本發(fā)明涉及一種裝箱機(jī),特別是一種用在條盒包裝生產(chǎn)作業(yè)中,能多品牌自動(dòng)上紙箱的裝箱機(jī),屬于卷煙、制藥和食品等包裝設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在卷煙、制藥和食品生產(chǎn)中,尤其是卷煙、制藥和食品條盒包裝生產(chǎn)作業(yè)中,需將包裝成條盒的產(chǎn)品再裝入紙箱內(nèi),而在裝箱前需要先將紙箱置于裝箱機(jī)的紙箱成形工位上,然后將紙箱撐開成形,之后向其內(nèi)裝入條盒產(chǎn)品,最后再封箱?,F(xiàn)有技術(shù)是通過人工將agv小車送來的托盤上的紙箱立放或平放在裝箱機(jī)的紙箱庫(kù)內(nèi),再取出后成形,只能對(duì)一種品牌的紙箱進(jìn)行裝箱,不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作效率低,而且難于實(shí)現(xiàn)包裝的全自動(dòng)化作業(yè)。因此,研制并開發(fā)一種可以實(shí)現(xiàn)多品牌自動(dòng)上紙箱的裝箱機(jī),已成為實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化卷煙、制藥和食品包裝生產(chǎn)進(jìn)程的重要環(huán)節(jié)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率,促進(jìn)全自動(dòng)化卷煙、制藥和食品包裝生產(chǎn),本發(fā)明提供一種多品牌自動(dòng)上紙箱的裝箱機(jī),以便在一臺(tái)裝箱機(jī)上完成多品牌紙箱的自動(dòng)裝箱。
本發(fā)明通過下列技術(shù)方案完成:一種多品牌自動(dòng)上紙箱的裝箱機(jī),包括帶上、下橫梁和縱梁的機(jī)架,設(shè)置在機(jī)架上的裝箱站、多條紙箱升降、運(yùn)送線,設(shè)置在裝箱站與多條紙箱升降、運(yùn)送線之間的機(jī)器人,其特征在于每一條紙箱升降、運(yùn)送線均包括升降裝置,與該升降裝置相配接的上、下層輸送機(jī);
所述升降裝置包括升降架、設(shè)置在升降架上的升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu);
所述升降架包括對(duì)稱且間隔設(shè)置在機(jī)架上、下橫梁之間的兩立柱;所述升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)置在兩立柱內(nèi)側(cè)的兩導(dǎo)軌,分別與兩導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的兩滑塊,固定在兩滑塊之間的滑座,滑座前側(cè)連接有框架,框架上安裝有輸送機(jī),滑座后側(cè)設(shè)有螺母,該螺母與絲桿相螺接,絲桿下端通過軸承及軸承座固定在下橫梁上,絲桿上端穿過固定在上橫梁上的軸承及軸承座與電機(jī)輸出軸相連;以便在電機(jī)帶動(dòng)下使絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)螺母、滑座、框架及其上的輸送機(jī)、兩滑塊沿兩立柱上的導(dǎo)軌上、下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)框架上的輸送機(jī)的上升或下降,當(dāng)框架上的輸送機(jī)上升而與上層輸送機(jī)對(duì)接后,即可將上層輸送機(jī)上的碼垛有紙箱的托盤送入框架上的輸送機(jī)上,并在上升或下降過程中直接由機(jī)器人操作將紙箱逐個(gè)送到裝箱站完成對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的裝箱;當(dāng)紙箱用完后,框架上的輸送機(jī)下降而與下層輸送機(jī)對(duì)接后,即可將空托盤送入下層輸送機(jī)上送出。
所述框架上的輸送機(jī)為帶式輸送機(jī)或者為鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī),優(yōu)選鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)。
所述框架上的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)包括固定在框架上的支撐板,該支撐板前、后端通過軸承及軸承座分別固定有主動(dòng)軸和從動(dòng)軸,主動(dòng)軸兩端位于支撐板外側(cè)分別固定有主動(dòng)鏈輪,從動(dòng)軸兩端位于支撐板外側(cè)分別固定有從動(dòng)鏈輪,每一對(duì)主、從動(dòng)鏈輪之間設(shè)有鏈條,每一鏈條外側(cè)均固定有導(dǎo)向板,其中,主動(dòng)軸一端向外延伸后與動(dòng)力機(jī)相連,以便在動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)下使主動(dòng)軸、主動(dòng)鏈輪、鏈條、從動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而將碼垛有紙盒的托盤在導(dǎo)向板引導(dǎo)下送入鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)上后,再隨框架上升或下降。
所述上、下層輸送機(jī)均為縱向疊置的上、下層帶式輸送機(jī)或者為鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī),優(yōu)選縱向疊置的上、下層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)。
所述縱向疊置的上、下層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)均包括對(duì)稱且間隔設(shè)置的兩支撐板架,兩支撐板架的一端通過主動(dòng)軸相連,位于每一支撐板架之間的主動(dòng)軸上設(shè)有主動(dòng)鏈輪,該主動(dòng)鏈輪通過鏈條與從動(dòng)鏈輪相連,從動(dòng)鏈輪通過從動(dòng)軸固定在對(duì)應(yīng)支撐板架另一端,其中,主動(dòng)軸一端延伸至支撐板架外側(cè)而與動(dòng)力機(jī)相連,在支撐板架外側(cè)設(shè)有導(dǎo)向板,以便在動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)下使主動(dòng)軸、主動(dòng)鏈輪、鏈條、從動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而將碼垛有紙盒的托盤在導(dǎo)向板引導(dǎo)下送入上層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)上,再送入框架上的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)上,或者將空托盤由框架上的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送入下層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)后送出。
所述機(jī)架上設(shè)有檢測(cè)元件,該檢測(cè)元件與程序控制器相連,以通過檢測(cè)元件將檢測(cè)到的紙箱品牌信息發(fā)送給程序控制器,由程序控制器發(fā)送信號(hào)給機(jī)器人,完成對(duì)應(yīng)品牌紙箱的抓取。
所述檢測(cè)元件為相機(jī),該相機(jī)通過安裝罩固定在調(diào)節(jié)支架上,所述調(diào)節(jié)支架包括固定在機(jī)架上的立桿,套接在立桿上的第一桿套,該第一桿套上設(shè)有水平螺釘,第一桿套上連接有l(wèi)形板,l形板與水平板相連,水平板與第二桿套相連,第二桿套套接在水平桿上,第二桿套上設(shè)有豎直螺釘,水平桿一端與安裝罩相連,以便調(diào)節(jié)第一桿套在立桿上的高度及角度,或/和調(diào)節(jié)第二桿套在水平桿上的水平及角度,將相機(jī)調(diào)節(jié)到合適的位置,使相機(jī)拍照到紙箱,并將圖像送給程序控制器,由程序控制器識(shí)別紙箱的方向、位置和品牌是否正確,從而控制機(jī)器人正確處理抓箱動(dòng)作。若是正確品牌紙箱,相機(jī)可進(jìn)行成像對(duì)比煙箱的位置,控制機(jī)器人移動(dòng)到準(zhǔn)確抓紙箱位置并確保準(zhǔn)確放置到裝封箱機(jī)的箱成形工位;若是錯(cuò)誤品牌,可控制機(jī)器人抓箱放到廢紙箱位置。
所述機(jī)器人為常規(guī)設(shè)備,其懸臂上設(shè)有吸盤機(jī)構(gòu),該吸盤機(jī)構(gòu)包括與機(jī)器人懸臂相連的連接板,與連接板相連的支架,固定在支架上的多個(gè)帶吸盤的吸盤座,每個(gè)吸盤通過中空的吸盤座與吸盤座頂部的真空管相連,真空管通過閥門與真空泵相連,以便根據(jù)需要開啟閥門后,通過真空泵、真空管、吸盤座、吸盤吸取紙箱到裝箱站。
所述裝箱站為常規(guī)設(shè)備,其包括推條器、套口、紙箱成形裝置、折箱裝置、壓箱裝置、推箱裝置和封膠帶裝置。以分別對(duì)預(yù)先堆疊好并由輸送機(jī)輸送過來的多種不同品牌的條盒垛進(jìn)行裝箱,紙箱成形工位只有一個(gè),當(dāng)一種品牌的條盒垛輸送到推條器處停住,識(shí)別檢測(cè)信號(hào)通知機(jī)器人抓取框架輸送機(jī)上的對(duì)應(yīng)品牌紙箱放到紙箱成形工位,由紙箱成形裝置撐開紙箱后,通過推條器將條盒垛經(jīng)過套口推入紙箱中,由折箱裝置完成紙箱邊的折疊,再由推箱裝置將紙箱推出裝箱站,推箱過程中通過壓箱裝置、封膠帶裝置自動(dòng)將膠帶封住紙箱口。
本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果:采用上述方案,僅在一臺(tái)設(shè)備上即可完全實(shí)現(xiàn)多品牌紙箱的自動(dòng)上箱到裝箱站,再通過裝箱站將對(duì)應(yīng)品牌的條盒產(chǎn)品裝入對(duì)應(yīng)品牌紙箱內(nèi),進(jìn)行常規(guī)封箱,從根本上解決現(xiàn)有技術(shù)中用人工上紙箱而帶來的勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作效率低等不足。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,布局合理,自動(dòng)上紙箱準(zhǔn)確、快速,根據(jù)需要可分別抓取多種不同品牌的紙箱,不占用更多的生產(chǎn)空間,可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中不同的包裝生產(chǎn)線的布局選擇適宜的多條紙箱升降、運(yùn)送線,適應(yīng)范圍廣,安裝方便,投資省,能為卷煙、制藥和食品包裝實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化作業(yè)提供保障。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖1中的升降裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是放置在圖4升降裝置框架上的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是縱向疊置的上、下層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是相機(jī)及調(diào)節(jié)支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是機(jī)械人懸臂上的吸盤機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明的裝箱站的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明提供的多品牌自動(dòng)上紙箱的裝箱機(jī),包括帶上、下橫梁和縱梁的機(jī)架1,設(shè)置在機(jī)架1上的裝箱站5,設(shè)置在機(jī)架1上的兩條并列的紙箱升降、運(yùn)送線2,設(shè)置在裝箱站5及兩條并列的紙箱升降、運(yùn)送線2之間的進(jìn)行作業(yè)的機(jī)器人4,其中:每一條紙箱升降、運(yùn)送線2均包括升降裝置21,與該升降裝置21相配接的上層輸送機(jī)22、下層輸送機(jī)23,如圖1、2、3;
所述升降裝置21包括升降架、設(shè)置在升降架上的升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu);
所述升降架包括對(duì)稱且間隔設(shè)置在機(jī)架1上橫梁11、下橫梁12之間的兩立柱211;
所述升降傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)置在兩立柱211內(nèi)側(cè)的兩導(dǎo)軌212,分別與兩導(dǎo)軌212滑動(dòng)連接的兩滑塊213,固定在兩滑塊213之間的滑座214,滑座214前側(cè)連接有框架215,框架215上安裝有輸送機(jī),滑座214后側(cè)設(shè)有螺母216,該螺母216與絲桿217相螺接,絲桿217下端通過軸承及軸承座固定在下橫梁12上,絲桿217上端穿過固定在上橫梁11上的軸承及軸承座與電機(jī)218輸出軸相連;以便在電機(jī)218帶動(dòng)下使絲桿217轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)螺母216、滑座214、框架215及其上的輸送機(jī)、兩滑塊213沿兩立柱211上的導(dǎo)軌212上、下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)框架215上的輸送機(jī)的上升或下降,當(dāng)框架215上的輸送機(jī)上升而與上層輸送機(jī)22對(duì)接后,即可將上層輸送機(jī)22上的碼垛有紙箱a的托盤b送入框架215上的輸送機(jī)上,并在上升或下降過程中直接由機(jī)器人4操作將紙箱a逐個(gè)送到裝箱站5,完成對(duì)應(yīng)產(chǎn)品的裝箱;當(dāng)紙箱用完后,框架215上的輸送機(jī)下降而與下層輸送機(jī)23對(duì)接后,即可將空托盤b送入下層輸送機(jī)23上送出,如圖4;
所述框架215上的輸送機(jī)為帶式輸送機(jī)或者為鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī),優(yōu)選鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī);所述框架215上的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)包括固定在框架215上的支撐板505,該支撐板505前、后端通過軸承及軸承座分別固定有主動(dòng)軸504和從動(dòng)軸506,主動(dòng)軸504兩端位于支撐板505外側(cè)并分別固定有主動(dòng)鏈輪502,從動(dòng)軸506上位于支撐板505外側(cè)分別固定有從動(dòng)鏈輪507,每一對(duì)主、從動(dòng)鏈輪502、507之間設(shè)有鏈條503,每一鏈條503外側(cè)均固定有導(dǎo)向板508,其中,主動(dòng)軸504一端向外延伸后與動(dòng)力機(jī)501相連,以便在動(dòng)力機(jī)501帶動(dòng)下使主動(dòng)軸504、主動(dòng)鏈輪502、鏈條503、從動(dòng)鏈輪507轉(zhuǎn)動(dòng),從而使碼垛有紙盒a的托盤b在導(dǎo)向板508引導(dǎo)下隨鏈條503進(jìn)入或送出,并隨框架215上升或下降,如圖5;
所述上、下層輸送機(jī)22、23均為縱向疊置的上、下層帶式輸送機(jī)或者為鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī),優(yōu)選縱向疊置的上、下層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī);所述縱向疊置的上、下層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)均包括:對(duì)稱且間隔設(shè)置的兩支撐板架605,兩支撐板架605的一端通過主動(dòng)軸604相連,位于每一支撐板架605之間的主動(dòng)軸604上設(shè)有主動(dòng)鏈輪603,該主動(dòng)鏈輪603通過鏈條602與從動(dòng)鏈輪606相連,從動(dòng)鏈輪606通過從動(dòng)軸608固定在對(duì)應(yīng)支撐板架605另一端,其中,主動(dòng)軸604一端延伸至支撐板架605外側(cè)而與動(dòng)力機(jī)601(即電機(jī))相連,在支撐板架605外側(cè)設(shè)有導(dǎo)向板607,以便在動(dòng)力機(jī)601帶動(dòng)下使主動(dòng)軸604、主動(dòng)鏈輪603、鏈條602、從動(dòng)鏈輪606轉(zhuǎn)動(dòng),從而使碼垛有紙盒a的托盤b在導(dǎo)向板607引導(dǎo)下隨鏈條602送入上層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)而進(jìn)入框架215上的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)上;或者將空托盤b由框架215上的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)送入下層鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)后送出,如圖6;
所述機(jī)架上設(shè)有檢測(cè)元件,該檢測(cè)元件與程序控制器相連,以通過檢測(cè)元件將檢測(cè)到的紙箱品牌信息發(fā)送給程序控制器,由程序控制器發(fā)送信號(hào)給機(jī)器人4,完成對(duì)應(yīng)品牌紙箱的抓??;所述檢測(cè)元件為相機(jī)3,該相機(jī)3通過安裝罩317固定在調(diào)節(jié)支架31上,所述調(diào)節(jié)支架31包括固定在機(jī)架1上的立桿311,套接在立桿311上的第一桿套312,該第一桿套312上設(shè)有水平螺釘,用于調(diào)節(jié)固定第一桿套312于立桿311上,第一桿套312上連接有l(wèi)形板313,l形板313與水平板314相連,水平板314與第二桿套315相連,第二桿套315套接在水平桿316上,第二桿套315上設(shè)有豎直螺釘,用于調(diào)節(jié)固定第二桿套315于水平桿316上,水平桿316一端通過安裝罩317固定相機(jī)3,以便調(diào)節(jié)第一桿套312在立桿311上的高度位置及角度,或/和調(diào)節(jié)第二桿套315在水平桿316上的水平位置及角度,將相機(jī)3調(diào)節(jié)到合適的位置,使相機(jī)3拍照到紙箱a,并將圖像送給程序控制器,由程序控制器識(shí)別紙箱a的方向、位置和品牌是否正確,從而控制機(jī)器人4正確處理抓箱動(dòng)作。若是正確品牌紙箱,相機(jī)3可進(jìn)行成像對(duì)比煙箱的位置,控制機(jī)器人4移動(dòng)到準(zhǔn)確抓紙箱位置并確保準(zhǔn)確放置到裝封箱機(jī)的箱成形工位;若是錯(cuò)誤品牌,可控制機(jī)器人4抓箱放到廢紙箱位置,如圖7;
所述機(jī)器人4為常規(guī)設(shè)備,其懸臂41上設(shè)有吸盤機(jī)構(gòu),該吸盤機(jī)構(gòu)包括與機(jī)器人4懸臂41相連的連接板42,與連接板42相連的支架43,該支架43為工字架,工字架上固定有四個(gè)帶吸盤46的吸盤座45,每個(gè)吸盤46通過中空的吸盤座45與吸盤座45頂部的真空管44相連,真空管44通過閥門與真空泵(圖中沒有給出)相連,以便根據(jù)需要開啟閥門后,通過真空泵、真空管44、吸盤座45、吸盤46吸取紙箱a到裝箱站5,如圖8;
所述裝箱站5為常規(guī)設(shè)備,其包括推條器51、套口52、紙箱成形裝置53、折箱裝置54、壓箱裝置56、推箱裝置55和封膠帶裝置57。以分別對(duì)預(yù)先堆疊好并由輸送機(jī)輸送過來的多種不同品牌的條盒垛進(jìn)行裝箱,紙箱成形工位只有一個(gè),當(dāng)一種品牌的條盒垛輸送到推條器51處停住,識(shí)別檢測(cè)信號(hào)通知機(jī)器人4抓取框架215輸送機(jī)上的對(duì)應(yīng)品牌紙箱放到紙箱成形工位,由紙箱成形裝置53打開紙箱后,通過推條器51將條盒垛經(jīng)過套口52推入紙箱中,由折箱裝置54完成紙箱邊的折疊,再由推箱裝置55將紙箱推出裝箱站,推箱過程中通過壓箱裝置56、封膠帶裝置57自動(dòng)將膠帶封住紙箱口,如圖9。