CN108792262A - 一种物流箱箱盖锁紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于物流包装技术领域，具体涉及一种物流箱箱盖锁紧机构，所述箱盖锁紧机构包括沿竖直方向往复运动设置的压板，所述压板上设有与箱盖上的各带孔一一对应的锁扣安装单元，所述锁扣安装单元被装配为能够将拉带依次穿入带孔和单向拉紧机构内，并将扣环套装在所述拉带上并压紧所述箱盖。本发明首先通过扣环送料机构将扣环推送至箱盖的带孔上方，然后利用拉带送料机构使拉带依次穿过扣环、箱盖和箱体上的单向拉紧机构，然后通过压料机构将扣环压入箱盖上的沉孔内，实现拉带两端的固定，大大提高了箱盖与箱体的装配相率和装配质量。

Description

一种物流箱箱盖锁紧机构

技术领域

本发明属于物流包装技术领域，具体涉及一种物流箱箱盖锁紧机构。

背景技术

现如今随着国内电子商务的兴起，物流行业也得到的前所未有的快速发展，全国每天的快递发送量高度数千万甚至数亿件。现在市面上大部分的快递件都采用纸箱进行包装，这种包装方式主要存在以下几点缺陷：第一，快递件达到收件人手中后，用于包裹快递件的纸箱一般都是直接丢弃，这样会产生大量的纸质垃圾，虽然这些纸箱能够回收利用，但回收加工所需要的成本依然会消耗大量的社会资源，并容易产生废水、废气等二次污染。第二，纸箱的保护作用有限，对有些易碎、易损快递件而言，在运输过程之中很容易导致快递件损坏，虽然现有技术中为加强防护会在纸箱内放置一次性气囊等缓冲物，但这些缓冲物很难保证与纸箱和快递件同时紧密抵靠，快递件在纸箱中任然会出现晃动，防护效果有限。第三，纸箱包装方式过于简陋，在运输途中即使被其他人拆开也能够轻易复原，且很难被收件人发现，这就有可能导致快递件收发双方的隐私遭到泄露。为此本发明的发明人设计了一种能够解决上述问题的新型物流箱，然而该物流箱的包装过程还需要借助一套高效的包装系统才能够最大限度的发挥其功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够利用一次性锁扣部件将物流箱箱盖和箱体锁紧的物流箱箱盖锁紧机构。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种物流箱箱盖锁紧机构，该物流箱由箱盖和箱体构成，箱盖和箱体之间通过一次性锁扣部件锁紧；所述一次性锁扣部件包括拉带和扣环，所述扣环包括板状本体，本体中部设有供拉带穿过的条形孔，条形孔的至少其中一端设有易撕线，所述易撕线从条形孔一端延伸至本体的边缘；所述条形孔的下端孔口两侧设有两瓣式的梯形夹片；两夹片与本体之间柔性连接，且常态下两夹片呈八字状向两侧分离；两夹片相对的一侧以及拉带的带面上设有相匹配的倒齿，且倒齿被设置为当两夹片夹紧时，拉带仅能够相对于扣环向上运动，而不能相对于扣环向下运动；所述箱盖边缘沿周向间隔设置有多个供拉带穿过的带孔，所述带孔上端设有上宽下窄的梯形沉孔，当两梯形夹片插入该沉孔时能够使两梯形夹片相互合拢；所述箱体的侧壁上端设有与各带孔一一对应的单向拉紧机构，所述单向拉紧机构被装配为当拉带自上而下穿入单向拉紧机构时不会受到阻挡，而当拉带在单向拉紧机构内自下而上运动时单向拉紧机构能够将拉带夹紧；

所述箱盖锁紧机构包括沿竖直方向往复运动设置的压板，所述压板上设有与箱盖上的各带孔一一对应的锁扣安装单元，所述锁扣安装单元被装配为能够将拉带依次穿入带孔和单向拉紧机构内，并将扣环套装在所述拉带上并压紧所述箱盖。

所述锁扣安装单元包括拉带送料机构和扣环送料机构；所述拉带送料机构包括沿水平轴线转动设置在一支架上的放料卷，以及放料卷下方设置的一对输送辊，输送辊的轴线与放料卷的轴线平行，送料辊下方设有一引导筒，所述引导筒为上宽下窄的梯形结构，引导筒下端与箱盖上的带孔正对设置；所述输送辊与引导筒之间设有用于剪断拉带的剪断机构；所述扣环送料机构包括一水平滑道，所述滑道的一端设有向下贯穿至压板底面的孔口，滑道的另一端设有扣环分料机构，所述扣环分料机构被装配为能够使扣环逐个落入滑道内，所述滑道内设有一推块，所述推块沿滑道长度方向往复运动设置，且推块被装配为能够将扣环从扣环分料机构下方推送至所述孔口处，所述孔口处还设有压料机构，所述压料机构被装配为能够将孔口处的扣环压入孔口内直至扣环与压板底面平齐。

其中一个输送辊的辊面上设有环槽，所述环槽的宽度与拉带的宽度相等，环槽的深度与拉带的厚度相等；另一输送辊的宽度与环槽的宽度相等且该输送辊正对环槽设置。

其中一个输送辊由第一伺服电机驱动，该输送辊远离第一伺服电机的一端通过一对相互啮合的齿轮与另一输送辊构成反向同步转动配合。

所述放料卷与支架之间为可拆卸式连接。

所述剪断机构包括定刀片和动刀片，所述定刀片通过一横梁与支架固接，所述动刀片与支架活动连接并与定刀片构成剪切配合。

所述动刀片的一端与支架铰接，动刀片的另一端设有第一腰型孔，动刀片通过该第一腰型孔与第一摇杆构成滑动铰接配合，第一摇杆的另一端与第二伺服电机的主轴构成同步转动配合。

所述扣环分料机构包括一储料架，所述储料架包括竖直穿杆，所述扣环通过所述避让孔及条形孔套装在穿杆上，所述穿杆上端连有安装架，所述安装架搭接在一支撑部上使穿杆底部处于悬空的状态，且穿杆底部到滑道底面的间距等于一个扣环的厚度，所述滑道上开设有用于避让所述夹片的避让槽，所述安装架与支撑部之间为可拆卸式连接。

所述滑道两侧设有限位槽，限位槽的槽口沿水平方向朝向滑道中心设置，所述推块的两侧插接在限位槽内，所述推块远离扣环的一端设有第二腰型孔，第二腰型孔的长度方向与推块的滑动方向垂直，推块通过该第二腰型孔与第二摇杆构成滑动铰接配合，第二摇杆与第三伺服电机的主轴同步转动连接。

所述压料机构包括滑动设置在滑道内的驱动块，所述驱动块包括想个向所述推块所在方向凸伸设置的凸块，两凸块相互间隔设置并分置于所述拉带的两侧，所述凸块与推块相对的一侧的底边设有倒角；所述驱动块的两侧穿插在所述限位槽内，且驱动块的两侧通过两连接部与所述推块固接。

本发明的技术效果在于：本发明首先通过扣环送料机构将扣环推送至箱盖的带孔上方，然后利用拉带送料机构使拉带依次穿过扣环、箱盖和箱体上的单向拉紧机构，然后通过压料机构将扣环压入箱盖上的沉孔内，实现拉带两端的固定，大大提高了箱盖与箱体的装配相率和装配质量。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的物流箱的立体结构示意图；

图2是本发明的实施例所提供的物流箱的俯视图；

图3是本发明的实施例所提供的物流箱的主视图及其局部放大视图；

图4是本发明的实施例所提供的物流箱的侧视图及其局部放大视图；

图5是本发明的实施例所提供的物流箱变化状态的立体结构示意图，为清楚展示箱体及箱盖结构，本发明中的可充气气囊并未在该图中示出；

图6是图5的I局部放大视图；

图7是本发明的实施例所提供的物流箱折叠状态的立体结构示意图；

图8是本发明的实施例提供的一次性锁扣部件的立体结构示意图；

图9是本发明的实施例所提供的快递件包装系统的结构示意图；

图10是本发明的实施例所提供的箱盖粉料机构及箱盖输送机构的立体结构示意图；

图11是本发明的实施例所提供的箱盖锁紧机构的立体结构示意图；

图12是本发明的实施例所提供的锁扣安装单元的立体结构示意图；

图13是本发明的实施例所提供的锁扣安装单元其中一个工位的剖视图；

图14是图13的I局部放大视图；

图15是本发明实施例多提供的锁扣安装单元另一个工位的剖视图；

图16是图15的II局部放大视图；

图17是本发明的实施例所提供的拉带输送机构的立体结构示意图；

图18是本发明的实施例所提供的扣环输送机构的立体结构示意图；

图19是本发明的实施例所提供的推块与驱动块一体式结构示意图；

图20是本发明的实施例所提供的空气填充机构的立体结构示意图；

图21是本发明的实施例所提供的空气填充机构的剖视图；

图22是图21的III局部放大视图；

图23是本发明的实施例所提供的快递件包装系统的控制模块结构框图。

具体实施方式

结合图1至图23，对本发明作进一步地说明：

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。需要特别说明的是，本发明的表述中，如“上”、“下”、“内”、“外”等表示方位的表述都是基于产品的实际使用状态以及本领域技术人员的一般认知而言的。

如图1、5所示，一种物流箱，包括由一个底壁和四个侧壁11围合而成的箱体10，以及与箱体10上端构成可拆卸式连接的箱盖12。

优选的，所述箱体10的四个侧壁11的底边与底壁的四条侧边之间均为铰接连接使各侧壁11均能够向底壁所在面翻转，如图7所示；各相邻两侧壁11之间设有限位部，所述限位部被装配为当相邻两侧壁11的邻边共线时，限位部能够阻止该相邻两侧壁11向远离底壁的方向翻转。物流箱各侧壁11能够向底壁所在面收折，收折后的物流箱如图7所示，其占用空间大大减小，方便存放和运输。本发明提供的是一种可重复使用的物流箱，当收件人收到快件后可以将物流箱暂时收纳起来，然后由物流公司统一回收。物流公司在派件时可以相应的收取一定押金或将物流箱的保管义务与市面上的一些支付软件的征信系统绑定，以此来激励用户对物流箱进行保管。本发明能够大大降低物流行业中一次性包装箱的使用量，避免不必要的资源浪费，有效降低了快递垃圾的处理难度，对环境保护具有积极影响。

进一步的，所述相邻两侧壁11之间还设有锁止机构，所述锁止机构被装配为能够在锁止和解锁两工位之间进行切换，当锁止机构处于锁止工位时，锁止机构能够使相邻两侧壁11保持相对固定，当锁止机构处于解锁工位时，相邻两侧壁11能够独立运动。锁止机构能够在物流箱展开时将各部件锁死，避免由于外力作用导致物流箱变形。

优选的，如图5、6所示，所述限位部包括相邻两侧壁11中的其中一侧壁11的侧边设置的第一U型槽115，以及另一侧壁11的侧边设置的第二U型槽116，第一U型槽115的槽口朝向其所在侧壁11的外侧设置，第二U型槽116凸伸在其所在侧壁11的内侧，且第二U型槽116的槽口沿平行于其所在侧壁11的方向朝向其坐在侧壁11的中部设置，所述第一U型槽115和第二U型槽116彼此挡接。本实施例中，其中两相对的侧壁11位于另外两相对的侧壁11内侧，而第一U型槽115就设置在这两个内侧的侧壁11上，第二U型槽116设置另外两侧壁11上，如图2所示。物流箱展开时，第一U型槽115和第二U型槽116相互挡接，能够彼此限制相邻侧壁11的展开角度。

优选的，如图6所示，所述锁止机构包括第一U型槽115内设置的插板118，以及第二U型槽116的槽壁上开设的插槽117，所述插板118与插槽117沿水平方向插合且两者之间为间隙配合，所述插板118和第二U型槽116所在的侧壁11上开设有沿竖直方向正对的锁止口119、1110，所述箱盖12的底面上设有与锁止口119、1110配合的锁止销123，当箱盖12该在箱体10上时，锁止销123刚好能够插入锁止口119、1110内并与插板118挡接。本实施例中的锁止机构与箱盖12的开合状态相关联，仅当箱盖12拆除时，锁止机构才能够解锁，有效确保了物流箱包装完毕后结构的稳定性和可靠性。

优选的，所述箱体10的其中两相对的侧壁11直接铰接在底壁上，使其朝底壁翻转时能够与底壁平行贴合，另外两相对的侧壁11分别铰接在底壁边缘设置的两凸台102上，且其中一凸台102的高度等于一层侧壁11的厚度，另一凸台102的高度等于两侧侧壁11的厚度，确保在折叠时各侧壁11之间能够相互避让，保证各侧壁11收折后能够层层贴合。

优选的，所述各侧壁11下端的外侧为直角边，各侧壁11下端的内侧为圆角，且各侧壁11下端设有密封条112，使各侧壁11展开时侧壁11下端能够与底壁紧密贴合；同样的，底壁边缘的各铰支座顶端的内侧为圆角，外侧为直角，且铰支座顶端设有密封条112，确保物流箱整体的密封性。

进一步的，所述各侧壁11的顶面与箱盖12边缘之间设有一次性的锁扣部件，所述锁扣部件被装配为仅在其结构遭破坏时才能使箱体10和箱盖12分离，且锁扣部件能够从箱体10内侧进行更换。采用一次性锁扣部件对箱体10和箱盖12进行连接，物流箱一旦开启，很难在不借助专用设备的情况下进行复原，有效避免了快递件在运输过程中被他人开启的风险，提高了保密效果。

如图8、14、16所示，所述一次性锁扣部件包括拉带13和扣环15，所述扣环15包括板状本体，本体中部设有供拉带13穿过的条形孔，条形孔的至少其中一端设有易撕线151，所述易撕线151从条形孔一端延伸至本体的边缘；所述条形孔的下端孔口两侧设有两瓣式的梯形夹片154；两夹片154与本体之间柔性连接，且常态下两夹片154呈八字状向两侧分离；两夹片154相对的一侧以及拉带13的带面上设有相匹配的倒齿，且倒齿被设置为当两夹片154夹紧时，扣环15仅能够相对于拉带14向下运动，而不能相对于拉带13向上运动。

所述本体的四周还设有一圈拉环152，所述拉环152与本体共面，拉环152与易撕线151的外端连为一体，且拉环152与本体四周通过易撕缝相连；所述本体边缘设有避让槽153以便手指将拉环152提起。

所述箱盖12边缘沿周向间隔设置有多个供拉带13穿过的带孔122，所述带孔122上端设有上宽下窄的梯形沉孔1221，当两梯形夹片154插入该沉孔1221时能够使两梯形夹片154相互合拢；所述箱体10的侧壁上端设有与各带孔122一一对应的单向拉紧机构14，所述单向拉紧机构14被装配为当拉带14自上而下穿入单向拉紧机构14时不会受到阻挡，而当拉带13在单向拉紧机构14内自下而上运动时单向拉紧机构14能够将拉带13夹紧。

安装一次性锁扣部件时，首先使两梯形夹片154处于张开的状态，此时拉带13能够自由往返与扣环15上的条形孔，当拉带13充分插入单向拉紧机构14以后，向下按压扣环15，使两梯形夹片154插入沉孔1221内，此时两梯形夹片154闭合，扣环15相对于拉带13只能够向下运动，然后给拉带13施加一定向上的拉力并向下按压扣环15就能够使箱盖12与箱体10充分压紧。当扣环15上的易撕线151揭开后，扣环15失去对两梯形夹片154上端的约束力，两梯形夹片154能够轻易的从沉孔1221内拉出，从而使拉带13失去对箱盖12和箱体10的约束力，使箱盖12能够轻松开启。

优选的，如图3所示，所述单向拉紧机构14包括一上窄下宽的梯形滑道141，所述梯形滑道141内设有一梯形滑块142，所述梯形滑块142沿竖直方向往复运动设置，所述梯形滑块142上设有供拉带13穿过的竖直穿孔145，以及贯穿梯形滑块142两斜坡面的横向通孔143，所述横向通孔143内设有两水平滚柱144，且两滚柱144的轴线与梯形滑块142的斜坡面平行，两滚柱144分置于竖直穿孔145的两侧，所述梯形滑块142的底面与梯形滑道141的底面之间设有压簧146。

进一步的，所述梯形滑道141的下端连有一段引导孔148，所述引导孔148斜向下平滑的连通至箱体10内壁上，以便于物流箱开启后将拉带13从单向垃圾机构内取出。

优选的，所述梯形滑道141上端还连有一段矩形滑道146，所述梯形滑块142上端设有与矩形滑道146构成滑动配合的导向块147，矩形滑道146和导向块147的配合能够确保梯形滑块142始终沿竖直方向滑动。

进一步的，所述物流箱内至少其中三个彼此相邻的内壁上设有可充气气囊101，所述物流箱的外壁上设有贯通该外壁并与气囊101内腔连通的充气口111，所述气囊101内部设有气压传感器，所述气压传感器的信号输出接口设置于物流箱外壁上。通过对气囊101气压的检测，能够确保气囊101将快递件充分压紧，避免快递件在运输过程中产生晃动，有效提高了对快递件的防护效果。

优选的，如图4所示，所述箱盖12底面上设有气囊101，箱体10内的各气囊101彼此连通，所述充气口111所在的侧壁11内部设有分支气路114，所述分支气路114一端与充气口111连通，另一端连通至侧壁11上端，所述箱盖12内设有用于对箱盖12底面气囊101供气的气道121，所述气道121的进气口位于箱盖12底面的边缘，并与分支气路114的上端正对设置，当箱盖12与箱体10扣合时，气道121能够与分支气路114接合，且气道121与分支气路114的接缝处设有密封圈115，具体实施过程中，气囊101的进气口可以直接与箱体10和箱盖12上的充气口胶合，实现气囊101与箱体10、箱盖12之间的密封连接。当箱盖12与箱体10分离时，分支气路114与气道121同步分离，可实现上下气囊101的快速排气。由于箱盖12拆开后气囊就会泄压，因此若物流箱中途被人开启，若不借助专用设备很难将气囊再次复原，进一步提高了物流箱的保密性。需要特别说明的是，本发明提高物流箱保密性的原理是：若物流箱中途被开启，则会轻易的被收件人知晓，而并不是说物流箱本身具有较强的抗破坏性能，理论上来说，抗破坏性能再强也能够被破坏，所以从抗破坏的角度考虑物流箱的保密问题没有太大意义。

所述充气口111内设有单向阀113，单向阀113被设置为只能向气囊101内进气不能向气囊101外排气。所述箱体10四个侧壁11内侧均设有气囊101，各气囊101彼此连通成一环形，其中两相对气囊101与各自所在的侧壁11连接，另外两相对于的气囊101与各自所在的侧壁11之间为分离式结构，采用这种安装方式主要是为了在折叠物流箱时避免气囊101对各侧壁11产生干涉。

如图9-22所示，本发明还提供了一种利用上述物流箱对快递件进行包装的快递件包装系统，包括箱盖分料机构20、箱盖输送机构30、箱体输送机构50、箱盖转运机构40、箱盖锁紧机构60以及空气填充机构70；所述箱盖分料机构20用于将堆叠状态的箱盖12逐个分送到箱盖输送机构30上，所述箱盖输送机构30用于将箱盖12从箱盖分料机构20运输至箱盖转运机构40，所述箱盖转运机构40用于将箱盖12从箱盖输送机构30转运并扣合在箱体10上端，所述箱盖锁紧机构60用于在箱盖12与箱体10之间添加一次性锁扣部件使箱盖12与箱体10锁紧，所述空气填充机构70用于向箱体10中的气囊内部进行充气，所述箱体输送机构50用于运送箱体10使其依次经过箱盖转运机构40、箱盖锁紧机构60和空气填充机构70。本发明的包装系统采用电控系统自动控制，能够对本发明所提及的新型物流箱进行全自动化的快速包装作业，大大提高了物流箱的包装效率以及快递件的安全性和保密性。

优选的，如图10所示，所述箱盖分料机构20包括竖直转动设置的分料杆21，所述分料杆21至少设置于箱盖12的两对侧，所述分料杆21的下端沿竖直方向间隔设置有两拖料板22，两拖料板22之间的竖直间距大于单个箱盖12的厚度，两拖料板22分别沿分料杆21的径向向分料杆21的一侧凸伸设置，沿竖直方向看，两拖料板22关于分料杆21的中心对称设置。所述拖料板22为扇形结构且扇形的顶角大于180°。两扇形拖料板22能够交替的转动到箱盖12下方，当最下层的箱盖12落料时，上层拖料板22刚好能够将次下层的箱盖12多住，从而实现箱盖12的间歇性逐个落料。

优选的，所述箱盖输送机构30包括水平设置的第一输送带31，第一输送带31的进料端位于箱盖分料机构20的下方，第一输送带31的出料端位于箱盖转运机构40旁侧；所述第一输送带31的出料端还设有第一限位块32，所述第一限位块32位于第一输送带31的带面上方，且第一限位块32遮挡在箱盖12的输送路径上，所述第一限位块32的两侧还设有两个相对开合设置的第一推杆33，所述第一推杆33的长度方向与第一输送带31的长度方向平行，两第一推杆33的开合方向与第一输送带31的宽度方向平行。所述第一限位块32用于限定箱盖12在输送带长度方向上的位置，而第一推杆33的一合一张能够将箱盖12扶正，确保箱盖转运机构40转运时能够将箱盖12精准的抓取箱盖12并将其扣合在箱体10上。

优选的，如图9所示，所述箱盖转运机构40包括一机械臂，所述机械臂的前端设有吸盘式的机械手，机械臂是现有技术中相对比较成熟的产品，配合吸盘式机械手，通过计算机编程就能够实现箱盖12从第二输送带到箱体10的转运。

优选的，如图11所示，所述箱盖锁紧机构60包括沿竖直方向往复运动设置的压板61，所述压板61上设有与箱盖12上的各带孔122一一对应的锁扣安装单元62，所述锁扣安装单元62被装配为能够将拉带13依次穿入带孔122和单向拉紧机构14内，并将扣环15套装在所述拉带13上并压紧所述箱盖12。

如图12-19所示，所述锁扣安装单元62包括拉带送料机构和扣环送料机构；所述拉带送料机构包括沿水平轴线转动设置在一支架上的放料卷621，以及放料卷621下方设置的一对输送辊622，输送辊622的轴线与放料卷621的轴线平行，输送辊622下方设有一引导筒628，所述引导筒628为上宽下窄的梯形结构，引导筒628下端与箱盖12上的带孔122正对设置；所述输送辊622与引导筒628之间设有用于剪断拉带13的剪断机构624；所述扣环送料机构包括一水平滑道634，所述滑道634的一端设有向下贯穿至压板61底面的孔口636，滑道634的另一端设有扣环分料机构，所述扣环分料机构被装配为能够使扣环15逐个落入滑道634内，所述滑道634内设有一推块632，所述推块632沿滑道634长度方向往复运动设置，且推块632被装配为能够将扣环15从扣环分料机构下方推送至所述孔口636处，所述孔口636处还设有压料机构，所述压料机构被装配为能够将孔口636处的扣环15压入孔口636内直至扣环15与压板61底面平齐。

优选的，至少其中一个输送辊622的辊面上设有与拉带13表面相匹配的倒齿。其中一个输送辊622的辊面上设有环槽6221，所述环槽6221的宽度与拉带13的宽度相等，环槽6221的深度与拉带13的厚度相等；另一输送辊622的宽度与环槽6221的宽度相等且该输送辊622正对环槽6221设置。其中一个输送辊622由第一伺服电机626驱动，该输送辊622远离第一伺服电机626的一端通过一对相互啮合的齿轮623与另一输送辊622构成反向同步转动配合。所述放料卷621与支架之间为可拆卸式连接。

优选的，如图17所示，所述剪断机构624包括定刀片6241和动刀片6242，所述定刀片6241通过一横梁与支架固接，所述动刀片6242与支架活动连接并与定刀片6241构成剪切配合。优选的，所述动刀片6242的一端与支架铰接，动刀片6242的另一端设有第一腰型孔6243，动刀片6242通过该第一腰型孔6243与第一摇杆6244构成滑动铰接配合，第一摇杆6244的另一端与第二伺服电机627的主轴构成同步转动配合。

如图18所示，所述扣环分料机构包括一储料架，所述储料架包括竖直穿杆631，所述扣环15通过避让孔153和条形孔套装在穿杆631上，所述穿杆631上端连有安装架630，所述安装架630搭接在一支撑部上使穿杆631底部处于悬空的状态，且穿杆631底部到滑道634底面的间距等于一个扣环15的厚度，所述滑道634上开设有用于避让所述夹片154的避让槽635，所述安装架630与支撑部之间为可拆卸式连接。

所述滑道634两侧设有限位槽637，限位槽637的槽口沿水平方向朝向滑道634中心设置，所述推块632的两侧插接在限位槽637内，所述推块632远离扣环15的一端设有第二腰型孔6321，第二腰型孔6321的长度方向与推块632的滑动方向垂直，推块632通过该第二腰型孔6321与第二摇杆633构成滑动铰接配合，第二摇杆633与第三伺服电机625的主轴同步转动连接。

如图14、16所示，所述压料机构包括滑动设置在滑道634内的驱动块629，所述驱动块629包括想个向所述推块632所在方向凸伸设置的凸块，两凸块相互间隔设置并分置于所述拉带13的两侧，所述凸块与推块632相对的一侧的底边设有倒角；所述驱动块629的两侧穿插在所述限位槽637内，且驱动块629的两侧通过两连接部与所述推块632固接，如图19所示。所述推块632底部还设有能够延伸至扣环15下方的撑拖部6322，当推块632将扣环15推送至孔口636处时，撑拖部6322能够对扣环15进行临时支撑。

如图20-22所示，所述空气填充机构70包括沿水平方向往复运动设置的充气接头71，以及箱体夹紧装置，所述箱体夹紧装置包括分置于箱体10两侧并以箱体10为中心相互开合设置的第一夹板731和第二夹板732。

如图21所示，所述第一夹板731和第二夹板732分别通过水平导柱75滑动设置在机架上，第一夹板731和第二夹板732与机架之间的导柱75上均设有压簧，所述导柱75上远离第一夹板731和第二夹板732的一端设有径向凸缘751，所述径向凸缘751与机架挡接；所述机架上设有用于驱动第一夹板731往复运动的驱动单元。

如图21、22所示，所述充气接头71上设有快速密封装置，所述快速密封装置包括充气接头71前端相对充气接头71沿轴向滑动设置的活动套管72，所述活动套管72前端设有沿径向向内凸伸设置的压环721，所述压环721与充气接头71端面之间间隔设置，且压环721与充气接头71端面之间设有弹性材料制成的密封圈74，所述活动套管72的外环面上设有挡圈722，所述第一夹板731上设有供充气接头71穿过的通孔，所述挡圈722与该通孔的孔口636挡接。

优选的，所述充气接头71通过一截软管76与气源连通，且管路上设有压力表，所述充气接头71安装在水平设置的第一气缸74的活塞杆741顶端；所述第一夹板731上的各导柱75远离第一夹板731的一端设有一挡板752，所述挡板752上设有供第一气缸74的活塞杆741穿过的通孔，所述第一气缸74的活塞杆741上设有一凸环742，所述凸环742与所述挡板752挡接使第一气缸74收缩时能够驱动第一夹板731远离箱体10。

充气时，第一气缸74的活塞杆741顶出，此时第一夹板731在压簧的作用下首先与箱体10的侧壁接触，箱体10在第一夹板731的作用下另一侧与第二夹板732贴合，随着活塞杆741的继续伸长，充气接头71套在箱体10的充气口上，然后活动套管72上的挡圈722与第一夹板731相抵触，此时第一夹板731导柱75上的径向凸缘751刚好与机架抵触，使第一夹板731位置锁定，随着活塞杆741的继续伸长，充气接头71开始压缩密封圈74，使密封圈74产生形变从而将充气口的外管壁夹紧并密封，确保充气时不漏气。

如图9所示，所述箱体输送机构50包括第二输送带54，所述第二输送带54的路径上设有第一活动挡块51和第二活动挡块52，所述第一活动挡块51和第二活动挡块52均被装配为能够遮挡在箱体10的输送路径上并能够从箱体10的输送路径上移除，且当箱体10被第一活动挡块51阻挡时箱体10刚好与箱盖锁紧机构60相对，当箱体10被第二活动挡块52阻挡时箱体10刚好与空气填充机构70相对。

所述第二输送带54包括至少两条平行间隔设置的带体，所述第一活动挡块51和第二活动挡块52均铰接设置在两带体之间，且第一活动挡块51和第二活动挡块52分别由气缸驱动，使第一活动挡块51和第二活动挡块52能够在竖直和水平两工位之间进行切换，当第一活动挡块51和第二活动挡块52处于竖直工位时第一活动挡块51和第二活动挡块52能够凸出于第二输送带54的带面上方，当第一活动挡块51和第二活动挡块52处于水平工位时第一活动挡块51和第二活动挡块52能够收缩于第二输送带54的带面以下。

所述第二输送带54与箱盖锁紧机构60对应位置处的两侧设有沿第二输送带54宽度方向开合设置的第二推杆53，所述第二推杆53为长条状且第二推杆53的长度方向与第二输送带54的长度方向平行。第二推杆53用于扶正箱体10，以确保各锁扣安装单元62与箱盖12上的各带孔122对齐。

上述快递件包装系统的控制方法为：

在箱盖输送机构30上设置第一位置传感器用于检测箱盖12是否到达第一限位块32；在箱体输送机构50上设置第二、第三位置传感器用于分别检测箱体10是否到达第一活动挡块51和第二活动挡块52；第一、第二、第三位置传感器的信号输出端与自动控制器电连接，自动控制器与箱盖分料机构20、箱盖转运机构40、箱盖锁紧机构60、空气填充机构70以及第一活动挡块51、第二活动挡块52的驱动元件电连接；

自动控制器根据第一、第二、第三位置传感器的检测信号控制箱盖分料机构20、箱盖转运机构40、箱盖锁紧机构60和空气填充机构70动作，具体包括：

箱盖12上料循环：自动控制器首先控制箱盖分料机构20动作，使箱盖分料机构20将一个箱盖12施放到箱盖输送机构30上，当第一位置传感器检测到箱盖12到达第一限位块32时，自动控制器控制第一推杆33的驱动元件动作，驱动第一推杆33先夹紧箱盖12，然后再分离，随后自动控制器控制箱盖转运机构40的动作，使箱盖转运机构40将箱盖12扣合在箱体10上，同时自动控制器再次控制箱盖分料机构20动作，循环上述过程实现箱盖12的连续上料；

箱盖12锁紧循环：初始时，第一活动挡块51处于竖直状态，当第二位置传感器检测到箱体10与第一活动挡块51抵靠时，自动控制器控制压板61的驱动元件动作，使压板61下行至与箱盖12顶面贴合；然后自动控制器控制第三伺服电机625动作，使推块632将一个扣环15推送至孔口636处，而后第一伺服电机626动作，驱动拉带13依次穿过扣环15、箱盖12上的带孔122和箱体10上的单向拉紧机构14，随后自动控制器再次控制第三伺服电机625动作，使推块632复位，同时使驱动块629向扣环15所在位置滑动，扣环15在驱动快倒角的作用下被压入孔口636内，同时两夹片154插入箱盖12的沉孔内，使两夹片154夹紧；然后自动控制器控制第一伺服电机626反转15-20°使拉带13张紧；然后自动控制器控制第二伺服电机627动作，使剪断机构624将拉带13剪断；最后自动控制器控制压板61的驱动元件动作，使压板61上行复位；同时控制第一活动挡块51的驱动元件动作，使第一活动挡块51切换到水平工位，箱体10随第二输送带54继续输送，当第二位置传感器检测到箱体10完全越过第一活动挡块51时，自动控制器再次控制第一活动挡块51的驱动元件动作，使第一活动挡块51切换至竖直工位；循环上述过程实现箱盖12的连续锁紧；

空气填充循环：初始时，第二活动挡块52处于竖直状态，当第三位置传感器检测到箱体10与第二活动挡块52抵靠时，自动控制器控制第一气缸74的电磁控制阀动作，使第一气缸74的活塞杆741伸出，第一气缸74的活塞杆741伸出过程中，第一夹板731首先与箱体10侧壁接触，箱体10在第一夹板731的推动下另一侧与第二夹板732贴合，随着活塞杆741的继续伸长，活动套管72的挡圈722先与第一夹板731抵紧，而后第一夹板731上的导柱75的径向凸缘751刚好与机架抵触，然后活动套管72前端的压环721开始压缩密封圈74，密封圈74受到挤压后向充气接头71的内侧凸伸，从而与箱体10上的充气口的外环面紧密贴合；随后自动控制器控制供气管路上的阀门打开，开始向箱体10内的气囊充气，当压力表检测到气压达到预定值时，自动控制器控制供气管路上的阀门关闭，然后控制第一气缸74的活塞杆741回缩复位；最后自动控制器控制第二活动挡块52的驱动元件动作，使第二活动挡块52切换到水平工位，箱体10随第二输送带54继续下行，当第三位置传感器检测到箱体10完全越过第二活动挡块52时，自动控制器再次控制第二活动挡块52的驱动元件动作，使第二活动挡块52切换至竖直工位；循环上述过程实现箱体10内气囊的自动充气。

Claims (10)

1.一种物流箱箱盖锁紧机构，该物流箱由箱盖(12)和箱体(10)构成，箱盖(12)和箱体(10)之间通过一次性锁扣部件锁紧；所述一次性锁扣部件包括拉带(13)和扣环(15)，所述扣环(15)包括板状本体，本体中部设有供拉带(13)穿过的条形孔，条形孔的至少其中一端设有易撕线，所述易撕线从条形孔一端延伸至本体的边缘；所述条形孔的下端孔口(636)两侧设有两瓣式的梯形夹片(154)；两夹片(154)与本体之间柔性连接，且常态下两夹片(154)呈八字状向两侧分离；两夹片(154)相对的一侧以及拉带(13)的带面上设有相匹配的倒齿，且倒齿被设置为当两夹片(154)夹紧时，拉带(13)仅能够相对于扣环(151)向上运动，而不能相对于扣环(15)向下运动；所述箱盖(12)边缘沿周向间隔设置有多个供拉带(13)穿过的带孔(122)，所述带孔(122)上端设有上宽下窄的梯形沉孔，当两梯形夹片(154)插入该沉孔时能够使两梯形夹片(154)相互合拢；所述箱体(10)的侧壁上端设有与各带孔(122)一一对应的单向拉紧机构(14)，所述单向拉紧机构(14)被装配为当拉带(13)自上而下穿入单向拉紧机构(14)时不会受到阻挡，而当拉带(13)在单向拉紧机构(14)内自下而上运动时单向拉紧机构(14)能够将拉带(13)夹紧；

其特征在于：所述箱盖锁紧机构包括沿竖直方向往复运动设置的压板(61)，所述压板(61)上设有与箱盖(12)上的各带孔(122)一一对应的锁扣安装单元(62)，所述锁扣安装单元(62)被装配为能够将拉带(13)依次穿入带孔(122)和单向拉紧机构(14)内，并将扣环(15)套装在所述拉带(13)上并压紧所述箱盖(12)。

2.根据权利要求1所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：所述锁扣安装单元(62)包括拉带送料机构和扣环送料机构；所述拉带送料机构包括沿水平轴线转动设置在一支架上的放料卷(621)，以及放料卷(621)下方设置的一对输送辊(622)，输送辊(622)的轴线与放料卷(621)的轴线平行，输送辊(622)下方设有一引导筒(628)，所述引导筒(628)为上宽下窄的梯形结构，引导筒(628)下端与箱盖(12)上的带孔(122)正对设置；所述输送辊(622)与引导筒(6218)之间设有用于剪断拉带(13)的剪断机构(624)；所述扣环送料机构包括一水平滑道(634)，所述滑道(634)的一端设有向下贯穿至压板(61)底面的孔口(636)，滑道(634)的另一端设有扣环分料机构，所述扣环分料机构被装配为能够使扣环(15)逐个落入滑道(634)内，所述滑道(634)内设有一推块(632)，所述推块(632)沿滑道(634)长度方向往复运动设置，且推块(632)被装配为能够将扣环(15)从扣环分料机构下方推送至所述孔口(636)处，所述孔口(636)处还设有压料机构，所述压料机构被装配为能够将孔口(636)处的扣环(15)压入孔口(636)内直至扣环(15)与压板(61)底面平齐。

3.根据权利要求2所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：其中一个输送辊(622)的辊面上设有环槽(6221)，所述环槽(6221)的宽度与拉带(13)的宽度相等，环槽(6221)的深度与拉带(13)的厚度相等；另一输送辊(622)的宽度与环槽(6221)的宽度相等且该输送辊(622)正对环槽(6221)设置。

4.根据权利要求2所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：其中一个输送辊(622)由第一伺服电机(626)驱动，该输送辊(622)远离第一伺服电机(626)的一端通过一对相互啮合的齿轮(623)与另一输送辊(622)构成反向同步转动配合。

5.根据权利要求2所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：所述放料卷(621)与支架之间为可拆卸式连接。

6.根据权利要求2所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：所述剪断机构(624)包括定刀片(6241)和动刀片(6242)，所述定刀片(6241)通过一横梁与支架固接，所述动刀片(6242)与支架活动连接并与定刀片(6241)构成剪切配合。

7.根据权利要求7所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：所述动刀片(6242)的一端与支架铰接，动刀片(6242)的另一端设有第一腰型孔(6243)，动刀片(6242)通过该第一腰型孔(6243)与第一摇杆(6244)构成滑动铰接配合，第一摇杆(6244)的另一端与第二伺服电机(627)的主轴构成同步转动配合。

8.根据权利要求2所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：所述扣环分料机构包括一储料架，所述储料架包括竖直穿杆(631)，所述扣环(15)通过所述避让孔(153)及条形孔套装在穿杆(631)上，所述穿杆(631)上端连有安装架(630)，所述安装架(630)搭接在一支撑部上使穿杆(631)底部处于悬空的状态，且穿杆(631)底部到滑道(634)底面的间距等于一个扣环(15)的厚度，所述滑道(634)上开设有用于避让所述夹片(154)的避让槽(635)，所述安装架(630)与支撑部之间为可拆卸式连接。

9.根据权利要求2所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：所述滑道(634)两侧设有限位槽(637)，限位槽(637)的槽口沿水平方向朝向滑道(634)中心设置，所述推块(632)的两侧插接在限位槽(637)内，所述推块(632)远离扣环(15)的一端设有第二腰型孔(6321)，第二腰型孔(6321)的长度方向与推块(632)的滑动方向垂直，推块(632)通过该第二腰型孔(6321)与第二摇杆(633)构成滑动铰接配合，第二摇杆(633)与第三伺服电机(625)的主轴同步转动连接。

10.根据权利要求2所述的物流箱箱盖锁紧机构，其特征在于：所述压料机构包括滑动设置在滑道(634)内的驱动块(6129)，所述驱动块(629)包括想个向所述推块(632)所在方向凸伸设置的凸块，两凸块相互间隔设置并分置于所述拉带(13)的两侧，所述凸块与推块(632)相对的一侧的底边设有倒角；所述驱动块(629)的两侧穿插在所述限位槽(637)内，且驱动块(629)的两侧通过两连接部与所述推块(632)固接。