装封箱机箱皮吸取打开装置的制作方法

1.本实用新型涉及条烟包装技术领域，尤其涉及一种装封箱机箱皮吸取打开装置。


背景技术：

2.目前，yp11、yp13、yp18等条烟装封箱机均有一个箱皮库，需人工将烟箱皮放置在箱皮库中，由箱皮成型装置将箱皮从箱皮库抓取出来，并将折叠的箱皮撑开为烟箱，然后放置在指定位置，将堆叠好的烟垛推入烟箱，最后将烟箱用胶带封口完成包装动作。每天装封箱机产量为4000
‑
5000箱，由agv(automated guided vehicle，自动导引小车)将放置在托盘上的箱皮从辅料库运送装封箱机生产现场，再由专人手工(箱皮搬运工)搬运箱皮放置在箱皮库中，箱皮库容量有限，只能放置箱皮50
‑
80个(由箱皮厚薄决定)，需人工根据箱皮减少的情况不断添加箱皮，箱皮用完后装封箱机停机。当托盘上的箱皮快用尽时，人工通知辅料库，辅料库的agv小车运送箱皮至生产现场。
3.因此，亟需一种装封箱机箱皮吸取打开装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种装封箱机箱皮吸取打开装置，以解决上述现有技术中的问题，能够取消人工箱皮上料的流程，减少了工人的劳动强度，实现封箱机辅料的自动供给，稳定、高效、可靠。
5.本实用新型提供了一种装封箱机箱皮吸取打开装置，设置在箱皮搬运机器人的工具前端上，包括：
6.箱皮吸取组件和箱皮打开成型组件，其中，所述箱皮吸取组件用于吸取箱皮，所述箱皮打开成型组件设置在所述箱皮吸取组件侧面，用于将所述箱皮撑开为烟箱，所述箱皮吸取组件包括吸盘安装座和设置在所述吸盘安装座上的吸盘组件，所述箱皮打开成型组件包括旋转气缸和与所述旋转气缸连接的活动成型板，其中，所述旋转气缸用于驱动所述活动成型板旋转，以使所述活动成型板对所述箱皮的窄边施加压力，将所述箱皮撑开为烟箱。
7.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述装封箱机箱皮吸取打开装置还包括与所述箱皮吸取组件和所述箱皮打开成型组件连接的控制器，用于控制所所述箱皮吸取组件和所述箱皮打开成型组件工作。
8.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述控制器包括可编程逻辑控制器。
9.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述吸盘组件包括宽边吸盘组件、窄边吸盘组件和长折边吸盘组件，其中，所述宽边吸盘组件用于对所述箱皮的宽边进行吸取，所述窄边吸盘组件用于对所述箱皮的窄边进行吸取，所述长折边吸盘组件用于对所述箱皮的长折边进行吸取。
10.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述宽边吸盘组件还包括宽边吸取电磁阀、窄边吸取电磁阀和长折边吸取电磁阀，其中，所述宽边吸取电磁阀与所
述宽边吸盘组件连接，用于控制所述宽边吸盘组件进行吸取；所述窄边吸取电磁阀与所述窄边吸盘组件连接，用于控制所述窄边吸盘组件进行吸取；所述长折边吸取电磁阀与所述长折边吸盘组件连接，用于控制所述长折边吸盘组件进行吸取。
11.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述吸盘安装座的俯视图形状为矩形，并且在所述矩形的长边靠近底部一侧的左右两边各设置有一个垂直于所述长边的侧翼。
12.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述宽边吸盘组件包括四个对称设置的宽边吸盘，两个所述宽边吸盘分别设置在所述吸盘安装座的每条所述长边上，另外两个所述宽边吸盘分别设置在所述吸盘安装座的两个顶点处；所述窄边吸盘组件包括一个设置在所述吸盘安装座的顶点处、且靠近所述箱皮打开成型组件一侧的窄边吸盘；所述长折边吸盘组件包括两个设置在所述侧翼的外端部、远离所述箱皮打开成型组件一侧的长折边吸盘单元。
13.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，每个所述长折边吸盘单元包括长折边吸盘、活动吸盘安装座、气缸安装座和活动气缸，其中，所述活动吸盘安装座的一端与所述长折边吸盘连接，另一端与所述气缸安装座连接，所述气缸安装座的另一端与所述活动气缸连接，所述活动气缸用于驱动所述活动吸盘安装座带动所述长折边吸盘旋转。
14.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述箱皮打开成型组件还包括转轴、关节轴承和连杆，其中，所述转轴通过所述关节轴承与所述活动成型板连接，所述旋转气缸通过所述连杆与所述关节轴承连接。
15.如上所述的装封箱机箱皮吸取打开装置，其中，优选的是，所述装封箱机箱皮吸取打开装置还包括设置在所述吸盘安装座上方的夹具安装板，用于固定负压管和/或压缩空气管。
16.本实用新型提供一种装封箱机箱皮吸取打开装置，通过箱皮吸取组件的吸盘组件吸取放在托盘上的箱皮，通过箱皮打开成型组件的旋转气缸驱动活动成型板旋转，以使活动成型板对箱皮的窄边施加压力，将箱皮撑开为烟箱，因此无需传统封箱机的箱皮库，可以替代传统封箱机的箱皮吸取成型装置，无需人工搬运箱皮至纸箱库，取消人工箱皮上料的流程，减少了工人的劳动强度，适用于新箱皮和循环箱皮，提高了箱皮吸取及成型的成功率，箱皮运行稳定、高效、可靠。
附图说明
17.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述，其中：
18.图1a
‑
图1b分别为本实用新型提供的装封箱机箱皮吸取打开装置的实施例的结构示意图，其中，在图1a中活动成型板处于垂直状态，在图1b中活动成型板处于水平状态；
19.图2为本实用新型提供的装封箱机箱皮吸取打开装置的实施例与箱皮搬运机器人的位置关系示意图；
20.图3为本实用新型提供的装封箱机箱皮吸取打开装置的箱皮吸取组件实施例的仰视图；
21.图4为本实用新型提供的装封箱机箱皮吸取打开装置的箱皮打开成型组件实施例的结构示意图。
22.附图标记说明：
[0023]1‑
箱皮吸取组件
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2‑
箱皮打开成型组件
[0024]3‑
箱皮搬运机器人
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4‑
箱皮
[0025]
11
‑
吸盘安装座
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
12
‑
宽边吸盘
[0026]
13
‑
窄边吸盘
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
14
‑
长折边吸盘单元
[0027]
141
‑
长折边吸盘
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
142
‑
活动吸盘安装座
[0028]
143
‑
气缸安装座
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
144
‑
活动气缸
[0029]
21
‑
旋转气缸
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
22
‑
活动成型板
[0030]
23
‑
转轴
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
24
‑
关节轴承
[0031]
41
‑
长折边
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
42
‑
短折边
[0032]
43
‑
窄边
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
44
‑
宽边
[0033]5‑
夹具安装板
具体实施方式
[0034]
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
[0035]
本公开中使用的“第一”、“第二”：以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0036]
在本公开中，当描述到特定部件位于第一部件和第二部件之间时，在该特定部件与第一部件或第二部件之间可以存在居间部件，也可以不存在居间部件。当描述到特定部件连接其它部件时，该特定部件可以与所述其它部件直接连接而不具有居间部件，也可以不与所述其它部件直接连接而具有居间部件。
[0037]
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
[0038]
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0039]
如图1a、图1b和图2所示，本实用新型实施例提供了一种装封箱机箱皮吸取打开装置，设置在箱皮搬运机器人3的工具前端上，其包括：箱皮吸取组件1和箱皮打开成型组件2，其中，所述箱皮吸取组件1用于吸取箱皮，所述箱皮打开成型组件2设置在所述箱皮吸取组
件1侧面，用于将所述箱皮4撑开为烟箱，所述箱皮吸取组件1包括吸盘安装座11和设置在所述吸盘安装座11上的吸盘组件，如图4所示，所述箱皮打开成型组件2包括旋转气缸21和与所述旋转气缸21连接的活动成型板22，其中，所述旋转气缸21用于驱动所述活动成型板22旋转，以使所述活动成型板22对所述箱皮4的窄边43施加压力，将所述箱皮4撑开为烟箱。
[0040]
其中，所述箱皮搬运机器人3包括六轴机器人，作业半径为2m
‑
3m，例如为2.5m，通过各轴的旋转实现箱皮的吸取、搬运、放置到位等功能。与普通机器人相比，六轴机器人可以提供更多的旋转角度，使得箱皮搬运机器人3的动作更加灵活。
[0041]
所述装封箱机箱皮吸取打开装置还包括与所述箱皮吸取组件1和所述箱皮打开成型组件2连接的控制器，用于控制所所述箱皮吸取组件1和所述箱皮打开成型组件2工作。
[0042]
进一步地，所述控制器为可编程逻辑控制器(programmable logic controller，plc)，在本实用新型中，可编程控制器为高速plc，用于控制箱皮搬运机器人3和箱皮吸取组件1和箱皮打开成型组件2工作，具体用于控制箱皮搬运机器人3的运动和定位、控制箱皮吸取电磁阀和箱皮打开电磁阀的动作和异常报警等。
[0043]
更进一步地，所述自动上料及吸取成型装置还包括人机操作界面，与所述控制器连接，用于吸取、搬运、放置到位等相关参数的调整、报警信息的显示等。所述人机操作界面包括触控屏，其采用图形化软件界面。
[0044]
在工作中，在箱皮搬运机器人3带动箱皮吸取组件1和箱皮打开成型组件2移动到托盘上方后，箱皮吸取组件1的吸盘组件接通负压空气，吸取放在托盘上的箱皮，通过箱皮打开成型组件2的旋转气缸21驱动活动成型板22旋转，以使活动成型板22对箱皮4的窄边43施加压力，将箱皮4撑开为烟箱，箱皮搬运机器人3继续带动箱皮吸取组件1和箱皮打开成型组件2移动到装箱工位后，箱皮吸取组件1的吸盘组件断开负压空气，以将烟箱放在装箱工位，以便完成后续装箱、封口等动作。由此可见，箱皮搬运机器人3的作用，一方面是带动箱皮吸取组件1和箱皮打开成型组件2移动到托盘上方，并与位于托盘最上方的箱皮接触，以完成箱皮的吸取成型动作，另一方面是将成型的烟箱移动到装箱工位后将烟箱放下。
[0045]
目前的取箱工艺流程是垂直方向堆叠的纸箱库由下往上取或者侧放的纸箱库由左往右取，这两种传统的取箱方式均存在纸箱受力问题。由下往上取受纸箱重力影响，不能堆放太多；由左往右取受回收纸箱的折边影响，经常出现折边打不开；采用本实用新型的装封箱机箱皮吸取打开装置的取箱工艺流程是由上往下取，箱皮各个位置的受力均匀，因此，无论新箱皮或是循环使用箱皮均能兼容适应。本实用新型的装封箱机箱皮吸取打开装置可以与箱皮搬运机器人1组装后，应用在yp11、yp13、yp18等传统封箱机上，取消箱皮库，通过箱皮搬运机器人3代替人工直接在托盘上吸取箱皮，并打开箱皮为烟箱，运送至装箱工位。
[0046]
由此，相对于现有技术而言，通过箱皮吸取组件的吸盘组件吸取放在托盘上的箱皮，通过箱皮打开成型组件的旋转气缸驱动活动成型板旋转，以使活动成型板对箱皮的窄边施加压力，将箱皮撑开为烟箱，因此无需传统封箱机的箱皮库，可以替代传统封箱机的箱皮吸取成型装置，无需人工搬运箱皮至纸箱库，取消人工箱皮上料的流程，减少了工人的劳动强度，适用于新箱皮和循环箱皮，提高了箱皮吸取及成型的成功率，箱皮运行稳定、高效、可靠。
[0047]
进一步地，所述吸盘组件包括宽边吸盘组件、窄边吸盘组件和长折边吸盘组件，其中，所述宽边吸盘组件用于对所述箱皮4的宽边44进行吸取，所述窄边吸盘组件用于对所述
箱皮4的窄边43进行吸取，所述长折边吸盘组件用于对所述箱皮4的长折边41进行吸取。
[0048]
进一步地，所述宽边吸盘组件还包括宽边吸取电磁阀、窄边吸取电磁阀和长折边吸取电磁阀，其中，所述宽边吸取电磁阀与所述宽边吸盘组件连接，用于控制所述宽边吸盘组件进行吸取；所述窄边吸取电磁阀与所述窄边吸盘组件连接，用于控制所述窄边吸盘组件进行吸取；所述长折边吸取电磁阀与所述长折边吸盘组件连接，用于控制所述长折边吸盘组件进行吸取。
[0049]
具体地，如图3所示，所述吸盘安装座11的俯视图形状为矩形，并且在所述矩形的长边靠近底部一侧的左右两边各设置有一个垂直于所述长边的侧翼。
[0050]
进一步地，如图1b和图3所示，所述宽边吸盘组件包括四个对称设置的宽边吸盘12，两个所述宽边吸盘12分别设置在所述吸盘安装座11的每条所述长边上，另外两个所述宽边吸盘12分别设置在所述吸盘安装座11的两个顶点处；所述窄边吸盘组件包括一个设置在所述吸盘安装座11的顶点处、且靠近所述箱皮打开成型组件2一侧的窄边吸盘13；所述长折边吸盘组件包括两个设置在所述侧翼的外端部、远离所述箱皮打开成型组件2一侧的长折边吸盘单元14。
[0051]
四个宽边吸盘12由第一负压空气回路控制，通过宽边吸取电磁阀进行控制，其作用是在烟箱成型后，继续吸取烟箱，以实现烟箱的搬运；窄边吸盘13由第二负压空气回路控制，通过窄边吸取电磁阀进行控制，其作用是在箱皮的吸取过程中，与4个宽边吸盘12和2个长折边吸盘单元14对箱皮进行吸取，使箱皮的窄边43保持水平姿态，并在当箱皮打开成型组件2开始对烟箱成型时，通过控制器控制与窄边吸盘13对应的第二负压空气回路关闭负压空气，以破坏真空，便于箱皮打开成型组件2对箱皮进行打开成型操作。两个长折边吸盘单元14由第三负压空气回路控制，通过长折边吸取电磁阀进行控制，其作用是在吸取的箱皮为循环使用箱皮时，在箱皮搬运机器人3将成型的烟箱移动到装箱工位后，继续吸取烟箱的长折边，使长折边在过程中保持水平姿态，这样可以避免长折边下垂而影响将烟垛放进烟箱的过程，直到将所有烟垛放进烟箱之后再通过控制器控制与长折边吸盘14对应的第三负压空气回路关闭负压空气，以破坏真空。
[0052]
如图1b所示，每个所述长折边吸盘单元14包括长折边吸盘141、活动吸盘安装座142、气缸安装座143和活动气缸144，其中，所述活动吸盘安装座142的一端与所述长折边吸盘141连接，另一端与所述气缸安装座143连接，所述气缸安装座143的另一端与所述活动气缸144连接，所述活动气缸144用于驱动所述活动吸盘安装座142带动所述长折边吸盘141旋转。
[0053]
在箱皮4的吸取过程中，活动气缸144驱动活动吸盘安装座142带动长折边吸盘141在预设角度范围内可调节地旋转(例如为15
°
)，使长折边吸盘141在未接通负压空气时，发生变形，以与箱皮3的上表面充分接触，避免漏真空。当开始接通负压空气后，活动气缸144驱动活动吸盘安装座142带动长折边吸盘141复位，则使箱皮的长折边41处于水平状态。
[0054]
综上所述，吸盘组件由7个吸盘组成，包括用于吸取箱皮主体的5个吸盘(分别是4个宽边吸盘12和1个窄边吸盘13)和用于2个吸取箱皮的上折边的2个吸盘(即长折边吸盘141)，不存在与箱皮的短折边42对应的吸盘。当箱皮搬运机器人3的工具前端移动到箱皮上方并接触到箱皮时，箱宽边吸取电磁阀、窄边吸取电磁阀和长折边吸取电磁阀均得电，7个吸盘共同吸附同一个箱皮。
[0055]
进一步地，如图4所示，所述箱皮打开成型组件2还包括转轴23、关节轴承24和连杆(未示出)，其中，所述转轴23通过所述关节轴承24与所述活动成型板22连接，所述旋转气缸21通过所述连杆与所述关节轴承24连接。当箱皮吸取完成后，箱皮搬运机器人在往装箱工位移动的过程中，箱皮打开成型电磁阀得电，旋转气缸21动作，活动成型板22对箱皮的窄边43施加压力，由于箱皮的上面(即箱皮的宽边44)被吸盘吸附而不能移动，当箱皮的窄边43受到压力时，箱皮由折叠形状被撑开为”口字型”烟箱。具体地，在箱皮的打开成型过程中，旋转气缸21通过关节轴承24带动活动成型板22绕转轴23旋转90
°
，将箱皮4的窄边43由水平姿态沿折痕折成垂直姿态，待箱皮机器人3将成型的烟箱移动到装箱工位后，控制器控制活动成型板22自动复位。
[0056]
更进一步地，所述装封箱机箱皮吸取打开装置还包括设置在所述吸盘安装座11上方的夹具安装板5，用于固定负压管和/或压缩空气管。进一步地，夹具安装板5还用于对宽边吸取电磁阀、窄边吸取电磁阀、长折边吸取电磁阀、箱皮打开成型电磁阀、旋转气缸21以及活动气缸144进行固定。
[0057]
本实用新型实施例提供的装封箱机箱皮吸取打开装置，通过箱皮吸取组件的吸盘组件吸取放在托盘上的箱皮，通过箱皮打开成型组件的旋转气缸驱动活动成型板旋转，以使活动成型板对箱皮的窄边施加压力，将箱皮撑开为烟箱，因此无需传统封箱机的箱皮库，可以替代传统封箱机的箱皮吸取成型装置，无需人工搬运箱皮至纸箱库，取消人工箱皮上料的流程，减少了工人的劳动强度，适用于新箱皮和循环箱皮，提高了箱皮吸取及成型的成功率，箱皮运行稳定、高效、可靠。
[0058]
至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
[0059]
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。