CN109353600A - 自动化包装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包装技术领域，具体公开一种自动化包装装置，包括沿线性排布的第一工作台及第二工作台，其特征在于，第一工作台与第二工作台之间的间隙大于纸箱的前内折页厚度，第一工作台上方设有用于将筒型状态的纸箱套设于物料上的套合机构，第一工作台设有可升降于第一工作台的台面及其台面下方的第一活动台面，第一活动台面侧旁设有用于折叠纸箱后内折页的第一折叠机构，第二工作台两侧分别设有用于折叠纸箱左外折页的第二折叠机构及用于折叠纸箱右外折页的第三折叠机构，第二折叠机构及第三折叠机构侧旁分别对应设有可升降于第二工作台的台面及其台面下方的第二活动台面及第三活动台面。本发明自动化程度高，工作效率高。
Description
技术领域
本发明涉及包装技术领域，尤其涉及一种自动化包装装置。
背景技术
产品在加工完成后，通常需要外装纸箱以便于产品的保护及运输。现有技术中，通常是将产品吊装抓取到底部已经折封好而顶部各折页竖起的纸箱上方，由纸箱上方装入，这种包装方式存在以下缺陷：1.当产品质量较重时，产品吊装困难，且存在产品松脱摔落砸伤工人的安全隐患；2.一般纸箱的规格设计为与产品相匹配，产品在装入过程中容易与纸箱顶部的折页相顶撞造成装箱失败；3.纸箱需要人工折叠成型送往生产线，生产效率低，人工成本高。
发明内容
本发明的目的在于针对已有的技术现状，提供一种结构简单、自动化程度高的自动化包装装置。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种自动化包装装置，包括沿线性排布的第一工作台及第二工作台，其特征在于，
第一工作台与第二工作台之间的间隙大于纸箱的前内折页厚度，
第一工作台上方设有用于将筒型状态的纸箱套设于物料上的套合机构，第一工作台设有可升降于第一工作台的台面及其台面下方的第一活动台面，第一活动台面侧旁设有用于折叠纸箱后内折页的第一折叠机构，
第二工作台两侧分别设有用于折叠纸箱左外折页的第二折叠机构及用于折叠纸箱右外折页的第三折叠机构，第二折叠机构及第三折叠机构侧旁分别对应设有可升降于第二工作台的台面及其台面下方的第二活动台面及第三活动台面。
所述套合机构包括用于对筒型状态的纸箱底部各折页分别进行外拨的拨杆组件。
所述套合机构还包括用于输送平面状态的纸箱的送料组件及用于对筒型状态的纸箱进行定位的定位组件，送料组件与定位组件之间设有用于将纸箱由平面状态打开为筒型状态的开箱组件，开箱组件包括取料件及导正板，取料件连接有用于驱动取料件往返移动于送料组件与定位组件之间的第一平移组件。
所述定位组件连接有驱动定位组件升降的升降组件。
所述第一工作台侧旁设有用于将第一工作台上装箱后的物料推送至第二工作台的第一推送机构。
所述第一工作台上游端设有物料送料机构，物料送料机构的出料端设有可进行升降、平移的用于导正物料的整料组件。
所述整料组件的下方设有可升降的接料平台，接料平台侧旁设有用于将物料由接料平台推送至第一工作台的第二推送机构。
所述第二工作台上方设有用于盖合纸箱上盖的盖合机构。
所述盖合机构包括用于将纸箱上盖下压于纸箱上方的盖合组件以及用于折叠纸箱上盖各折页的折叠组件。
所述第二工作台设有用于胶封纸箱底部的封箱机，封箱机位于第二活动台面及第三活动台面的下游端。
本发明的有益效果在于：
本发明采用物料由纸箱底部套入的方式，操作安全快捷，并实现纸箱底部及上盖的自动化折叠，自动化程度高，生产速度快，工作效率高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为纸箱的筒型状态结构示意图。
图3为纸箱的平面状态示意图。
图4为纸箱上盖的平面状态结构示意图。
图5为第一工作台的结构示意图。
图6为本发明的上游端结构示意图。
图7为第一工作台及套合机构的侧视图。
图8为第二工作台的结构示意图。
图9为第二工作台的侧视图。
图10为盖合机构的侧视图。
图11为本发明的上游端后视图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明：
参阅图2-图3所示，通常，纸箱底部有四个折页，折叠顺序为先将折叠两个对立的折页，形成内折页，再折叠剩余的折页，形成外折页，为方面理解，沿物料的包装输送方向将纸箱底部各折页分别称为前内折页81、后内折页82、左外折页83及右外折页84。
参阅图1-图11所示，本发明公开一种自动化包装装置，包括沿线性排布的第一工作台3及第二工作台4，
第一工作台3与第二工作台4之间的间隙大于纸箱的前内折页81厚度，
第一工作台3上方设有用于将筒型状态的纸箱套设于物料上的套合机构2，第一工作台3设有可升降于第一工作台3的台面及其台面下方的第一活动台面31，第一活动台面31侧旁设有用于折叠纸箱后内折页82的第一折叠机构32，
第二工作台4两侧分别设有用于折叠纸箱左外折页83的第二折叠机构41及用于折叠纸箱右外折页84的第三折叠机构42，第二折叠机构41及第三折叠机构42侧旁分别对应设有可升降于第二工作台4的台面及其台面下方的第二活动台面43及第三活动台面44。
第二活动台面43及第三活动台面44沿第二工作台4宽度方向设置，第二折叠机构41及第三折叠机构42设于第二工作台4两侧。
作为本发明的一种实施方式，第一折叠机构32包括折叠气缸，折叠气缸工作端的上端面与第一工作台3持平，折叠气缸工作端伸出可将纸箱后内折页82由自由垂落向纸箱底部折弯。
作为本发明的另一种实施方式，第一折叠机构32包括折叠杆以及驱动折叠杆转动的折叠电机。
筒型状态的纸箱由上方套设于物料上时，纸箱底部各折页自由垂落于第一工作台3边缘，第一工作台3与第二工作台4之间的间隙大于纸箱的前内折页81厚度，使得纸箱前内折页81可自由垂落于第一工作台3与第二工作台4之间。
参阅图5所示，第一活动台面31下方设有用于控制第一活动台面31升降的第一升降气缸33，运作过程中，外套纸箱的物料放置于第一工作台3上且部分物料底部置于第一活动台面31上，第一升降气缸33的工作端缩回，第一活动台面31下降，位于第一工作台3上的物料由于有足够的台面面积放置而保持不动，此时物料底部置于第一活动台面31上的部分保持悬空，第一活动台面31侧旁的第一折叠机构32可将自有垂落的纸箱后内折页82向纸箱底部折弯使其折叠于纸箱底部，第一推送机构35随即将其推送至第二工作台4，第一工作台3与第二工作台4之间的纸箱前内折页81受第二工作台4边缘的作用由自由垂落状态向后折弯形成折叠状态，至此完成纸箱后内折页82及纸箱前内折页81的折叠。
参阅图6至图7所示，套合机构2包括用于对筒型状态的纸箱底部各折页分别进行外拨的拨杆组件21。
第一工作台3下方设有用于驱动第一工作台3升降的升降组件34。
拨杆组件21包括拨杆211及用于驱动拨杆211转动的拨杆电机212，拨杆电机212输出端与拨杆211之间还设有用于限定拨杆211转动幅度的限位件213。
本实施例中，拨杆组件21共有四组，运作过程中，通过拨杆组件21将纸箱底部各折页分别进行外拨，第一工作台3上升使物料套入上方的纸箱中，拨杆组件21避免纸箱与物料的套合过程中各折页与物料相抵影响套合。
套合机构2包括用于输送平面状态的纸箱的送料组件22及用于对筒型状态的纸箱进行定位的定位组件23，送料组件22与定位组件23之间设有用于将纸箱由平面状态打开为筒型状态的开箱组件，开箱组件包括取料件24及导正板27，取料件24连接有用于驱动取料件24往返移动于送料组件与定位组件之间的第一平移组件。
定位组件23连接有驱动定位组件23升降的升降组件26。
本实施例中，升降组件26包括升降电机及丝杆螺母组件，设于定位组件23上方。
送料组件22包括倾斜的送料台面221，送料台面221上设有用于将平面状态的纸箱向前推送的推料件。
本实施例中，第一平移组件25为电机驱动的丝杆螺母组件。
定位组件23包括定位板231，定位板231四周设有用于将筒型状态的纸箱定位规整为矩形的侧围板232，定位板231与升降组件26的丝杆下端相连接。
取料件24包括与第一平移组件25相连接的平移板241及可相对平移板241一侧垂直转动的取放板242，取放板242上设有吸盘，平移板241与取放板242之间设有用于驱动取放板242转动的转动件243，转动件243包括转动电机2431及与转动电机2431输出端固定连接的转动块2432，转动块2432一端面与取放板242固定连接，转动电机2431转动时，通过转动块2432带动取放板242沿平移板241一侧垂直转动。
套合机构2运作过程中，取放板242沿平移板241一侧转动至与送料组件22上的平面状态的纸箱相平行，取放板242吸取纸箱，设于送料组件22侧旁的弧形状导正板27与不规则筒型状态的纸箱相抵将其规整为矩形，纸箱由平面状态打开为筒型状态，随后取放板242转动至与平移板241相叠合，同时取料件24在第一平移组件25的驱动带动下由送料组件22平移至定位组件23下方，与平移板241相叠合的取放板242保持吸取纸箱状态，定位板231在升降组件26的带动下下降，使得侧围板232套于筒型状态的纸箱外，确保纸箱的横截面在后续的套合过程中保持规整的矩形状态，拨杆组件21对纸箱底部各折页进行外拨，随后第一工作台3带动物料上升套入纸箱内，随后取放板242放开纸箱，定位组件23及第一工作台3下降直至第一工作台3回复原位，至此完成纸箱与物料的套合，随后定位组件23再次上升回复原位。
第一工作台3侧旁设有用于将第一工作台3上装箱后的物料推送至第二工作台4的第一推送机构35。
第一推送机构35包括推送板351及用于驱动推送板351沿物料包装输送方向伸缩的推送气缸352。
装箱后的物料由第一推送机构35推送至第二工作台4后，于第二活动台面43及第三活动台面44上方进行纸箱左外折页83及右外折页84的折叠。
参阅图8至图9所示，第二折叠机构41通过固定板固定于第二工作台4一侧，第二折叠机构41包括折叠杆411以及驱动折叠杆转动的折叠电机412，折叠杆411包括沿第二工作台4宽度方向设置的转动端4111以及与折叠电机输出端相连接的连接端4112，固定板上设有限制折叠杆转动幅度的限位件413。
第二活动台面43下方设有用于驱动第二活动台面43升降的第二升降气缸45。
第三折叠机构42通过固定板固定于第二工作台4另一侧，第三折叠机构42包括折叠杆以及驱动折叠杆转动的折叠电机，折叠杆包括沿第二工作台4宽度方向设置的转动端以及与折叠电机输出端相连接的连接端，固定板上设有限制折叠杆转动幅度的限位件。
第三活动台面44下方设有用于驱动第三活动台面44升降的第三升降气缸46。
运作过程中，第二升降气缸45工作端收缩，第二活动台面43下降，此时装箱后的物料置于第三活动台面44上，纸箱左外折页83自由垂落，折叠电机转动驱动带动折叠杆由下方向上方转动，使得自由垂落的纸箱左外折页83向纸箱底部折弯，第二活动台面43上升，纸箱左外折页83完全折叠于纸箱底部，第三升降气缸46工作端收缩，第三活动台面44下降，此时装箱后的物料置于第二活动台面43上，纸箱右外折页84自由垂落，折叠电机转动驱动带动折叠杆由下方向上方转动，使得自由垂落的纸箱右外折页84向纸箱底部折弯，第二活动台面43上升，纸箱右外折页84完全折叠于纸箱底部，至此纸箱左外折页83及右外折页84折叠完成。
第一工作台3上游端设有物料送料机构11，物料送料机构11的出料端设有可进行升降、平移的用于导正物料的整料组件12。
物料在输送过程中易发生方向偏移和歪斜，整料组件12对物料进行导正，有效避免因物料歪斜导致装箱失败。
整料组件12包括横置L型的整料板121，整料板121连接有用于驱动整料板121沿物料送料机构11长度方向平移的第二平移组件122以及用于驱动整料板121沿垂直方向升降的升降气缸123。
运作过程中，物料输送至物料送料机构11的出料端，整料板121沿物料送料相反方向推进直至与物料相抵，对物料进行导正。
整料组件12的下方设有可升降的接料平台13，接料平台13侧旁设有用于将物料由接料平台13推送至第一工作台3的第二推送机构14。
第二推送机构14包括推送板及用于驱动推送板沿物料包装输送方向伸缩的推送气缸。
当物料送料机构11与第一工作台3不处于同一水平面或物料在装箱前需要进行堆叠时，物料送料机构11的出料端可设有可升降的接料平台13，当物料在装箱前需要堆叠时，升降组件使接料平台13与物料送料机构11的输送台面处于同一水平，在第一层物料输送至接料平台13后，接料平台13下降，使第一层物料的上表面与物料送料机构11的输送台面处于同一水平，输送第二层物料。当物料需要输送至第一工作台3时，通过升降组件使接料平台13的台面与第一工作台3的台面处于同一水平，通过第二推送机构14将物料推送至第一工作台3。
参阅图10所示，第二工作台4上方设有用于盖合纸箱上盖85的盖合机构5。
盖合机构5包括用于将纸箱上盖85下压于纸箱上方的盖合组件51以及用于折叠纸箱上盖85各折页的折叠组件52。
盖合机构5侧旁设有用于供应平板状的纸箱上盖85的纸箱上盖送料机构6。
第二工作台4设有用于胶封纸箱底部的封箱机53，封箱机53位于第二活动台面43及第三活动台面44的下游端，本实施例中，封箱机53位于盖合机构5下方。
第二工作台4的两侧设有传送皮带及用于驱动传送皮带的电机，纸箱位于第二工作台4时，传送皮带与纸箱侧壁相抵，通过传送皮带控制纸箱在第二工作台4上的输送。
纸箱经过盖合机构5下方时，盖合组件51下压将纸箱上盖85压于纸箱上方，设于盖合组件51四周的折叠组件52将纸箱上盖85各折页由水平面向下折弯折叠于纸箱侧壁上。
第二工作台4下游端设有捆扎机。本实施例中，第二工作台4下游端依次设有用于沿纸箱的宽度方向进行捆扎的第一捆扎机71以及沿纸箱的长度方向进行捆扎的第二捆扎机72，第一捆扎机71沿第二工作台4长度方向设置，第二捆扎机72沿第二工作台4的宽度方向设置，第一捆扎机71与第二捆扎机72之间设有沿第二工作台4长度方向设置的过渡平台，过渡平台侧旁设有用于将物料由过渡平台推送至第二捆扎机72的第三推送机构73。
本发明的工艺流程如下：
1.物料由上一工序经物料送料机构11输送，当物料输送至送料机构出料端时，整料组件12对物料进行导正，导正后的物料通过接料平台13进行堆叠随后由第二推送机构14推送至第一工作台3。
2.取料件24平移至送料组件22吸取平面状态的纸箱并配合导正板27将其打开为筒型状态，随后取料件24平移至定位组件23下方，定位组件23对纸箱进行定位。
3.拨杆组件21对纸箱底部各折页进行外拨。
4.第一工作台3上升带动物料上升从而使物料套入纸箱内，随后取料件24放开纸箱，定位组件23及第一工作台3下降，直至第一工作台3回复原位，定位组件23上升回复原位。
5.第一活动台面31下降，第一折叠机构32将纸箱后内折页82由自由垂落向纸箱底部折弯，第一推送机构35随即将其推送至第二工作台4，第一工作台3与第二工作台4之间的纸箱前内折页81受第二工作台4边缘的作用由自由垂落状态向后折弯形成折叠状态，至此完成纸箱后内折页82及纸箱前内折页81的折叠。
6.物料输送至第二活动台面43及第三活动台面44上方，进行纸箱左外折页83及右外折页84的折叠。
7.纸箱经过盖合机构5下方时，盖合组件51下压将纸箱上盖85压于纸箱上方，同时，盖合机构5下方的封箱机53对已经折叠好的箱底进行胶封。
8.对纸箱进行捆扎，至此完成物料的包装。
本发明采用物料由纸箱底部套入的方式，操作安全快捷，并实现纸箱底部及上盖85的自动化折叠，自动化程度高，生产速度快，工作效率高。
当然，以上图示仅为本发明较佳实施方式，并非以此限定本发明的使用范围，故，凡是在本发明原理上做等效改变均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种自动化包装装置，包括沿线性排布的第一工作台及第二工作台，其特征在于，
第一工作台与第二工作台之间的间隙大于纸箱的前内折页厚度，
第一工作台上方设有用于将筒型状态的纸箱套设于物料上的套合机构，第一工作台设有可升降于第一工作台的台面及其台面下方的第一活动台面，第一活动台面侧旁设有用于折叠纸箱后内折页的第一折叠机构，
第二工作台两侧分别设有用于折叠纸箱左外折页的第二折叠机构及用于折叠纸箱右外折页的第三折叠机构，第二折叠机构及第三折叠机构侧旁分别对应设有可升降于第二工作台的台面及其台面下方的第二活动台面及第三活动台面。
2.根据权利要求1所述的自动化包装装置，其特征在于，所述套合机构包括用于对筒型状态的纸箱底部各折页分别进行外拨的拨杆组件。
3.根据权利要求2所述的自动化包装装置，其特征在于，所述套合机构还包括用于输送平面状态的纸箱的送料组件及用于对筒型状态的纸箱进行定位的定位组件，送料组件与定位组件之间设有用于将纸箱由平面状态打开为筒型状态的开箱组件，开箱组件包括取料件及导正板，取料件连接有用于驱动取料件往返移动于送料组件与定位组件之间的第一平移组件。
4.根据权利要求3所述的自动化包装装置，其特征在于，所述定位组件连接有驱动定位组件升降的升降组件。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的自动化包装装置，其特征在于，所述第一工作台侧旁设有用于将第一工作台上装箱后的物料推送至第二工作台的第一推送机构。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的自动化包装装置，其特征在于，所述第一工作台上游端设有物料送料机构，物料送料机构的出料端设有可进行升降、平移的用于导正物料的整料组件。
7.根据权利要求6所述的自动化包装装置，其特征在于，所述整料组件的下方设有可升降的接料平台，接料平台侧旁设有用于将物料由接料平台推送至第一工作台的第二推送机构。
8.根据权利要求1所述的自动化包装装置，其特征在于，所述第二工作台上方设有用于盖合纸箱上盖的盖合机构。
9.根据权利要求8所述的自动化包装装置，其特征在于，所述盖合机构包括用于将纸箱上盖下压于纸箱上方的盖合组件以及用于折叠纸箱上盖各折页的折叠组件。
10.根据权利要求8或9所述的自动化包装装置，其特征在于，所述第二工作台设有用于胶封纸箱底部的封箱机，封箱机位于第二活动台面及第三活动台面的下游端。
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