自動柔性包裝生產線以及紙箱成型方法
【專利摘要】本發明公開了自動柔性包裝生產線，包括上料機構、紙箱裁切機、第一輸送機構、自動封箱機和下料工位；上料機構包括控制器、機架、上料工位、第二輸送機構、預檢測組件和尺寸檢測機構，第二輸送機構的起始端和末端分別連接上料工位和人工包裝工位，該第二輸送機構包括相互銜接并且兩個輸送段，機架在兩個輸送段之間形成間隔空間，固定在機架上的預檢測組件位于尺寸檢測機構靠近第二輸送機構起始端的一側，預檢測組件包括長度檢測組件、寬度檢測組件和高度檢測組件。本發明還公開了紙箱成型方法。本發明可以在檢測機構檢測之前對物品進行預檢測，并將紙箱成型和護角板的放置同時進行，提高了工作效率。
【專利說明】
自動柔性包裝生產線以及紙箱成型方法
技術領域
[0001]本發明涉及自動柔性包裝生產線以及紙箱成型方法。
【背景技術】
[0002]物品在包裝時，一般需要對其尺寸進行檢測，現有的包裝設備一般在用于輸送物品的輸送機構的上方安裝檢測機構，檢測機構一般包括位于輸送機構的一側設有定位板、位于輸送機構另一側的且可活動的縱向擋板和兩個可活動的橫向擋板，在輸送時先將物品的一側靠近定位板進行輸送，在物品到達時，輸送機構后方的橫向擋板先下降將物品擋住，接著，縱向擋板將物品往靠近定位板的一側推直至物品貼靠在定位板上，然后，位于輸送機構前方的橫向擋板下降，并向靠近位于輸送機構后方的橫向擋板的方向運動直至兩個橫向擋板將物品夾緊。
[0003]然而，由于物品的尺寸在檢測機構檢測之前是未知的，這樣，無法預先調整縱向擋板與定位板之間的距離、兩個橫向擋板的高度以及兩個橫向擋板之間的距離，這樣，要么物品在到達檢測機構時會被縱向擋板或者位于前方的橫向擋板先擋住導致檢測無法進行，需要重新調整，要么縱向擋板與定位板之間的距離、兩個橫向擋板的高度以及兩個橫向擋板之間的距離均過大、從而導致檢測的時間較長，這樣均會降低檢測的效率。
[0004]物品的包裝一般需要用到紙箱，在包裝時，紙箱的拐角處還有放置護角板，護角板為硬質材料，可以增強結構的穩固性;紙箱包括底部和上蓋，在成型時，一般先將底部的側翼向上翻折，使紙箱的底部形成具有拐角的容納空間，現有紙箱成型方法一般在紙箱折疊后先用于固定件把側翼固定，然后再在紙箱底部的拐角內側放置護角板，由于紙箱已經成型，護角板較難放置，導致工作效率較低。
【發明內容】
[0005]為了克服現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種自動柔性包裝生產線，可以在檢測機構檢測之前對物品進行預檢測，從而提高檢測效率。
[0006]本發明的目的之一采用以下技術方案實現:
[0007]自動柔性包裝生產線，包括上料機構、紙箱裁切機、第一輸送機構、自動封箱機和下料工位；
[0008]第一輸送機構的起始端和末端分別連接紙箱裁切機的輸出端和下料工位，第一輸送機構上還設有人工包裝工位，自動封箱機設于第一輸送機構上方，并且人工包裝工位和自動封箱機沿第一輸送機構的輸送方向依次排列；
[0009]上料機構包括控制器、機架、上料工位、第二輸送機構、預檢測組件和尺寸檢測機構，上料工位用于放置待包裝的物品，第二輸送機構安裝在機架上，第二輸送機構的起始端和末端分別連接上料工位和人工包裝工位，該第二輸送機構包括相互銜接并且兩個輸送段，機架在兩個輸送段之間形成間隔空間，尺寸檢測機構安裝在機架上并位于第二輸送機構上方，固定在機架上的預檢測組件，位于尺寸檢測機構靠近第二輸送機構起始端的一側，預檢測組件包括長度檢測組件、寬度檢測組件和高度檢測組件;長度檢測組件包括第一紅外發射頭和第一紅外接收頭，第一紅外發射頭和第一紅外接收頭分別位于第二輸送機構上方的相對兩側并且對應設置;寬度檢測組件包括多個沿第二輸送機構寬度方向排列的第二紅外發射頭和多個沿第二輸送機構寬度方向排列的第二紅外接收頭，多個第二紅外發射頭位于間隔空間上方，多個第二紅外接收頭設于間隔空間中并與多個第二紅外發射頭一一對應設置;高度檢測組件為紅外收發管，該紅外收發管位于間隔空間的上方;控制器分別與尺寸檢測機構和預檢測組件電性連接，控制器用于根據預檢測組件的檢測信號控制尺寸檢測機構的工作狀態;尺寸檢測機構與紙箱裁切機電性連接，紙箱裁切機用于根據尺寸檢測機構的檢測結果裁切并輸出紙箱。
[0010]優選地，人工包裝工位用于將紙箱的底部進行折邊、將待包裝物品填放至紙箱的底部內側、在紙箱底部的拐角內側放置護角板、利用固定件裝訂護角板和紙箱、以及在紙箱底部內側與物品之間填充泡沫。
[0011]優選地，尺寸檢測機構包括定位板、縱向擋板、驅動機構、橫向擋板A、升降機構、橫向擋板B和二軸聯動機構;縱向擋板和定位板分別位于第二輸送機構寬度方向的兩側，定位板固定在機架上;橫向擋板B位于橫向擋板A靠近第二輸送機構起始端的一側;升降機構用于帶動橫向擋板A沿機架的高度方向活動，二軸聯動機構安裝于機架上并用于帶動橫向擋板B分別沿機架的高度方向和第二輸送機構的長度方向活動，驅動機構安裝在機架上并用于帶動縱向擋板沿第二輸送機構的寬度方向活動。
[0012]優選地，控制器分別與驅動機構、升降機構、二軸聯動機構和預檢測組件電性連接。
[0013]優選地，機架上端固定有一框架，包括兩支桿和固定在兩支桿上端的橫梁，兩支桿分別位于第二輸送機構兩側，第一紅外發射頭和第一紅外接收頭分別固定在兩支桿內側，多個第二紅外發射頭均固定在橫梁的下端。
[0014]優選地，該紅外收發管位于間隔空間靠近定位板的一側。
[0015]優選地，第一輸送機構包括間隔設置的第一直線輸送段和第二直線輸送段，第一直線段的起始端連接于紙箱裁切機的輸出端，第一直線輸送段的末端和第二直線輸送段的起始端之間通過第一轉角輸送機構銜接，第二直線輸送段的末端連接下料工位。
[0016]優選地，人工包裝工位包括沿第一輸送機構輸送方向依次排列的折紙箱工位、物品填放工位和輔助填充工位，折紙箱工位用于將紙箱的底部進行折邊，物品填放工位用于將待包裝物品填放至紙箱的底部內側，輔助填充工位用于將護角板貼設在紙箱底部的拐角內側以及利用固定件裝訂護角板和紙箱、并在紙箱底部內側與物品之間填充泡沫。
[0017]本發明的目的之二在于提供一種應用上述自動柔性包裝生產線的紙箱成型方法，可以將紙箱成型和護角板的放置同時進行，提高了工作效率，而且使護角板較容易放置。
[0018]本發明的目的之二采用以下技術方案實現:
[0019]應用上述的自動柔性包裝生產線的紙箱成型方法，包括:在人工包裝工位將裁切好的紙箱的底部進行折邊，折邊后的紙箱底部形成具有拐角的容納空間；將護角板貼設在紙箱底部的拐角內側;利用固定件裝訂護角板和紙箱。
[0020]相比現有技術，本發明的有益效果在于:本發明在尺寸檢測機構靠近輸送機構起始端的一側設有預檢測組件，這樣，物品在到達預檢測組件時，可以對其進行預檢測，得到物品的長、寬、高的大致尺寸，從而可以在物品到達尺寸檢測機構之前對尺寸檢測機構進行調整，以提高檢測效率;本發明可以將紙箱成型和護角板的放置同時進行，提高了工作效率，而且使護角板較容易放置。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本發明自動柔性包裝生產線的俯視示意圖；
[0022]圖2為本發明第二輸送機構的俯視示意圖；
[0023]圖3為圖2的局部不意圖；
[0024]圖4為本發明預檢測組件的立面示意圖；
[0025]圖5為本發明尺寸檢測機構的俯視示意圖；
[0026]圖6至圖9為本發明人工包裝工位的工作流程示意圖；
[0027]圖中:1、上料機構；11、機架；12、上料工位;13、第二輸送機構；131、輸送段;132、第二轉角輸送機構；14、尺寸檢測機構；141、定位板;142、縱向擋板;143、橫向擋板A; 144、橫向擋板B; 15、預檢測組件；151、第一紅外發射頭；152、第一紅外接收頭；153、第二紅外發射頭；154、第二紅外接收頭；155、紅外收發管；16、框架；161、支桿；162、橫梁;2、紙箱裁切機;3、第一輸送機構;31、第一直線輸送段;32、第二直線輸送段;33、第一轉角輸送機構;4、人工包裝工位;41、折紙箱工位;42、物品填放工位;43、輔助填充工位;5、自動封箱機;6、下料工位;7、物品;8、紙箱;9、護角板;10、固定件。
【具體實施方式】
[0028]下面，結合附圖以及【具體實施方式】，對本發明做進一步描述:
[0029]如圖1至圖9所示，本發明自動柔性包裝生產線，包括上料機構1、紙箱裁切機2、第一輸送機構3、自動封箱機5和下料工位6。
[0030]第一輸送機構3的起始端和末端分別連接紙箱裁切機2的輸出端和下料工位6，第一輸送機構3上還設有人工包裝工位4，自動封箱機5設于第一輸送機構3上方，并且人工包裝工位4和自動封箱機5沿第一輸送機構3的輸送方向依次排列，自動封箱機5用于對包裝好物品7的紙箱8進行封裝；
[0031 ]上料機構I包括控制器、機架11、上料工位12、第二輸送機構13、預檢測組件15和尺寸檢測機構14，上料工位12用于放置待包裝的物品7，第二輸送機構13安裝在機架11上，第二輸送機構13的起始端和末端分別連接上料工位12和人工包裝工位4，該第二輸送機構13包括相互銜接并且兩個輸送段131，機架11在兩個輸送段131之間形成間隔空間，尺寸檢測機構14安裝在機架11上并位于第二輸送機構13上方，固定在機架11上的預檢測組件15，位于尺寸檢測機構14靠近第二輸送機構13起始端的一側，預檢測組件15包括長度檢測組件、寬度檢測組件和高度檢測組件;長度檢測組件包括第一紅外發射頭151和第一紅外接收頭152，第一紅外發射頭151和第一紅外接收頭152分別位于第二輸送機構13上方的相對兩側并且對應設置;寬度檢測組件包括多個沿第二輸送機構13寬度方向排列的第二紅外發射頭153和多個沿第二輸送機構13寬度方向排列的第二紅外接收頭154，多個第二紅外發射頭153位于間隔空間上方，多個第二紅外接收頭154設于間隔空間中并與多個第二紅外發射頭153—一對應設置;高度檢測組件為紅外收發管155，該紅外收發管155位于間隔空間的上方;控制器分別與尺寸檢測機構14和預檢測組件15電性連接，控制器用于根據預檢測組件15的檢測信號控制尺寸檢測機構14的工作狀態;尺寸檢測機構14與紙箱裁切機2電性連接，紙箱裁切機2用于根據尺寸檢測機構14的檢測結果裁切并輸出紙箱8。
[0032]本發明在工作時，物品7在上料工位12人工堆垛上料，在第二輸送機構13上進行輸送，在經過兩個輸送段131的間隔空間時，阻擋了第一紅外發射頭151發出紅外信號，這樣第一紅外接收頭152便接收不到第一紅外發射頭151發出的信號，由于控制器與第一紅外接收頭152電性連接，可以對第一紅外發射頭151接收不到信號的時間進行計時，再根據第二輸送機構13的輸送速度，便可知道物品7的長度；由于多個第二紅外發射頭153沿第二輸送機構13寬度方向排列，這樣，通過物品7阻擋了多少個第二紅外發射頭153的紅外信號，可以知道物品7的寬度范圍，通過該紅外收發管155發生紅外信號，若間隔空間沒有物品7經過，則光線經過間隔空間的反彈后返回該紅外收發管155，若間隔空間上方有物品7，則光線經過物品7的反彈后返回該紅外收發管155，根據距離的變化，可以知道物品7的高度，這樣，可以得到物品7的長、寬、高的大致尺寸，從而可以在物品7到達尺寸檢測機構14之前對尺寸檢測機構14進行調整，以提高檢測效率，待物品7到達尺寸檢測機構14時，便可以快速對物品7的尺寸進行精確檢測。
[0033]優選地，人工包裝工位4用于將紙箱8的底部進行折邊、將待包裝物品7填放至紙箱8的底部內側、在紙箱8底部的拐角內側放置護角板9、利用固定件10裝訂護角板9和紙箱8、以及在紙箱8底部內側與物品7之間填充泡沫。
[0034]優選地，尺寸檢測機構14包括定位板141、縱向擋板142、驅動機構、橫向擋板Al43、升降機構、橫向擋板B144和二軸聯動機構;縱向擋板142和定位板141分別位于第二輸送機構13寬度方向的兩側，定位板141固定在機架11上;橫向擋板B144位于橫向擋板A143靠近第二輸送機構13起始端的一側;升降機構用于帶動橫向擋板A143沿機架11的高度方向活動，二軸聯動機構安裝于機架11上并用于帶動橫向擋板B144分別沿機架11的高度方向和第二輸送機構13的長度方向活動，驅動機構安裝在機架11上并用于帶動縱向擋板142沿第二輸送機構13的寬度方向活動。進一步地，控制器分別與驅動機構、升降機構、二軸聯動機構和預檢測組件15電性連接。這樣，在得到物品7的長、寬、高的尺寸后，可以控制驅動機構、升降機構和二軸聯動機構的行程，從而使物品7到達時既不會被被縱向擋板142或者橫向擋板先擋住導致檢測無法進行，又不會發生縱向擋板142與定位板141之間的距離過大、或者兩個橫向擋板之間的距離均過大的問題，從而避免檢測的時間較長。
[0035]具體地，尺寸檢測結構如何在縱向擋板142將物品7推至貼靠在定位板141上并且橫向擋板和橫向擋板夾緊物品7后便得出物品7的尺寸為現有技術手段，比如，可以通過控制器計算驅動機構、升降機構和二軸聯動機構的行程，或者在夾緊物品7后用紅外探測技術進行檢測，均可以實現，在此不再贅述。
[0036]優選地，驅動機構為氣缸，氣缸的缸體固定在機架11上，氣缸的活塞桿與縱向推板固接。優選地，升降機構可以是絲杠傳動機構。優選地，二軸聯動機構可以包括第一電缸和第二電缸，第一電缸安裝在機架11上，第二電缸安裝在第一電缸上并可由第一電缸帶動沿機架11的高度方向活動，橫向擋板安裝在第二電缸上并可由第二電缸帶動沿第二輸送機構13的長度方向活動；當然，第一電缸和第二電缸也可以由兩個皮帶傳動機構代替。
[0037]進一步地，下料工位6供封裝好的紙箱8進行人工堆垛下料。
[0038]機架11上端固定有一框架16，包括兩支桿161和固定在兩支桿161上端的橫梁162，兩支桿161分別位于第二輸送機構13兩側，第一紅外發射頭151和第一紅外接收頭152分別固定在兩支桿161內側，多個第二紅外發射頭153均固定在橫梁162的下端。
[0039]優選地，該紅外收發管155位于間隔空間靠近定位板141的一側，這樣較易檢測到物品7。
[0040]具體地，兩個輸送段131為兩個輸送皮帶，兩個輸送皮帶分別由兩個電機帶動，機架11在兩個皮帶之間形成間隔空間，當然，第二輸送機構13可以有兩個以上的輸送段131。[0041 ]優選地，第一輸送機構3包括間隔設置的第一直線輸送段31和第二直線輸送段32，第一直線段的起始端連接于紙箱裁切機2的輸出端，第一直線輸送段31的末端和第二直線輸送段32的起始端之間通過第一轉角輸送機構33銜接，第二直線輸送段32的末端連接下料工位6。
[0042]優選地，人工包裝工位4包括沿第一輸送機構3輸送方向依次排列的折紙箱工位41、物品填放工位42和輔助填充工位43，折紙箱工位41用于將紙箱8的底部進行折邊，物品填放工位42用于將待包裝物品7填放至紙箱8的底部內側，輔助填充工位43用于將護角板9貼設在紙箱8底部的拐角內側以及利用固定件10裝訂護角板9和紙箱8、并在紙箱8底部內側與物品7之間填充泡沫。
[0043]優選地，第二輸送機構13的末端通過第二轉角輸送機構132輸送至人工包裝工位4。
[0044]請參照圖6至圖9，下文描述應用上述的自動柔性包裝生產線的紙箱8成型方法，包括:在人工包裝工位4將裁切好的紙箱8的底部進行折邊，折邊后的紙箱8底部形成具有拐角的容納空間;將護角板9貼設在紙箱8底部的拐角內側;利用固定件10裝訂護角板9和紙箱8。
[0045]優選地，護角板9包括兩個互相垂直的連接邊，用于拐角為直角的紙箱8。
[0046]進一步地，在放置護角板9之前，先將護角板9進行進行折角，優選地，護角板9包括木板和貼設在木板一側的紙皮，木板的中部設有折線。
[0047]對本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應該屬于本發明權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.自動柔性包裝生產線，其特征在于，包括上料機構、紙箱裁切機、第一輸送機構、自動封箱機和下料工位； 第一輸送機構的起始端和末端分別連接紙箱裁切機的輸出端和下料工位，第一輸送機構上還設有人工包裝工位，自動封箱機設于第一輸送機構上方，并且人工包裝工位和自動封箱機沿第一輸送機構的輸送方向依次排列； 上料機構包括控制器、機架、上料工位、第二輸送機構、預檢測組件和尺寸檢測機構，上料工位用于放置待包裝的物品，第二輸送機構安裝在機架上，第二輸送機構的起始端和末端分別連接上料工位和人工包裝工位，該第二輸送機構包括相互銜接并且兩個輸送段，機架在兩個輸送段之間形成間隔空間，尺寸檢測機構安裝在機架上并位于第二輸送機構上方，固定在機架上的預檢測組件，位于尺寸檢測機構靠近第二輸送機構起始端的一側，預檢測組件包括長度檢測組件、寬度檢測組件和高度檢測組件;長度檢測組件包括第一紅外發射頭和第一紅外接收頭，第一紅外發射頭和第一紅外接收頭分別位于第二輸送機構上方的相對兩側并且對應設置;寬度檢測組件包括多個沿第二輸送機構寬度方向排列的第二紅外發射頭和多個沿第二輸送機構寬度方向排列的第二紅外接收頭，多個第二紅外發射頭位于間隔空間上方，多個第二紅外接收頭設于間隔空間中并與多個第二紅外發射頭一一對應設置;高度檢測組件為紅外收發管，該紅外收發管位于間隔空間的上方;控制器分別與尺寸檢測機構和預檢測組件電性連接，控制器用于根據預檢測組件的檢測信號控制尺寸檢測機構的工作狀態;尺寸檢測機構與紙箱裁切機電性連接，紙箱裁切機用于根據尺寸檢測機構的檢測結果裁切并輸出紙箱。2.如權利要求1所述的自動柔性包裝生產線，其特征在于，人工包裝工位用于將紙箱的底部進行折邊、將待包裝物品填放至紙箱的底部內側、在紙箱底部的拐角內側放置護角板、利用固定件裝訂護角板和紙箱、以及在紙箱底部內側與物品之間填充泡沫。3.如權利要求1所述的自動柔性包裝生產線，其特征在于，尺寸檢測機構包括定位板、縱向擋板、驅動機構、橫向擋板A、升降機構、橫向擋板B和二軸聯動機構;縱向擋板和定位板分別位于第二輸送機構寬度方向的兩側，定位板固定在機架上;橫向擋板B位于橫向擋板A靠近第二輸送機構起始端的一側;升降機構用于帶動橫向擋板A沿機架的高度方向活動，二軸聯動機構安裝于機架上并用于帶動橫向擋板B分別沿機架的高度方向和第二輸送機構的長度方向活動，驅動機構安裝在機架上并用于帶動縱向擋板沿第二輸送機構的寬度方向活動。4.如權利要求3所述的自動柔性包裝生產線，其特征在于，控制器分別與驅動機構、升降機構、二軸聯動機構和預檢測組件電性連接。5.如權利要求1所述的自動柔性包裝生產線，其特征在于，機架上端固定有一框架，包括兩支桿和固定在兩支桿上端的橫梁，兩支桿分別位于第二輸送機構兩側，第一紅外發射頭和第一紅外接收頭分別固定在兩支桿內側，多個第二紅外發射頭均固定在橫梁的下端。6.如權利要求1所述的自動柔性包裝生產線，其特征在于，該紅外收發管位于間隔空間靠近定位板的一側。7.如權利要求1所述的自動柔性包裝生產線，其特征在于，第一輸送機構包括間隔設置的第一直線輸送段和第二直線輸送段，第一直線段的起始端連接于紙箱裁切機的輸出端，第一直線輸送段的末端和第二直線輸送段的起始端之間通過第一轉角輸送機構銜接，第二直線輸送段的末端連接下料工位。8.如權利要求2所述的自動柔性包裝生產線，其特征在于，人工包裝工位包括沿第一輸送機構輸送方向依次排列的折紙箱工位、物品填放工位和輔助填充工位，折紙箱工位用于將紙箱的底部進行折邊，物品填放工位用于將待包裝物品填放至紙箱的底部內側，輔助填充工位用于將護角板貼設在紙箱底部的拐角內側以及利用固定件裝訂護角板和紙箱、并在紙箱底部內側與物品之間填充泡沫。9.應用權利要求2所述的自動柔性包裝生產線的紙箱成型方法，其特征在于，包括:在人工包裝工位將裁切好的紙箱的底部進行折邊，折邊后的紙箱底部形成具有拐角的容納空間;將護角板貼設在紙箱底部的拐角內側;利用固定件裝訂護角板和紙箱。
【文檔編號】B65B65/00GK105857767SQ201610333751
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】柯建生
【申請人】索菲亞家居股份有限公司