CN110949747A - 一种可实现led灯自动化包装的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及公开了一种可实现LED灯自动化包装的装置，包括机架、LED灯供料机构、包装盒供料机构、吸塑盒自动供料机构、机器人移载机构、以及机器人折盖机构，其中吸塑盒自动供料机构包括上料装置、分离装置和若干个载板，分离装置将单个吸塑盒分离出来并放置于载板上；机器人移载机构将LED灯转移至吸塑盒内，并将吸塑盒转移至包装盒内，机器人折盖机构将包装盒进行折叠封装。本发明实现了LED灯的全自动化包装，提高了包装效率，节约了人力成本。

Description

一种可实现LED灯自动化包装的装置
技术领域
本发明涉及LED灯包装技术领域，具体涉及一种可实现LED灯自动化包装的装置。
背景技术
LED灯在装配完成后需要将灯包装到包装盒内，通常先将灯安装到吸塑盒内，然后将多个安装完灯的吸塑盒依次叠放到包装盒内，再对包装盒进行封盒处理。由于吸塑盒通常由透明塑料制作而成，比较薄、轻，且运输过程中都是将多个吸塑盒堆叠在一起，吸塑盒之间相互贴的比较紧密，因此在包装过程中需要手工将吸塑盒一个一个拆分开来，然后将灯一个个安装在吸塑盒的槽内，再将安装灯的吸塑盒叠放到包装盒内，最后进行封盒处理，由于采用手工方式进行包装，因此效率比较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可实现LED灯自动化包装的装置，旨在解决上述背景技术提出的现有技术中的问题。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种可实现LED灯自动化包装的装置，包括机架，所述机架上分别设有LED灯供料机构和包装盒供料机构，还包括：
吸塑盒自动供料机构，所述吸塑盒自动供料机构包括上料装置、分离装置和若干个用于盛放单个吸塑盒的载板，所述载板通过第一输送链带动水平输送，所述载板中部设有开口，所述上料装置包括底板，所述底板固定设置于载板上方，所述底板中央开设有吸塑盒安装槽，所述分离装置设置于上料装置下方，所述分离装置包括若干个第一吸盘，所述第一吸盘通过第一气缸驱动其上下移动，使得第一吸盘将放置于吸塑盒安装槽上的吸塑盒吸附并运送至载板上；
机器人移载机构，所述机器人移载机构包括第一六轴机器人和设置于第一六轴机器人前端的若干第二吸盘；以及
机器人折盖机构，所述机器人折盖机构包括第二六轴机器人和设置于第二六轴机器人前端的折盖板，所述折盖板为U形结构。
上述结构中，通过第一气缸驱动吸盘从底部将吸塑盒安装槽内的吸塑盒吸附住，然后通过第一气缸反向运动，使吸塑盒脱离吸塑盒安装槽，并放置在载板上；再通过机器人移载机构驱动第二吸盘将LED灯吸附并从LED供料机构转移至载板上的吸塑盒内，再通过机器人移载机构驱动第二吸盘将装有LED灯的吸塑盒转移至包装盒内，最后由机器人折盖机构对包装盒进行封盒处理。
进一步的设置在于，所述LED灯供料机构和包装盒供料机构分别设置于机架两侧，并分别通过输送链带动LED灯或包装盒水平输送。
进一步的设置在于，所述吸塑盒安装槽四周设有若干导向杆，所述吸塑盒安装槽的两长边上分别设有若干拨片，所述吸塑盒安装槽的尺寸略大于吸塑盒的尺寸，所述吸塑盒安装槽两边相对的拨片之间的距离略小于吸塑盒的宽度。
进一步的设置在于，所述吸塑盒安装槽为矩形，其四个角的两边各安装一根导向杆，共安装有八根导向杆。
进一步的设置在于，所述拨片面向吸塑盒安装槽的一侧设有倒角，所述倒角的斜表面为锯齿形结构；倒角的设置可便于底部的吸塑盒在吸盘的吸附作用下快速被拉出至吸塑盒安装槽下方，倒角斜表面的锯齿形结构用于增加吸塑盒与拨片之间的摩擦力，便于吸塑盒搁置在拨片上。
进一步的设置在于，所述第一吸盘固定设置于第一吸盘安装板上，所述第一吸盘安装板与第一气缸的输出端连接；所述第一气缸侧面固定安装有固定板，所述固定板上活动连接有调整板，所述调整板固定连接在机架下部；通过调整板与固定板之间的相对移动，可调整气缸与吸塑盒底部之间的距离，从而保证气缸上方的吸盘在气缸推动连接杆向上运动时能吸住吸塑盒的底部。
进一步的设置在于，所述第二吸盘固定设置于第二吸盘安装板上，所述第二吸盘安装板与第一六轴机器人的前端固定连接。
进一步的设置在于，所述第一吸盘和第二吸盘分别一一对应连接有真空发生器。
进一步的设置在于，所述机架上于吸塑盒自动供料机构的后方设有载板定位机构，所述载板定位机构包括固定设置于机架上的安装架，所述安装架为“凹”形，其两侧的竖直边内侧开设滑槽，每个滑槽内安装一块线性滑块，两块线性滑块之间固定连接有安装板，所述载板位于安装板的上方与安装架之间，所述安装板的下方固定设置有第二气缸，所述第二气缸的输出端连接在安装架底部的横向部上；所述安装架上方两侧的水平杆前端部的内侧分别设有定位销，所述载板两侧分别设有与定位销相对应的定位孔；通过载板定位机构的设置可确保机器人移载机构在转移LED灯和吸塑盒时能够准确定位。
进一步的设置在于，所述包装盒供料机构上设有红外感应器，确保包装盒能够被准确定位，保证机器人移载机构和机器人折盖机构的精准操作。
本发明与现有技术相对比，其有益效果在于：本发明从LED灯、吸塑盒、包装盒的上料，吸塑盒的分离，LED灯和吸塑盒的转移，直至包装盒的折盖封盒，均完全采用自动化的方式，替代了现有技术中手工包装的方式，提高了包装效率，节约了人力成本；与此同时，本发明还可确保包装时的精度，减少误操作带来的损失。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明中上料装置装有吸塑盒的结构示意图。
图3是本发明中上料装置的结构示意图。
图4是本发明中分离装置的结构示意图。
图5是本发明中吸塑盒自动供料机构的侧面示意图。
图6是图5中A的放大结构示意图。
图7是本发明中机器人移载机构的结构示意图。
图8是本发明中机器人折盖机构的结构示意图。
图9是本发明中载板定位机构的结构示意图。
图10是本发明中包装盒的结构示意图。
图中：1、机架；2、LED灯供料机构，21、LED灯；3、包装盒供料装置，31、包装盒，311、防尘翼，312、顶盖，313、压舌；4、吸塑盒自动供料机构，41、吸塑盒，42、载板，421、定位孔，43、上料装置，431、底板，432、吸塑盒安装槽，433、导向杆，434、拨片，44、分离装置，441、第一气缸，442、第一吸盘安装板，443、第一吸盘，444、固定板，445、调整板；5、机器人移载机构，51、第一六轴机器人，52、第二吸盘安装板，53、第二吸盘；6、机器人折盖机构，61、第二六轴机器人，62、折盖板；7、载板定位机构，71、安装架，72、线性滑块，73、安装板，74、第二气缸，75、定位销；8、红外感应装置；9、真空发生器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步具体的说明。
实施例：一种可实现LED灯自动化包装的装置，如图1-10所示，包括机架1、LED灯供料机构2、包装盒供料机构3、吸塑盒自动供料机构4、机器人移载机构5以及机器人折盖机构6，其中LED灯供料机构2和包装盒供料机构3分别设置于机架1两侧，并分别通过输送链带动LED灯21或包装盒31水平输送；吸塑盒自动供料机构4设置于机架1中部，机器人移载机构5以及机器人折盖机构6分别设置于机架1末端。
吸塑盒自动供料机构4包括上料装置43、分离装置44和多个用于盛放单个吸塑盒41的载板42，载板42通过输送链带动水平输送，载板42中部设有开口，开口尺寸小于吸塑盒41的尺寸，使得吸塑盒41可以放置在载板42上。
上料装置43包括底板431，底板固定设置于载板42上方，底板431中央开设有吸塑盒安装槽432，吸塑盒安装槽432为矩形，其尺寸略大于吸塑盒41的尺寸，并且吸塑盒安装槽432的四个角的两边各安装一根导向杆433，共安装有八根导向杆433，将吸塑盒41的每个角卡接在相邻两根导向杆433的夹角中，可限制吸塑盒41的平面自由度和三个方向的旋转自由度，使得吸塑盒41在分离过程中不易掉落；吸塑盒安装槽432的两长边上分别设有两个拨片434，两边相对的拨片434之间的距离略小于吸塑盒41的宽度，拨片434面向吸塑盒安装槽432的一侧设有倒角，倒角的斜表面为锯齿形结构；倒角的设置可便于底部的吸塑盒41在分离装置44的作用下快速被拉出至吸塑盒安装槽432下方，倒角上锯齿形结构的设置用于增加吸塑盒41与拨片434之间的摩擦力，便于吸塑盒41搁置在拨片434上。
分离装置44设置于上料装置43下方，分离装置44包括第一气缸441、第一吸盘安装板442以及多个固定设于第一吸盘安装板442上的第一吸盘443，其中第一吸盘安装板442垂直固定连接在第一气缸441的输出端，通过第一气缸441驱动其作伸缩运动；第一吸盘443分别一一对应连接有真空发生器9。为了安装和调整分离装置44，在第一气缸441的侧面固定设有固定板444，固定板444活动连接有调整板445，调整板445固定连接在机架1上，通过调整板445与固定板444之间的相对移动，可调整第一气缸441与吸塑盒41底部之间的距离，从而保证第一气缸441上方的第一吸盘443在第一气缸441推动其向上运动时能吸住吸塑盒41的底部。
上述结构中，先将堆叠在一起的吸塑盒41放置于上料装置43的吸塑盒安装槽432内，使吸塑盒41的侧边安放到吸塑盒安装槽432两边的拨片434的倒角上，吸塑盒41的四个角安装到导向杆433围成的区域内，然后第一气缸441开始工作，第一气缸441推动第一吸盘安装板442向吸塑盒41底部运动直至第一吸盘443到达吸塑盒41的底部，此时与第一吸盘443连接的真空发生器9工作使第一吸盘443内产生负压，第一吸盘443吸住吸塑盒41底部，然后第一气缸441带动第一吸盘443反向运动使第一吸盘443和被第一吸盘443吸附的吸塑盒41脱离吸塑盒安装槽432，并安放在载板42上，然后与第一吸盘443连接的真空发生器9停止工作，第一吸盘443吸力消失，第一吸盘443与吸塑盒41底部分离，然后吸塑盒41随载板42一起向前移动，进入下一个LED灯的安装环节。
本实施例中，机器人移载机构5包括第一六轴机器人51、第二吸盘安装板52以及四个第二吸盘53，其中第二吸盘安装板52垂直固定连接在第一六轴机器人51前端，第二吸盘53固定设置于第二吸盘安装板52上，第二吸盘53分成两排设置，两排第二吸盘53的间距与吸塑盒41的宽度相匹配，使得第二吸盘53可分别吸附吸塑盒41的两侧边缘；第二吸盘53分别一一对应连接有真空发生器9。
六轴机器人可以通过关节在三维立体上任意转动，调整方位，使得第二吸盘53一方面可以将LED灯供料机构2上的LED灯21吸附到吸塑盒41内，另一方面也可以将装有LED灯21的吸塑盒41吸附到包装盒31内。具体的，第一六轴机器人51可以通过转动关节使第二吸盘53转动到LED灯供料机构2一侧，并使其中一侧上的两个第二吸盘53分别靠近一个LED灯21，然后通过与第二吸盘53连接的真空发生器9使第二吸盘53产生负压将LED灯21吸附在第二吸盘53上，通过第一六轴机器人51的转动将两个LED灯21放置在吸塑盒41同一侧的灯槽内，此时与第二吸盘53连接的真空发生器9工作使第二吸盘53释放压力，第二吸盘53和LED灯21分离，重复上述过程，直至第一六轴机器人51将吸塑盒41内的LED灯21装满，然后第一六轴机器人51上的四个第二吸盘53分别转动到吸塑盒41的两侧边上方，通过与第二吸盘53连接的真空发生器9使第二吸盘53产生负压将吸塑盒41吸附后移动至包装盒31内，重复上述过程，直至将多个吸塑盒41叠放到包装盒31内。
为了保证在机器人移载机构5安装LED灯21到吸塑盒41内以及将吸塑盒41吸附到包装盒31内时能精准定位，在最后一块安装吸塑盒载板的机架1两侧安装载板定位机构7。载板定位机构7包括安装架71、线性滑块72、安装板73、第二气缸74和定位销75。安装架71为“凹”形结构，其两侧的竖直边内侧开设滑槽，每个滑槽内安装一块线性滑块72，两块线性滑块72之间固定连接有一块安装板73，安装板73固定设置于机架1上位于载板42下方的位置；安装板73的上方与安装架71之间为载板通道，安装板73的下面固定设置有第二气缸74，第二气缸74的输出端连接在安装架71底部的横向部上，安装架71上方两侧的水平杆前端部的内侧分别设有一个定位销75，载板42两侧分别设有与定位销75相对应的定位孔421。当载板42移动到安装架71的载板通道内时，第二气缸74动作，使第二气缸74下方的输出端顶在安装架71底部的横向部上使安装架71向下运动直至安装架71上的定位销74插入到载板42上的定位孔421内将载板42固定在安装架71内。
本实施例中，机器人折盖机构6包括第二六轴机器人61和设置于第二六轴机器人61前端的折盖板62，折盖板62为U形结构。工作时，折盖板62的两侧先分别将包装盒31两侧的防尘翼311折拢，再通过折盖板62两侧的竖直面将防尘翼311来回压平，接着折盖板62将顶盖312翻折到包装盒31的另一边，然后挤压压舌313使其入位，最后再从上往下压顶盖312，将压舌313压入到包装盒31内完成折盖动作。
为了能使机器人移载机构5能准确地将吸塑盒41转移至包装盒31内，以及机器人折盖机构6能够准确地对包装盒31进行折盖封盒，在包装盒供料机构3的侧面还安装有红外感应器8，确保包装盒31在每一步操作过程中都能精准定位，保证后续操作能够精准运行。
本实施例在具体实施时，预先将叠放的吸塑盒41放置到上料装置43内，同时将LED灯21和包装盒31放置到各自的供料机构上，开启机架1上的各机构；分离装置44将吸塑盒41从上料装置43上分离出来并放置到载板42上，载板42被输送至机器人移载机构5的前方并通过载板定位机构7将载板42进行固定；机器人移载机构5先将LED灯21从LED灯供料机构2上移至载板42上的吸塑盒41内，然后将装有LED灯21的吸塑盒41移至包装盒31内；装有吸塑盒41的包装盒31随包装盒供料机构3向前输送，并通过红外感应器8进行定位，然后机器人折盖机构6对包装盒31两侧的防尘翼311和顶盖312及顶盖312前端的压舌313进行折叠封盒，完成一次包装。
最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可实现LED灯自动化包装的装置，包括机架，所述机架上分别设有LED灯供料机构和包装盒供料机构，其特征在于，还包括：
吸塑盒自动供料机构，所述吸塑盒自动供料机构包括上料装置、分离装置和若干个用于盛放单个吸塑盒的载板，所述载板通过输送链带动水平输送，所述载板中部设有开口，所述上料装置包括底板，所述底板固定设置于载板上方，所述底板中央开设有吸塑盒安装槽，所述分离装置设置于上料装置下方，所述分离装置包括若干个第一吸盘，所述第一吸盘通过第一气缸驱动其上下移动，使得第一吸盘将放置于吸塑盒安装槽上的吸塑盒吸附并运送至载板上；
机器人移载机构，所述机器人移载机构包括第一六轴机器人和设置于第一六轴机器人前端的若干第二吸盘；以及
机器人折盖机构，所述机器人折盖机构包括第二六轴机器人和设置于第二六轴机器人前端的折盖板，所述折盖板为U形结构。
2.根据权利要求1所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述LED灯供料机构和包装盒供料机构分别设置于机架两侧，并分别通过输送链带动LED灯或包装盒水平输送。
3.根据权利要求1所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述吸塑盒安装槽四周设有若干导向杆，所述吸塑盒安装槽的两长边上分别设有若干拨片，所述吸塑盒安装槽的尺寸略大于吸塑盒的尺寸，所述吸塑盒安装槽两边相对的拨片之间的距离略小于吸塑盒的宽度。
4.根据权利要求3所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述吸塑盒安装槽为矩形，其四个角的两边各安装一根导向杆，共安装有八根导向杆。
5.根据权利要求3所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述拨片面向吸塑盒安装槽的一侧设有倒角，所述倒角的斜表面为锯齿形结构。
6.根据权利要求1所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述第一吸盘固定设置于第一吸盘安装板上，所述第一吸盘安装板与第一气缸的输出端连接；所述第一气缸侧面固定安装有固定板，所述固定板上活动连接有调整板，所述调整板固定连接在机架下部。
7.根据权利要求1所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述第二吸盘固定设置于第二吸盘安装板上，所述第二吸盘安装板与第一六轴机器人的前端固定连接。
8.根据权利要求1、6或7所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述第一吸盘和第二吸盘分别一一对应连接有真空发生器。
9.根据权利要求1所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述机架上于吸塑盒自动供料机构的后方设有载板定位机构，所述载板定位机构包括安装架，所述安装架为“凹”形，其两侧的竖直边内侧开设滑槽，每个滑槽内安装一块线性滑块，两块线性滑块之间固定连接有安装板，所述安装板固定设置于机架上；所述载板位于安装板的上方与安装架之间，所述安装板的下方固定设置有第二气缸，所述第二气缸的输出端连接在安装架底部的横向部上；所述安装架上方两侧的水平杆前端部的内侧分别设有定位销，所述载板两侧分别设有与定位销相对应的定位孔。
10.根据权利要求1所述的一种可实现LED灯自动化包装的装置，其特征在于，所述包装盒供料机构上设有红外感应器。
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