的真空度，并且通过软管45集成连接，软管45穿射该吸盘安装板43与快换装置41下端连接，压缩空气控制阀44安装于快换装置41中间，并控制压缩空气流量。

空箱体分开阻挡与合页撑开系统5包括空箱分离机构51、辊筒52、主动辊筒56、减速电机53、空箱合页撑开机构54和系统支架55，空箱分离机构51、辊筒52、主动辊筒56、减速电机53、空箱合页撑开机构54均安装于系统支架55上，减速电机53驱动主动辊筒56带动所有辊筒52旋转，从而带动箱体移动，空箱分离机构51可按设定时间差分开空箱，空箱合页撑开机构54可将箱体合页撑开保持打开状态。

空箱合页撑开机构54包括合页撑开机架、耳板和双联气缸机构，合页撑开机架为钣金弯折件通过辊筒52桥接，双联气缸机构带动耳板-往复一定角度动作，实现对箱体合页的撑开。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特征在于，其包括集成式机架本体、嵌入式刀口皮带输送机、双伺服驱动卡板整形送料线体、高低层吸盘复合型快换治具、空箱体分开阻挡与合页撑开系统和装箱机器人，该空箱体分开阻挡与合页撑开系统与该双伺服驱动卡板整形送料线体固定于该集成式机架本体下端金属板上，该装箱机器人固定于该集成式机架本体的顶端，该高低层吸盘复合型快换治具固定于该装箱机器人上，该嵌入式刀口皮带输送机前端嵌入于该双伺服驱动卡板整形送料线体上端。

2.如权利要求1所述的软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特征在于，该集成式机架本体包括架体、电气配电柜、操作面板、操作按钮、活动开关门和储气罐，该架体为钢梁框架结构，该电气配电柜固定于该架体侧面上，该操作面板和该操作按钮安装于该电气配电柜外壁面上，该储气罐固定于该架体顶端，该架体前、后、左、右四面透明且在一组对立面开设有该活动开关门。

3.如权利要求1所述的软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特征在于，该嵌入式刀口皮带输送机包括皮带输送机架、皮带、滚花驱动辊、从动辊、首张紧辊、尾张紧辊、中间张紧辊和驱动减速电机，该滚花驱动辊与该驱动减速电机动力输出端连接，该滚花驱动辊、该从动辊、该首张紧辊、该尾张紧辊、该中间张紧辊和该驱动减速电机固定于该皮带输送机架上，该皮带依次绕过于该滚花驱动辊、该中间张紧辊、该首张紧辊、该从动辊和该尾张紧辊，且首尾连接，调解该首张紧辊、该尾张紧辊和该中间张紧辊位置能够调解该皮带张紧程度，该嵌入式刀口皮带输送机两端采用刀口式。

4.如权利要求1所述的软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特征在于，该双伺服驱动卡板整形送料线体包括第一伺服电机、第二伺服电机、第一主动轮、第二主动轮、第一同步轮、第二同步轮、第一机架板、第二机架板、第三机架板、第一张紧装置、第二张紧装置、第一同步带、第二同步带、第一卡组、第二卡组、第一连接块和第二连接块，该第一机架板、该第二机架板和该第三机架板平行固定于该集成式机架本体下端且该第一机架板和该第三机架板两端分别开设有螺栓孔，该第一主动轮和该第一同步轮螺栓固定于该第一机架板和该第三机架板两端，且该第一伺服电机输出轴穿射该第一机架板后与该第一主动轮连接，该第二主动轮和该第二同步轮螺栓固定于该第二机架板和该第三机架板两端，且该第二伺服电机输出轴穿射该第二机架板后与该第二主动轮连接，该第一同步带安装于该第一主动轮和该第一同步轮上，并通过调节固定于该第一机架板上的该第一张紧装置调节张紧程度，该第二同步带安装与该第二主动轮和该第二同步轮上，并通过调节固定于该第二机架板上的该第二张紧装置调节张紧程度，该第一连接块和该第二连接块两端分别固定于该第一同步带和该第二同步带，且固定位置为等分于该第一同步带和该第二同步带处，该第一卡组固定于该第一连接块上，该第二卡组固定于该第二连接块上。

5.如权利要求1所述的软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特征在于，该高低层吸盘复合型快换治具包括快换装置、真空发生器吸盘，吸盘安装板、软管和压缩空气控制阀，该快换装置为中空结构，其上端与该装箱机器人连接，下端与该吸盘安装板连接，该吸盘安装板固定有十个该真空发生器吸盘，该真空发生器吸盘采用多折式软唇边吸盘，并且通过该软管集成连接，该软管穿射该吸盘安装板与该快换装置下端连接，该压缩空气控制阀安装于快换装置中间，并控制压缩空气流量。

6.如权利要求1所述的软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特征在于，该空箱体分开阻挡与合页撑开系统包括空箱分离机构、辊筒、主动辊筒、减速电机、空箱合页撑开机构和系统支架，该空箱分离机构、该辊筒、该主动辊筒、该减速电机、该空箱合页撑开机构均安装于该系统支架上，该减速电机驱动该主动辊筒带动所有该辊筒旋转，从而带动箱体移动，该空箱分离机构可按设定时间差分开空箱，该空箱合页撑开机构可将箱体合页撑开保持打开状态。

7.如权利要求6所述的软包产品垛形叠包的自动装箱系统，其特征在于，该空箱合页撑开机构包括合页撑开机架、耳板和双联气缸机构，该合页撑开机架为钣金弯折件通过该辊筒桥接，该双联气缸机构带动该耳板往复一定角度动作，实现对箱体合页的撑开。