[0041] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
[0042] 实施例1。复合型纸箱自动开合放板装置,构成如图1所示,包括开箱机1、输送线组和封箱机2,开箱机1内分别设有用于吸附纸箱的吸附模块,用于在纸箱移动过程中进行限位导向和开箱的压箱杆,用于对纸箱底面进行关闭的压底部,用于对纸箱进行输送的第二输送带,第二输送带上设有用于对纸箱底面贴装胶带的下贴胶机,其中吸附模块、压箱杆、压底部、第二输送带和下贴胶机均为现有开箱机1中常用的功能模块,压箱杆和第二输送带的外部通过电动推杆代替现有的手轮平移结构进行驱动;
[0043] 封箱机2包括用于对纸箱进行放置的封箱辊道5,封箱辊道5的一侧设有用于对纸箱进行输送和限位第三输送带,封箱辊道5的上方设有封装架,封装架上设有用于对纸箱顶面进行关闭的压盖部和用于对纸箱顶面贴装胶带的上贴胶机,其中封箱辊道5、第三输送带、封装架、压盖部和上贴胶机均为现有封箱机2中常用的功能模块,封装架和第三输送带的外部通过电动推杆代替现有的手轮平移结构进行驱动;
[0044] 所述开箱机1在入料口处设有进料模组,开箱机1的出料口连接输送线组,输送线组上设有放板机构,所述放板机构包括位于输送线组两侧的机械手3,机械手3为常规市售的六轴关节机械臂,机械臂的端部设有用于装夹的抓取件,机械手3的动作可根据编程进行控制;机械手3的外部设有放板组件4,所述放板组件4包括放板槽7,放板槽7的一端设有取出口8,取出口8的宽度和隔板单体的厚度相同,取出口8下方的放板槽7内设有多个顶出柱9,顶出柱9的下端连接驱动件,顶出柱9一侧的放板槽7内滑动连接有纸板压片10,纸板压片
10上设有驱动杆11,驱动杆11一侧设有若干依次连接的齿形槽12,齿形槽12的长度大于隔板单体的厚度,驱动杆11的外部设有伸缩件13,伸缩件13的端部设有与多个齿形槽12相互扣合的顶块14。
[0045] 所述驱动杆11的端部外侧设有连接放板槽7的套环15,套环15为分体式结构且分别与驱动杆11的两侧相互贴合,套环15可通过螺栓相互旋紧,套环15内设有贴合驱动杆11的橡胶软垫,橡胶软垫在变形后对驱动杆11施加轴向的摩擦阻力。
[0046] 所述齿形槽12的两侧分别设有拦截面121和过度面122,所述顶块14的侧壁和拦截面121相互贴合,相邻齿形槽12之间相互连接;所述伸缩件13转动连接在放板槽7上,伸缩件13的端部一侧设有弹性板16,伸缩件13的端部连接有套筒17,套筒17上连接顶块14。
[0047] 所述进料模组包括平移座19,平移座19上滑动连接有多个放置架20,各放置架20之间相互连接,其中一个放置架20的外侧连接有平移设备,所述放置架20包括放置框21,放置框21内设有并排的两根导杆22,两根导杆22之间分别经固定导轨23和滑动导轨24相互连接,滑动导轨24滑动连接在导杆22上,固定导轨23的外侧滑动连接放置框21,滑动导轨24的外侧的导杆22上设有对滑动导轨24进行横向限位的限位结构,固定导轨23的外侧沿高度方向滑动连接放置框21,两根导杆22在远离固定导轨23一端滑动连接放置框21,固定导轨23上设有可沿导轨方向滑动的压板25,放置架20在靠近开箱机1一端滑动连接有上限位板26,上限位板26和放置架20之间通过常规紧定件进行固定。
[0048] 所述输送线组包括输送辊道27,输送辊道27的一侧设有多个并排的等待辊道28,等待辊道28和输送辊道27之间相互平行,输送辊道27和等待辊道28之间部分重叠并形成分装区,等待辊道28的中部设有接近开关29,分装区内设有横移座30,横移座30上设有第一输送带31,第一输送带31的输送方向和横移座30的移动方向相互垂直,横移座30的中部设有位于第一输送带31下方的第一读码器32,所述输送辊道27在靠近分装区一端设有限位板33,限位板33上设有限位开关34;分装区外部的输送辊道27上设有对纸箱进行限位的导向条,导向条的横向位置和第二输送带中固定部位的位置平齐,使得纸箱在移动到位后其识别码位置能够处于第一读码器32的识别范围内。
[0049] 两根导杆22的一端穿过固定导轨23并连接有传动板35,固定导轨23和导杆22的外部均通过立柱36连接放置框21,导杆22的另一端扣合连接在立柱36上,导杆22和立柱36之间设有弹性件37,该弹性件37可选用压簧或蝶形弹簧,所述立柱36一侧的放置框21上螺纹连接有压紧柱38,压紧柱38的端部与立柱36相互贴合,立柱36上设有用于放置传动板35的开口。
[0050] 所述平移座19上设有锁紧部39,锁紧部39为向外凸出的梯形凸块,所述固定导轨23一侧的放置框21内滑动连接有传动杆40,传动杆40的端部延伸放置框21外侧并与锁紧部
39在水平方向上部分重叠,传动杆40的端部经压簧41连接放置框21,传动杆40的中部设有曲面板42,曲面板42和固定导轨23一侧的立柱36相互错位,所述传动板35的外部经竖杆43和曲面板42相互贴合。
[0051] 所述封箱辊道5和输送辊道27相互垂直,封箱辊道5和输送辊道27之间设有打包工位,打包工位处可由人工进行装箱,也可由机械臂完成装箱;所述封箱辊道5的下方设有第二读码器6,封箱辊道5一侧设有对纸箱进行限位的导向条,使得纸箱在到位后其识别码位置位于第二读码器6的识别范围内。
[0052] 所述的复合型纸箱自动开合放板装置的使用方法,包括以下步骤:
[0053] A.将不同规格的纸箱在折叠后分别放入对应的放置架20内,且每个纸箱的底面图案均设有识别码,不同规格纸箱的识别码位置与纸箱侧壁的距离相同;使用时由接近开关29分别检测等待辊道28上是否有处于等待状态的纸箱,当等待辊道28上的纸箱数量不足时,接近开关29发送信号使开箱机1对对应规格的纸箱进行开箱;
[0054] B.开箱机1在工作时,先根据信号将指定的放置架20水平移动至开箱机1的入料口外部,并根据该放置架20内的纸箱规格对开箱机1内的压箱杆和第二输送带进行调整;当放置架20移动至入料口处时,放置架20上的传动杆40受到锁紧部39的挤压并克服压簧41向内收缩,传动杆40收缩过程带动曲面板42移动并使曲面板42对竖杆43形成挤压,竖杆43受挤压后带动传动板35水平移动,使得导杆22和滑动导轨24克服弹性件37并同步平移,进而消除对纸箱侧壁的挤压;同理,远离入料口的放置架20上的滑动导轨24在弹性件37作用下重新压紧纸箱,避免纸箱的弯曲掉落;
[0055] 纸箱移动至开箱位置时,由吸附模块将纸箱吸入后配合压箱杆对纸箱由折叠状态进行打开,然后下方的压底部动作将纸箱底面折叠并送入第二输送带,第二输送带带动纸箱沿出料口方向移动,并使下贴胶机对纸箱在折缝处贴合胶带,完成对纸箱的开箱;纸箱在开箱完成后进入输送辊道27,并沿输送辊道27移动至横移座30的第一输送带31上触发限位开关34;
[0056] C.限位开关34触发后,由第一读码器32对纸箱底部的识别码进行识别,然后由横移座30将纸箱横移至指定等待辊道28,再由放板机构将对应的纸箱隔板放入纸箱内;
[0057] D.放板机构完成动作后,横移座30经第一输送带31转动带动纸箱进入指定的等待辊道28并排队等待,同时打包工位对等待辊道28上的纸箱进行装箱;
[0058] E.纸箱在装箱完成后进入封箱辊道5,然后由第二读码器6读取纸箱底部的识别码,并根据纸箱规格对封箱机2内的第三输送带和封装架进行调整,然后将纸箱送入封箱机2内,先通过压盖部将纸箱的上盖板压合,再通过上贴胶机对纸箱在折缝处贴合胶带,完成对产品的打包和封装。
[0059] 所述步骤C中放板机构的纸箱隔板放置方法包括以下步骤:
[0060] C1.纸箱隔板拆分为隔板单体后按不同规格和朝向分别堆叠在各放板槽7内,机械手3在收到指令后先转动至指定的放板槽7上方;
[0061] C2.由该放板槽7内的顶出柱9将正上方的隔板单体顶出,再由机械手3对顶出的隔板单体进行抓取;
[0062] 顶出柱9在隔板单体抓取后退回原位,然后由伸缩件13带动顶块14向外顶出,使顶块14通过扣合齿形槽12带动驱动杆11轴向滑动并控制纸板压片10对隔板单体进行压紧。伸缩件13在顶出指定时间后收缩复位,进而带动顶块14退回原位;顶块14在退回时由于和驱动杆11产生相对位移,且驱动杆11在套环15的摩擦阻力下不会受到顶块14的影响产生回退;从而使顶块14沿过度面122从齿形槽12上滑出并造成伸缩件13向外转动;
[0063] 顶块14在脱离齿形槽12后,弹性板16对伸缩件13施加回弹力,使得顶块14在下一个扣合位置时能够和齿形槽12重新扣合;在上述配合下,使得伸缩件13的伸出长度能够大于隔板单体的厚度,进而使每个隔板单体在抽出后,后续隔板单体均能够在推动作用下压合到位,避免因平移不到位造成隔板单体与取出口8的相互错位;同时,通过对驱动杆11施加的摩擦阻力以及对顶块14的配合动作,使得顶块14在伸缩件13处于收缩状态时不会对驱动杆11施加预紧力,进而避免隔板单体在顶出或抽取时因挤压力过大造成的卡滞问题,提高隔板单体的动作稳定性;此外,由于伸缩件13的伸缩长度超过驱动杆11每次的移动长度和一个齿形槽12的长度,使得在该动作下齿形槽12的长度和驱动杆11的一次移动长度互不相关,进而使厂家在设计时能够增加齿形槽12的长度,即提高驱动杆11的驱动稳定性和压合效果;
[0064] C3.机械手3在抓取后回到高位,然后由转动90°至另一指定的放板槽7上方;
[0065] C4.由另一放板槽7的顶出柱9将隔板单体顶出,同时机械手3带动隔板单体下降至低位,使得两片隔板单体中部的插接缝在挤压下相互扣合形成纸箱隔板;
[0066] C5.机械手3在纸箱隔板扣合后回到高位并转动90°至纸箱上方,然后下落将纸箱隔板放入纸箱内,当机械手3下降到位时纸箱隔板在纸箱底部和机械手3的挤压下完全扣合。
[0067] 本发明的工作原理:本发明通过对纸箱开合和输送结构的优化,使得开箱机1能够根据不同等待辊道28上的纸箱数量驱动开箱机1对对应规格的纸箱进行开箱,并利用输送辊道27和横移座30的配合将不同规格的纸箱在开箱后输送到位,从而使不同打包工位均能够对对应规格的纸箱进行装箱,提高作业人员的装箱效率且避免错装问题的产生。通过对放板结构的优化,使其还能够对处于堆叠状态的隔板单体进行装取和拼合,并将拼合后的纸箱隔板放入纸箱内。而在上述配合下,使得本发明能够同时用于对多个不同规格的纸箱的开箱、放板和封箱作业,相比现有多工位的纸箱开合装置能够有效减少开箱机1和封箱机2的数量,并实现了全程自动化作业的效果。
[0068] 当不同规格的纸箱的尺寸不同时,本发明通过对放置架20的配合,能够对固定导轨23和滑动导轨24的高度进行同步调整,并配合调整上限位板26的高度,从而使各纸箱在封底后的底面高度能够保持统一;通过对固定导轨23和立柱36的配合设置,则能够使固定导轨23在放置架20上的横向位置保持不变,进而对不同纸箱的安装后的一端进行限位;而在上述配合下,使得开箱机1只需要调整压箱杆和第二输送带之间的间隔,以及第二输送带的开口间隔便能实现对不同尺寸的纸箱的开箱。同理,通过对封箱机2中封装架和第三输送带的位置控制,使得封箱机2能够通过调整实现对不同尺寸的纸箱的封箱,从而保证本发明的开合稳定性。