CN109229673A - 用于容器外包装的去除设备及其去除方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于容器外包装的去除设备，若干个以矩阵形式排列的容器瓶外裹覆包装膜构成瓶包材，去除设备用于将包装膜去除，其包括：切膜工位，设有切膜平台和切膜机械手；输送平台，其连接于切膜工位和瓶膜分离工位之间；瓶膜分离工位，设有：夹膜夹头，其设于瓶膜分离工位的靠近输送平台的一侧，接瓶板和分膜平台，接瓶板底部设有顶升气缸，分膜平台平行设于接瓶板正上方，且开有供接瓶板穿过的平台开口，平台开口边缘设有挂膜爪，药瓶移载框和药瓶移载机构，药瓶移载机构连接于药瓶移载框顶部，且设于分膜平台上方，药瓶移载框的内侧围与瓶包材的侧围面适配。具有结构简单，效率高等特点。

Description

用于容器外包装的去除设备及其去除方法

技术领域

本发明属于制药生产装置技术领域，具体涉及一种用于容器外包装的去除设备及其去除方法。

背景技术

现有的口服液瓶、安瓿、西林瓶等瓶类的包装，其中一种是全塑膜瓶包材，是在药瓶等容器瓶的外部设置热收缩覆膜进行包裹，在进入洗瓶机进瓶网带之前，需要将热收缩覆膜进行拆除。目前行业内大多采用人工拆除包材膜、人工收集废料，劳动强度大，且枯燥而无味容易出现人为因素的掉瓶、倒瓶现象，自动化程度低。

而目前少有的自动拆包方案，是采用绕瓶包材环切一周的环切包装膜方式，这样不仅导致切膜效率不高，而且包装膜被切割成完全分离的两部分，需要进行两次瓶与包装膜分离动作，导致执行机构结构复杂，且工作效率低。例如：

申请号为201621019043.5的专利文献公开了一种智能拆包系统，包括第一输送通道、第二输送通道、吸盒固定件、转运装置、瓶盒切膜平台、切膜机械手和切膜组件，即是通过切膜机械手带动切膜组件围绕被所述吸盒固定件吸住的瓶盒转动以将各个侧面的覆膜切开。这样将覆膜切成彻底分开的两部分后，需要分别对顶膜和底膜进行单独去除，会导致拆包机整机结构复杂，操作步骤增多，工作效率低。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种用于容器外包装的去除方法及使用该方法的设备，旨在解决现有的容器外包装膜的打开是采用环切一周、需要将分开的各部分塑膜分别进行去膜操作从而导致执行机构结构复杂且操作效率低问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种用于容器外包装的去除设备，若干个以矩阵形式排列的容器瓶外裹覆包装膜构成瓶包材，所述去除设备用于将包装膜去除，其包括：

切膜工位，设有切膜平台和切膜机械手，所述切膜机械手用于对瓶包材三个侧围面的包装膜进行切割，使包装膜的顶膜和底膜仅在位于瓶包材未切割一侧的一连接边保持连接；

输送平台，其连接于所述切膜工位和瓶膜分离工位之间；

瓶膜分离工位，设有：

夹膜夹头，其设于瓶膜分离工位的靠近所述输送平台的一侧，

接瓶板和分膜平台，所述接瓶板底部设有顶升气缸，所述分膜平台平行设于所述接瓶板正上方，且开有供所述接瓶板穿过的平台开口，所述平台开口边缘设有挂膜爪，

药瓶移载框和药瓶移载机构，所述药瓶移载机构连接于所述药瓶移载框顶部，且设于所述分膜平台上方，所述药瓶移载框的内侧围与所述瓶包材的侧围面适配。

优选地，所述去除设备还包括：

包材输送轨道，所述包材输送轨道的沿其输送方向的末端与所述切膜平台对接；

包材推送机构，其包括第一平移电缸、设于第一平移电缸上的推盒杆。

优选地，所述切膜平台上设有第一真空吸盘；所述输送平台一侧设有用于传送瓶包材的套框机构，所述套框机构包括第二平移电缸、第二驱动电机和推杆。

优选地，所述夹膜夹头安装于塑膜移送机构底部，所述塑膜移送机构和所述药瓶移载机构均采用两正交布置的电缸，或两正交布置的气缸；所述塑膜移动机构一侧设有塑膜收集框。

优选地，所述接瓶板和分膜平台之间连接有导向板，且所述导向板围合于所述平台开口边缘；所述接瓶板上设有第二真空吸盘。

本发明还提出一种用于容器外包装的去除方法，若干个以矩阵形式排列的容器瓶外裹覆包装膜构成瓶包材，所述去除方法用于自动将包装膜去除，包括以下步骤：

S1，在切膜工位处：

对瓶包材三个侧围面的包装膜进行切割，使包装膜的顶膜和底膜仅在位于瓶包材未切割一侧的一连接边保持连接；

S2，套框机构带动切膜后的瓶包材移至输送平台，并从输送平台往塑膜分离工位输送；在步骤S2中，还包括以下步骤：

S21，当所述瓶包材靠近所述瓶膜分离工位时，由夹膜夹头夹住顶膜的与所述连接边相对的一边，

S22，将瓶包材推送至瓶膜分离工位内的接瓶板上，期间夹膜夹头保持不动，使顶膜绕所述连接边翻转打开；

S3，在瓶膜分离工位处：

S31，将接瓶板向上顶起并穿过分膜平台的平台开口，由设置在平台开口边缘的挂膜爪将底膜刮下，

S32，在接瓶板向上顶起的同时，瓶包材进入药瓶移载框内，由药瓶移载机构驱动将药瓶移载框及其中的容器瓶沿水平方向从分膜平台上移出，完成包装膜与容器瓶的彻底分离。

优选地，所述去除方法还包括：在步骤S1前，由包材输送轨道将所述瓶包材输送至靠近所述切膜工位，再由包材推送机构将所述瓶包材推送到所述切膜工位。

优选地，在步骤S1中，所述瓶包材通过套框机构进行定位，其底部还通过第一真空吸盘进行吸附固定；在步骤S2中，通过所述套框机构将所述瓶包材传送至所述接瓶板上。

优选地，所述接瓶板上设有第二真空吸盘，在步骤S22和步骤S31之间，当瓶包材被推送到接瓶板上后，由所述第二真空吸盘对瓶包材底部进行吸附固定。

优选地，所述去除方法还包括：在步骤S3之后的步骤S4，分离后的容器瓶从所述分膜平台移至出瓶轨道被输送至下一工位，分离后的包装膜留在接瓶板上，第二真空吸盘解除对包装膜的吸附后，由所述夹膜夹头移送至塑膜收集框进行统一收集处理。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果：

一，本发明设有切膜工位和瓶膜分离工位，在切膜工位，通过切膜机械手采用三边切膜的方式，将瓶包材切割为在三边切开、一边保持连接，在瓶膜分离工位，先通过夹膜夹头将顶膜翻转开，然后通过顶升油缸将载置在接瓶板上的瓶包材向上顶出，并在容器瓶向上顶出的过程中通过挂膜爪将底膜从瓶容器侧围面刮下，最后通过药瓶移载框将容器瓶平移出来，实现与包装膜的彻底分离，整个去除过程操作简单连贯，对包装膜采用只切三边的方式，相比环切方式减少了切割路线，不将包装膜切分成完全分离的两部分，避免了需要对顶膜和底膜需要进行各自单独去除，本发明在将容器瓶向上托出再平移出后，分离后的底膜和顶膜还是连在一起，且只需移动夹膜夹头即可实现将包装膜废料移走进行收集，采用本发明所述去除方法的去除设备，各执行机构的动作次数减少，明显提升了整个拆包机的工作效率。

二，本发明还设有包材输送轨道和包材推送机构对瓶包材实现自动输入，设有输送平台自动将完成切膜工序的瓶包材移动至瓶膜分离工位进行瓶膜分离；由输送平台和套框机构的传送，也辅助实现了顶膜的翻转打开；夹膜夹头和塑膜移送机构既能用于夹取切割后包装膜的顶膜进行翻转打开，也能用于完成瓶膜分离后包装膜废料的移走；药瓶在彻底去除包装膜后直接进入与分膜平台对接的出瓶轨道，进入下一工位，整个拆包流程自动化程度高，便于流程化管理，也减少了传统拆包工艺中倒瓶等问题的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明中全塑膜瓶包材的结构图；

图2为本发明一实施例提出的用于容器外包装的去除设备的俯视布局结构图；

图3为图2的提出的用于容器外包装的去除设备应用于拆包机的立体结构图；

图4为图2提出的用于容器外包装的去除设备进行切膜的切膜路径图；

图5为图2提出的用于容器外包装的去除设备进行切膜的切膜位置图；

图6为图2提出的用于容器外包装的去除设备中塑膜分离工位进行翻转膜的结构示意图；

图7为图2提出的用于容器外包装的去除设备中塑膜分离工位的药瓶移载框上移进行瓶膜初步分离的结构示意图；

图8为图2提出的用于容器外包装的去除设备中进行瓶膜分离的结构示意图。

本发明的附图标号说明：

具体实施方式

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种用于容器外包装的去除设备及其去除方法。

请参照图1至图8，本发明的用于容器外包装的去除设备，是用于对药瓶等容器瓶的包装进行拆除，尤其用于去除全塑膜瓶包材的包装膜，如图1所示，全塑膜瓶包材(以下简称瓶包材100)的结构为：多个容器瓶110整齐排列成矩形状，再通过热缩塑料包装膜(以下简称包装膜120)将所有容器瓶进行包裹。

图2为本发明一实施例提出的用于容器外包装的去除设备的俯视布局结构图，图3为图2的提出的用于容器外包装的去除设备应用于拆包机的立体结构图，用于容器外包装的去除设备包括：包材输送轨道200、切膜工位300、包材传送机构400、塑膜分离工位500、出瓶轨道600和塑膜收集框700，包材输送轨道200用于将瓶包材从整机的入盒端传送至切膜工位300，包材传送机构400用于将切膜后的瓶包材从切膜工位300传送至瓶膜分离工位500，出瓶轨道600用于将去除外部包装膜后的药瓶输出。

包材输送轨道200沿其输送方向的末端设有包材推送机构210，切膜工位300设有切膜平台310，包材推送机构210用于将瓶包材从包材输送轨道200的末端推送至切膜工位300，所述包材推动机构210的推送方向与所述输送轨道200的输送方向垂直。其中，包材推动机构210包括第一平移电缸、第一驱动电机和推盒杆。

切膜工位300设有切膜机械手320，切膜机械手320设于切膜平台310的一侧，切膜机械手320设有切膜刀具321，切膜平台310上设有第一真空吸盘311。

包材传送机构400设有输送平台410和套框机构420，套框机构420包括第二平移电缸、第二驱动电机和推杆。

塑膜分离工位500设有塑膜拾取机构510、瓶膜分离机构520、药瓶移载机构530、药瓶移载框540。

塑膜拾取机构510包括塑膜移送机构511和夹膜夹头512，夹膜夹头512的数量可根据实际情况在1～4个任意选取，具体在本实施方式中，夹膜夹头512的数量为并列设置的三个。

瓶膜分离机构520包括接瓶板521、导向板522、分膜平台523和顶升气缸526，接瓶板521与所述输送平台410的沿其输送方向的末端对接，接瓶板521上布置有第二真空吸盘(未图示)，接瓶板521的底部设有顶升气缸526，分膜平台523平行设于所述接瓶板521的上方，分膜平台523上设有供药瓶移载机构530向上穿出的平台开口524，平台开口524边缘上设有挂膜爪525，导向板522与所述平台开口524边缘对应的连接于所述接瓶板521与分膜平台523之间，对药瓶移载框540的上下移动起导向作用。其中，顶升气缸526的数量可以是位于接瓶板521中间的一个，或均匀布置于接瓶板521上的多个，可以理解地，在其它一些实施方式中，也可以不采用顶升气缸，而采用液压活塞杆或电机丝杠组件等其它结构来实现接瓶板521的上下移动。并且，所述挂膜爪525在与瓶包材被切割的三侧对应的三边，每边布置的数量可根据瓶包材的实际大小在1～4个中灵活选取，每个挂膜爪525的爪数也可根据容器瓶的大小在1～8个中自由选取。

药瓶移载框540在本实施方式中为一底部开口的与瓶包材形状适配的长方体状结构，当然，也可以是上下直通的矩形框架结构，只要能框住被刮去包装膜后失去包装膜的支撑，能够防止倾倒，并将其从接瓶板521刮出即可，在此不作限定。药瓶移载机构530和塑膜移送机构511可以是两个正交布置的电缸组合或气缸组合，夹膜夹头512设于塑膜移送机构511上，能够实现沿与输送平台410的输送方向一致的水平方向及竖向方向两个方向的来回移动，药瓶移载框540的顶部连接在药瓶移载机构530上，能够实现沿与出瓶轨道600的输送方向一致的水平方向及竖向方向两个方向的移动。

出瓶轨道600的传送方向与所述包材传送机构400的传送方向垂直，其与洗瓶机连接。塑膜收集框700靠近所述切膜平台310设置。

下面结合上述用于容器外包装的去除设备进一步描述用于容器外包装的去除方法，需要说明的是，在具体的瓶包材包装膜的去除过程中，可以根据需要采用上述结构中一部分，而不必采用全部，也不应限制于必须采用上述结构的去除设备。

本发明提出一种容器外包装去除方法，包括以下步骤：

一、进瓶

1、将瓶包材100放入包材输送轨道200，包材输送轨道200带动瓶包材运动到轨道末端，到达切膜平台310的一侧；

2、包材推送机构210将瓶包材推送至切膜平台310上。其中，所述推送机构210可以是电缸或者气缸。

二、在切膜工位300：

1、套框机构420(在图3中未示出)对瓶包材进行定位，切膜平台310上的第一真空吸盘311对瓶包材的底膜进行吸附固定；

2、切膜刀具321在切膜机械手320的带动下，按照如图4所示的切膜路径切割瓶包材的三个侧围面，切割完后，裹覆在瓶包材外的整体的包装膜于切割的三个侧围面被切开，顶膜和底膜只在未被切开的侧围面保留连接。

其中，切膜路径可以是图示箭头的顺时针或逆时针方向，最佳切割位置为如图5所示的容器瓶110的瓶颈处，按照图4中的切膜路径切膜后，瓶包材的两个短边和一个长边的包装膜已经切开，另一个长边的顶膜与底膜连成一体。

三、套框机构420带动已完成三面切割的瓶包材移至输送平台410，并沿箭头a方向从输送平台410往塑膜分离工位500运动。

四、在塑膜分离工位500：

1、当瓶包材接近塑膜分离工位500的位置时，控制夹膜夹头512下降，并夹紧顶膜的被切断的一长边，然后提升一定高度；

其中，至少通过三个夹膜夹头512分别夹住顶膜的被切开的长边的两端和中间。

2、套框机构将瓶包材推入接瓶板521上，在推进过程中，夹膜夹头512保持固定，瓶包材与夹膜夹头512之间的相对移动，使得顶膜绕未被切开的一边翻转打开，完成将顶膜翻转揭开动作；

3、当将瓶包材推入接瓶板521到位后，此时夹膜夹头512已将瓶包材的顶膜揭开，开启接瓶板521上的第二真空吸盘，将瓶包材的底膜紧密吸住；

4、药瓶移载机构530带动药瓶移载框540沿箭头c方向下降一定距离，顶升气缸526沿箭头b方向上升，将即将进行瓶膜分离的瓶包材中的瓶子全部顶入药瓶移载框内，在药瓶上升的同时，挂膜爪525将药瓶上的底膜刮下，完成包装膜与容器瓶的初步分离，此时底膜留在分膜平台523的底部；

5、药瓶移载机构530驱动药瓶移载框540沿箭头d方向包裹着容器瓶直接往出瓶轨道600上移动，完成包装膜与容器瓶的彻底分离；

其中，分膜平台523直接与出瓶轨道600对接，避免了出瓶轨道600网带与分膜平台523之间死区的存在，

五、出瓶

与包装膜分离的容器瓶沿着出瓶轨道600输送至洗瓶机内进行下一步加工处理；留在瓶膜分离机构520内的包装膜，带第二真空吸盘的接瓶板521下降并且破真空，释放被吸附的包装膜，包装膜通过塑膜拾取机构510，沿箭头e方向移动至塑膜收集框700进行统一收集处理，完成一个工作循环。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于容器外包装的去除设备，其特征在于，若干个以矩阵形式排列的容器瓶(110)外裹覆包装膜(120)构成瓶包材(100)，所述去除设备用于将包装膜(120)去除，其包括：

切膜工位(300)，设有切膜平台(310)和切膜机械手(320)，所述切膜机械手(320)用于对瓶包材三个侧围面的包装膜(120)进行切割，使包装膜(120)的顶膜和底膜仅在位于瓶包材未切割一侧的一连接边保持连接；

输送平台(410)，其连接于所述切膜工位(300)和瓶膜分离工位(500)之间；

瓶膜分离工位(500)，设有：

夹膜夹头(512)，其设于瓶膜分离工位的靠近所述输送平台(410)的一侧，

接瓶板(521)和分膜平台(523)，所述接瓶板(521)底部设有顶升气缸(526)，所述分膜平台(523)平行设于所述接瓶板(521)正上方，且开有供所述接瓶板(521)穿过的平台开口(524)，所述平台开口(524)边缘设有挂膜爪(525)，

药瓶移载框(540)和药瓶移载机构(530)，所述药瓶移载机构(530)连接于所述药瓶移载框(540)顶部，且设于所述分膜平台(523)上方，所述药瓶移载框(540)的内侧围与所述瓶包材(100)的侧围面适配。

2.根据权利要求1所述的用于容器外包装的去除设备，其特征在于，所述去除设备还包括：

包材输送轨道(200)，所述包材输送轨道(200)的沿其输送方向的末端与所述切膜平台(310)对接；

包材推送机构(210)，其包括第一平移电缸、第一驱动电机、设于第一平移电缸上的推盒杆。

3.根据权利要求1所述的用于容器外包装的去除设备，其特征在于，所述切膜平台(310)上设有第一真空吸盘(311)；所述输送平台(410)一侧设有用于传送瓶包材的套框机构(420)，所述套框机构包括第二平移电缸、第二驱动电机和推杆。

4.根据权利要求1所述的用于容器外包装的去除设备，其特征在于，所述夹膜夹头(512)安装于塑膜移送机构(511)底部，所述塑膜移送机构(511)和所述药瓶移载机构(530)均采用两正交布置的电缸，或两正交布置的气缸；所述塑膜移动机构(511)一侧设有塑膜收集框(700)。

5.根据权利要求1所述的用于容器外包装的去除设备，其特征在于，所述接瓶板(521)和分膜平台(523)之间连接有导向板(522)，且所述导向板(522)围合于所述平台开口(524)边缘；所述接瓶板(521)上设有第二真空吸盘。

6.一种用于容器外包装的去除方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，在切膜工位(200)处：

对瓶包材(100)三个侧围面的包装膜(120)进行切割，使包装膜(120)的顶膜和底膜仅在位于瓶包材未切割一侧的一连接边保持连接；

S2，套框机构(420)带动切膜后的瓶包材(100)移至输送平台(410)，并从输送平台(410)往塑膜分离工位(500)输送；在步骤S2中，还包括以下步骤：

S21，当所述瓶包材(100)靠近所述瓶膜分离工位(500)时，由夹膜夹头(512)夹住顶膜的与所述连接边相对的一边，

S22，将瓶包材(100)推送至瓶膜分离工位内的接瓶板(521)上，期间夹膜夹头(512)保持不动，使顶膜绕所述连接边翻转打开；

S3，在瓶膜分离工位(500)处：

S31，将接瓶板(521)向上顶起并穿过分膜平台(523)的平台开口(524)，由设置在平台开口(514)边缘的挂膜爪(525)将底膜刮下，

S32，在接瓶板(521)向上顶起的同时，瓶包材进入药瓶移载框(540)内，由药瓶移载机构(530)驱动将药瓶移载框(540)及其中的容器瓶(110)沿水平方向从分膜平台(523)上移出，完成包装膜与容器瓶的彻底分离。

7.根据权利要求6所述的用于容器外包装的去除方法，其特征在于，所述去除方法还包括：在步骤S1前，由包材输送轨道(200)将所述瓶包材(100)输送至靠近所述切膜工位(200)，再由包材推送机构(210)将所述瓶包材(100)推送到所述切膜工位(200)。

8.根据权利要求6所述的用于容器外包装的去除方法，其特征在于，在步骤S1中，所述瓶包材(100)通过套框机构(420)进行定位，其底部还通过第一真空吸盘(311)进行吸附固定；在步骤S2中，通过所述套框机构将所述瓶包材传送至所述接瓶板上。

9.根据权利要求6所述的用于容器外包装的去除方法，其特征在于，所述接瓶板(521)上设有第二真空吸盘，在步骤S22和步骤S31之间，当瓶包材(100)被推送到接瓶板(521)上后，由所述第二真空吸盘对瓶包材底部进行吸附固定。

10.根据权利要求9所述的用于容器外包装的去除方法，其特征在于，所述去除方法还包括：在步骤S3之后的步骤S4，分离后的容器瓶(120)从所述分膜平台(523)移至出瓶轨道(600)被输送至下一工位，分离后的包装膜(110)留在接瓶板(521)上，第二真空吸盘解除对包装膜(110)的吸附后，由所述夹膜夹头(512)移送至塑膜收集框(700)进行统一收集处理。