專利名稱：一種紙箱全自動開箱方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動剪斷、回收紙箱捆扎帶以及打開紙箱蓋子的方法以及用于該方法的設(shè)備結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在輕工行業(yè)中，很多紙箱都采用捆扎帶進行打包，目前，對紙箱捆扎帶的拆除以及紙箱四側(cè)箱蓋的打開大多采用人工操作的方式，這種方法工作效率低，勞動強度大，開箱作業(yè)環(huán)境差，較難滿足大批量、機械化連續(xù)生產(chǎn)的需要。也有人采用關(guān)節(jié)搬運機器人自動拆除捆扎帶及翻開紙箱蓋子，但該方法對對紙箱的尺寸要求較為嚴(yán)格，不能實用于一條生產(chǎn)線上具備多種不同尺寸規(guī)格紙箱的工況，且由于采用機器人，使得設(shè)備的成本較為昂貴，不利于市場的推廣使用。此外還有一些設(shè)備也可以完成紙箱捆扎帶的自動剪斷和回收，但是必須采用人工識別捆扎帶的位置以及捆扎帶的數(shù)量，然后再由人工輔助來完成帶子的剪斷和回收，且?guī)ё拥幕厥胀钦麠l回收，占地空間大，不利于周轉(zhuǎn)輸送。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種能自動連續(xù)完成紙箱外表面包裝帶條數(shù)檢測、定位、剪斷和快速回收，并能連續(xù)自動將紙箱的蓋子翻開和將紙箱中物體上表面的襯墊取走，適用于不同尺寸規(guī)格紙箱，工作效率高的紙箱全自動開箱方法，本發(fā)明還提供實現(xiàn)這一方法的設(shè)備。
本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種紙箱全自動開箱方法，是按如下步驟開箱①、檢測捆扎紙箱的包裝帶并拆除和回收，即用可移動的檢測元件自動檢測包裝帶的條數(shù)和位置，并將檢測信息存貯在控制系統(tǒng)，然后用可移動的機械手拆除裝置根據(jù)控制系統(tǒng)的存貯信息自動移動到包裝帶位置并將包裝帶剪斷，再將剪斷的包裝帶自動卷收并切碎后回收；②、翻蓋，即用翻蓋機械手裝置先將紙箱兩個對邊的蓋子同時翻開，再將另外兩個對邊的蓋子同時翻開。
本發(fā)明的方法，在對紙箱包裝帶進行檢測并拆除和回收之前，將紙箱自動輸送到開箱工位并定位；如果紙箱內(nèi)有襯墊，在翻開全部箱蓋后，可再用抓取裝置將紙箱內(nèi)的襯墊取出移開。
用于紙箱全自動開箱方法的設(shè)備，該設(shè)備包括有沿紙箱輸送線路設(shè)置的紙箱包裝帶拆除和回收裝置、分別設(shè)置于紙箱輸送線路兩側(cè)的前翻蓋裝置和后翻蓋裝置。
所述的拆除和回收裝置通過支架安裝在底座上，在支架的橫梁上安裝有可沿橫梁移動并可升降的導(dǎo)桿架，在導(dǎo)桿架的下端設(shè)置有回收裝置和用于安裝拆除裝置并與橫梁垂直的水平的直線驅(qū)動裝置；所述的回收裝置包括有帶導(dǎo)向槽的罩殼，在罩殼內(nèi)設(shè)置有由驅(qū)動裝置驅(qū)動的設(shè)有抓帶裝置和開口槽的纏繞轉(zhuǎn)盤，抓帶裝置正對導(dǎo)向槽，在罩殼的上方設(shè)置有可移動的鋸片，該鋸片與纏繞轉(zhuǎn)盤上的開口槽位置對應(yīng)；所述的拆除裝置通過升降驅(qū)動機構(gòu)安裝在直線驅(qū)動裝置的滑塊上，拆除裝置包括安裝在升降驅(qū)動機構(gòu)底部的抓帶導(dǎo)向機構(gòu)、由剪帶驅(qū)動裝置驅(qū)動的設(shè)置在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)側(cè)面的刀具、設(shè)置在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)另一側(cè)可翻轉(zhuǎn)的帶子夾緊機構(gòu)，在直線驅(qū)動裝置的外端設(shè)置有檢測裝置；所述的前翻蓋裝置和后翻蓋裝置分別通過支架安裝在設(shè)置于底座上并可沿紙箱輸送線路橫向移動的滑動支座上，在前翻蓋裝置的支架上安裝有頂升升降平臺的執(zhí)行機構(gòu)，在升降平臺和滑動支座上分別設(shè)置有可沿紙箱輸送線路縱向進給的移動裝置，在各移動裝置上均相互垂直安裝有兩個擺動馬達，在每個擺動馬達的驅(qū)動軸上均安裝有翻蓋手爪；在紙箱輸送線路旁設(shè)置有可沿輸送線路橫向移動的紙箱定位裝置，該定位裝置安裝在底座上；所述的紙箱定位裝置包括有一個滑動支座，滑動支座的兩端套接在滑動導(dǎo)桿上，前端設(shè)置有橫向推桿，后端連接有推進執(zhí)行機構(gòu)；在紙箱輸送線路上方還懸設(shè)有一用于取紙箱襯墊并可升降的抓取裝置，該抓取裝置通過懸臂和懸架與底座連接，在懸架上設(shè)置有驅(qū)動懸臂轉(zhuǎn)動的電機；在翻蓋手爪和抓取裝置上均設(shè)置有吸盤；在紙箱輸送線路兩側(cè)的底座之間位于紙箱捆扎帶拆除和回收裝置的下方設(shè)置有輥道輸送機，在輸送機的下面設(shè)置有升降定位機構(gòu)，定位機構(gòu)的頂端設(shè)置有輥輪，在輥道兩側(cè)設(shè)置有擋板，在輥道前端設(shè)置有定位擋塊；在后翻蓋裝置的移動裝置上設(shè)置有傳感器；在回收裝置的纏繞轉(zhuǎn)盤上還設(shè)置有由直線驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的帶開口的卡具，卡具上的開口位置對應(yīng)開口槽；在安裝拆除和回收裝置的橫梁上設(shè)置有直線運動導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上配置有滑塊，在導(dǎo)軌的末端設(shè)置有控制滑塊移動的執(zhí)行電機和位移傳感器，導(dǎo)桿架安裝在滑塊上；在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)上方兩側(cè)設(shè)置有檢測元件；在纏繞轉(zhuǎn)盤旁還設(shè)置有傳感器；在罩殼底部設(shè)置有落料斗；在帶子夾緊機構(gòu)上連接有帶頭翻轉(zhuǎn)機構(gòu)。
本發(fā)明的方法，依據(jù)紙箱包裝的特點，將紙箱開箱過程中的各個步驟細(xì)化分解，分為包裝帶檢測、拆除和回收以及翻蓋兩個基本步驟，并對紙箱實行自動輸送到位和定位，同時對內(nèi)部襯有襯墊的紙箱補充設(shè)置了抓取襯墊步驟。由于各工序安排合理，使用流水作業(yè)的并行處理方式，大大提高了工作效率，保證有四根捆扎帶的紙箱可以在50秒內(nèi)完成全部開箱動作。全部開箱動作均由機器自動化完成，提高了生產(chǎn)率。
本發(fā)明的開箱設(shè)備，通過自動輸送定位機構(gòu)、包裝帶檢測、拆除和回收裝置、自動翻蓋裝置、取襯墊機構(gòu)以及完善的檢測裝置與控制系統(tǒng)的有機組合和協(xié)同作業(yè)，實現(xiàn)了開箱過程的全自動化操作。通過將包裝帶的剪斷和回收工序分開，包裝帶被剪斷并送入到回收裝置后，可連續(xù)工作，接著進行下一條包裝帶的剪斷，以獲得較高的工作效率。且包裝帶的回收方式不同于以往的整條回收，而采用切碎回收方式，便于包裝帶的存儲和輸送。所設(shè)置的檢測元件及可橫向、縱向自由移動調(diào)節(jié)的自適應(yīng)定位機構(gòu)，使得本設(shè)備可以適應(yīng)各種不同尺寸規(guī)格紙箱的自動開箱。所有的機構(gòu)都設(shè)置在紙箱輸送線路的側(cè)邊、下邊及空中，工藝路線短，占地面積小。本設(shè)備自動化程度高，可大大降低工人的勞動強度，提高生產(chǎn)率。
下面結(jié)合說明書附圖及實施例進一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的主視圖；
圖3為圖1的俯視圖；圖4為圖1的左視圖；圖5為圖1中包裝帶拆除和回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5中拆除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖5中回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7中罩殼內(nèi)卷收機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖1中前翻蓋機械裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為圖1中后翻蓋裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的開箱方法，主要由如下步驟實現(xiàn)紙箱輸送定位，包裝帶拆除和回收，紙箱翻蓋，取襯墊。首先，由一輥道輸送機將紙箱輸送到開箱工位，并由輸送機前端可升降的定位擋塊實現(xiàn)紙箱前部定位。輥道輸送機的下面有頂升機構(gòu)，將紙箱上表面頂升到預(yù)定高度后，停止頂升，實現(xiàn)紙箱高度方向定位。然后由紙箱上方可以往復(fù)移動的拆除和回收裝置進行捆扎帶的檢測、拆除、卷收、切斷和回收。反復(fù)以上過程，直到所有捆扎帶回收結(jié)束。捆扎帶全部回收后，由輥道輸送機側(cè)邊的推箱定位機構(gòu)將輸送機上的紙箱往另一側(cè)邊推，實現(xiàn)紙箱的寬度方向定位。然后，通過合理控制紙箱前后兩側(cè)的紙箱翻蓋裝置，實現(xiàn)紙箱長度的定位以及翻開紙箱的四個蓋子。當(dāng)紙箱的四個蓋子都翻開后，驅(qū)動取襯墊的機械手抓取裝置，將抓取裝置轉(zhuǎn)動到紙箱上方，將襯墊取出并移送到回收處。
如圖1～圖10所示，本發(fā)明的裝置包括一輥道輸送機1，包裝帶拆除和回收裝置3位于輸送機側(cè)邊，在輸送機1后端一側(cè)設(shè)置后翻蓋裝置4，前端另一側(cè)設(shè)置前翻蓋機構(gòu)5，在輸送機一側(cè)設(shè)置紙箱定位裝置6，在輸送機上方懸設(shè)取襯墊的抓取裝置7。
上述的輥道輸送機1，其輸送輥子34的兩端有便于紙箱輸送導(dǎo)向和定位的分流擋板33，輸送機前端輥道之間有可升降的定位擋塊14，當(dāng)紙箱輸送過來時，定位擋塊14升起，實現(xiàn)紙箱的縱向定位，當(dāng)開箱結(jié)束后，定位擋塊14下降，便于紙箱輸送到下一工序。輥道輸送機1下面設(shè)置紙箱升降定位機構(gòu)2，機構(gòu)2的頂部與紙箱接觸處有兩排輥輪15，便于紙箱作橫向運動，紙箱的升降通過驅(qū)動機構(gòu)38作伸縮運動，從而拉動拉桿37和支架36實現(xiàn)。包裝帶拆除和回收裝置3固定在支架45上，在支架的橫梁52上裝有直線運動導(dǎo)軌51，導(dǎo)軌51上的滑塊53可以帶動整個裝置作相對紙箱輸送方向的快速移動，滑塊53上還裝有導(dǎo)桿架50和升降驅(qū)動元件54，通過升降驅(qū)動元件54與導(dǎo)桿架50上的拉桿49的配合運動，實現(xiàn)整個裝置的升降運動?；瑝K53的移動由安裝在直線運動導(dǎo)軌末端的執(zhí)行電機67驅(qū)動，在驅(qū)動電機上的位移傳感器68，可以檢測出電機轉(zhuǎn)角或滑塊53相對導(dǎo)軌末端的位移量。回收裝置44連接于導(dǎo)桿架50下端，回收裝置44包括有帶導(dǎo)向槽70的罩殼74，罩殼內(nèi)設(shè)有帶開口槽76和抓帶機構(gòu)77并由驅(qū)動裝置75驅(qū)動的纏繞轉(zhuǎn)盤78，抓帶機構(gòu)采用氣動手爪。在纏繞轉(zhuǎn)盤78上套有由直線驅(qū)動機構(gòu)79驅(qū)動的帶開口80的卡具81，用于壓緊纏繞在轉(zhuǎn)盤78上的包裝帶，以便于后續(xù)切割。在纏繞轉(zhuǎn)盤78旁設(shè)置有傳感器82。在回收裝置的頂部設(shè)置運動滑臺71，可以帶動裝在滑臺上的鋸片72及其驅(qū)動裝置73作往復(fù)運動。在罩殼74的底部設(shè)置落料斗69，以便于切割回收的包裝帶落下。用于安裝水平的并與橫梁52垂直的直線驅(qū)動機構(gòu)47的底板48連接于回收裝置44上。直線驅(qū)動機構(gòu)47的滑塊65上通過升降驅(qū)動機構(gòu)66連接著拆除裝置46，使拆除裝置46可隨滑塊65沿紙箱輸送方向的橫向運動，并將剪斷的包裝帶帶頭送入到回收裝置44中進行快速剪碎回收。在升降驅(qū)動機構(gòu)66底部裝有抓帶導(dǎo)向機構(gòu)55、由剪帶驅(qū)動裝置61驅(qū)動的設(shè)置在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)55側(cè)面的刀具60、設(shè)置在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)55另一側(cè)與帶頭翻轉(zhuǎn)機構(gòu)63連接可翻轉(zhuǎn)的帶子夾緊機構(gòu)56，帶子夾緊機構(gòu)56采用氣動夾緊機構(gòu)。在直線驅(qū)動裝置47的外端通過掛板59設(shè)置有檢測裝置57以檢測包裝帶的條數(shù)和位置，在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)55上方兩側(cè)設(shè)置檢測元件58和62，以檢測包裝帶是否被夾緊和剪斷。本實施例所采用的檢測裝置和檢測元件均為光電傳感器。在輸送機1側(cè)邊設(shè)置可沿紙箱輸送方向的橫向推進紙箱的定位裝置6，其推箱執(zhí)行機構(gòu)19安裝在底座8上，底座8上裝有直線滑動導(dǎo)桿17，滑動支座16安裝在導(dǎo)桿17上，并與執(zhí)行機構(gòu)19連接，在滑動支座16上裝有橫向推桿20。前翻蓋機構(gòu)5安裝在紙箱定位機構(gòu)6的滑動支座16上，且隨滑動支座一起作橫向進給。安裝支架87與滑動支座16連接，在安裝支架87上裝有頂升執(zhí)行機構(gòu)85，頂升執(zhí)行機構(gòu)85與升降平臺88相連接，在升降平臺88上裝有導(dǎo)桿86，可相對支架87運動，在升降平臺88上裝有執(zhí)行機構(gòu)90，可使滑塊9沿橫向?qū)U89作橫向進給，以帶動固接在滑塊9上的移動裝置21移動，在移動裝置21上安裝有擺動馬達11、12，在擺動馬達11、12上分別連接有翻紙箱小蓋和大蓋的手爪10、13，在每個手爪上都分別裝有18、84。后翻蓋機構(gòu)4的支架28安裝在底座8上，在支架28上裝有直線進給執(zhí)行機構(gòu)29和滑臺導(dǎo)桿30，在滑臺導(dǎo)桿上裝有滑動支座35，且滑動支座35與執(zhí)行機構(gòu)29連接。在滑動支座上面裝有進給執(zhí)行機構(gòu)39和滑動導(dǎo)桿機構(gòu)40，在滑動導(dǎo)桿機構(gòu)的頂部裝有移動裝置41，該移動裝置41與執(zhí)行機構(gòu)39連接。在移動裝置41上安裝有擺動馬達83、91，在擺動馬達上連接有手爪32、92、手爪前端設(shè)置有氣動吸盤31、43，在移動裝置41上還裝有光電檢測傳感器42，用于檢測紙箱邊緣的位置。取襯墊的抓取裝置7的懸架22安裝在底座8上，且在懸架22上安裝著驅(qū)動電機23，驅(qū)動懸臂24轉(zhuǎn)動，在懸臂24的外端裝有升降驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)27，執(zhí)行機構(gòu)27與抓取支架26連接，在抓取支架26上設(shè)有抓取手爪25，在本實施例中，抓取手爪為氣動吸盤。
工作過程如下首先，將紙箱沿輥道輸送機1輸送到開箱工位，執(zhí)行機構(gòu)19向前推進，推動滑動支座16沿滑動導(dǎo)桿17向前滑動，滑動支座16前端的橫向推桿20推動紙箱，使紙箱貼靠分流擋板33，從而實現(xiàn)紙箱的準(zhǔn)確定位。
然后，拆除和回收裝置3沿橫梁52上的直線運動導(dǎo)軌51作相對紙箱縱向的移動，滑塊53在移動過程中帶動設(shè)置在直線驅(qū)動機構(gòu)47外端的檢測裝置57沿紙箱縱向移動，以檢測包裝帶的條數(shù)和位置，并將檢測到的信息存儲在控制系統(tǒng)中。然后，拆除裝置46回移到第一條包裝帶的上方，根據(jù)控制系統(tǒng)預(yù)先存貯的信息自動進行拆除動作。拆除過程如下升降驅(qū)動機構(gòu)66下降，使抓帶導(dǎo)向機構(gòu)55壓住紙箱的上表面，且壓力達到一定值后，升降驅(qū)動機構(gòu)66停止并定位。抓帶導(dǎo)向機構(gòu)55插入到包裝帶下面，將包裝帶挑入臺面64上，然后，氣動的帶子夾緊機構(gòu)56下壓，將包裝帶夾緊。接著刀具60在剪帶驅(qū)動裝置61的驅(qū)動下下切，將包裝帶剪斷。所設(shè)置的檢測元件62可檢測包裝帶是否被抓取，檢測元件58可檢測包裝帶是否被剪斷，并將信息傳輸給控制系統(tǒng)。之后，帶頭翻轉(zhuǎn)機構(gòu)63驅(qū)動帶子夾緊機構(gòu)56翻轉(zhuǎn)180度，將剪斷的帶頭翻向面對回收裝置44的導(dǎo)向槽70，然后升降驅(qū)動機構(gòu)66上升，并在直線驅(qū)動裝置64和滑塊65的作用下，拆除裝置46向回收裝置的方向移動，將帶頭送入導(dǎo)向槽70中，抓帶裝置77將帶頭抓住，驅(qū)動裝置75驅(qū)動纏繞轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，將剪斷的包裝帶纏繞在轉(zhuǎn)盤外面?？ň?1在直線驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下向內(nèi)移動，將纏繞的包裝帶壓緊。壓緊包裝帶的方式可以有多種，例如設(shè)置壓頭直接壓住包裝帶。通過設(shè)置在纏繞轉(zhuǎn)盤旁的傳感器82使纏繞轉(zhuǎn)盤78的開口槽76及卡具81的開口80位置固定，且方向與鋸片72的方向一致。隨后，氣動滑臺71朝纏繞轉(zhuǎn)盤方向滑動，鋸片驅(qū)動裝置73啟動鋸片72，帶動鋸片72對著開口80和開口槽76移進，將包裝帶鋸斷。被鋸斷的包裝帶通過落料斗69落下。然后所有裝置和機構(gòu)復(fù)位，重復(fù)以上動作，直到紙箱單邊的包裝帶全部拆除并回收。在纏繞轉(zhuǎn)盤外還可以設(shè)置一個可開合的外罩，以避免包裝帶繞亂以及剪斷的包裝帶亂跳，同時又使剪斷的包裝帶能順利落出。如果紙箱上的包裝帶是交錯類似“#”的打包，則當(dāng)一個方向的包裝帶剪斷等回收結(jié)束后，可通過紙箱下面的頂升機構(gòu)帶動紙箱旋轉(zhuǎn)90度，再重復(fù)以上的過程，直到紙箱的所有包裝帶拆除和回收結(jié)束。
之后，前翻蓋裝置5和后翻蓋裝置4開始動作。前翻蓋裝置5的動作過程是前翻蓋機構(gòu)5隨紙箱定位裝置6一同進給，且執(zhí)行機構(gòu)90動作使滑塊9處于縮回狀態(tài)，然后擺動馬達12轉(zhuǎn)動，使手爪13上的氣動吸盤84壓住紙箱側(cè)邊蓋子，吸盤動作，稍作延時后擺動馬達12反向轉(zhuǎn)動，從而翻開紙箱側(cè)邊蓋子。側(cè)邊蓋子翻開后，定位裝置6后退，帶動前翻蓋裝置5也后退，然后執(zhí)行機構(gòu)90動作使滑臺9進給，進給到位后，擺動馬達11翻轉(zhuǎn)使手爪10上的氣動吸盤18壓住紙箱前端的蓋子，吸盤動作，稍作延時后，反向翻回，從而翻開紙箱前邊的蓋子，然后執(zhí)行機構(gòu)90動作使滑塊9縮回到零位。兩個紙箱蓋子都翻開后，執(zhí)行機構(gòu)85動作頂升升降平臺88，使得前翻蓋裝置5處于紙箱上方一定的高度，從而避免紙箱輸送過程中與裝置發(fā)生機械干涉。后翻蓋裝置4的動作過程是橫向進給執(zhí)行機構(gòu)29的活塞桿全部伸出，縱向進給執(zhí)行機構(gòu)39的活塞桿全部縮回。當(dāng)紙箱在輸送機上完成定位后，執(zhí)行機構(gòu)39的活塞桿伸出，帶動移動裝置41作縱向進給，進給到位后，擺動馬達83動作，手爪32翻轉(zhuǎn)，使氣動吸盤31壓住紙箱側(cè)邊蓋子，稍作延時后，擺動馬達83反向動作，將紙箱側(cè)邊蓋子翻開。然后執(zhí)行機構(gòu)39縮回到零位，橫向進給執(zhí)行機構(gòu)29的活塞桿隨后縮回，縮回過程中，當(dāng)光電檢測傳感器42檢測到紙箱邊緣時，執(zhí)行機構(gòu)29停止并實現(xiàn)準(zhǔn)確定位，然后擺動馬達91動作，使手爪92翻轉(zhuǎn)并使得氣動吸盤43壓住紙箱后端的蓋子，稍作延時后，擺動馬達91反向動作，手爪92反向旋轉(zhuǎn)翻開紙箱后端蓋子。當(dāng)蓋子全部翻開后，執(zhí)行機構(gòu)29全部伸出。
當(dāng)紙箱蓋子全部翻開后，電機23驅(qū)動懸臂24旋轉(zhuǎn)，使升降直線驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)27旋轉(zhuǎn)到紙箱上面，然后執(zhí)行機構(gòu)27動作，使抓取支架26下降，抓取手爪25壓住紙箱中物品上表面的襯墊，抓住襯墊。稍作延時后，執(zhí)行機構(gòu)27反向動作，抓取支架26上升，到位后，電機23反向旋轉(zhuǎn)，懸臂旋轉(zhuǎn)將襯墊移開回收。
開箱結(jié)束后，紙箱被送走，各機構(gòu)和裝置復(fù)位，等待下一紙箱進入。
如上所述，僅為本發(fā)明的具體實施例，不能以此限定本發(fā)明的范圍，即依本發(fā)明專利申請保護范圍所作的等同變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍。
本發(fā)明的方法和設(shè)備可廣泛用于煙草、食品、醫(yī)藥、交通等輕工行業(yè)的紙箱全自動開箱。
權(quán)利要求
1.一種紙箱全自動開箱方法，其特征在于，按如下步驟開箱①、檢測捆扎紙箱的包裝帶并拆除和回收，即用可移動的檢測元件自動檢測包裝帶的條數(shù)和位置，并將檢測信息存貯在控制系統(tǒng)，然后用可移動的機械手拆除裝置根據(jù)控制系統(tǒng)的存貯信息自動移動到包裝帶位置并將包裝帶剪斷，再將剪斷的包裝帶自動卷收并切碎后回收；②、翻蓋，即用翻蓋機械手裝置先將紙箱兩個對邊的蓋子同時翻開，再將另外兩個對邊的蓋子同時翻開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紙箱全自動開箱方法，其特征在于，在對紙紙箱裝帶進行檢測并拆除和回收之前，將紙箱自動輸送到開箱工位并定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紙箱全自動開箱方法，其特征在于，翻開全部箱蓋后，再用抓取裝置將紙箱內(nèi)的襯墊取出移開。
4.一種實現(xiàn)如權(quán)利要求1所述的紙箱全自動開箱方法的紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括有沿紙箱輸送線路設(shè)置的紙箱包裝帶拆除和回收裝置(3)、分別設(shè)置于紙箱輸送線路兩側(cè)的前翻蓋裝置(5)和后翻蓋裝置(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，所述的拆除和回收裝置(3)通過支架(45)安裝在底座(8)上，在支架的橫梁(52)上安裝有可沿橫梁移動并可升降的導(dǎo)桿架(50)，在導(dǎo)桿架的下端設(shè)置有回收裝置(44)和用于安裝拆除裝置(46)并與橫梁(52)垂直的水平的直線驅(qū)動裝置(47)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，所述的回收裝置包括有帶導(dǎo)向槽(70)的罩殼(74)，在罩殼內(nèi)設(shè)置有由驅(qū)動裝置(75)驅(qū)動的設(shè)有抓帶裝置(77)和開口槽(76)的纏繞轉(zhuǎn)盤(78)，抓帶裝置(77)正對導(dǎo)向槽(70)，在罩殼的上方設(shè)置有可移動的鋸片(72)，該鋸片與纏繞轉(zhuǎn)盤上的開口槽(76)位置對應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，所述的拆除裝置通過升降驅(qū)動機構(gòu)(66)安裝在直線驅(qū)動裝置(64)的滑塊(65)上，拆除裝置包括安裝在升降驅(qū)動機構(gòu)(66)底部的抓帶導(dǎo)向機構(gòu)(55)、由剪帶驅(qū)動裝置(61)驅(qū)動的設(shè)置在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)(55)側(cè)面的刀具(60)、設(shè)置在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)(55)另一側(cè)可翻轉(zhuǎn)的帶子夾緊機構(gòu)(56)，在直線驅(qū)動裝置(64)的外端設(shè)置有檢測裝置(57)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，所述的前翻蓋裝置(5)和后翻蓋裝置(4)分別通過支架(87)、(28)安裝在設(shè)置于底座(8)上并可沿紙箱輸送線路橫向移動的滑動支座(16)、(35)上，在前翻蓋裝置(5)的支架(87)上安裝有頂升升降平臺(88)的執(zhí)行機構(gòu)(85)，在升降平臺(88)和滑動支座(35)上分別設(shè)置有可沿紙箱輸送線路縱向進給的移動裝置(21)、(41)，在各移動裝置上均相互垂直安裝有兩個擺動馬達(11)、(12)、(83)、(91)，在每個擺動馬達的驅(qū)動軸上均安裝有翻蓋手爪(10)、(13)、(32)、(92)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在紙箱輸送線路旁設(shè)置有可沿輸送線路橫向移動的紙箱定位裝置(6)，該定位裝置(6)安裝在底座(8)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或9所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，所述的紙箱定位裝置(6)包括有一個滑動支座(16)，滑動支座(16)的兩端套接在滑動導(dǎo)桿(17)上，前端設(shè)置有橫向推桿(20)，后端連接有推進執(zhí)行機構(gòu)(19)。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在紙箱輸送線路上方還懸設(shè)有一用于取紙箱襯墊并可升降的抓取裝置(7)，該抓取裝置通過懸臂(24)和懸架(22)與底座(8)連接，在懸架(22)上設(shè)置有驅(qū)動懸臂(24)轉(zhuǎn)動的電機(23)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或11所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在翻蓋手爪(10)、(13)、(32)、(92)和抓取裝置(7)上均設(shè)置有吸盤。
13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在紙箱輸送線路兩側(cè)的底座(8)之間位于紙箱捆扎帶拆除和回收裝置(3)的下方設(shè)置有輥道輸送機(1)，在輸送機(1)的下面設(shè)置有升降定位機構(gòu)(2)，定位機構(gòu)(2)的頂端設(shè)置有輥輪(15)，在輥道兩側(cè)設(shè)置有擋板(33)，在輥道前端設(shè)置有定位擋塊(14)。
14.根據(jù)權(quán)利要求4或8所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在后翻蓋裝置(4)的移動裝置(41)上設(shè)置有傳感器(42)。
15.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在回收裝置的纏繞轉(zhuǎn)盤(78)上還設(shè)置有由直線驅(qū)動機構(gòu)(79)驅(qū)動的帶開口(80)的卡具(81)，卡具上的開口(80)位置對應(yīng)開口槽(76)。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在安裝拆除和回收裝置(3)的橫梁(52)上設(shè)置有直線運動導(dǎo)軌(51)，導(dǎo)軌上配置有滑塊(53)，在導(dǎo)軌的末端設(shè)置有控制滑塊移動的執(zhí)行電機(67)和位移傳感器(68)，導(dǎo)桿架(50)安裝在滑塊(53)上。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在抓帶導(dǎo)向機構(gòu)(55)上方兩側(cè)設(shè)置有檢測元件(58)、(62)。
18.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在纏繞轉(zhuǎn)盤(78)旁還設(shè)置有傳感器(82)。
19.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在罩殼(74)底部設(shè)置有落料斗(69)。
20.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種紙箱全自動開箱設(shè)備，其特征在于，在帶子夾緊機構(gòu)(56)上連接有帶頭翻轉(zhuǎn)機構(gòu)(63)。
全文摘要
一種紙箱全自動開箱方法，按如下步驟開箱①檢測捆扎紙箱的包裝帶并拆除和回收；②翻蓋。用于該方法的設(shè)備包括有沿紙箱輸送線路設(shè)置的紙箱包裝帶拆除和回收裝置(3)、分別設(shè)置于紙箱輸送線路兩側(cè)的前翻蓋裝置(5)和后翻蓋裝置(4)。本發(fā)明能自動連續(xù)完成紙箱外表面包裝帶條數(shù)檢測、定位、剪斷和快速回收，并能連續(xù)自動將紙箱的蓋子翻開和將紙箱中物體上表面的襯墊取走，適用于不同尺寸規(guī)格紙箱，工作效率高。
文檔編號B65B69/00GK1616305SQ20041007955
公開日2005年5月18日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月8日
發(fā)明者張勇, 楊灝泉, 蔡磊, 苑韜, 陳黎, 謝紅萬, 楊文華, 張智勇 申請人:云南昆船設(shè)計研究院