CN112027192A - 瓶盖排盖机构及瓶盖自动码箱机 - Google Patents

Abstract

本发明公开并提供了一种令瓶盖有序对向排列放置的瓶盖排盖机构和可以批量瓶盖自动摆盘、吸附抓取并装箱的瓶盖自动码箱机。本发明所采用的技术方案是：本发明包括瓶盖排盖机构，它包括用于输送瓶盖的瓶盖接驳导轨、瓶盖排列单元、瓶盖放置摆盘以及推移单元，瓶盖接驳导轨包括第一并盖导轨和第二并盖导轨，第一并盖导轨包括第一扭转段和第一并盖插耳段，第二并盖导轨包括第二扭转段和第二并盖插耳段，第一扭转段和第二扭转段均分别从始端至末端逐渐扭曲旋转，第一并盖插耳段和第二并盖插耳段逐渐并拢，第一并盖插耳段和第二并盖插耳段中的瓶盖的开口相对并扣合。本发明可用于瓶盖装箱技术领域。

Description

瓶盖排盖机构及瓶盖自动码箱机

技术领域

本发明涉及瓶盖装箱技术领域，特别涉及一种瓶盖排盖机构及瓶盖自动码箱机。

背景技术

在桶装水瓶盖进行包装时，多是无序摆放包装装箱，容易造成瓶盖挤压变形、重叠等不利于后期的组装和使用的情况，同时无序装箱也增大了包装空间和成本。目前，由于桶装水瓶盖外形比较不规则，如附图1所示，瓶盖100有尾片101和瓶身102两部分，规则的瓶盖码垛装箱工作一般需要采用人工才能完成，其费时费力，摆盘装箱速度慢，重复动作量大，人工成本高。如中国专利公开号为CN107879083A名称为瓶盖排盖机构的发明专利，其所采用的结构方法为将单个瓶盖首尾相叠排列，形成组队，将瓶盖的尾片朝向外部，当瓶盖排列时，瓶盖能够与前瓶盖抵接并将尾片卡在外部，此种方法瓶盖之间由于不断挤压容易将瓶盖的底部挤变形胀大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种令瓶盖有序对向排列放置的瓶盖排盖机构和可以批量瓶盖自动摆盘、吸附抓取并装箱的瓶盖自动码箱机。

本发明所采用的技术方案是：

本发明包括瓶盖排盖机构，所述瓶盖排盖机构包括用于输送瓶盖的瓶盖接驳导轨、与所述瓶盖接驳导轨对接的瓶盖排列单元、设置在所述瓶盖排列单元一侧的瓶盖放置摆盘以及用于将瓶盖从所述瓶盖排列单元推至所述瓶盖放置摆盘的推移单元，所述瓶盖接驳导轨包括第一并盖导轨和第二并盖导轨，所述第一并盖导轨包括第一扭转段和第一并盖插耳段，所述第二并盖导轨包括第二扭转段和第二并盖插耳段，所述第一扭转段和所述第二扭转段均分别从始端至末端逐渐扭曲旋转，所述第一并盖插耳段和所述第二并盖插耳段逐渐并拢，所述第一并盖插耳段和所述第二并盖插耳段中的瓶盖的开口相对并扣合。

在上述方案中，瓶盖接驳导轨利用自身形状旋转扭曲的特性，使得瓶盖在瓶盖接驳导轨上输送过程中，可以顺着瓶盖接驳导轨逐渐翻转并最终形成竖向放置的形态；双向配合使两个瓶盖对向合并，两个瓶盖一组自身抱合不易翻倒；同时两个瓶盖的带尾片的一端相向朝内，而不带尾片的平面端向外，易于多组瓶盖进行无间隔排列，有效利用空间，另外，同一组的两个瓶盖相向抱合，任意一个瓶盖的尾片自然地卡在另一个瓶盖的瓶身里头，故而不会造成瓶盖的挤压变形。

进一步的，所述第一扭转段的旋转角度为正度，所述第二扭转段的旋转角度为负度，或者所述第一扭转段的扭转程度比所述第二扭转段的扭转程度相差度。

在上述方案中，瓶盖在分别进入到第一并盖导轨和第二并盖导轨中时是同样的角度，设计扭曲旋转的旋转角度扭转程度相差度，使得瓶盖平放或是侧放在瓶盖接驳导轨中后，可以顺着瓶盖接驳导轨逐渐翻转并最终形成竖向放置的形态，且将呈现一组瓶盖尾片位于下方，一组瓶盖尾片位于上方，便于后期两个瓶盖免于尾片干扰地相互抱合。

进一步的，所述第一并盖插耳段从始端至末端高度位置呈先下降后上升，所述第二并盖插耳段从始端至末端高度位置呈先上升后下降，所述第一并盖插耳段和第二并盖插耳段的末端高度平齐。

在上述方案中，第一并盖插耳段和第二并盖插耳段在高度位置上进行了错位设计，使得从第一扭转段和第二扭转段中流出后，尾片位于下方的瓶盖可以先上升后下降，尾片位于上方的瓶盖可以先下降后上升，故而可以在中间错位时，令两组瓶盖的尾片正好处于对方的瓶身中部，这样，两组瓶盖在扣合时就不会因为尾片为产生干涉，通过第一并盖插耳段和第二并盖插耳段逐渐并拢的设计后，两组瓶盖正好正对抱合形成一个配对。

进一步的，所述瓶盖排列单元包括自复位计数模组和与所述瓶盖接驳导轨的末端对接的排列板，所述排列板的末端竖向设置有止位板，所述自复位计数模组包括在所述第一并盖导轨的末端处和第二并盖导轨的末端处均有设置的计数转盘和与所述计数转盘相配合的计数传感器，所述计数转盘上设置有若干与瓶盖相适配的卡位口。

在上述方案中，计数转盘的每个卡位口对接一组的两个瓶盖，计数转盘中可以暂存两组瓶盖组，计数转盘使得每组瓶盖均匀地输送到排列板上进行排列，每组瓶盖输送过程中依次顶推彼此，在止位板止停。

进一步地，所述推移单元包括若干推移气缸、气缸固定板和与若干所述推移气缸的输出端均连接的推块，所述气缸固定板的下方设置有位于所述瓶盖放置摆盘的前方的缓冲摆盘空间，所述推块与所述排列板在长度方向上相平行，所述排列板的高度与所述缓冲摆盘空间的高度平齐，所述推块可将瓶盖从所述排列板上推至所述缓冲摆盘空间，或所述排列板的高度低于所述缓冲摆盘空间的高度，所述排列板的下方设置有顶推其上升的上升气缸，所述排列板被所述上升气缸顶推后，所述推块可将瓶盖从所述排列板上推至所述缓冲摆盘空间。

进一步地，所述瓶盖排盖机构还包括瓶盖防倒单元，所述瓶盖防倒单元包括竖向设置的抵顶竖板、与所述抵顶竖板相连接的连接条和设置于所述连接条的两侧并与所述连接条相配合的直线驱动模组，所述抵顶竖板在所述瓶盖放置摆盘的上部活动。

在上述方案中，抵顶竖板用于在推块推动瓶盖时抵顶住瓶盖的瓶身的后部，防止瓶盖翻倒。

本发明还包括瓶盖自动码箱机，所述瓶盖自动码箱机包括上述瓶盖排盖机构，所述瓶盖自动码箱机还包括集成吸盘机构和与所述集成吸盘机构相配合的机械手，所述集成吸盘机构包括集成气室底壳和气室盖板，所述集成气室底壳设置有若干列彼此隔离的槽型气腔，所述槽型气腔的底部设置有若干与瓶盖相配合的吸嘴，所述气室盖板的上部设置有连通至相应的槽型气腔的气道接头。

在上述方案中，集成气室底壳的整体外部形状为与瓶盖放置摆盘相适配的长方体型，若干吸嘴与排满在瓶盖放置摆盘上的瓶盖一一对应。集成气室底壳内部构成分组气室，可分组控制吸嘴的真空，简化结构。集成吸盘机构用于在瓶盖放置摆盘上吸取整版的瓶盖，而机械手用于移动集成吸盘机构，使得瓶盖可以进行位移，方便后续将瓶盖装箱。

进一步的，所述机械手为X-Z平移机械手，所述机械手包括横向设置的一组X向导轨、滑动配合设置在所述X向导轨上的滑台以及所述滑台的驱动模块，所述滑台的中部设置有通孔，所述集成吸盘机构还包括和气室盖板相连接的固定柱，所述固定柱穿过所述通孔，所述固定柱的两侧设置有齿条，所述滑台上设置有与所述齿条相对应的驱动齿轮。

进一步的，所述驱动齿轮相配合的驱动电机安装在所述滑台上。所述通孔的上部架设有立架，所述立架用于防护固定柱。

进一步的，所述滑台的驱动模块为直线驱动模块，可以为皮带类驱动也可以为丝杆类驱动、齿轮齿条驱动或其它。

进一步的，所述瓶盖自动码箱机还包括装箱机构，所述装箱机构包括升降底架、固定设置在所述升降底架上部的纸箱内定型桶、设置在所述升降底架的侧部的无杆气缸和与所述无杆气缸相配合且设置在所述升降底架中的纸箱外定位钣金，所述纸箱外定位钣金具有一个进箱口。

在上述方案中，同步双无杆气缸驱动。纸箱从进箱口进入并卡在纸箱外定位钣金中，纸箱外定位钣金随着无杆气缸上移，套在纸箱内定型桶的外部，后期，批量从集成吸盘机构吸附过来的瓶盖一次一次不断堆叠，堆叠的同时，纸箱随着无杆气缸一步一步相应下移，直至纸箱装满瓶盖后无杆气缸再最终将纸箱降至初始位置供后期将纸箱取走。

进一步的，所述纸箱内定型桶为上下贯通的长方体型，所述纸箱内定型桶的横截面尺寸小于纸箱的内横截面尺寸。

在上述方案中，纸箱在装瓶盖时，为了防止批量从集成吸盘机构吸附过来的瓶盖放入纸箱底部时四散，故而设计了纸箱内定型桶，令一批量的瓶盖正好卡在纸箱内定型桶中。

进一步的，所述瓶盖自动码箱机还包括与所述瓶盖接驳导轨对接的发盖机构，所述发盖机构包括离心盘和离心盘围板，所述离心盘围板为上部缩口的凸字形环形围板，所述离心盘围板的缩口形成台阶，所述台阶的高度与瓶盖的瓶身高度相适配，的底部高于所述离心盘，所述离心盘围板的下部具有两个沿切线方向的出料口，且所述第一并盖导轨和所述第二并盖导轨分别与两个所述出料口相对接。

在上述方案中，发盖机构用于提供瓶盖，瓶盖在离心盘中运转甩至边缘并正好可以进入该台阶中，此时瓶盖的尾片被限制在缩口上部，这样的设计，每个从出料口出来的瓶盖它的尾片方向角度都是一致的。例如尾片都是在瓶身的左侧。设计发盖机构能满足整体设备的多场合应用，独立完成包装工作，对接生产流水线或者独立使用都能满足，不再有局限性。

附图说明

图1是桶装水的瓶盖的示意图；

图2是瓶盖排盖机构的结构示意图；

图3是瓶盖接驳导轨的结构示意图；

图4是图3中A部分结构的放大示意图；

图5是瓶盖接驳导轨的另一个角度的结构示意图；

图6是瓶盖放置摆盘的结构示意图；

图7是瓶盖自动码箱机的整体结构示意图；

图8是集成吸盘机构的结构示意图；

图9是集成吸盘机构的另一个角度的结构示意图；

图10是集成气室底壳的剖视结构示意图；

图11是机械手的滑台的结构示意图；

图12是装箱机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图12所示，本具体实施方式是：

本发明包括瓶盖排盖机构，所述瓶盖排盖机构包括用于输送瓶盖100的瓶盖接驳导轨1、与所述瓶盖接驳导轨1对接的瓶盖排列单元2、设置在所述瓶盖排列单元2一侧的瓶盖放置摆盘3以及用于将瓶盖100从所述瓶盖排列单元2推至所述瓶盖放置摆盘3的推移单元4，所述瓶盖接驳导轨1包括第一并盖导轨11和第二并盖导轨12，所述第一并盖导轨11包括第一扭转段13和第一并盖插耳段14，所述第二并盖导轨12包括第二扭转段15和第二并盖插耳段16，所述第一扭转段13和所述第二扭转段15均分别从始端至末端逐渐扭曲旋转，所述第一并盖插耳段14和所述第二并盖插耳段16逐渐并拢，所述第一并盖插耳段14和所述第二并盖插耳段16中的瓶盖100的开口相对并扣合。瓶盖接驳导轨1对接发盖机构9，瓶盖接驳导轨1也可以直接对接人工放瓶盖100。

在上述方案中，瓶盖接驳导轨1对接发盖机构9，瓶盖接驳导轨1利用自身形状旋转扭曲的特性，能连续不断的使平躺或侧向放置的瓶盖100成为竖向放置状态，双向配合使两个瓶盖100对向合并，两个一组自身抱合不易翻倒，同时两个瓶盖100的带尾片101的部分朝内，故而平面端相外，易于多组瓶盖100进行无间隔排列，有效利用空间，另外，同一组的两个瓶盖100相向抱合，尾片101自然卡在内部不会造成挤压变形。

瓶盖接驳导轨1的轨道可以为U型槽体，瓶盖100平放在U型槽体；也可以为多条钢条组合而成的钢条架，瓶盖100放在钢条架中时，钢条支撑瓶盖100底部侧部和尾片101，设计钢条可以减少瓶盖100输送时的摩擦力使得输送更顺畅，另外，钢条设计和制作相比U型槽体更为简单和方便，另外，钢条之间通过设计多个连接焊接片加固钢条。

进一步的，所述第一扭转段13的旋转角度为正90度，所述第二扭转段15的旋转角度为负90度，或者所述第一扭转段13的扭转程度比所述第二扭转段15的扭转程度相差0度。所述第一并盖插耳段14从始端至末端高度位置呈先下降后上升，所述第二并盖插耳段16从始端至末端高度位置呈先上升后下降，所述第一并盖插耳段14和第二并盖插耳段16的末端高度平齐。

在上述方案中，第一扭转段13或第二扭转段15设计成逐渐扭曲旋转的形式，目的是使得瓶盖100在输送时开口朝向逐渐变化并形成相对且竖立的状态，且通过设计0度的扭转程度差异，使得瓶盖100将呈现一组尾片位于下方，一组尾片101位于上方的状态；第一并盖插耳段14和第二并盖插耳段16在高度位置上进行了错位设计，使得从第一扭转段13和第二扭转段15中流出后，尾片101位于下方的瓶盖100可以先上升后下降，尾片101位于上方的瓶盖100可以先下降后上升，故而可以在中间错位时，令两组瓶盖的尾片正好处于对方的瓶身102中部，这样，两组瓶盖100在扣合时就不会因为尾片101为产生干涉，通过第一并盖插耳段14和第二并盖插耳段16逐渐并拢的设计后，两组瓶盖100正好正对抱合形成一个配对。在第一并盖插耳段14和第二并盖插耳段16中，两个瓶盖100逐渐靠近，两个瓶盖100的尾片逐渐相互插入到对方的瓶身102中，使得两个瓶盖100相向抱合后，尾片101自然卡在瓶身102内部不会造成挤压变形。

进一步的，所述瓶盖放置摆盘3包括具有若干列弧形槽的放置部34和位于所述放置部34前方的缓冲平板部35。

进一步地，所述瓶盖排盖机构还包括摆盘安装支架31，所述瓶盖放置摆盘3的侧部设置有侧板32，所述侧板32和所述摆盘安装支架31之间设置有若干弹簧33。所述侧板32上安装有振动电机。

在上述方案中，摆盘安装支架31用于安装瓶盖放置摆盘3，瓶盖放置摆盘3通过侧板32和弹簧33的配合而安装在摆盘安装支架31中；弹簧33为蝶形弹簧。使用弹簧33连接摆盘安装支架31，能在推移单元4将瓶盖100从瓶盖排列单元2推至瓶盖放置摆盘3时，瓶盖100放置摆盘自调整，使得瓶盖更好地在瓶盖放置摆盘3中摆放。

进一步地，所述瓶盖排列单元2包括自复位计数模组21和与所述瓶盖接驳导轨1的末端对接的排列板22，所述排列板22的末端竖向设置有止位板23，所述自复位计数模组21包括在所述第一并盖导轨11的末端处和第二并盖导轨12的末端处均有设置的计数转盘24和与所述计数转盘24相配合的计数传感器20，所述计数转盘24上设置有若干与瓶盖100相适配的卡位口25。

在上述方案中，计数转盘24的每个卡位口25对接一组的两个瓶盖100，计数转盘24中可以暂存两组瓶盖组，当有两个瓶盖100分别输送到第一并盖导轨11和第二并盖导轨12的末端后，计数转盘24转动并使得计数传感器20进行计数统计。使得本发明具有计数功能，且当没有两个瓶盖100形成一组进入到计数转盘24中进行计数时，计数转盘24可以设计为不转动，这样的设计可以起到检测捡漏的作用。每组瓶盖100均匀地输送到排列板22上进行排列，每组瓶盖100输送过程中依次顶推彼此，在止位板23止停。排列板22设计为10组20个瓶盖100为一批次的容量。

进一步的，瓶盖接驳导轨1在中部还设置有辅助推料单元17，所述辅助推料单元17包括推料齿轮和到料检测器，所述辅助推料单元17安装在第一扭转段13和第一并盖插耳段14之间以及第二扭转段15和第二并盖插耳段16之间，推料齿轮设置有与瓶盖100相适配的卡位槽口，到料检测器用于检测是否卡位槽口中有瓶盖100，当第一并盖导轨11和第二并盖导轨12上的辅助推料单元17的卡位槽口均有瓶盖100到料时，推料齿轮才会动作旋转，故而使得瓶盖100进入到第一并盖插耳段14或第二并盖插耳段16中时是成对的；另外，通过调控推料齿轮转动的时间间隔，也可以起到瓶盖100进入排列板22的时间和间隔，避免排列板22的第一个瓶盖100出现卡住在端部的情况。

进一步的，所述推移单元4包括若干推移气缸41、气缸固定板42和与若干所述推移气缸41的输出端均连接的推块43，所述气缸固定板42的下方设置有位于所述瓶盖放置摆盘3的前方的缓冲摆盘空间，所述推块43与所述排列板22在长度方向上相平行，所述排列板22的高度与所述缓冲摆盘空间的高度平齐，所述推块43可将瓶盖100从所述排列板22上推至所述缓冲摆盘空间，在另外的实施例中，所述排列板22的高度低于所述缓冲摆盘空间的高度，所述排列板22的下方设置有顶推其上升的上升气缸26，所述排列板22被所述上升气缸26顶推后，所述推块43可将瓶盖100从所述排列板22上推至所述缓冲摆盘空间。其中，瓶盖放置摆盘3的缓冲平板部35就位于缓冲摆盘空间中，设计缓冲摆盘空间的目是在于在瓶盖放置摆盘3中的瓶盖被后续取走后，可以在缓冲摆盘空间中进行摆盘，从而减少瓶盖在瓶盖放置摆盘3中被取走而其它部件只能等待不工作造成时间的浪费。另外，推块43可以是竖向设置的直板，也可以说开口向下的U型板，设计为U型板时，U型板的宽度可以容纳正好和瓶盖放置摆盘3容纳量相同的瓶盖100数量。推块43用于将瓶盖100从排列板22上向后推至瓶盖放置摆盘3上。气缸固定板42安装于摆盘安装支架31之上。

进一步的，当所述排列板22的高度与所述缓冲摆盘空间的高度平齐时，所述推块43的前端且靠近所述瓶盖接驳导轨1的一侧设置有出料封板44，所述出料封板44与所述瓶盖接驳导轨1的末端开口相适配。当所述排列板22的高度低于所述缓冲摆盘空间的高度，排列板22的下方且靠近所述瓶盖接驳导轨1的一侧设置有出料封板44。出料封板44可以在将瓶盖100从所述瓶盖排列单元2推至所述瓶盖放置摆盘3时，正好堵住述瓶盖接驳导轨1的出口，防止其再持续瓶盖出料。

进一步地，所述瓶盖排盖机构还包括瓶盖防倒单元5，所述瓶盖防倒单元5包括竖向设置的抵顶竖板51、与所述抵顶竖板51相连接的连接条52和设置于所述连接条52的两侧并与所述连接条52相配合的直线驱动模组53，所述抵顶竖板51在所述瓶盖放置摆盘3的上部活动。进一步的，气缸固定板42的前后端均分别设置毛刷，使用毛刷防止瓶盖推动的时候翻倒。

在上述方案中，抵顶竖板51用于在推块43推动瓶盖100时抵顶住瓶盖100的后部，防止瓶盖翻倒。所述直线驱动模组53包括卡带54、卡带复位电机55和设置在所述卡带54下方的若干位置传感器，所述连接条52的末端设置有与所述位置传感器相配合的感应件56。抵顶竖板51随着瓶盖100在瓶盖放置摆盘3的逐渐推移而向后移动，抵顶竖板51在向后移动过程中卡带复位电机55待机状态不开动，但瓶盖100在瓶盖放置摆盘3上放满时，抵顶竖板51旁边的感应件56配合到相应的位置传感器，之后，先执行吸走所有瓶盖100的操作，再执行卡带复位电机55驱动卡带54复位，同时也令抵顶竖板51前移复位的操作。

本发明还包括瓶盖自动码箱机，所述瓶盖自动码箱机包括瓶盖排盖机构，所述瓶盖自动码箱机还包括集成吸盘机构6和与所述集成吸盘机构6相配合的机械手7，所述集成吸盘机构6包括集成气室底壳61和气室盖板62，所述集成气室底壳61设置有若干列彼此隔离的槽型气腔63，所述槽型气腔63的底部设置有若干与瓶盖100相配合的吸嘴64，所述气室盖板62的上部设置有连通至相应的槽型气腔63的气道接头65。

在上述方案中，集成气室底壳61的整体外部形状为与瓶盖放置摆盘3相适配的长方体型，若干吸嘴64与排满在瓶盖放置摆盘3上的瓶盖100一一对应。集成气室底壳61内部构成分组气室，可分组控制吸嘴的真空，简化结构。集成吸盘机构6用于在瓶盖放置摆盘3上吸取整版的瓶盖100，而机械手7用于移动集成吸盘机构6，使得瓶盖100可以进行位移，方便后续将瓶盖100装箱。

进一步的，所述机械手为X-Z平移机械手，所述机械手7包括横向设置的一组X向导轨71、滑动配合设置在所述X向导轨71上的滑台72以及所述滑台72的驱动模块73，所述滑台72的中部设置有通孔74，所述集成吸盘机构6还包括和气室盖板62相连接的固定柱67，所述固定柱67穿过所述通孔74，所述固定柱67的两侧设置有齿条68，所述滑台72上设置有与所述齿条68相对应的驱动齿轮75。

进一步的，固定柱67上设置有电磁阀69和与电磁阀69相连接的真空阀门60，真空阀门60具有两个通口，两个通口之间设置有中间腔，真空阀门60还设置有电机可阻断或导通该中间腔，该电机与电磁阀69电连接。

进一步的，所述驱动齿轮75相配合的驱动机76安装在所述滑台72上。所述通孔74的上部架设有立架77，所述立架77包括四条立柱78，四条所述立柱78作为导柱贯通所述滑台72且所述立柱78的下端连接至所述气室盖板62。

进一步的，所述滑台72的驱动模块73为直线驱动模块，可以为皮带类驱动也可以为丝杆类驱动、齿轮齿条驱动或其它。

进一步的，所述集成气室底壳61在相邻两列所述槽型气腔63之间设置有减重挖槽66。减轻集成气室底壳61的用材重量。

进一步的，所述瓶盖自动码箱机还包括装箱机构8，所述装箱机构8包括升降底架81、固定设置在所述升降底架81上部的纸箱内定型桶82、设置在所述升降底架81的侧部的无杆气缸83和与所述无杆气缸83相配合且设置在所述升降底架81中的纸箱外定位钣金84，所述纸箱外定位钣金84具有一个进箱口85。所述纸箱外定位钣金84在所述进箱口85的两侧均设置有弹性挤压片86，所述弹性挤压片86与外部的纸箱相配合。

在上述方案中，同步双无杆气缸83驱动。纸箱从进箱口85进入并卡在纸箱外定位钣金84中，纸箱外定位钣金84随着无杆气缸83上移，套在纸箱内定型桶82的外部，后期，批量从集成吸盘机构6吸附过来的瓶盖100一次一次不断堆叠，堆叠的同时，纸箱随着无杆气缸83一步一步相应下移，直至纸箱装满瓶盖后无杆气缸83再最终将纸箱降至初始位置供后期将纸箱取走。

进一步的，所述纸箱内定型桶82为上下贯通的长方体型，所述纸箱内定型桶82的横截面尺寸小于纸箱的内横截面尺寸。

在上述方案中，纸箱在装瓶盖时，为了防止批量从集成吸盘机构6吸附过来的瓶盖100放入纸箱底部时四散，故而设计了纸箱内定型桶82，令一批量的瓶盖100正好卡在纸箱内定型桶82中。

进一步的，所述瓶盖自动码箱机还包括与所述瓶盖接驳导轨1对接的发盖机构9，所述发盖机构9包括离心盘91和离心盘围板92，所述离心盘围板92为上部缩口的凸字形环形围板，所述离心盘围板92的缩口形成台阶，所述台阶的高度与瓶盖100的瓶身102高度相适配，的底部高于所述离心盘91，所述离心盘围板92的下部具有两个沿切线方向的出料口93，且所述第一并盖导轨11和所述第二并盖导轨12分别与两个所述出料口93相对接。

在上述方案中，发盖机构用于提供瓶盖，瓶盖在离心盘91中运转甩至边缘并正好可以进入该台阶中，此时瓶盖100的尾片101被限制在缩口上部，这样的设计，每个从出料口93出来的瓶盖100它的尾片101方向角度都是一致的。例如尾片都是在瓶身的左侧。设计发盖机构能满足整体设备的多场合应用，独立完成包装工作，对接生产流水线或者独立使用都能满足，不再有局限性。

瓶盖自动码箱机的操作过程为：

1：在待机状态下，人工将套好包装袋的纸箱放入装箱机构8中，按下上升按钮，无杆气缸83推动纸箱直至纸箱定位在纸箱内定型桶的外部，并等待装箱。

2：瓶盖100从两组并盖导轨进料，并盖导轨将瓶盖100通过轨道自身的旋转外形导向特性进行引导，两个瓶盖100组装成对并组合为一组进入到瓶盖排列单元2，瓶盖排列单元2累计10组两两成对的瓶盖100后，通过推块43将10组瓶盖100推进瓶盖放置摆盘3内部的滑槽，使之成为吸盘能吸附的布局盘，横纵各10组为一盘。

3：机械手7在摆盘摆好后，带动集成吸盘机构6吸附瓶盖100，然后升至高位，并送瓶盖100至纸箱底部，松开瓶盖100，实现第一层装箱，接着，机械手7回至高位等待第二层的任务。第二层吸盘移至纸箱另一端进行错位码垛，每更上一层都是交互错位码垛重复。

4：箱满后，纸箱自动下降至底部，人工取出封箱。每箱如此重复。

瓶盖自动码箱机为自动对向组装，摆盘，同时吸附抓取多个瓶盖平移至箱子上方，然后装箱，重复错层的装至箱满的自动化机械设备，主要应用于食品饮料行业的桶装水瓶盖码箱包装，轻小产品摆盘装箱，以及多个产品的摆盘，抓取，装箱行业拓展应用。使用该瓶盖自动码箱机可以扩展至食品医药饮料包装行业的轻小产品的装箱，极大的节省人工劳动强度，效率，成本。同时无需人为接触产品，保证了产品的卫生状态。一人即可完成组装摆盘装箱的工序工作量。

使用该机械手吸盘能应用在各类轻小件产品在生产，包装，运输，储存的多个产品的吸附，抓取动作。

本发明可用于瓶盖装箱技术领域。

Claims (10)

1.瓶盖排盖机构，其特征在于：它包括用于输送瓶盖（100）的瓶盖接驳导轨（1）、与所述瓶盖接驳导轨（1）对接的瓶盖排列单元（2）、设置在所述瓶盖排列单元（2）一侧的瓶盖放置摆盘（3）以及用于将瓶盖（100）从所述瓶盖排列单元（2）推至所述瓶盖放置摆盘（3）的推移单元（4），所述瓶盖接驳导轨（1）包括第一并盖导轨（11）和第二并盖导轨（12），所述第一并盖导轨（11）包括第一扭转段（13）和第一并盖插耳段（14），所述第二并盖导轨（12）包括第二扭转段（15）和第二并盖插耳段（16），所述第一扭转段（13）和所述第二扭转段（15）均分别从始端至末端逐渐扭曲旋转，所述第一并盖插耳段（14）和所述第二并盖插耳段（16）逐渐并拢，所述第一并盖插耳段（14）和所述第二并盖插耳段（16）中的瓶盖（100）的开口相对并扣合。

2.根据权利要求1所述的瓶盖排盖机构，其特征在于：所述第一扭转段（13）的旋转角度为正90度，所述第二扭转段（15）的旋转角度为负90度，或者所述第一扭转段（13）的扭转程度比所述第二扭转段（15）的扭转程度相差0度。

3.根据权利要求1所述的瓶盖排盖机构，其特征在于：所述第一并盖插耳段（14）从始端至末端高度位置呈先下降后上升，所述第二并盖插耳段（16）从始端至末端高度位置呈先上升后下降，所述第一并盖插耳段（14）和第二并盖插耳段（16）的末端高度平齐。

4.根据权利要求1所述的瓶盖排盖机构，其特征在于：所述瓶盖排列单元（2）包括自复位计数模组（21）和与所述瓶盖接驳导轨（1）的末端对接的排列板（22），所述排列板（22）的末端竖向设置有止位板（23），所述自复位计数模组（21）包括在所述第一并盖导轨（11）的末端处和第二并盖导轨（12）的末端处均有设置的计数转盘（24）和与所述计数转盘（24）相配合的计数传感器（20），所述计数转盘（24）上设置有若干与瓶盖（100）相适配的卡位口（25）。

5.根据权利要求4所述的瓶盖排盖机构，其特征在于：所述推移单元（4）包括若干推移气缸（41）、气缸固定板（42）和与若干所述推移气缸（41）的输出端均连接的推块（43），所述气缸固定板（42）的下方设置有位于所述瓶盖放置摆盘（3）的前方的缓冲摆盘空间，所述推块（43）与所述排列板（22）在长度方向上相平行，所述排列板（22）的高度与所述缓冲摆盘空间的高度平齐，所述推块（43）可将瓶盖（100）从所述排列板（22）上推至所述缓冲摆盘空间，或所述排列板（22）的高度低于所述缓冲摆盘空间的高度，所述排列板（22）的下方设置有顶推其上升的上升气缸（26），所述排列板（22）被所述上升气缸（26）顶推后，所述推块（43）可将瓶盖（100）从所述排列板（22）上推至所述缓冲摆盘空间。

6.根据权利要求1所述的瓶盖排盖机构，其特征在于：所述瓶盖排盖机构还包括瓶盖防倒单元（5），所述瓶盖防倒单元（5）包括竖向设置的抵顶竖板（51）、与所述抵顶竖板（51）相连接的连接条（52）和设置于所述连接条（52）的两侧并与所述连接条（52）相配合的直线驱动模组（53），所述抵顶竖板（51）在所述瓶盖放置摆盘（3）的上部活动。

7.一种瓶盖自动码箱机，包括权利要求1-6任意一项所述的瓶盖排盖机构，其特征在于：所述瓶盖自动码箱机还包括集成吸盘机构（6）和与所述集成吸盘机构（6）相配合的机械手（7），所述集成吸盘机构（6）包括集成气室底壳（61）和气室盖板（62），所述集成气室底壳（61）设置有若干列彼此隔离的槽型气腔（63），所述槽型气腔（63）的底部设置有若干与瓶盖（100）相配合的吸嘴（64），所述气室盖板（62）的上部设置有连通至相应的槽型气腔（63）的气道接头（65）。

8.根据权利要求7所述的瓶盖自动码箱机，其特征在于：所述瓶盖自动码箱机还包括装箱机构（8），所述装箱机构（8）包括升降底架（81）、固定设置在所述升降底架（81）上部的纸箱内定型桶（82）、设置在所述升降底架（81）的侧部的无杆气缸（83）和与所述无杆气缸（83）相配合且设置在所述升降底架（81）中的纸箱外定位钣金（84），所述纸箱外定位钣金（84）具有一个进箱口（85）。

9.根据权利要求8所述的瓶盖自动码箱机，其特征在于：所述纸箱内定型桶（82）为上下贯通的长方体型，所述纸箱内定型桶（82）的横截面尺寸小于纸箱（200）的内横截面尺寸。

10.根据权利要求7所述的瓶盖自动码箱机，其特征在于：所述瓶盖自动码箱机还包括与所述瓶盖接驳导轨（1）对接的发盖机构（9），所述发盖机构（9）包括离心盘（91）和离心盘围板（92），所述离心盘围板（92）为上部缩口的凸字形环形围板，所述离心盘围板（92）的缩口形成台阶，所述台阶的高度与瓶盖（100）的瓶身高度相适配，的底部高于所述离心盘（91），所述离心盘围板（92）的下部具有两个沿切线方向的出料口（93），且所述第一并盖导轨（11）和所述第二并盖导轨（12）分别与两个所述出料口（93）相对接。

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