一种全流程自动包装生产线
技术领域
本发明涉及包装机械技术领域,具体为一种全流程自动包装生产线。
背景技术
在保健品行业中一个礼盒装的成品,往往具有瓶类、罐类、以及一些宣传用的硬质软质卡片、使用说明书、用泡罩包装好的药版等不同材质、不同重量、不同形状的物料,这些物料均是先装入具有保护作用的泡沫盒内,再放入纸盒中,从而形成一个礼盒装的成品,为了便于物流运输还需要将多个纸盒装入纸箱中,再贴标签、喷上标识码最后打包成运输状态的成品,由于装入泡沫盒内的物料种类多,现有技术中还是用人工以拉线的形式将物品装入泡沫盒中,再由人工加盖装盒或者是在拉线后加装一台装盒机进行装盒(这样又不能实现最佳的配合,往往装盒机不能充分发挥效率造成损失),再用人工装入纸箱中用打包机打包,最后再贴上标签由推车运往仓库进行存放,在这个过程中,容易漏放某种物料,而不易检查出来,最后引起用户投诉,也容易在装盒以及打包时损坏产品,同时还存在用工量大,生产效率低下的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全流程自动包装生产线,具有性能稳定,自动化程度高、生产效率高,人工成本低的优点,解决了现有技术中的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种全流程自动包装生产线,包括电控系统,还包括按包装流程顺序依次设置的入托工序段1、装盒工序段2、装箱工序段3、输送工序段4和堆垛工序段5;
所述入托工序段1包括机架118,所述机架118设有链式输送带104,所述链式输送带104进料端两侧平行各设置有一条泡沫托输送带102和一条瓶输送带101,所述泡沫托输送带102传送供应泡沫托1021,所述瓶输送带101传送供应料瓶1011;所述泡沫托输送带102末端设有移托机构一103将所述泡沫托1021推移到所述链式输送带104上,所述瓶输送带101尾端顺次设有第一机械手105和第二机械手106将所述料瓶1011移装到所述泡沫托1021内;位于所述第二机械手106下游沿所述链式输送带104前进方向依次设有若干版块加料器107、量杯加料器108、压平装置109、产品卡加料装置110、加说明书装置111、视觉检测装置112、加托盖机构113,所述版块加料器107向所述泡沫托1021内装入包装有物料的泡罩版块,所述量杯加料器108向所述泡沫托1021内装入量杯,所述压平装置109将料瓶1011、泡罩版块和量杯平齐压向所述泡沫托1021底部,所述产品卡加料装置110向所述泡沫托1021装入产品卡片;所述加说明书装置111向所述泡沫托1021内装入说明书,所述视觉检测装置112对所述泡沫托1021内的料瓶1011、泡罩版块、量杯、产品卡片和说明书进行检测,所述加托盖机构113向所述泡沫托1021加上泡沫盖1132,在电控系统的控制下,全自动完成向泡沫托1021内装入料瓶1011、泡罩版块、量杯、产品卡片和说明书,并全自动进行检测,首先减少了误装漏装的机率,其次自动化视觉检测识别程度高避免漏检现象,可靠性高,同时减少了操作工人,降低了人工成本;
所述链式输送带104出料端接有合格品输送带117,与所述合格品输送带117并排设有不良品输送带116,所述合格品输送带117进料端设有移托机构二115用于将所述视觉检测装置112检测到的有不良品的所述泡沫托1021推移到所述不良品输送带116上实现将不良品隔离,确保进入后继工序段的泡沫托1021都合格品,自动识别及隔离不良品,避免漏检现象;
所述装盒工序段2设有装盒机将从所述合格品输送带117输送过来的所述泡沫托1021装入纸盒内并通过盒输送带201传送到装箱工序段3,采用装盒机进行自动装盒防止产品损坏,同时在电控系统的统一控制下,将入托工序段与装盒机通过合格品输送带117直接协同联动,提高了包装生产效率,不会受人工因素的因影响,生产节拍一致性好,生产效率高;
所述装箱工序段3设有开箱装箱封箱一体机301将已装有所述泡沫托1021的纸盒再装入纸箱中并通过所述输送工序段4输送到堆垛工序段5由堆垛机器人501进行堆垛,将装箱与堆垛直接相连,减少了包装时的转序工作,减少了人工,提高了生产效率。
进一步的:所述移托机构一103和移托机构二115具有相同的结构,均包括推板1031、推臂1032、线性滑轨1033,所述推板1031与所述推臂1032连接,所述推臂1032滑动安装在所述线性滑轨1033上,所述推臂1032由伺服电机推动沿所述线性滑轨1033移动,在整机电控系统的控制下,按整机的节拍进行工作,具有结构简单、可靠性好、同步性好的优点。
进一步的:所述版块加料器107包括与所述机架118连接的支座架1078以及料仓1071,所述料仓1071设置在所述支座架1078上,所述料仓1071靠近所述支座架1078一端设有料仓压板1072,所述料仓1071出料端设有间隙轮1077,所述间隙轮1077安装在轴1076上,所述轴1076可转动安装在所述支座架1078上,所述轴1076的上端设有同步带轮1075,所述同步带轮1075通过同步带1074由伺服电机1073驱动,在整机电控系统的控制下伺服电机1073通过同步带1074由同步带轮1075及轴1076带动料仓1071出料端的两个间隙轮1077同步转动,当转动角度达到两个间隙轮1077轮之间最大间隙时泡罩版块掉落入泡沫托1021中,确保单次只有一块泡罩版块进入泡沫托1021中,进料速度由整机电控系统控制调整。
进一步的:所述量杯加料器108包括量杯传送带1081、立板1088、气爪1082,所述气爪1082设置在所述量杯传送带1081出料端,所述气爪1082安装在气爪转轴1083上,所述气爪转轴1083可转动安装在连板1084上端,所述连板1084下端与驱动转轴1085固定连接,所述驱动转轴1085可转动安装在所述立板1088上并由伺服电机驱动,所述气爪转轴1083还与连杆1087的一端连接,所述连杆1087的另一端通过滑套1089滑动安装在翻转轴1086上,所述翻转轴1086可转动安装在所述立板1088上,所述翻转轴1086位于所述驱动转轴1085上方,在整机电控系统控制下,伺服电机带动驱动转轴1085旋转使连板1084处于垂直位置时,由于连杆1087协同作用,使气爪1082正好对正量杯传送带1081上的量杯,对量杯进行夹取,然后伺服电机带动驱动转轴1085旋转使连板1084处于水平位置时,由于连杆1087协同作用,使气爪1082正好对正泡沫托1021的规定位置,气爪1082释放量杯到泡沫托1021,放料速度快,定位可靠,全部是旋转运动,噪声低。
进一步的:所述压平装置109包括与跨越所述链式输送带104并与所述机架118固定连接的压平支架1091,所述压平支架1091上安装有气缸1092,所述气缸1092的活塞杆端穿过所述压平支架1091并设有安装板1093,所述安装板1093下端面连接有压平板1094,所述压平板1094的面积与所述泡沫托1021相同,通过压平板1094将料瓶1011、泡罩版块、量杯压向泡沫托1021底使料瓶1011、泡罩版块、量杯与泡沫托1021上端面平齐,避免后继工序出现干涉现象,方便后继放料,并确保设备安全,并且压力可通过气压地蚝调整控制防止压坏物品。
进一步的:所述产品卡加料装置110用产品卡料仓1101和吸盘1102分别取代了量杯加料器108结构上的量杯传送带1081和气爪1082其余零部件结构与所述量杯加料器108相同,采用标准化结构设计,零部件互换性好,降低生产制造和维护成本,方便制造和维护。
进一步的:所述加说明书装置111包括墙板1116、说明书料仓1111、说明书吸盘轮1112,所述说明书料仓1111设置在所述墙板1116之间的后端,所述说明书吸盘轮1112可转动设置在所述墙板1116之间位于所述说明书料仓1111出料端,所述说明书吸盘轮1112安装有说明书吸盘1113从所述说明书料仓1111吸取说明书,所述说明书吸盘轮1112下方设有说明书折纸辊1114和说明书折纸盘1115对说明书进行折叠并输送到所述泡沫托1021内;所述视觉检测装置112为CCD视觉检测装置,加说明书装置结构简洁紧凑,自动吸引取和折叠,自动化程度高,可靠性好,CCD视觉检测装置确保检测准确率,防止漏检现象出现。
进一步的:所述加托盖机构113包括泡沫盖输送带114,所述泡沫盖输送带114设置在所述链式输送带104一侧,所述泡沫盖输送带114出料端设有第三机械手1131将所述泡沫盖输送带114上传输来的泡沫盖1132拾取并盖到处于所述链式输送带104上的所述泡沫托1021上端面,在整机电控系统的控制下工作,结构简单,可靠性好,与整机节拍协同性好。
进一步的:所述输送工序段4设置有与所述开箱装箱封箱一体机301出料端衔接的第一自动转向输送带401,在所述第一自动转向输送带401尾部与其长度方向垂直衔接有滚筒式输送带406,在所述滚筒式输送带406尾部与其传送运动方向垂直衔接有第二自动转向输送带407,所述第一自动转向输送带401和第二自动转向输送带407的尾端均设有竖直滚筒挡墙402,所述竖直滚筒挡墙402具有竖直均布设置的若干可转动的滚筒4021;所述滚筒式输送带406区还设有自动贴标机构403和喷码装置405对包好的纸箱自动贴标签和喷标识码;所述滚筒式输送带406尾部还设有推箱架404,所述推箱架404由安装于所述滚筒式输送带406上的推箱电机4041驱动将包好的纸箱推到所述第二自动转向输送带407上;所述第二自动转向输送带407后端与堆垛输送带502衔接,所述堆垛输送带502位于所述堆垛工序段5的堆垛机器人501工作范围内;所述堆垛工序段5还设有安全挡板503,各传送带呈弯折式布置,有效减少了生产线长度,使生产线更紧凑占地小,且工序联动性好,安全性高。
进一步的:所述第一机械手105为关节式机械手,所述第二机械手106为旋转式四轴机械手,两种机械手布置,可以适应多种料瓶的不同排放方式,适用性和可扩展性好。
本发明的有益效果:本发明的一种全流程自动包装生产线,具有性能稳定,自动化程度高、生产效率高,人工成本低、安全性好的优点。
附图说明
图1为本发明的生产线整体结构示意图。
图2为本发明入托工序段首段局部图。
图3为本发明入托工序段中段局部图。
图4为本发明装盒工序段局部图。
图5为本发明的装箱工序段、输送工序段和堆垛工序段局部图。
图6为本发明的移托机构一结构示意图。
图7为本发明的版块加料器结构示意图。
图8 为本发明的量杯加料器结构示意图。
图9 为本发明的压平装置结构示意图。
图10 为本发明的产品卡加料装置结构示意图。
图11 为本发明的加说明书装置结构示意图。
图12 为本发明的竖直滚筒挡墙结构示意图。
实施方式
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,所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-12,一种全流程自动包装生产线,包括电控系统,还包括按包装流程顺序依次设置的入托工序段1、装盒工序段2、装箱工序段3、输送工序段4和堆垛工序段5;
入托工序段1包括机架118,机架118设有链式输送带104,链式输送带104进料端两侧平行各设置有一条泡沫托输送带102和一条瓶输送带101,泡沫托输送带102传送供应泡沫托1021,瓶输送带101传送供应料瓶1011;泡沫托输送带102末端设有移托机构一103将泡沫托1021推移到链式输送带104上,瓶输送带101尾端顺次设有第一机械手105和第二机械手106将料瓶1011移装到泡沫托1021内;位于第二机械手106下游沿链式输送带104前进方向依次设有6个版块加料器107、量杯加料器108、压平装置109、产品卡加料装置110、加说明书装置111、视觉检测装置112、加托盖机构113,版块加料器107向泡沫托1021内装入包装有物料的泡罩版块,量杯加料器108向泡沫托1021内装入量杯,压平装置109将料瓶1011、泡罩版块和量杯平齐压向泡沫托1021底部,产品卡加料装置110向泡沫托1021装入产品卡片;加说明书装置111向泡沫托1021内装入说明书,视觉检测装置112对泡沫托1021内的料瓶1011、泡罩版块、量杯、产品卡片和说明书进行检测,加托盖机构113向泡沫托1021加上泡沫盖1132;
链式输送带104出料端接有合格品输送带117,与合格品输送带117并排设有不良品输送带116,合格品输送带117进料端设有移托机构二115用于将视觉检测装置112检测到的有不良品的泡沫托1021推移到不良品输送带116上;
装盒工序段2设有装盒机将从合格品输送带117输送过来的泡沫托1021装入纸盒内并通过盒输送带201传送到装箱工序段3;
装箱工序段3设有开箱装箱封箱一体机301将已装有泡沫托1021的纸盒再装入纸箱中并通过输送工序段4输送到堆垛工序段5由堆垛机器人501进行堆垛。
进一步的:移托机构一103和移托机构二115具有相同的结构,均包括推板1031、推臂1032、线性滑轨1033,推板1031与推臂1032连接,推臂1032滑动安装在线性滑轨1033上,推臂1032由伺服电机推动沿线性滑轨1033移动。
进一步的:版块加料器107包括与机架118连接的支座架1078以及料仓1071,料仓1071设置在支座架1078上,料仓1071靠近支座架1078一端设有料仓压板1072,料仓1071出料端设有间隙轮1077,间隙轮1077安装在轴1076上,轴1076可转动安装在支座架1078上,轴1076的上端设有同步带轮1075,同步带轮1075通过同步带1074由伺服电机1073驱动。
进一步的:量杯加料器108包括量杯传送带1081、立板1088、气爪1082,气爪1082设置在量杯传送带1081出料端,气爪1082安装在气爪转轴1083上,气爪转轴1083可转动安装在连板1084上端,连板1084下端与驱动转轴1085固定连接,驱动转轴1085可转动安装在立板1088上并由伺服电机驱动,气爪转轴1083还与连杆1087的一端连接,连杆1087的另一端通过滑套1089滑动安装在翻转轴1086上,翻转轴1086可转动安装在立板1088上,翻转轴1086位于驱动转轴1085上方。
进一步的:压平装置109包括与跨越链式输送带104并与机架118固定连接的压平支架1091,压平支架1091上安装有气缸1092,气缸1092的活塞杆端穿过压平支架1091并设有安装板1093,安装板1093下端面连接有压平板1094,压平板1094的面积与泡沫托1021相同。
进一步的:产品卡加料装置110用产品卡料仓1101和吸盘1102分别取代了量杯加料器108结构上的量杯传送带1081和气爪1082其余零部件结构与量杯加料器108相同。
进一步的:加说明书装置111包括墙板1116、说明书料仓1111、说明书吸盘轮1112,说明书料仓1111设置在墙板1116之间的后端,说明书吸盘轮1112可转动设置在墙板1116之间位于说明书料仓1111出料端,说明书吸盘轮1112安装有说明书吸盘1113从说明书料仓1111吸取说明书,说明书吸盘轮1112下方设有说明书折纸辊1114和说明书折纸盘1115对说明书进行折叠并输送到泡沫托1021内;视觉检测装置112为CCD视觉检测装置。
进一步的:加托盖机构113包括泡沫盖输送带114,泡沫盖输送带114设置在链式输送带104一侧,泡沫盖输送带114出料端设有第三机械手1131将泡沫盖输送带114上传输来的泡沫盖1132拾取并盖到处于链式输送带104上的泡沫托1021上端面。
进一步的:输送工序段4设置有与开箱装箱封箱一体机301出料端衔接的第一自动转向输送带401,在第一自动转向输送带401尾部与其长度方向垂直衔接有滚筒式输送带406,在滚筒式输送带406尾部与其传送运动方向垂直衔接有第二自动转向输送带407,第一自动转向输送带401和第二自动转向输送带407的尾端均设有竖直滚筒挡墙402,竖直滚筒挡墙402具有竖直均布设置的若干可转动的滚筒4021;滚筒式输送带406区还设有自动贴标机构403和喷码装置405对包好的纸箱自动贴标签和喷标识码;滚筒式输送带406尾部还设有推箱架404,推箱架404由安装于滚筒式输送带406上的推箱电机4041驱动将包好的纸箱推到第二自动转向输送带407上;第二自动转向输送带407后端与堆垛输送带502衔接,堆垛输送带502位于堆垛工序段5的堆垛机器人501工作范围内;堆垛工序段5还设有安全挡板503。
进一步的:第一机械手105为关节式机械手,第二机械手106为旋转式四轴机械手。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。