CN111232271A - 自动装箱设备及装箱方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动装箱设备，包括沿产品输送方向设置的第一收杯台、进料输送带、包装机、喷码机、贴标机、出料输送带、和第一封箱位，在第一纸板放料位处设有第一光电开关，在第一产品托盘和第一纸板放料位之间设有一自动控制机械手，该自动控制机械手的手臂处设有第二光电开关，内部设有PLC控制器，第一信号输入端与第一光电开关的信号输出端连接，第二信号输入端与第二光电开关的信号输出端连接，第一信号输出端与所述自动控制机械手的信号输入端连接；本发明还提供了一种加载与所述自动装箱设备上的装箱方法，本发明的有益效果在于包装、装箱等生产环节通过PLC控制器发出指令是设备自动操作，降低了操作人员的工作强度，减少生产成本。

Description

自动装箱设备及装箱方法

技术领域

本发明涉及纸杯生产设备技术领域，具体涉及一种自动装箱设备及装箱方法。

背景技术

在方便面生产过程中，需要对不同型号的纸杯进行装箱，现有的装箱系统大多只能对同一型号的纸杯进行装箱，如果需要对不同型号的纸杯进行装箱，需要设置不同的生产线，并且现有的装箱生产线需要大量的工人进行操作，成本非常大，且工作效率较低。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种自动装箱设备及装箱方法。

本发明的技术方案是：

本发明提供了一种自动装箱设备，包括沿产品输送方向设置的第一收杯台、进料输送带、包装机、喷码机、贴标机、出料输送带、第一产品托盘、装箱位、第一纸板放料位和第一封箱位，其特征在于，所述纸板放料位处设有第一光电开关，在所述产品托盘和纸板放料位之间设有一自动控制机械手，所述自动控制机械手的近端设有第二光电开关，所述自动控制机械手的内部设有PLC控制器，所述PLC控制器的第一信号输入端与所述第一光电开关的信号输出端连接，所述PLC控制器的第二信号输入端与所述第二光电开关的信号输出端连接，所述PLC控制器的第一信号输出端与所述自动控制机械手的信号输入端连接。

在其中一个实施例中，所述第一收杯台上固定连接有第二收杯台，所述第一收杯台与第二收杯台以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一产品托盘上固定连接有第二产品托盘，所述第一产品托盘与第二产品托盘以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一纸板放料位上固定连接有第二纸板放料位，所述第一纸板放料位与第二纸板放料位以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一封箱位上固定连接有第二封箱位，所述第一封箱位与第二封箱位以产品输送方向所在的直线对称设置。

在其中一个实施例中，所述出料输送带靠近第一产品托盘的一端还设有推料机构，所述推料机构的信号输入端与所述PLC控制器的第二信号输出端连接，所述推料机构的底部设有压力感应装置，所述压力感应装置的信号输出端与所述PLC控制器的第三信号输入端连接。

在其中一个实施例中，所述装箱位的开口方向一侧的下方还设有对夹式输送机。

本发明还提供了一种装箱方法，包括如下步骤：

S1、加载第一产品于第一收杯台上，加载第二产品于第二收杯台上；

S2、驱动进料输送带，将所述第一产品和第二产品分别转移至包装机中进行包装；

S3、驱动出料输送带，将包装完成后的第一产品和第二产品分别转移至第一产品托盘和第二产品托盘中；

S4、识别装箱位中是否有纸箱以及纸箱中已装箱的层数；

S5、驱动自动控制机械手分别对所述第一产品和第二产品进行装箱操作。

作为一种装箱方法的优选方案，所述步骤S2中还包括通过喷码机和贴标机分别对所述第一产品和第二产品进行喷码和贴标签。

作为一种装箱方法的优选方案，所述步骤S3中具体包括：

S31、识别出料输送带上的产品的型号，根据型号的不同分别对应地将第一产品转移至第一产品托盘中，将第二产品转移至第二产品托盘中。

作为一种装箱方法的优选方案，所述步骤S4具体包括：

S41、识别装箱位中是否有纸箱；

S42、若无纸箱，驱动自动控制机械手在第一纸板放料位或第二纸板放料位处抓取纸板，将纸板转移至第一封箱位或第二封箱位进行开箱操作得到空纸箱，然后驱动自动控制机械手将空纸箱转移至装箱位；

S43、若有纸箱，识别纸箱中已装产品的层数。

作为一种装箱方法的优选方案，所述步骤S5具体包括：

S51、根据步骤S4中所识别出的纸箱中已装产品层数的结果对自动控制机械手发出指令；

S52、若纸箱中未装满，则驱动自动控制机械手夹取第一产品托盘或第二产品托盘，将第一产品或第二产品转移至纸箱中；

S53、若纸箱已装满，则将纸箱转移至对夹式输送机上传输到下一工序。

本发明的有益效果是：

(1)本发明所提供的自动装箱设备结构紧凑，节省了车间占地面积，使得在同样大小得车间内能够放置得设备台数比传统设备多，提升了工作效率；

(2)在该设备上同时设置了两条生产线，且两条生产线可以对应不同型号得产品进行装箱作业，极大地提高了工作效率；

(3)通过PLC控制器对自动装箱设备进行控制，实现了这个流水生产线的自动化作业，节省了劳动力；

(4)包装、喷码、贴标、装箱、开箱、封箱等环节完全自动操作，且操作流程连续，降低了操作人员的工作强度，减少了人工成本；

(5)通过光电开关与PCL控制系统的配合，有效地提升了装箱的准确率和速度。

附图说明

图1是本发明实施例1所述自动装箱设备的正视图

图2是本发明实施例1所述自动装箱设备的俯视图；

图3是本发明实施例2所述装箱方法的流程示意图。

附图标记说明：1-第一收杯台、2-第二收杯台、3-包装机、31-进料输送带、32-出料输送带、33-喷码机、34-贴标机、4-第一产品托盘、5-第二产品托盘、6-自动控制机械手、61-PLC控制器、62-第一光电开关、7-装箱位、71-第二光电开关、72-第一纸板放料位、73-第二纸板放料位、74-第一封箱位、75-第二封箱位、8-推料机构、81-压力感应装置、9-对夹式输送机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供了一种自动装箱设备，

包括沿产品输送方向设置的第一收杯台1、进料输送带31、包装机3、喷码机33、贴标机34、出料输送带32、第一产品托盘4、装箱位7、第一纸板放料位72和第一封箱位74，其特征在于，所述第一纸板放料位72处设有第一光电开关62，在所述第一产品托盘4和第一纸板放料位72之间设有一自动控制机械手6，所述自动控制机械手6的手臂处设有第二光电开关71，所述自动控制机械手6的内部设有PLC控制器61，所述PLC控制器61的第一信号输入端与所述第一光电开关62的信号输出端连接，所述PLC控制器61的第二信号输入端与所述第二光电开关71的信号输出端连接，所述PLC控制器61的第一信号输出端与所述自动控制机械手6的信号输入端连接。

实施例2：

如图1所示，作为实施例1的一种改进，其余技术特征与实施例1相同，所不同之处在于，所述第一收杯台1上固定连接有第二收杯台2，所述第一收杯台1与第二收杯台2以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一产品托盘4上固定连接有第二产品托盘5，所述第一产品托盘4与第二产品托盘5以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一纸板放料位72上固定连接有第二纸板放料位73，所述第一纸板放料位72与第二纸板放料位73以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一封箱位74上固定连接有第二封箱位75，所述第一封箱位74与第二封箱位75以产品输送方向所在的直线对称设置。

实施例3：

如图1所示，作为实施例1的一种改进，其余技术特征与实施例1相同，所不同之处在于，所述出料输送带32靠近第一产品托盘4的一端还设有推料机构8，所述推料机构8的信号输入端与所述PLC控制器61的第二信号输出端连接，所述推料机构8的底部设有压力感应装置81，所述压力感应装置81的信号输出端与所述PLC控制器61的第三信号输入端连接。

实施例4：

如图1所示，作为实施例1的一种改进，其余技术特征与实施例1相同，所不同之处在于，所述装箱位7的开口方向一侧的下方还设有对夹式输送机9。

实施例5：

如图3所示，以实施例1、2、3或4所提供的自动装箱设备为载体，本实施例提供了一种装箱方法，该装箱方法具体包括如下步骤：

步骤S1、加载第一产品于第一收杯台上，加载第二产品于第二收杯台上；具体地，在本实施例中，根据纸杯的具体尺寸选取相应大小的收杯台安装在自动装箱设备上，这里所指的具体尺寸为纸杯的长宽高，第一收杯台和第二收杯台大小尺寸可以一样也可以不一样，本实施例选取尺寸不一样的两种纸杯，为了方便描述，这里定义第一产品为大号纸杯，定义第二产品为小号纸杯，因此在本实施例中第一收杯台和第二收杯台的大小尺寸不一样；分别将大号纸杯和小号纸杯整齐放置在第一收杯台和第二收杯台上。

步骤S2、驱动进料输送带，将所述第一产品和第二产品分别转移至包装机中进行包装；在本实施例中，大号纸杯和小号纸杯分别通过进料输送带被输送至包装机、喷码机和贴标机中依次进行包装、喷码和贴标签。

步骤S3、驱动出料输送带，将包装完成后的第一产品和第二产品分别转移至第一产品托盘和第二产品托盘中；在本实施例中，大号纸杯与小号纸杯完成包装、喷码和贴标签工序后，通过出料输送带输送出包装机，然后通过推料机构底部设置的压力感应装置对不同型号的纸杯进行区分，然后将其分别输送至第一产品托盘和第二产品托盘中，在本实施例中，第一产品托盘与大号纸杯的大小尺寸一致，第二产品托盘与小号纸杯的大小尺寸一致。

步骤S4、识别装箱位中是否有纸箱以及纸箱中已装箱的层数，在本实施例中，通过设置于装箱位内的第二光电开关识别装箱位内是否有纸箱，然后第二光电开关将识别出的结果传输到PLC控制器中；若装箱位内无纸箱，PLC控制器驱动自动控制机械手在第一纸板放料位或第二纸板放料位处抓取纸板，将纸板转移至第一封箱位或第二封箱位进行开箱操作得到空纸箱，这里的开箱操作具体为自动控制机械手吸盘面抓取纸板放置到封箱位中，将纸板打开，对其侧面进行固定，然后对其底部进行胶封，最后PLC控制器驱动自动控制机械手将空纸箱转移至装箱位；若装箱位中有纸箱，则通过设置在自动控制机械手近端的第一光电开关识别并记录从空纸箱被转移到装箱位这一时间点之后自动控制机械手的运动次数，该运动次数在数值上等于纸箱中已装产品的层数。

步骤S5、根据步骤S4中所识别出的纸箱中已装产品的层数判断纸箱是否装满，这里的判别方法为：在PLC控制器中分别输入产品和纸箱的高度，例如大号纸杯的高度为20厘米，小号纸杯的高度为10厘米，纸箱的高度为80厘米，那么大号纸杯在纸箱中能装4层，对应步骤S4中自动控制机械手的运动次数为4次，小号纸杯在纸箱中能装8层，对应步骤S4中自动控制机械手的运动次数为8次，若大号纸杯所对应的自动控制机械手运动次数少于4次，那么就继续装箱，若运动次数等于4次，那么将纸箱转移至对夹式输送机上传输到下一工序，小号纸杯同理。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种自动装箱设备，包括沿产品输送方向设置的第一收杯台、进料输送带、包装机、喷码机、贴标机、出料输送带、第一产品托盘、装箱位、第一纸板放料位和第一封箱位，其特征在于，所述第一纸板放料位处设有第一光电开关，在所述第一产品托盘和第一纸板放料位之间设有一自动控制机械手，所述自动控制机械手的手臂处设有第二光电开关，所述自动控制机械手的内部设有PLC控制器，所述PLC控制器的第一信号输入端与所述第一光电开关的信号输出端连接，所述PLC控制器的第二信号输入端与所述第二光电开关的信号输出端连接，所述PLC控制器的第一信号输出端与所述自动控制机械手的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的自动装箱设备，其特征在于，所述第一收杯台上固定连接有第二收杯台，所述第一收杯台与第二收杯台以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一产品托盘上固定连接有第二产品托盘，所述第一产品托盘与第二产品托盘以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一纸板放料位上固定连接有第二纸板放料位，所述第一纸板放料位与第二纸板放料位以产品输送方向所在的直线对称设置；所述第一封箱位上固定连接有第二封箱位，所述第一封箱位与第二封箱位以产品输送方向所在的直线对称设置。

3.根据权利要求1所述的自动装箱设备，其特征在于，所述出料输送带靠近第一产品托盘的一端还设有推料机构，所述推料机构的信号输入端与所述PLC控制器的第二信号输出端连接，所述推料机构的底部设有压力感应装置，所述压力感应装置的信号输出端与所述PLC控制器的第三信号输入端连接。

4.根据权利要求1所述的自动装箱设备，其特征在于，所述装箱位的开口方向一侧的下方还设有对夹式输送机。

5.一种装箱方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、加载第一产品于第一收杯台上，加载第二产品于第二收杯台上；

S2、驱动进料输送带，将所述第一产品和第二产品分别转移至包装机中进行包装；

S3、驱动出料输送带，将包装完成后的第一产品和第二产品分别转移至第一产品托盘和第二产品托盘中；

S4、识别装箱位中是否有纸箱以及纸箱中已装箱的层数；

S5、驱动自动控制机械手分别对所述第一产品和第二产品进行装箱操作。

6.根据权利要求5所述的装箱方法，其特征在于，所述步骤S2中还包括通过喷码机和贴标机分别对所述第一产品和第二产品进行喷码和贴标签。

7.根据权利要求6所述的装箱方法，其特征在于，所述步骤S3中具体包括：

S31、识别出料输送带上的产品的型号，根据型号的不同分别对应地将第一产品转移至第一产品托盘中，将第二产品转移至第二产品托盘中。

8.根据权利要求7所述的装箱方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：

S41、识别装箱位中是否有纸箱；

S42、若无纸箱，驱动自动控制机械手在第一纸板放料位或第二纸板放料位处抓取纸板，将纸板转移至第一封箱位或第二封箱位进行开箱操作得到空纸箱，然后驱动自动控制机械手将空纸箱转移至装箱位；

S43、若有纸箱，识别纸箱中已装产品的层数。

9.根据权利要求8所述的装箱方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：

S51、根据步骤S4中所识别出的纸箱中已装产品层数的结果对自动控制机械手发出指令；

S52、若纸箱中未装满，则驱动自动控制机械手夹取第一产品托盘或第二产品托盘，将第一产品或第二产品转移至纸箱中；

S53、若纸箱已装满，则将纸箱转移至对夹式输送机上传输到下一工序。

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