CN113771409A - 一种纸箱自动化成型设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种纸箱自动化成型设备，包括支架，所述支架上设有转移模块、扩展模块、箱底成型模块，所述支架上连接有龙门架，所述龙门架上设有测距传感器、CCD摄像头，所述测距传感器、CCD摄像头均位于所述进料模块上方；所述转移模块包括设置在所述支架上的第一x轴驱动模块、连接在所述第一x轴驱动模块输出端的y轴驱动模块、连接在所述y轴驱动模块输出端的第一z轴驱动模块、连接在所述第一z轴驱动模块输出端的旋转模块、连接在所述旋转模块输出端的载板、固定在所述载板下端的真空吸盘。本发明的纸箱自动化成型设备，能够对进料模块上输送的纸箱进行自动转移、自动扩展、自动折叠箱底，无需人工操作，加工效率高。

Description

一种纸箱自动化成型设备
技术领域
本发明涉及纸箱加工技术领域，具体涉及一种纸箱自动化成型设备。
背景技术
纸箱是一种常见的用于包装物品的纸制品。为了方便运输以及仓储，纸箱通常以折叠的装置存放，后续需要使用纸箱包装物品时，再将纸箱成型，纸箱成型前后如图1所示。目前，一般通过人工的手段将纸箱成型，加工效率低。
发明内容
针对以上问题，本发明提供的一种纸箱自动化成型设备，能够对进料模块上输送的纸箱进行自动转移、自动扩展、自动折叠箱底，无需人工操作，加工效率高。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来解决：
一种纸箱自动化成型设备，包括支架，所述支架上设有转移模块、扩展模块、箱底成型模块，所述支架下侧设有进料模块、出料模块，所述扩展模块、箱底成型模块均位于所述出料模块上方，所述支架上连接有龙门架，所述龙门架上设有测距传感器、CCD摄像头，所述测距传感器、CCD摄像头均位于所述进料模块上方；
所述转移模块包括设置在所述支架上的第一x轴驱动模块、连接在所述第一x轴驱动模块输出端的y轴驱动模块、连接在所述y轴驱动模块输出端的第一z轴驱动模块、连接在所述第一z轴驱动模块输出端的旋转模块、连接在所述旋转模块输出端的载板、固定在所述载板下端的真空吸盘。
具体的，所述进料模块为皮带输送装置，所述出料模块为辊轴输送装置。
具体的，所述第一x轴驱动模块、y轴驱动模块、第一z轴驱动模块均为丝杆模组。
具体的，所述扩展模块包括固定在所述支架上的第一安装板、固定在所述第一安装板上的第一气缸、连接在所述第一气缸输出端的第二安装板、固定在所述第二安装板上的第一插板、固定在所述第二安装板上的第二z轴驱动模块、连接在所述第二z轴驱动模块输出端的第二插板，所述第二插板位于所述第一插板下侧。
具体的，所述第二z轴驱动模块为丝杆模组。
具体的，所述箱底成型模块包括固定在所述支架上的第三安装板、固定在所述第三安装板上的第二气缸、连接在所述第二气缸输出端的第四安装板、固定在所述第四安装板上的第二x驱动模块、连接在所述第二x驱动模块输出端的左压板、第三x驱动模块、连接在所述第三x驱动模块输出端的右压板、第三z驱动模块、连接在所述第三z驱动模块输出端的上压板、第四z驱动模块、连接在所述第四z驱动模块输出端的下压板。
具体的，所述第二x驱动模块、第三x驱动模块、第三z驱动模块、第四z驱动模块均为丝杆模组。
具体的，所述左压板、右压板、上压板、下压板均为L形板，所述左压板、右压板、上压板、下压板靠向所述扩展模块的一端面还设有斜面导向部。
具体的，所述旋转模块包括连接在所述第一z轴驱动模块输出端的延伸杆、连接在所述延伸杆下端的底板、固定在所述底板上的电机，所述电机的输出轴与所述载板固定连接。
本发明的有益效果是：
1.本发明的一种纸箱自动化成型设备，具有转移模块、扩展模块、箱底成型模块，能够对进料模块上输送的纸箱进行自动转移、自动扩展、自动折叠箱底，无需人工操作，加工效率高；
2.由于进料模块输送的纸箱可能堆叠有多个，为了使真空吸盘能够准确判断最上层的纸箱高度并吸取纸箱，在进料模块上方增加了一个测距传感器，通过测距传感器自动检测最上层纸箱与测距传感器之间的高度，保证了真空吸盘能够顺利吸取并转移纸箱；
3.由于进料模块输送的纸箱的摆放角度不一，为了使真空吸盘能够准确吸取最上层的纸箱的正面中心，在进料模块上方增加了一个CCD摄像头，利用CCD摄像头向下拍摄到最上层的纸箱的位置和姿态，并与标准状态的纸箱摆放角度进行对比，从而使真空吸盘能够准确吸取最上层的纸箱的正面中心，再通过旋转模块纠正纸箱的摆放角度，方便后续扩展模块顺利对纸箱进行扩展；
4.增加了一个扩展模块，扩展模块由第一安装板、第一气缸、第二安装板、第一插板、第二z轴驱动模块、第二插板构成，利用第一气缸将第一插板、第二插板插入纸箱的内腔中，再通过第二z轴驱动模块驱动第二插板下移，使纸箱的内腔扩展成矩形内腔。
附图说明
图1为纸箱成型前后的结构示意图。
图2为本发明的一种纸箱自动化成型设备的立体结构图一。
图3为本发明的一种纸箱自动化成型设备的立体结构图二。
图4为本发明的一种纸箱自动化成型设备的仰视图。
图5为图4中A-A面的剖面图。
附图标记为：支架1、龙门架11、转移模块2、第一x轴驱动模块21、y轴驱动模块22、第一z轴驱动模块23、旋转模块24、延伸杆241、底板242、电机243、载板25、真空吸盘26、扩展模块3、第一安装板31、第一气缸32、第二安装板33、第一插板34、第二z轴驱动模块35、第二插板36、箱底成型模块4、第三安装板41、第二气缸42、第四安装板43、第二x驱动模块44、左压板45、第三x驱动模块46、右压板47、第三z驱动模块48、上压板49、第四z驱动模块410、下压板411、斜面导向部491、进料模块5、出料模块6、测距传感器7、CCD摄像头8、纸箱9。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1-5所示：
一种纸箱自动化成型设备，包括支架1，支架1上设有转移模块2、扩展模块3、箱底成型模块4，支架1下侧设有进料模块5、出料模块6，扩展模块3、箱底成型模块4均位于出料模块6上方，支架1上连接有龙门架11，龙门架11上设有测距传感器7、CCD摄像头8，测距传感器7、CCD摄像头8均位于进料模块5上方；
转移模块2包括设置在支架1上的第一x轴驱动模块21、连接在第一x轴驱动模块21输出端的y轴驱动模块22、连接在y轴驱动模块22输出端的第一z轴驱动模块23、连接在第一z轴驱动模块23输出端的旋转模块24、连接在旋转模块24输出端的载板25、固定在载板25下端的真空吸盘26。
优选的，进料模块5为皮带输送装置，出料模块6为辊轴输送装置。
优选的，第一x轴驱动模块21、y轴驱动模块22、第一z轴驱动模块23均为丝杆模组。
优选的，扩展模块3包括固定在支架1上的第一安装板31、固定在第一安装板31上的第一气缸32、连接在第一气缸32输出端的第二安装板33、固定在第二安装板33上的第一插板34、固定在第二安装板33上的第二z轴驱动模块35、连接在第二z轴驱动模块35输出端的第二插板36，第二插板36位于第一插板34下侧。
优选的，第二z轴驱动模块35为丝杆模组。
优选的，箱底成型模块4包括固定在支架1上的第三安装板41、固定在第三安装板41上的第二气缸42、连接在第二气缸42输出端的第四安装板43、固定在第四安装板43上的第二x驱动模块44、连接在第二x驱动模块44输出端的左压板45、第三x驱动模块46、连接在第三x驱动模块46输出端的右压板47、第三z驱动模块48、连接在第三z驱动模块48输出端的上压板49、第四z驱动模块410、连接在第四z驱动模块410输出端的下压板411。
优选的，第二x驱动模块44、第三x驱动模块46、第三z驱动模块48、第四z驱动模块410均为丝杆模组。
优选的，左压板45、右压板47、上压板49、下压板411均为L形板，为了使纸箱9底部的左底板、右底板、上底板、下底板更容易被折叠成型，左压板45、右压板47、上压板49、下压板411靠向扩展模块3的一端面还设有斜面导向部491。
优选的，旋转模块24包括连接在第一z轴驱动模块23输出端的延伸杆241、连接在延伸杆241下端的底板242、固定在底板242上的电机243，电机243的输出轴与载板25固定连接。
应用如下：
多个堆叠着的、摆放角度不一的纸箱9由进料模块5输送至龙门架11下方，测距传感器7检测到纸箱9，并测出测距传感器7与最上层纸箱9之间的间距，CCD摄像头8向下拍摄到最上层的纸箱8的位置和摆放角度，并与标准状态的纸箱9摆放角度进行对比，由控制系统判断出最上层纸箱9的正面中心；
通过第一x轴驱动模块21、y轴驱动模块22、第一z轴驱动模块23将真空吸盘26移动至最上层纸箱9的正面中心上侧，启动真空吸盘26，真空吸盘26吸取最上层纸箱9的正面中心；
通过第一x轴驱动模块21、y轴驱动模块22、第一z轴驱动模块23的配合将纸箱9转移至扩展模块3与箱底成型模块4之间，再通过旋转模块24纠正纸箱9的摆放角度，使纸箱9的上端开口、下端开口分别正对扩展模块3与箱底成型模块4；
由于真空吸盘26吸取的是纸箱9的正面，在重量作用下，纸箱9中部会形成一个宽度窄、菱形的内腔，利用第一气缸32驱动第一插板34、第二插板36，使第一插板34、第二插板36插入纸箱9中部的内腔中，再通过第二z轴驱动模块35驱动第二插板36下移，使纸箱9的菱形内腔扩展成矩形内腔；
利用第二气缸42将左压板45、右压板47、上压板49、下压板411向纸箱9一侧移动，使纸箱9位于左压板45、右压板47、上压板49、下压板411之间，通过第二x驱动模块44、第三x驱动模块46分别驱动左压板45、右压板47，利用左压板45、右压板47对纸箱9底部的左底板、右底板折叠成型，通过第三z驱动模块48、第四z驱动模块410分别驱动上压板49、下压板411，利用上压板49、下压板411对纸箱9底部的上底板、下底板折叠成型；扩展模块3、箱底成型模块4复位后，关闭真空吸盘26，使纸箱9掉落至出料模块6上，由出料模块6将纸箱9输送至后续的封箱工位。
以上实施例仅表达了本发明的1种实施方式，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，包括支架(1)，所述支架(1)上设有转移模块(2)、扩展模块(3)、箱底成型模块(4)，所述支架(1)下侧设有进料模块(5)、出料模块(6)，所述扩展模块(3)、箱底成型模块(4)均位于所述出料模块(6)上方，所述支架(1)上连接有龙门架(11)，所述龙门架(11)上设有测距传感器(7)、CCD摄像头(8)，所述测距传感器(7)、CCD摄像头(8)均位于所述进料模块(5)上方；
所述转移模块(2)包括设置在所述支架(1)上的第一x轴驱动模块(21)、连接在所述第一x轴驱动模块(21)输出端的y轴驱动模块(22)、连接在所述y轴驱动模块(22)输出端的第一z轴驱动模块(23)、连接在所述第一z轴驱动模块(23)输出端的旋转模块(24)、连接在所述旋转模块(24)输出端的载板(25)、固定在所述载板(25)下端的真空吸盘(26)。
2.根据权利要求1所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述进料模块(5)为皮带输送装置，所述出料模块(6)为辊轴输送装置。
3.根据权利要求1所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述第一x轴驱动模块(21)、y轴驱动模块(22)、第一z轴驱动模块(23)均为丝杆模组。
4.根据权利要求1所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述扩展模块(3)包括固定在所述支架(1)上的第一安装板(31)、固定在所述第一安装板(31)上的第一气缸(32)、连接在所述第一气缸(32)输出端的第二安装板(33)、固定在所述第二安装板(33)上的第一插板(34)、固定在所述第二安装板(33)上的第二z轴驱动模块(35)、连接在所述第二z轴驱动模块(35)输出端的第二插板(36)，所述第二插板(36)位于所述第一插板(34)下侧。
5.根据权利要求4所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述第二z轴驱动模块(35)为丝杆模组。
6.根据权利要求1所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述箱底成型模块(4)包括固定在所述支架(1)上的第三安装板(41)、固定在所述第三安装板(41)上的第二气缸(42)、连接在所述第二气缸(42)输出端的第四安装板(43)、固定在所述第四安装板(43)上的第二x驱动模块(44)、连接在所述第二x驱动模块(44)输出端的左压板(45)、第三x驱动模块(46)、连接在所述第三x驱动模块(46)输出端的右压板(47)、第三z驱动模块(48)、连接在所述第三z驱动模块(48)输出端的上压板(49)、第四z驱动模块(410)、连接在所述第四z驱动模块(410)输出端的下压板(411)。
7.根据权利要求6所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述第二x驱动模块(44)、第三x驱动模块(46)、第三z驱动模块(48)、第四z驱动模块(410)均为丝杆模组。
8.根据权利要求6所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述左压板(45)、右压板(47)、上压板(49)、下压板(411)均为L形板，所述左压板(45)、右压板(47)、上压板(49)、下压板(411)靠向所述扩展模块(3)的一端面还设有斜面导向部(491)。
9.根据权利要求1所述的一种纸箱自动化成型设备，其特征在于，所述旋转模块(24)包括连接在所述第一z轴驱动模块(23)输出端的延伸杆(241)、连接在所述延伸杆(241)下端的底板(242)、固定在所述底板(242)上的电机(243)，所述电机(243)的输出轴与所述载板(25)固定连接。
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