CN212220636U - 分体式餐盒的自动打包系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了分体式餐盒的自动打包系统，包括：转盘装置，转盘装置包括转盘本体和用于驱动转盘本体的转盘驱动，转盘本体上间隔设置有多个定位结构，定位结构中定位有单个下盒或者定位有已扣合有上盒的下盒；压合装置，压合装置包括压模和第一直线驱动机构，压模位于转盘本体的上方，压模包括模腔和形成在模腔的开口边缘的压缘，第一直线驱动机构的动子端连接模腔以带动压模竖直向下移动，使压缘将已扣合的上盒和下盒之间的连接缘向内侧压合变形以封闭上盒和下盒。能够实现分体式餐盒的自动扣合和自动封盒，效率高，品质更容易保证。进一步以巧妙的结构组合实现了上盒、下盒在不同工位之间的转运，结构可靠，且可避免餐盒转运过程中变形。

Description

分体式餐盒的自动打包系统

技术领域

本实用新型涉及食品打包装配技术领域，具体而言，涉及分体式餐盒的自动打包系统。

背景技术

为了适应办公室、商场等场合的用户可以快速吃到干净、新鲜饭菜的需要，我司从几年前开始持续研发新新一代自动烹饪装置，实现其小型化、快速、无需洗锅且干净卫生等多方面的特性。具体地，预先将未熟化的食物打包在一次性锅具中，用户需要用餐时，只需要将一次性锅具从冷藏柜取出放置在自动烹饪装置内进行加热即可。

但现有技术仍然存在需要改进的地方，例如在生产过程中需要将盛放有食物的下盒与上盒放置在工作台上特定的模具中进行扣合打包封装。由于餐盒多为铝箔盒等厚度较薄材料制成，容易变形，现有技术中应用在工厂内的自动传送线无法适用于铝箔类餐盒的自动上料，尤其是无法适用于已经盛放有食物的下盒的自动传送到工作台。现有技术中的机器人虽然灵活度高，盛放有食物的下餐盒的顶部绝大部分为开口，其实体部位为比较容易变形的翻边，常规机械手难以夹持，假如为机器人配置复杂的机械手，会操控复杂、成本高、运行不稳定。更麻烦的是，机器人上料速度慢，且无法满足持续地高速上料。因而现有技术中餐盒上料到打包台的过程为人工上料，半人工封盒，效率低，且仍然存在由于餐盒尺寸较薄在上料过程中容易变形导致无法封盒。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了分体式餐盒的自动打包系统，其能够解决前述技术问题中的至少一个。

具体地，其技术方案如下：

一种分体式餐盒的自动打包系统，包括：

转盘装置，所述转盘装置包括转盘本体和用于驱动所述转盘本体的转盘驱动，所述转盘本体上间隔设置有多个定位结构，所述定位结构中定位有单个下盒或者定位有已扣合有上盒的下盒；

压合装置，所述压合装置包括压模和第一直线驱动机构，所述压模位于所述转盘本体的上方，所述压模包括模腔和形成在所述模腔的开口边缘的压缘，所述模腔用于容纳上盒，所述压缘相对于所述模腔向外倾斜，所述第一直线驱动机构的动子端连接所述模腔以带动所述压模竖直向下移动，使所述压缘将已扣合的上盒和下盒之间的连接缘向内侧压合变形以封闭上盒和下盒。

在一个具体的实施例中，还包括料框和上盒抓放移动机构，所述料框配置为叠放多个上盒，所述上盒抓放移动机构包括第一吸盘组件和上盒移动平台，所述第一吸盘组件安装在所述上盒移动平台上，所述第一吸盘组件配置为吸附上盒的盒底背面，所述上盒移动平台配置为带动上盒移动到所述转盘本体上下盒的上方后释放上盒，使上盒与下盒扣合。

在一个具体的实施例中，还包括料框底座、料框平移机构和料框顶升机构，料框的数量为多个且设置在所述料框底座上，所述料框平移机构配置为接触各个料框并带动料框平移；所述料框顶升机构配置为在有料框移动到与所述料框顶升机构匹配的位置后将这个料框顶升，使这个料框与所述料框平移机构脱离接触而其它料框能继续平移；所述上盒移动平台还配置为带动所述第一吸盘组件移动到被顶升的料框的顶部，以从被顶升的料框抓取上盒。

在一个具体的实施例中，所述上盒移动平台包括升降平台和横向移动平台，所述升降平台安装在所述横向移动平台上，所述第一吸盘组件安装在所述升降平台的动子端上；

优选地，所述升降平台包括第一级升降平台、连接臂和第二级升降平台，所述第一级升降平台的定子端安装在所述横向移动平台的动子端上，所述连接臂的一端固定连接所述第一级升降平台的动子端、另一端固定连接所述第二级升降平台的定子端；

进一步优选，所述第一吸盘组件包括吸盘固定板和多个吸盘，所述吸盘固定板安装在所述第二级升降平台的动子端上，各所述吸盘分布在所述吸盘固定板上。

在一个具体的实施例中，还包括下盒上料机构，所述下盒上料机构包括输送线、顶升平移机构和升降转接机构，所述输送线配置为放置多个下盒并将下盒向前输送；所述顶升平移机构包括平移平台、顶升平台和托架组件，所述顶升平台安装在所述平移平台上，所述托架组件安装在所述顶升平台上，所述顶升平台配置为向上顶升时，所述托架组件将下盒从所述输送线上顶起，所述平移平台配置为带动下盒向前平移从所述输送线离开并平移到所述定位结构的上方；所述升降转接机构配置为升起时从所述托架组件承接下盒、下降时将下盒移动到所述定位结构中。

在一个具体的实施例中，所述托架组件包括第一托架和第二托架，所述第一托架和所述第二托架的底部分别固定连接所述顶升平台，所述第一托架的顶部和所述第二托架的顶部之间的间隙供所述输送线带动下盒向前输送，所述顶升平台升起时，所述第一托架的顶部抵接下盒的第一侧壁、所述第二托架的顶部抵接餐盒的第二侧壁。

在一个具体的实施例中，所述转盘本体设上具有至少一个通孔，所述定位结构包括环形架，所述环形架安装在所述通孔中，所述环形架的形状与下盒匹配以托住下盒的外壁。

在一个具体的实施例中，所述升降转接机构包括升降机构和第一托板，所述升降机构位于所述转盘本体的下方，所述第一托板安装在所述升降机构上，所述第一托板的位置与所述通孔相匹配，使所述第一托板与所述通孔对齐时，所述第一托板在所述升降机构的驱动下向上穿过所述通孔以承接所述第一托架上的下盒。

在一个具体的实施例中，还包括下盒承接装置，所述下盒承接装置包括第二托板和第二直线驱动机构，所述第二托板位于所述转盘本体的下方以拖住下盒的底部，所述第二直线驱动机构竖直设置，所述第二托板连接所述第二直线驱动机构的动子端，所述第二托板在竖直方向上对齐所述压模。

在一个具体的实施例中，还包括自动下料机构，所述自动下料机构包括第二吸盘组件和下料机械手，所述第二吸盘组件安装在所述下料机械手上，所述第二吸盘组件配置为吸附上盒的盒底背面，所述下料机械手配置为带动已完成封盒的上盒和下盒从所述定位结构中移出。

本实用新型至少具有以下有益效果：

根据本实用新型，可利用转盘装置将多个已扣合的上盒和下盒的组合体依次移动到与压合装置对齐的位置，启动压合装置中的第一直线驱动机构，可带动压模竖直向下移动，使压缘将已扣合的上盒和下盒之间的连接缘向内侧压合变形以封闭上盒和下盒。由此，可实现分体式餐盒的自动化封盒作业。效率更高，封盒品质更容易保证。

进一步地，以巧妙的结构组合实现了下盒的自动上料。具体地，先用输送线将盛放有食物的下盒输送到托架组件的位置，顶升平台通过结构较为简单的托架组件顶起餐盒，然后由平移平台向前输送到工作台的上方，再由升降转接机构从竖直方向承接餐盒并将餐盒移动到定位结构中。整套结构可实现自动化操作，且以巧妙的结构组合实现了盛放有食物的下盒的转运，无需设计复杂的机器人结构，系统可靠性更高。需要执行的动作均为顶升与平移，设备的控制难度更低、执行速度更快，便于提高下盒的传送速度，提高生产效率。而且，通过上述结构可避免用现有技术中机械手夹持下盒产生的盒体变形情况。

以及，以巧妙的结构组合实现了上盒的自动上料。具体地，上盒移动平台可自动带动第一吸盘组件移动到叠放上盒的料框的上方，可自动下降高度使第一吸盘组件吸住上盒的背面以实现对上盒的抓取，抓取上盒后上盒移动平台可自动提升上盒的高度，继续启动上盒移动平台带动上盒移动到转盘本体上的下盒的上方，然后释放上盒使上盒扣合在下盒的顶部。可防止或降低铝箔类盒体转运上料过程中可能产生的变形，无需设计复杂的机器人结构，系统可靠性更高。而且，上盒通过吸盘抓取实现位置的转移，吸盘的柔软特性和气压差吸附定位可更好地避免上盒在移动到与下盒扣合的过程中变形。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是实施例1中分体式餐盒的自动打包系统的整体示意图；

图2是实施例1中上盒抓放移动机构、料框平移机构、料框顶升机构的组合体的第一角度立体图；

图3是实施例1中上盒抓放移动机构、料框平移机构、料框顶升机构的组合体的第二角度立体图；

图4是实施例1中上盒抓放移动机构、料框平移机构、料框顶升机构的组合体的第三角度立体图；

图5是图4中A处区域的局部放大图；

图6是实施例1中直线模组的立体图；

图7是实施例1中阻挡定位机构的立体图

图8是实施例1中下盒上料机构与转盘装置组合体的第一立体图；

图9是实施例1中下盒上料机构与转盘装置组合体的第二立体图；

图10是实施例1中下盒上料机构与转盘装置组合体的第三立体图；

图11是实施例中输送线、顶升平移机构和升降转接机构组合体的立体图；

图12是实施例中输送线、顶升平移机构组合体的第一立体图；

图13是实施例中输送线、顶升平移机构组合体的第二立体图；

图14是实施例1中分体式餐盒的自动打包系统的一种局部示意图

图15是实施例1中上盒抓放移动机构和预折装置的立体图；

图16是实施例1中第一级升降平台、第二级升降平台和预折装置的立体图；

图17是实施例1中预折装置的第一视角立体图；

图18是实施例1中预折装置的第二视角立体图；

图19是实施例1中基板的立体图；

图20是实施例1中转盘装置和压合装置的立体图；

图21是实施例1中压合装置和下盒承接装置的剖视图；

图22是实施例2中第一级升降平台、第二级升降平台和预折装置的立体图；

图23是实施例2中预压模与分体式餐盒的剖视图。

主要元件符号说明：

1-转盘本体；2-上盒抓放移动机构；201-横向移动平台；202-第一级升降平台；203- 连接臂；204-第二级升降平台；205-吸盘固定板；206-吸盘；207-基板；208-滚轮架；209- 滚轮本体；210-定位块；211-让位孔；212-顶板；213-长孔；214-轮轴；215-安装槽；216- 传感器；217-螺孔；5-工作台；6-上盒；7-下盒；8-基架；9、80-转盘驱动；10-压模； 11-第二托板；12-第二直线驱动；13-第一直线驱动；14-连接缘；15-压缘；16-环形架； 17-预压模；601-直线模组；602-顶升托板；701-同步带；702-导向轮；703-从动轮；704- 垫板；705-驱动电机；080-阻挡定位机构；801-缸套；802-活塞杆；803-连接座；804- 转轴；805-转动块；806-滚轮；090-脚轮；010-支撑座；011-气缸；012-升降板；013-顶柱；030-底座；040-料框；041-开口；20-输送带；40-平移平台；50-第一托架；510-第一竖架；520-第一横架；70-升降转接机构；710-升降机构；720-第一托板；100-支架； 110-顶升平台；120-驱动组件；130-第二托架；131-第二竖架；132-第二横架；140-通孔； 150-传动结构。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本实用新型的各种实施例。本实用新型可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本实用新型的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本实用新型理解为涵盖落入本实用新型的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

需要说明的是，本实用新型中“连接缘”、“压缘”等结构中的“缘”应按照机械领域的通用含义“部件边缘”来理解，即连接缘为用于连接的边缘，压缘为压模的用于接触下盒连接缘并将连接缘挤压变形的边缘。

需要说明的是，本领域技术人员在理解本实用新型中的外侧和内侧时，应当按照打包状态或者用户使用状态来理解，即餐盒各个结构中朝向用户或操作者的外表面一侧为外侧，该结构与外侧相对的一侧则为内侧。

还需要说明的是，本实用新型中对于升降平台、横向移动平台、直线驱动机构等结构的定子端和动子端均是有明确含义的，其保持固定的部分为定子端，例如电机的机壳、气缸的缸筒等，因为本身是固定的，所以称之为定子端。其输出动力的部分为动子端，例如气缸的活塞杆、电机的转轴、直线电机的输出轴等，因为是活动的，所以称之为动子端。

实施例1

本实施例提供了一种分体式餐盒的自动打包系统，用于实现分体式餐盒的自动扣合和自动封盒。

其中，分体式餐盒包括上盒6和下盒7，上盒6和下盒7均被配置为具有导热特性，上盒6的敞口端与下盒7的敞口端相匹配，使上盒6的敞口端与下盒7的敞口端能够扣合在一起形成闭合的锅体。具体地，上盒6和下盒7的敞口端处的侧壁分别具有连接缘 14，例如，连接缘14为与侧壁呈一定角度的外翻的翻边，翻边与侧壁呈一体成型结构，翻边为平面形翻边或者顺次相对折弯的多段式翻边。例如，上盒6的连接缘14为一段平面式翻边，下盒7的连接缘14为连为一体的两段翻边，第一段相对于下盒7侧壁外翻，且第一段也为平面式翻边，当上盒6与下盒7扣合时，第一段翻边与上盒6的连接缘14贴合，下盒7连接缘14的第二段翻边相对于第一段翻边竖直向弯折，上盒6的连接缘14位于第二段翻边的内侧。在进行封盒时，第二段翻边向内变形压紧上盒6的连接缘14，由此，上盒6的连接缘14被紧密包裹在第一段翻边和第二段翻边之间，实现上盒6与下盒7之间的封盒。

需要说明的是，前述分体式餐盒中上盒6和下盒7之间的连接缘14具体结构仅是为了本领域技术人员实施本实用新型而列举的优选方案。在满足下盒7的连接缘14从外向内变形完成封盒的前提下，下盒7和上盒6的连接缘14可以呈其它形态，例如上盒6的连接缘14也可以有多段顺次弯折的翻边，本实施例中不再赘述。

本实施例中，如图1所示，分体式餐盒的自动打包系统的具体结构包括转盘装置、上盒抓放移动机构2、预折装置、压合装置、下盒承接装置、料框、上盒抓放移动机构、料框底座、料框平移机构、料框顶升机构和下盒上料机构。

本实施例中，转盘装置包括转盘本体和用于驱动转盘本体的转盘驱动，转盘本体上间隔设置有多个定位结构，定位结构中定位有单个下盒或者定位有已扣合有上盒的下盒。其中，转盘本体1可转动地设置在工作台5上。优选地，工作台5的台面下方为柜体式结构，可形成内置空间用于安装餐盒自动传送系统的电气设备或其它部件。转盘驱动9包括电机和分度结构，电机提供驱动转盘本体1转动的初始动力，分度机构使转盘本体1精确地每次转动一预设角度，例如45度或30度等，分度机构可以是分度计等，本实施例中不再赘述。

本实施例中，至少一个下盒7在转盘本体1上的定位通过定位结构实现。例如，转盘本体1设上具有至少一个通孔，转盘本体1上的定位结构包括环形架16，环形架 16安装在通孔中，环形架16的形状与下盒7匹配以托住下盒7的外壁。例如，对于底部横截面积小于顶部开口处横截面积的下盒7来说，即下盒7为缩口型结构时，环形架 16也为缩口型结构，环形架16内壁与下盒7下侧配合部位的横截面积小于与下盒7上侧配合部位的横截面积，且环形架16托住下盒7的侧壁或者连接缘14。由此，实现了至少一个下盒7在转盘本体1上的定位。

本实施例中，如图20-图21所示，压合装置包括压模10和第一直线驱动13机构。压模10位于转盘本体1的上方，压模10包括模腔和形成在模腔的开口边缘的压缘15，模腔用于容纳上盒6，压缘15相对于模腔向外倾斜，第一直线驱动13机构的动子端连接模腔以带动压模10竖直向下移动，使压缘15将已扣合的上盒6和下盒7之间的连接缘14向内侧压合变形以封闭上盒6和下盒7。优选地，第一直线驱动13机构为气缸或液压缸，其定子端通过基架8安装在工作台5上，动子端为活塞杆及安装在活塞杆上的连接件，压模10的背面固定连接活塞杆上的连接件。

如图8-图13所示，本实施例提供了一种优选的输送线，该输送线包括支架100、输送带20和驱动组件120，输送带20配置为放置多个下盒7，输送带20安装在支架100 上，驱动组件120配置驱动输送带20移动。其中，支架100包括流水线式支架100，支架100可设置在地面或工作台上，图1、图8中示出了设置在工作台上的实施方式。支架100的前后两端及两端之间设置有若干个辊轴，输送带20套设在辊轴上。驱动组件 120优选为电机，辊轴与电机之间通过带、链或齿轮等传动结构150连接，使得电机启动时，带动输送带20做环形转动，进而输送带20上的下盒7从后端向前端移动。

需要说明的是，本实施例中，输送带20的前端是指靠近工作台的一端，输送带20的后端是指远离工作台的一端。

其中，顶升平移机构中的平移平台40和顶升平台110形成水平和竖直两级移动平台。平移平台40为气缸、直线电机、液压缸或电缸中的一种，优选为气缸，平移平台 40位于底部并安装在工作台上，平移平台40的活动部(例如活塞杆)具有安装板或安装座。顶升平台110为气缸、直线电机、液压缸或电缸中的一种，优选为气缸，顶升平台110位于安装在平移平台40上，具体地，顶升平台110的固定部(例如缸体)安装在平移平台40的活动部上，顶升平台110的活动部(例如活塞杆)具有安装板或安装座，用于安装托架组件。

图8、图9示出了一种优选的托架组件，具体地，托架组件包括第一托架50和第二托架130，第一托架50和第二托架130的底部分别固定连接顶升平台110，第一托架 50的顶部和第二托架130的顶部之间的间隙供输送线带动下盒7向前输送，顶升平台 110升起时，第一托架50的顶部抵接下盒7的第一侧壁、第二托架130的顶部抵接下盒 7的第二侧壁。

进一步地，第一托架50包括第一竖架510和第一横架520，第一竖架510的底部固定连接顶升平台110，第一竖架510的顶部与第一横架520连为一体，第一横架520 相对于第一竖架510沿朝工作台的方向延伸。其中，第一竖架510的底部与顶升平台110 之间的固定连接方式可以是一体成型，也可以通过螺栓等进行可拆卸式地固定连接。

进一步地，第二托架130包括第二竖架131和第二横架132，第二竖架131的底部固定连接固定顶升平台110，第二竖架131的顶部与第二横架132连为一体，第二横架 132相对于第二竖架131沿朝工作台的方向延伸。其中，第二竖架131的底部与顶升平台110之间的固定连接方式可以是一体成型，也可以通过螺栓等进行可拆卸式地固定连接。

本实施例中，下盒7的第一侧壁、第二侧壁分别具有台阶，第一托架50的顶部抵接在第一侧壁的台阶处，第二托架130的顶部抵接在第二侧壁的台阶处。

需要说明的是，下盒7的第一侧壁、第二侧壁分别具有台阶仅是一种优选的下盒7结构。在实际实施时，下盒7也可以优选侧壁具有向内凹陷的定位槽，第一托架50的顶部、第二托架130的顶部抵接在相应的定位槽中。

此外，下盒7与第一托架50、第二托架130之间的抵接定位结构也可以是其它优选方式，本实施例中不再赘述。

本实施例中，转盘本体1设上具有至少一个通孔140，转盘本体1上的定位结构包括环形架，环形架安装在通孔140中，环形架的形状与下盒7匹配以托住下盒7的外壁。例如，对应底部横截面积小于顶部开口处横截面积的下盒7来说，环形架内壁与下盒7 下侧配合部位的横截面积小于与下盒7上侧配合部位的横截面积。

本实施例中，升降转接机构70包括升降机构710和托板720，升降机构710安装在工作台5上且位于转盘本体1的下方，托板720安装在升降机构710上。升降机构710 为气缸、直线电机、液压缸或电缸中的一种，优选为气缸，升降机构710的活动部(例如活塞杆)具有安装板或安装座，用于安装托板720。

托板720的位置与通孔140相匹配，使托板720与通孔140对齐时，托板720在升降机构710的驱动下向上穿过通孔140以承接托架组件上的下盒7。具体地，托板720 位于通孔140的转动轨迹线上，且托板720与预先设定的平移平台40的行程对应，当平移平台40带动托架组件上的下盒7下盒7向前平移到预设行程时，托架组件上的下盒7、转盘本体1上的通孔140和托板720三者对齐，由此启动升降机构710可使得托板720向上穿过通孔140以拖住下盒7。当平移组件带动托架组件复位时，启动升降机构710可使得托板720向下移动，托板720穿过通孔140复位，下盒7则向下移动到环形架中定位。

由此，可在生产过程中，先用输送线将盛放有食物的下盒输送到托架组件的位置(如图12所示)。顶升平台110通过结构较为简单的托架组件顶起下盒7，然后由平移平台40向前输送到工作台的上方(如图18、图13所示)，再由升降转接机构70从竖直方向承接下盒7并将下盒7移动到定位结构中。整套结构可实现自动化操作，且以巧妙的结构组合实现了盛放有食物的下盒的转运，无需设计复杂的机器人结构，系统可靠性更高。该系统尤其适用于转动式工作台的下盒7自动传送，且需要执行的动作均为顶升与平移，设备的控制难度更低、执行速度更快，便于提高下盒7的传送速度，提高生产效率。

料框040配置为叠放多个上盒6，料框040的数量为多个且设置在所述底座030上，料框平移机构配置为接触各个料框040并带动料框040平移。料框顶升机构配置为在有料框040移动到与料框顶升机构匹配的位置后将这个料框040顶升，使这个料框040与料框平移机构脱离接触而其它料框040能继续平移。抓放移动机构2设置在被顶升的料框040的顶部，配置为从被顶升的料框040抓取并移动上盒6到预设位置后放下。例如，该预设位置可以是打包用的工作台1上的特定工位。

其中，本实施中的餐盒优选为顶部开口041而其它侧封闭的餐盒，其材质包括金属或塑胶。

本实施例中，料框040的数量为多个。图1示出了料框040的数量为3个的情形，优选地，每个料框040具有至少一个的餐盒仓，料仓中餐盒仓的数量为多个时，各餐盒仓由料框040中的框架隔开，且各餐盒仓沿直线方向阵列设置，该直线优选垂直于料框 040的平移方向。

优选地，底座030的底部具有多个脚轮090和可升降的支撑座010，脚轮090使底座可以移动，支撑座010将底座定位于地面。

请一并参阅图3、图4、图5和图6，料框平移机构包括驱动电机705和输送组件，输送组件安装在底座030上，输送组件从下方承接料框040，且料框040的底部两端分别设置有一组输送组件，驱动电机705传动连接输送组件，使料框040随输送组件移动。

其中，输送组件包括输送带或输送链，输送带或输送链传动连接驱动电机705，底座030上固定有垫板704，输送带或输送链支撑在垫板704上。优选地，输送组件为同步带701，驱动电机705通过主动轮和从动轮703带动同步带701移动。

优选地，底座030上设置有沿同步带701延伸方向分布的多个导向轮702，导向轮702与料框040的底部滚动接触，使得料框040的平移更为平稳。

如图4、图5所示，料框顶升机构包括设气缸011、升降板012和多个顶柱013，气缸011连接升降板012以带动升降板012升降，各顶柱013分布在升降板012上，顶柱013用于在气缸011的带动下从下方抵接料框040并将料框040向上顶升。优选地，料框顶升机构还包括导向柱，导向柱固定在底座030上，顶柱013套设在导向柱上。

如图2、图4-图6所示，上盒自动上料装置还包括上盒顶升机构，上盒顶升机构的位置与料框顶升机构匹配，用于将被顶升的料框040中的餐盒朝料框040的顶部顶升。

其中，上盒顶升机构包括直线模组601和顶升托板602，直线模组601竖直设置。具体地，直线模组601为直线电机或电缸。料框040具有供顶升托板602升降的开口041，开口041从料框040的底部延伸至料框040朝向直线模组601一侧的侧部，优选地，开口041同时穿透料框040的底部、料框040朝向直线模组601一侧的侧部、料框040背离直线模组601一侧的侧部。顶升托板602抵接餐盒的下方，顶升托板602连接直线模组601，以在直线模组601的带动下顶升料框040内的上盒6。

优选地，还包括至少一组阻挡定位机构080，阻挡定位机构080分布在料框040的平移方向的前侧和/或后侧，阻挡定位机构080的安装位置与料框顶升机构匹配，用于将料框040阻挡并定位在被料框顶升机构顶升的位置。

图7示出了一种具体的阻挡定位机构080，其包括气缸、连接座803、转轴804、转动块805和滚轮806，气缸固定在底座030上，连接座803固定在气缸的缸套801上，转轴804穿设在连接座803上，转动块805可转动地套设在转轴804上，滚轮806可转动地安装在转动块805上，气缸的活塞杆802配置为在移动过程中抵接转动块805并带动转动块805绕转轴804转动。由此，可通过转动块805沿一个方向转动时滚轮806抵接料框040对实现对料框040的阻挡定位，转动块805沿相反方向转动时滚轮806与料框040脱离。

进一步参考图15，上盒抓放移动机构2包括第一吸盘组件、上盒移动平台，第一吸盘组件安装在上盒移动平台上，第一吸盘组件配置为吸附上盒6的盒底背面，上盒移动平台配置为带动上盒6移动到转盘本体1上的下盒7的上方与下盒7扣合。

优选地，还包括预折装置，预折装置安装在上盒移动平台上的预设位置，预折装置配置为从下盒7外侧向内挤压下盒7的侧壁的连接缘14实现预折。压合装置配置为将转盘本体1上已扣合的上盒6和下盒7之间的连接缘14压合变形以封闭上盒6和下盒7。

本实施例中，上盒移动平台包括升降平台，第一吸盘组件安装在升降平台的动子端上。优选地，上盒移动平台还包括横向移动平台201，升降平台包括第一级升降平台 202、连接臂203和第二级升降平台204，第一级升降平台202的定子端安装在横向移动平台201的动子端上，连接臂203的一端固定连接第一级升降平台202的动子端、另一端固定连接第二级升降平台204的定子端。

具体地，横向移动平台201可以为气缸、直线电机、液压缸或电缸中的一种，优选由直线电机形成。第一级升降平台202、第二级升降平台204可以为气缸、直线电机、液压缸或电缸中的一种，优选由气缸形成。优选地，横向移动平台201的动子端的移动方向为在水平方向内进行直线移动，第一级升降平台202、第二级升降平台204。

其中，第一吸盘组件包括吸盘固定板205和多个吸盘206，吸盘固定板205安装在第二级升降平台204的动子端上，各吸盘206分布在吸盘固定板205上。由此，当上盒 6倒扣叠放在料框中时，通过吸盘206吸附于上盒6的背面，第一级升降平台202和第二级升降平台204可将下盒7抓取。

本实施例中，如图15-图19所示，预折装置包括基板207和多个滚轮模组，基板 207相对于升降平台的定子端保持固定，例如，基板207固定连接第一级升降平台202 的动子端。基板207上具有供第一吸盘组件升降时通过的让位孔，多个滚轮模组在基板 207上围绕让位孔间隔地呈环形分布，用于升降平台带动滚轮模组下降时，滚轮模组从下盒7外侧向内挤压下盒7的侧壁的连接缘14实现预折。

本实施例还示出了一种优选的滚轮模组，滚轮模组包括滚轮架207、轮轴214和滚轮本体209，滚轮本体209穿设在轮轴214上，轮轴214安装在滚轮架207上。相应地，基板207上设置有多个安装槽215，滚轮架207安装在对应的安装槽215内，滚轮本体 209配置为从下盒7外侧向内挤压下盒7的侧壁的连接缘14实现预折。具体地，在滚轮本体209随第一级升降平台202下降时从外侧挤压下盒7侧壁连接缘14，使连接缘14 向内变形完成预折。

优选地，滚轮架207位置可调整地安装在安装槽215，各安装槽215分别沿相对于让位孔由近及远的方向延伸，使滚轮架207的位置调整方向为接近或远离让位孔中的上盒6。

优选地，滚轮模组还包括顶板212和锁紧螺丝，顶板212固定在基板207的上表面，顶板212具有长孔213，长孔213的长度大于锁紧螺丝的直径，滚轮架207穿设在安装槽215内，滚轮架207的上表面具有螺孔217，锁紧螺丝穿过长孔213并与螺孔217 螺纹配合。

优选地，基板207下表面设置有多个定位块210，定位块210在基板207随升降平台下降到预设高度时抵接下盒7的连接缘214上方。

本实施例中上盒自动上料的工作原理为，操作人员将餐盒叠放在各个料仓中，启动料框平移机构带动料框040移动，在有料框040移动到与料框顶升机构匹配的位置后料框顶升机构配置将这个料框040顶升，使这个料框040与料框平移机构脱离接触而其它料框040能继续平移。上盒抓放移动机构2从被顶升的料框040抓取并移动上盒6到预设位置后放下。在这个料框040中的餐盒被全部取走后，可控制料框顶升机构将空料框040回落至料框平移机构，料框平移机构带动料框040移动使空料框040移走、另一个装有餐盒的料框040移动到与料框顶升机构匹配的位置后料框顶升机构配置将这个料框顶升，进而可以循环作业。

由此，每个料框040中可存放多个上盒6，且上盒6由上盒抓放移动机构2自动抓放到预设位置完成上盒自动上料，与现有技术相比，效率更高。而且，料框的数量为多个，在料框平移机构和料框顶升机构共同作用下，各个料框交替与上盒抓放移动机构2 配合，使得上盒抓放移动机构2可在一个固定的位置连续将多个料框中的餐盒进行抓取，不但可以简化上盒抓放移动机构2的结构和控制方面的实现难度，提高效率和稳定性，还能使上盒自动上料装置能够长时间持续上料。

本实施例中，如图20-图21所示，压合装置包括压模10和第一直线驱动13机构。压模10位于转盘本体1的上方，压模10包括模腔和形成在模腔的开口边缘的压缘15，模腔用于容纳上盒6，压缘15相对于模腔向外倾斜，第一直线驱动13机构的动子端连接模腔以带动压模10竖直向下移动，使压缘15将已扣合的上盒6和下盒7之间的连接缘14向内侧压合变形以封闭上盒6和下盒7。优选地，第一直线驱动13机构为气缸或液压缸，其定子端通过基架8安装在工作台5上，动子端为活塞杆及安装在活塞杆上的连接件，压模10的背面固定连接活塞杆上的连接件。

根据本实施例，能够实现分体式餐盒的自动扣合和自动封盒，整套结构可实现自动化操作，且以巧妙的结构组合实现了上盒6的转运，无需设计复杂的机器人结构，系统可靠性更高。具体地，上盒移动平台可自动带动第一吸盘组件移动到叠放上盒6的料框的上方，可自动下降高度使第一吸盘组件吸住上盒6的背面以实现对上盒6的抓取，抓取上盒6后上盒移动平台可自动提升上盒6的高度，继续启动上盒移动平台带动上盒 6移动到转盘本体1上的下盒7的上方，然后释放上盒6使上盒6扣合在下盒7的顶部；启动转盘驱动9带动转盘本体1转动，使已扣合的上盒6和下盒7移动到与压合装置对应的位置，启动压合装置将已扣合的上盒6和下盒7之间的连接缘14压合变形以封闭上盒6和下盒7。因此，实现了上盒6、下盒7的自动扣合和自动封盒，效率更高，打包品质更容易保证。而且，上盒6通过吸盘206抓取实现位置的转移，吸盘206的柔软特性和气压差吸附定位可更好地避免上盒6在移动到与下盒7扣合的过程中变形。

而且，由于具有预折装置，预折装置安装在上盒移动平台上，预折装置从上盒6 外侧向内挤压上盒6的侧壁。由此，可通过从上盒6外侧向内挤压上盒6的侧壁实现对上盒6变形部位的校正，防止由于上盒6侧壁向外变形导致其无法与下盒7准确扣合封盒。因此，即使万一存在上盒6变形的情况，可通过从上盒6外侧向内挤压上盒6的侧壁实现对上盒6变形部位的校正，确保上盒6侧壁的连接缘14完全位于下盒7侧壁的连接缘14内侧，使得压合装置能够将下盒7侧壁的连接缘14完整地向内压合变形以紧密贴合上盒6侧壁的连接缘14，实现上盒6与下盒7之间的高精度封盒，防止出现因封盒效果不佳产生的废品。

此外，本实施例中，下盒承接装置包括托板11和第二直线驱动12机构，托板11 位于转盘本体1的下方以拖住下盒7的底部，第二直线驱动12机构竖直设置，托板11 连接第二直线驱动12机构的动子端，托板11在竖直方向上对齐压模10。其中，第一直线驱动13机构优选为气缸。

由于具有下盒承接装置，在启动压合装置进行封盒作业时，可升起托板11从下方抵住下盒7，使分体式餐盒整体结构稳定性更好，封盒精度更高。

优选地，还包括多个位置传感器216，以分别检测转盘装置、上盒抓放移动机构2、预折装置、压合装置和下盒承接装置的到位信号。

优选地，还包括自动下料机构(图中未示出)，自动下料机构包括第二吸盘组件和下料机械手，第二吸盘组件安装在下料机械手上，第二吸盘组件配置为吸附上盒的盒底背面，下料机械手配置为带动已完成封盒的上盒和下盒从定位结构中移出。示例性地，第二吸盘组件可与第一吸盘组件的结构相同，下料机械手包括由气缸或电缸形成的横移平台和升降平台。

实施例2

本实施例提供了一种分体式餐盒的自动打包系统，用于实现分体式餐盒的自动扣合和自动封盒。与实施例1相比，本实施例的主要区别在于本实施例提供了另外一种预折装置，具体如下：

如图22-图23所示，预折装置包括预压模17，预压模17固定连接第一级升降平台202的动子端，预压模17的顶壁中部具有供上盒6穿过的通孔，预压模17的侧壁相对于顶壁向外倾斜，用于升降平台带动预压模17下降时，预压模17的侧壁从下盒7外侧向内挤压下盒7侧壁的连接缘14实现预折。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1.一种分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，包括：

转盘装置，所述转盘装置包括转盘本体和用于驱动所述转盘本体的转盘驱动，所述转盘本体上间隔设置有多个定位结构，所述定位结构中定位有单个下盒或者定位有已扣合有上盒的下盒；

压合装置，所述压合装置包括压模和第一直线驱动机构，所述压模位于所述转盘本体的上方，所述压模包括模腔和形成在所述模腔的开口边缘的压缘，所述模腔用于容纳上盒，所述压缘相对于所述模腔向外倾斜，所述第一直线驱动机构的动子端连接所述模腔以带动所述压模竖直向下移动，使所述压缘将已扣合的上盒和下盒之间的连接缘向内侧压合变形以封闭上盒和下盒。

2.根据权利要求1所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，还包括料框和上盒抓放移动机构，所述料框配置为叠放多个上盒，所述上盒抓放移动机构包括第一吸盘组件和上盒移动平台，所述第一吸盘组件安装在所述上盒移动平台上，所述第一吸盘组件配置为吸附上盒的盒底背面，所述上盒移动平台配置为带动上盒移动到所述转盘本体上下盒的上方后释放上盒，使上盒与下盒扣合。

3.根据权利要求2所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，还包括料框底座、料框平移机构和料框顶升机构，料框的数量为多个且设置在所述料框底座上，所述料框平移机构配置为接触各个料框并带动料框平移；所述料框顶升机构配置为在有料框移动到与所述料框顶升机构匹配的位置后将这个料框顶升，使这个料框与所述料框平移机构脱离接触而其它料框能继续平移；所述上盒移动平台还配置为带动所述第一吸盘组件移动到被顶升的料框的顶部，以从被顶升的料框抓取上盒。

4.根据权利要求3所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，所述上盒移动平台包括升降平台和横向移动平台，所述升降平台安装在所述横向移动平台上，所述第一吸盘组件安装在所述升降平台的动子端上。

5.根据权利要求4所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，所述升降平台包括第一级升降平台、连接臂和第二级升降平台，所述第一级升降平台的定子端安装在所述横向移动平台的动子端上，所述连接臂的一端固定连接所述第一级升降平台的动子端、另一端固定连接所述第二级升降平台的定子端。

6.根据权利要求5所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，所述第一吸盘组件包括吸盘固定板和多个吸盘，所述吸盘固定板安装在所述第二级升降平台的动子端上，各所述吸盘分布在所述吸盘固定板上。

7.根据权利要求1所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，还包括下盒上料机构，所述下盒上料机构包括输送线、顶升平移机构和升降转接机构，所述输送线配置为放置多个下盒并将下盒向前输送；所述顶升平移机构包括平移平台、顶升平台和托架组件，所述顶升平台安装在所述平移平台上，所述托架组件安装在所述顶升平台上，所述顶升平台配置为向上顶升时，所述托架组件将下盒从所述输送线上顶起，所述平移平台配置为带动下盒向前平移从所述输送线离开并平移到所述定位结构的上方；所述升降转接机构配置为升起时从所述托架组件承接下盒、下降时将下盒移动到所述定位结构中。

8.根据权利要求7所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，所述托架组件包括第一托架和第二托架，所述第一托架和所述第二托架的底部分别固定连接所述顶升平台，所述第一托架的顶部和所述第二托架的顶部之间的间隙供所述输送线带动下盒向前输送，所述顶升平台升起时，所述第一托架的顶部抵接下盒的第一侧壁、所述第二托架的顶部抵接餐盒的第二侧壁。

9.根据权利要求8所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，所述转盘本体设上具有至少一个通孔，所述定位结构包括环形架，所述环形架安装在所述通孔中，所述环形架的形状与下盒匹配以托住下盒的外壁。

10.根据权利要求9所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，所述升降转接机构包括升降机构和第一托板，所述升降机构位于所述转盘本体的下方，所述第一托板安装在所述升降机构上，所述第一托板的位置与所述通孔相匹配，使所述第一托板与所述通孔对齐时，所述第一托板在所述升降机构的驱动下向上穿过所述通孔以承接所述第一托架上的下盒。

11.根据权利要求1所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，还包括下盒承接装置，所述下盒承接装置包括第二托板和第二直线驱动机构，所述第二托板位于所述转盘本体的下方以拖住下盒的底部，所述第二直线驱动机构竖直设置，所述第二托板连接所述第二直线驱动机构的动子端，所述第二托板在竖直方向上对齐所述压模。

12.根据权利要求1所述的分体式餐盒的自动打包系统，其特征在于，还包括自动下料机构，所述自动下料机构包括第二吸盘组件和下料机械手，所述第二吸盘组件安装在所述下料机械手上，所述第二吸盘组件配置为吸附上盒的盒底背面，所述下料机械手配置为带动已完成封盒的上盒和下盒从所述定位结构中移出。

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