CN114604461A - 一种机器人上下料生产线工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及产品装箱包装领域，尤其涉及一种机器人上下料生产线工艺，本发明的技术问题为：现有技术中装箱各个环节容易出现疏漏，效率低，很难满足前道自动化生产线的产能需求问题，本发明的技术实施方案为一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：完成打包的独立包装从上一道工序流出经第一输送线输送至末端定位，六轴机器人将定位好的独立包装吸起，摆放至独立包装堆叠平台；本发明实现产品完成全自动开箱、装入独立包装、黏贴胶带封箱方式；装箱过程中改变了原有的装箱流程长，人员数量多，问题，同时防止各个环节出现疏漏的问题，提高效率，使装箱效率满足前道自动化生产线的产能需求效果。
Description
技术领域
本发明涉及产品装箱包装领域，尤其涉及一种机器人上下料生产线工艺。
背景技术
自动装箱机是一种将无包装或者小包装产品自动装入运输包装箱的设备，其工作原理是将产品按一定排列方式和定量装入中箱，如瓦楞纸箱等，并把中箱的开口部分闭合并封牢，按照装箱机的要求，它应具有中箱开箱、装箱。
市场上大多数自动装箱设备的应用领域主要为瓶装或罐装饮料、袋装散料、日化用品等，原理多采用抓取式装箱、跌落式装箱或侧推式装箱，其应用已很广泛，技术也已成熟，但是，装箱过程中采用的抓取、跌落、侧推等方式，会损坏精致产品的外包装，甚至会损坏盒子内部产品，因此不能应用于精致产品的自动化装箱环境中。
现今，精致产品的装箱一般采用人工装箱的方式；手动开箱、封中箱底部胶带、装入盒子、封箱等，装箱过程中根据生产线要求，其装箱流程长，人员数量多，各个环节容易出现疏漏，效率低，很难满足前道自动化生产线的产能需求。
发明内容
为了克服现有技术中装箱各个环节容易出现疏漏，效率低，很难满足前道自动化生产线的产能需求的缺点，本发明提供一种机器人上下料生产线工艺。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本发明的机器人上下料生产线工艺包括如下步骤：
S1，完成打包的独立包装从上一道工序流出经第一输送线输送至末端定位；
S2，六轴机器人将定位好的独立包装吸起，摆放至独立包装堆叠平台，重复此步骤，至少一个独立包装为一组，同时，开箱机对折叠纸箱进行开箱，并送出纸箱；
S3，六轴机器人依次摆好一组独立包装后，独立包装堆叠平台将成组的独立包装靠边并拢对齐，同时，纸箱经第二输送线输送至撑箱机构下方定位，撑箱机构将纸箱四周摇盖撑开；
S4，六轴机器人将对齐的成组独立包装吸起，并放入纸箱内；
S5，重复前四步，直至纸箱装满独立包装；
S6，装满满独立包装的纸箱流入封箱机进行封箱；
S7，封箱后的纸箱从封箱机流出，经第三输送线送至末端进行定位；
S8，码垛机器人将定位好的纸箱吸起，并放至栈板上进行码垛；
S9，重复前八步，直至栈板上码上了指定数量的纸箱。
一种机器人上下料生产线工艺包括有第一输送线、第二输送线、第三输送线、六轴机器人、封箱机和码垛机器人，所述可输送独立包装的第一输送线旁侧设置有可转移独立包装至第二输送线纸箱内的六轴机器人，在第二输送线上完成装箱的纸箱完成封箱后由第三输送线输输送至末端，所述第三输送线输料末端一侧安放有可对纸箱码垛的码垛机器人。
使用时，通过第一输送线承载上一道工序流出的完成打包的独立包装进行输送，在第一输送线输送末端由六轴机器人通过内置的智慧视觉识别独立包装的角度，并抓取独立包装调整方向至满足独立包装在纸箱内的放置状态后，放置在第二输送线上已经打开的纸箱内，并重复该操作，在纸箱内装满所需的数量后，通过第二输送线输送，将完成装箱的纸箱输送至封箱机内，封箱时将胶带贴于纸箱的开口对缝与胶带中线重合位置的侧壁上封箱机对纸箱进行继续沿流水线输送，使胶带压紧贴合的方式跨过纸箱的上开口对缝，开口对缝黏贴完成后，纸箱继续行走一段留出胶带余量贴在上述纸箱侧壁的对向侧壁上，重复该操作完成纸箱底面的黏贴胶带，完成黏贴胶带封箱，将封箱机上完成封箱的纸箱输送至第三输送线上，当纸箱输送至第三输送线的末端时通过码垛机器人取下纸箱，并规则码放在放置于第三输送线输送末端一侧的栈板上。
进一步地，所述第一输送线输送末端设置有阻挡独立包装前移的第一定位挡板，防止独立包装在第一输送线上输送时因六轴机器人无法及时取料造成独立包装跌落使独立包装内的产品损坏，同时第一定位挡板还可对贴近的独立包装进行初始调位，便于六轴机器人的抓取，所述第三输送线输送末端设置有阻挡独立包装前移的第二定位挡板，防止纸箱在第三输送线上输送时因码垛机器人无法及时取料造成纸箱跌落使独立包装内的产品损坏，同时第二定位挡板还可对贴近的独立包装进行正位，便于码垛机器人的取料，防止因第三输送线输送传输中的抖动发生偏位至码垛歪斜松散。
更进一步地，所述第一定位挡板和第二定位挡板为相同结构，所述第一定位挡板包括有横向挡板、连接座和导向板，所述横向挡板通过连接座与可将输送物导向输送线一侧的导向板连接，通过导向板的设置将输送物的限位位置进一步限定在输送线的一侧，可降低六轴机器人的定位时间成本，从而提高生产线的封箱效率。
优选地，所述封箱机为上下驱动封箱机，所述上下驱动封箱机中首先与纸箱接触的滚轮表面设置有将卷边拨回的软质防卷拨片，所述防卷为两侧贴近滚轮，中部远离滚轮侧面的三角形凹面结构，并且远离滚轮侧面的中间位置的凹陷侧面为最高，凹陷面朝向与滚轮的旋转方向一致，当滚轮接触纸箱时会存在滚轮挤压纸箱和胶带黏贴跟随挤压的纸箱摇盖的边角造成纸箱摇盖与滚轮接触的一角卷边，防卷拨片通过凹陷面的侧面可在抵住纸箱上表面时通过凹陷面侧壁将扣在翘起卷边与纸箱上表面之间，并通过纸箱移动时与滚轮接触使滚轮旋转，将卷边拨回，从而达到防止纸箱摇盖卷边的效果。
进一步地，所述六轴机器人的抓取使用阵列式的吸盘结构，六轴机器人在取放过程中可使吸盘贴紧独立包装表面，同时多吸盘结构不易因个别的吸盘的不可靠性使独立包装脱落，提高六轴机器人在使用时的容错率。
优选地，还包括有可竖直容纳至少一个独立包装的独立包装堆叠平台，并安放于第一输送线输送末端一侧，通过六轴机器人将第一输送线上要转移至第二输送线的独立包装在独立包装堆叠平台进行中转，使用六轴机器人抓取第一输送线上经过第一定位挡板初步调位的独立包装，并通过六轴机器人调整独立包装方向至满足独立包装在纸箱内的放置状态后，将独立包装放置于独立包装堆叠平台上，并重复上述操作在独立包装堆叠平台上堆叠独立包装，再使用堆叠平台上的气缸驱动对独立包装进行靠边并拢对齐，后通过六轴机器人抓取后转移至第二输送线上摆放好的纸箱内。
优选地，还包括有可保持纸箱上摇盖打开的撑箱机构，并通过螺栓安装于第二输送线上，使放置于第二输送线的纸箱保持上摇盖打开状态，从而防止上摇盖阻挡独立包装的放入，装箱完成后闭合纸箱的上摇盖开口。
优选地，还包括有可打开折叠纸箱的开箱机，并安放于第二输送线输送前端，通过开箱机将折叠纸箱打开后，将底部摇盖闭合然后将纸箱正位传输至第二输送线的撑箱机构下方。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
产品完成全自动开箱、装入独立包装、黏贴胶带封箱方式；装箱过程中改变了原有的装箱流程长，人员数量多，问题，同时防止各个环节出现疏漏的问题，提高效率，使装箱效率满足前道自动化生产线的产能需求。
附图说明
图1展示的是本发明机器人上下料生产线工艺一种具体实施方式的立体结构示意图；
图2展示的是本发明机器人上下料生产线工艺一种具体实施方式的俯视图；
图3展示的是本发明机器人上下料生产线工艺一种具体实施方式的正视图；
图4展示的是本发明机器人上下料生产线工艺一种具体实施方式的第一定位挡板立体结构示意图；
图5展示的是本发明机器人上下料生产线工艺一种具体实施方式的上下驱动封箱机立体结构示意图；
图6展示的是本发明机器人上下料生产线工艺一种具体实施方式的滚轮立体结构示意图；
图7展示的是本发明机器人上下料生产线工艺一种具体实施方式的滚轮剖视图。
附图标记说明：1-第一输送线，2-独立包装堆叠平台，3-开箱机，4-六轴机器人，5-第二输送线，6-撑箱机构，7-上下驱动封箱机，8-第三输送线，9-码垛机器人，11-第一定位挡板，11a-横向挡板，11b-连接座，11c-导向板，51-第二定位挡板，71-滚轮，71a-防卷拨片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步地进行说明。
实施例1
一种机器人上下料生产线工艺，如图1-3所示，本具体实施方式的机器人上下料生产线工艺包括如下步骤：
S1，完成打包的独立包装从上一道工序流出经第一输送线1输送至末端定位；
S2，六轴机器人4将定位好的独立包装吸起，摆放至独立包装堆叠平台2，重复此步骤，五个独立包装为一组，同时，开箱机3对折叠纸箱进行开箱，并送出纸箱；
S3，六轴机器人4依次摆好一组独立包装后，独立包装堆叠平台22将成组的独立包装靠边并拢对齐，同时，纸箱经第二输送线5输送至撑箱机构6下方定位，撑箱机构6将纸箱四周摇盖撑开；
S4，六轴机器人4将对齐的成组独立包装吸起，并放入纸箱内；
S5，重复前四步，直至纸箱装满独立包装；
S6，装满满独立包装的纸箱流入上下驱动封箱机7进行封箱；
S7，封箱后的纸箱从上下驱动封箱机7流出，经第三输送线8送至末端进行定位；
S8，码垛机器人9将定位好的纸箱吸起，并放至栈板上进行码垛；
S9，重复前八步，直至栈板上码上了指定数量的纸箱。
机器人上下料生产线工艺包括有第一输送线1、第二输送线5、第三输送线8、六轴机器人4、上下驱动封箱机7、独立包装堆叠平台2、开箱机3、撑箱机构6和码垛机器人9，第一输送线1输送末端设置有阻挡独立包装前移的第一定位挡板11，第三输送线8输送末端设置有阻挡独立包装前移的第二定位挡板51，第一定位挡板和第二定位挡板为相同结构，所述第一定位挡板包括有横向挡板11a、连接座11b和导向板11c，所述横向挡板11a通过连接座11b与可将输送物导向输送线一侧的导向板11c连接，可输送独立包装的第一输送线1旁侧设置有可转移独立包装至第二输送线5纸箱内的六轴机器人4，六轴机器人4使用阵列式的吸盘结构进行抓取，在第二输送线5上完成装箱的纸箱，使用上下驱动封箱机7完成封箱后由第三输送线8输输送至末端，第三输送线8输料末端一侧安放有可对纸箱码垛的码垛机器人9更进一步地，所述第一定位挡板和第二定位单板包括有横向挡板11a、连接座11b和导向板11c，所述横向挡板11a通过连接座11b与可将输送物导向输送线一侧的导向板11c连接，通过导向板11c的设置将输送物的限位位置进一步限定在输送线的一侧，可降低六轴机器人的定位时间成本，从而提高生产线的封箱效率。
使用时，通过开箱机3将折叠纸箱打开后，将底部摇盖闭合然后将纸箱正位传输至第二输送线5的撑箱机构6下方，使放置于第二输送线5的纸箱保持上摇盖打开状态，从而防止上摇盖阻挡独立包装的放入。
同时通过第一输送线1承载上一道工序流出的完成打包的独立包装进行输送，通过第一定位挡板11防止独立包装在第一输送线1上输送时因六轴机器人4无法及时取料造成独立包装跌落使独立包装内的产品损坏，并使用第一定位挡板11还可对贴近的独立包装进行初始调位，便于六轴机器人4的抓取，六轴机器人4的抓取结构为同一水平高度的五列乘二纵阵列式吸盘，六轴机器人4的吸盘在取放过程中可使吸盘贴紧独立包装表面，同时多吸盘结构不易因个别的吸盘的不可靠性使独立包装脱落，提高六轴机器人4在使用时的容错率，通过六轴机器人4将第一输送线1上要转移至第二输送线5的独立包装在独立包装堆叠平台2进行中转，使用六轴机器人4抓取第一输送线1上经过第一定位挡板11初步调位的独立包装，通过导向板11c的设置将输送物的限位位置进一步限定在输送线的一侧，可降低六轴机器人的定位时间成本，从而提高生产线的封箱效率，并通过六轴机器人4调整独立包装方向至满足独立包装在纸箱内的放置状态后，将独立包装放置于独立包装堆叠平台2上，并重复上述操作在独立包装堆叠平台2上堆叠独立包装，再使用堆叠平台上的气缸驱动对独立包装进行靠边并拢对齐。
然后通过六轴机器人4抓取后转移至第二输送线5上摆放好的纸箱内，此时六轴机器人4上的在同一列的连个吸盘吸住一个独立包装，通过五列可吸住一组五个独立包装，放置在第二输送线5上已经打开的纸箱内，并重复该操作在纸箱内装满所需的数量。
在纸箱内装满所需的数量后，通过第二输送线5输送，将完成装箱的纸箱输送至上下驱动封箱机7内，上下驱动封箱机7夹持纸箱后关闭并闭合纸箱的开口，并将胶带贴于纸箱的开口对缝与胶带中线重合位置的侧壁上，使用上下驱动封箱机7对纸箱进行胶带黏贴，使用胶带压紧贴合的方式跨过纸箱的上开口对缝，开口对缝黏贴完成后继续行走一段留出胶带余量贴在上述纸箱侧壁的对向侧壁上，重复该操作完成纸箱底面的黏贴胶带，完成黏贴胶带封箱。
此外，上下驱动封箱机首先与纸箱接触的滚轮71表面设置有将卷边拨回的软质防卷拨片71a，所述防卷为两侧贴近滚轮71，中部远离滚轮71侧面的三角形凹面结构，并且远离滚轮71侧面的中间位置的凹陷侧面为最高，凹陷面朝向与滚轮71的旋转方向一致，当滚轮71接触纸箱时会存在滚轮71挤压纸箱和胶带黏贴跟随挤压的纸箱摇盖的边角造成纸箱摇盖与滚轮71接触的一角卷边，防卷拨片71a通过凹陷面的侧面可在抵住纸箱上表面时通过凹陷面侧壁将扣在翘起卷边与纸箱上表面之间，并通过纸箱移动时与滚轮71接触使滚轮71旋转，将卷边拨回，从而达到防止纸箱摇盖卷边的效果。
完成纸箱封箱后，将上下驱动封箱机7上完成封箱的纸箱输送至第三输送线8上，当纸箱输送至第三输送线8的末端时通过码垛机器人9取下纸箱，并且通过设置第三挡板防止纸箱在第三输送线8上输送时因码垛机器人9无法及时取料造成独立包装跌落使独立包装内的产品损坏，同时第二定位挡板51还可对贴近的纸箱进行正位，便于码垛机器人9的取料，防止因第三输送线8输送传输中的抖动发生偏位至码垛歪斜松散，并规则码放在放置于第三输送线8输送末端一侧的栈板上。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：
S1，完成打包的独立包装从上一道工序流出经第一输送线输送至末端定位；
S2，六轴机器人将定位好的独立包装吸起，摆放至独立包装堆叠平台，重复此步骤，至少一个独立包装为一组，同时，开箱机对折叠纸箱进行开箱，并送出纸箱；
S3，六轴机器人依次摆好一组独立包装后，独立包装堆叠平台将成组的独立包装靠边并拢对齐，同时，纸箱经第二输送线输送至撑箱机构下方定位，撑箱机构将纸箱四周摇盖撑开；
S4，六轴机器人将对齐的成组独立包装吸起，并放入纸箱内；
S5，重复前四步，直至纸箱装满独立包装；
S6，装满满独立包装的纸箱流入封箱机进行封箱；
S7，封箱后的纸箱从封箱机流出，经第三输送线送至末端进行定位；
S8，码垛机器人将定位好的纸箱吸起，并放至栈板上进行码垛；
S9，重复前八步，直至栈板上码上了指定数量的纸箱。
2.根据权利要求1所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，包括有第一输送线、第二输送线、第三输送线、六轴机器人、封箱机和码垛机器人，所述可输送独立包装的第一输送线旁侧设置有可转移独立包装至第二输送线纸箱内的六轴机器人，在第二输送线上完成装箱的纸箱完成封箱后由第三输送线输输送至末端，所述第三输送线输料末端一侧安放有可对纸箱码垛的码垛机器人。
3.根据权利要求2所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，所述第一输送线输送末端设置有阻挡独立包装前移的第一定位挡板，所述第三输送线输送末端设置有阻挡独立包装前移的第二定位挡板。
4.根据权利要求2所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，所述第一定位挡板和第二定位挡板为相同结构，所述第一定位挡板包括有横向挡板、连接座和导向板，所述横向挡板通过连接座与可将输送物导向输送线一侧的导向板连接。
5.根据权利要求4所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，所述封箱机为上下驱动封箱机，所述上下驱动封箱机中首先与纸箱接触的滚轮表面设置有将卷边拨回的软质防卷拨片。
6.根据权利要求5所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，所述防卷为两侧贴近滚轮，中部远离滚轮侧面的三角形凹面结构，并且远离滚轮侧面的中间位置的凹陷侧面为最高，凹陷面朝向与滚轮的旋转方向一致。
7.根据权利要求1所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，所述六轴机器人的抓取使用阵列式的吸盘结构。
8.根据权利要求2所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，还包括有可竖直容纳至少一个独立包装的独立包装堆叠平台，并安放于第一输送线输送末端一侧，所述独立包装堆叠平台使用伸缩气缸驱动。
9.根据权利要求2所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，还包括有可保持纸箱上摇盖打开的撑箱机构，并通过螺栓安装于第二输送线上。
10.根据权利要求9所述的一种机器人上下料生产线工艺，其特征在于，还包括有可一次性完成打开折叠纸箱，折叠纸箱底部摇盖的开箱机，并开箱机出料口朝向第二输送线输送前端安放。
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