一种塑料吸塑盒的堆叠与码垛输送装置的制作方法

本发明涉及智能输送设备领域，更具体地说，涉及一种塑料吸塑盒的堆叠与码垛输送装置。

背景技术：

1、本发明涉及塑料包装制品生产辅助设备技术领域，具体为一种塑料吸塑盒的堆叠与码垛输送装置。塑料吸塑盒作为应用广泛的包装容器，凭借质轻、防潮、成型灵活的优势，被大量应用于食品、电子元器件、医药耗材、日用百货等诸多领域的产品外包装。在吸塑盒的规模化生产流程中，吸塑成型工序产出的成品盒体需要经过有序堆叠与码垛，才能进入后续的仓储、转运及分装环节，码垛的整齐度与效率直接影响整条生产线的运行效率与产品最终品质。

2、现阶段行业内的吸塑盒码垛作业仍有较大比例依赖人工完成，作业人员需要逐一将输送线上的吸塑盒取下并逐层堆叠整理，长期作业下劳动强度极高，且人工摆放的一致性较差，堆叠后的整垛吸塑盒容易出现歪斜、错边的问题，不仅影响后续转运码放，还容易在人工拿取过程中造成盒体边缘刮擦、表面指纹残留甚至边角形变，降低产品的外观品质。同时随着人力成本的不断上升，人工码垛的方式也大幅增加了生产企业的运营成本，难以适配大规模量产的作业需求。

3、为提升码垛效率，部分生产企业开始采用自动化码垛设备替代人工，现有自动化码垛设备多采用皮带输送线配合工业机械手或升降抓取机构的方案，通过吸盘抓取吸塑盒后逐层堆叠在码垛工位。但这类设备在实际应用中仍存在较多不足：首先，输送线末端缺乏精准的定位承接结构，吸塑盒随输送带运行至末端时，容易因自身惯性出现位置偏移，甚至出现卡滞、翻倒的情况，导致抓取机构无法精准对位抓取，频繁出现取料失败的问题，影响整体运行效率；其次，现有抓取机构的吸附端多采用刚性升降驱动，下降接触吸塑盒时的冲击力难以精准控制，对于壁厚较薄的塑料吸塑盒而言，很容易造成盒面压痕、边缘压溃的缺陷，无法满足高品质吸塑盒的生产要求；再者，现有码垛工位的校正结构多为整垛校正结构，仅能在全部堆叠完成后对整垛吸塑盒进行一次位置修正，无法在每层堆叠过程中同步完成对中调整，随着堆叠层数的增加，下层的位置偏差会不断累积，最终导致整垛吸塑盒重心偏移，严重时甚至会出现倒塌的情况。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种塑料吸塑盒的堆叠与码垛输送装置，以解决上述的问题。

2、为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：

3、一种塑料吸塑盒的堆叠与码垛输送装置，包括用于输送塑料吸塑盒的输送机构，所述输送机构的输出端设置有用于对吸塑盒进行转移的水平转移机构，所述水平转移机构上滑动安装有移动机构，所述移动机构下端设置有用于对吸塑盒进行吸附固定的吸附机构，所述水平转移机构远离输送机构的一端底部设置有码垛箱，所述码垛箱内四个方向上均设置有用于对吸塑盒进行位置校正的校正机构，且校正机构沿高度方向上多层分布。

4、作为本发明进一步的改进，所述输送机构包括输送带，所述输送带的输出端固定安装有引导端板，所述引导端板远离输送带一端固定安装有临时安置吸塑盒的承接盒，输送带用于输送吸塑盒至引导端板，在引导端板的引导下进入到承接盒进行临时存放。

5、作为本发明进一步的改进，所述引导端板沿吸塑盒输送方向依次包括水平的承接面和倾斜向下的引导面，所述承接盒内沿输送方向转动安装有多个均匀分布的滚筒，利用滚筒的滚动摩擦力来保证吸塑盒可以稳定滑动至承接盒内进行存放，使得每次吸塑盒的位置都是固定的，避免出现滑动磨损以及卡死位置偏移的问题。

6、作为本发明进一步的改进，所述水平转移机构包括支架，所述支架上端固定安装有安装座，所述安装座一侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定安装有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上螺纹安装有相匹配的丝杠螺母，所述移动机构固定安装于丝杠螺母下端进行同步往复移动，所述安装座上还固定安装有一对对称分布的第一导向杆，所述丝杠螺母滑动安装于第一导向杆上，通过驱动电机驱动滚珠丝杠转动，进而通过丝杠螺母带动移动机构往复移动，将吸塑盒从承接盒上转移至码垛箱内。

7、作为本发明进一步的改进，所述移动机构包括固定座，所述固定座外端固定安装有负压风机，所述固定座下端开设有滑动腔，所述吸附机构滑动安装于滑动腔内实现升降，所述固定座内顶部与吸附机构之间固定安装有金属波纹管，所述金属波纹管与负压风机连接，通过负压风机产生负压，并通过金属波纹管作用在吸附机构上，使其可以利用负压吸附的方式对吸塑盒进行柔和的无损转移。

8、作为本发明进一步的改进，所述吸附机构包括限位滑动于滑动腔内的磁性基板，所述磁性基板下端固定安装有延伸至滑动腔下侧的中空吸附板，且中空吸附板与金属波纹管连通，所述中空吸附板底部开设有多个均匀分布的负压吸孔，所述中空吸附板底部中心处镶嵌安装有压力检测元件，磁性基板可以相对移动机构进行升降，在吸附转移时利用吸附机构的自重向下移动，保证较小的压力来接触到吸塑盒，压力检测元件用于检测接触压力后触发负压风机的工作，从而利用负压吸孔对吸塑盒进行稳定的吸附。

9、作为本发明进一步的改进，所述滑动腔内侧壁上四个方位均固定安装有对吸附机构进行高度限位的限位块，所述限位块上端固定安装有驱动磁性基板升降的第一电磁铁，所述滑动腔内侧沿高度方向固定安装有多个第二导向杆，所述磁性基板滑动安装于第二导向杆上，所述第二导向杆下端套设有与磁性基板相抵接的弹性元件，在吸附转移吸塑盒时关闭第一电磁铁，失去磁吸力后磁性基板在重力作用下进行下降动作，利用第二导向杆的导向和弹性元件的缓冲，使得中空吸附板以较小的压力接触到吸塑盒，避免造成冲击或者压伤，在吸附固定后重新启动第一电磁铁，吸附磁性基板沿第二导向杆上升至与限位块抵触进行定位，保证吸附盒在水平转移时的稳定性。

10、作为本发明进一步的改进，所述码垛箱包括底板，所述底板上端固定安装有侧围，所述侧围的四个内侧面上均开设有多个用于容纳校正机构的第一伸缩腔，所述第一伸缩腔内固定安装有驱动校正机构伸缩的第二电磁铁，第二电磁铁可以控制校正机构的伸缩动作，校正机构伸出时可以承接吸塑盒并进行位置校正，校正机构缩回时可以为吸塑盒的堆叠腾出空间，并在码垛结束后主动退出。

11、作为本发明进一步的改进，所述校正机构包括移动块，所述移动块靠近第二电磁铁一端固定安装有相配合的磁性背板，所述磁性背板底部固定安装有限位滑块，所述第一伸缩腔底部开设有与限位滑块相匹配的限位滑槽，通过第二电磁铁与磁性背板的配合，可以使得移动块可以稳定伸缩。

12、作为本发明进一步的改进，所述移动块远离磁性背板一端底部固定安装有托片，所述托片上端开设有条形孔，所述条形孔内镶嵌安装有延伸至上侧的弹性气囊，所述移动块对应托片的侧面开设有第二伸缩腔，所述第二伸缩腔内部固定安装有与弹性气囊连通的柔性气囊，所述柔性气囊外端固定安装有推杆，所述推杆外端固定安装有推动吸塑盒侧面来校正位置的校正板，在堆叠吸塑盒时，对应高度的托片伸出对吸塑盒进行承接缓冲，同时可以隔离下层的吸塑盒避免相互撞击，当吸附机构解锁吸塑盒后，吸塑盒在重力作用下落至托片上，弹性气囊可以进行冲击缓冲，同时弹性气囊被压缩后气体进入到柔性气囊中，柔性气囊充气膨胀推动推杆向外移动，此时校正板可以从四个方向同时向内推动吸塑盒的侧面进行位置校正，确保每层的吸塑盒都可以位于中心位置，在所有的吸塑盒堆叠完成后，所有的校正机构在第二电磁铁的吸附作用下同步退出，至此吸塑盒上下整齐码垛完成。

13、相比于现有技术，本发明的优点在于：

14、（1）本发明可实现塑料吸塑盒的无损转移，有效保护产品外观与结构完整性。吸附机构依靠自身重力实现下降接触，配合弹性元件的缓冲作用，可大幅降低吸附端与吸塑盒接触时的冲击力，避免刚性压接造成的盒体变形、压痕等缺陷；同时通过压力检测元件触发负压启动，可保证接触压力稳定可控，结合阵列分布的负压吸孔，使吸附力均匀作用在吸塑盒表面，适配薄壁吸塑盒的抓取需求。

15、（2）本发明可实现每层吸塑盒的同步对中校正，保障码垛整齐度与堆叠质量。每层校正机构均配置独立的电磁铁驱动，可根据堆叠高度对应伸出承接，利用吸塑盒下落的重力势能触发气囊联动结构，在承接缓冲的同时自动完成四向对中校正，无需额外配置校正驱动元件，实现了承接缓冲与位置校正的动作联动，大幅缩短了单层码垛的作业周期。同时逐层校正的方式可避免位置偏差的逐层累积，从根本上解决了多层堆叠后整垛歪斜的问题，且托片的承接隔离作用可避免上下层吸塑盒直接撞击，有效防止盒体磕碰变形与相互卡嵌的问题，提升码垛质量的同时也便于后续的拆垛使用。

16、（3）本发明可实现吸塑盒从输送到码垛的全自动化作业，提升生产效率与适配性。输送末端设置的引导端板与带滚筒的承接盒，可对吸塑盒进行精准的末端定位，保证每次取料位置一致，为后续吸附转移提供稳定基础，避免了输送末端位置偏移导致的抓取失败问题。水平转移机构采用滚珠丝杠配合导向杆的传动结构，转移位置精度高、运行平稳，可保证吸塑盒精准投放至码垛工位。