CN203667018U - 一种自动套箱机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动套箱机，包括支架及依次设置在支架上的平板纸箱抓取单元、纸箱展开单元、纸箱推送单元和套箱单元，产品主生产线从纸箱推送单元与套箱单元之间穿过；一号输送线、二号输送线和三号输送线这三者皆为独立运行的输送线。本机器通过平板纸箱抓取单元、纸箱展开单元、纸箱推送单元和套箱单元这四个单元的组合运用，实现了从平板纸箱的抓取到立体纸箱的套装这一过程的连续自动化作业，大大地降低了人力成本，提高了生产效率。

Description

一种自动套箱机

技术领域

本实用新型涉及产品生产线技术领域，特别涉及一种将瓦楞纸箱由平面展成立体并自动套装在产品上的自动套箱机。

背景技术

洗衣机、冰箱、空调等家电产品的外包装大都是瓦楞纸箱，而瓦楞纸箱在来料时是折叠成平板结构的，需要人工将纸箱展成立体的结构，然后再由人工将立体的纸箱套装在家电产品上。而如今人力资源紧缺，人力成本增大，全自动包装生产线的应用是必然趋势，因此一种将瓦楞纸箱由平面展成立体并自动套装在家电上的全自动机械化的套箱机亟待出现。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种能够将瓦楞纸箱由平面展成立体并自动套装在产品上的自动套箱机。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种自动套箱机，包括支架及依次设置在支架上的平板纸箱抓取单元、纸箱展开单元、纸箱推送单元和套箱单元，产品主生产线从所述纸箱推送单元与所述套箱单元之间穿过；

所述平板纸箱抓取单元包括用于抓取平板纸箱的抓取机械手，及将平板纸箱输送到所述纸箱展开单元的一号输送线；

所述纸箱展开单元包括将平板纸箱展开成立体纸箱的展开机构、将立体纸箱输送到纸箱推送单元的二号输送线，及安装在二号输送线输送终端的挡料机构；

所述纸箱推送单元包括将立体纸箱输送到套装工位的三号输送线、固定在三号输送线上的纸箱夹持装置，以及将三号输送线翻转成竖直状态的纸箱翻转机构，所述三号输送线于其终端位置处设置一旋转轴，该旋转轴固定在所述支架上；

所述一号输送线、二号输送线和三号输送线这三者皆为独立运行的输送线；

所述套箱单元包括套装机械手和固定在所述支架上的机械手一号位移平台，所述套装机械手固定在所述机械手一号位移平台上。

优选的，所述展开机构包括位于所述二号输送线上方的提拉机械手和固定在所述二号输送线上固定吸盘。

优选的，所述纸箱翻转机构包括位于所述三号输送线底部的翻转气缸，所述翻转气缸的缸体通过一连接转轴固定在所述支架上，其伸缩杆通过一连接转轴与所述三号输送线的底部连接。

优选的，所述纸箱夹持装置包括固定在所述三号输送线的输送终端的挡板一和固定在三号输送线一侧边上的挡板二，所述挡板一与挡板二连接形成L形，所述三号输送线的另一侧固设有夹持机械手。

优选的，所述挡料机构包括与所述二号输送线垂直的挡块和位于挡块下方的升降气缸，所述升降气缸的缸体固定在所述支架上，其伸缩杆与所述挡块的底部固定连接。

优选的，所述机械手一号位移平台包括X轴位移机构和Y轴位移机构，所述Y轴位移机构包括电机和垂直设置的传动带，所述X轴位移机构为水平设置的推送气缸，所述推送气缸的缸体固定在所述传动带上，其伸缩杆与所述套装机械手固连。

优选的，所述一号输送线、二号输送线和三号输送线这三条输送线的输送方向一致，且这三条输送线与地面之间形成的一夹角，该夹角的度数为5°。

优选的，所述纸箱推送单元与套箱单元之间设置有两组定位机构，这两组定位机构分别位于所述产品主生产线的两侧。

优选的，所述定位机构包括定位块和定位气缸，所述定位气缸的缸体固定在所述产品主生产线上，其伸缩杆指向所述产品主生产线的内侧并与所述定位块固连。

通过上述技术方案，本实用新型提供的自动套箱机，通过平板纸箱抓取单元、纸箱展开单元、纸箱推送单元和套箱单元这四个单元的组合运用，实现了从平板纸箱的抓取到立体纸箱的套装这一过程的连续自动化作业，大大地降低了人力成本，提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施例所公开的一种自动套箱机的结构示意图;

图2为本实用新型实施例所公开的平板纸箱抓取单元的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所公开的纸箱展开单元的结构示意图；

图4-6为本实用新型实施例所公开的纸箱展开单元的使用原理示意图；

图7为本实用新型实施例所公开的纸箱推送单元的结构示意图;

图8为本实用新型实施例所公开的纸箱推送单元的使用原理示意图;

图9为本实用新型实施例所公开的套箱单元的结构示意图;

图10为图9的俯视图；

图11为本实用新型实施例所公开的定位机构的结构示意图；

图12为本实用新型实施例所公开的一号、二号和三号输送线的结构示意图；

图13和14为本实用新型实施例所公开的一种自动套箱机的使用示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型提供了一种自动套箱机，如图1所示，包括支架11及依次设置在支架11上的平板纸箱抓取单元21、纸箱展开单元31、纸箱推送单元41和套箱单元51，产品主生产线12从纸箱推送单元41与套箱单元51之间穿过。

参见图2，平板纸箱抓取单元21包括用于抓取平板纸箱的抓取机械手22，及将平板纸箱输送到纸箱展开单元的一号输送线23，抓取机械手22固定在设置在支架11上的机械手二号位移平台24上，机械手二号位移平台24带动抓取机械手22进行上下左右的移动。

参见图3，纸箱展开单元31包括将平板纸箱展开成立体纸箱的展开机构、将立体纸箱输送到纸箱推送单元的二号输送线32，及安装在二号输送线32输送终端的挡料机构。

其中，展开机构包括位于二号输送线32上方的提拉机械手33和固定在二号输送线32上固定吸盘34。参见图4-6，平板纸箱包括A、B、C、D这四个首尾连接的纸板，固定吸盘34将纸板A牢牢吸附在二号输送线32上，给平板纸箱一个向下的拉力，而提拉机械手33吸附住纸板C并将其向上提拉，给平板纸箱一个向上的拉力，纸板B和纸板D在这两个作用力的影响下，向上抬起并最终与纸板A和C形成垂直状态，至此完成了平板纸箱的展开工作。也可在二号输送线32上安装一能够旋转的挡板35，位于纸板B或D的下方，在纸箱的展开过程中，挡板35也向上抬起，并将纸板B或D向上抬起，不仅给纸板B或D一个向上的助力，还保证了纸板的垂直度。

挡料机构包括与二号输送线32垂直的挡块36和位于挡块36下方的升降气缸37，升降气缸37的缸体固定在支架11上，其伸缩杆与挡块36的底部固定连接。在平板纸箱到达二号输送线32之前，升降气缸37使挡块36上升以挡住纸箱。

参见图7-8，纸箱推送单元41包括将立体纸箱输送到套装工位的三号输送线42、固定在三号输送线42上的纸箱夹持装置，设置在三号输送线42终端位置处的一旋转轴43，以及将三号输送线42翻转成竖直状态的纸箱翻转机构，该旋转轴43固定在支架11上。纸箱翻转机构包括位于三号输送线42底部的翻转气缸44，翻转气缸44的缸体通过一连接转轴441固定在支架11上，其伸缩杆通过一连接转轴442与三号输送线42的底部连接，翻转气缸44的伸缩杆伸出，促使三号输送线42绕旋转轴43翻转到竖直状态。纸箱夹持装置包括固定在三号输送线42的输送终端的挡板一45和固定在三号输送线42一侧边上的挡板一46，挡板一45与挡板一46连接形成L形，三号输送线42的另一侧固设有夹持机械手47。当立体纸箱触碰到挡板一45时，夹持机械手47将纸箱向挡板一46推去，以实现立体纸箱的夹持，而用挡板一45和挡板一46去定位纸箱的两个边，目的是以适应不同尺寸纸箱。

参见图12，一号输送线23、二号输送线32和三号输送线42这三者皆为独立运行的输送线，输送方向一致，为了方便纸箱在这三条输送线上进行传递，特使输送线的输送起始端向上抬起，与地面之间形成的一5°的夹角。

参见图9-10，套箱单元51包括L型的套装机械手52和固定在支架11上的机械手一号位移平台，套装机械手52固定在机械手一号位移平台上。机械手一号位移平台包括X轴位移机构和Y轴位移机构，Y轴位移机构包括电机53和垂直设置的传动带54，X轴位移机构为水平设置的推送气缸55，推送气缸55的缸体固定在传动带54上，其伸缩杆与套装机械手52固连。

参见图11，纸箱推送单元41与套箱单元51之间设置有两组定位机构，这两组定位机构分别位于产品主生产线12的两侧。定位机构包括定位块61和定位气缸62，定位气缸62的缸体固定在产品主生产线12上，其伸缩杆指向产品主生产线12的内侧并与定位块61固连。当待包装产品到达套装工位时，定位块61将产品定位，等待套箱单元51进行套装。

本实用新型的工作原理如下（参见图13和14）：

1.抓取机械手22将平板纸箱E抓取到一号输送线23上，一号输送线23将该纸箱输送到二号输送线32上；

2.平板纸箱E触碰到二号输送线32终端的挡料机构后止停，展开机构将平板纸箱展开成立体纸箱后，挡料机构回位，立体纸箱被输送到三号输送线42上；

3.纸箱推送单元41中的夹持装置将立体纸箱E1固定后，三号输送线42底部的翻转气缸44将其翻转成竖直状态，此时立体纸箱的箱口对准套装工位；

4.当待包装产品到达套装工位定位之后，套装单元中的套装机械手52从夹持装置中接过纸箱，并带动纸箱下行，将纸箱套装在待包装产品上。

本机器的各单元中都安装有传感器，所有动作均由系统控制，通过平板纸箱抓取单元、纸箱展开单元、纸箱推送单元和套箱单元这四个单元的组合运用，实现了从平板纸箱的抓取到立体纸箱的套装这一过程的连续自动化作业，大大地降低了人力成本，提高了生产效率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种自动套箱机，其特征在于，包括支架及依次设置在支架上的平板纸箱抓取单元、纸箱展开单元、纸箱推送单元和套箱单元，产品主生产线从所述纸箱推送单元与所述套箱单元之间穿过；

所述平板纸箱抓取单元包括用于抓取平板纸箱的抓取机械手，及将平板纸箱输送到所述纸箱展开单元的一号输送线；

所述纸箱展开单元包括将平板纸箱展开成立体纸箱的展开机构、将立体纸箱输送到纸箱推送单元的二号输送线，及安装在二号输送线输送终端的挡料机构；

所述纸箱推送单元包括将立体纸箱输送到套装工位的三号输送线、固定在三号输送线上的纸箱夹持装置，以及将三号输送线翻转成竖直状态的纸箱翻转机构，所述三号输送线于其终端位置处设置一旋转轴，该旋转轴固定在所述支架上；

所述一号输送线、二号输送线和三号输送线这三者皆为独立运行的输送线；

所述套箱单元包括套装机械手和固定在所述支架上的机械手一号位移平台，所述套装机械手固定在所述机械手一号位移平台上。

2.根据权利要求1所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述展开机构包括位于所述二号输送线上方的提拉机械手和固定在所述二号输送线上固定吸盘。

3.根据权利要求2所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述纸箱翻转机构包括位于所述三号输送线底部的翻转气缸，所述翻转气缸的缸体通过一连接转轴固定在所述支架上，其伸缩杆通过一连接转轴与所述三号输送线的底部连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述纸箱夹持装置包括固定在所述三号输送线的输送终端的挡板一和固定在三号输送线一侧边上的挡板二，所述挡板一与挡板二连接形成L形，所述三号输送线的另一侧固设有夹持机械手。

5.根据权利要求4所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述挡料机构包括与所述二号输送线垂直的挡块和位于挡块下方的升降气缸，所述升降气缸的缸体固定在所述支架上，其伸缩杆与所述挡块的底部固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述机械手一号位移平台包括X轴位移机构和Y轴位移机构，所述Y轴位移机构包括电机和垂直设置的传动带，所述X轴位移机构为水平设置的推送气缸，所述推送气缸的缸体固定在所述传动带上，其伸缩杆与所述套装机械手固连。

7.根据权利要求1或6所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述一号输送线、二号输送线和三号输送线这三条输送线的输送方向一致，且这三条输送线与地面之间形成的一夹角，该夹角的度数为5°。

8.根据权利要求7所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述纸箱推送单元与套箱单元之间设置有两组定位机构，这两组定位机构分别位于所述产品主生产线的两侧。

9.根据权利要求8所述的一种自动套箱机，其特征在于，所述定位机构包括定位块和定位气缸，所述定位气缸的缸体固定在所述产品主生产线上，其伸缩杆指向所述产品主生产线的内侧并与所述定位块固连。

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