本實(shí)用新型涉及飲料生產(chǎn)制作包裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種全自動碼垛系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在飲料、酒水等包裝生產(chǎn)流水線上，最后都涉及到包裝箱碼垛的工序。

現(xiàn)有技術(shù)的碼垛工作，常常通過人工來操作，這樣的工作方式，一來加大了人力成本的投入，浪費(fèi)了人力資源，另一方面雖然人員具有較好的機(jī)動性和能動性，但是人員的操作難免存在工作誤差，難以形成標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；a(chǎn)，也容易在車間帶來凌亂無序的工作環(huán)境。

另外，很多生產(chǎn)廠家為了實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，陸續(xù)引進(jìn)和采用專門的碼垛機(jī)器人。而多數(shù)機(jī)器人公司的碼垛機(jī)器人結(jié)構(gòu)都差不多，且在安裝上沒有互換性，控制上也不盡相同。更為突出的問題是，機(jī)器人雖然在碼垛工序中動作規(guī)范、操作精準(zhǔn)，然而且由于畢竟缺乏人手的靈活性和能動性，往往對待碼垛的包裝箱造成損傷，特別是對于由薄膜包裝的結(jié)構(gòu)；同時(shí)，機(jī)器人在搬運(yùn)、移動和碼垛過程中，傳統(tǒng)的機(jī)器人夾持工具對包裝內(nèi)的飲料瓶形成擠壓、夾持，而影響了包裝的完好性。

在現(xiàn)有技術(shù)中，通常機(jī)器人本體是標(biāo)準(zhǔn)件，但是其工裝夾具并非是標(biāo)準(zhǔn)件，對夾具和碼垛工裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和操作方法的改進(jìn)，往往對碼垛的最終效果產(chǎn)生差別很大的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種全自動碼垛系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的包裝封存飲料箱工序存在的浪費(fèi)勞力、工序混亂、操作流程無條理的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型提供的一種全自動碼垛系統(tǒng)，包括第一輸送帶、第二輸送帶和機(jī)械手；所述第一輸送帶上設(shè)置有成形臺，用于按照特定垛形排列所述第一輸送帶末端的包裝箱；所述機(jī)械手在所述第一輸送帶上設(shè)置有第一探測頭，用于對所述成形臺上的包裝箱進(jìn)行計(jì)數(shù)；所述第二輸送帶上設(shè)置有托盤，用于堆放來自所述機(jī)械手的包裝箱；所述機(jī)械手的末端設(shè)置有抓手，所述抓手包括一個(gè)托底板和兩個(gè)位于所述托底板上方的側(cè)夾板；所述托底板能夠沿自身所在平面平移，兩個(gè)所述側(cè)夾板均能夠繞平行于自身平面的轉(zhuǎn)軸擺動。

進(jìn)一步，全自動碼垛系統(tǒng)還包括抓箱臺，所述抓箱臺位于所述成形臺的側(cè)邊，用于放置來自所述成形臺的包裝箱。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：抓箱臺安裝在成形臺的側(cè)邊，當(dāng)成形臺上擺放了足夠數(shù)量的包裝箱，比如4個(gè)包裝箱，則成形臺分兩次每次推動兩個(gè)包裝箱到抓箱臺上，按照2x2的擺放方式，供機(jī)械手一次性同時(shí)抓取。

進(jìn)一步，兩個(gè)所述側(cè)夾板相對于所述托底板的垂直距離和水平距離均可以調(diào)節(jié)。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：由于各種不同的水瓶或者其他物件存在差異，所以包裝箱的尺寸和重量也不一樣。將側(cè)夾板與托底板的垂直距離和水平距離設(shè)置為均可以調(diào)節(jié)，則能夠滿足不同規(guī)格的水瓶或者包裝箱的抓取要求。

進(jìn)一步，兩個(gè)所述側(cè)夾板通過直線導(dǎo)軌設(shè)置在所述抓手上。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：側(cè)夾板通過直線導(dǎo)軌連接于抓手，難么機(jī)械 手能夠控制側(cè)夾板平順地移動，達(dá)到從兩側(cè)準(zhǔn)確地夾持包裝箱，防止箱體左右晃動或側(cè)翻的作用。

進(jìn)一步，所述機(jī)械手由變速電機(jī)驅(qū)動。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：機(jī)械手從第一輸送帶上抓取包裝箱、在第二輸送帶上放置包裝箱時(shí)，需要輕拿輕放，速度應(yīng)該較慢；而將包裝箱從第一輸送帶上方向第二輸送帶的上方移動時(shí)，需要加快速度，提高碼垛效率。所以，驅(qū)動機(jī)械手的電機(jī)為變速電機(jī)，兼顧了操作的平順性以及效率要求。

進(jìn)一步，全自動碼垛系統(tǒng)還包括第二探測頭，第二探測頭設(shè)置在所述機(jī)械手的活動半徑周邊，用于探測所述機(jī)械手的活動范圍內(nèi)是否出現(xiàn)人員活動。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：第二探測頭能夠探測機(jī)械手活動范圍內(nèi)的人體活動，并且通過機(jī)械手的控制中心作出判斷和控制，避免發(fā)生人員受傷的情況，提高了設(shè)備的安全性能。

進(jìn)一步，全自動碼垛系統(tǒng)還包括保護(hù)罩，所述保護(hù)罩設(shè)置在所述機(jī)械手的外部。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：保護(hù)罩用于對機(jī)械手本身的防護(hù)，或者在設(shè)備暫時(shí)停止工作或者運(yùn)輸情況的防護(hù)。以增加設(shè)備本身的防護(hù)性能。

進(jìn)一步，所述第一輸送帶和/或第二輸送帶為滾筒輸送機(jī)。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：多個(gè)滾筒輸送機(jī)之間易于銜接過濾，可用多條滾筒線及其它輸送設(shè)備或?qū)C(jī)組成復(fù)雜的物流輸送系統(tǒng)，完成多方面的工藝需要，即可采用積放滾筒實(shí)現(xiàn)物料的堆積輸送。滾筒輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，使用維護(hù)方便。特別適用于底部是平面的物品如水平包裝箱等物料的輸送。

進(jìn)一步，所述第一輸送帶和/或所述第二輸送帶的高度可以調(diào)節(jié)。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：根據(jù)不同的碼垛車間的安裝空間情況、碼垛車間與其他流水線之間銜接的情況，以及機(jī)械手安裝水平高度的情況，第一輸送帶和/或第二輸送帶設(shè)置為高度可調(diào)，能夠滿足不同 的生產(chǎn)要求。

進(jìn)一步，所述第一輸送帶和/或所述第二輸送帶的底部設(shè)置有輪子。該技術(shù)方案的技術(shù)效果在于：在第一輸送帶和/或第二輸送帶的底部設(shè)置輪子，可以根據(jù)生產(chǎn)情況要求，將碼垛的現(xiàn)場移動到需要的位置，或者臨時(shí)調(diào)整兩個(gè)輸送帶之間的距離。同樣地，機(jī)械手也能夠相對應(yīng)地安裝在符合要求的位置。

本實(shí)用新型的有益效果是：全自動碼垛系統(tǒng)設(shè)置了機(jī)械手和第一探測頭，利用第一探測頭檢查第一輸送帶上包裝箱的成形排列情況，而機(jī)械手根據(jù)第一探測頭測得的信息，將包裝箱準(zhǔn)時(shí)、定量、迅速地移動到第二輸送帶，并且碼垛到托盤上。大大提高了碼垛系統(tǒng)的自動化水平。

并且，機(jī)械手的末端設(shè)置抓手，抓手設(shè)置有托底和兩個(gè)側(cè)夾板，兩個(gè)側(cè)夾板均可繞平行于自身的轉(zhuǎn)軸擺動，故能夠?qū)b箱沿轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生傾斜或反轉(zhuǎn)，防止包裝箱發(fā)生側(cè)滑；而托底板可沿自身所在的平面平移，能夠便捷、順暢地放置在包裝箱的下側(cè)，便于托舉包裝箱，且不容易對包裝箱的外側(cè)造成擠壓和破損。

全自動碼垛系統(tǒng)減輕了人員的勞力，提高了碼垛的效率，降低了流水線的時(shí)間成本和費(fèi)用成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式的技術(shù)方案，下面將對具體實(shí)施方式描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型提供的全自動碼垛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提供的全自動碼垛系統(tǒng)的抓頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-第一輸送帶； 2-第二輸送帶； 3-機(jī)械手；

4-成形臺； 5-抓箱臺； 6-托盤；

7-第一探測頭； 8-抓手； 9-托底板；

10-側(cè)夾板； 11-直線導(dǎo)軌； 12-第二探測頭；

13-保護(hù)罩。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以 具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

本實(shí)施例提供了一種全自動碼垛系統(tǒng)，其中：圖1為本實(shí)用新型提供的全自動碼垛系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型提供的全自動碼垛系統(tǒng)的抓頭的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1、2所示，全自動碼垛系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)包括第一輸送帶1、第二輸送帶2和機(jī)械手3。具體地，第一輸送帶1上設(shè)置有成形臺4，成形臺4用于按照特定垛形排列第一輸送帶1末端的包裝箱；機(jī)械手3在第一輸送帶1上設(shè)置有第一探測頭7，用于對成形臺4上的包裝箱進(jìn)行計(jì)數(shù)。第二輸送帶2上設(shè)置有托盤6，用于堆放來自機(jī)械手3的包裝箱；機(jī)械手3的末端設(shè)置有抓手8，抓手8包括一個(gè)托底板9和兩個(gè)位于托底板9上方的側(cè)夾板10；托底板9能夠沿自身所在平面平移，兩個(gè)側(cè)夾板10均能夠繞平行于自身平面的轉(zhuǎn)軸擺動。

在現(xiàn)有技術(shù)中，常常通過人工來對包裝箱進(jìn)行碼垛，人工碼垛一來加大了人力成本的投入，浪費(fèi)了人力資源；另一方面雖然人員具有較好的機(jī)動性和能動性，但是人員的操作難免存在工作誤差，難以形成標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；a(chǎn)，也容易造成車間凌亂無序。

本實(shí)施例中的全自動碼垛系統(tǒng)，設(shè)置了機(jī)械手3和第一探測頭7，利用第一探測頭7檢查第一輸送帶1上包裝箱的成形排列情況，而機(jī)械手3根據(jù)第一探測頭7測得的信息，將包裝箱準(zhǔn)時(shí)、定量、迅速地移動到第二輸送帶2，且碼垛到托盤6上。大大提高了碼垛系統(tǒng)的自動化水平。另外，機(jī)械手3的末端設(shè)置抓手8，抓手8設(shè)置有托底和兩個(gè)側(cè)夾板10，兩個(gè)側(cè)夾板10均可繞平行于自身的轉(zhuǎn)軸擺動，故能夠?qū)b箱沿轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生傾斜或反轉(zhuǎn)，防止包裝箱發(fā)生側(cè)滑；而托底板9可沿自身所在的平面平移，能夠便捷、順暢地放置在包裝箱的下側(cè)，便于托舉包裝箱，且不容易對包裝箱的外側(cè)造成擠壓和破損。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，全自動碼垛 系統(tǒng)還設(shè)置有抓箱臺5，抓箱臺5位于成形臺4的側(cè)邊，用于放置來自成形臺4的包裝箱。在本實(shí)施例中，抓箱臺5安裝在成形臺4的側(cè)邊，當(dāng)成形臺4上擺放了足夠數(shù)量的包裝箱，比如4個(gè)包裝箱，則成形臺4分兩次每次推動兩個(gè)包裝箱到抓箱臺5上，按照2x2的擺放方式，供機(jī)械手3一次性同時(shí)抓取。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖2所示，進(jìn)一步地，兩個(gè)側(cè)夾板10相對于托底板9的垂直距離和水平距離均可以調(diào)節(jié)。在本實(shí)施例中，由于各種不同的水瓶或者其他物件存在差異，所以包裝箱的尺寸和重量也不一樣。將側(cè)夾板10與托底板9的垂直距離和水平距離設(shè)置為均可以調(diào)節(jié)，則能夠滿足不同規(guī)格的水瓶或者包裝箱的抓取要求。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖2所示，進(jìn)一步地，兩個(gè)側(cè)夾板10通過直線導(dǎo)軌11設(shè)置在抓手8上。其中，側(cè)夾板10還可以通過螺栓和螺栓孔配合固定在抓手8上。在本實(shí)施例中，側(cè)夾板10通過直線導(dǎo)軌11連接于抓手8，難么機(jī)械手3能夠控制側(cè)夾板10平順地移動，達(dá)到從兩側(cè)準(zhǔn)確地夾持包裝箱，防止箱體左右晃動或側(cè)翻的作用。

在本實(shí)施例的可選方案中，進(jìn)一步地，機(jī)械手3由變速電機(jī)驅(qū)動。在本實(shí)施例中，機(jī)械手3從第一輸送帶1上抓取包裝箱、在第二輸送帶2上放置包裝箱時(shí)，需要輕拿輕放，速度應(yīng)該較慢；而將包裝箱從第一輸送帶1的上方向第二輸送帶2的上方移動時(shí)，需要加快速度，提高碼垛效率。所以，驅(qū)動機(jī)械手3的電機(jī)為變速電機(jī)，兼顧了操作的平順性以及效率要求。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，全自動碼垛系統(tǒng)還設(shè)置有第二探測頭12，第二探測頭12安裝在機(jī)械手3的活動半徑周邊，用于探測機(jī)械手3的活動范圍內(nèi)是否出現(xiàn)人員活動。在本 實(shí)施例中，第二探測頭12能夠探測機(jī)械手3活動范圍內(nèi)的人體活動，并且通過機(jī)械手3的控制中心作出判斷和控制，避免發(fā)生人員受傷的情況，提高了設(shè)備的安全性能。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，全自動碼垛系統(tǒng)還設(shè)置有保護(hù)罩13，保護(hù)罩13設(shè)置在機(jī)械手3的外部，具體位于機(jī)械手3的活動區(qū)域范圍之內(nèi)。在本實(shí)施例中，保護(hù)罩13用于對機(jī)械手3本身的防護(hù)，或者在設(shè)備暫時(shí)停止工作或者運(yùn)輸情況下的防護(hù)，以增加設(shè)備本身的防護(hù)性能。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，第一輸送帶1和/或第二輸送帶2為滾筒輸送機(jī)。其中，第一輸送帶1和第二輸送帶2還可以選用皮帶式輸送帶。在本實(shí)施例中，相比與皮帶式輸送帶，滾筒輸送機(jī)可承載更沉重的物品，且多個(gè)滾筒輸送機(jī)之間易于銜接過濾，可用多條滾筒線及其它輸送設(shè)備或?qū)C(jī)組成復(fù)雜的物流輸送系統(tǒng)，完成多方面的工藝需要，即可采用積放滾筒實(shí)現(xiàn)物料的堆積輸送。滾筒輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，使用維護(hù)方便。特別適用于底部是平面的物品如水平包裝箱等物料的輸送。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，第一輸送帶1和/或第二輸送帶2的高度可以調(diào)節(jié)。在本實(shí)施例中，根據(jù)不同的碼垛車間的安裝空間情況、碼垛車間與其他流水線之間銜接的情況，以及機(jī)械手3安裝水平高度的情況，第一輸送帶1和/或第二輸送帶2設(shè)置為高度可調(diào)，能夠滿足不同的生產(chǎn)要求。

在本實(shí)施例的可選方案中，如圖1所示，進(jìn)一步地，第一輸送帶1和/或第二輸送帶2的底部設(shè)置有輪子(未標(biāo)注)。在本實(shí)施例中，在第一輸送帶1和/或第二輸送帶2的底部設(shè)置輪子，可以根據(jù)生產(chǎn)情況要求，將碼垛的現(xiàn)場移動到需要的位置，或者臨時(shí)調(diào)整兩個(gè)輸送帶之間的距離。同樣地，機(jī)械手3也能夠相對應(yīng)地安裝在符合要求的 位置。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。