本發(fā)明屬于產(chǎn)品包裝裝置，具體涉及一種用于產(chǎn)品包裝的自適應(yīng)姿態(tài)調(diào)整集成裝置。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的產(chǎn)品包裝設(shè)備通過把槽座固定于設(shè)備上，人工進行包裝，而人為的誤操作以及工人的工作狀態(tài)不佳都會降低精度及效率，而且采用人工費用高昂；近年來自動化生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展迅速，許多企業(yè)開始研究自動化生產(chǎn)設(shè)備，但是一些設(shè)備沒有完全融入自動化生產(chǎn)或者功能往往比較單一。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種自動化程度高，功能多的用于產(chǎn)品包裝的自適應(yīng)姿態(tài)調(diào)整集成裝置。

本發(fā)明提供的用于產(chǎn)品包裝的自適應(yīng)姿態(tài)調(diào)整集成裝置，包括機架，機架的工作臺上設(shè)有按照工序要求布置的料箱定位機構(gòu)、物料填充裝置、包裝盒姿態(tài)檢測機構(gòu)、包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)、包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、包裝盒輸送機構(gòu)、包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)、x軸驅(qū)動單元、z軸驅(qū)動單元、y軸驅(qū)動單元、由料箱定位機構(gòu)定位的包裝盒料箱。

所述料箱定位機構(gòu)，包括固定在所述工作臺上的第一氣缸、與第一氣缸連接的校正夾具、與校正夾具對角設(shè)置的定位塊。

所述包裝盒姿態(tài)檢測機構(gòu)，包括一塊固定在工作臺上的第一安裝底板、固定在第一安裝底板下面成90度布置的兩個第二氣缸、設(shè)在每個第二氣缸上的第一檢測臺手指、固定在第一安裝底板上與每個第一檢測臺手指對應(yīng)的第二檢測臺手指、設(shè)在每個第一、第二檢測臺手指上的磁感應(yīng)傳感器、設(shè)在第一安裝底板中央的第一光學(xué)傳感器。

所述包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)，包括第二安裝底板、第三安裝底板；第二光學(xué)傳感器；第一氣缸手指、第二氣缸手指、第三氣缸手指；第三氣缸、第四氣缸；第二安裝底板固定在工作臺上、第三安裝底板通過四根氣缸支柱與第二安裝底板連接，第三、第四氣缸設(shè)在第三安裝底板上，第二氣缸手指和第三氣缸手指分別與第三氣缸、第四氣缸相連接且穿過第二安裝底板，兩個第二氣缸手指通過第三氣缸實現(xiàn)對包裝盒的夾緊，第三氣缸手指在第四氣缸的作用下實現(xiàn)對包裝盒盒蓋的開盒，第一氣缸手指固定于第二安裝底板上與第三氣缸手指相對應(yīng)，第一氣缸手指和第二氣缸手指分別裝有氣管，用于輔助關(guān)閉包裝盒盒蓋和輔助開啟盒蓋。

所述包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，包括氣缸連接夾板、第五氣缸、氣缸基板，氣缸基板固定在工作臺面上，第五氣缸分別與氣缸連接夾板、氣缸基板連接。

所述包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)，包括第四安裝底板、安裝在第四安裝底板下面的電機和真空吸盤、安裝在第四安裝底板上面的z軸安裝板、設(shè)在第四安裝底板周圍朝向真空吸盤的護罩，z軸安裝板與z軸驅(qū)動單元連接，在z軸驅(qū)動單元的作用下實現(xiàn)真空吸盤的升降運動，電機帶動真空吸盤實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明將氣動技術(shù)、plc控制技術(shù)、傳感技術(shù)、數(shù)控技術(shù)，姿態(tài)調(diào)整技術(shù)、包裝技術(shù)融為一體，實現(xiàn)了包裝盒定位、夾緊、姿態(tài)自動檢測與調(diào)整、產(chǎn)品的自動打包、搬運等，大大提升了生產(chǎn)過程中的自動化程度，能夠為企業(yè)降低人工成本。此外該產(chǎn)品在一個工作臺上集成了多種功能部件，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。

下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明中包裝盒料箱的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明中料箱定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明中包裝盒姿態(tài)檢測機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明中包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明中包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明中包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示,本發(fā)明提供的用于產(chǎn)品包裝的自適應(yīng)姿態(tài)調(diào)整集成裝置，包括機架12，機架12的工作臺上設(shè)有按照工序要求布置的料箱定位機構(gòu)3、物料填充裝置2、包裝盒姿態(tài)檢測機構(gòu)4、包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5、包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)6、包裝盒輸送機構(gòu)7、包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8、x軸驅(qū)動單元9、z軸驅(qū)動單元10、y軸驅(qū)動單元11、由料箱定位機構(gòu)3定位的包裝盒料箱1。

所述包裝盒料箱1如圖2所示，包裝盒101位于包裝盒料箱1內(nèi)，可通過叉車擺放于工作臺上，包裝盒料箱1通過如圖3所示的料箱定位機構(gòu)3進行定位。

所述料箱定位機構(gòu)3如圖3所示，包括固定在所述工作臺上的氣缸303、與氣缸303連接的校正夾具302、與校正夾具302對角設(shè)置的定位塊301。通過氣缸303驅(qū)動校正夾具302與定位塊301配合，可實現(xiàn)對包裝盒料箱1的定位夾緊。

所述包裝盒姿態(tài)檢測機構(gòu)4如圖4所示，包括一塊固定在工作臺上的安裝底板401、固定在安裝底板401下面成90度布置的兩個氣缸402、設(shè)在每個氣缸402上的檢測臺手指403、固定在安裝底板401上與每個檢測臺手指403對應(yīng)的檢測臺手指406、設(shè)在每個檢測臺手指403和406上的磁感應(yīng)傳感器404、設(shè)在安裝底板401中央的光學(xué)傳感器405；檢測臺手指403通過連接氣缸402可以實現(xiàn)對工件的夾緊同時使得磁感應(yīng)傳感器404、光學(xué)傳感器405可以有效地進行檢測。

所述包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5如圖5所示，包括安裝底板501、505；光學(xué)傳感器502；氣缸手指503、504、508；氣缸506、507。安裝底板501固定在工作臺上、安裝底板505通過四根氣缸支柱與安裝底板501連接，氣缸506、507通過螺栓連接在安裝底板505上，氣缸手指504、508分別與氣缸506、507相連接且穿過安裝底板501，兩個氣缸手指504通過氣缸506實現(xiàn)對工件夾緊，氣缸手指508在氣缸507的作用下實現(xiàn)對包裝盒盒蓋的開盒，氣缸手指503通過螺栓連接固定于安裝底板501上與氣缸手指508相對應(yīng)，氣缸手指503、504分別裝有氣管，用于輔助關(guān)閉包裝盒盒蓋和輔助開啟盒蓋。

所述包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)6如圖6所示，包括氣缸連接夾板601、氣缸602、氣缸基板603。氣缸基板603通過螺栓連接固定在工作臺面上，氣缸602通過螺栓分別與氣缸連接夾板601、氣缸基板603連接。氣缸連接夾板601通過氣缸602實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動。

所述包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8如圖7所示，包括安裝底板805、安裝在安裝底板805下面的電機701和真空吸盤703、安裝在安裝底板805上面的z軸安裝板702、設(shè)在安裝底板805周圍朝向真空吸盤703的護罩704，z軸安裝板702通過螺栓與z軸驅(qū)動單元10連接，在z軸驅(qū)動單元10的作用下實現(xiàn)真空吸盤703的升降運動，電機701通過皮帶帶動真空吸盤703實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。

工作原理

當(dāng)agv小車運送包裝盒料箱1放到工作臺時，系統(tǒng)會給予氣缸303動作信號，通過伸縮校正夾具302和固定的定位塊301實現(xiàn)包裝盒料箱1的校正定位。

包裝盒料箱1校正定位之后，料箱內(nèi)的包裝盒101通過包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8，放在包裝盒姿態(tài)檢測機構(gòu)4安裝底板401上由兩個檢測臺手指403和兩個檢測臺手指406包圍的區(qū)域，首先通過氣缸402驅(qū)動檢測臺手指403將包裝盒101夾緊實現(xiàn)包裝盒101的檢測校正，當(dāng)包裝盒101被夾緊過程中，光學(xué)傳感器405通過檢測包裝盒正面和底面不同的進光量（正面logo有凸起），位于四個方位檢測臺手指403和406上的磁感應(yīng)傳感器404通過檢測感應(yīng)包裝盒上的磁片來發(fā)出信號，若包裝盒磁片所在的方向符合系統(tǒng)默認的方向，則包裝盒101通過包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8進入包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5；若磁片所在方向不符合系統(tǒng)默認，由真空吸盤803吸附包裝盒101，然后電機801通過皮帶帶動真空吸盤803的安裝軸實現(xiàn)不同角度的轉(zhuǎn)動，磁感應(yīng)傳感器404感應(yīng)到的不同方位，系統(tǒng)會根據(jù)磁感應(yīng)傳感器404給定的方位給出不同的指令，待方位校正以后，包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8再將包裝盒101輸送至包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5；若光學(xué)傳感器405檢測到包裝盒101底面朝上，則包裝盒101會通過包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8將包裝盒101傳送到包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)6的氣缸連接夾板601，將包裝盒夾緊后系統(tǒng)將給予氣缸602旋轉(zhuǎn)180°的指令，當(dāng)方位校正完畢后再由包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8將包裝盒101送往包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5；若包裝盒磁鐵方向和logo朝向同時不符符合時，在包裝盒101通過包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8將包裝盒101傳送到包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)6的氣缸連接夾板601這段期間進行磁鐵方位的校正，再由包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)6的氣缸連接夾板601實現(xiàn)logo朝向校正，然后再由包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8將包裝盒101送往包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5。

經(jīng)過包裝盒姿態(tài)檢測機構(gòu)4、包裝盒翻轉(zhuǎn)機構(gòu)6、包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8運送過來的包裝盒101至包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5后，通過包裝盒開關(guān)盒機構(gòu)5上的氣缸506驅(qū)動氣缸手指504將包裝盒101夾緊，然后由氣缸507驅(qū)動手指508并且協(xié)同氣缸手指504上的氣管將包裝盒101的盒蓋打開，通過物料填充裝置2往包裝盒101里填充物料，打開的包裝盒盒蓋將位于氣缸手指503之上，氣缸手指503內(nèi)含有一根氣管，通過光學(xué)傳感器502可檢測包裝盒盒蓋是否打開，待物料填充一定時間后，氣缸手指503內(nèi)的氣管噴出氣體將包裝盒的盒蓋蓋上，再通過包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8運送到包裝盒輸送機構(gòu)7送往下一道工序，至此整個動作流程完成。

x軸驅(qū)動單元9能夠?qū)崿F(xiàn)包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8在x軸方位的運動，y軸驅(qū)動單元11實現(xiàn)包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8在y軸方位的運動，z軸驅(qū)動單元10實現(xiàn)包裝盒旋轉(zhuǎn)吸附機構(gòu)8在z軸方位的運動。