CN117885967B - 一种快速开箱的装箱机装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及折叠箱预处理技术领域，具体公开了一种快速开箱的装箱机装置，所述装置包括基体，所述基体包括相对独立的第一机架和输送轴，所述输送轴外接转子；安装在所述第一机架上的光轴，所述光轴上套接有两个滑块，所述滑块上设置支撑装置；所述支撑装置中包含装料板；与所述第一机架滑动连接的第二机架，所述第二机架上设置有电机，所述电机外接推箱装置和吸附装置。本发明通过输送轴运送折叠纸板到支撑装置，通过吸附装置使得折叠纸板的两侧错位，然后借助推箱装置从一侧挤压两侧已经错位的折叠纸板，从而将平面的折叠纸板转换为多面体，最后，由支撑装置将多面体运送到外界，极大地降低了开箱人员的工作量，提高了开箱效率。
Description
技术领域
本发明涉及折叠箱预处理技术领域，具体是一种快速开箱的装箱机装置。
背景技术
货物打包过程离不开承物纸箱，考虑到运输及存放的空间效率，承物纸箱一般采用折叠的方式保存，这使得在其使用前，需要进行开箱，也即，将平面的承物纸箱转换为多面体，现有技术中的这一开箱操作由装箱工人自主完成，当货物量较多时，开箱过程极其费时费力，如何提供了一种快速开箱的装置，辅助装箱工人工作，提高工作效率是本发明技术方案想要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速开箱的装箱机装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种快速开箱的装箱机装置，所述装置包括：
基体，所述基体包括相对独立的第一机架和输送轴，所述输送轴外接转子；
安装在所述第一机架上的光轴，所述光轴上套接有两个滑块，所述滑块上设置支撑装置；所述支撑装置中包含装料板，所述装料板为L型结构，装料板作为底板的平面与输送轴的周面相切，所述装料板上开设有与所述输送轴配合的槽；
与所述第一机架滑动连接的第二机架，所述第二机架上设置有电机，所述电机外接推箱装置和吸附装置；
其中，所述推箱装置中至少包括Y型传动板和夹板，所述Y型传动板上开设有第一异型槽，用于带动夹板往复式平动；所述吸附装置中至少包括竖向设置的侧挡板。
作为本发明进一步的方案：所述支撑装置包括：
设置在所述滑块与所述第一机架之间的伸缩杆；
铰接安装在其中一个滑块上的第一支撑杆；
铰接安装在另一个滑块上的第二支撑杆，所述第二支撑杆与所述装料板相连，所述第一支撑杆和所述第二支撑杆的顶端相互铰接；
设置在所述装料板上的气孔，所述气孔外接气泵。
作为本发明进一步的方案：所述推箱装置还包括：
与所述电机相连的第五连杆；
铰接在所述第五连杆远离电机一端的第六连杆；所述第六连杆远离第五连杆的一端铰接在所述Y型传动板中部，所述Y型传动板的端部铰接在所述第一机架上；
安装在所述第一机架上的固定座；
滑动连接在所述固定座上的夹板，所述夹板上设有第二传动销，所述第二传动销与所述Y型传动板上的第一异型槽配合;所述夹板上安装伸缩板。
作为本发明进一步的方案：所述吸附装置包括：
安装在所述电机上的第一连杆；
铰接在所述第一连杆远离电机一端的第二连杆；所述第二连杆远离第一连杆的一端与所述侧挡板铰接；
铰接在所述第一机架上的第四连杆，所述第四连杆远离第一机架的一端铰接有第三连杆，所述第三连杆远离第四连杆的一端与所述侧挡板铰接；
安装在所述第三连杆与所述第四连杆铰接处的吸盘。
作为本发明进一步的方案：所述侧挡板上设置有定位孔，用于外接气嘴。
作为本发明进一步的方案：所述电机与所述第五连杆之间设有传动轴，所述传动轴上开设第二异型槽，所述第二异型槽为波浪槽；所述第一机架上固定连接有第一传动销，所述第一传动销与所述第二异型槽配合。
作为本发明进一步的方案：所述伸缩板内置光敏传感器及控制器，当通过光敏传感器检测到有折叠纸板完全通过时，关闭伸缩板，当通过压力传感器检测温到装箱完成时，打开伸缩板；所述装料板内置压力传感器，所述压力传感器与伸缩杆的控制器、输送轴的控制器以及电机电连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过输送轴运送折叠纸板到支撑装置，通过吸附装置使得折叠纸板的两侧错位，然后借助推箱装置从一侧挤压两侧已经错位的折叠纸板，从而将平面的折叠纸板转换为多面体，最后，由支撑装置将多面体运送到外界，极大地降低了开箱人员的工作量，提高了开箱效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
图1为快速开箱的装箱机装置的三维总图。
图2为快速开箱的装箱机装置中支撑装置的三维结构示意图。
图3为快速开箱的装箱机装置中推箱装置的三维结构示意图。
图4为快速开箱的装箱机装置中吸附装置的三维结构示意图。
图5为快速开箱的装箱机装置中第一异型槽的平面结构示意图。
图6为快速开箱的装箱机装置中第二异型槽的平面结构示意图。
图中：1-第一机架，2-输送轴，3-光杆，4-伸缩杆，5-滑块，6-第一支撑杆，7-第二支撑杆，8-装料板，801-气孔，9-第二机架，10-推箱装置，11-吸附装置，12-电机，13-第一连杆，14-第二连杆，15-侧挡板，1501-定位孔，16-第三连杆，17-第四连杆，18-传动轴，19-第一传动销，20-第五连杆，21-第六连杆，22-Y型传动板，23-固定座，24-夹板，25-第二传动销，26-伸缩板，27-吸盘。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1至图6，本发明实施例中，一种快速开箱的装箱机装置，所述装置包括：
基体，所述基体包括相对独立的第一机架1和输送轴2，所述输送轴2外接转子；基体是基本结构，包括固定不动的机架和输送部分，机架用于安装本发明涉及到的各个部件，输送部分用于运输折叠纸板；输送部分可以采用传送带，也可以采用传送轴，本申请采用后者，传送轴通过表面纹路将折叠纸板运送到指定位置，这一过程可以类比于绞车。
安装在所述第一机架1上的光轴3，所述光轴3上套接有两个滑块5，所述滑块5上设置支撑装置；所述支撑装置中包含装料板8，所述装料板8为L型结构，装料板8作为底板的平面与输送轴2的周面相切，所述装料板8上开设有与所述输送轴2配合的槽；支撑装置的功能是支撑折叠纸板，本发明技术方案的目的是，将折叠的纸箱打开，打开过程发生在支撑装置上，输送轴2将折叠纸板运送至装料板8，经过吸附和推动，使得折叠纸板错位打开，打开后，成为一个四面体，此时，支撑装置需要将四面体运输到外界，由于装料板8采用了L型结构，装料板8转动90度，即可将四面体再次施置在输送轴2上，从而运输到外界。
与所述第一机架1滑动连接的第二机架9，所述第二机架9上设置有电机12，所述电机12外接推箱装置10和吸附装置11；第二机架9上安装用于完成开箱操作的机构，包括推箱装置10和吸附装置11，吸附装置11中设有吸盘，吸盘吸住折叠纸板的其中一个表面，折叠纸板的另一面被装料板8反向固定，然后吸附装置11带动吸盘向上抬起，此时，配合推箱装置10，从折叠纸板外侧推动，将平面的折叠纸板转换为四面体。需要说明的是，吸盘中的负压是脉冲式负压，且吸盘可以采用柔性结构与机架相连，比如，在吸盘和它的安装位置处增设一个弹簧，这虽然会影响负压的吸附力，但是可以有效的防止干涉以及对纸板的损伤；实际上，本申请采用的是脉冲式负压，在产生吸力的短时间内，弹簧对吸附力的影响很小，吸附力足够将折叠纸板的两侧拉开一些缝隙，然后，推箱装置10从外侧推动已经被拉开的折叠纸板，从而将折叠纸板转换为四面体，这一过程就是开箱的含义。
进一步的，所述推箱装置10中至少包括Y型传动板22和夹板24，所述Y型传动板22上开设有第一异型槽，用于带动夹板24往复式平动；所述吸附装置11中至少包括竖向设置的侧挡板15。
由于折叠纸板本身非常脆弱，如果采用一次性持续施力的方式从外侧推动折叠纸板，那么很有可能使其发生变形，对于此，本申请借助Y型传动板22上的第一异型槽，将一次推动切分为多次推动，所述第一异型槽本身是个半圆槽，在半圆槽上引入反向弧段，使得推动过程中，伸缩板26会短暂的远离折叠纸板，从而将单次持续推动转换为多次的“拍打式”推动。
此外，在吸附装置11中，本发明还设置了一块侧挡板15，如果将侧挡板15简化为连杆，也是可行的方案，并且质量更小，电机的负荷更小，但是缺点在于，无法进行二次开发，在实际应用中，吸附折叠纸板时，折叠纸板上总会有一些灰尘，如果在侧挡板15上安装一些喷气件，可以提前的对折叠纸板上进行去尘操作，使得吸附过程更加容易。
值得一提的是，装料板8作为底板的平面与输送轴2的周面相切这一限定的目的是，使得折叠纸板可以从输送轴2平滑过渡至装料板8中。
如图1和图2所示，作为本发明技术方案的一个优选实施例，所述支撑装置包括：
设置在所述滑块5与所述第一机架1之间的伸缩杆4；
铰接安装在其中一个滑块5上的第一支撑杆6；
铰接安装在另一个滑块5上的第二支撑杆7，所述第二支撑杆7与所述装料板8相连，所述第一支撑杆6和所述第二支撑杆7的顶端相互铰接；
设置在所述装料板8上的气孔801，所述气孔801外接气泵。
在装料板8上开设气孔801，气孔801外接气泵，由气泵形成负压条件，使得折叠纸板到达装料板8上时，可以固定在装料板8上；当折叠纸板被开箱后，型状为四面体，此时，由伸缩杆4调节两个滑块5之间的距离，使得第一支撑杆6和第二支撑杆7的夹角接近于180度，此时，第二支撑杆7由竖直变为近乎水平，从而实现了接近90度的旋转，使得开箱后的折叠纸板再次与输送轴2接触，进而到达外界。
请参阅图1、图3和图5，作为本发明技术方案的一个优选实施例，所述推箱装置10还包括：
与所述电机12相连的第五连杆20；
铰接在所述第五连杆20远离电机12一端的第六连杆21；所述第六连杆21远离第五连杆20的一端铰接在所述Y型传动板22中部，所述Y型传动板22的端部铰接在所述第一机架1上；
安装在所述第一机架1上的固定座；
滑动连接在所述固定座上的夹板24，所述夹板24上设有第二传动销25，所述第二传动销25与所述Y型传动板22上的第一异型槽配合;所述夹板24上安装伸缩板26。
在本发明技术方案的一个实例中，提供了一种具体的推箱装置10，其工作原理为，电机12带动第五连杆20转动，第五连杆20、第六连杆21和Y型传动板22的连杆部分组成了曲柄摇杆机构，此时，Y型传动板22会绕其与第一机架1的铰接处不断地摆动，在摆动过程中，第一异型槽与第二传动销25实时配合，带动第二传动销25平动，在平动过程中，由于第一异型槽的不同段的弧度不同，平动是断断续续的平动，这样可以有效的防止折叠纸板受到过大的力而变形。
具体的，上述过程本身是一个往复过程，电机12每转一圈，重复一次断断续续的平动及复位，一个折叠纸板对应一个往复过程。
具体的，如图1和图4所示，所述吸附装置11包括：
安装在所述电机12上的第一连杆13；
铰接在所述第一连杆13远离电机12一端的第二连杆14；所述第二连杆14远离第一连杆13的一端与所述侧挡板15铰接；
铰接在所述第一机架1上的第四连杆17，所述第四连杆17远离第一机架1的一端铰接有第三连杆16，所述第三连杆16远离第四连杆17的一端与所述侧挡板15铰接；
安装在所述第三连杆16与所述第四连杆17铰接处的吸盘27。
在本发明技术方案的一个实例中，对吸附装置11的组成结构进行了限定，其工作原理为，电机12带动第一连杆13转动，第一连杆13与侧档板的两条边同样组成曲柄摇杆机构，第二连杆14用于降低侧挡板15的摆动幅度；侧挡板15在摆动时，会改变第三连杆16和第四连杆17的铰接处与机架之间的高度差，并在在高度差变化时，在水平方向上，第三连杆16和第四连杆17的铰接处也向装料板8处偏移，这与折叠纸板的开箱方向是相符的。
实际上，第三连杆16和侧挡板15的铰接处、第四连杆17与第一机架1的铰接处以及第三连杆16和第四连杆17的铰接处共同组成了一个一边可变的三角形，当边变小时，对角变小，第三连杆16和第四连杆17的铰接处的高度下降，反之，第三连杆16和第四连杆17的铰接处的高度上升；其中，吸盘27就安装在第三连杆16和第四连杆17的铰接处。
作为本发明技术方案的一个优选实施例，提供了一种二次开发方案，在所述侧挡板15上设置定位孔1501，用于外接气嘴，使得在吸附前，可以对折叠纸板进行清尘。
如图1、图4和图6所示，作为本发明技术方案的一个优选实施例，所述电机12与所述第五连杆20之间设有传动轴18，所述传动轴18上开设第二异型槽，所述第二异型槽为波浪槽；所述第一机架1上固定连接有第一传动销19，所述第一传动销19与所述第二异型槽配合。
在本发明技术方案中，第二机架9和第一机架1实际上是相互独立的，它们之间相对滑动，这样设置的其中一个原因在于，可以外接伸缩结构，使得一次吸附完成后，吸附装置11可以远离第一机架1，防止与推箱装置10干涉；实际上，当吸盘27的运动范围足够大或者采用柔性结构时，并不会发生干涉。
此外，本申请在此滑动连接的基础上，引入了含有第二异型槽的传动轴18，使得电机12的输出轴在转动时，会通过第二异型槽带动整个第二机架9与第一机架1之间不断地往复滑动，这么做的好处是，可以使得吸盘27的吸附过程成为一个不断横向抖动的吸附过程，优化开箱效果；这一过程可以类比于生活中打开塑料袋的方式，用手搓动，可以更容易打开塑料袋，第二异型槽的功能就是提供类似于搓动的效果。
作为本发明技术方案的一个实例中，所述伸缩板26内置光敏传感器及控制器，当通过光敏传感器检测到有折叠纸板完全通过时，关闭伸缩板26，当通过压力传感器检测温到装箱完成时，打开伸缩板26；所述装料板8内置压力传感器，所述压力传感器与伸缩杆4的控制器、输送轴2的控制器以及电机12电连接。
本发明技术方案中，有多个动力源，其工作逻辑需要借助传感器及控制器完成，具体的，在伸缩板26内置光敏传感器，用于采集折叠纸纸是否进入指定工位，是否打开或关闭伸缩板26；在装料板8内置压力传感器，压力传感器用于获取折叠纸板的开箱状态，进而调节伸缩杆4和电机12的工作过程。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种快速开箱的装箱机装置，其特征在于，所述装置包括：
基体，所述基体包括相对独立的第一机架(1)和输送轴(2)，所述输送轴(2)外接转子；
安装在所述第一机架(1)上的光轴(3)，所述光轴(3)上套接有两个滑块(5)，所述滑块(5)上设置支撑装置；所述支撑装置中包含装料板(8)，所述装料板(8)为L型结构，装料板(8)作为底板的平面与输送轴(2)的周面相切，所述装料板(8)上开设有与所述输送轴(2)配合的槽；
与所述第一机架(1)滑动连接的第二机架(9)，所述第二机架(9)上设置有电机(12)，所述电机(12)外接推箱装置(10)和吸附装置(11)；
其中，所述推箱装置(10)中至少包括Y型传动板(22)和夹板(24)，所述Y型传动板(22)上开设有第一异型槽，用于带动夹板(24)往复式平动；所述吸附装置(11)中至少包括竖向设置的侧挡板(15)；
所述支撑装置包括：
设置在所述滑块(5)与所述第一机架(1)之间的伸缩杆(4)；
铰接安装在其中一个滑块(5)上的第一支撑杆(6)；
铰接安装在另一个滑块(5)上的第二支撑杆(7)，所述第二支撑杆(7)与所述装料板(8)相连，所述第一支撑杆(6)和所述第二支撑杆(7)的顶端相互铰接；
设置在所述装料板(8)上的气孔(801)，所述气孔(801)外接气泵；
所述推箱装置(10)还包括：
与所述电机(12)相连的第五连杆(20)；
铰接在所述第五连杆(20)远离电机(12)一端的第六连杆(21)；所述第六连杆(21)远离第五连杆(20)的一端铰接在所述Y型传动板(22)中部，所述Y型传动板(22)的端部铰接在所述第一机架(1)上；
安装在所述第一机架(1)上的固定座；
滑动连接在所述固定座上的夹板(24)，所述夹板(24)上设有第二传动销(25)，所述第二传动销(25)与所述Y型传动板(22)上的第一异型槽配合；所述夹板(24)上安装伸缩板(26)；
所述吸附装置(11)包括：
安装在所述电机(12)上的第一连杆(13)；
铰接在所述第一连杆(13)远离电机(12)一端的第二连杆(14)；所述第二连杆(14)远离第一连杆(13)的一端与所述侧挡板(15)铰接；
铰接在所述第一机架(1)上的第四连杆(17)，所述第四连杆(17)远离第一机架(1)的一端铰接有第三连杆(16)，所述第三连杆(16)远离第四连杆(17)的一端与所述侧挡板(15)铰接；
安装在所述第三连杆(16)与所述第四连杆(17)铰接处的吸盘(27)；
所述电机(12)与所述第五连杆(20)之间设有传动轴(18)，所述传动轴(18)上开设第二异型槽，所述第二异型槽为波浪槽；所述第一机架(1)上固定连接有第一传动销(19)，所述第一传动销(19)与所述第二异型槽配合。
2.根据权利要求1所述的快速开箱的装箱机装置，其特征在于，所述侧挡板(15)上设置有定位孔(1501)，用于外接气嘴。
3.根据权利要求1所述的快速开箱的装箱机装置，其特征在于，所述伸缩板(26)内置光敏传感器及控制器，当通过光敏传感器检测到有折叠纸板完全通过时，关闭伸缩板(26)，当通过压力传感器检测到装箱完成时，打开伸缩板(26)；所述装料板(8)内置压力传感器，所述压力传感器与伸缩杆(4)的控制器、输送轴(2)的控制器以及电机(12)电连接。
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