CN205872539U

CN205872539U - 一种塑料轴卷的全自动装箱机

Info

Publication number: CN205872539U
Application number: CN201620030626.1U
Authority: CN
Inventors: 梁楚华; 伦来友; 陈展芸; 张冠
Original assignee: GUANGDONG COLLEGE OF BUSINESS AND TECHNOLOGY
Current assignee: GUANGDONG COLLEGE OF BUSINESS AND TECHNOLOGY
Priority date: 2016-01-09
Filing date: 2016-01-09
Publication date: 2017-01-11
Anticipated expiration: 2026-01-09

Abstract

一种塑料轴卷的全自动装箱机，由轴卷转台，Z1向机械手抓取投放机构，X向拖板牵引机构、Y向拖板牵引机构、Z2向拖板牵引机构、专用周转箱、机架及PLC控制器组成。由于为现有全自动生料带分卷系统研发出了生料带小卷产品的全自动装箱机，从而实现了真正意义上手工分卷的自动化全替代，它有利于一个值机人员同时看管更多台次的全自动生料带分卷机，有利于单台次设备用工成本的降低，该全自动装箱机在现场应用中收到了良好的效果。

Description

一种塑料轴卷的全自动装箱机

技术领域

本实用新型的一种塑料轴卷的全自动装箱机属于机械领域，尤其涉及一种生料带生产工艺中，将生料带大盘料分装成小卷产品的全自动生料带分卷系统中生料带小卷产品的全自动装箱机。

背景技术

目前国内生料带生产厂家数万家，长期以来由于全自动生料带分卷机的开发难度很高，在一些关键技术上一直没有根本性的突破，因而在市场上还没有能够形成成熟的能够替代手工分卷的全自动生料带分卷机产品供这些厂家选用。至今这些厂家的生料带分装工序上依然聚集着大批从事简单、紧张、高强度劳动的熟练女工进行着手动分卷作业。劳动力高度密集是这些企业的显著特点。劳动力的高度密集带给企业的直接影响是：用工成本不断攀升，管理难度加大，产品质量得不到很好的控制，这些因素直接制约着企业的发展，影响着企业扩大再生产的热情。因此开发出价格适中、能真正替代人工分卷的全自动生料带分卷机就成为多年来这些生料带生产企业的期盼。生料带小卷产品的全自动装箱机设计是生料带全自动分卷系统中的重要功能装置。

发明内容

本实用新型提供了一种完全能够替代手工分卷的生料带全自动分卷系统中的塑料轴卷的全自动装箱机。

在生产中，将生料带大盘料或称生料带母盘分装成小卷产品的过程中，现有的生料带全自动分卷系统只能将生料带大盘料分装成小卷产品，也就意味着自动分装功能的结束。现有的生料带全自动分卷系统工作时生料带小卷产品往往会杂乱无章地堆放在出口处，虽然操作人员在工作现场用周转箱来收集和转移它们，但是这些产品在进入下道工序(即包装工序)之前，还需要将这些杂乱无章的小卷产品事先整理，整齐地码放在周转箱中，然后才将它们送交产品的包装工序。此项工作虽然简单易行，但它需要专人完成，这样增加了企业用工成本。另外由于值机人员需要经常性的关照每台生料带分卷机出料口处周转箱的更换，把盛满产品的周转箱移开，把空箱放置到出料口，工作现场还经常出现因为值机人员来不及更换周转箱，而使产品散落一地的现象，大大增加了现场值机人员的工作量，其结果使得一人不能同时看管更多台次的全自动生料带分卷机，因而也使得单台次设备的用工成本增加。为此有必要将现有的生料带全自动分卷系统功能延伸，为生料带全自动分卷机设计开发一款性能稳定的全自动装箱机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种塑料轴卷的全自动装箱机，由轴卷转台，Z1向机械手抓取投放机构，X向拖板牵引机构、Y向拖板牵引机构、Z2向拖板牵引机构、专用周转箱、机架及PLC控制器组成。

轴卷转台由转台轴卷导向柱、转台托板、转台旋转机构、转台架组成，其功能是：收集从全自动生料带分卷机出料口滚落下来的轴卷产品，在转台托板上码放成垛，将码放成垛的轴卷转位到机械手抓取位置供机械手抓取。

Z1向机械手抓取投放机构由机械手托架、Z1向牵引机构、连杆和机械手爪组成，其功能是：在轴卷转台供料位置处，机械手爪在Z1向牵引机构的驱动下通过下降、抓取、提升、投放动作完成轴卷垛从轴卷转台上被抓取、进入周转箱内后轴卷垛被投放的任务。

X向拖板牵引机构由X向拖板、X向驱动机构(X向驱动结构由X向步进电机、X向同步带、X向张紧轮构成)及X向机架组成。X向拖板牵引机构的作用是：转移轴卷垛，把由机械手抓取到的轴卷垛从轴卷转台的抓取位置沿X方向移动到周转箱内的轴卷导向柱上方，机械手释放，从而完成轴卷垛向箱内的转移任务。

Y向拖板牵引机构由Y向拖板、Y向驱动机构(Y向驱动结构由Y向步进电机、Y向同步带、Y向张紧轮构成)及Y向导轨支座组成。Y向拖板牵引机构的作用是：转移轴卷垛，把由机械手抓取到的轴卷垛从轴卷转台的抓取位置沿Y方向移动到周转箱内轴卷导向柱上方，机械手释放，从而完成轴卷垛向箱内的转移任务。

Z2向拖板牵引机构由Z2向拖板、分布于Z2向拖板4个角上的4根圆导柱滑套副、1根穿过Z2向拖板中心的滚珠丝杠螺母副、Z2向步进电机、连轴器、轴承座和两个备用箱牵引柱和固定于Z2向拖板上的多根轴卷导向柱组成。Z2向拖板牵引机构的作用是：通过Z2向步进电机驱动滚珠丝杠螺母副完成Z2向拖板的升降动作。

专用轴卷周转箱是在普通周转箱箱底按着以列阵形式存放生料带轴卷的需要加工出的可以穿插轴卷导向柱的列阵孔，设计这种装箱方案的原因是：全自动生料带分卷机分装的生料带轴卷质量很轻，机械手在向箱内投放轴卷垛的过程中其姿态难于控制，容易散乱使装箱无法进行，要让轴卷垛能够整齐地码放在周转箱中就必须采取在周转箱内设置轴卷导向柱的方法，控制由机械手投放的每垛轴卷垛的空间位置，从而实现卷垛能够整齐地码放在周转箱内。

备用周转箱牵引柱的作用是将挂在备用周转箱牵引柱上的备用周转箱随Y向拖板牵引机构移动，当前一箱装满轴卷后，通过PLC控制器的控制作用，备用周转箱会被准确地移入周转箱装箱工作位置。

以上各项牵引机构的动作顺序、节奏和协调是在PLC控制器的控制下实现。

本实用新型的有益效果是：

在全自动生料带分卷系统中，由于采用了本实用新型提供的生料带小卷产品的全自动装箱设计方案，为全自动生料带分卷系统研发配置出了一款生料带小卷产品的全自动装箱机，从而实现了真正意义上手工分卷的自动化全替代，有利于一个值机人员同时看管更多台次的全自动生料带分卷机，有利于单台次设备用工成本的降低，在现场应用中收到了良好的效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的主视图

图2是本实用新型主视图的A向视图

图3是本实用新型的塑料轴卷示意图

图中：

1、机械手托架 2、Z1向牵引机构 3、连杆 4、X向拖板 5、X向圆导轨 6、X向同步带 7、X向张紧轮 8、X向机架 9、X向步进电机 10、机械手爪 11、转台轴卷导向柱12、塑料轴卷垛 13、角铁 14、螺母套 15、滚珠丝杠 16、Y向圆导轨 17、Y向导轨支座18、Y向步进电机 19、Y向带轮 20、Y向电机支撑座 21、Z2向步进电机 22、连轴器 23、轴卷导向柱 24、工作周转箱 25、矩形管托杆 26、横架 27、Z2向拖板 28、滑套 29、圆导柱 30、园导柱固定座 31、Y向拖板 32、机架 33、Z1向拖板 34、导轨滑块 35、Y向电机座 36、Y向同步带 37、Z2向步进电机座 38、Y向导轨滑块 39、Y向张紧轮 40、备用周转箱 41、备用周转箱牵引柱 42、连接板 43、轴承座 44、转台托板 45、转台旋转机构 46、转台架 47、Z向圆导轨 48、X向拖板连接件 49、Y向拖板连接件 50、塑料轴卷

具体实施方式

在图1、图2所示的实施例中，转台架(46)置于Z1向牵引机构(2)在原点位置时的下方，机械手托架(1)轴线与塑料轴卷垛(12)轴线重合，转台架(46)与机架(32)连接，Z1向牵引机构与Z1向拖板(33)连接，Z1向拖板(33)通过X向导轨(5)与X向机架(8)连接，X向机架(8)置于Z2向牵引机构上方，Z2向牵引机构中的Z2向拖板(27)通过滚珠丝杠(15)、4根圆导柱(29)与Y向拖板(31)连接，Y向拖板(31)通过Y向导轨(16)、Y向导轨支座(17)与机架(32)连接。

在图1所示的实施例中，轴卷转台由转台轴卷导向柱、转台托板、转台旋转机构、转台架组成，两个转台轴卷导向柱(11)对称分布在转台托板(44)两侧与转台托板(44)连接且垂直，转台托板(44)与转台旋转机构(45)芯轴连接，转台旋转机构(45)与转台架(46)连接，转台架(46)与机架(32)连接。

在图1、图2所示的实施例中，Z1向机械手抓取投放机构由机械手托架、Z1向牵引机构、连杆和机械手爪组成，Z1向牵引机构(2)与Z1向拖板(33)连接，Z1向拖板(33)与导轨滑块(34)连接，导轨滑块(34)通过Z向圆导轨(47)与X向拖板(4)连接，Z1向牵引机构(2)与连杆(3)连接，连杆(3)与机械手托架(1)连接，机械手托架(1)与机械手爪(10)连接。

在图1、图2所示的实施例中，X向拖板牵引机构由X向拖板、X向驱动机构(X向驱动机构由X向步进电机、X向同步带、X向张紧轮组成)及X向机架组成，X向拖板(4)通过滑块与两条相互平行的X向圆导轨(5)连接，两条X向圆导轨(5)又与X向机架(8)连接，X向拖板(4)通过X向拖板连接件(48)与X向同步带(6)连接，X向同步带(6)套在X向步进电机(9)和X向张紧轮(7)的同步带轮上，X向步进电机(9)通过电机支架与X向机架(8)连接，X向张紧轮(7)通过X向张紧轮架与X向机架(8)连接，X向机架(8)与机架(32)连接。

在图1、图2所示的实施例中，Y向拖板牵引机构由Y向拖板、Y向驱动机构(Y向驱动机构由Y向步进电机、Y向同步带、Y向张紧轮组成)及Y向导轨支座组成。Y向拖板(31)通过滑块与两条相互平行的Y向圆导轨(16)连接，两条Y向圆导轨(5)与两根Y向导轨支座(17)连接，两根Y向导轨支座(17)与机架(32)连接，Y向拖板(31)通过Y向拖板连接件(49)与Y向同步带(36)连接，Y向同步带(36)套在Y向步进电机(18)和Y向张紧轮(39)的同步带轮上，Y向步进电机(18)通过电机支架与Y向电机支撑座(20)连接，Y向张紧轮(39)通过Y向张紧轮架与Y向电机支撑座(20)连接，Y向电机支撑座(20)与机架(32)连接。

在图1、图2所示的实施例中，Z2向拖板牵引机构由Z2向拖板、分布于Z2向拖板4个角上的4根圆导柱滑套副、1根穿过Z2向拖板中心的滚珠丝杠螺母副、Z2向步进电机、连轴器、轴承座和两个备用箱牵引柱和固定于Z2向拖板上的N根轴卷导向柱组成。Z2向步进电机(21)与连轴器(22)连接，Z2向步进电机(21)通过Z2向步进电机座(37)与Y向拖板(31)连接，滚珠丝杠(15)入端与连轴器(22)连接，并且通过轴承座(43)与Y向拖板(31)连接，滚珠丝杠(15)另一端通过螺母套(14)与Z2向拖板(27)连接，4根圆导柱(29)通过4个园导柱固定座(30)与Y向拖板(31)连接，套在4根圆导柱(29)上的4个滑套(28)与Z2向拖板(27)连接，N根轴卷导向柱(23)与Z2向拖板(27)垂直连接，N根轴卷导向柱(23)的数量和位置与工作周转箱(24)箱底阵列孔的数量和位置相对应，两个备用周转箱牵引柱(41)与两个连接板(42)连接，两个连接板(42)又与Z2向拖板(27)连接。

在图1、图2所示的实施例中，备用周转箱(40)和工作周转箱(24)是全自动装箱机的专用周转箱，它们是在普通周转箱箱底按着以列阵形式存放生料带轴卷的数量、位置需要加工出的可以穿插同等数量轴卷导向柱(23)的带孔专用周转箱，也可称它们为全自动装箱机的专用装载箱。

Claims

1.一种塑料轴卷的全自动装箱机，由轴卷转台，Z1向机械手抓取投放机构，X向拖板牵引机构、Y向拖板牵引机构、Z2向拖板牵引机构、专用周转箱、机架及PLC控制器组成，轴卷转台由转台轴卷导向柱、转台托板、转台旋转机构、转台架组成，其中两个转台轴卷导向柱(11)对称分布在转台托板(44)两侧与转台托板(44)连接且垂直，转台托板(44)与转台旋转机构(45)旋转轴连接，转台旋转机构(45)与转台架(46)连接，转台架(46)与机架(32)连接；Z1向机械手抓取投放机构由机械手托架、Z1向牵引机构、连杆和机械手爪组成，其中Z1向牵引机构(2)与Z1向拖板(33)连接，Z1向拖板(33)与导轨滑块(34)连接，导轨滑块(34)通过Z向圆导轨(47)与X向拖板(4)连接，Z1向牵引机构(2)与连杆(3)连接，连杆(3)与机械手托架(1)连接，机械手托架(1)与机械手爪(10)连接；X向拖板牵引机构由X向拖板、X向驱动机构及X向机架组成，其中X向拖板(4)通过滑块与两条相互平行的X向圆导轨(5)连接，两条X向圆导轨(5)又与X向机架(8)连接，X向拖板(4)通过X向拖板连接件(48)与X向同步带(6)连接，X向同步带(6)套在X向步进电机(9)和X向张紧轮(7)的同步带轮上，X向步进电机(9)通过电机支架与X向机架(8)连接，X向张紧轮(7)通过X向张紧轮架与X向机架(8)连接，X向机架(8)与机架(32)连接；Y向拖板牵引机构由Y向拖板、Y向驱动机构及Y向导轨支座组成，其中Y向拖板(31)通过滑块与两条相互平行的Y向圆导轨(16)连接，两条Y向圆导轨(5)与两根Y向导轨支座(17)连接，两根Y向导轨支座(17)与机架(32)连接，Y向拖板(31)通过Y向拖板连接件(49)与Y向同步带(36)连接，Y向同步带(36)套在Y向步进电机(18)和Y向张紧轮(39)的同步带轮上，Y向步进电机(18)通过电机支架与Y向电机支撑座(20)连接，Y向张紧轮(39)通过Y向张紧轮架与Y向电机支撑座(20)连接，Y向电机支撑座(20)与机架(32)连接；Z2向拖板牵引机构由Z2向拖板、分布于Z2向拖板4个角上的4根圆导柱滑套副、1根穿过Z2向拖板中心的滚珠丝杠螺母副、Z2向步进电机、连轴器、轴承座、两个备用箱牵引柱和固定于Z2向拖板上的N根轴卷导向柱组成，其中Z2向步进电机(21)与连轴器(22)连接，Z2向步进电机(21)通过Z2向步进电机座(37)与Y向拖板(31)连接，滚珠丝杠(15)一端与连轴器(22)连接并且通过轴承座(43)与Y向拖板(31)连接，滚珠丝杠(15)另一端通过螺母套(14)与Z2向拖板(27)连接，4根圆导柱(29)通过4个园导柱固定座(30)与Y向拖板(31)连接，套在4根圆导柱(29)上的4个滑套(28)与Z2向拖板(27)连接，N根轴卷导向柱(23)与Z2向拖板(27)垂直连接，N根轴卷导向柱(23)的数量和位置与工作周转箱(24)箱底阵列孔的数量和位置相对应，两个备用周转箱牵引柱(41)分别与两个连接板(42)连接，两个连接板(42)又与Z2向拖板(27)连接；专用周转箱是全自动装箱机的专用装载箱，它是在普通周转箱箱底按着以列阵形式存放生料带轴卷的数量、位置需要加工出的可以穿插同等数量轴卷导向柱(23)的带孔专用周转箱。