CN204566301U - 一种包装箱自动打钉设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种包装箱自动打钉设备，其主要由底架、用于固定包装箱的固定模架、用于驱动固定框架的第一驱动电机、第一丝杆、龙门架、3个打钉机构、第一移动机构、2个第二移动机构和控制系统构成。龙门架固定于底架的中部，而3个打钉机通过龙门架安装于底架的上方，固定模架安装于底架上。进行工作时，包装箱通过固定模架固定，并通过第一驱动电机将包装箱送至打钉机构的下方进行打钉。本实用新型实现机械自动打钉工作，提高了打钉质量的稳定性，也提高了打钉效率，故可满足厂家批量包装的需求。

Description

一种包装箱自动打钉设备

技术领域

本实用新型涉及打钉设备技术，具体涉及一种包装箱自动打钉设备。

背景技术

目前的用于包装的木箱，即包装箱基本都是采用人工进行打钉。采用人工打钉的方式虽可完成打钉工作，但还是存在以下缺陷：1、人工打钉时的打钉效率低，无法厂家的批量生产需求。2、人工打需要的劳动强度较大；3、人工打钉的钉子深浅难以控制，同时钉子之间的距离也不好控制，导致包装箱的质量不稳定可靠，同时打钉后的包装箱外观不美观，无法满足厂家的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、合理，打钉质量稳定且打钉效率高的包装箱自动打钉设备。

本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：本包装箱自动打钉设备，包括底架、用于固定包装箱的固定模架、用于驱动固定框架的第一驱动电机、第一丝杆、龙门架、3个打钉机构、第一移动机构、2个第二移动机构和控制系统，所述固定模架安装于底架的上料端，所述第一驱动电机安装于底架，且所述第一驱动电机通过第一丝杆与固定模架连接，所述龙门架安装于底架的中部，第一移动机构安装于龙门架的一侧，2个所述第二移动机构安装于龙门架的另一侧，且2个第二移动机构相对设置；其中一个打钉机构安装于第一移动机构，另外2个打钉机构分别安装于2个第二移动机构；所述打钉机构、第一电驱动电机和第一移动机构连接均连接于控制系统。

优选的，所述打钉机构包括打钉气缸、2把打钉枪和与打钉枪数量相等的送料盘，所述打钉气缸安装于第一移动机构，所述打钉枪与打钉气缸的伸缩杆连接，且所述打钉枪的枪头朝向底架，所述打钉枪的枪头与送料盘连接。

优选的，所述送料盘包括圆盘部和排钉槽部，所述圆盘部上设有用于存放钉子的料腔，所述排钉槽部的上端与料腔连通，所述排钉槽部的下端与打钉枪的枪头连接。

优选的，所述打钉气缸设有第一光电检测开关，所述打钉枪的枪头设有第二光电检测开关，所述排钉槽部的下端设有漏钉检测传感器，所述第一光电检测开关、第二光电检测开关和漏钉检测传感器均与控制系统连接。

优选的，所述第一移动机构包括第一移动丝杆、用于固定打钉机构的第一移动滑架、2根第一移动光杆和第二驱动电机，所述第一移动丝杆和2根第一移动光杆均安装于龙门架的一侧，且所述第一移动丝杆位于2根第一移动光杆之间；所述第一移动滑架的中部连接于第一移动丝杆，所述第一移动滑架的上端和下端分别套接于2根第一移动光杆；所述第二驱动电机连接于第一移动丝杆的一端，同时，所述第二驱动电机与控制系统连接。

优选的，所述第二移动机构第二移动丝杆、用于固定打钉机构第二移动滑架、2根第二移动光杆和驱动转轮，所述第二移动丝杆和2根第二移动光杆均安装于龙门架的另一侧，且所述第二移动丝杆位于2根第二移动光杆之间，所述第二移动滑架的中部连接于第二移动丝杆，所述第二移动滑架的上端和下端分别套接于2根第二移动光杆；所述驱动转轮连接于第二移动丝杆的一端。

优选的，所述控制系统包括控制箱、PLC(可编程逻辑控制器)、触摸屏和定位模块，所述PLC和定位模块均安装于控制箱内，所述触摸屏安装于控制箱的上部；所述触摸屏、定位模块、第一光电检测开关、第二光电检测开关、漏钉检测传感器、第一驱动电机、第二驱动电机均与PLC连接。

优选的，所述固定模架包括2条边框板、2条端板、第一支承组件和第二支承组件，2条所述边框板和2条端板交替首尾依次连接形成框架，所述端板设有多个且呈一排分布的第一螺孔，所述第二支承组件通过第一螺孔安装于框架内，所述第二支承组件通过第一螺孔安装于第二支承组件内；其中一个所述边框板与第一丝杆连接；

所述第一支承组件包括2条第一支承板和4个第一支承块，所述第一支承板的两端通过第一螺孔分别连接于2条端板，所述第一支承板设有多个且呈一排分布的第二螺孔，4个所述第一支承块通过第二螺孔安装于第一支承板；且每2个所述第一支承块安装于1条第一支承板，同时所述第一支承块两两相对设置；

所述第二支承组件包括2第二支承板和4个第二支承块，所述第二支承板的两端通过第一螺孔分别连接于2条端板，所述第二支承板设有多个且呈一排分布的第三螺孔，4个所述第二支承块通过第三螺孔安装于第一支承板；且每2个所述第二支承块安装于1条第一支承板，同时所述第一支承块两两相对设置。

优选的，所述第一支承块包括第一底板和第一侧板，所述第一底板的一端与第一侧板的下端连接，所述第一侧板设有与第二螺孔相对的第二槽孔，所述第二螺孔和第二槽孔通过螺栓连接，所述第一底板的另一端设有与第一底板垂直连接的顶块；

所述第二支承块包括第二底板和2张第二侧板，所述第二底板和2张第二侧板两两垂直连接，其中一张第二侧板设有与第三螺孔相对的第三槽孔，所述第三螺孔与第三槽孔通过螺栓连接。

优选的，所述龙门架的中部设有压板滚筒机构，所述压板滚筒机构包括压紧气缸、压板架、滚筒、弹簧和轴承，所述压紧气缸的缸体固定于龙门架，所述压紧气缸的伸缩杆与压板架的上端连接，所述滚筒通过轴承安装于压板架的下端；所述弹簧的上端连接于压板架的上端，所述弹簧的下端连接于轴承。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点：

1、本包装箱自动打钉设备主要由底架、用于固定包装箱的固定模架、用于驱动固定框架的第一驱动电机、第一丝杆、龙门架、6个打钉机构、第一移动机构、2个第二移动机构和控制系统等构成，6个打钉机构以2个为一组分成三组通过移动机构安装于龙门架，这实现机械自动打钉工作，提高了打钉质量的稳定性，也提高了打钉效率，故可满足厂家批量包装的需求。

2、本包装箱自动打钉设备采用机械自动打钉方式代替传统的人工打钉，这提高了打钉的自动化程度，同时减少了工人的劳动强度。

3、本包装箱自动打钉设备采用机械实现自动打钉代替传统的人工打钉，故可精确控制打钉钉子的深浅及钉子的间距，提高了包装箱的美观性，保证了保证了包装箱的质量，故可满足厂家对包装质量的要求。

4、本包装箱的自动打钉设备采用固定模架，且固定模架的支承部件，即第一支承组件和第二支承组件可根据包装箱的大小进行调整，从而可稳定、快速的固定包装箱，故进一步提高了打钉效率。

附图说明

图1是本实用新型的包装箱自动打钉设备自右前方向的结构示意图。

图2是本实用新型的包装箱自动打钉设备自左前方向的结构示意图。

图3是本实用新型的包装箱自动打钉设备中的打钉机构的结构示意图。

图4是本实用新型的包装箱的自动打钉设备中的压板滚筒机构的结构示意图。

图5是本实用新型的包装箱的自动打钉设备中的固定模架的结构示意图。

图6是图5中A处的放大示意图。

图7是图5中B处的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1至图7所示的包装箱自动打钉设备，包括底架1、用于固定包装箱的固定模架2、用于驱动固定框架2的第一驱动电机3、第一丝杆、龙门架4、3个打钉机构5、第一移动机构6、2个第二移动机构7和控制系统8，所述固定模架2安装于底架1的上料端，所述第一驱动电机3安装于底架1，且所述第一驱动电机3通过第一丝杆与固定模架2连接，所述龙门架4安装于底架1的中部，第一移动机构6安装于龙门架4的一侧，2个所述第二移动机构7安装于龙门架4的另一侧，且2个第二移动机构7相对设置；其中一个打钉机构安装于第一移动机构6，另外2个打钉机构分别安装于2个第二移动机构7；所述打钉机构5、第一电驱动电机3和第一移动机构6连接均连接于控制系统8。具体的，在3个打钉机构在初始位置时，3个打钉机构呈品字形分布。

如图3所示，所述打钉机构5包括打钉气缸501、2把打钉枪502和与打钉枪数量相等的送料盘503，所述打钉气缸501安装于第一移动机构6，所述打钉枪502与打钉气缸501的伸缩杆连接，且所述打钉枪502的枪头5021朝向底架1，所述打钉枪502的枪头5021与送料盘503连接。打钉气缸501用于驱动打钉枪502上下移动，而送料盘503为打钉枪输送钉子。为进一步提高打钉位置的准确性，在2把打钉枪502的枪头5021之间设有定位压柱10。

所述送料盘503包括圆盘部5031和排钉槽部5032，所述圆盘部5031上设有用于存放钉子的料腔，所述排钉槽部5032的上端与料腔连通，所述排钉槽部5032的下端与打钉枪502的枪头5021连接。具体的，在实际工作中，工人将整排的钉子置于圆盘部5031的料腔，钉子自圆盘部5031进入排钉槽部5032，从排钉槽部5032的上端落到下端后进入打钉枪502的枪头5021，然后打钉枪502将此钉子打进包装箱，从而完成打钉工作。而为了使结构安装紧凑，2个送料盘503的排钉槽部5032的长度不相等。其中一个排钉槽部5032较长，从而可使两个圆盘部5031沿排钉槽部5032的方向紧凑排列，从而减少安装空间，提高紧凑性。

所述打钉气缸501设有第一光电检测开关，所述打钉枪502的枪头5021设有第二光电检测开关，所述排钉槽部5032的下端设有漏钉检测传感器，所述第一光电检测开关、第二光电检测开关和漏钉检测传感器均与控制系统8连接。第一光电检测开关是用于检测打钉气缸501的伸缩杆的伸缩情况，避免打钉气缸501的伸缩杆还没收缩时第一驱动电机3就驱动包装箱移动，从而避免包装箱与打钉枪502的枪头5021发生较大的碰撞，对打钉枪502起到保护作用。而第二光电检测开关是用于检测打钉枪502的枪头5021是否与包装箱接触。如果检测到打钉枪502的枪头5021已经和包装箱接触，则打钉枪502启动将钉子打进包装箱，完成打钉工作。而漏钉检测传感器是用于确定是否有钉子自排钉槽部5032进入打钉枪502的枪头5021，从而可避免漏钉的情况发生。

所述第一移动机构6包括第一移动丝杆601、用于固定打钉机构5的第一移动滑架602、2根第一移动光杆603和第二驱动电机604，所述第一移动丝杆601和2根第一移动光杆603均安装于龙门架4的一侧，且所述第一移动丝杆601位于2根第一移动光杆603之间，同时，第一移动丝杆601和2根第一移动光杆603于垂直面依次分布；所述第一移动滑架602的中部连接于第一移动丝杆601，所述第一移动滑架602的上端和下端分别套接于2根第一移动光杆603；所述第二驱动电机604连接于第一移动丝杆601的一端，同时，所述第二驱动电机604与控制系统8连接。

所述第二移动机构7第二移动丝杆701、用于固定打钉机构5第二移动滑架702、2根第二移动光杆703和驱动转轮704，所述第二移动丝杆701和2根第二移动光杆703均安装于龙门架4的另一侧，且所述第二移动丝杆701位于2根第二移动光杆703之间，所述第二移动丝杆701和2根第二移动光杆703于垂直面依次分布，所述第二移动滑架702的中部连接于第二移动丝杆701，所述第二移动滑架702的上端和下端分别套接于2根第二移动光杆703；所述驱动转轮704连接于第二移动丝杆701的一端。

具体的，第一移动机构6和第二移动机构7均用于调节打钉机构5的位置，从而保证打钉位置的准确性。第一移动机构6和第二移动机构7的结构类似，两个移动机构除了尺寸大小不同外，第一移动机构6采用第二驱动电机驱动604，而第二移动机构7通过人工操作驱动转轮704驱动。

所述控制系统8包括控制箱801、PLC、触摸屏802和定位模块，所述PLC和定位模块均安装于控制箱801内，所述触摸屏802安装于控制箱的上部；所述触摸屏802、定位模块、第一光电检测开关、第二光电检测开关、漏钉检测传感器、第一驱动电机3、第二驱动电机604均与PLC连接。控制系统8是提高本实用新型的自动化程度。对于打钉参数，如打钉数量、打钉位置、打钉间距等，这可通过触摸屏802进行操作设置，而定位模块采用西门子em253定位模块。

如图5至图7所示，所述固定模架2包括2条边框板201、2条端板202、第一支承组件203和第二支承组件204，2条所述边框板201和2条端板202交替首尾依次连接形成框架，所述端板202设有多个且呈一排分布的第一螺孔11，所述第二支承组件203通过第一螺孔11安装于框架内，所述第二支承组件204通过第一螺孔11安装于第一支承组件204内；其中一个所述边框板201与第一丝杆连接；

所述第一支承组件203包括2条第一支承板2031和4个第一支承块2032，所述第一支承板2031的两端通过第一螺孔11分别连接于2条端板202，所述第一支承板2031设有多个且呈一排分布的第二螺孔12，4个所述第一支承块2032通过第二螺孔12安装于第一支承板2031；且每2个所述第一支承块2032安装于1条第一支承板2031，同时所述第一支承块2032两两相对设置；

所述第二支承组件204包括2第二支承板2041和4个第二支承块2042，所述第二支承板2041的两端通过第一螺孔11分别连接于2条端板202，所述第二支承板2041设有多个且呈一排分布的第三螺孔13，4个所述第二支承块2042通过第三螺孔13安装于第一支承板2041；且每2个所述第二支承块2042安装于1条第一支承板2041，同时所述第二支承块2042两两相对设置。

所述第一支承块2032包括第一底板20321和第一侧板20322，所述第一底板的一端20321与第一侧板20322的下端连接，所述第一侧板20322设有与第二螺孔12相对的第二槽孔14，所述第二螺孔12和第二槽孔14通过螺栓连接，所述第一底板20321的另一端设有与第一底板20321垂直连接的顶块15；

所述第二支承块2042包括第二底板20421和2张第二侧板20422，所述第二底板20421和2张第二侧板20422两两垂直连接，其中一张第二侧板20422设有与第三螺孔13相对的第三槽孔16，所述第三螺孔13与第三槽孔16通过螺栓连接。为了令包装箱的木方可快速、方便地固定于第二支承块2042，所述第二侧板20422的上端设有外翻的导向部20。

具体的，第一支承组件203用于支承包装箱的木板，而第二支承组件204用于支承包装箱的木方。因端板202、第一支承板2031和第二支承板2041均设置有多个且呈一排分布的螺孔，则第一支承块2032和第二支承块2042的位置可根据包装箱的大小进行调整，故固定模架的适用性广，且其结构简单，方便安装。

所述第一支承板2031的两端均设有第一连接板17，所述第一连接板17设有与第一螺孔11相对的第一槽孔21，所述第一螺孔11和第一槽孔21通过螺栓连接。具体的第一支承板2031和第一连接板17一体成形，第一连接板17和第一支承板2031垂直设置，且第一连接板17设有与第一螺孔11连接的第一槽孔21，这保证第一支承板2031与端板2022连接时的稳定性高，且也方便调整第一支承板2031连接于端板202的位置。

所述第二支承板2041的两端均设有第二连接板22，所述第二连接板22设有与第一螺孔11相对的第四槽孔23，所述第一螺孔11和第四槽孔23通过螺栓连接。具体的，第二支承板2041和第二连接板22一体成形，第二连接板22和第二支承板2041垂直设置，且第二连接板22设有与第一螺孔11连接的第四槽孔23，这保证第二支承板2041与端板202连接时的稳定性高，且也方便调整第二支承板2041连接于端板202的位置。

固定模架还包括加固板18和呈L形的连接块19，所述加固板18的两端分别连接于2条边框板201，所述第一支承板2031和第二支承板2041的中部均通过连接块19与加固板18连接。加固板18提高第一支承板2031和第二支承板2041的支承强度，避免第一支承板2031和第二支承板2041发生过度弯曲。

如图4所示，所述龙门架4的中部设有压板滚筒机构9，所述压板滚筒机构9包括压紧气缸901、压板架902、滚筒903、弹簧904和轴承905，所述压紧气缸901的缸体固定于龙门架4，所述压紧气缸901的伸缩杆与压板架902的上端连接，所述滚筒903通过轴承905安装于压板架901的下端；所述弹簧904的上端连接于压板架901的上端，所述弹簧904的下端连接于轴承905。具体的，压板滚筒机构9是用于压紧包装箱的木板，提高包装箱的木板的稳定性及水平度，进一步提高打钉质量。滚筒903通过压紧气缸901和压板架902安装于龙门架4中，则滚筒903相对于底架1的高度可进行调整，故压板滚筒机构9可用于压紧不同高度的包装箱。而采用弹簧904连接于轴承905上，这可起到缓冲保护的作用。

本用于包装箱自动打钉设备的工作过程如下所述：

根据待打钉的包装箱调整第一支承组件和第二支承组件，然后将待包装箱置于第一支承组件和第二支承组件上进行固定；接着，启动第一驱动电机，则第一驱动电机通过第一丝杆驱动固定模架向龙门架方向移动；固定模架将包装箱带到指定的打钉位置，此时，打钉气缸的伸缩杆伸出，驱动打钉枪下移，令打钉枪的枪头接触包装箱的木板，则打钉枪将钉子打进木板，从而完成打过程。在上述的打钉过程中，通过控制系统及时控制第一驱动电的启动与停止，从而令包装箱精准的到达打钉位置。

上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型进行限定，其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种包装箱自动打钉设备，其特征在于：包括底架、用于固定包装箱的固定模架、用于驱动固定框架的第一驱动电机、第一丝杆、龙门架、3个打钉机构、第一移动机构、2个第二移动机构和控制系统，所述固定模架安装于底架的上料端，所述第一驱动电机安装于底架，且所述第一驱动电机通过第一丝杆与固定模架连接，所述龙门架安装于底架的中部，第一移动机构安装于龙门架的一侧，2个所述第二移动机构安装于龙门架的另一侧，且2个第二移动机构相对设置；其中一个打钉机构安装于第一移动机构，另外2个打钉机构分别安装于2个第二移动机构；所述打钉机构、第一电驱动电机和第一移动机构连接均连接于控制系统。

2.根据权利要求1所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述打钉机构包括打钉气缸、2把打钉枪和与打钉枪数量相等的送料盘，所述打钉气缸安装于第一移动机构，所述打钉枪与打钉气缸的伸缩杆连接，且所述打钉枪的枪头朝向底架，所述打钉枪的枪头与送料盘连接。

3.根据权利要求2所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述送料盘包括圆盘部和排钉槽部，所述圆盘部上设有用于存放钉子的料腔，所述排钉槽部的上端与料腔连通，所述排钉槽部的下端与打钉枪的枪头连接。

4.根据权利要求3所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述打钉气缸设有第一光电检测开关，所述打钉枪的枪头设有第二光电检测开关，所述排钉槽部的下端设有漏钉检测传感器，所述第一光电检测开关、第二光电检测开关和漏钉检测传感器均与控制系统连接。

5.根据权利要求4所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述第一移动机构包括第一移动丝杆、用于固定打钉机构的第一移动滑架、2根第一移动光杆和第二驱动电机，所述第一移动丝杆和2根第一移动光杆均安装于龙门架的一侧，且所述第一移动丝杆位于2根第一移动光杆之间；所述第一移动滑架的中部连接于第一移动丝杆，所述第一移动滑架的上端和下端分别套接于2根第一移动光杆；所述第二驱动电机连接于第一移动丝杆的一端，同时，所述第二驱动电机与控制系统连接。

6.根据权利要求5所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述第二移动机构第二移动丝杆、用于固定打钉机构第二移动滑架、2根第二移动光杆和驱动转轮，所述第二移动丝杆和2根第二移动光杆均安装于龙门架的另一侧，且所述第二移动丝杆位于2根第二移动光杆之间，所述第二移动滑架的中部连接于第二移动丝杆，所述第二移动滑架的上端和下端分别套接于2根第二移动光杆；所述驱动转轮连接于第二移动丝杆的一端。

7.根据权利要求6所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述控制系统包括控制箱、PLC、触摸屏和定位模块，所述PLC和定位模块均安装于控制箱内，所述触摸屏安装于控制箱的上部；所述触摸屏、定位模块、第一光电检测开关、第二光电检测开关、漏钉检测传感器、第一驱动电机、第二驱动电机均与PLC连接。

8.根据权利要求1所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述固定模架包括2条边框板、2条端板、第一支承组件和第二支承组件，2条所述边框板和2条端板交替首尾依次连接形成框架，所述端板设有多个且呈一排分布的第一螺孔，所述第二支承组件通过第一螺孔安装于框架内，所述第二支承组件通过第一螺孔安装于第二支承组件内；其中一个所述边框板与第一丝杆连接；

所述第一支承组件包括2条第一支承板和4个第一支承块，所述第一支承板的两端通过第一螺孔分别连接于2条端板，所述第一支承板设有多个且呈一排分布的第二螺孔，4个所述第一支承块通过第二螺孔安装于第一支承板；且每2个所述第一支承块安装于1条第一支承板，同时所述第一支承块两两相对设置；

所述第二支承组件包括2第二支承板和4个第二支承块，所述第二支承板的两端通过第一螺孔分别连接于2条端板，所述第二支承板设有多个且呈一排分布的第三螺孔，4个所述第二支承块通过第三螺孔安装于第一支承板；且每2个所述第二支承块安装于1条第一支承板，同时所述第一支承块两两相对设置。

9.根据权利要求8所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述第一支承块包括第一底板和第一侧板，所述第一底板的一端与第一侧板的下端连接，所述第一侧板设有与第二螺孔相对的第二槽孔，所述第二螺孔和第二槽孔通过螺栓连接，所述第一底板的另一端设有与第一底板垂直连接的顶块；

所述第二支承块包括第二底板和2张第二侧板，所述第二底板和2张第二侧板两两垂直连接，其中一张第二侧板设有与第三螺孔相对的第三槽孔，所述第三螺孔与第三槽孔通过螺栓连接。

10.根据权利要求1所述的包装箱自动打钉设备，其特征在于：所述龙门架的中部设有压板滚筒机构，所述压板滚筒机构包括压紧气缸、压板架、滚筒、弹簧和轴承，所述压紧气缸的缸体固定于龙门架，所述压紧气缸的伸缩杆与压板架的上端连接，所述滚筒通过轴承安装于压板架的下端；所述弹簧的上端连接于压板架的上端，所述弹簧的下端连接于轴承。