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多種球形水果混裝的包裝機(jī)及操作方法與流程

文檔序號(hào):12384605閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.多種球形水果混裝的包裝機(jī),它包括箱子傳送裝置(10),所述箱子傳送裝置(10)的兩側(cè)分別設(shè)置有水果供給裝置一(20)和水果供給裝置二(40),所述箱子傳送裝置(10)承載箱子并輔助箱子向前推送,其上方上安裝有拾取水果的并聯(lián)機(jī)械手(50),所述并聯(lián)機(jī)械手(50)與水果供給裝置一(20)和水果供給裝置二(40)相配合實(shí)現(xiàn)多種球形水果的混合裝箱,其特征在于:在箱子傳送裝置(10)上還安裝有將箱子頂部四個(gè)側(cè)蓋蓋合的拆蓋裝置(60),所述拆蓋裝置(60)的后道工序設(shè)置有封箱帶纏繞裝置(80),所述封箱帶纏繞裝置(80)與旋轉(zhuǎn)裝置(70)相配合對(duì)箱子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、纏繞封裝。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:所述箱子傳送裝置(10)由前段輸送帶(109)和后段傳輸帶(101)組成;

所述前段輸送帶(109)分別由主滾筒(103)和從滾筒(110)傳動(dòng),均安裝在鋁型材框架(108)上,前段輸送帶(109)兩側(cè)裝有護(hù)欄(111),在前段輸送帶(109)和后段傳輸帶(101)中間位置分別安裝了一組對(duì)射光電傳感器(112);

所述主滾筒(103)由直流電機(jī)(104)通過(guò)主帶輪(105)、從帶輪(107)和同步帶一(106)構(gòu)成的帶傳動(dòng)配合驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn),所述前段輸送帶(109)和后段傳輸帶(101)之間通過(guò)同步帶二(102)連接,所述后段傳輸帶(101)的傳動(dòng)鏈結(jié)構(gòu)與前段傳輸帶(109)相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:所述水果供給裝置一(20)包括供給裝置支架(202),所述供給裝置支架(202)上固定有側(cè)板(203),所述供給裝置支架(202)之間安裝有傳動(dòng)軸(207),所述傳動(dòng)軸(207)通過(guò)直流電機(jī)(201)驅(qū)動(dòng),所述傳動(dòng)軸(207)上安裝有鏈輪(206),所述鏈輪(206)與雙排鏈條(205)構(gòu)成鏈輪鏈條傳動(dòng)配合,所述雙排鏈條(205)之間安裝有X型錐筒(204),所述雙排鏈條(205)的末端設(shè)置有抓取平臺(tái)(209);

所述水果供給裝置二(40)的結(jié)構(gòu)和水果供給裝置一(20)的結(jié)構(gòu)相同,并且在箱子傳送裝置(10)的兩側(cè)設(shè)置有多個(gè)水果供給裝置實(shí)現(xiàn)多種水果的混裝。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:所述并聯(lián)機(jī)械手(50)由并聯(lián)機(jī)械臂和機(jī)械爪組成;

所述并聯(lián)機(jī)械臂包括靜平臺(tái)(501)、臂部舵機(jī)(502)、主動(dòng)臂(503)、關(guān)節(jié)軸承(504)、從動(dòng)臂(505)和動(dòng)平臺(tái)(506),所述靜平臺(tái)(501)安裝在箱子傳送裝置(10)上的鋁型材框架(108)上,所述靜平臺(tái)(501)的末端安裝有臂部舵機(jī)(502),所述臂部舵機(jī)(502)上鉸接有主動(dòng)臂(503),所述主動(dòng)臂(503)的末端通過(guò)關(guān)節(jié)軸承(504)鉸接有從動(dòng)臂(505),所述從動(dòng)臂(505)的末端安裝有動(dòng)平臺(tái)(506);

所述機(jī)械爪包括腕部舵機(jī)(507),所述腕部舵機(jī)(507)安裝于動(dòng)平臺(tái)(506)的底部,所述動(dòng)平臺(tái)(506)通過(guò)螺栓與下底板(508)固定相連,所述下底板(508)上鉸接有爪子(509),所述爪子(509)的側(cè)壁通過(guò)連桿(510)與滑塊體(513)鉸接,所述滑塊體(513)內(nèi)部嵌套有直線(xiàn)軸承(515),所述直線(xiàn)軸承(515)與滑桿(514)相配合,所述腕部舵機(jī)(507)通過(guò)舵機(jī)擺桿(512)和搖桿(511)帶動(dòng)直線(xiàn)軸承(515)和滑塊體(513)在與下底板(508)固連的滑桿(514)上滑動(dòng),并由此帶動(dòng)爪子(509)夾緊或張開(kāi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:所述折蓋裝置(60)包括直流電機(jī)(613),所述直流電機(jī)(613)通過(guò)聯(lián)軸器(612)與絲桿(609)連接,所述絲桿(609)用軸承座(607)固定于箱子傳送裝置(10)的鋁型材框架(108)上,所述絲桿(609)上安裝有同步帶輪(611),所述同步帶輪(611)經(jīng)同步帶(610)連接對(duì)稱(chēng)的另一絲桿機(jī)構(gòu),所述絲桿(609)上還安裝有絲桿螺母(608),絲桿螺母(608)與升降支架(606)固連,所述直流電機(jī)(613)帶動(dòng)絲桿(609)旋轉(zhuǎn)并通過(guò)絲桿螺母(608)驅(qū)使升降支架 (606)上下移動(dòng),所述升降支架(606)的橫梁底端固定有兩個(gè)側(cè)蓋下壓彎管(601),在升降支架(606)的縱梁末端安裝有前蓋下壓彎板(602)和電機(jī)支架(605),所述電機(jī)支架(605)中安裝有伺服電機(jī)(604),其軸上裝配有后蓋下壓彎管(603)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)裝置(70)包括直流電機(jī)(707),所述直流電機(jī)(707)固定于直線(xiàn)導(dǎo)軌(709)下方的齒條傳動(dòng)限位塊(702)上,其輸出軸上安裝有齒輪(703),齒輪(703)與兩根平行相對(duì)的齒條(701)配合,兩根齒條(701)都分別用其一端固接兩個(gè)滑塊(708),當(dāng)齒輪(703)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過(guò)齒輪齒條傳動(dòng),帶動(dòng)滑塊(708)上的夾持器(710)沿直線(xiàn)導(dǎo)軌(709)向內(nèi)夾緊箱子或向外松開(kāi)箱子,所述旋轉(zhuǎn)裝置(70)還包括舵機(jī)(706)和轉(zhuǎn)盤(pán)軸承(704),所述舵機(jī)(706)通過(guò)電機(jī)座(705)固定在折蓋裝置(60)的升降支架(606)上,其輸出軸與直線(xiàn)導(dǎo)軌(709)固定,舵機(jī)(706)通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)軸承(704)帶動(dòng)直線(xiàn)導(dǎo)軌(709)兩端的夾持器(710)旋轉(zhuǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:所述封箱帶纏繞裝置(80)包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、封箱帶供給器和剪斷機(jī)構(gòu);

所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由直流電機(jī)(814)、聯(lián)軸器(801)、傳動(dòng)軸(803)、同步帶輪(805)、同步帶(804)、四個(gè)鏈輪(813)、雙排鏈條(811)和凸起支撐架(807)組成,所述傳動(dòng)軸(803)用于在雙排鏈條(811)之間傳遞動(dòng)力,所述鏈輪(813)支撐在軸承座(812)上,軸承座(812)固定在箱子傳送裝置(10)的鋁型材框架(108)上,所述凸起支撐架(807)向上托起雙排鏈條(811);

所述封箱帶供給器包括封箱帶(809)、封箱帶支撐支架(808)和封箱帶供給支架(810),所述封箱帶供給支架(801)固定于雙排鏈條(811)上;

所述剪斷機(jī)構(gòu)由舵機(jī)(806)和剪切刀具(802)組成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:它還包括電控系統(tǒng)硬件部分,所述電控系統(tǒng)硬件部分包括單片微控制板、CCD條形碼掃描儀、對(duì)射光電傳感器(112)、紅外傳感器、壓力傳感器、無(wú)線(xiàn)數(shù)傳、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板和開(kāi)關(guān)電源;

所述單片微控制板為電控系統(tǒng)的智能核心;

所述CCD條形碼掃描儀用于獲取貼于箱子(30)外側(cè)快遞單的單號(hào);

所述對(duì)射光電傳感器(112)用于檢測(cè)箱子在箱子傳送裝置(10)中所處的位置;

所述紅外傳感器嵌入在抓取平臺(tái)(209)下方,用于檢測(cè)是否有水果到位;

所述壓力傳感器用于反饋?zhàn)ψ樱?09)抓取水果的夾力;

所述無(wú)線(xiàn)數(shù)傳用于下位機(jī)單片微控制板與上位PC機(jī)進(jìn)行信息交換;

所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)板用于控制和驅(qū)動(dòng)各直流電機(jī);

所述開(kāi)關(guān)電源用于把220V交流電穩(wěn)壓成24V和5V的直流電,為電控系統(tǒng)各硬件提供電源。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種球形水果混裝的包裝機(jī),其特征在于:它還包括電控系統(tǒng)統(tǒng)軟件部分,所述電控系統(tǒng)軟件部分為訂單管理軟件,其界面分為三部分,包快顯示區(qū)、控制區(qū)和錄入?yún)^(qū);

所述錄入?yún)^(qū),用于把訂單信息錄入并保存于數(shù)據(jù)庫(kù)中,所述控制區(qū)用于啟動(dòng)或停止水果包裝機(jī)的運(yùn)行,所述顯示區(qū)用于顯示水果包裝機(jī)的工作狀態(tài)和參數(shù),上位機(jī)訂單管理軟件接受到下位機(jī)單片微控制板發(fā)送的快遞單號(hào)信息后,在數(shù)據(jù)庫(kù)中查找并匹配,之后將快遞單號(hào)對(duì)應(yīng)控制參數(shù)發(fā)送給下位機(jī),下位機(jī)會(huì)根據(jù)參數(shù)自動(dòng)控制水果包裝機(jī)完成水果混合裝箱和封箱打包的工作。

10.采用權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)球形水果自動(dòng)裝箱機(jī)械的操作方法,其特征在于,它包括以下步驟:

S1:首先將填好信息的快遞單貼于箱子外側(cè)表面,并將箱子放置于箱子放置平臺(tái)(10)的前段輸送帶(109)一端;

S2:當(dāng)箱子(30)上的快遞單經(jīng)過(guò)條形碼掃描儀時(shí),掃描儀會(huì)自動(dòng)獲取訂單號(hào),并將訂單號(hào)采集到單片微控制板,控制板將單號(hào)上傳上位機(jī),訂單管理軟件通過(guò)查詢(xún)處理,把訂單單號(hào)對(duì)應(yīng)控制參數(shù)返回給下位機(jī)單片微控制板;

S3:?jiǎn)纹⒖刂瓢迨盏娇刂茀?shù)后,將控制水果供給裝置一(20)和水果供給裝置二(40)運(yùn)作,將水果運(yùn)送到各自的抓取平臺(tái)(209)上,接著并聯(lián)機(jī)械手(50)到指定水果供果裝置一(20)的抓取平臺(tái)(209)上抓取水果(208),裝入箱子(30)內(nèi)部由程序規(guī)劃好的位置處;

S4:水果按訂單要求裝箱后,箱子傳送裝置(10)的前段輸送帶(109)和后段傳輸帶(101)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn),承載箱子(30)向前移動(dòng)至下一工位;

S5:當(dāng)箱子經(jīng)過(guò)折蓋機(jī)構(gòu)(60)時(shí),由前蓋下壓彎板(602)將其前蓋下壓,伺服電機(jī)(604)帶動(dòng)后蓋下壓彎管(603)下壓,將后蓋折下,箱子兩邊側(cè)蓋也隨著箱子的移動(dòng),被側(cè)蓋下壓彎管(601)下壓;

S6:箱子(30)經(jīng)過(guò)箱子傳送裝置(10)后段傳輸帶(101)的一對(duì)射光電傳感器,前、后段傳送帶停止運(yùn)動(dòng),箱子到達(dá)封箱帶纏繞裝置(80),折蓋裝置(60)的升降支架(606)在絲桿螺母機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)向下運(yùn)動(dòng),同時(shí)固定在升降支架(606)的旋轉(zhuǎn)裝置(70)夾持器(710)在齒輪齒條機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)向內(nèi)抱緊箱子(30);

S7:封箱帶纏繞裝置(80)的封箱帶供給器在雙排鏈條(811)的帶動(dòng)下,繞箱子整圈運(yùn)行,當(dāng)封箱帶(809)纏繞多圈后,經(jīng)過(guò)剪切機(jī)構(gòu)時(shí),將被剪切刀具(802)剪斷,箱子(30)的縱向纏繞完后,由旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(70)旋轉(zhuǎn)90度,進(jìn)行橫向纏繞,封箱帶(809)纏繞幾圈后被剪斷;

S8:折蓋裝置(60)的升降支架(606)向上運(yùn)動(dòng),同時(shí)旋轉(zhuǎn)裝置(70)的夾持器(710)向外松開(kāi)箱子(30);

S9:最后箱子傳送裝置(10)的前、后段傳輸帶再次運(yùn)行,將箱子(30)送出。

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