CN114426216A - 护角分垛定位机构、包装贴标系统 - Google Patents

Abstract

护角分垛定位机构和包装贴标系统，涉及自动化加工技术领域。护角分垛定位机构，用于在护角加工过程中对原料进行流水化的涂胶和去应力的工作，护角分垛定位机构，包括加工架和两个护角料堆架，所述护角料堆架低于所述加工架，所述护角料堆架的一端位于所述加工架的下方，每个所述护角料堆架各匹配有一个加工平台，所述加工平台设置在所述加工架的下方，每个所述加工平台的上方各设有拾取装置，每个所述加工平台上方各设有切刀装置，每个所述加工平台尾端各设有纸板固定装置，每个所述加工平台的前侧的上方各设有喷胶装置，有益效果是，在护角的加工过程中，利于自动化、流水化涂胶和去应力工作。包装贴标系统，包括上述护角分垛定位机构。

Description

护角分垛定位机构、包装贴标系统

技术领域

本发明涉及自动化技术领域，具体地说是护角分垛定位机构和包装贴标系统。

背景技术

石膏板或者板材在堆垛打包之后，需要在堆垛上包覆保护纸壳，堆垛为一长方体的形状，保护壳包括顶板和护角，护角与顶板粘连，护角的外侧向下折角——进而通过护角来对堆垛上部的外侧棱角(沿板的长度方向)进行保护。

护角的加工原料为一张平纸板，折角的动作可通过人工按压的方式来进行，在护角加工过程中，重要的工序是在护角上进行涂胶和去应力的工作(在将平纸板进行折角的过程中，若不去应力，则加工出的护角使用效果不佳)。

驱动缸，指的是电缸、液压缸或气缸中的一种。

包装贴标，指的是在保护壳与堆垛(打包好的堆垛表面有覆膜)之间贴标签——用于将保护壳连接在堆垛上，包装贴标也可以在保护壳上单独贴标。例如在申请号为2021107178931，申请日为2021-06-28，公开日为2021年08月06日的专利文件，该专利就是现有技术中的一种贴标系统。该贴标系统的工作原理，通过标签存放与分散装置、标签涂胶装置来对标签进行分散和涂胶的工作，然后再通过机械手来将标签贴到目标位置。

发明内容

本发明的目的在于提供护角分垛定位机构，用于在护角加工过程中对原料进行流水化的涂胶和去应力的工作。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

护角分垛定位机构，包括加工架和护角料堆架，所述护角料堆架低于所述加工架，所述护角料堆架的一端位于所述加工架的下方，所述护角料堆架匹配有一个加工平台，所述加工平台设置在所述加工架的下方，所述加工平台的上方设有拾取装置，所述加工平台上方设有切刀装置，所述加工平台尾端设有纸板固定装置，所述加工平台的前侧的上方设有喷胶装置，所述拾取装置能够沿左右方向移动，所述拾取装置能够升降，所述切刀装置能够升降，所述切刀装置能够沿左右方向移动。

进一步地，所述加工架上滑动连接有滑架，滑架与滑动驱动机构连接，所述拾取装置连接在升降架上，升降架沿上下方向滑动连接在所述滑架上，升降架和滑架之间连接有第一驱动缸。

进一步地，所述拾取装置为负压吸盘。

进一步地，所述切刀装置连接在刀架上，刀架沿上下方向滑动连接在所述升降架上，刀架和所述升降架之间连接有第二驱动缸。

进一步地，所述滑动驱动机构包括主动轴、两个主动带轮和两个从动带轮，两个主动带轮设在主动轴上，主动轴转动连接在所述加工架上，主动轴与驱动电机传动连接，从动带轮转动连接在所述加工架上，两个主动带轮按照前后方向分布，两个从动带轮按照前后方向分布，主动带轮和从动带轮按照左右方向分布，位于前侧的主动带轮和位于前侧的从动带轮之间连接有第一传动带，位于后侧的主动带轮和位于后侧的从动带轮之间连接有第二传动带，所述滑架连接在第一传动带上，所述滑架连接在第二传动带上。

进一步地，所述纸板固定装置包括夹爪气缸，夹爪气缸包括两个夹爪，每个夹爪上各设有夹板。

进一步地，所述加工平台的上方设有限位架，限位架能够沿前后方向滑动。

进一步地，所述护角料堆架的首端滑动连接有托盘，托盘能够沿左右方向滑动。

进一步地，所述护角料堆架的一侧设有挡杆，挡杆竖向设置，挡杆向所述护角料堆架的上方延伸，挡杆沿上下方向滑动连接在所述护角料堆架上，挡杆上连接有挡杆定位装置。

有益效果是：

护角分垛定位机构用于在护角加工过程中对原料进行流水化的涂胶和去应力的工作。护角分垛定位机构的工作过程为：通过拾取装置来拾取位于护角料堆架上的护角原料纸板，每个拾取装置每次只拾取一个护角原料纸板→拾取装置向右移动，进而将原料纸板拖拽至加工平台上，在该拖拽过程中，喷胶装置向原料纸板的上侧喷涂胶(喷涂的宽度为与顶板连接部分相关)→拖拽到位后，拾取装置释放原料纸板→通过纸板固定装置对纸板的端部进行固定→切刀装置下降→切刀装置从右至左对纸板进行一定的切痕工作，进而消除应力→加工后的护角原料板待下道生产工序取用。护角分垛定位机构的有益效果在于，利于对护角原料板进行流水化、机械化、自动化的涂胶和去应力的工作，进而利于提高生产加工的工作效率。

本发明还提供包装贴标系统，用于提高贴标工作的效率。

包装贴标系统，包括堆垛输送装置、标签存放与分散装置、标签涂胶装置和拾取机器人，所述堆垛输送装置和所述标签存放与分散装置位于所述拾取机器人的作业半径内，还包括顶板堆放平台和上述所述的护角分垛定位机构，所述顶板堆放平台和加工平台位于所述拾取机器人的作业半径内。

有益效果是：

包装贴标系统,利于实现保护壳的自动化加工、自动化放置以及自动化的贴标工作，提高包装工作的工作效率。

附图说明

图1为保护纸壳在堆垛上的设置方位示意图；

图2为护角分垛定位机构实施方式的俯视图；

图3为滑架与拾取装置的示意图；

图4为纸板固定装置的实施方式的示意图；

图5为包装贴标系统的实施方式的俯视；

图中：1堆垛，11顶板，12护角，13标签，2加工架，3护角料堆架，31挡杆定位装置，32托盘，33挡杆，4加工平台，41喷胶装置，42主动轴，43主动带轮，44从动带轮，45驱动电机，46第一传动带，47第二传动带，48限位架，49第四驱动缸，5滑架，51拾取装置，52切刀装置，53升降架，54第一驱动缸，55刀架，56第二驱动缸，57第一夹具，58第二夹具，6夹爪气缸，61夹爪，62夹板，63连接架，64第三驱动缸，7堆垛输送装置，71标签存放与分散装置，72标签涂胶装置，73拾取机器人，74顶板堆放平台，8护角分垛定位机构，9找正装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，堆垛1为一长方体的形状，保护壳包括顶板11护角12，护角与顶板粘连，护角的外侧向下折角——进而通过护角来对堆垛上部的外侧棱角(沿板的长度方向)进行保护。护角可通过标签来将其粘贴在打包好堆垛1上。

在对护角堆垛机构进行描述的过程中，术语“上”、“下”、“左”、“前”和“后”是已图1为基准而言的方位，其中，指向纸面的方向为从“上”至“下”的方向。

如图1至图4所示，护角分垛定位机构，包括加工架2和护角料堆架3，设置两个护角料堆架3，通过支撑结构件来对加工架2进行托举支撑。每个护角料堆架3分别用于对方用于制作护角的原料——护角原料纸板。护角料堆架3低于加工架2，护角料堆架3的一端位于加工架2的下方。每个护角料堆架3各匹配有一个加工平台4，加工平台4设置在加工架2的下方。每个加工平台4的上方各设有拾取装置51，拾取装置51用于拾取位于护角料堆架3上的护角原料纸板，可采用负压吸盘来作为拾取装置使用，进而通过负压吸附原理来对护角原料纸板进行拾取工作。每个加工平台4上方各设有切刀装置52，每个加工平台4尾端各设有纸板固定装置，纸板固定装置用于将护角原料纸板的端部固定。每个加工平台4的前侧的上方各设有喷胶装置41，拾取装置51能够沿左右方向移动，拾取装置51能够升降，切刀装置52能够升降，切刀装置52能够沿左右方向移动。

如图2至图4所示，护角分垛定位机构用于在护角加工过程中对原料进行流水化的涂胶和去应力的工作。护角分垛定位机构的工作过程为：通过拾取装置51来拾取位于护角料堆架3上的护角原料纸板，每个拾取装置51每次只拾取一个护角原料纸板→拾取装置51向右移动，进而将原料纸板拖拽至加工平台4上，在该拖拽过程中，喷胶装置41向原料纸板的上侧喷涂胶(喷涂的宽度为与顶板连接部分相关)→拖拽到位后，拾取装置释放原料纸板→通过纸板固定装置对纸板的端部进行固定→切刀装置52下降→切刀装置从右至左对纸板进行一定的切痕工作，进而消除应力→加工后的护角原料板待下道生产工序取用。护角分垛定位机构的有益效果在于，利于对护角原料板进行流水化、机械化、自动化的涂胶和去应力的工作，进而利于提高生产加工的工作效率。

如图2和图3所示，加工架2上滑动连接有滑架5——用于滑架5能左右移动。例如，在加工架2的前侧设置导轨，在滑架5上设置与该导轨相配合的滑块，在滑架的后侧设置导向轮组，导向轮组对加工架2的后侧形成夹持，进而用于导向工作。滑架5与滑动驱动机构连接，滑动驱动机构用于驱动滑架在加工架上的左右滑动。拾取装置51连接在升降架53上，升降架53沿上下方向滑动连接在滑架5上，升降架53和滑架5之间连接有第一驱动缸54，第一驱动缸54用于驱动升降架升降。

如图2和图3所示，切刀装置52连接在刀架55上，刀架55沿上下方向滑动连接在升降架53上，刀架55和升降架53之间连接有第二驱动缸56。再由上述从左到右的拖拽作业转为从右至左的切痕工作的切换过程中，在释放护角原料板之后，只需向上微调拾取装置51后下降刀架55，就能将切刀装置降低到切割位置——这在从右至左的切割过程中，负压吸盘解除负压，其下表面可在一定程度上轻微按压纸板，这利于保证切痕路径的准确性。

如图2和图3所示，滑动驱动机构包括主动轴42、两个主动带轮43和两个从动带轮44，两个主动带轮43设在主动轴42上，主动轴42转动连接在加工架2上。主动轴42与驱动电机45传动连接。从动带轮44转动连接在加工架2上，两个主动带轮43按照前后方向分布，两个从动带轮44按照前后方向分布，主动带轮43和从动带轮44按照左右方向分布。位于前侧的主动带轮43和位于前侧的从动带轮44之间连接有第一传动带46，位于后侧的主动带轮43和位于后侧的从动带轮44之间连接有第二传动带47。滑架5连接在第一传动带46上，滑架5连接在第二传动带47上，例如在滑架5上设置第一夹具57和第二夹具58，通过第一夹具57对第一传动带46的夹持作用将滑架5与第一传动带46连接，通过第二夹具58对第二传动带47的夹持作用来将滑架连接至第二传动带上。该滑动机构的工作原理为：驱动电机45驱动主动轴42转动，进而使两个主动带轮43同步转动，两个主动带轮的尺寸一致，进而第一传动带46和第二传动带47同步运动，进而利于带动滑架平稳滑动，进而利于保证拖拽和切痕工作的稳定性。

如图2和图4所示，纸板固定装置包括夹爪气缸6，夹爪气缸6包括两个夹爪61，每个夹爪61上各设有夹板62，通过夹爪气缸来驱动两个夹板62的开合，通过夹板62能够增大对纸板的夹持面积，进而利于提高对纸板固定的稳定。可将夹爪气缸6连接至连接架63上，连接架连接在第三驱动缸64上，将第三驱动缸64连接至结构件(在滑动驱动机构的整个动作过程中，始终处于固定的部位)上——用于通过第三驱动缸64来调节纸板固定装置的左右位置，进而利于方便对纸板进行左右方向上的微量拖拽。

如图2所示，每个加工平台4的上方各设有限位架48，限位架48能够沿前后方向滑动。限位架48用于对被加工的纸板进行定位和限位的工作——将被加工的纸板的外侧贴在限位架48的内侧，进而利于提高加工的准确程度。限位架48能够沿前后方向滑动，利于适用于不同宽度的纸板的定位工作，利于提高护角分垛定位机构的通用性。在限位架48和结构件之间连接第四驱动缸49，第四驱动缸49用于便于及时调整限位架的位置。

如图2所示，每个护角料堆架3的首端各滑动连接有托盘32，托盘32能够沿左右方向滑动。利于调整护角料堆架的长度，进而适用于不同长度的护角的加工工作，利于提高护角分垛定位机构的通用性。

如图2所示，每个护角料堆架3的一侧各设有挡杆33，挡杆33竖向设置，挡杆33向护角料堆架3的上方延伸。挡杆用于对纸板进行定位工作，进而利于提高放置位置的准确性。挡杆33沿上下方向滑动连接在护角料堆架3上，挡杆33上连接有挡杆定位装置31，采用插销作为定位装置31，在挡杆上设有用于穿套挡杆的孔。当需要通过叉车向护角料堆架3上进行上料工作的时候，拔出挡杆定位装置，将挡杆下落到不影响上料的位置处，然后进行上料工作。

如图5所示，包装贴标系统，包括堆垛输送装置7、标签存放与分散装置71、标签涂胶装置72和拾取机器人73。堆垛输送装置7和标签存放与分散装置71位于拾取机器人73的作业半径内。还包括顶板堆放平台74和上述所述的护角分垛定位机构8，顶板堆放平台74和加工平台4位于拾取机器人73的作业半径内。堆垛输送装置可采用辊子式输送机。顶板堆放平台74用于堆放顶板。

如图1和图5所示，包装贴标系统的工作过程为：通过护角分垛定位机构8来对两个护角原料纸板进行涂胶和去应力加工，加工后的护角原料纸板置于加工平台4上备用(每个加工平台上各一个护角原料纸板)→拾取机器人73将一个顶板放置到位于加工平台4上的护角原料板上，实现将两个护角原料纸板贴合在顶板上形成保护壳半成品→拾取机器人73通过拾取顶板来将保护壳半成品放置在位于堆垛输送装置7上的堆垛上→将两个边角的外侧折压至堆垛的侧面并贴标签13。设置找正装置9，找正装置9(可参照现有技术)，找正装置的四个角的高度不同，拾取装置将顶板从顶板堆放平台74上拾取至找正装置上进行找正，找正后再次拾取至护角分垛定位机构8上。包装贴标系统,利于实现保护壳的自动化加工、自动化放置以及自动化的贴标工作，提高包装工作的工作效率。

Claims (10)

1.护角分垛定位机构，其特征是，包括加工架和护角料堆架，所述护角料堆架低于所述加工架，所述护角料堆架的一端位于所述加工架的下方，所述护角料堆架匹配有加工平台，所述加工平台设置在所述加工架的下方，所述加工平台的上方设有拾取装置，所述加工平台上方设有切刀装置，所述加工平台尾端设有纸板固定装置，所述加工平台的前侧的上方设有喷胶装置，所述拾取装置能够沿左右方向移动，所述拾取装置能够升降，所述切刀装置能够升降，所述切刀装置能够沿左右方向移动。

2.根据权利要求1所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述加工架上滑动连接有滑架，滑架与滑动驱动机构连接，所述拾取装置连接在升降架上，升降架沿上下方向滑动连接在所述滑架上，升降架和滑架之间连接有第一驱动缸。

3.根据权利要求1或2所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述拾取装置为负压吸盘。

4.根据权利要求2所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述切刀装置连接在刀架上，刀架沿上下方向滑动连接在所述升降架上，刀架和所述升降架之间连接有第二驱动缸。

5.根据权利要求2所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述滑动驱动机构包括主动轴、两个主动带轮和两个从动带轮，两个主动带轮设在主动轴上，主动轴转动连接在所述加工架上，主动轴与驱动电机传动连接，从动带轮转动连接在所述加工架上，两个主动带轮按照前后方向分布，两个从动带轮按照前后方向分布，主动带轮和从动带轮按照左右方向分布，位于前侧的主动带轮和位于前侧的从动带轮之间连接有第一传动带，位于后侧的主动带轮和位于后侧的从动带轮之间连接有第二传动带，所述滑架连接在第一传动带上，所述滑架连接在第二传动带上。

6.根据权利要求1所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述纸板固定装置包括夹爪气缸，夹爪气缸包括两个夹爪，每个夹爪上各设有夹板。

7.根据权利要求1所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述加工平台的上方各设有限位架，限位架能够沿前后方向滑动。

8.根据权利要求1所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述护角料堆架的首端滑动连接有托盘，托盘能够沿左右方向滑动。

9.根据权利要求1所述的护角分垛定位机构，其特征是，所述护角料堆架的一侧各设有挡杆，挡杆竖向设置，挡杆向所述护角料堆架的上方延伸，挡杆沿上下方向滑动连接在所述护角料堆架上，挡杆上连接有挡杆定位装置。

10.包装贴标系统，包括堆垛输送装置、标签存放与分散装置、标签涂胶装置和拾取机器人，所述堆垛输送装置和所述标签存放与分散装置位于所述拾取机器人的作业半径内，其特征是，还包括顶板堆放平台和如权利要求1-9任意一项所述的护角分垛定位机构，所述顶板堆放平台和加工平台位于所述拾取机器人的作业半径内。

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