CN112009825A - 一种双线自动化外包装生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双线自动化外包装生产线，其包括A、B两条小盒包装工段，中箱包装工段、大箱包装工段、码垛工段，所述小盒包装工段包括小盒开盒贴标一体机、产品输送机、小盒空盒输送机、装盒机器人、小盒封盒输送机、小盒中转输送机、小盒称重输送机、无动力缓存输送机、小盒定位机构；所述中箱封装工段包括中箱开箱机、中箱定位输送机、中箱扫码输送机、中箱封箱输送机、中箱定位机构；所述大箱封箱工段包括大箱开箱机、双工位定位装箱输送机、大箱封箱输送机、大箱称重码垛定位机。本发明能够实现无人化全自动生产，提高了包装效率低、包装质量及卫生水平，同时节约了人工成本，提高了设备利用率，节省设备成本和车间空间面积。

Description

一种双线自动化外包装生产线

技术领域

本发明涉及外包装技术领域，具体涉及一种双线自动化外包装生产线。

背景技术

留置针是一种新型的医疗耗材，目前留置针的装盒和装箱的包装过程还没有走向自动化生产，大多数工厂包装线仍然采用全人工操作或者是局部半自动化的单功能机器(如开箱机、封箱机)配合人工辅助或衔接，过程中需要人工进行定量装盒、投放合格证、贴标签和装箱等操作，不仅效率低、易出错、人工成本高，而且作为医疗耗材人工参与的工序太多并且人员密集难以控制产品的卫生水平。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有全人工及半自动化生产线效率低、易出错、人工成本高、卫生水平差等缺陷，提供一种能够对接两条不同规格留置针包装线的上游工段，并在下游工序将两条包装线合并为一条的双线自动化外包装生产线。

为解决上述技术问题，本双线自动化外包装生产线按工艺流程和产品走向依次包括A、B两条小盒包装工段，中箱包装工段、大箱包装工段、码垛工段，其中，所述小盒包装工段按产品走向依次包括小盒开盒贴标一体机、产品输送机、小盒空盒输送机、装盒机器人、小盒封盒输送机、小盒中转输送机、小盒称重输送机、无动力缓存输送机、小盒定位机构；所述小盒开盒贴标一体机设置于所述A、B两条小盒包装工段的两小盒输送机之间；所述中箱封装工段包括中箱开箱机、中箱定位输送机、中箱扫码输送机、中箱封箱输送机、中箱定位机构；所述大箱封箱工段包括大箱开箱机、双工位定位装箱输送机、大箱封箱输送机、大箱称重码垛定位机；所述码垛工段包括码垛机器人和码垛位，所述码垛位包括A码垛位和B码垛位。

为分别向A、B两条留置针来料先供应包装小盒，所述小盒开盒贴标一体机包括由装盒供应槽、纸盒供应压板构成的小盒供应机构，由小标签供应盒、纸盒折叠气缸组构成的纸盒封底机构，和多功能机械臂。

为实现小盒的装填与封盒，所述产品输送机下游端与小盒封盒输送机上游端对接，所述小盒空盒输送机与装盒机器人设置在所述产品输送机与小盒封盒输送机对接处；所述小盒空盒输送机上游端设有由合格证投放箱与合格证投放槽构成的合格证投放机构、下游端设有由上盒推送气缸与上盒推板构成的小盒上盒机构，所述装盒机器人上设有视觉摄像头、机械臂和吸盘抓手构成的装盒机构，所述小盒封盒输送机上设有由整平气缸及整平压板、扣盖气缸及扣盖压板构成的封盒机构。

为实现小盒的运输、称重剔除、码放，以供中箱装箱，所述小盒中转输送机上游端与所述小盒封盒输送机下游端对接，小盒中转输送机下游端通过推盒称重气缸与所述小盒称重输送机对接，所述小盒称重输送机包括小盒升降称重台、小盒输送滚筒、小盒来料传感器和小盒剔除输送台；所述无动力缓存输送机上游端与所述小盒输送滚筒下游端对接，无动力缓存输送机下游端与所述小盒定位机构上游端对接；所述小盒定位机构包括小盒扫码器、扫码扫码前气缸、扫码后放行气缸、小盒整理气缸及推板机构和小盒整理位。

为在下游工段将两条小盒线合并以及中箱开箱、装箱、封箱，所述中箱定位输送机上游端对接所述中箱开箱机，中箱定位输送机下游端对接所述中箱扫码输送机，所述中箱扫码输送机通过及推板机构对接所述中箱封箱输送机，所述中箱封箱输送机下游端对接所述中箱定位机构。

为实现装箱后中箱的扫码、封箱前剔除和封箱向大箱工段处输送，所述中箱定位输送机上设有中箱装箱推紧气缸、中箱装箱顶起气缸、标签供应机；所述中箱扫码输送机下游端设有截停挡板、中箱扫码器、中箱推去封箱气缸及推板机构；所述中箱封箱输送机上设有中箱封箱机构。

为实现大箱装箱自动工序，所述大箱开箱机下游端对接所述双工位定位装箱输送机入口，双工位定位装箱输送机出口对接所述大箱封箱输送机上游端，所述大箱称重码垛定位机上游端对接所述大箱封箱输送机下游端。

为实现AB大箱轮流装箱，所述双工位定位装箱输送机包括滑配在台座上的A输送滚筒、B输送滚筒、A箱夹板、B箱夹板、A挡箱气缸挡板组件、B挡箱气缸挡板组件、AB位置切换气缸。

为实现码垛前大箱的扫码、称重、称重不达标大箱剔除，所述大箱封箱输送机上设有大箱封箱机构；所述大箱称重码垛定位机包括大箱升降称重台、大箱输送滚筒、大箱剔除输送台。

本发明一种双线自动化外包装生产线，能够实现留置针从单品输送到整箱码垛无人化全自动生产，提高了包装效率低、包装质量及卫生水平，同时节约了人工成本高、另外其能够对接两条不同规格留置针包装线的上游工段，并在下游工序将两条包装线合并为一条，提高了设备利用率，节省设备成本和车间空间面积。

附图说明

下面结合附图对本发明一种双线自动化外包装生产线作进一步说明：

图1是本双线自动化外包装生产线的平面结构示意图；

图2是本双线自动化外包装生产线所述小盒开盒贴标一体机的结构示意图；

图3是本双线自动化外包装生产线所述产品输送机、小盒空盒输送机、装盒机器人及小盒封盒输送机的组合结构示意图；

图4是本双线自动化外包装生产线所述小盒称重输送机的结构示意图；

图5是本双线自动化外包装生产线所述小盒定位机构的结构示意图；

图6是本双线自动化外包装生产线所述定位输送机、中箱扫码输送机的组合结构示意图；

图7是本双线自动化外包装生产线所述双工位定位装箱输送机的内部结构示意图；

图8是本双线自动化外包装生产线所述大箱称重码垛定位机的结构示意图；

图9是本双线自动化外包装生产线的自动化工艺流程图。

具体实施方式

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至8所示，本双线自动化外包装生产线包括本双线自动化外包装生产线按工艺流程和产品走向依次包括A、B两条小盒包装工段100，中箱包装工段200、大箱包装工段300、码垛工段400，其中，所述小盒包装工段100按产品走向依次包括小盒开盒贴标一体机110、产品输送机11、小盒空盒输送机12、装盒机器人13、小盒封盒输送机14、小盒中转输送机15、小盒称重输送机16、无动力缓存输送机17、小盒定位机构18；所述小盒开盒贴标一体机110设置于所述A、B两条小盒包装工段100的两小盒输送机12之间；所述中箱封装工段200包括中箱开箱机21、中箱定位输送机22、中箱扫码输送机23、中箱封箱输送机24、中箱定位机构25；所述大箱封箱工段300包括大箱开箱机31、双工位定位装箱输送机32、大箱封箱输送机33、大箱称重码垛定位机34；所述码垛工段400包括码垛机器人41和码垛位42，所述码垛位42包括A码垛位421和B码垛位422。

所述小盒开盒贴标一体机110包括由装盒供应槽111、纸盒供应压板112构成的小盒供应机构，由小标签供应盒113、纸盒折叠气缸组114构成的纸盒封底机构，和多功能机械臂115。分别向A、B两条留置针来料先供应包装小盒。

所述产品输送机11下游端与小盒封盒输送机14上游端对接，所述小盒空盒输送机12与装盒机器人13设置在所述产品输送机11与小盒封盒输送机14对接处；所述小盒空盒输送机12上游端设有由合格证投放箱121与合格证投放槽122构成的合格证投放机构、下游端设有由上盒推送气缸121与上盒推板122构成的小盒上盒机构，所述装盒机器人13上设有视觉摄像头131、机械臂132和吸盘抓手133构成的装盒机构，所述小盒封盒输送机14上设有由整平气缸及整平压板141、扣盖气缸及扣盖压板142构成的封盒机构。实现小盒的装填与封盒。

所述小盒中转输送机15上游端与所述小盒封盒输送机14下游端对接，小盒中转输送机15下游端通过推盒称重气缸151与所述小盒称重输送机16对接，所述小盒称重输送机16包括小盒升降称重台161、小盒输送滚筒162、小盒来料传感器163和小盒剔除输送台164；所述无动力缓存输送机17上游端与所述小盒输送滚筒162下游端对接，无动力缓存输送机17下游端与所述小盒定位机构18上游端对接；所述小盒定位机构18包括小盒扫码器181、扫码扫码前气缸182、扫码后放行气缸183、小盒整理气缸及推板机构184和小盒整理位185。实现小盒的运输、称重剔除、码放，以供中箱装箱。

所述中箱定位输送机22上游端对接所述中箱开箱机21，中箱定位输送机22下游端对接所述中箱扫码输送机23，所述中箱扫码输送机23通过及推板机构233对接所述中箱封箱输送机24，所述中箱封箱输送机24下游端对接所述中箱定位机构25。在下游工段将两条小盒线合并以及中箱开箱、装箱、封箱。

所述中箱定位输送机22上设有中箱装箱推紧气缸221、中箱装箱顶起气缸222、标签供应机223；所述中箱扫码输送机23下游端设有截停挡板231、中箱扫码器232、中箱推去封箱气缸及推板机构233；所述中箱封箱输送机24上设有中箱封箱机构241。实现装箱后中箱的扫码、封箱前剔除和封箱向大箱工段处输送。

所述大箱开箱机31下游端对接所述双工位定位装箱输送机32入口，双工位定位装箱输送机32出口对接所述大箱封箱输送机33上游端，所述大箱称重码垛定位机34上游端对接所述大箱封箱输送机33下游端。实现大箱装箱自动工序。

所述双工位定位装箱输送机32包括滑配在台座上的A输送滚筒321、B输送滚筒32、A箱夹板323、B箱夹板324、A挡箱气缸挡板组件325、B挡箱气缸挡板组件326、AB位置切换气缸327。实现AB大箱轮流装箱。

所述大箱封箱输送机33上设有大箱封箱机构331；所述大箱称重码垛定位机34包括大箱升降称重台341、大箱输送滚筒342、大箱剔除输送台343、大箱定位台344。现码垛前大箱的扫码、称重、称重不达标大箱剔除。

如图9所示，留置针自产品输送机来料，小盒自小盒开盒贴标一体机供应。其自动化工艺流程如下，

(1)小盒装填输送如下：

标签供应机放入打印好的整卷标签，设定好自动出一张标签，当A小盒输送机的空盒放置位为空时，机器人用标签吸盘吸取A标签贴到纸盒平板的相应位置，机器人用取盒吸盘取纸盒平板送到封底机构位，完成开盒和封底后，机器人运送空盒放置到A小盒输送机的空盒放置位；同理B小盒。自动贴标开盒一体机的机器人将开盒的纸盒放置到小盒输送机的空盒放置位，空盒被输送离开空盒放置位，空盒放置位装有光电传感器，空盒放置位为空时机器人就自动放一个空盒过来直至输送机上存满纸盒。空盒输送到空盒推出机构，当封盒机的空盒上料工位为空时，空盒推出机构推一个空盒进入封盒机的空盒上料工位。产品经过人工检验后分别摆放到A产品输送机和B产品输送机上，产品在输送机上输送到装盒机器人，装盒机器人在视觉的引导下通过机器人多工位伸缩吸盘抓手抓取产品放入装盒工位的空盒中，装盒机器人有计数功能，空盒装够数量后，步进至整平工位，通过撑杆和整平压板压平物料，整平后依次步进至折双翼工位和扣盖工位分别进行双翼和纸盒顶盖的盖合压紧。封盒完成后，步进至满盒排出工位，满盒排出工位装有光电传感器，通过满盒排出推板推出封盒机末端，进入小盒转向输送机。A小盒由A中转输送机输送至A推盒称重气缸处，通过A推盒称重推板推入A重量检测传送机，并由A重量检测机构进行称重，检测是否有少装/多装的现象，若重量不达标，则通过小盒剔除输送机将重量不达标的小盒输送至小盒剔除存储装置，若重量达标则输送至A无动力缓存输送机运送到下一机构；B线同理。A小盒由A无动力缓存输送机末端进入A小盒定位机构后，被扫码前限行气缸的推板拦住，当前一个小盒扫码完成后，扫码区域为空时，扫码前限行气缸带动限行推板收缩，小盒进入扫码区域，扫码完成后，扫码后放行机构收缩使小盒通过，小盒被运送至小盒整理机构末端后被挡板或前一小盒拦住，由小盒整理气缸推板将小盒为一排一起推入A小盒整理位，A小盒整理位总工容纳两排共4个小盒一起等待同时装箱；B线同理。

(2)中箱封装如下：

机器人在空的A中箱装入A小盒后，中箱满料推出气缸将装完后的A中箱推出中箱装箱处，A中箱由中箱扫码输送机输送至中箱扫码处被挡板拦住进行扫码，中箱扫码输送机的后端安装有挡板，中箱扫码器，中箱推去封箱气缸及推板。中箱装满同类别小盒后，由中箱满料推出气缸带动推板推出，运送到中箱扫码机构末端被挡板拦住，中箱扫码器对贴好的类别码进行扫描，扫码完成后中箱推去封箱气缸带动推板将中箱推出，进入中箱封箱机构进行封箱并粘贴胶带。中箱封箱机构入口对接中箱扫码输送机的出口，中箱封箱机构安装有中箱封箱机和中箱定位机构，中箱封箱并粘贴胶带完成后被运送至中箱定位机构等待装箱。扫码完成后由中箱推去封箱气缸推入中箱封箱机进行封箱，并粘贴好封箱胶带。封箱完成后运送至中箱定位机构等待装箱，B线同理。

(3)大箱封装如下：

双工位定位装箱输送机的入口对接大箱开箱机，双工位定位装箱输送机的出口对接大箱封箱机，大箱从大箱开箱机出来进入A滚筒，A箱夹紧板将大箱定位夹紧，AB位置切换气缸推动A滚筒和B滚筒运动使B滚筒的进料口对齐大箱开箱机出口，大箱从大箱开箱机出来进入B滚筒，B箱夹紧板将箱子定位夹紧，AB位置切换气缸推动两个大箱运动到装箱工位，此时A滚筒的出口对齐后端的大箱封箱机的入口。通过装箱码垛机器人将A中箱装入A滚筒处的大箱中，A滚筒处的大箱装满后，松开A箱夹紧板，A挡箱气缸带动挡板缩回，A滚筒将装满的A大箱运输至大箱封箱机进行封箱；当B滚筒上的大箱装满时，AB位置切换气缸推动两滚筒运动使B滚筒的出料口对齐大箱封箱机的入口，松开B箱夹紧板，B挡箱气缸带动挡板缩回，B滚筒将装满的A大箱运输至大箱封箱机进行封箱；大箱封箱完成后，由运输机构运输至大箱称重和码垛定位机的称重机构进行称重，检测是否存在少装或多装的现象，若大箱重量不达标，则由称重输送滚筒运输至大箱剔除存储装置进行存储，若重量达标则运输至大箱定位机构处，进行贴标扫码。

本双线自动化外包装生产线能够实现留置针从单品输送到整箱码垛无人化全自动生产，提高了包装效率低、包装质量及卫生水平，同时节约了人工成本高、另外其能够对接两条不同规格留置针包装线的上游工段，并在下游工序将两条包装线合并为一条，提高了设备利用率，节省设备成本和车间空间面积。

以上描述显示了本发明的主要特征、基本原理，以及本发明的优点。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施方式或者实施例的细节，且在不背离本发明的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此应将上述实施方式或者实施例看作示范性的，且非限制性的。本发明的范围由所附权利要求而非上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上述实施方式旨在举例说明本发明可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本发明包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双线自动化外包装生产线，其特征是：按工艺流程和产品走向依次包括A、B两条小盒包装工段(100)，中箱包装工段(200)、大箱包装工段(300)、码垛工段(400)，其中，

所述小盒包装工段(100)按产品走向依次包括小盒开盒贴标一体机(110)、产品输送机(11)、小盒空盒输送机(12)、装盒机器人(13)、小盒封盒输送机(14)、小盒中转输送机(15)、小盒称重输送机(16)、无动力缓存输送机(17)、小盒定位机构(18)；所述小盒开盒贴标一体机(110)设置于所述A、B两条小盒包装工段(100)的两小盒输送机(12)之间；

所述中箱封装工段(200)包括中箱开箱机(21)、中箱定位输送机(22)、中箱扫码输送机(23)、中箱封箱输送机(24)、中箱定位机构(25)；

所述大箱封箱工段(300)包括大箱开箱机(31)、双工位定位装箱输送机(32)、大箱封箱输送机(33)、大箱称重码垛定位机(34)；

所述码垛工段(400)包括码垛机器人(41)和码垛位(42)，所述码垛位(42)包括A码垛位(421)和B码垛位(422)。

2.根据权利要求1所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述小盒开盒贴标一体机(110)包括由装盒供应槽(111)、纸盒供应压板(112)构成的小盒供应机构，由小标签供应盒(113)、纸盒折叠气缸组(114)构成的纸盒封底机构，和多功能机械臂(115)。

3.根据权利要求2所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述产品输送机(11)下游端与小盒封盒输送机(14)上游端对接，所述小盒空盒输送机(12)与装盒机器人(13)设置在所述产品输送机(11)与小盒封盒输送机(14)对接处；所述小盒空盒输送机(12)上游端设有由合格证投放箱(121)与合格证投放槽(122)构成的合格证投放机构、下游端设有由上盒推送气缸(121)与上盒推板(122)构成的小盒上盒机构，所述装盒机器人(13)上设有视觉摄像头(131)、机械臂(132)和吸盘抓手(133)构成的装盒机构，所述小盒封盒输送机(14)上设有由整平气缸及整平压板(141)、扣盖气缸及扣盖压板(142)构成的封盒机构。

4.根据权利要求3所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述小盒中转输送机(15)上游端与所述小盒封盒输送机(14)下游端对接，小盒中转输送机(15)下游端通过推盒称重气缸(151)与所述小盒称重输送机(16)对接，所述小盒称重输送机(16)包括小盒升降称重台(161)、小盒输送滚筒(162)、小盒来料传感器(163)和小盒剔除输送台(164)；所述无动力缓存输送机(17)上游端与所述小盒输送滚筒(162)下游端对接，无动力缓存输送机(17)下游端与所述小盒定位机构(18)上游端对接；所述小盒定位机构(18)包括小盒扫码器(181)、扫码扫码前气缸(182)、扫码后放行气缸(183)、小盒整理气缸及推板机构(184)和小盒整理位(185)。

5.根据权利要求1所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述中箱定位输送机(22)上游端对接所述中箱开箱机(21)，中箱定位输送机(22)下游端对接所述中箱扫码输送机(23)，所述中箱扫码输送机(23)通过及推板机构(233)对接所述中箱封箱输送机(24)，所述中箱封箱输送机(24)下游端对接所述中箱定位机构(25)。

6.根据权利要求5所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述中箱定位输送机(22)上设有中箱装箱推紧气缸(221)、中箱装箱顶起气缸(222)、标签供应机(223)；所述中箱扫码输送机(23)下游端设有截停挡板(231)、中箱扫码器(232)、中箱推去封箱气缸及推板机构(233)；所述中箱封箱输送机(24)上设有中箱封箱机构(241)。

7.根据权利要求1所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述大箱开箱机(31)下游端对接所述双工位定位装箱输送机(32)入口，双工位定位装箱输送机(32)出口对接所述大箱封箱输送机(33)上游端，所述大箱称重码垛定位机(34)上游端对接所述大箱封箱输送机(33)下游端。

8.根据权利要求7所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述双工位定位装箱输送机(32)包括滑配在台座上的A输送滚筒(321)、B输送滚筒(32)、A箱夹板(323)、B箱夹板(324)、A挡箱气缸挡板组件(325)、B挡箱气缸挡板组件(326)、AB位置切换气缸(327)。

9.根据权利要求8所述的双线自动化外包装生产线，其特征是：所述大箱封箱输送机(33)上设有大箱封箱机构(331)；所述大箱称重码垛定位机(34)包括大箱升降称重台(341)、大箱输送滚筒(342)、大箱剔除输送台(343)。

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