CN117622900B - 一种箱盒结构及磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于物件或物料贮存或运输的容器技术领域，同时涉及运输装置技术领域，具体涉及一种箱盒结构及磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，包括箱盒结构，至少两个箱盒结构以矩形阵列方式放置于取料平台上；取料平台的一侧设有转移桁架，转移桁架上安装有驱动结构；箱盒结构包括盒体，盒体上方形成矩形储槽，矩形储槽上通过销轴转动连接盖体；矩形储槽内滑动适配有放置长条状磁材的隔层板，隔层板上连接托举单元，托举单元用于将隔层板及长条状磁材向上托起；矩形储槽内、托举单元上抵触连接有缓冲单元，缓冲单元用于将移动后的托举单元、隔层板拉回至初始位置；本发明解决现有技术中未公开如何对石墨盒内底层磁材进行吸附的问题。

Description

一种箱盒结构及磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置

技术领域

本发明涉及用于物件或物料贮存或运输的容器技术领域，同时涉及运输装置技术领域，具体涉及一种箱盒结构及磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置。

背景技术

参考图1，示出的是现有市面上可以购买到的批量长条状磁材，在磁材实际的制造工艺中，存在的一个关键步骤是：需要将存放在石墨盒中的批量磁材转移至塑盒内；在中国现有专利库中公开了石墨盒的相关技术，例如：公告号为CN219468451U中公开了一种多层钕铁硼石墨盒，包括底板，所述底板上固定一组均匀排布的第一盒体，每个所述第一盒体上分别设置有第二盒体，其特征在于：每个所述第一盒体与每个所述第二盒体分别通过设置在其侧壁上的一对连杆一连接，每对所述连杆一的一端分别铰接第一盒体侧壁的固定轴，每对所述连杆一的另一端分别铰接所述第二盒体侧壁的固定轴，每对所述连杆一相互平行，所述底板上还设置有开合机构，用于展开与收起第二盒体。

再例如：公告号为CN212922454U中公开了一种储能材料存储用石墨盒，包括石墨盒，石墨盒上设有盒盖，盒盖与石墨盒的内侧壁滑动连接；盒盖的下端设有转板，转板与盒盖转动连接；石墨盒内设有缓冲板，缓冲板的边缘与石墨盒的内侧壁滑动连接；缓冲板与石墨盒之间设有缓冲腔，缓冲腔的侧壁和盒盖上设有通气管，通气管上设有密封塞。

以上公开的现有技术（CN219468451U，CN212922454U）虽然能够解决存放磁材的问题；但是，以上公开现有技术存在的问题在于：在通过吸盘将石墨盒内磁材转吸至塑盒过程中，一旦处于顶层的磁材被移走后，由于吸盘大的缘故，不能将吸盘的吸嘴完全伸入至石墨盒内，从而难以将石墨盒底侧的底层磁材进行吸附。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种箱盒结构及磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，通过设计一种新型箱盒结构，在吸盘对磁材吸附时，可以将石墨盒底侧的底层磁材进行升起，解决现有技术中未公开如何对石墨盒内底层磁材进行吸附的问题。

第一方面，本发明公开了一种箱盒结构，包括盒体，盒体上方形成矩形储槽，矩形储槽上通过销轴转动连接盖体；矩形储槽内滑动适配有放置长条状磁材的隔层板，隔层板上连接托举单元，托举单元用于将隔层板及长条状磁材向上托起；矩形储槽内、托举单元上抵触连接有缓冲单元，缓冲单元用于将移动后的托举单元、隔层板拉回至初始位置。

具体的，托举单元包括翻转体，翻转体铰接隔层板，翻转体的另一端连接旋转轴，旋转轴与矩形储槽转动连接；旋转轴上、矩形储槽内传动连接联动构件，联动构件用于驱动旋转轴、翻转体发生翻转动作。

更加具体的，联动构件包括传动齿轮，传动齿轮同心连接旋转轴，传动齿轮与升降架上的第一齿条啮合并形成联动；升降架上的第二齿条与从动齿轮啮合并形成联动，从动齿轮同心连接主轴，主轴的另一端与矩形储槽转接，且主轴置于盒体外侧的端部上同心连接主动齿轮。

具体的，缓冲单元包括挡板，挡板与矩形储槽形成滑动连接，挡板下方通过弹性部件与矩形储槽连接；当弹性部件处于自然状态时，升降架底部与挡板相抵，升降架顶部未超出矩形储槽上边沿。

优化的，托举单元的数量为两个，托举单元连接在隔层板的左右两侧。

第二方面，本发明公开了一种磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，包括箱盒结构，至少两个箱盒结构以矩形阵列方式放置于取料平台上；取料平台的一侧设有转移桁架，转移桁架上安装有驱动结构。

具体的，驱动结构包括横向驱动单元、纵向驱动单元，转移桁架的一侧臂膀上设有横向驱动单元，横向驱动单元的移动座上连接梁座，梁座另一端与转移桁架的另一侧臂膀形成滑动连接；梁座上设有纵向驱动单元，纵向驱动单元的移动座上连接竖向驱动单元；竖向驱动单元的移动座上连接海绵吸盘，海绵吸盘与微型真空泵连接；海绵吸盘的两侧分别设有启动单元，盒体的两侧分别设有辅助单元，启动单元、辅助单元相互配合共同用于驱动主动齿轮发生旋转动作。

优化的，销轴与就近的主动齿轮传动连接，海绵吸盘置于矩形储槽的正上方时，盖体与矩形储槽的槽口之间的开合角度大于90度。

优化的，驱动结构的下方依次设有摆放皮带机、放料平台、机械臂，放料平台上放置有塑盒。

本发明的有益效果在于：

本发明通过结合托举单元，当吸盘需要对石墨盒底部的磁材进行吸附时，可以利用托举单元将隔层板向上升起，解决现有技术中未公开如何对石墨盒内底层磁材进行吸附的问题；并进一步结合缓冲单元，当吸盘吸附磁材并离开时，此时利用缓冲单元将托举单元驱动到原始位置，以便下次磁材吸附任务的顺利进行；托举单元、缓冲单元二者相互联动、相辅相成，在吸附磁材时，托举单元作用隔层板升起并抵压缓冲单元发生压缩形变，从而使托举单元顺利下移且实现缓冲；在吸完磁材后，缓冲单元作用托举单元及隔层板自动复位。

附图说明

图1为现有长条状磁材的外观结构示意图。

图2为箱盒结构的立体结构示意图。

图3为托举单元与隔层板的装配结构示意图。

图4为单个联动构件的立体结构示意图。

图5为箱盒结构的剖面结构示意图。

图6为箱盒结构优化后的局部结构示意图。

图7为磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置的整体结构示意图。

图8为驱动结构的立体结构示意图。

图9为启动单元的装配结构示意图。

图10为新型箱盒结构的装配结构示意图。

图11为两启动单元与两辅助单元的装配结构示意图。

图12为启动单元、辅助单元的使用状态图。

图13为摆放皮带机、放料平台、机械臂的安装结构示意图。

图中，1、盒体；2、矩形储槽；3、销轴；4、盖体；5、隔层板；6、长条状磁材；7、翻转体；8、旋转轴；9、传动齿轮；10、升降架；11、第一齿条；12、第二齿条；13、从动齿轮；14、主轴；15、主动齿轮；16、第一通道；17、第二通道；18、挡板；19、弹性部件；20、取料平台；21、转移桁架；22、横向驱动单元；23、纵向驱动单元；24、梁座；25、竖向驱动单元；26、海绵吸盘；27、支撑梁；28、长杆体；29、短杆体；30、顶部滑轨；31、底部滑轨；32、第一齿板；33、第二齿板；34、传动皮带；35、摆放皮带机；36、放料平台；37、机械臂；38、塑盒。

具体实施方式

为了清楚的理解本申请技术方案，下面将结合具体实施例和附图对本申请提供的一种箱盒结构及磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置进行详细说明。

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本申请以下各实施例中，“至少一个”、“一个或多个”是指一个、两个或两个以上。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“一个实施例”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

实施例1，本实施例提供了一种箱盒结构，参考图2，示出的是箱盒结构的立体结构示意图，从图中可以看出，箱盒结构包括盒体1，在盒体1的上方形成有矩形储槽2，矩形储槽2的上边沿处通过销轴3转动连接盖体4；在矩形储槽2内滑动适配有隔层板5，隔层板5上用于堆放批量的长条状磁材6；隔层板5上连接托举单元，托举单元的具体结构如下。

参考图3并结合图2，图3示出的是托举单元与隔层板5的装配结构示意图，从以上两图中可以看出，托举单元包括翻转体7，翻转体7位于隔层板5的底部；翻转体7的右侧端缘形成有凸起，凸起与隔层板5底部的铰接耳形成转动连接；翻转体7的左侧端缘上连接旋转轴8，旋转轴8的两端分别与矩形储槽2的相邻内侧壁形成转动连接，旋转轴8的两端、矩形储槽2内分别传动连接有联动构件，联动构件的更加具体方案如下。

参考图4并结合图3，其中，图4示出的是单个联动构件的立体结构示意图，从以上两图中可以看出，联动构件包括传动齿轮9，传动齿轮9同心连接在旋转轴8上，传动齿轮9一侧设有升降架10，升降架10的内侧壁上固定第一齿条11，传动齿轮9与第一齿条11进行啮合联动；升降架10的外侧壁上固定第二齿条12，第二齿条12的一侧啮合联动有从动齿轮13，从动齿轮13的中心处同心连接有主轴14，主轴14的另一端转动连接在矩形储槽2的就近壁面上，主轴14置于盒体1外侧的端部上同心连接有主动齿轮15。

作为托举单元的优化方案：参见图2-3，通过托举单元带动隔层板5移动时，可能会造成隔层板5与联动构件之间出现相互阻挡的情况；为此，在联动构件相对的隔层板5相邻位置上设有第一通道16、第二通道17，升降架10的左侧臂与第一通道16形成滑动连接，升降架10的右侧臂及从动齿轮13可活动的穿过第二通道17。

托举单元的工作原理如下：参见图3所示，首先，在外力的作用下，主动齿轮15沿a1方向发生旋转，在主动齿轮15的带动下，从动齿轮13同步也沿a1方向发生旋转；然后，从动齿轮13通过啮合联动第二齿条12使升降架10沿b1方向移动，以此同时，升降架10迫使传动齿轮9沿c1方向发生旋转，旋转的传动齿轮9进而带动翻转体7沿d1方向绕主轴14发生翻转；最后，翻转的翻转体7带动隔层板5沿b2方向发生移动，从而间接使隔层板5上的长条状磁材6逐渐靠近矩形储槽2的上边沿。

其中，当作用于主动齿轮15的外力撤销后，为了保证翻转体7、联动构件能够快速、自动恢复到初始状态；为此，本发明还进一步设计一种缓冲单元，参考图5，示出的是箱盒结构的剖面结构示意图，从图中可以看出，缓冲单元安装于矩形储槽2的底部、托举单元的下方，缓冲单元的具体结构如下。

继续参见图5，缓冲单元包括挡板18，挡板18与矩形储槽2形成滑动连接，挡板18的下方连接弹性部件19（例如弹簧等），弹性部件19的另一端与矩形储槽2的底部连接；同时限定：当弹性部件19处于自然状态时，升降架10的两臂末端与挡板18相抵，且升降架10的顶部并未超出矩形储槽2的上边沿。

缓冲单元的工作原理：当升降架10向下移动时会同步抵压挡板18下移，此时的弹性部件19处于压缩形变状态；而当外力一旦撤销后，弹性部件19即可恢复自然状态并辅助挡板18回到初始位置，随即联动升降架10沿b2方向移动、传动齿轮9沿c2方向旋转、翻转体7沿d2方向翻转并恢复原位（主动齿轮15、从动齿轮13在升降架10的作用下也恢复到原位）。

作为箱盒结构的优化方案：参考图6，示出的是箱盒结构优化后的局部结构示意图，从图中可以看出，在隔层板5的左右两侧均连接有托举单元，通过两个托举单元对隔层板5上的两个部位进行同步抵压，相较于对隔层板5的一个部位进行抵压，使隔层板5在被抵压、托举过程中并不会出现倾斜的情况，从而保证隔层板5可以进行稳定的上移。

本发明通过结合托举单元，当吸盘需要对石墨盒底部的磁材进行吸附时，可以利用托举单元将隔层板5向上升起，解决现有技术中未公开如何对石墨盒内底层磁材进行吸附的问题；并进一步结合缓冲单元，当吸盘吸附磁材并离开时，此时利用缓冲单元将托举单元驱动到原始位置，以便下次磁材吸附任务的顺利进行；托举单元、缓冲单元二者相互联动、相辅相成，在吸附磁材时，托举单元作用隔层板5升起并抵压缓冲单元发生压缩形变，从而使托举单元顺利下移且实现缓冲；在吸完磁材后，缓冲单元作用托举单元及隔层板5自动复位。

实施例2，本实施例提供了一种磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，参考图7，示出的是磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置的整体结构示意图，从图中可以看出，磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置包括箱盒结构，多个箱盒结构以矩形阵列方式放置于取料平台20上；取料平台20的右侧设有转移桁架21，转移桁架21上安装有驱动结构，驱动结构的具体结构如下。

参考图8，示出的是驱动结构的立体结构示意图，从图中可以看出，驱动结构包括横向驱动单元22和纵向驱动单元23，转移桁架21的右侧臂膀上安装有横向驱动单元22（例如：MY1H型无杆气缸），该处MY1H型无杆气缸的移动座上连接梁座24，梁座24另一端与转移桁架21的左侧臂膀形成滑动连接；梁座24上安装纵向驱动单元23（例如：MY1H型无杆气缸），该处MY1H型无杆气缸的移动座上连接竖向驱动单元25；竖向驱动单元25也可以选用MY1H型无杆气缸，该处MY1H型无杆气缸的移动座上连接海绵吸盘26（例如：型号GJ2r316U），海绵吸盘26与微型真空泵（型号：SCL系列，图中未示出）连接；海绵吸盘26的侧壁的左右两侧分别安装有启动单元，启动单元的具体结构如下。

参考图9所示，为启动单元的装配结构示意图，从图中可以看出，单个启动单元包括支撑梁27，在支撑梁27的同侧壁面上、从上至下依次连接有长杆体28和短杆体29。进一步结合图10，示出新型箱盒结构的装配结构示意图，从图中可以看出，该新型箱盒结构相较于实施例1中的箱盒结构，还进一步增加辅助单元，两辅助单元分别安装在盒体1的左右两侧；具体的，辅助单元包括顶部滑轨30、底部滑轨31，顶部滑轨30、底部滑轨31的滑道内分别滑动连接有第一齿板32和第二齿板33，第一齿板32、第二齿板33分别与盒体1上位于同侧的上、下两主动齿轮15形成啮合联动。进一步结合图11，示出的是两启动单元与两辅助单元的装配结构示意图，从图中可以看出，长杆体28、短杆体29分别与顶部滑轨30、底部滑轨31的滑道相对并形成滑动适配。

其中，销轴3与就近的主动齿轮15通过传动皮带34形成传动连接。

启动单元、辅助单元的工作原理如下：首先，参见图11，利用横向驱动单元22、纵向驱动单元23、竖向驱动单元25调整海绵吸盘26的位置，直至启动单元的长杆体28、短杆体29分别沿e1方向插入对应顶部滑轨30、底部滑轨31的滑道内，且长杆体28、短杆体29分别与第一齿板32、第二齿板33相抵；此时海绵吸盘26置于矩形储槽2的外边沿处，盖体4对矩形储槽2的槽口形成闭合。然后，参考图12，示出的是启动单元、辅助单元的使用状态图，从图中可以看出，继续沿e1方向移动长杆体28、短杆体29，此时的第一齿板32、第二齿板33也相应沿e1方向发生移动，从而带动相应的两主动齿轮15发生旋转（移动的第一齿板32、第二齿板33即：用于驱动主动齿轮15沿a1方向旋转的外力），间接通过隔层板5使磁材向上移动；与此同时，旋转的主动齿轮15利用传动皮带34使盖体4沿f1方向绕销轴3发生翻转，直至海绵吸盘26置于矩形储槽2的正上方，盖体4与矩形储槽2的槽口之间的开合角度大于90度。最后，参见图11-12，当海绵吸盘26将磁材吸附后，将海绵吸盘26及启动单元的长杆体28、短杆体29沿e2方向撤走后，利用缓冲单元使托举单元及隔层板5恢复至原位，并使辅助单元的第一齿板32、第二齿板33恢复至原位，并带动盖体4沿f2方向翻转从而再次将矩形储槽2的槽口进行闭合。

作为磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置的优化方案：参考图13并结合图7，其中，图13示出的是摆放皮带机35、放料平台36、机械臂37的安装结构示意图，从以上两图中可以看出，在驱动结构的下方依次设有摆放皮带机35（采用现有技术）、放料平台36及机械臂37（0805A型），放料平台36上放置有塑盒38。

磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置的整体工作方式为：首先，利用驱动结构将石墨盒内的整层磁材吸附，并将吸附的磁材不断转移至摆放皮带机35上方；然后，再利用机械臂37将摆放皮带机35上方摆放的批量磁材再次转移至放料平台36上的塑盒38内。增加放料平台36及机械臂37的好处在于：可以增加中间的转运环节，一旦其中一个环节临时出现问题，其他环节依然可以正常运行，例如当驱动结构出现故障后，机器人仍然可以进行工作，继续将摆放皮带机35上的磁材转移至放料平台36的塑盒38内。

Claims (6)

1.一种磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，其特征在于：包括箱盒结构，至少两个箱盒结构以矩形阵列方式放置于取料平台（20）上；取料平台（20）的一侧设有转移桁架（21），转移桁架（21）上安装有驱动结构；箱盒结构包括盒体（1），盒体（1）上方形成矩形储槽（2），矩形储槽（2）上通过销轴（3）转动连接盖体（4）；矩形储槽（2）内滑动适配有放置长条状磁材（6）的隔层板（5），隔层板（5）上连接托举单元，托举单元用于将隔层板（5）及长条状磁材（6）向上托起；矩形储槽（2）内、托举单元上抵触连接有缓冲单元，缓冲单元用于将移动后的托举单元、隔层板（5）拉回至初始位置；托举单元包括翻转体（7），翻转体（7）铰接隔层板（5），翻转体（7）的另一端连接旋转轴（8），旋转轴（8）与矩形储槽（2）转动连接；旋转轴（8）上、矩形储槽（2）内传动连接联动构件，联动构件用于驱动旋转轴（8）、翻转体（7）发生翻转动作；联动构件包括传动齿轮（9），传动齿轮（9）同心连接旋转轴（8），传动齿轮（9）与升降架（10）上的第一齿条（11）啮合并形成联动；升降架（10）上的第二齿条（12）与从动齿轮（13）啮合并形成联动，从动齿轮（13）同心连接主轴（14），主轴（14）的另一端与矩形储槽（2）转接，且主轴（14）置于盒体（1）外侧的端部上同心连接主动齿轮（15）；驱动结构的海绵吸盘（26）两侧分别设有启动单元，盒体（1）的两侧分别设有辅助单元，启动单元、辅助单元相互配合共同用于驱动主动齿轮（15）发生旋转动作；单个启动单元包括支撑梁（27），在支撑梁（27）的同侧壁面上、从上至下依次连接有长杆体（28）、短杆体（29）；两辅助单元分别安装在盒体（1）的左右两侧，其中，辅助单元包括顶部滑轨（30）、底部滑轨（31），顶部滑轨（30）、底部滑轨（31）的滑道内分别滑动连接有第一齿板（32）和第二齿板（33），第一齿板（32）、第二齿板（33）分别与盒体（1）上位于同侧的上、下两主动齿轮（15）形成啮合联动；长杆体（28）、短杆体（29）分别与顶部滑轨（30）、底部滑轨（31）的滑道相对并形成滑动适配；销轴（3）与就近的主动齿轮（15）传动连接。

2.根据权利要求1所述的磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，其特征在于：缓冲单元包括挡板（18），挡板（18）与矩形储槽（2）形成滑动连接，挡板（18）下方通过弹性部件（19）与矩形储槽（2）连接；当弹性部件（19）处于自然状态时，升降架（10）底部与挡板（18）相抵，升降架（10）顶部未超出矩形储槽（2）上边沿。

3.根据权利要求1所述的磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，其特征在于：托举单元的数量为两个，托举单元连接在隔层板（5）的左右两侧。

4.根据权利要求1所述的磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，其特征在于：驱动结构还包括横向驱动单元（22）、纵向驱动单元（23），转移桁架（21）的一侧臂膀上设有横向驱动单元（22），横向驱动单元（22）的移动座上连接梁座（24），梁座（24）另一端与转移桁架（21）的另一侧臂膀形成滑动连接；梁座（24）上设有纵向驱动单元（23），纵向驱动单元（23）的移动座上连接竖向驱动单元（25）；竖向驱动单元（25）的移动座上连接海绵吸盘（26），海绵吸盘（26）与微型真空泵连接。

5.根据权利要求4所述的磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，其特征在于：海绵吸盘（26）置于矩形储槽（2）的正上方时，盖体（4）与矩形储槽（2）的槽口之间的开合角度大于90度。

6.根据权利要求5所述的磁材由石墨盒自动转吸塑盒的上料装置，其特征在于：驱动结构的下方依次设有摆放皮带机（35）、放料平台（36）、机械臂（37），放料平台（36）上放置有塑盒（38）。