CN205010550U - 一种开箱夹具及自动开箱、套箱系统 - Google Patents

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罗建伟
肖莉芳
王小勇
苏锡禹
许长波
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Abstract

本实用新型属于自动包装技术领域,公开了一种开箱夹具及自动开箱、套箱系统,开箱夹具包括:转动连接的正面基板和侧面基板,所述正面基板和侧面基板上均设有吸附单元,且两基板的夹角可调。本实用新型所述的开箱夹具,通过采用在正面基板上设置吸盘的方式实现对纸箱的吸附,可以将纸箱取出;通过设置侧面基板、以及驱动装置,实现将纸箱打开的动作;只需调整伸缩杆的长度即可改变两块基板的夹角,控制方便。本实用新型所述的自动开箱、套箱系统,通过机器人调整开箱夹具的姿态的空间位置,实现自动开箱、套箱动作;吸盘、气缸等均通过机器人的上位机进行通讯控制,开箱、套箱流程更加稳定、高效,节省了人工和空间,各项指标均比较优异。

Description

一种开箱夹具及自动开箱、套箱系统
技术领域
本实用新型涉及自动包装技术领域,特别涉及一种开箱夹具及自动开箱、套箱系统。
背景技术
目前,包装行业中大多数纸箱类的开箱、套箱都是人工进行操作的,也有部分是通过专机实现的,现有技术存在的主要问题有:
1)人工操作存在劳动强度大,尤其对于大件设备来说,人工操作效率特别低;
2)专机占用空间大、对工件的适应性低、转产不灵活,导致投资收益较低。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是:为解决现有的纸箱包装操作汇总,纸箱的开箱、套箱动作采用人工操作会存在劳动强度大、效率低的问题,而采用专机进行则存在占用空间大、对工件的适应性低、转产不灵活,投资收益较低等问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种开箱夹具,包括:通过第一转轴转动连接的正面基板和侧面基板,所述正面基板和侧面基板之间设有驱动装置,所述驱动装置用于调整所述正面基板和侧面基板之间的夹角;所述正面基板和侧面基板上均设有用于吸附纸箱的吸附单元。
其中,所述驱动装置和吸附单元分别位于所述正面基板和侧面基板的两侧。
其中,所述驱动装置包括:气缸、第二转轴和连接轴,所述气缸的伸缩杆与所述连接轴的一端转动连接,所述连接轴的另一端所述侧面基板固定连接;所述气缸通过所述第二转轴与所述正面基板转动连接。
其中,所述侧面基板上设有连接架,所述连接架与所述第二转轴转动连接,所述第二转轴与所述气缸固定连接。
其中,所述连接轴与所述侧面基板相互垂直。
其中,所述正面基板与侧面基板的夹角范围为90-180度。
其中,所述吸附单元包括若干均匀分布的吸盘。
一种自动开箱、套箱系统,包括:机器人、定位托盘、用于输送工件的传送装置、以及如上所述的开箱夹具,所述开箱夹具与所述机器人连接,所述定位托盘用于放置待开箱的纸箱;所述机器人用于调整所述开箱夹具的姿态、以及切换所述吸附单元的工作状态。
其中,所述传送装置上设有用于对所述工件进行定位的定位机构。
(三)有益效果
上述技术方案具有如下优点:本实用新型所述的开箱夹具,通过采用在正面基板上设置吸盘的方式实现对纸箱的吸附,可以将纸箱取出;通过设置与正面基板转动连接的侧面基板、以及用于调整两块基板夹角的驱动装置,实现将纸箱打开的动作,侧面基板上也设有吸盘,保证纸箱被牢固地吸附住;气缸与正面基板转动连接,气缸的伸缩杆与侧面基板上的连接轴转动连接,只需调整伸缩杆的长度即可改变两块基板的夹角,控制方便。
本实用新型所述的自动开箱、套箱系统,通过机器人调整开箱夹具的姿态的空间位置,实现自动开箱、套箱动作;吸盘、气缸等均通过机器人的上位机进行通讯控制,使得开箱、套箱流程更加稳定、高效,同时也节省了人工和空间,各项指标均比较优异。
附图说明
图1是本实用新型所述开箱夹具的结构示意图之一;
图2是本实用新型所述开箱夹具的结构示意图之二;
图3是本实用新型所述定托盘与定位架的使用状态图;
图4是本实用新型所述开箱夹具的工作过程示意图之一;
图5是本实用新型所述开箱夹具的工作过程示意图之二;
图6是本实用新型所述开箱夹具的工作过程示意图之三;
图7是图6的俯视图;
图8是本实用新型所述开箱夹具的工作过程示意图之四;
图9是本实用新型所述开箱夹具的工作过程示意图之五;
图10是本实用新型所述自动开箱、套箱系统的工作流程图。
其中,1、正面基板;11、吸盘;2、侧面基板;3、第一转轴;4、第二转轴;5、气缸;6、伸缩杆;7、连接轴;8、纸箱;81、纸箱正面;82、纸箱侧面;91、定位托盘;92、定位架;10、工件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一:
如图1-2所示,本实用新型公布了一种开箱夹具,包括:通过第一转轴3转动连接的正面基板1和侧面基板2,所述正面基板1和侧面基板2之间设有驱动装置,所述驱动装置用于调整所述正面基板1和侧面基板2之间的夹角;所述正面基板1和侧面基板2上均设有用于吸附纸箱8的吸附单元。
如图3所示,纸箱8未开箱时,其中一个纸箱正面81与纸箱侧面82位于同一平面内,整个纸箱8为平板状结构;如图4-5所示,将处于同一平面状态的正面基板1和侧面基板2分别与纸箱正面81、纸箱侧面82对齐,通过吸附单元将纸箱正面81吸附;如图6-7所示,通过驱动装置调整正面基板1与侧面基板2的夹角至90度,并控制侧面基板2上的吸附单元与纸箱侧面82吸附,纸箱8完全被打开,即可进行套箱动作。
具体的,所述驱动装置和吸附单元分别位于所述正面基板1和侧面基板2的两侧。所述驱动装置包括:气缸5、第二转轴4和连接轴7,所述气缸5的伸缩杆6与所述连接轴7的一端转动连接,所述连接轴7的另一端所述侧面基板2固定连接;所述气缸5通过所述第二转轴4与所述正面基板1转动连接。所述侧面基板2上设有连接架,所述连接架与所述第二转轴4转动连接,所述第二转轴4与所述气缸5固定连接。启动气缸5,通过伸长伸缩杆6的动作,可以带动侧面基板2由图1所示的180度状态向图2所示的90度状态运动,由于连接轴7固定且长度不变,因此气缸5在该过程中也会绕第二转轴4旋转。
优选的,所述连接轴7与所述侧面基板2相互垂直。所述正面基板1与侧面基板2的夹角范围为90-180度。
具体的,所述吸附单元包括若干均匀分布的吸盘11,吸盘11的吸附动作通过电磁阀控制。
实施例二:
本实施例公布了一种自动开箱、套箱系统,包括:机器人、定位托盘91、用于输送工件10的传送装置、以及如实施例一所述的开箱夹具,所述开箱夹具与所述机器人连接,所述定位托盘91用于放置待开箱的纸箱8;所述机器人用于调整所述开箱夹具的姿态、以及切换所述吸附单元的工作状态。
如图4-10所示,当工件10在传送装置的带动下移动到指定位置后,机器人带动开箱夹具移动到定位托盘91上方,纸箱8放置在定位托盘91上以便对纸箱8进行定位;开箱夹具对准位置后向下移动到最上层的纸箱8处,打开电磁阀使吸盘11开始吸附,最上层的纸箱正面81被正面基板1吸附住,机器人将开箱夹具向上抬升并移动到工件10的上方;期间,启动气缸5,带动侧面基板2绕第一转轴3翻转至如图6所示的正面基板1与侧面基板2呈90度的状态,使纸箱8打开,开启侧面基板2上的吸盘11,使吸盘11与纸箱侧面82吸附,完成开箱动作。同时通过改变机器人的姿态使纸箱8的开口正对工件10的上方;如图8-9所示,向下移动开箱夹具,将处于打开状态的纸箱8套在工件10上,完成套箱动作。套到位后,吸盘11同时停止工作,机器人带动开箱夹具整体离开工件10位置,回到等待位,与此同时,气缸5复原,等待执行下次开箱动作。检测吸盘11是否接触到纸箱8优选通过传感器实现。
优选的,为保证装配精度,所述传送装置上设有用于对所述工件10进行定位的定位机构。
优选的,为实现对不同工件10的装配,在传送装置上设有工件10识别单元,通过识别不同的工件10,控制机器人执行对应的动作,实现对不同工件10的开箱、套箱操作。
如图3所示,对于定位托盘91,优选的,其上至少设置两块定位挡板来组成定位架92,从而实现对纸箱8的准确定位。
由以上实施例可以看出,本实用新型所述的开箱夹具,通过采用在正面基板1上设置吸盘11的方式实现对纸箱8的吸附,可以将纸箱8取出;通过设置与正面基板1转动连接的侧面基板2、以及用于调整两块基板夹角的驱动装置,实现将纸箱8打开的动作,侧面基板2上也设有吸盘11,保证纸箱8被牢固地吸附住;气缸5与正面基板1转动连接,气缸5的伸缩杆6与侧面基板2上的连接轴7转动连接,只需调整伸缩杆6的长度即可改变两块基板的夹角,控制方便。本实用新型所述的自动开箱、套箱系统,通过机器人调整开箱夹具的姿态的空间位置,实现自动开箱、套箱动作;吸盘11、气缸5等均通过机器人的上位机进行通讯控制,实现全自动开箱、套箱的工序;使得开箱、套箱流程更加稳定、高效,同时也节省了人工和空间,各项指标均比较优异;同时可解决专机频繁转产造成的浪费,操作方便,占地比开箱专机节省50%以上;应用前景广阔,转产方便,一套开箱夹具就可适应不同型号工件10的开箱、套箱要求,灵活性要远高于开箱专机。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种开箱夹具,其特征在于,包括:通过第一转轴(3)转动连接的正面基板(1)和侧面基板(2),所述正面基板(1)和侧面基板(2)之间设有驱动装置,所述驱动装置用于调整所述正面基板(1)和侧面基板(2)之间的夹角;所述正面基板(1)和侧面基板(2)上均设有用于吸附纸箱(8)的吸附单元。
2.如权利要求1所述的开箱夹具,其特征在于,所述驱动装置和吸附单元分别位于所述正面基板(1)和侧面基板(2)的两侧。
3.如权利要求1所述的开箱夹具,其特征在于,所述驱动装置包括:气缸(5)、第二转轴(4)和连接轴(7),所述气缸(5)的伸缩杆(6)与所述连接轴(7)的一端转动连接,所述连接轴(7)的另一端所述侧面基板(2)固定连接;所述气缸(5)通过所述第二转轴(4)与所述正面基板(1)转动连接。
4.如权利要求3所述的开箱夹具,其特征在于,所述侧面基板(2)上设有连接架,所述连接架与所述第二转轴(4)转动连接,所述第二转轴(4)与所述气缸(5)固定连接。
5.如权利要求4所述的开箱夹具,其特征在于,所述连接轴(7)与所述侧面基板(2)相互垂直。
6.如权利要求1所述的开箱夹具,其特征在于,所述正面基板(1)与侧面基板(2)的夹角范围为90-180度。
7.如权利要求1所述的开箱夹具,其特征在于,所述吸附单元包括若干均匀分布的吸盘(11)。
8.一种自动开箱、套箱系统,其特征在于,包括:机器人、定位托盘(91)、用于输送工件(10)的传送装置、以及如权利要求1-7任一项所述的开箱夹具,所述开箱夹具与所述机器人连接,所述定位托盘(91)用于放置待开箱的纸箱(8);所述机器人用于调整所述开箱夹具的姿态、以及切换所述吸附单元的工作状态。
9.如权利要求8所述的自动开箱、套箱系统,其特征在于,所述传送装置上设有用于对所述工件(10)进行定位的定位机构。
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