CN207860633U - 一种电动车生产线包装箱展开输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动车生产线包装箱展开输送装置，展开输送单元设置在脚手架或二层及以上的楼层上，竖直输送单元上端位于脚手架或二层及以上的楼层旁侧，竖直输送单元下端位于地面处，展开输送单元包括上料模块、展开输送模块和折叠固定模块。本实用新型中，将包装箱的自动展开、射钉固定与框架结合在一起，使生产线所在的一层地面上只需要占用一个框架下端部和输送机构的地区，而框架仅比箱体大一点，输送机构可与生产线现有输送机构交错设置，这样，整体占用的面积大为减小，充分的利用了现有厂房中的二层、三层等立体空间，也无需现有技术中折叠纸箱频繁通过板车运输导致的现场混乱的问题，也不会出现因叠放问题导致的折叠包装箱掉落的情况。

Description

一种电动车生产线包装箱展开输送装置

技术领域

本实用新型涉及电动车生产线包装箱展开设备创新技术领域，尤其是一种电动车生产线包装箱展开输送装置。

背景技术

电动车生产线中，车辆装配好后会连同一些袋装零件以及其他附件装入包装箱内，该箱体的结构是：包括矩形的箱体、侧纸板、前纸板和后纸板，箱体的上端开口的两侧分别一体设置侧纸板，前端设置前纸板，后端设置后纸板，箱体的下端开口也具有同样的结构。由于箱体体积较大，所以来料时整体为折叠状态，然后一层层的叠放在放料区的垫板上。

生产线该处的操作人员需要手工将箱体展开，将箱体下端开口处的两个侧纸板向箱体方向折叠，接着将后纸板向箱体内折叠，接着将前纸板向箱体内折叠，然后手持射钉枪，在前纸板左侧的相邻的两个位置以及右侧的相邻的两个位置打上四个用于固定的钉子，再将展开并固定好的包装箱从叠放处取下并拖行到生产线，最后将包装箱放置在适当的工位处。

上述箱体展开过程和输送的过程存在以下问题：

1.折叠的包装箱放置在生产线的末端处，由于体积加大，折叠后占用的面积更大，严重的占用了生产车间的空间，而且当叠放较高时，会造成不稳定的问题，容易出现滑落的危险。

2.包装箱展开和输送时，由于箱体较大，重量较大，长时间工作后，操作人员极易疲劳，会出现展开速度变慢，输送周期变长的问题。

3.操作人员长时间进行箱体的展开、各纸板的折叠等动作，这些动作单一重复，使操作人员手、胳膊等部位长期处于疲劳状态，对身体健康不利。

4.包装箱个纸板在固定时一般使用射钉枪，而射钉枪为气动工具，其在工作时的冲击力、震动力均很大，操作人员长时间使用后容易出现操作失误的情况。

5.射钉固定时，由于需要操作人员进行操作，固定的质量与操作人员的经验有很大的关系，有时会出现箱体下端的各纸板固定效果差的问题。

6.包装箱展开后需要输送到生产线的适当工位处，长时间操作时，操作人员因为疲劳会出现只能将展开的包装箱拖行输送的问题，极易导致箱体某处的磨损，造成包装箱的报废。

有些厂家经过研制，开发出一些自动展开包装箱的设备，这些设备中有些体积较大，有些控制复杂，使用效果不好，比如：CN203806218U的中国实用新型专利，其公开了一种包装箱展开装置，其具有上料机构、展开平移机构和底耳折封机构，上料机构末端的挡箱气缸16和挡箱板17设置后导致上料机构处的结构过于复杂，展开平移机构中的平移气缸9驱动一个展开气缸7，该展开气缸驱动两个真空吸盘8运动，由于真空吸盘较少，大型的箱体无法稳固的吸住，容易出现脱落的问题，而且展开气缸和平移气缸均为气动驱动，这样会导致设备移动速度较快，冲击大，对整体设备造成较大的振动，导向轮长期使用后会有较大的噪音，底耳折封机构中使用了四个折封气缸14，其设置处一定的倾斜角，使用时只能适合较小的包装箱，而且其无法同步完成射钉的动作，只能将包装箱输送到下一工序完成，自动化程度还有待提高。

综上所述，目前还未有一种将包装箱下端各纸板折叠到位并射钉固定的设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供自动完成纸板折叠并射钉固定、充分利用立体空间且效率高、自动化程度高的一种电动车生产线包装箱展开输送装置。

本实用新型采取的技术方案是：

一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：由竖直输送单元和展开输送单元构成，展开输送单元设置在脚手架或二层及以上的楼层上，竖直输送单元上端位于脚手架或二层及以上的楼层旁侧，竖直输送单元下端位于地面处，展开输送单元包括上料模块、展开输送模块和折叠固定模块，上料模块用于存放折叠的包装箱，展开输送模块将折叠的包装箱展开并使其位于折叠固定模块的上方，折叠固定模块用于将包装箱下端的各纸板折叠到位并固定，展开输送模块将固定好的包装箱输送到所述竖直输送单元中，该包装箱自竖直输送单元的上端掉落到下端后输出。

而且，所述展开输送模块包括框架、移动架、真空吸盘，框架前侧设置开口，其内设置有能内外导向往复移动的移动架，在移动架朝向前侧的表面上设置有多个真空吸盘，该真空吸盘用于将上料模块上最靠近框架的包装箱吸住并随着移动架向框架内的移动将包装箱拉入框架内，在移动架上设置一能横向导向往复移动的移动板，该移动板上设置一个伸入框架内的档杆，该档杆靠近移动板的端部能随着移动板的移动将包装箱向框架一侧设置的出口处推动，该档杆靠近上料模块的端部向框架另一侧弧形延伸并能在真空吸盘向框架内拉动包装箱时阻挡包装箱一侧并使包装箱在移动的过程中逐渐展开。

而且，所述折叠固定模块包括侧气缸、前气缸和后气缸，两个侧气缸设置在框架两侧并分别驱动一个能由下向上摆转的侧摆杆，该侧摆杆用于将包装箱下端的两个侧纸板向上折叠，在框架的后侧设置后气缸，该后气缸驱动一后摆杆，该后摆杆用于将包装箱下端的后纸板向上折叠，在框架的前侧设置前气缸，该前气缸驱动一前摆杆，该前摆杆用于将包装箱下端的前纸板向上折叠。

而且，所述前摆杆为两个且分别位于框架的两侧，每个前摆杆上设置一个推顶缸，两个推顶缸的活塞杆上端设置一横梁，该横梁两侧分别设置一个朝上的射钉枪。

而且，所述上料模块包括倾斜面和底座，底座上端设置倾斜面，该倾斜面较低的端部位于展开输送模块前端开口处，在倾斜面上设置有滑动架，该滑动架至倾斜面较低的端部之间的倾斜面上存放水平叠放的多个折叠的包装箱，位于倾斜面较低的端部的包装箱被展开输送模块限位静止。

而且，所述框架前侧上端设置有一限位梁，该限位梁用于轻微挡住上料模块上的包装箱的上端，该限位梁能竖直方向移动。

而且，所述竖直输送单元包括框架、阻挡板、缓冲板，框架上端与脚手架或楼层连接，框架上端内设置一能伸出或收缩的阻挡板，在阻挡板下方的框架内设置至少一个缓冲板，所述阻挡板伸出时用于接住所述展开输送模块输出的已展开并固定的包装箱，所述阻挡板收缩时用于使所述包装箱向下掉落，所述缓冲板用于降低掉落的包装箱的速度。

而且，所述最下面的缓冲板下方的框架内设置一个摆转板，该摆转板向上摆转时能接住所述包装箱，该摆转板向下摆转时能使所述包装箱掉落到框架下端的出口处。

而且，所述展开输送单元与竖直输送单元之间的脚手架或楼层上设置有包装箱输送机构。

而且，所述框架下端位于一输送机构上，掉落的包装箱由该输送机构输送走。

本实用新型的优点和积极效果是：

1.本系统中，展开输送单元中包括折叠包装箱存放且自动上料的上料模块以及自动展开、折叠并射钉固定的展开输送模块和折叠固定模块，三个模块相互配合，使折叠的包装箱的上料、展开、射钉以及输送均自动完成，自动化程度高，效率高、批次处理的同一性好。

2.本系统中，无需大量的操作人员进行手工操作，只需要一个或两个操作人员对上料模块进行补充以及监控整个自动过程即可，极大的节省了人工成本，而且不会对操作人员的身体造成危害，不会出现操作失误。

3.本系统中，包装箱经过框架中的阻挡板、缓冲板和摆转板后掉落到框架下端的输送机构上，输送机构可以使用皮带、辊子等常见部件将包装箱由框架下端出口处输送到生产线的适当工位处，生产线的操作人员只需要向内装入产品即可，该过程中包装箱不会出现与地面碰撞、摩擦等情况，保证了箱体的完整性。

4.本实用新型中，将包装箱的自动展开、射钉固定与框架结合在一起，使生产线所在的一层地面上只需要占用一个框架下端部和输送机构的地区，而框架仅比箱体大一点，输送机构可与生产线现有输送机构交错设置，这样，整体占用的面积大为减小，充分的利用了现有厂房中的二层、三层等立体空间，也无需现有技术中折叠纸箱频繁通过板车运输导致的现场混乱的问题，也不会出现因叠放问题导致的折叠包装箱掉落的情况。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的框架的侧视图；

图3是图2的右视图；

图4是展开输送模块、折叠固定模块组合后的结构示意图；

图5是上料模块、展开输送模块、折叠固定模块组合后的侧视图；

图6是移动架向框架外移动的示意图；

图7是移动架移动到最外侧，其上真空吸盘吸住折叠的包装箱的示意图；

图8是移动架带动包装箱向框架内移动且档杆弧形延伸挡住包装箱侧面的示意图；

图9是包装箱完全展开且侧挡杆将侧纸板向上推动的示意图；

图10是侧纸板折叠完成且后摆杆将后纸板向上推动的示意图；

图11是后摆杆向后复位且前摆杆将前纸板向上推动的示意图；

图12是推顶缸将横梁向上推起并完成射钉的示意图；

图13是移动板向框架一侧的出口处移动并将包装箱逐渐推出的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本实用新型进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本实用新型的保护范围。

一种电动车生产线包装箱展开输送装置，如图1～13所示，本实用新型的创新在于：由竖直输送单元1和展开输送单元6构成，展开输送单元设置在脚手架或二层及以上的楼层10上，竖直输送单元上端位于脚手架或二层及以上的楼层旁侧，竖直输送单元下端位于地面19处，展开输送单元包括上料模块、展开输送模块7和折叠固定模块9，上料模块用于存放折叠的包装箱68，展开输送模块将折叠的包装箱展开并使其位于折叠固定模块的上方，折叠固定模块用于将包装箱下端的各纸板折叠到位并固定，展开输送模块将固定好的包装箱输送到所述竖直输送单元中，该包装箱自竖直输送单元的上端掉落到下端开口17处输出。

本实施例中，展开输送模块包括框架31、移动架36、真空吸盘39，框架前侧设置开口，其内设置有能内外导向往复移动的移动架，框架上设置的电机50驱动皮带49转动，皮带通过固定块与移动架连接，移动架一侧设置三个导套34，每个导套套装在框架内相对位设置的导柱35外缘，同样的在移动架底部与框架底部连接处也设置有三个导柱。

在移动架上的梁47朝向前侧的表面上设置有多个真空吸盘，比如：可以使用4～8个，真空吸盘用于将上料模块上最靠近框架的包装箱吸住并随着移动架向框架内的移动将包装箱拉入框架内，在移动架上设置一能横向导向往复移动的移动板42，框架上设置的另一个电机48驱动另一个皮带46，该另一个皮带通过固定块与移动板连接，移动板通过滑套41沿着横导柱40横向滑动，移动板上设置一个伸入框架内的档杆，该档杆靠近移动板的端部43能随着移动板的移动将包装箱向框架一侧设置的出口(图4中框架31的左侧，位于侧气缸54的上方)处推动，该档杆靠近上料模块的端部45向框架另一侧弧形延伸并能在真空吸盘向框架内拉动包装箱时阻挡包装箱一侧并使包装箱在移动的过程中逐渐展开，在档杆的两端处设置多个导轮44。

折叠固定模块包括侧气缸54、前气缸55和后气缸60，两个侧气缸设置在框架两侧并分别驱动一个能由下向上摆转的侧摆杆53，该侧摆杆用于将包装箱下端的两个侧纸板73向上折叠，在框架后侧的移动架的下端设置后气缸，该后气缸驱动一后摆杆59，该后摆杆用于将包装箱下端的后纸板74向上折叠，在框架的前侧设置前气缸，该前气缸驱动一前摆杆62，该前摆杆用于将包装箱下端的前纸板72向上折叠。

前摆杆为两个且分别位于框架内底部的两侧，每个前摆杆上设置一个推顶缸56，两个推顶缸的活塞杆上端设置一横梁57，该横梁两侧分别设置一个朝上的射钉枪58。

上料模块包括倾斜面63和底座65，底座上端设置倾斜面，该倾斜面较低的端部位于展开输送模块前端开口处，在倾斜面上设置有滑动架66，滑动架下端的滑动套67位于倾斜面下方且套装在倾斜导柱64的外缘，滑动架至倾斜面较低的端部之间的倾斜面上存放水平叠放的多个折叠的包装箱68，在倾斜面较低的端部制出一排挡轮70或挡块，该挡轮或挡块与倾斜面较低端部之间形成了一个浅槽，当上料完成后，最靠近框架开口的包装箱下端正好掉入该浅槽内，由此实现包装箱下端部的限位，该包装箱两侧和上端的限位由展开输送模块实现。

展开输送模块中除了档杆的弧形延伸端部能挡住包装箱侧面以外，还有一个能够轻微挡住包装箱上端的结构8，具体是：框架前侧上端设置有一限位梁32，限位梁上设置有多个向上弧形伸出的挡块33，该多个挡块能轻微的挡住包装箱的上端。

横梁的两端后侧表面分别设置一个丝母，每个丝母套装在框架同侧侧面的安装块37上安装的丝杠27外缘，每个丝杠的上端和下端与轴承29的内圈连接，轴承的外圈与安装块连接，两个丝杠的上端部均安装皮带轮28，两个皮带轮之间通过传动皮带30连动，一侧的丝杠下端连接一手摇盘38，摇动手摇盘时，丝杠转动并通过传动皮带带动另一侧丝杠转动，使横梁在竖直方向上移动以调整挡块的高度，适应不同高度的包装箱。为了避免传动皮带松弛导致的传动问题，在框架上端面设置一涨紧轮69。

竖直输送单元包括框架、阻挡板13、缓冲板14和15，框架包括上端方框2、多个竖梁4和固定框12，框架上端通过固定架11与脚手架或楼层连接，框架上端内设置一能伸出或收缩的阻挡板，该阻挡板与框架外侧吊架20底面设置的阻挡气缸21的活塞杆连接，该阻挡气缸可以是一个，也可以是两个，阻挡板伸出时用于接住展开输送模块输出的包装箱，阻挡板收缩时用于使包装箱向下掉落。

在阻挡板下方的框架内的安装梁26设置至少一个缓冲板，缓冲板可以使用柔性材料制成，比如橡胶棒、橡胶块等，也可以使用弹性材料制成，比如薄金属板、薄塑料板等。缓冲板为上下设置方式，位于上方的可以是在框架内相对设置的两个缓冲板14，由于包装箱首先掉落到该处，所以需要较大的缓冲，所以相对设置的两个缓冲板效果更好。位于下方的只有框架一侧设置有缓冲板15，包装箱掉落到该处时速度已经极大降低，所以更进一步缓冲即可。

最下面的缓冲板下方的框架内设置一个摆转板16，该摆转板上端铰装在框架外侧支架22上，其上端制出的摆转臂25与摆转气缸23活塞杆铰装，该摆转气缸下端与支架后端24铰装，摆转板向上摆转时能接住包装箱，该摆转板向下摆转时能使包装箱掉落到框架下端的出口处。

展开输送单元与竖直输送单元之间的脚手架或楼层上设置有包装箱输送机构5。框架下端位于一输送机构18上，掉落的包装箱由该输送机构输送走。上述输送机构可以是皮带输送机构，也可以是输送辊输送机构。

本实用新型的使用过程是：

1.启动设备，进入等待状态，此时阻挡板伸入框架内，摆转板向上摆转至最高位，移动架回到框架最内侧，移动板运行到框架右侧，各气缸回到初始位置输送机构启动；

2.根据待展开的包装箱的高度调整手摇盘，使横梁和挡块处于合适的竖直位置；

3.将滑动架倾斜向上滑动，通过人工或吊车将水平叠放的多个折叠的包装箱放在滑动架下方的倾斜面上，推动底座，使其处于框架开口处，最靠近框架的包装箱下端进入浅槽内，右侧71受到档杆弧形延伸的端部上的导轮的阻挡，上端受到挡块的阻挡，由此该包装箱处于上料位置；

4.移动架如图6所示的向包装箱移动，当如图7所示的位置时，真空吸盘产生真空负压吸力，将包装箱68朝向框架内的表面吸住，然后移动架如图8所示的向框架内移动，真空吸盘带动包装箱向框架内共同移动，由于弧形延伸的端部对包装箱侧面71的阻挡，侧面向框架外移动，而真空吸盘向框架内拉动包装箱，由此实现了包装箱的打开，直至如图9所示的完全打开；

5.真空吸盘继续吸住包装箱，侧气缸54的活塞杆缩回并通过与其铰装的连杆51带动框架外侧面铰装的侧轴52转动，侧轴中部安装的侧摆杆53向上摆转，并将侧纸板逐渐向上折叠，最终略微倾斜向上的处于包装箱内，同样的，框架另一侧的侧气缸也同步工作，然后两个侧气缸活塞杆伸出，使两个侧摆杆向下复位；

6.后气缸60活塞杆伸出，使后摆杆59沿着后轴61向上摆转，使后纸板73同步向上摆转，使后纸板折叠到大致水平位，两个前气缸55的活塞杆伸出并通过铰装板75将两个前摆杆向上推起，同时带动推顶缸56和横梁57向上推起，前摆杆使前纸板向上折叠，当前摆杆呈竖直状态时，前纸板处于倾斜位置，此时后气缸缩回，带动后摆杆向下摆转并复位；

7.两个推顶缸的活塞杆向上伸出带动横梁上升推顶前纸板，前纸板继续向上摆转至大致水平位，此时包装箱的底面已经高于框架出口的下边沿，此时两个射钉枪动作，在包装箱两侧打入第一组固定钉，真空吸盘松开包装箱，然后移动板向出口方向移动，使包装箱略微向出口方向移动一端距离，然后射钉枪继续动作，在包装箱两个打入第二组固定钉；

7.移动板如图13所示的继续向出口移动，档杆将折叠好并固定的包装箱3完全推出框架并使其掉落到输送机构5上，输送机构将包装箱输送到阻挡板13上，此时，展开输送单元复位并进入开始下一个包装箱的展开、折叠、固定和输送；

8.阻挡板缩回，使包装箱经过缓冲板14、15的两次缓冲后掉落到摆转板16上，摆转板向下摆转，包装箱掉落到输送机构上，输送机构将包装箱输送到生产线的包装工位处，完成一个包装箱的处理。

经过测试，30秒内即可以完成一个包装箱的真空吸附、展开、各纸板折叠、射钉固定以及输送到输送机构上，比人工操作相比，能长时间的维持在这个速率下，而人工操作时，开始的包装箱时间能控制在30～40秒之间，但随着操作时间的延长，速度会越来越慢，有时需要两个人倒班进行操作，而设备能长时间以稳定的速率进行工作，同时保证批次处理的同一性，极大的提高了工作效率和生产质量。

对于场地比较紧张的生产厂来说，将展开输送单元移动到脚手架、二层或以上楼层后，使一层的生产场地大幅扩大，而且无需板车经常性的在场地上运输，降低了生产场地的混乱以及碰撞、掉落的危险，理顺了生产场地处的生产秩序。

除此之外，包装箱的整个处理过程只需一名人员监控即可，节省了人工成本，提高了产品的利润率，也降低了人工操作中的失误对整条生产线的影响，同时提高了生产厂家的自动化水平。

Claims (10)

1.一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：由竖直输送单元和展开输送单元构成，展开输送单元设置在脚手架或二层及以上的楼层上，竖直输送单元上端位于脚手架或二层及以上的楼层旁侧，竖直输送单元下端位于地面处，展开输送单元包括上料模块、展开输送模块和折叠固定模块，上料模块用于存放折叠的包装箱，展开输送模块将折叠的包装箱展开并使其位于折叠固定模块的上方，折叠固定模块用于将包装箱下端的各纸板折叠到位并固定，展开输送模块将固定好的包装箱输送到所述竖直输送单元中，该包装箱自竖直输送单元的上端掉落到下端后输出。

2.根据权利要求1所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述展开输送模块包括框架、移动架、真空吸盘，框架前侧设置开口，其内设置有能内外导向往复移动的移动架，在移动架朝向前侧的表面上设置有多个真空吸盘，该真空吸盘用于将上料模块上最靠近框架的包装箱吸住并随着移动架向框架内的移动将包装箱拉入框架内，在移动架上设置一能横向导向往复移动的移动板，该移动板上设置一个伸入框架内的档杆，该档杆靠近移动板的端部能随着移动板的移动将包装箱向框架一侧设置的出口处推动，该档杆靠近上料模块的端部向框架另一侧弧形延伸并能在真空吸盘向框架内拉动包装箱时阻挡包装箱一侧并使包装箱在移动的过程中逐渐展开。

3.根据权利要求2所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述折叠固定模块包括侧气缸、前气缸和后气缸，两个侧气缸设置在框架两侧并分别驱动一个能由下向上摆转的侧摆杆，该侧摆杆用于将包装箱下端的两个侧纸板向上折叠，在框架的后侧设置后气缸，该后气缸驱动一后摆杆，该后摆杆用于将包装箱下端的后纸板向上折叠，在框架的前侧设置前气缸，该前气缸驱动一前摆杆，该前摆杆用于将包装箱下端的前纸板向上折叠。

4.根据权利要求3所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述前摆杆为两个且分别位于框架的两侧，每个前摆杆上设置一个推顶缸，两个推顶缸的活塞杆上端设置一横梁，该横梁两侧分别设置一个朝上的射钉枪。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述上料模块包括倾斜面和底座，底座上端设置倾斜面，该倾斜面较低的端部位于展开输送模块前端开口处，在倾斜面上设置有滑动架，该滑动架至倾斜面较低的端部之间的倾斜面上存放水平叠放的多个折叠的包装箱，位于倾斜面较低的端部的包装箱被展开输送模块限位静止。

6.根据权利要求5所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述框架前侧上端设置有一限位梁，该限位梁用于轻微挡住上料模块上的包装箱的上端，该限位梁能竖直方向移动。

7.根据权利要求1或2或3或4或6所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述竖直输送单元包括框架、阻挡板、缓冲板，框架上端与脚手架或楼层连接，框架上端内设置一能伸出或收缩的阻挡板，在阻挡板下方的框架内设置至少一个缓冲板，所述阻挡板伸出时用于接住所述展开输送模块输出的已展开并固定的包装箱，所述阻挡板收缩时用于使所述包装箱向下掉落，所述缓冲板用于降低掉落的包装箱的速度。

8.根据权利要求7所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述最下面的缓冲板下方的框架内设置一个摆转板，该摆转板向上摆转时能接住所述包装箱，该摆转板向下摆转时能使所述包装箱掉落到框架下端的出口处。

9.根据权利要求2或3或4或6或8所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述展开输送单元与竖直输送单元之间的脚手架或楼层上设置有包装箱输送机构。

10.根据权利要求9所述的一种电动车生产线包装箱展开输送装置，其特征在于：所述框架下端位于一输送机构上，掉落的包装箱由该输送机构输送走。