CN203921312U - 一种自动包装机开盒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动包装机开盒装置，设置于纸盒库与纸盒输送链之间，包括吸盒机构和开盒机构，开盒机构包括预开盒组件、开盒组件及过量开盒组件,吸盒机构包括传动组件、真空控制组件和三组吸爪组件,吸爪组件的吸爪作内摆线运动，避免吸爪与其他零件间的干涉，使用机械方式控制吸爪对纸盒的抓取和放置，纸盒经过开盒机构四次开盒动作，开合效率高，开合完全，提高后续工序的成功率。

Description

一种自动包装机开盒装置

技术领域

本实用新型涉及一种包装机械，具体说是一种自动包装机用纸盒开盒装置。

背景技术

在现有自动包装机中配备有自动取盒机构，自动取盒机构将折叠状的纸盒依次打开并送入包装输送带进行后续装药工序。包装机的取盒机构通常采用一吸盘由纸盒库中吸取折叠纸盒并带动折叠纸盒移动对应至另一吸盘，由另一吸盘吸取折叠纸盒实现折叠纸盒的打开，如专利号为201120100340.3公开的装盒机联线的取盒机构，采用转盘配合行星传动机构带动多个吸嘴依次吸取纸盒库内输送的折叠纸盒，并旋转输送对应辅助吸嘴，再由吸嘴和辅助吸嘴共同作用打开折叠纸盒，最终通过辅助吸嘴将打开的纸盒送至纸盒输送链进行后续装药工序；该技术方案存在以下局限：（1）折叠纸盒由纸盒库到纸盒输送链过程中只有一次开盒动作，在吸嘴确定位导致吸取偏差的状况下，存在纸盒无法打开的问题；（2）开盒动作是两组吸盘分别吸住纸盒的相对的两个面，在纸盒运动过程中将纸盒撑开，这种打开方式存在纸盒开盒不完全，或者完全开盒后纸盒回弹为半开盒状态，影响包装机整体后续的进药工序；（3）吸盘在行星机构的驱动下带动纸盒完成轨迹为圆的运动，当纸盒运动到纸盒输送链上方时会与纸盒输送链上的隔板产生干涉，需要在隔板上做让位或者让纸盒在很高的位置自由落体掉落至输送链上，这对后续的进药工序同样会产生影响；（4）吸盘对纸盒的吸取盒放置由传感器及PLC控制实现，在纸盒打开不完全状况下传感器易存在误判现象。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种开盒效率高、开盒完全的自动包装机开盒装置。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种自动包装机开盒装置，设置于纸盒库与纸盒输送链之间，包括吸盒机构和开盒机构，

所述吸盒机构包括传动组件、真空控制组件和三组吸爪组件，所述传动组件包括太阳轮、三个均布的第一行星轮盒三个均布第二行星轮，所述第一行星轮与太阳轮经传动比为1:3的同步齿形带传动，所述各第一行星轮分别经传动比为1:1的同步齿形带与一个第二行星轮传动，所述各第二行星轮上偏心连接有一个吸爪组件；

所述吸爪组件包括吸爪和真空吸盘，所述吸爪头部连接有一组以上的L状连接块，各L状连接块上设有一只以上的真空吸盘，所述L状连接块及吸爪内腔设有联通真空吸盘及真空控制组件的气路。

所述真空控制组件包括同轴设置的动轴及静轴，所述动轴设有三条均布且贯穿的平行的吸气通道，所述静轴前端面上设有240°圆弧的腰型槽，腰型槽的底部设有联通抽真空设备的气路，所述吸气通道与腰型槽对应，所述动轴穿接太阳轮的中心，动轴前端三条吸气通道分别对应连接三个吸爪组件的气路，静轴同轴设置于动轴的尾端，静轴的前端面与动轴的尾端贴合。

所述开盒机构包括预开盒组件、开盒组件及过量开盒组件，

所述预开盒组件包括撬板和撬块，所述撬板设置于L状连接块的背部，所述撬块设置于L状连接块底部，所述撬板头部与L状连接块间设有气弹簧，所述气弹簧与L状连接块内的气路联通，所述撬板底端铰接于L状连接块的外拐角处并垂直固定连接有朝向纸盒的撬块，所述撬块与L状连接块底面间挤压有弹簧；

所述开盒组件包括开盒撞块和成型块，所述开盒撞块倾斜设置于吸爪上纸盒的运动轨迹上，开盒撞块前壁与纸盒的运动轨迹相切或轻微干涉，开盒撞块与纸盒运动轨迹切点或干涉点下方设有撞块吸盘，所述开盒撞块底部连接有成型块，所述成型块与开盒撞块呈L状垂直连接；

所述过量开盒组件设置于开盒组件与纸盒输送链之间，包括压板和曲柄滑块机构，所述压板安装于滑块头部，在纸盒经过开盒组件后，曲柄滑块机构带动压板左右摆动与纸盒侧面呈挤压或分离状态。

进一步地，在纸盒库与开盒组件间设有开盒撞针，所述开盒撞针在纸盒的运动轨迹上与纸盒的前侧盖干涉。

进一步地，所述开盒撞块与吸爪机构上纸盒的外侧边干涉长度小于纸盒厚度。

再进一步地，所述撞针与吸爪上纸盒的前侧盖干涉长度小于前侧盖宽度。

采取以上技术方案后，本实用新型的有益效果为：

1.纸盒库、开盒组件及纸盒传送链分别间隔120°设置，采用同步齿形带连接太阳轮及三个均布第一行星轮进行传动比为1:3的传动，第一行星轮对第二行星轮1:1传动，太阳轮转120°第一、第二行星轮随行星架公转120°同时自转360°，由于吸爪偏心安装于第二行星轮，吸爪的运动轨迹为内摆线圆弧，只在纸盒库、开盒组件及纸盒传送链这三点伸出，避免了与纸盒传送链的隔板干涉，确保纸盒平稳放置于传送链；

2.吸爪对纸盒的吸取和放置采用机械方式控制，由动轴与静轴配合，动轴上设有三个间隔120°的三条贯穿吸气通道，每条吸气通道连接一组吸爪，静轴上设有240°的贯穿腰型槽，动轴及静轴同轴且端面贴合，静轴腰型槽连接抽真空机构；动轴转动时当吸气通道与腰型槽重合时，其对应的吸爪处于负压状态，该吸爪上的吸盘吸住纸盒；当吸气通道转处腰型槽后，该吸气通道对应的吸爪上的吸盘恢复常压，吸爪松开纸盒；各吸爪分别抓取纸盒保持吸取状态公转240°后保持放置状态120°；以此完成抓取和放置循环，相对于传感器控制，精度更高，故障率低；

3.该开盒装置进行4次开盒动作：（1）吸爪L型连接块背面设有撬板和撬块，撬板与L型连接块背面设有于L型连接块内气路联通的气弹簧，撬块与L型连接块底面间挤压有弹簧，在吸爪运动至纸盒库吸取纸盒时，吸爪内的气路刚好处于负压状态，气弹簧由于负压收缩带动撬板头部回收，撬板尾部的撬块在弹簧和撬板的作用下发生向下的位移，撬块推动纸盒的右侧的侧面将纸盒预打开，完成第一次开盒；（2）预开盒的纸盒在吸爪带动下继续运动至开盒组件处，纸盒左侧的边棱与开盒撞块干涉后撑开，开盒撞块上的撞块吸盘吸住纸盒的左侧侧面将纸盒拉开，完成第二次开盒；（3）纸盒继续向下运动，纸盒撞击开盒撞块下部的成型块，对纸盒的形状进行纠正，确保纸盒完全打开，完成第三次开盒；（4）纸盒离开开盒组件运动至纸盒传送链前，过量开盒组件的压块在曲柄滑块机构的作用下倾斜推动纸盒的右侧侧面，使纸盒向记忆恢复的反向方向进行过量成型，避免纸盒在放置到纸盒输送链上后会发生记忆恢复，完成第四次开盒；四次开盒动作后，纸盒完全打开，且不会因记忆恢复而影响后续动作；

4.在纸盒库与开盒组件之间设有开盒撞针，纸盒运动至开盒撞针处时，开盒撞针撞击纸盒的前盒盖并将前盒盖向上翻起，避免后续进药工站时药板与前盖干涉导致的进药失败。

本自动包装机开盒装置的吸爪作内摆线运动，避免吸爪与其他零件间的干涉，使用机械方式控制吸爪对纸盒的抓取和放置，纸盒经过四次开盒动作，开合效率高，开合完全，提高后续工序的成功率。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为预开盒组件的机构示意图；

图4为过量开盒组件的结构示意图；

图5为传动机构的结构示意图；

图6为动轴的结构示意图；

图7为静轴的结构示意图；

图8为动轴及静轴的配合图；

图9为吸爪组件摆线运动轨迹图。

图中：吸爪组件1，吸爪11，L型连接块12，真空吸盘13，纸盒库2，纸盒输送链3，开盒撞针4，开盒组件5，开盒撞块51，撞块吸盘52，成型块53，预开盒组件6，撬板61，撬块62，气弹簧63，弹簧64，过量开盒组件7，转轮71，连杆72，滑块73，滑轨74，压块75，传动组件8，太阳轮81，第一行星轮82，第二行星轮83，同步齿形带84，真空控制组件9，动轴91，吸气通道92，静轴93，腰型槽94。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详述：

如图所示，一种自动包装机开盒装置，设置于纸盒库2和纸盒输送链3之间，包括吸爪组件1、开盒撞针4、预开盒组件6、开盒组件5、过量开盒组件7、传动组件8、真空控制组件9。

所述传动组件8包括太阳轮81、三只均布于太阳轮81外周的第一行星轮82，所述第一行星轮82串接于行星架并经同步齿形带84与太阳轮81连接传动，太阳轮与第一行星轮传动比为1:3，所述第一行星轮的外侧设有三只均布的第二行星轮83，第一行星轮的经同步齿形带84各与一只第二行星轮83连接传动，传动比为1:1，所述对应的第一行星轮82、第二行星轮83及太阳轮81的圆心共线，所述第二行星轮分别偏心连接有一组吸爪组件1。

所述吸爪组件1包括吸爪11、L型连接块12和真空吸盘13，所述吸爪11的尾部偏心连接于第二行星轮83，吸爪11的头部连接有两只并列的L型连接块12，各L型连接块12上设有至少一组真空吸盘13，所述L型连接块12及吸爪11内设有依次连接的气路，所述气路联通真空吸盘13及真空控制组件9。

所述真空控制组件9包括动轴91、吸气通道92、静轴93盒腰型槽94，所述动轴内平行于轴线设有三只间隔120°的均布且贯穿的吸气通道92，所述静轴的前端设有一只240°弧度的腰型槽94，腰型槽底部设有连接抽真空设备的通孔，所述动轴91穿接于太阳轮81的中心，动轴91的前端三只吸气通道92分别与三组吸爪组件1的气路联通；静轴93同轴贴合于动轴91的尾端，所述腰型槽94与三只吸气通道92对应；当动轴转动，吸气通道92与腰型槽94有重合时，该吸气通道92对应的吸爪组件1处于负压状态，吸盘吸住纸盒，当吸气通道92与腰型槽94无重合点时，该吸气通道92对应的吸爪组件1处于常压状态，吸盘松开纸盒。

所述吸爪组件1的L型连接块12上连接有预开盒组件6，所述预开盒组件6包括撬板61、撬块62、气弹簧63和弹簧64，所述撬板61连接于L型连接块12的背部，所述撬板的头部经气弹簧63与连接于L型连接块连接，所述气弹簧63与L型连接块12内的气路联通，所述撬板61的尾部铰接与L型连接块12背部的拐角处，所述撬板61的尾部垂直固定连接有撬块62，所述撬块位于L型连接块12的底部，撬块与L型连接块12底面间挤压有弹簧；当L型连接块12内的气路处于负压状态时，气弹簧63收缩，撬板62及弹簧63撬动撬块62产生向下的位移打开纸盒。

所述在纸盒库2和纸盒输送链3之间设有开盒组件5，所述在纸盒库2、开盒组件5和纸盒输送链3以此间隔120°设置于吸爪组件2的转动轨道上，所述开盒组件5包括开盒撞块51、撞块吸盘52和成型块53，所述开盒撞块51倾斜设置于吸爪上纸盒的运动轨迹上，开盒撞块51的前壁与纸盒的运动轨迹轻微干涉干涉度不超过纸盒的厚度，开盒撞块51与纸盒运动轨迹干涉点下方设有撞块吸盘52，所述开盒撞块51底部连接有朝向吸爪的成型块53，所述成型块53与开盒撞块51呈L状垂直连接。

所述开盒组件5与纸盒输送链3间设有过量开盒组件7，所述开盒组件包括转轮71、连杆72、滑块73、滑轨74和压块75，所述转轮71、连杆72及滑块73组成曲柄机构，滑块73一端与滑轨74连接在滑轨上呈滑动状态，滑块的另一端连接有L状压块，曲柄滑块机构驱动压块做左右往复摆动推压动作。

所述开盒组件5与纸盒库2间还设有开盒撞针4，所述开盒撞针4安装于吸爪上纸盒的运动轨迹上，所述开盒撞针4与纸盒的前侧盖干涉，所述干涉量不大于前侧盖的宽度，开盒撞针4将纸盒的前侧盖向上翻起。

自动包装机开盒装置的工作原理为：太阳轮81驱动第一行星轮82并带动第二行星轮83转动，偏心设置于第二行星轮83上的吸爪做内摆线运动；吸爪组件1位于纸盒库2处时，该吸爪组件1对应吸气通道92开始与腰型槽94重合，吸爪组件1处于欠压状态，吸爪组件1从纸盒库2吸取折叠状的纸盒，预开盒组件6的气弹簧63处于欠压状态并收缩，撬板61撬动撬块62向下撬动纸盒的右侧侧面，纸盒在正面真空吸盘13及撬块62的作用下预打开，太阳轮81继续转动，纸盒的前侧侧板撞击开盒撞针4并向上打开，太阳轮81转动120°，行星轮转动机构360°并带动吸爪组件1做内敛的摆线运动，吸爪转动至开盒组件5并与经开盒组件上的撞块吸盘52吸拉将纸盒拉开，拉开后的纸盒继续向下转动撞击开盒组件5的成型块53对打开状态进行纠正；完全打开后的纸盒继续转动，转至过量开盒组件7，过量开盒组件7的压块75经曲柄滑块机构驱动下对纸盒进行与记忆恢复方向反向的过量成型，当太阳轮81驱动吸爪组件1转动至纸盒输送链3正上方时，吸爪组件1对应的吸气通道92转出腰型槽94外，吸气通道92恢复常压，纸盒脱离吸爪组件1放入到纸盒输送链3上。太阳轮81继续转动带动吸爪组件1回到纸盒库2处完成一个循环。另外两组吸爪组件1以此完成相同循环。太阳轮转动一周，三组吸爪组件完成三个纸盒的开盒动作。

Claims (4)

1.一种自动包装机开盒装置，设置于纸盒库与纸盒输送链之间，其特征在于，包括吸盒机构和开盒机构，

所述吸盒机构包括传动组件、真空控制组件和三组吸爪组件，所述传动组件包括太阳轮、三个均布的第一行星轮盒三个均布第二行星轮，所述第一行星轮与太阳轮经传动比为1:3的同步齿形带传动，所述各第一行星轮分别经传动比为1:1的同步齿形带与一个第二行星轮传动，所述各第二行星轮上偏心连接有一个吸爪组件；

所述吸爪组件包括吸爪和真空吸盘，所述吸爪头部连接有一组以上的L状连接块，各L状连接块上设有一只以上的真空吸盘，所述L状连接块及吸爪内腔设有联通真空吸盘及真空控制组件的气路;

所述真空控制组件包括同轴设置的动轴及静轴，所述动轴设有三条均布且贯穿的平行的吸气通道，所述静轴前端面上设有240°圆弧的腰型槽，腰型槽的底部设有联通抽真空设备的气路，所述吸气通道与腰型槽对应，所述动轴穿接太阳轮的中心，动轴前端三条吸气通道分别对应连接三个吸爪组件的气路，静轴同轴设置于动轴的尾端，静轴的前端面与动轴的尾端贴合;

所述开盒机构包括预开盒组件、开盒组件及过量开盒组件，

所述预开盒组件包括撬板和撬块，所述撬板设置于L状连接块的背部，所述撬块设置于L状连接块底部，所述撬板头部与L状连接块间设有气弹簧，所述气弹簧与L状连接块内的气路联通，所述撬板底端铰接于L状连接块的外拐角处并垂直固定连接有朝向纸盒的撬块，所述撬块与L状连接块底面间挤压有弹簧；

所述开盒组件包括开盒撞块和成型块，所述开盒撞块倾斜设置于吸爪上纸盒的运动轨迹上，开盒撞块前壁与纸盒的运动轨迹相切或轻微干涉，开盒撞块与纸盒运动轨迹切点或干涉点下方设有撞块吸盘，所述开盒撞块底部连接有成型块，所述成型块与开盒撞块呈L状垂直连接；

所述过量开盒组件设置于开盒组件与纸盒输送链之间，包括压板和曲柄滑块机构，所述压板安装于滑块头部，在纸盒经过开盒组件后，曲柄滑块机构带动压板左右摆动与纸盒侧面呈挤压或分离状态。

2.根据权利要求1所述的一种自动包装机开盒装置，其特征在于，在纸盒库与开盒组件间设有开盒撞针，所述开盒撞针在纸盒的运动轨迹上与纸盒的前侧盖干涉。

3.根据权利要求1所述的一种自动包装机开盒装置，其特征在于，所述开盒撞 块与吸爪机构上纸盒的外侧边干涉长度小于纸盒厚度。

4.根据权利要求2所述的一种自动包装机开盒装置，其特征在于，所述撞针与吸爪上纸盒的前侧盖干涉长度小于前侧盖宽度。