CN110422397A - 一种酒盒自动取盖装置 - Google Patents

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Abstract

一种酒盒自动取盖装置，本发明属于白酒类自动化包装设备技术领域，包括酒盒来料输送线和调整输送线，调整输送线包括第一酒盒输送链和第一盒盖输送链，酒盒来料输送线设置在第一酒盒输送链远离第一盒盖输送链的一侧，第一拾取机构、取盖机械手、立盒机构、翻盖机构沿调整输送线的运动方向依次设置在其两侧，第一拾取机构用于从酒盒来料输送线拾取酒盒放置到第一酒盒输送链，取盖机械手用于从酒盒中取出盒盖放置到第一盒盖输送链上，立盒机构用于将第一酒盒输送链上的酒盒翻转至开口朝上，翻盖机构用于将第一盒盖输送链上的盒盖进行翻转。该装置能够实现从酒盒自动取出酒盖，然后调节酒盒和盒盖的姿态，自动化程度高。

Description

一种酒盒自动取盖装置
技术领域
本发明属于白酒类自动化包装设备技术领域，具体涉及一种酒盒自动取盖装置。
背景技术
在现代的中高档白酒生产领域，单瓶白酒作为最小的销售单元，需要对每瓶白酒独立装盒，酒盒中具有缓冲作用的定位机构，酒瓶放置在酒盒中不易发生晃动，从而对白酒瓶身进行较好的保护，同时良好的包装可以凸显产品品质。
在现有的白酒生产流水线中，在将灌装压盖后的酒瓶装入酒盒的工序中依旧使用人工来完成操作，需要人工从酒盒中取出盒盖，并将酒盒开口端朝上竖直放置在输送线，然后调整酒盒盒身特征识别物的朝向后，然后放入酒瓶使得酒瓶按照预定的姿态装入酒盒，然后人工将盒盖放置到酒盒；人工将盒盖从酒盒中取出后，还需要对酒盒及盒盖的姿态进行调整以适应酒瓶装盒，需要大量劳动力。
发明内容
针对上述技术问题，本发明一种酒盒自动取盖装置，该装置能够实现从酒盒自动取出酒盖，然后调节酒盒和盒盖的姿态，自动化程度高，代替人工节约成本。
本发明采用的技术手段如下：一种酒盒自动取盖装置，包括酒盒来料输送线和调整输送线，调整输送线包括第一酒盒输送链和第一盒盖输送链，酒盒来料输送线设置在第一酒盒输送链远离第一盒盖输送链的一侧，第一拾取机构、取盖机械手、立盒机构、翻盖机构沿调整输送线的运动方向依次设置在其两侧，第一拾取机构用于从酒盒来料输送线拾取酒盒放置到第一酒盒输送链，取盖机械手用于从酒盒中取出盒盖放置到第一盒盖输送链上，立盒机构用于将第一酒盒输送链上的酒盒翻转至开口朝上，翻盖机构用于将第一盒盖输送链上的盒盖进行翻转。
进一步的，还包括酒盒翻转机构，酒盒翻转机构沿调整输送线设置在取盖机械手与立盒机构之间，酒盒翻转机构用于带动酒盒绕自身轴线转动。
进一步的，所述酒盒翻转机构包括翻盒横移气缸、翻盒竖移气缸及翻盒抓取夹爪，翻盒横移气缸水平设置，翻盒竖移气缸安装在翻盒横移气缸的输出端，翻盒抓取夹爪通过安装架固定在翻盒竖移气缸的输出端，所述翻盒抓取夹爪包括旋转气缸和吸盘，吸盘安装在旋转气缸的输出端。
进一步的，所述调整输送线采用链条进行输送，调整输送线包括若干个托板，若干个托板间隔并排设置固定在调整输送线段的机架上且沿调整输送线的运动方向延伸，挡板条设置在若干个托板的中间，挡板条的两侧分别为第一酒盒输送链和第一盒盖输送链，多个安装竖杆间隔等距设置，安装竖杆的下端固定在调整输送线的链条上，安装竖杆的中部贯穿托板之间的间隙，安装竖杆的上端与安装横杆固定连接，安装横杆沿垂直于调整输送线的运动方向设置，挡盒杆、挡盖杆分别设置在安装横杆的两端，相邻挡盒杆之间为上端开口大于下端开口的楔形开口，相邻挡盖杆之间为上端开口大于下端开口的楔形开口。
进一步的，所述挡盖杆的下端设置姿态检测机构，所述姿态检测机构包括传感器，传感器用于检测盒盖的朝向。
进一步的，所述取盖机械手括取盖电机，取盖电机通过带传动机构带动连接杆移动，多个并排的取盖夹取夹爪设置在连接杆的下端，取盖夹取夹爪包括导向轴和磁铁卡条，导向轴的一端与连接杆固定连接，磁铁卡条固定在卡条的另一端，条状磁铁竖直嵌套在磁铁卡条中。
进一步的，所述立盒机构包括立盒电机和立盒抓取夹爪，立盒电机带动移动竖板竖直运动，立盒铰链气缸的一端铰链在移动竖板的上端，摇杆的中部通过轴承安装角座安装在移动竖板上，摇杆的一端与立盒铰链气缸的缸杆铰链，摇杆的另一端与立盒抓取夹爪固定连接。
进一步的，所述翻盖机构包括翻盖直行气缸和翻盖抓取夹爪，翻盖直行气缸设置在第一盒盖输送链的一侧，翻盖抓取夹爪包括旋转气缸、手指气缸及夹爪，夹爪安装在手指气缸上，手指气缸安装在旋转气缸的输出端，气缸安装板固定在翻盖直行气缸的缸杆上，旋转气缸安装在气缸安装板上。
进一步的，所述第一拾取机构包括第一拾取电机和酒盒拾取夹爪，第一拾取电机的输出端与平行四边形机构的一侧相连；安装横架安装在平行四边形机构的一侧，多个酒盒沿酒盒来料输送线的运动方向设置在安装横架的下端，多个酒盒拾取夹爪之间的距离能够调节。
本发明的有效效果如下：（1）该装置将传统的人工取盒工序分散成酒盒拾取上线工位、取盒盖工位、盒盖翻转工位、酒盒翻转工位、立盒工位等，将传统的人工取盒盖分散成多个工位，从而提高装盒流水线的生产效率；
（2）安装横杆固定在等距设置的安装竖杆中，挡盒杆、挡盖杆分别设置在安装横杆的两端，从而挡盒杆、挡盖杆等距设置，相邻挡盒杆之间为上端开口大于下端开口的楔形开口，相邻挡盖杆之间为上端开口大于下端开口的楔形开口，有利于酒盒、盒盖分别进入两个挡盖杆、两个挡盒杆之间，调整输送线中第一酒盒输送链和第一盒盖输送链同步运动，保证酒盒和盒盖的一一对应关系，有利于实现下一工位的自动化作业。
附图说明
图1 为本发明设备的俯视结构示意图。
图2 为本发明设备的立体结构示意图。
图3 为本发明设备中调整输送线的局部结构示意图。
图4 为本发明设备中第一拾取机构的立体结构示意图。
图5 为本发明设备中取盖机械手的立体结构示意图。
图6 为本发明设备中翻盖机构的立体结构示意图。
图7 为本发明设备中酒盒翻转机构的立体结构示意图。
图8 为本发明设备中立盒机构的立体结构示意图。
图中：1.酒盒来料输送线；2.调整输送线；2-1. 第一酒盒输送链；2-2.第一盒盖输送链；2-3.挡盒杆；2-4.挡板条；2-5.安装横杆；2-6.挡盖杆；2-7.传感器；3.酒盒翻转机构，3-1.翻盒横移气缸；3-2.翻盒竖移气缸；3-3.翻盒抓取夹爪；4.翻盖机构；4-1.翻盖直行气缸；4-2.翻盖抓取夹爪；5.第一拾取机构；5-1.第一拾取电机；5-2.平行四边形机构；5-3.酒盒拾取夹爪；5-4.第一拾取气缸；6.取盖机械手；6-1.取盖电机；6-2.连接杆；6-3.取盖夹取夹爪；6-31.导向轴；6-32.磁铁卡条；7.立盒机构；7-1.立盒电机；7-2.立盒铰链气缸；7-3.摇杆；7-4.立盒抓取夹爪；7-5.移动竖板。
具体实施方式
如图1、图2所示，一种酒盒自动取盖装置，包括酒盒来料输送线1和调整输送线2，调整输送线2包括第一酒盒输送链2-1和第一盒盖输送链2-2，酒盒来料输送线1设置在第一酒盒输送链2-1远离第一盒盖输送链2-2的一侧，第一拾取机构5、取盖机械手6、立盒机构7、翻盖机构8沿调整输送线2的运动方向依次设置在其两侧，第一拾取机构5用于从酒盒来料输送线1拾取酒盒放置到第一酒盒输送链2-1，取盖机械手6用于从酒盒中取出盒盖放置到第一盒盖输送链2-2上，立盒机构7用于将第一酒盒输送链2-1上的酒盒翻转至开口朝上，翻盖机构8用于将第一盒盖输送链2-2上的盒盖进行翻转。
如图3所示，所述调整输送线2采用链条进行输送，调整输送线2包括若干个托板，若干个托板间隔并排设置固定在调整输送线2的机架上且沿调整输送线2的运动方向延伸，托板对其上的物料进行支撑，挡板条2-4设置在若干个托板的中间，挡板条2-4的两侧分别为第一酒盒输送链2-1和第一盒盖输送链2-2，多个安装竖杆间隔等距沿调整输送线2的运动方向设置，多个安装竖杆的下端均固定在调整输送线2的链条上，安装竖杆的中部贯穿托板之间的间隙，安装竖杆的上端与安装横杆2-5固定连接，安装横杆2-5沿垂直于调整输送线2的运动方向设置，挡盒杆2-3、挡盖杆2-6分别设置在安装横杆2-5的两端，相邻挡盒杆2-3、挡盖杆2-6之间为上端开口大于下端开口的楔形开口，相邻挡盖杆2-6之间为上端开口大于下端开口的楔形开口，该种楔形开口有利于酒盒或者盒盖进行相邻挡盒杆2-3、挡盖杆2-6之间，酒盒及盒盖分别间隔等距随第一酒盒输送链2-1、第一盒盖输送链2-2运动。
旋转电机安装在调节输送线2的机架上，旋转电机带动链条运动，安装横杆2-5随链条运动，第一酒盒输送链2-1和第一盒盖输送链2-2同步运动。
如图4所示，第一拾取机构5包括第一拾取电机5-1和酒盒拾取夹爪5-4，第一拾取电机5-1的输出端与平行四边形机构5-2的一侧相连；安装横架安装在平行四边形机构5-2的一侧，酒盒拾取夹爪5-3安装在安装横架的下端，第一拾取电机5-1通过平行四边形机构5-2带动酒盒拾取夹爪5-3运动；为了提高第一拾取机构5的拾取效率，设置第一拾取气缸5-4和两个酒盒拾取夹爪5-3，两个酒盒拾取夹爪5-3沿酒盒来料输送线1的运动方向排列，一个酒盒拾取夹爪5-3安装在安装横架的下端，第一拾取气缸5-4安装在安装横架上，另一个酒盒拾取夹爪5-3安装在第一拾取气缸5-4的输出段，第一拾取气缸5-4用来调节两个酒盒拾取夹爪5-3之间的距离，从而来适应酒盒来料输送线1中两个酒盒的间隔与第一酒盒输送链2-1上的间隔不同，相应地，酒盒拾取夹爪5-3可以设置多个，从而提高酒盒的搬运效率。
酒盒随酒盒来料输送线1以平躺且开口朝向调整输送线2的姿态运动到酒盒来料输送线1的末端，第一拾取机构5吸取酒盒上侧面将酒盒搬运到调整输送线2中第一酒盒输送链2-1的相邻挡盒杆2-3之间，酒盒以平躺状态运动随酒盒来料输送线1进行运动，运动更加平稳，方便第一拾取机构5拾取，同时可以设置取盖机械手6从酒盒的开口端沿水平方向取出酒盒。
如图5所示，所述取盖机械手6括取盖电机6-1，取盖电机6-1通过带传动机构带动连接杆6-2移动，多个并排的取盖夹取夹爪6-3设置在连接杆6-2的下端，如图5所示，每三个取盖夹取夹爪6-3为一组，设置多组可以提高取盖效率，取盖夹取夹爪6-3包括导向轴6-31和磁铁卡条6-32，导向轴6-31的一端与连接杆6-2固定连接，磁铁卡条6-32固定在卡条的另一端，条状磁铁竖直嵌套在磁铁卡条6-32中，取盖机械手6适应于铁磁性盒盖，每组设置多个取盖夹取夹爪6-3可以增加对盒盖的接触面积，从而提高吸附力。
如图6所示，挡盖杆2-6的下端设置姿态检测机构，姿态检测机构包括传感器2-7，传感器2-7用于检测盒盖的朝向，当盒盖中凸起部朝上，传感器2-7感应到盒盖的姿态需要进行翻转，翻盖机构8动作；当盒盖中凸起部朝下，传感器2-7不被触发，翻盖机构8不动作；如图6所示，所述翻盖机构4包括翻盖直行气缸4-1和翻盖抓取夹爪4-2，翻盖直行气缸4-1设置在第一盒盖输送链2-2的一侧，翻盖抓取夹爪4-2包括旋转气缸、手指气缸及夹爪，夹爪安装在手指气缸上，手指气缸安装在旋转气缸的输出端，气缸安装板固定在翻盖直行气缸4-1的缸杆上，旋转气缸安装在气缸安装板上，从而翻盖直行气缸4-1带动翻盖抓取夹爪4-2竖直运动，相应地，翻盖抓取夹爪4-2可以设置沿第一盒盖输送链2-2的运动方向多个，从而提高翻盖效率。
酒瓶以特定姿态例如瓶身商标朝向内侧，在酒盒栅格输送链3-3间隔等距随之运动，酒盒以特定姿态例如酒盒的商标面朝上或者产品详情页朝上，随酒盒来料输送线运动，为了保证酒瓶装入酒盒的相对角度为特定角度例如酒瓶的商标面正对酒盒的商标面，如图7所示，还需要设置酒盒翻转机构12，优选的酒盒翻转机构12沿调整输送线2的运动放置设置在取盖机械手6与立盒机构7之间，酒盒翻转机构12用于带动酒盒绕自身轴线转动90度。酒盒翻转机构12设置在取盖机械手6与立盒机构7之间，在酒盒平躺状态下仅需带动酒盒的盒底部进行转动，从而简化酒盒翻转机构12的结构。
如图7所示，酒盒翻转机构3包括翻盒横移气缸3-1、翻盒竖移气缸3-2及翻盒抓取夹爪3-3，翻盒横移气缸3-1水平设置，翻盒竖移气缸3-2安装在翻盒横移气缸3-1的输出端，翻盒抓取夹爪3-3通过安装架固定在翻盒竖移气缸3-2的输出端，从而翻盒抓取夹爪3-3能够竖直移动及水平运动，所述翻盒抓取夹爪3-3包括旋转气缸和吸盘，旋转气缸带动吸盘转动，吸盘吸取盒盖的底部带动盒盖绕酒盒翻转机构12用于带动酒盒绕自身轴线转动90度，相应地，为了提高翻转效率，使得调整输送线2的运行速度整体提高，酒盒翻转机构12可以设置多个。
如图8所示，立盒机构7包括立盒电机7-1和立盒抓取夹爪7-4，立盒电机7-1通过带传动机构带动移动竖板7-5竖直运动，立盒铰链气缸7-2的一端铰链在移动竖板7-5的上端，摇杆7-3的中部通过轴承安装角座安装在移动竖板7-5上，摇杆7-3的一端与立盒铰链气缸7-2的缸杆铰链，摇杆7-3的另一端与立盒抓取夹爪7-4固定连接，从而立盒铰链气缸7-2带动立盒抓取夹爪7-4翻转，立盒电机7-1带动立盒抓取夹爪7-4上下运动，本实施例中，立盒抓取夹爪7-4采用吸盘，吸盘吸取酒盒的侧面然后带动酒盒翻转至开口朝上的状态。
本设备的酒盒自动取盖装置的动作过程包括如下步骤：A.酒盒随酒盒来料输送线1运动，第一拾取机构5将酒盒来料输送线1上的酒盒搬运到调整输送线2的第一酒盒输送链2-1上；B.取盖机械手6从第一酒盒输送链1-1的酒盒中取出盒盖放置到第一盒盖输送链1-2上；C.盒盖检测机构对盒盖姿态进行检测，翻盖机构4根据检测结果执行对应动作；同时立盒机构7对酒盒进行翻转使得酒盒开口朝上。
为了适应特定的装盒要求，上述步骤C可替换为：盒盖检测机构对盒盖姿态进行检测，翻盖机构8根据检测结果执行对应动作；同时酒盒翻转机构3带动酒盒绕自身轴线转动90度，立盒机构7对酒盒进行翻转使得酒盒开口朝上。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案类似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种酒盒自动取盖装置，其特征在于，包括酒盒来料输送线（1）和调整输送线（2），调整输送线（2）包括第一酒盒输送链（2-1）和第一盒盖输送链（2-2），酒盒来料输送线（1）设置在第一酒盒输送链（2-1）远离第一盒盖输送链（2-2）的一侧，第一拾取机构（5）、取盖机械手（6）、立盒机构（7）、翻盖机构（8）沿调整输送线（2）的运动方向依次设置在其两侧，第一拾取机构（5）用于从酒盒来料输送线（1）拾取酒盒放置到第一酒盒输送链（2-1），取盖机械手（6）用于从酒盒中取出盒盖放置到第一盒盖输送链（2-2）上，立盒机构（7）用于将第一酒盒输送链（2-1）上的酒盒翻转至开口朝上，翻盖机构（8）用于将第一盒盖输送链（2-2）上的盒盖进行翻转。
2.根据权利要求1所述的酒盒自动取盖装置，其特征在于，还包括酒盒翻转机构（3），酒盒翻转机构（3）沿调整输送线（2）设置在取盖机械手（6）与立盒机构（7）之间，酒盒翻转机构（3）用于带动酒盒绕自身轴线转动。
3.根据权利要求2所述的酒盒自动取盖装置，其特征在于，所述酒盒翻转机构（3）包括翻盒横移气缸（3-1）、翻盒竖移气缸（3-2）及翻盒抓取夹爪（3-3），翻盒横移气缸（3-1）水平设置，翻盒竖移气缸（3-2）安装在翻盒横移气缸（3-1）的输出端，翻盒抓取夹爪（3-3）通过安装架固定在翻盒竖移气缸（3-2）的输出端，所述翻盒抓取夹爪（3-3）包括旋转气缸和吸盘，吸盘安装在旋转气缸的输出端。
4.根据权利要求1所述的酒盒自动取盖装置，其特征在于，所述调整输送线（2）采用链条进行输送，调整输送线（2）包括若干个托板，若干个托板间隔并排设置固定在调整输送线（2）段的机架上且沿调整输送线（2）的运动方向延伸，挡板条（2-4）设置在若干个托板的中间，挡板条（2-4）的两侧分别为第一酒盒输送链（2-1）和第一盒盖输送链（2-2），多个安装竖杆间隔等距设置，安装竖杆的下端固定在调整输送线（2）的链条上，安装竖杆的中部贯穿托板之间的间隙，安装竖杆的上端与安装横杆（2-5）固定连接，安装横杆（2-5）沿垂直于调整输送线（2）的运动方向设置，挡盒杆（2-3）、挡盖杆（2-6）分别设置在安装横杆（2-5）的两端，相邻挡盒杆（2-3）之间为上端开口大于下端开口的楔形开口，相邻挡盖杆（2-6）之间为上端开口大于下端开口的楔形开口。
5.根据权利要求4所述酒盒自动取盖装置，其特征在于，所述挡盖杆（2-6）的下端设置姿态检测机构，所述姿态检测机构包括传感器（2-7），传感器（2-7）用于检测盒盖的朝向。
6.根据权利要求（1）所述的酒盒自动取盖装置，其特征在于，所述取盖机械手（6）包括取盖电机（6-1），取盖电机（6-1）通过带传动机构带动连接杆（6-2）移动，多个并排的取盖夹取夹爪（6-3）设置在连接杆（6-2）的下端，取盖夹取夹爪（6-3）包括导向轴（6-31）和磁铁卡条（6-32），导向轴（6-31）的一端与连接杆（6-2）固定连接，磁铁卡条（6-32）固定在导向轴（6-31）的另一端，条状磁铁竖直嵌套在磁铁卡条（6-32）中。
7.根据权利要求1所述的酒盒自动取盖装置，其特征在于，所述立盒机构（7）包括立盒电机（7-1）和立盒抓取夹爪（7-4），立盒电机（7-1）带动移动竖板（7-5）竖直运动，立盒铰链气缸（7-2）的一端铰链在移动竖板（7-5）的上端，摇杆（7-3）的中部通过轴承安装角座安装在移动竖板（7-5）上，摇杆（7-3）的一端与立盒铰链气缸（7-2）的缸杆铰链，摇杆（7-3）的另一端与立盒抓取夹爪（7-4）固定连接。
8.根据权利要求1所述的酒盒自动取盖装置，其特征在于，所述翻盖机构（4）包括翻盖直行气缸（4-1）和翻盖抓取夹爪（4-2），翻盖直行气缸（4-1）设置在第一盒盖输送链（2-2）的一侧，翻盖抓取夹爪（4-2）包括旋转气缸、手指气缸及夹爪，夹爪安装在手指气缸上，手指气缸安装在旋转气缸的输出端，气缸安装板固定在翻盖直行气缸（4-1）的缸杆上，旋转气缸安装在气缸安装板上。
9.根据权利要求1所述的酒盒自动取盖装置，其特征在于，所述第一拾取机构（5）包括第一拾取电机（5-1）和酒盒拾取夹爪（5-4），第一拾取电机（5-1）的输出端与平行四边形机构（5-2）的一侧相连；安装横架安装在平行四边形机构（5-2）的一侧，多个酒盒沿酒盒来料输送线（1）的运动方向设置在安装横架的下端，多个酒盒拾取夹爪（5-3）之间的距离能够调节。
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