CN217706470U - 一种正反整合装箱装置及灌装生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种正反整合装箱装置及灌装生产线，属于灌装生产设备技术领域，正反整合装箱装置包括输出带及吸放机构，输出带包括第一输出带及第二输出带，吸放机构包括第一吸盘结构与第二吸盘结构，第一吸盘结构可翻转设置且设有预取吸盘，第一吸盘结构具有吸取位置及过渡位置，第二吸盘结构可活动设置且设有正取吸盘、反取吸盘，正取吸盘与反取吸盘交错分布，第二吸盘结构具有正吸位置、反吸位置及装箱位置，第二吸盘结构处于正吸位置时正取吸盘与预取吸盘上下对应。被正取吸盘吸取的产品位于相邻几个被反取吸盘吸取的产品之间，每层产品正反交错分布，合理、充分的利用包装箱的内部空间，增大包装箱容纳的产品数量。

Description

一种正反整合装箱装置及灌装生产线

技术领域

本实用新型涉及灌装生产设备技术领域，尤其涉及一种正反整合装箱装置，另外，本实用新型还涉及一种采用此种正反整合装箱装置的灌装生产线。

背景技术

目前，很多灌装类食品，如果汁、牛奶、酸奶、番茄酱、果冻等食品采用灌装生产线进行高度自动化生产，灌装生产线的下游一般设置有装箱装置，通过装箱装置对产品进行装箱打包，有助于提高打包效率。但是，现有灌装生产线的装箱装置在装箱时每层产品一般只单向放置，对于一些上下尺寸相差较大的产品而言，处于同一层的相邻产品之间的空隙较大，不利于合理、充分的利用包装箱的内部空间，包装箱的消耗量较大，不利于合理降低装箱成本。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种正反整合装箱装置，在装箱时将产品正反交错整合后装入包装箱，合理提高每层的产品数量，有利于合理、充分的利用包装箱的内部空间。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供的一种正反整合装箱装置，包括

输出带，用于输出产品，

吸放机构，用于吸取输出带上的产品并将产品放入包装箱中，

所述输出带包括以m×n阵列方式输出产品的第一输出带及以(m+1)×(n+1)阵列方式输出产品的第二输出带，

所述吸放机构包括第一吸盘结构与第二吸盘结构，第一吸盘结构可翻转设置且设有以m×n阵列方式分布的预取吸盘，第一吸盘结构具有位于第一输出带上方的吸取位置及位于第二吸盘结构下方的过渡位置，第二吸盘结构可活动设置且设有以m×n阵列方式分布的正取吸盘及以(m+1)×(n+1)阵列方式分布的反取吸盘，正取吸盘与反取吸盘交错分布且各正取吸盘位于相邻四个反取吸盘之间，第二吸盘结构具有位于第一吸盘结构上方的正吸位置、位于第二输出带上方的反吸位置及与包装箱上下对应的装箱位置，第二吸盘结构处于正吸位置时正取吸盘与预取吸盘上下对应。

优选的，所述第二吸盘结构处于装箱位置时正取吸盘高于反取吸盘。

优选的，所述第二吸盘结构包括架板、固定于架板底部的座板、固定于架板上的升降气缸及由升降气缸驱动的升降板，升降板设于座板的上方，正取吸盘设于升降板的底部，反取吸盘设于座板的底部。

优选的，所述第二吸盘结构包括固定于升降板底侧的导柱，正取吸盘设于导柱的底端，导柱设有与正取吸盘连通的气流通道，座板设有避让正取吸盘的避让孔。

优选的，所述第二吸盘结构包括设于座板底部且位于所有反取吸盘外围的护板结构，护板结构包括若干间隔分布的护板，护板结构的外形尺寸小于包装箱的内部尺寸。

优选的，所述第二吸盘结构包括固定于架板上的导向套及穿过导向套的导向杆，导向杆竖置且底端与升降板连接。

优选的，所述正反整合装箱装置包括驱动第二吸盘结构沿与第二输出带输出方向垂直的方向作水平移动的水平驱动结构及驱动第二吸盘结构升降的竖向驱动结构，水平驱动结构驱动第二吸盘结构在正吸位置、反吸位置及装箱位置之间切换。

优选的，所述正反整合装箱装置包括驱动第一吸盘结构翻转使第一吸盘结构在吸取位置与过渡位置之间切换的翻转结构，翻转结构包括设于第一输出带上方的机架、可转动设于机架上的转轴及用于驱动转轴旋转的翻转电机，转轴的轴向与第一输出带的输出方向平行设置，第一吸盘结构设于转轴上。

优选的，所述第一吸盘结构包括基板及护套，预取吸盘与护套设于基板的同侧，护套与预取吸盘一一对应设置且设于对应预取吸盘的外部，翻转结构包括用于架设第一吸盘结构的支架及用于驱动第一吸盘结构升降的预取气缸，支架固定于转轴上，预取气缸固定于支架上，基板与预取气缸的活塞杆连接。

本实用新型还提供了一种灌装生产线，包括上述的正反整合装箱装置。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

1、本实用新型提供的正反整合装箱装置，第一输出带和第二输出带以不同的阵列方式输出产品，装箱时，第一吸盘结构在吸取位置先吸取第一输出带上的产品然后翻转至过渡位置与第二吸盘结构对应，第二吸盘结构的正取吸盘在正吸位置吸取第一吸盘结构上的产品，然后第二吸盘结构的反取吸盘在反吸位置吸取第二输出带上的产品，第二吸盘结构最后在装箱位置将吸取的产品放入包装箱中。通过第一吸盘结构和第二吸盘结构的配合，使被正取吸盘吸取的产品位于相邻几个被反取吸盘吸取的产品之间，充分利用位于相邻几个同向产品之间的空隙加放产品，产品放置于包装箱后，每层产品正反交错分布，有利于合理、充分的利用包装箱的内部空间，增大包装箱所能容纳的产品数量，有利于合理降低装箱成本。

2、第二吸盘结构处于装箱位置时，正取吸盘高于反取吸盘，使被正取吸盘吸住的正向产品高于被反取吸盘吸住的反向产品，正向产品和反向产品上下错开分布，便于合理减小被第二吸盘结构吸住的所有产品的外形尺寸，使第二吸盘结构可以将产品顺利放入包装箱中，避免第二吸盘结构在将产品放入包装箱中时位于外圈的产品与包装箱发生干涉的情况。产品放入包装箱后，正向产品在自重作用下自动向下移动，使同层的产品能散开铺满包装箱。

3、升降板由升降气缸驱动，设有正取吸盘的升降板可以相对于设有反取吸盘的座板上下移动，升降气缸可以驱动升降板上升使正取吸盘高于反取吸盘，从而使第二吸盘结构在反吸位置吸取反向产品时具有充足的作用空间，使反取吸盘能牢固的吸住反向产品。

4、座板的底部设置位于所有反取吸盘外围的护板结构，护板结构采用若干护板间隔分布的结构，护板结构的外形尺寸小于包装箱的内部尺寸，通过护板结构限制第二吸盘结构在吸取了正向产品和反向产品后的外形尺寸，使第二吸盘结构能顺利的将产品向下放入包装箱中，避免产品与包装箱发生干涉的情况。

5、水平驱动结构驱动第二吸盘结构在正吸位置、反吸位置及装箱位置之间切换，竖向驱动结构驱动第二吸盘结构升降，通过水平驱动结构与竖向驱动结构的配合使第二吸盘结构在正吸位置时能顺利吸取第一吸盘结构上的正向产品、在反吸位置时能顺利吸取第二输出带上的反向产品、在装箱位置时能顺利将产品放入包装箱中。

6、翻转结构的翻转电机驱动转轴相对于机架旋转，转轴带动第一吸盘结构翻转使第一吸盘结构在吸取位置与过渡位置之间切换，被第一吸盘结构吸取的产品在翻转后倒置，便于被第二吸盘结构吸取，使产品顺利从第一吸盘结构过渡到第二吸盘结构。

7、第一吸盘结构在吸取位置吸取产品时，预取气缸驱动基板向下移动使预取吸盘能顺利吸取产品，被预取吸盘吸住的产品位于对应的护套中，使产品在跟随第一吸盘结构翻转时能保持位置稳定，从而使第一吸盘结构上的产品能被第二吸盘结构顺利吸取。

附图说明

图1为实施例一正反整合装箱装置中第一吸盘结构处于吸取位置时的结构图；

图2为实施例一正反整合装箱装置中第一吸盘结构与翻转结构的结构图；

图3为实施例一正反整合装箱装置中第一吸盘结构设于转轴上的结构图；

图4为实施例一正反整合装箱装置中第一吸盘结构的剖视图；

图5为实施例一正反整合装箱装置中第二吸盘结构的立体图；

图6为实施例一正反整合装箱装置中第二吸盘结构沿前后方向的剖视图；

图7为实施例一正反整合装箱装置中第二吸盘结构沿左右方向的剖视图；

图8为实施例一正反整合装箱装置中第一吸盘结构处于过渡位置时的结构图；

图9为实施例一正反整合装箱装置中第二吸盘结构处于正吸位置时的结构图。

图中，100-产品，200-输出带，210-第一输出带，220-第二输出带，300-第一吸盘结构，310-预取吸盘，320-基板，330-护套，400-第二吸盘结构，410-正取吸盘，420-反取吸盘，430-架板，441-避让孔，442-流道板，443-流道，444-支杆，445-座板，450-升降气缸，460-升降板，470-导柱，471-气流通道，480-护板结构，481-护板，491-导向套，492-导向杆，500-承载板，600-包装箱，700-翻转结构，710-机架，711-支撑板，712-支撑杆，720-转轴，730-翻转电机，740支架，750-预取气缸，800-台板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。需要理解的是，下述的“上”、“下”、“左”、“右”、“纵向”、“横向”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅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/元件必须具有特定的方位或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。

实施例一

如图1至图9所示，本实用新型实施例一提供的一种正反整合装箱装置，包括输出带200和吸放机构。输出带用于输出产品100，吸放机构用于吸取输出带200上的产品100并将产品100放入包装箱600中。输出带200包括以m×n阵列方式输出产品100的第一输出带210及以(m+1)×(n+1)阵列方式输出产品100的第二输出带220。吸放机构包括第一吸盘结构300与第二吸盘结构400，第一吸盘结构300可翻转设置且设有以m×n阵列方式分布的预取吸盘310，第一吸盘结构300具有位于第一输出带210上方的吸取位置及位于第二吸盘结构400下方的过渡位置。第二吸盘结构400可活动设置且设有以m×n阵列方式分布的正取吸盘410及以(m+1)×(n+1)阵列方式分布的反取吸盘420，正取吸盘410与反取吸盘420交错分布且各正取吸盘410位于相邻四个反取吸盘420之间。第二吸盘结构400具有位于第一吸盘结构300上方的正吸位置、位于第二输出带220上方的反吸位置及与包装箱600上下对应的装箱位置，第二吸盘结构400处于正吸位置时正取吸盘410与预取吸盘310上下对应。

装箱时，第一吸盘结构先吸取第一输出带上的产品然后翻转至过渡位置与第二吸盘结构对应，第二吸盘结构的正取吸盘在正吸位置吸取第一吸盘结构上的产品，然后第二吸盘结构的反取吸盘在反吸位置吸取第二输出带上的产品，第二吸盘结构最后在装箱位置将吸取的产品放入包装箱中。通过第一吸盘结构和第二吸盘结构的配合，使被正取吸盘吸取的产品位于相邻几个被反取吸盘吸取的产品之间，充分利用位于相邻几个同向产品之间的空隙加放产品，产品放置于包装箱后，每层产品正反交错分布，有利于合理、充分的利用包装箱的内部空间，增大包装箱所能容纳的产品数量，有利于合理降低装箱成本。

灌装完成的产品100通过承载板500输送至输出带200上，每块承载板500上的产品100数量及分布方式相同。为了使输出带200能根据承载板500承载的产品100数量以满足阵列方式的要求输出产品100，m和n同时满足m+1＝2n、m＝n+1这两个要求。本实施例中，m设置为3，n设置为2，第一输出带210以一块承载板500为一组输出产品100，即第一输出带210以3×2的阵列方式输出产品100。第二输出带220以两块承载板500为一组输出产品100，即第二输出带220以4×3的阵列方式输出产品100，第一输出带210和第二输出带220均以倒置的方式输出产品100。第一输出带210、第二输出带220及包装箱600沿左右方向平行分布，第一输出带210和第二输出带220通过承载板500带动产品100自后向前运动。

结合图2、图3、图4，正反整合装箱装置包括驱动第一吸盘结构300翻转的翻转结构700，翻转结构700包括设于第一输出带210上方的机架710、可转动设于机架710上的转轴720及用于驱动转轴720旋转的翻转电机730，转轴720的轴向与第一输出带210的输出方向平行设置，第一吸盘结构300设于转轴720上。本实施例中，机架710包括两块前后分布的支撑板711及多根用于固定两块支撑板711的支撑杆712，支撑杆712的前端与前侧的支撑板711固定连接、后端与后侧的支撑板711固定连接。转轴720的轴向沿前后方向水平设置，转轴720的两端分别通过轴承可转动架设于两块支撑板711上，翻转电机730固定于支架740的一侧，翻转电机730通过减速器驱动转轴720旋转。

翻转结构700还包括用于架设第一吸盘结构300的支架740及用于驱动第一吸盘结构300升降的预取气缸750，支架740固定于转轴720上，预取气缸750固定于支架740上，第一吸盘结构300与预取气缸750的活塞杆连接。第一吸盘结构300还包括基板320与护套330，预取吸盘310及护套330设于基板320的同侧，护套330与预取吸盘310一一对应设置，护套330位于对应预取吸盘310的外部。本实施例中，预取吸盘310及护套330均以3×2的阵列方式分布在基板320上，支架740上设有三个沿前后方向间隔分布的第一吸盘结构300，相应的，预取气缸750也设有三个且与第一吸盘结构300一一对应设置。预取气缸750的缸体固定于支架740上，预取气缸750的活塞杆与对应第一吸盘结构300的基板320固定连接，预取吸盘310和护套330设于基板320背向预取气缸750的一侧。本实施例中，正反整合装箱装置还包括与各预取吸盘310连通的第一气路结构，第一气路结构抽气使预取吸盘310吸住产品或充气使预取吸盘310松开产品。

结合图5、图6、图7，第二吸盘结构400包括架板430、固定于架板430底部的座板445、固定于架板430上的升降气缸450及由升降气缸450驱动的升降板460，升降板460设于座板445的上方，正取吸盘410设于升降板460的底部，反取吸盘420设于座板445的底部。本实施例中，第二吸盘结构400包括还包括固定于升降板460底侧的导柱470，导柱470与正取吸盘410一一对应设置，正取吸盘410设于对应导柱470的底端，导柱470设有与正取吸盘410连通的气流通道471。正反整合装箱装置还包括与各导柱470连通的第二气路结构，第二气路结构抽气使正取吸盘410吸住产品或充气使正取吸盘410松开产品。座板445通过支杆444固定于架板430的底部，座板445上设有避让正取吸盘410的避让孔441。正取吸盘410以3×2的阵列方式分布，反取吸盘420以4×3的阵列方式分布。座板445的顶部设有流道板442，流道板442上设有数条平行分布且与反取吸盘420连通的流道443。正反整合装箱装置还包括与各流道443连通的第三气路结构，第三气路结构抽气使反取吸盘420吸住产品或充气使反取吸盘420松开产品。

为了提高升降板460的升降稳定性，第二吸盘结构400还包括固定于架板430上的导向套491及穿过导向套491的导向杆492，导向杆492竖置且底端与升降板460连接。升降气缸450驱动升降板460上升或下降时，导向杆492相对于导向套491移动。

为了使第二吸盘结构400可以顺利将产品100放入包装箱600中，第二吸盘结构400还包括设于座板445底部且位于所有反取吸盘420外围的护板结构480，护板结构480包括若干间隔分布的护板481，护板结构480的外形尺寸小于包装箱600的内部尺寸，护板481呈弧形，每块护板481的具体形状根据分布位置略有不同。

正反整合装箱装置还包括驱动第二吸盘结构400沿与第二输出带220输出方向垂直的方向作水平移动的水平驱动结构及驱动第二吸盘结构400升降的竖向驱动结构，水平驱动结构驱动第二吸盘结构400在正吸位置、反吸位置及装箱位置之间切换。本实施例中，水平驱动结构驱动第二吸盘结构400沿左右方向水平移动。竖向驱动结构包括可升降的台板800，第二吸盘结构400设于台板800的底部，第二吸盘结构400沿前后方向间隔设有三个，三个第二吸盘结构400分别与支架740上的三个第一吸盘结构300对应。竖向驱动结构可以采用多个竖向气缸驱动的结构，台板800连接于竖向气缸的活塞杆的底端，水平驱动结构可以采用电机通过传动带驱动的方式。

本实用新型实施例一还提供了一种灌装生产线，包括上述记载的正反整合装箱装置。

翻转结构700带动第一吸盘结构300来回翻转180°，结合图1，翻转结构700带动第一吸盘结构300翻转至位于第一输出带210的上方，此时，第一吸盘结构300处于吸取位置，第一吸盘结构300朝下且与对应的承载板500上下对应，使预取吸盘310与承载板500上的产品100一一对应，预取气缸750驱动第一吸盘结构300向下移动一段距离，预取吸盘310吸附住对应的产品100且产品100位于护套330中，然后预取气缸750驱动第一吸盘结构300上移复位。结合图8，然后，翻转结构700带动第一吸盘结构300翻转180°，使第一吸盘结构300朝上，产品100正置，此时，第一吸盘结构300处于过渡位置。

结合图9，第二吸盘结构400处于正吸位置时，第二吸盘结构400与第一吸盘结构300上下对应，升降气缸450通过升降板460驱动正取吸盘410下移一段距离，使正取吸盘410吸住第一吸盘结构300上的产品100，第一吸盘结构300的预取吸盘310松开产品100，升降气缸450通过升降板460驱动正取吸盘410上移复位。然后，水平驱动结构驱动第二吸盘结构400向左移动至第二输出带220的上方，此时，第二吸盘结构400处于反吸位置，第二吸盘结构400与第二输出带220上的承载板500上下对应，在此位置，竖向驱动结构驱动第二吸盘结构400下移一段距离，使反取吸盘420吸住位于第二输出带220上的产品100，吸取完成后，竖向驱动结构驱动第二吸盘结构400上移复位。随后，水平驱动结构驱动第二吸盘结构400向左移动至与包装箱600上下对应，此时，第二吸盘结构400处于装箱位置，在此位置，竖向驱动结构驱动第二吸盘结构400向下移动将被第二吸盘结构400吸住的产品100放入包装箱600中，第二吸盘结构400的吸盘松开产品100，竖向驱动结构驱动第二吸盘结构400上移复位。然后，水平驱动结构驱动第二吸盘结构400返回至正吸位置，开始下一次装箱动作。

结合图7，为了合理减小被第二吸盘结构400吸住的所有产品的外形尺寸，第二吸盘结构400处于装箱位置时，正取吸盘410高于反取吸盘420，从而使被正取吸盘410吸住的正向产品高于被反取吸盘420吸住的反向产品，使正向产品和反向产品上下错开分布，保证第二吸盘结构400可以将产品100顺利放入包装箱600中，避免第二吸盘结构400在将产品100放入包装箱600中时位于外圈的产品100与包装箱600发生干涉的情况。产品100放入包装箱600后，正向产品在自重作用下自动向下移动，使同层的产品100能散开铺满包装箱600。

可以理解的是，与预取吸盘310连通的第一气路结构、与正取吸盘410连通的第二气路结构、与反取吸盘420连通的第三气路结构参考现有技术。

可以理解的是，驱动第二吸盘结构400升降的竖向驱动结构也可以采用其他合适的驱动结构，如电机通过传送带驱动的结构等。

可以理解的是，驱动第二吸盘结构400水平移动的水平驱动结构也可以采用其他合适的驱动结构，如多个水平气缸驱动的结构等。

可以理解的是，产品100的具体形状并不局限于附图所示，也可以设置成其他上下尺寸不同的样式。

可以理解的是，灌装生产线的其他装置根据具体的灌装产品100参考现有技术合理布置。

可以理解的是，第一输出带210与第二输出带220输出产品100的阵列方式并不局限于上述记载和附图所示，也可以设置成其他合理的阵列方式。

可以理解的是，支架740上第一吸盘结构300的具体数量及台板800底部第二吸盘结构400的具体数量并不局限于上述记载和附图所示的三个，也可以设置成两个、四个等其他合理的数量。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型权利要求书中所定义的范围。

Claims (10)

1.一种正反整合装箱装置，包括

输出带，用于输出产品，

吸放机构，用于吸取输出带上的产品并将产品放入包装箱中，

其特征在于，

所述输出带包括以m×n阵列方式输出产品的第一输出带及以(m+1)×(n+1)阵列方式输出产品的第二输出带，

所述吸放机构包括第一吸盘结构与第二吸盘结构，第一吸盘结构可翻转设置且设有以m×n阵列方式分布的预取吸盘，第一吸盘结构具有位于第一输出带上方的吸取位置及位于第二吸盘结构下方的过渡位置，第二吸盘结构可活动设置且设有以m×n阵列方式分布的正取吸盘及以(m+1)×(n+1)阵列方式分布的反取吸盘，正取吸盘与反取吸盘交错分布且各正取吸盘位于相邻四个反取吸盘之间，第二吸盘结构具有位于第一吸盘结构上方的正吸位置、位于第二输出带上方的反吸位置及与包装箱上下对应的装箱位置，第二吸盘结构处于正吸位置时正取吸盘与预取吸盘上下对应。

2.根据权利要求1所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述第二吸盘结构处于装箱位置时正取吸盘高于反取吸盘。

3.根据权利要求1所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述第二吸盘结构包括架板、固定于架板底部的座板、固定于架板上的升降气缸及由升降气缸驱动的升降板，升降板设于座板的上方，正取吸盘设于升降板的底部，反取吸盘设于座板的底部。

4.根据权利要求3所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述第二吸盘结构包括固定于升降板底侧的导柱，正取吸盘设于导柱的底端，导柱设有与正取吸盘连通的气流通道，座板设有避让正取吸盘的避让孔。

5.根据权利要求3所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述第二吸盘结构包括设于座板底部且位于所有反取吸盘外围的护板结构，护板结构包括若干间隔分布的护板，护板结构的外形尺寸小于包装箱的内部尺寸。

6.根据权利要求3所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述第二吸盘结构包括固定于架板上的导向套及穿过导向套的导向杆，导向杆竖置且底端与升降板连接。

7.根据权利要求1所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述正反整合装箱装置包括驱动第二吸盘结构沿与第二输出带输出方向垂直的方向作水平移动的水平驱动结构及驱动第二吸盘结构升降的竖向驱动结构，水平驱动结构驱动第二吸盘结构在正吸位置、反吸位置及装箱位置之间切换。

8.根据权利要求1所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述正反整合装箱装置包括驱动第一吸盘结构翻转使第一吸盘结构在吸取位置与过渡位置之间切换的翻转结构，翻转结构包括设于第一输出带上方的机架、可转动设于机架上的转轴及用于驱动转轴旋转的翻转电机，转轴的轴向与第一输出带的输出方向平行设置，第一吸盘结构设于转轴上。

9.根据权利要求8所述的正反整合装箱装置，其特征在于，所述第一吸盘结构包括基板及护套，预取吸盘与护套设于基板的同侧，护套与预取吸盘一一对应设置且设于对应预取吸盘的外部，翻转结构包括用于架设第一吸盘结构的支架及用于驱动第一吸盘结构升降的预取气缸，支架固定于转轴上，预取气缸固定于支架上，基板与预取气缸的活塞杆连接。

10.一种灌装生产线，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的正反整合装箱装置。

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