CN110936435A - 餐盒离线式切边方法 - Google Patents

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Abstract

本发明了一种餐盒离线式切边方法，包括步骤有：(1)上料机械手平移至堆叠料仓堆放的餐坯之正上方再下降至贴近最上方的餐坯之上表面的位置，由上料机械手吸取餐坯后再向上升起；(2)上料机械手先将所吸取的餐坯转送到切边机内后，上料机械手再平移至餐坯之正上方；(3)切边机先合模再开模，以使餐坯被切除边料而形成餐盒；(4)下料机械手将处于开模位置的切边机内的餐盒以真空吸附方式吸走并转送到承托骨架上的同时，上料机械手再重新将吸取的餐坯转送至切边机处，接着，上料机械手再平移至堆叠料仓所层叠堆放的餐坯之正上方；以及(5)不断重复步骤(3)和(4)，实现餐坯自动上料、餐坯自动切边及餐盒自动下料的批量加工。

Description

餐盒离线式切边方法
技术领域
本发明涉及餐盒生产领域，尤其涉及一种餐盒离线式切边方法。
背景技术
随着经济的不断发展及科学技术的不断进步，为人们的生活提供极其丰富的物质消费品，餐盒就是诸多的物质消费品中的一种。
众所周知，在一次性的餐盒生产过程中，离不开餐盒的湿坯成型步骤、将成型后的湿坯进行干燥以形成干坯(餐坯)的步骤、将干坯切边后形成餐盒的步骤及将切边机的餐盒和废料取走的步骤。
但是，在现有的将餐坯加工成餐盒的生产方法中，将干坯放入切边机及将切边机的餐盒和废料取出都是靠操作人员的手工完成，故存在操作人员负担重、效率低及安全差的缺陷。
因此，有必要提供一种餐盒离线式切边方法来克服上述的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种餐盒离线式切边方法，以实现餐坯自动上料、餐坯自动切边以形成餐盒及餐盒自动下料的批量加工。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供了一种餐盒离线式切边方法，包括如下步骤：
(1)上料机械手平移至堆叠料仓在高度方向层叠堆放的餐坯之正上方再下降至贴近最上方的餐坯之上表面的位置，由上料机械手以真空吸附方式吸取餐坯后再向上升起，以使上料机械手所吸取的餐坯移出堆叠料仓；
(2)上料机械手先将所吸取的餐坯转送到处于开模位置的切边机内后，上料机械手再平移至堆叠料仓所层叠堆放的餐坯之正上方，为下次餐坯吸取做准备；
(3)切边机先合模再开模，以使餐坯被切除边料而形成餐盒；
(4)下料机械手将处于开模位置的切边机内的餐盒以真空吸附方式吸走并转送到承托骨架上的同时，上料机械手再重新将吸取的餐坯转送至切边机处，接着，上料机械手再平移至堆叠料仓所层叠堆放的餐坯之正上方；以及
(5)不断重复步骤(3)和(4)，实现餐坯自动上料、餐坯自动切边及餐盒自动下料的批量加工。
较佳地，本发明的餐盒离线式切边方法还包括步骤：(6)提升下降驱动器驱使承托骨架下降至餐盒输送线的下方后再复位，以将承托骨架在高度方向所层叠堆放的餐盒放置于餐盒输送线上，由餐盒输送线将餐盒往下一工位输送。
较佳地，在步骤(4)中，承托骨架在承托下料机械手转来的餐盒后，提升下降驱动器还驱使承托骨架向下下降一个餐盒的高度。
较佳地，在上料机械手下降至贴近餐坯之上表面的过程中，上料机械手的第一吸嘴先抵压于餐坯之顶面的第一侧边处而使餐坯的第二侧边向上翘起；接着，上料机械手的第二吸嘴在第二升降驱动器的作用下吸住餐坯之顶面的第二侧边并使该第二侧边被向上拉起，堆叠料仓上的毛刷在第二吸嘴向上拉起所吸住的餐坯之顶面的第二侧边过程中越过该餐坯之顶面的第二侧边并刮挡下方紧邻的餐坯，以使最上方的餐坯与下方紧邻的餐坯之间相互分离。
较佳地，在第二吸嘴向上拉起最上方的餐坯之顶面的第二侧边的过程中，上料机械手的吹气嘴往最上方的餐坯与下方紧邻的餐坯之间的吹气，以破除两者之间的真空
较佳地，在步骤(4)中，下料机械手在将处于开模位置的切边机内的餐盒吸走的同时，下料机械手还将开模位置的切边机内的废料一起吸走，并使该废料转送到废料输送线上。
较佳地，在上料机械手平移至堆叠料仓所层叠堆放的餐坯之正上方前，堆叠料仓通过自身滑移而使堆叠料仓上的不同水平位置的餐坯滑移调节。
较佳地，在步骤(1)，顶升驱动器在上料机械手取走最上方的餐坯后驱使顶升件向上托起堆叠料仓所层叠堆放的餐坯向上升高一个餐坯的高度。
与现有技术相比，本发明的餐盒离线式切边方法借助步骤(1)至(5)的协调配合，实现餐坯自动上料、餐坯自动切边及餐盒自动下料的批量加工，一方面降低了操作人员的负担，相应地提高了生产效率，另一方面确保操作人员的安全。
附图说明
图1是本发明的餐盒离线式切边方法的流程图。
图2是实施本发明之餐盒离线式切边方法的餐盒离线切边机的立体结构示意图。
图3是图2中所示的餐坯自动上料机构沿箭头A所指方向投影后的平面结构示意图。
图4是图2所示的餐盒离线切边机中的餐坯自动上料机构在隐藏第二上料框架及上料机械手后的立体结构示意图。
图5是图2所示的餐盒离线切边机中的餐坯自动上料机械之上料机械手的立体结构示意图。
图6是图5所示的上料机械手在吸取有餐坯时的立体结构示意图。
图7是显示图2所示的餐盒离线切边机中的餐坯自动上料机构之第一吸嘴、第二吸嘴、吹气嘴和毛刷四者与堆叠料仓上的餐坯之间关系的局部示意图。
图8是图2中所示的餐盒自动下料机构沿箭头A所指方向投影后的平面结构示意图。
图9是图2所示的餐盒离线切边机中的餐盒自动下料机构在隐藏第二下料框架及下料机械手后的立体结构示意图。
具体实施方式
现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
请参阅图2及图8，实施本发明餐盒离线式切边方法的餐盒离线切边机1000包括餐坯自动上料机构100、切边机300、餐盒自动下料机构500、废料输送线600、废料滑道700及废料回收容器800。餐坯自动上料机构100、切边机300、废料输送线600及餐盒自动下料机构500沿同一方向(例如箭头B所指方向)依次并排，以使得它们之间排列成行而获得结构布局更紧凑的优点；废料滑道700倾斜地设于切边机300与废料输送线600之间，废料回收容器800沿废料输送线600的输送方向(即第一上料框架10的长度方向)位于废料输送线600的侧旁，而废料输送线600的输送方向与同一方向(即下面描述到的第一上料框架10的宽度方向)相垂直，状态见图2所示。
如图2至图7所示，餐坯自动上料机构100包含第一上料框架10、堆叠料仓20、顶升装置30、第二上料框架40、上料机械手50、上料平移装置60及柔性的毛刷70。堆叠料仓20沿第一上料框架10的长度方向(即箭头A所指方向)滑设于第一上料框架10，使得堆叠料仓20能在第一上料框架10上滑移，从而使得堆叠料仓20内不同水平位置的餐坯200能轮流切换至上料位置。顶升装置30包含顶升件30a及顶升驱动器30b，顶升件30a沿第一上料框架10的高度方向滑设于第一上料框架10上，以使得顶升件30a能在第一上料框架10上做升降滑移；顶升件30a还位于堆叠料仓20对应的下方，并与堆叠料仓20内所层叠堆放的餐坯200相正对，以便于顶升件30a向上托起堆叠料仓20内的餐坯200。顶升驱动器30b安装于第一上料框架10并驱使顶升件30a向上托起堆叠料仓20内的餐坯200。第二上料框架40沿第一上料框架10的宽度方向(即箭头B所指方向)跨设于第一上料框架10的上方，以使得第二上料框架40从其顶部及两侧包围第一上料框架10，状态见图2和图3所示。上料机械手50沿第一上料框架10的宽度方向滑设于第二上料框架40上，以使得上料机械手50能在第二上料框架40上平移。上料平移装置60安装于第二上料框架40处，并用于驱使上料机械手50于第二上料框架40上做平移，从而使得上料机械手50平移至堆叠料仓20所层叠堆放的餐坯200的正上方，或往切边机300处平移。毛刷70安装于堆叠料仓20上并位于餐坯200对应上方，且毛刷70还在高度方向与餐坯200之顶面的第二侧边相对齐。具体地，如图3、图5、图6及图7所示，上料机械手50包含上料滑座51、上料平移臂52、第一升降驱动器53、第一吸嘴54、第二吸嘴55、用于驱使第二吸嘴55升降的第二升降驱动器56及装配于上料平移臂52上并朝下布置的吹气嘴57。上料滑座51沿第一上料框架10的宽度方向滑设于第二上料框架40的顶部处，以使得上料滑座51能在第二上料框架40做平移。上料平移臂52位于上料滑座51的正下方，第一升降驱动器53装配于上料滑座51上并驱使上料平移臂52做靠近或远离堆叠料仓20的运动，以使得上料平移臂52通过第一升降驱动器53与上料滑座51装配在一起，从而使得上料平移臂52和第一升降驱动器53一起跟随上料滑座51在第二上料框架40上平移。第一吸嘴54装配于上料平移臂52上并朝下凸出上料平移臂52，第一吸嘴54在上料平移臂52做靠近堆叠料仓20的过程中抵压于堆叠料仓20内的最上方的餐坯200之顶面的第一侧边上。第二升降驱动器56装配于上料平移臂52上，由上料平移臂52对第二升降驱动器56提供支撑。第二吸嘴55与第一吸嘴54彼此间隔开，第一吸嘴54低于第二吸嘴55，第二吸嘴55装配于第二升降驱动器56的输出端，且第二吸嘴56还朝下布置，使得在初始位置时第一吸嘴54低于第二吸嘴55，故在上料平移臂52做靠近堆叠料仓20的运动过程中，使得第一吸嘴54先比第二吸嘴55抵压于堆叠料仓20内最上方的餐坯200之顶面的第一侧边处，而第二吸嘴56却是在第二升降驱动器56的驱动下到达吸附堆叠料仓20内最上方的餐坯200之顶面的第二侧边处，并对最上方的餐坯200之顶面的第二侧边进行吸住；即，第二吸嘴55在第二升降驱动器56的作用下吸取最上方的餐坯200之顶面的第二侧边并向上拉起该第二侧边。毛刷70在第二吸嘴55向上拉起所吸住的最上方的餐坯200之顶面的第二侧边过程中越过该第二侧边并刮挡下方紧邻的餐坯200，以使最上方的餐坯200与下方紧邻的餐坯200之间相互分离。上料平移装置60驱使上料机械手50于第二上料框架40上往复平移，以满足第一吸嘴54和第二吸嘴55滑移至堆叠料仓20上的餐坯200正上方或切边机300内的要求。吹气嘴57还位于第二吸嘴56的侧旁。举例而言，第一升降驱动器53及第二升降驱动器56为一气缸，当然，根据实际需要而选择为液压缸或直线电机，故不以此为限。
如图2、图8及图9所示，餐盒自动下料机构500包含第一下料框架1、餐盒输送线2、第二下料框架3、提升下降装置4、下料机械手5及下料平移装置6。第一下料框架1、切边机300及第二上料框架40沿第一上料框架10的宽度方向依次并排布置，以使切边机300位于第一下料框架1和第二上料框架40之间。餐盒输送线2安装于第一下料框架1上并沿第一上料框架10的宽度方向(即箭头B所指方向)输送餐盒400，以将餐盒400往下一工位处输送。第二下料框架3沿第一上料框架10的长度方向(即箭头A所指方向)横跨于第一下料框架1的上方，以使第二下料框架3从其顶部和两侧包围第一下料框架1，状态见图2所示，从而使得第一下料框架1与第二下料框架3之间的布局更合理紧凑。提升下降装置4包含位于餐盒输送线2对应的上方且彼此错开的承托骨架4a及用于驱使承托骨架4a在高度方向(即箭头C所指方向)做升降运动的提升下降驱动器4b；承托骨架4a沿第一上料框架10的高度方向(即箭头C所指方向)滑设于第一下料框架1，以便于承托骨架4a在提升下降驱动器4b的作用下向下滑移至餐盒输送线2的下方时将餐盒400放置于餐盒输送线2上，或在向上滑移至餐盒输送线2的上方时用于承托下料机械手5所取送来的餐盒400。提升下降驱动器4b安装于第一下料框架1。下料机械手5安装于第二下料框架3上并位于承托骨架4a对应的上方。下料平移装置6安装于第二下料框架3上并驱使下料机械手5在第二下料框架3上平移。具体地，如图2及图8所示，下料机械手5包含下料滑座5a、下料平移臂5b、下料升降驱动器5c及真空吸头5d。下料滑座5a沿第一上料框架10的宽度方向滑设于第二下料框架3的顶部处，以使得下料滑座5a在第一下料框架1上滑移。下料平移臂5b位于下料滑座5a的正下方，下料升降驱动器5c装配于下料滑座5a上并驱使下料平移臂5b做靠近或远离承托骨架4a的运动，以使下料平移臂5b借助下料升降驱动器5c而与下料滑座5a固在一起，从而使得下料平移臂5b及下料升降驱动器5c一起跟随下料滑座5a于第二下料框架3上平移。真空吸头5d装配于下料平移臂5b上并朝下凸出下料平移臂5b，以便于真空吸头5d对餐盒400的吸取；故在下料平移装置6驱使下料机械手5于第二下料框架3上往复平移的过程中，能满足真空吸头5d平移至承托骨架4a的正上方或切边机300内的要求；较优的是，真空吸头5d包含彼此间隔开的废料吸头511及餐盒吸头512，废料吸头511和餐盒吸头512各装配于下料平移臂5b上，废料吸头511在下料平移装置6和下料升降驱动器5c的协调作用下将切边机300的废料取出并转送到废料输送线600上，同理，餐盒吸头512在下料平移装置6和下料升降驱动器5c的协调作用下将切边机300的餐盒400取出并转送到承托骨架4a上，以在将切边机300的餐盒400取出的同时，还将废料一起取走。
而如图1所示，本发明的餐盒离线式切边方法包括如下步骤：
S001、上料机械手50平移至堆叠料仓20在高度方向层叠堆放的餐坯200之正上方，具体是由上料平移装置60驱使上料机械手50平移至堆叠料仓20的餐坯200正上方，接着，上料机械手50再下降至贴近最上方的餐坯200之上表面的位置，由上料机械手50以真空吸附方式吸取餐坯200后再向上升起，以使上料机械手50所吸取的餐坯200移出堆叠料仓20；具体地，在上料机械手50下降至贴近餐坯200之上表面的过程中，上料机械手50的第一吸嘴54先抵压于餐坯200之顶面的第一侧边处而使餐坯200的第二侧边向上翘起；接着，上料机械手50的第二吸嘴55在第二升降驱动器56的作用下吸住餐坯200之顶面的第二侧边并使该第二侧边被向上拉起，堆叠料仓20上的毛刷70在第二吸嘴55向上拉起所吸住的餐坯200之顶面的第二侧边过程中越过该餐坯200之顶面的第二侧边并刮挡下方紧邻的餐坯200，以使最上方的餐坯200与下方紧邻的餐坯200之间相互分离，以确保上料机械手50实现堆叠料仓20内的餐坯200逐个取走；较优的是，在第二吸嘴55向上拉起最上方的餐坯200之顶面的第二侧边的过程中，上料机械手50的吹气嘴57往最上方的餐坯200与下方紧邻的餐坯200之间的吹气，以破除两者之间的真空，从而使得堆叠料仓20内最上方的餐坯200与下方紧邻的餐坯200之间分离更顺畅可靠，但不限于此；更具体地，在步骤S001，顶升驱动器4b在上料机械手50取走最上方的餐坯200后驱使顶升件4a向上托起堆叠料仓20所层叠堆放的餐坯200向上升高一个餐坯200的高度，以确保上料机械手50每次都能与堆叠料仓20所层叠堆放的餐坯200保持合适的位置，提高上料机械手50吸取餐坯200的可靠性，但不以此为限；为便于操作人员将层叠成堆的餐坯200存放堆叠料仓200内，在上料机械手50平移至堆叠料仓20所层叠堆放的餐坯200之正上方前，堆叠料仓20通过自身滑移而使堆叠料仓20上的不同水平位置的餐坯200滑移调节，以便于操作人员往堆叠料仓20中的与上料机械手50相错开的位置添加餐坯200，其中，堆叠料仓20的滑移方向是沿第一上料框架10的长度方向布置。
S002、上料机械手50先将所吸取的餐坯200转送到处于开模位置的切边机300内后，上料机械手50再平移至堆叠料仓20所层叠堆放的餐坯200之正上方，为下次餐坯200吸取做准备。
S003、切边机300先合模再开模，以使餐坯200被切除边料而形成餐盒400；
S004、下料机械手5将处于开模位置的切边机300内的餐盒400以真空吸附方式吸走并转送到承托骨架4a上的同时，上料机械手5再重新将吸取的餐坯200转送至切边机300处，接着，上料机械手50再平移至堆叠料仓20所层叠堆放的餐坯200之正上方；具体地，在步骤S004中，承托骨架4a在承托下料机械手5转来的餐盒400后，提升下降驱动器4b还驱使承托骨架4a向下下降一个餐盒400的高度，以实现将下料机械手5所输送来的餐盒400在高度方向进行层叠堆放；较优的是，为提高效率，在步骤S004中，下料机械手5在将处于开模位置的切边机300内的餐盒400吸走的同时，下料机械手5还将开模位置的切边机300内的废料一起吸走，并使该废料转送到废料输送线600上，较优是使废料推入废料滑道700内，由废料滑道700导流到废料输送线600处，再由废料输送线600沿第一上料框架10的长度方向输送废料，但不限于此。
以及S005、不断重复步骤S003和S004，实现餐坯200自动上料、餐坯200自动切边及餐盒400自动下料的批量加工；具体地，本发明的餐盒离线式切边方法还包括步骤S006、提升下降驱动器4b驱使承托骨架4a下降至餐盒输送线2的下方后再复位，以将承托骨架4a在高度方向所层叠堆放的餐盒400放置于餐盒输送线2上，由餐盒输送线2将餐盒400往下一工位输送，较优的是，餐盒输送线2沿第一上料框架10的宽度方向将餐盒400往下一工位输送，以便于与外界用于包装餐盒400的设备对接，但不限于此。
与现有技术相比，本发明的餐盒离线式切边方法借助步骤S001至S005的协调配合，实现餐坯200自动上料、餐坯200自动切边及餐盒400自动下料的批量加工，一方面降低了操作人员的负担，相应地提高了生产效率，另一方面确保操作人员的安全。
上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种餐盒离线式切边方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)上料机械手平移至堆叠料仓在高度方向层叠堆放的餐坯之正上方再下降至贴近最上方的餐坯之上表面的位置，由上料机械手以真空吸附方式吸取餐坯后再向上升起，以使上料机械手所吸取的餐坯移出堆叠料仓；
(2)上料机械手先将所吸取的餐坯转送到处于开模位置的切边机内后，上料机械手再平移至堆叠料仓所层叠堆放的餐坯之正上方，为下次餐坯吸取做准备；
(3)切边机先合模再开模，以使餐坯被切除边料而形成餐盒；
(4)下料机械手将处于开模位置的切边机内的餐盒以真空吸附方式吸走并转送到承托骨架上的同时，上料机械手再重新将吸取的餐坯转送至切边机处，接着，上料机械手再平移至堆叠料仓所层叠堆放的餐坯之正上方；以及
(5)不断重复步骤(3)和(4)，实现餐坯自动上料、餐坯自动切边及餐盒自动下料的批量加工。
2.根据权利要求1所述的餐盒离线式切边方法，其特征在于，还包括步骤：
(6)提升下降驱动器驱使承托骨架下降至餐盒输送线的下方后再复位，以将承托骨架在高度方向所层叠堆放的餐盒放置于餐盒输送线上，由餐盒输送线将餐盒往下一工位输送。
3.根据权利要求2所述的餐盒离线式切边方法，其特征在于，在步骤(4)中，承托骨架在承托下料机械手转来的餐盒后，提升下降驱动器还驱使承托骨架向下下降一个餐盒的高度。
4.根据权利要求1所述的餐盒离线式切边方法，其特征在于，在上料机械手下降至贴近餐坯之上表面的过程中，上料机械手的第一吸嘴先抵压于餐坯之顶面的第一侧边处而使餐坯的第二侧边向上翘起；接着，上料机械手的第二吸嘴在第二升降驱动器的作用下吸住餐坯之顶面的第二侧边并使该第二侧边被向上拉起，堆叠料仓上的毛刷在第二吸嘴向上拉起所吸住的餐坯之顶面的第二侧边过程中越过该餐坯之顶面的第二侧边并刮挡下方紧邻的餐坯，以使最上方的餐坯与下方紧邻的餐坯之间相互分离。
5.根据权利要求4所述的餐盒离线式切边方法，其特征在于，在第二吸嘴向上拉起最上方的餐坯之顶面的第二侧边的过程中，上料机械手的吹气嘴往最上方的餐坯与下方紧邻的餐坯之间的吹气，以破除两者之间的真空。
6.根据权利要求1所述的餐盒离线式切边方法，其特征在于，在步骤(4)中，下料机械手在将处于开模位置的切边机内的餐盒吸走的同时，下料机械手还将开模位置的切边机内的废料一起吸走，并使该废料转送到废料输送线上。
7.根据权利要求1所述的餐盒离线式切边方法，其特征在于，在上料机械手平移至堆叠料仓所层叠堆放的餐坯之正上方前，堆叠料仓通过自身滑移而使堆叠料仓上的不同水平位置的餐坯滑移调节。
8.根据权利要求1所述的餐盒离线式切边方法，其特征在于，在步骤(1)，顶升驱动器在上料机械手取走最上方的餐坯后驱使顶升件向上托起堆叠料仓所层叠堆放的餐坯向上升高一个餐坯的高度。
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