一种书籍装箱设备的制作方法

1.本发明属于产品装箱技术领域，更具体地，涉及一种书籍装箱设备。


背景技术：

2.目前书籍包装后需要装箱储存或运输，现有的书籍装箱过程均为人工完成，劳动强度大，且效率低。因此，需要一种书籍装箱设备，能够自动装箱，替代人工劳动，提高生产率。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种书籍装箱设备车，能够自动装箱，替代人工劳动，提高生产率。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种书籍装箱设备，包括书籍整理装置、纸箱运输装置、纸箱翻转装置、书箱卸料装置和控制器；其中，
5.所述纸箱运输装置设于所述纸箱翻转装置的一侧，用于传送纸箱并将纸箱推送至所述纸箱翻转装置；
6.所述纸箱翻转装置用于容纳所述纸箱并能够转动以带动所述纸箱倾斜；
7.所述书籍整理装置设于所述纸箱翻转装置的一端，且与所述纸箱运输装置垂直设置，用于传送书籍并将书籍整理排列，并使所述书籍落入所述纸箱内形成书箱；
8.所述书箱卸料装置设于所述纸箱翻转装置的另一端，用于运输所述纸箱翻转装置翻转落下的所述书箱；
9.所述控制器用于控制所述纸箱运输装置、所述纸箱翻转装置、所述书籍整理装置和所述书箱卸料装置的运行。
10.优选地，所述纸箱运输装置包括第一传输组件、推送支架和推送手指，所述推送支架设于所述第一传输组件靠近所述纸箱翻转装置的一端且设于所述第一传输组件的上方，所述推送手指通过第一驱动装置连接于所述推送支架；
11.所述第一传输组件用于传送所述纸箱，所述控制器控制所述第一传输组件运行，并控制所述第一驱动装置运行以带动所述推送手指分别沿水平方向和竖直方向运动，以便将所述纸箱推至所述纸箱翻转装置上。
12.优选地，所述纸箱运输装置还包括一对第一滑轨和推手安装架，一对所述第一滑轨沿水平方向设于所述推送支架的顶部两侧，所述推手安装架滑动连接于一对所述第一滑轨；
13.所述第一驱动装置包括第一电机和第一气缸，所述第一电机通过传动装置驱动所述推手安装架沿一对所述第一滑轨滑动，所述第一气缸沿竖直方向设于所述推手安装架上，所述推送手指连接于所述第一气缸的驱动端；
14.所述控制器控制所述第一电机运行以带动所述推手安装架沿所述第一滑轨运动，并控制所述第一气缸伸出或缩回以带动所述推送手指下降或上升。
15.优选地，所述纸箱运输装置还包括一对行程开关，所述行程开关分别设于所述推送支架的顶部中间和靠近所述纸箱翻转装置的一端，所述行程开关与所述推送支架的端部之间的距离为预设距离，当所述纸箱在第一传输组件上接近所述纸箱翻转装置时，所述控制器根据所述行程开关的信号控制所述第一驱动装置运行使所述推送手指运动至所述纸箱背离所述纸箱翻转装置的侧面，并下降以推动纸箱至所述纸箱翻转装置上。
16.优选地，所述纸箱翻转装置包括翻转支架、第二电机、链传动装置、转轴、翻转底座和翻斗；
17.所述翻转支架设于所述书籍整理装置和所述纸箱运输装置之间；
18.所述转轴转动连接于所述翻转支架的顶端；
19.所述第二电机固定于所述翻转支架上，并通过所述链传动装置驱动连接于所述转轴的一端；
20.所述翻转底座固定连接于所述转轴上；
21.所述翻斗滑动连接于所述翻转底座，所述翻斗为l型，包括水平板和竖直板，所述水平板和所述竖直板的连接线分别与所述转轴和所述第一传输组件的传送方向平行，所述水平板和所述竖直板背离所述纸箱运输装置的一端通过连接板连接；
22.所述控制器控制所述第二电机正转或反转，以带动所述转轴转动，从而使所述翻斗以所述转轴为轴线转动。
23.优选地，所述纸箱翻转装置还包括限位块，所述翻转底座上设有第二滑轨和第二气缸，所述第二滑轨和所述第二气缸垂直所述转轴设置，所述翻斗的所述水平板的底端滑动连接于所述第二滑轨，且连接于所述第二气缸的驱动端；
24.所述限位块设于所述第二滑轨靠近所述书籍整理装置的一端，所述控制器控制所述第二气缸伸出或缩回，以带动所述翻斗沿所述第二滑轨运动。
25.优选地，所述书箱卸料装置包括第二传输组件，所述第二传输组件设于所述纸箱翻转装置背离所述书籍整理装置的一侧，用于承接并传送所述纸箱翻转装置翻转落下的所述书箱。
26.优选地，所述书籍整理装置包括第三传输组件、书籍翻转板和整理组件，
27.所述第三传输组件平行于所述第二传输组件设置，用于传送所述书籍，且所述第三传输组件高于所述第二传输组件；
28.所述整理组件设于所述第三传输组件上，用于将所述书籍整理成并列的两排；
29.所述书籍翻转板可转动地设于所述第三传输组件靠近所述纸箱翻转装置的一端，用于承接两排所述书籍并翻转使两排所述书籍落入所述翻斗内。
30.优选地，所述书籍整理装置还包括一对压块，所述书籍翻转板为l型，包括第一板和第二板，所述第一板朝向所述第三传输组件设置，所述第二板朝向所述纸箱翻转装置设置；
31.所述书籍翻转板通过传动轴和第三电机驱动连接，所述控制器控制所述第三电机正转或反转以带动书籍翻转板转动，以使所述第一板能够转动至与所述第三传输组件齐平，从而承接所述第三传输组件传送的所述书籍，并使所述第二板能够转动至朝向所述纸箱翻转装置，以使所述书籍落入所述翻斗内的所述纸箱内；
32.一对所述压块设于所述第二板的两侧，以在所述第二板转动时压住所述纸箱的开
口边缘。
33.优选地，所述书籍整理装置还包括活动挡板和三组光电传感器；
34.所述第三传输组件为滚筒传送带，所述整理组件包括第一拨叉、第二拨叉、第三拨叉和三个限位板，三个所述限位板分别沿所述书籍来料方向设于所述第三传输组件的两侧，所述第一拨叉、所述第二拨叉和所述第三拨叉沿所述书籍来料方向依次设置，且分别和一个所述限位板相对设置，并分别通过一个第三气缸沿所述第三传输组件的宽度方向朝其对应的所述限位板运动，其中，所述第一拨叉和所述第二拨叉的运动方向相反；
35.所述活动挡板设于所述第三拨叉和所述书籍翻转板之间，在第四气缸的驱动下能够向上伸出所述第三传输组件的上方或者向下缩回至所述第三传输组件的下方；
36.每组所述光电传感器设于一个所述限位板处；
37.所述控制器控制所述第三传输组件的运行，并根据所述光电传感器的信号控制所述第一拨叉、所述第二拨叉与所述第三拨叉的运动和所述活动挡板的伸出或缩回。
38.本发明涉及的书籍装箱设备，其有益效果在于：能够对书籍进行整理排列，并利用书籍的自身重力装箱后传输，减轻人工劳动力，实现自动化装箱运输，提高生产效率。
39.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
40.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
41.图1示出了根据本发明的一个实施例的书籍装箱设备的结构示意图；
42.图2示出了根据本发明的一个实施例的书籍装箱设备的俯视图；
43.图3示出了根据本发明的一个实施例的书籍装箱设备的正视图；
44.图4示出了根据本发明的一个实施例的书籍装箱设备中纸箱运输装置的结构示意图；
45.图5示出了根据本发明的一个实施例的书籍装箱设备中纸箱翻转装置的结构示意图；
46.图6示出了根据本发明的一个实施例的书籍装箱设备中书籍整理装置的结构示意图。
47.附图标记说明：
48.1书籍整理装置，11第三传输组件，12书籍翻转板，13压块，14活动挡板，15第一拨叉，16第二拨叉，17第三拨叉，18限位板，19第四气缸，2纸箱翻转装置，21翻转支架，22第二电机，23链传动装置，24转轴，25翻转底座，26翻斗，27限位块，28第二滑轨，3纸箱运输装置，31第一传输组件，32推送支架，33推送手指，34第一滑轨，35推手安装架，36第一气缸，4书箱卸料装置，41第二传输组件。
具体实施方式
49.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相
反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
50.为解决现有技术存在的问题，如图1至图3所示，本发明提供了一种书籍装箱设备，包括书籍整理装置1、纸箱运输装置3、纸箱翻转装置2、书箱卸料装置4和控制器；其中，
51.纸箱运输装置3设于纸箱翻转装置2的一侧，用于传送纸箱并将纸箱推送至纸箱翻转装置2；
52.纸箱翻转装置2用于容纳纸箱并能够转动以带动纸箱倾斜；
53.书籍整理装置1设于纸箱翻转装置2的一端，且与纸箱运输装置3垂直设置，用于传送书籍并将书籍整理排列，并使书籍落入纸箱内形成书箱；
54.书箱卸料装置4设于纸箱翻转装置2的另一端，用于运输纸箱翻转装置2翻转落下的书箱；
55.控制器用于控制纸箱运输装置3、纸箱翻转装置2、书籍整理装置1和书箱卸料装置4的运行。
56.本发明涉及的书籍装箱设备，能够对书籍进行整理排列，并利用书籍的自身重力装箱后传输，减轻人工劳动力，实现自动化装箱运输，提高生产效率。
57.如图4所示，纸箱运输装置3包括第一传输组件31、推送支架32和推送手指33，推送支架32设于第一传输组件31靠近纸箱翻转装置2的一端且设于第一传输组件31的上方，推送手指33通过第一驱动装置连接于推送支架32；
58.第一传输组件31用于传送纸箱，控制器控制第一传输组件31运行，并控制第一驱动装置运行以带动推送手指33分别沿水平方向和竖直方向运动，以便将纸箱推至纸箱翻转装置2上。
59.第一传输组件31可以为滚筒输送线或皮带输送线，通过机架固定于地面，可以用于工厂流水化作业传送部件，可以用伺服电机驱动运转，该技术为现有技术，具体结构不再赘述。
60.纸箱运输装置3还包括一对第一滑轨34和推手安装架35，一对第一滑轨沿34水平方向设于推送支架32的顶部两侧，推手安装架35滑动连接于一对第一滑轨34；
61.第一驱动装置包括第一电机和第一气缸36，第一电机通过传动装置驱动推手安装架35沿一对第一滑轨34滑动，第一气缸36沿竖直方向设于推手安装架35上，推送手指33连接于第一气缸36的驱动端；
62.控制器控制第一电机运行以带动推手安装架35沿第一滑轨34运动，并控制第一气缸36伸出或缩回以带动推送手指33下降或上升。第一气缸36上贴有磁性开关，第一气缸36下降的行程和上升的行程均为预设行程，分别为第一预设高度和第二预设高度，第一预设高度大致在纸箱高度的中部，以便推动纸箱，第二预设高度高于纸箱。
63.本实施例中，第一传输组件31为滚筒输送线，通过伺服电机作为动力源，控制器能够控制伺服电机的运行，以控制第一传输组件31的启停。第一传输组件31通过机架安装于地面，推送支架32包括一对门型框和一对横梁，一对门型框的开口端连接于第一传输组件31的两侧，且一对门型框平行设置，一对横梁相互平行且两端分别连接于一对门型框的顶部，形成框架式结构，每个第一滑轨34固定于一个横梁上；
64.推手安装架35包括一对支板和连接于一对支板的中间板，第一气缸36沿竖直方向
设于中间板的中部，且驱动端朝下设置，推送手指33包括连接臂和推板，连接臂连接于第一气缸36的驱动端且沿水平方向设置，推板连接于连接臂朝向纸箱翻转装置2的一端，每个支板的底部滑动连接于一个滑轨；第一电机是推手安装架35的动力源，传动装置可以为常见的如齿轮齿条传动或丝杠丝杆传动，在此不再赘述。第一电机通过传动装置驱动推手安装架35沿滑轨往复运动。
65.纸箱运输装置3还包括一对行程开关，行程开关分别设于推送支架32的顶部中间和靠近纸箱翻转装置2的一端，行程开关与推送支架32的端部之间的距离为预设距离，该预设距离是根据纸箱的尺寸预先设定的，以便于推送手指33运动至纸箱的来料一侧推动纸箱运动，当纸箱在第一传输组件31上接近纸箱翻转装置2时，控制器根据行程开关的信号控制第一驱动装置运行使推送手指33运动至纸箱背离纸箱翻转装置2的侧面，并下降至第一预设高度以推动纸箱至纸箱翻转装置2上。
66.推送手指33在第一驱动装置的带动下沿第一滑轨34运动，当推送手指33运动至纸箱背离纸箱翻转装置2的侧面时，控制器接收行程开关的信号并控制第一电机停止运行、同时控制第一气缸36下降至第一预设高度，以便推送手指33接触纸箱，控制器控制第一电机反转使推送手指33推动纸箱向纸箱翻转装置2运动，当纸箱位于纸箱翻转装置2上时，控制器接收行程开关的信号控制第一电机停止运行，并第一气缸36上升以带动推送手指33上升，以便推动下一纸箱。
67.本实施例中，如图5所示，纸箱翻转装置2包括翻转支架21、第二电机22、链传动装置23、转轴24、翻转底座25和翻斗26；
68.翻转支架21设于书籍整理装置1和纸箱运输装置3之间；
69.转轴24转动连接于翻转支架21的顶端；
70.第二电机22固定于翻转支架21上，并通过链传动装置23驱动连接于转轴24的一端；
71.翻转底座25固定连接于转轴24上，翻转底座25上设有贯穿两侧的通孔，转轴25穿过通孔，且固定连接于通孔；
72.翻斗26滑动连接于翻转底座25，翻斗26为l型，包括水平板和竖直板，水平板和竖直板的连接线分别与转轴24和第一传输组件31的传送方向平行，水平板和竖直板背离纸箱运输装置3的一端通过连接板连接，连接板可以用于对纸箱进行限位；
73.控制器控制第二电机22正转或反转，以带动转轴24转动，从而使翻斗26以转轴24为轴线以一定预设角度转动。该预设角度的控制第二电机22实现，该预设角度包括：由竖直板为竖直状态转动至竖直板朝书籍整理装置1倾斜的第一角度，该第一角度能够便于翻斗26上的纸箱承接由书籍整理装置1落下的书籍，翻斗26转动第一角度时，水平板由水平状态转为倾斜状态；由第一角度转动至水平板朝向书箱卸料装置4倾斜的第二角度，该第二角度能够便于翻斗26上的装入书籍的纸箱，即书箱落入书箱卸料装置4以传送；由第二角度转动至水平板恢复水平状态的第三角度。
74.纸箱翻转装置2还包括限位块27，翻转底座25上设有第二滑轨28和第二气缸，第二滑轨28和第二气缸垂直转轴24设置，翻斗26的水平板的底端滑动连接于第二滑轨28，且连接于第二气缸的驱动端；
75.限位块27设于第二滑轨28靠近书籍整理装置1的一端，控制器控制第二气缸伸出
或缩回，以带动翻斗26沿第二滑轨28运动。
76.本实施例中，翻转支架21为框型结构，第二电机22设于翻转支架21中间，转轴24通过轴承座连接于翻转支架21的顶部两端，且转轴24的轴线与纸箱运输装置3平行；转轴24的一端通过链传动装置23与第二电机22的驱动轴同步连接，第二电机22的正转和反转能够带动转轴24同步正转和反转；
77.翻转底座25固定连接于转轴24的中部，翻斗26通过第二滑轨28和第二气缸滑动连接于翻转底座25，第二滑轨28的一端设有限位块27，用于限制翻斗26的滑动距离，纸箱被推送手指33推动至翻斗26内，且紧贴水平板、竖直板和连接板，纸箱的开口朝上，当翻斗26和翻转底座25在第二电机22的驱动下转动时，带动纸箱倾斜，使纸箱开口朝向书籍整理装置1，以便书籍整理装置1传送的书籍落入纸箱内。翻斗26通过第二气缸沿第二滑轨28运动，以便调节翻斗26与书籍整理装置1和书箱卸料装置4之间的相对高度。
78.本实施例中，书箱卸料装置4包括第二传输组件41，第二传输组件41设于纸箱翻转装置2背离书籍整理装置1的一侧，用于承接并传送纸箱翻转装置2翻转落下的书箱。本实施例中，第二传输组件41为滚筒输送线，第二传输组件41与纸箱翻转装置2之间具有高度差，第二传输组件41的高度低于纸箱翻转装置2的翻斗26的高度，以便于书箱落下。
79.本实施例中，如图6所示，书籍整理装置1包括第三传输组件11、书籍翻转板12和整理组件，
80.第三传输组件11平行于第二传输组件41设置，用于传送书籍，且第三传输组件11高于第二传输组件41；
81.整理组件设于第三传输组件11上，用于将书籍整理成并列的两排；
82.书籍翻转板12可转动地设于第三传输组件11靠近纸箱翻转装置2的一端，用于承接两排书籍并翻转使两排书籍落入所述翻斗26内。
83.书籍整理装置1还包括一对压块13，书籍翻转板12为l型，包括第一板和第二板，第一板朝向第三传输组件11设置，第二板朝向纸箱翻转装置2设置；
84.书籍翻转板12通过传动轴和第三电机连接于第三传输组件11，控制器控制第三电机正转或反转以带动书籍翻转板12转动，以使第一板能够转动至与第三传输组件11齐平，从而承接第三传输组件11传送的书籍，并使第二板能够转动至朝向纸箱翻转装置2，以使书籍落入翻斗26内的纸箱内；
85.一对压块13设于第二板的两侧，用于在第二板转动时压住纸箱的开口边缘，以便书籍顺利落入纸箱。
86.本实施例中，书籍整理装置1还包括活动挡板14和三组光电传感器；
87.第三传输组件11为滚筒输送线，通过传送支架固定于地面，书籍翻转板12设于传动支架上，且靠近纸箱翻转装置2，整理组件包括第一拨叉15、第二拨叉16、第三拨叉17和三个限位板18，三个限位板18沿书籍来料方向分别设于第三传输组件11的两侧，第一拨叉15、第二拨叉16和第三拨叉17沿书籍来料方向依次设置，且分别和一个限位板18相对设置，并分别通过一个第三气缸沿第三传输组件11的宽度方向朝其对应的限位板18运动，其中，第一拨叉15和第二拨叉16的运动方向相反；
88.活动挡板14设于第三拨叉17和书籍翻转板12之间，在第四气缸19的驱动下能够向上伸出第三传输组件11的上方或者向下缩回至第三传输组件11的下方；
89.每组光电传感器设于一个限位板18处；
90.控制器控制第三传输组件11的运行，并根据光电传感器的信号控制第一拨叉15、第二拨叉16与第三拨叉17的运动和活动挡板14的伸出或缩回。
91.本实施例中，第一拨叉15、第二拨叉16和第三拨叉17均包括连接部件和一对插杆，滚筒输送线包括平行设置的多个传送辊，一对插杆分别设于某个传送辊的两侧，连接部件连接于沿水平方向设置的第三气缸的驱动端。第三气缸驱动连接部件，以带动一对插杆沿传送辊的轴向朝限位板18运动，以拨动书籍。
92.本实施例中，第一拨叉15设置在第三传输组件11的左侧，与其相对设置的限位板18在右侧，第二拨叉16和第三拨叉17均设置在第三传输组件11的右侧，与其相对设置的限位板18在左侧；
93.当书籍依次放在第三传输组件11上向书籍翻转装置传送时，控制器根据光电传感器的信号控制第一拨叉15向其对应的限位板18运动，使第一书籍与右侧的限位板18贴合，同时第二拨叉16向左侧其对应的限位板18运动，使位于右侧的第一书籍推至左侧，此时，第二书籍通过第一拨叉15并被第一拨叉15推至右侧，当第一书籍传送至第三拨叉17处时，控制器控制第四气缸19伸出使第二拨叉16和第三拨叉17的活动挡板14上升以挡住第一书籍，同时第三传输组件11继续运行以使第二书籍传送至第三拨叉17处，并被活动挡板14挡住，控制器控制第三拨叉17向与其对应的限位板18运动使第一书籍和第二书籍整理对齐，形成并列的两排，控制器控制活动挡板14下降以使该两排书籍传送至书籍翻转板12上，第三传输组件11对应书籍翻转板12的位置设有光电开关，控制器根据光电开关的信号控制书籍翻转板12翻转使两排书籍落入翻斗26内的纸箱里。
94.本发明的书籍装箱设备的使用过程如下：
95.将纸箱放置于第一传输组件31进行传送，控制器控制第一驱动装置使推送手指33将纸箱推动至纸箱翻转装置2的翻斗26上并贴紧；
96.控制器控制纸箱翻转装置2翻转使翻斗26上的纸箱朝书籍整理装置1倾斜；
97.包装后的书籍放置第三传输组件11上，通过第三传输组件11进行传送，并通过第一拨叉15、第二拨叉16、第三拨叉17和活动挡板14将书籍整理对齐成并列的两排，并通过书籍翻转板12承接两排书籍，控制器控制书籍翻转板12翻转使两排书籍翻转，利用书籍的自身重力落入纸箱内形成书箱；
98.控制器控制纸箱翻转装置2翻转使书箱朝书箱卸料装置4翻转，通过纸箱翻转装置2与书箱卸料装置4的高度差使书箱落下，通过书箱卸料装置4将书箱传送至所需地点。
99.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。