一種支撐架、其成形裝配裝置及裝箱方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種支撐架、其成形裝配裝置及其裝箱方法。支撐架包括上支撐架和下支撐架,上、下支撐架都包括定位部、包裹部、支撐部,兩者都可以通過對應(yīng)的成形裝配裝置來成形安裝,所涉及的成形裝配裝置包括上支撐架成形裝配裝置、下支撐架成形裝配裝置和搬運(yùn)裝置。上支撐架成形裝配裝置僅為上支撐架的成形和裝配服務(wù),下支撐架成形裝配裝置僅為下支撐架的成形和裝配服務(wù)。搬運(yùn)裝置能使處于不同裝箱操作階段的產(chǎn)品陣列處于最佳的位置。該支撐架在支撐架成形裝配裝置的作用下可完全替代現(xiàn)有技術(shù)中的泡沫板而安裝在產(chǎn)品陣列外部,滿足原有包裝要求,即起到固定產(chǎn)品矩陣、隔出產(chǎn)品矩陣與箱體之間的間隙的功能。
【專利說明】一種支撐架、其成形裝配裝置及裝箱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種支撐架、其成形裝配裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高端牛奶制品通常采用無菌紙包裝(簡稱無菌磚)的灌裝形式,裝箱前無菌磚被放置成三乘四或者三乘五等矩陣排列,然后再在擺放好的無菌磚周圍安裝兩個定位裝置,兩個定位裝置上下分布?,F(xiàn)有技術(shù)中定位裝置為框架結(jié)構(gòu)的泡沫板,如圖1所示,泡沫板33中間設(shè)有矩形通孔,呈矩陣排列的無菌磚陣列放置于此。為了使泡沫板33能夠分別位于無菌磚的上下部位,在排列的無菌磚之間放置了夾層34,如圖2所示,該夾層整體呈長方形,在四個直角處設(shè)置了直角缺口,泡沫板位于缺口處,夾層嵌入在泡沫板的通孔處,由此來實(shí)現(xiàn)兩個泡沫板之間距離的定位。此類包裝形式在箱體橫向位置上通過泡沫板使無菌磚與箱體隔開,使無菌磚處于箱體中間位置,進(jìn)而起到緩沖作用;同時,通過在箱體上開設(shè)鏤空的窗口區(qū)并覆以透明塑料片形成用于展示產(chǎn)品的結(jié)構(gòu),再通過增加箱體與無菌磚之間的距離就能擴(kuò)大窗口區(qū)的展示效果,此處箱體與無菌磚之間的距離是由于泡沫板間隔形成。
[0003]泡沫板是塑料制品,雖然質(zhì)地輕盈,但是不易降解、不易回收利用,作為產(chǎn)品銷售過程中僅起到包裝作用的附件,一旦打開包裝后泡沫板就不能再以同樣功能被加以利用,廢棄后易對環(huán)境造成污染。泡沫板易受力產(chǎn)生斷裂,所以倉儲物流過程中不易存放;而且疊放的泡沫板極占據(jù)空間,這一點(diǎn)在實(shí)際使用過程中非常明顯。如圖3所示,按照生產(chǎn)要求泡沫板必須層疊放置,這樣在單位體積的空間內(nèi)放置泡沫板數(shù)量就與泡沫板厚度關(guān)系極大,一般泡沫板厚度在一到一點(diǎn)五厘米,有的泡沫板厚度大于一點(diǎn)五厘米。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、存儲運(yùn)輸便利的支撐架,解決現(xiàn)有技術(shù)中定位裝置存在的易斷裂、占空間的技術(shù)問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:該支撐架包括上支撐架和下支撐架,所述上支撐架包括定位部、包裹部、支撐部,所述定位部呈矩形環(huán)狀,所述包裹部位于定位部的內(nèi)側(cè)邊緣且與定位部連為一體,相鄰包裹部之間分開,所述包裹部包括橫向包裹部和縱向包裹部,所述橫向包裹部位于定位部與縱向包裹部之間,所述支撐部位于定位部的外側(cè)邊緣且與定位部連為一體,相鄰支撐部之間分開,所述下支撐架包括定位部、包裹部、支撐部,所述定位部呈矩形環(huán)狀,所述包裹部位于定位部的內(nèi)側(cè)邊緣且與定位部連為一體,相鄰包裹部之間分開,所述包裹部只包括橫向包裹部,所述支撐部位于定位部的外側(cè)邊緣且與定位部連為一體,相鄰支撐部之間分開,所述上支撐架的定位部與下支撐架的定位部的形狀相同。
[0006]上支撐架和下支撐架在結(jié)構(gòu)上最大的區(qū)別在于包裹部處的結(jié)構(gòu),前者比后者多出具有覆蓋在產(chǎn)品陣列頂部的縱向包裹部。原始狀態(tài)下支撐架為平板狀結(jié)構(gòu),因此在疊放后無論上支撐架還是下支撐架都可以緊密的層疊,相比泡沫板層疊堆放時單位空間內(nèi)的堆放數(shù)量明顯要多;運(yùn)輸過程中層疊堆放的支撐架會形成緊實(shí)的整體結(jié)構(gòu),具有抗壓、抗震的特點(diǎn),從而便于該支撐架的運(yùn)輸作業(yè)。上支撐架的定位部與下支撐架的定位部的尺寸形狀都與需要包裝的產(chǎn)品陣列相同,在使用狀態(tài)下上支撐架和下支撐架的包裹部、支撐部都向定位部的一側(cè)彎折,進(jìn)而上支撐架和下支撐架形成立體狀態(tài);彎折成形后的支撐架安裝在產(chǎn)品陣列的外部。
[0007]為使包裹部與產(chǎn)品陣列之間的接觸面積最大化,同時確保上支撐架或者下支撐架的各個包裹部之間在使用過程中不會相互干擾,該使用過程為包裹部相對定位部彎折的過程,作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述上支撐架和下支撐架的包裹部呈梯形,相鄰包裹部之間設(shè)有直線型切口。
[0008]進(jìn)一步的,所述直線型切口 一端位于定位部內(nèi)。該切口的一端并非在包裹部與定位部的連接位置,而是深入到了定位部內(nèi)部,這樣的設(shè)計(jì)徹底確保相鄰包裹部在彎折動作過程中互不干擾。
[0009]為保證相鄰支撐部在動作過程中不會相互干擾,作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述上支撐架和下支撐架的定位部在外側(cè)邊緣的四個邊角處設(shè)有直角的缺口。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述上支撐架和下支撐架的本體都為瓦楞紙,所述本體的波浪形芯紙夾層的凹槽延伸方向垂直于所述定位部的長邊的延伸方向。這樣的設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)在于可以增加上支撐架的本體、下支撐架的本體在各自長邊處的彈性強(qiáng)度和支撐強(qiáng)度。
[0011]為便于彎折成形,進(jìn)一步的,所述定位部與包裹部之間設(shè)有折痕線,所述定位部與支撐部之間設(shè)有折痕線。
[0012]為了增強(qiáng)上支撐架和下支撐架的本體的支撐強(qiáng)度,作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述上支撐架和下支撐架的定位部的本體在寬邊處的寬度都大于本體在長邊處的寬度。
[0013]四周的支撐部都呈矩形結(jié)構(gòu)的上支撐架適用于噴膠封裝的包裝箱內(nèi),但在插扣式封裝的包裝箱內(nèi)使用上支撐架時,該結(jié)構(gòu)的上支撐架的支撐部會阻擋在包裝箱上的插扣的運(yùn)動軌跡上。作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述上支撐架在定位部的長邊處的支撐部設(shè)有缺口。該缺口的作用是避免支撐部對包裝箱插扣造成阻擋作用,從而使上支撐架可以應(yīng)用于以插扣方式封裝的包裝箱內(nèi)。
[0014]為了適應(yīng)自動化機(jī)械安裝操作,作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述上支撐架的定位部的本體在寬邊處設(shè)有通孔。在上支撐架以及下支撐架都位于包裝內(nèi)時,下支撐架處于被包裝箱及上支撐架包圍的環(huán)境中,通過通孔可以伸入操作部件直接與下支撐架接觸,進(jìn)而操控下支撐架。
[0015]支撐架的技術(shù)方案中各個定位部都能在使用過程中保持狀態(tài),這樣就便于本發(fā)明的支撐架通過自動化機(jī)械來成形安裝。
[0016]本發(fā)明的第二發(fā)明目的在于提供一種支撐架成形裝配裝置,以便實(shí)現(xiàn)支撐架自動化成形安裝,解決現(xiàn)有技術(shù)中定位裝置局限于人工安裝的問題。
[0017]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:支撐架成形裝配裝置包括上支撐架成形裝配裝置、下支撐架成形裝配裝置和搬運(yùn)裝置,所述搬運(yùn)裝置包括平移升降機(jī)構(gòu)和抓手,所述抓手安裝在平移升降機(jī)構(gòu)上,所述下支撐架成形裝配裝置、搬運(yùn)裝置、上支撐架成形裝配裝置在產(chǎn)品輸送方向上依次排列,所述搬運(yùn)裝置用于連貫下支撐架成形裝配裝置和上支撐架成形裝配裝置之間的裝配操作。[0018]由于上支撐架和下支撐架的結(jié)構(gòu)有差異,安裝在產(chǎn)品陣列的位置有差異,故最佳的自動化機(jī)械解決方案是分別為上支撐架和下支撐架提供獨(dú)立的自動化成形裝配裝置。由此,上支撐架成形裝配裝置僅為上支撐架的成形和裝配服務(wù),下支撐架成形裝配裝置僅為下支撐架的成形和裝配服務(wù)。搬運(yùn)裝置能使處于不同裝箱操作階段的產(chǎn)品陣列處于最佳的位置,使下支撐架成形裝配裝置的操作與上支撐架成形裝配裝置連貫進(jìn)行,以便順利進(jìn)行支撐架的安裝操作。
[0019]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述上支撐架成形裝配裝置包括預(yù)成形組件、成形裝配組件和平移升降機(jī)構(gòu),所述成形裝配組件安裝在平移升降機(jī)構(gòu)上,所述預(yù)成形組件位于成形裝配組件的運(yùn)動軌跡上,所述預(yù)成形組件包括凹模,所述成形裝配組件包括對應(yīng)于凹模的凸模,所述凸模上設(shè)有頂推部件和吸取部件,所述頂推部件的作業(yè)端和吸取部件的作業(yè)端都位于凸模的作業(yè)面所在該側(cè)。
[0020]上支撐架成形后安裝在產(chǎn)品陣列的頂部,故上支撐架成形裝配裝置也必須具有成形和裝配功能。由于上支撐架結(jié)構(gòu)有別于下支撐架,尤其是包裹部處的結(jié)構(gòu)以及與產(chǎn)品陣列的位置關(guān)系,使得下支撐架成形裝配裝置不能完全適用于上支撐架的成形裝配操作。上支撐架安裝過程中與產(chǎn)品陣列接觸的時間相比與下支撐架安裝過程中與產(chǎn)品陣列接觸的時間少,使得上支撐不可能依附產(chǎn)品陣列完成彎折成形的過程,因此,在上支撐架成形裝配裝置中設(shè)置了預(yù)成形組件,通過預(yù)成形操作來完成上支撐架的彎折成形操作,然后再完成安裝操作。
[0021]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述下支撐架成形裝配裝置包括第一級升降組件、第二級升降組件、成形裝配模具,所述成形裝配模具包括彎折模具和頂推模具,所述第二級升降組件、彎折模具都固定連接在第一級升降組件上,所述頂推模具固定連接在第二級升降組件上,所述彎折模具上設(shè)有漸變式引導(dǎo)模腔,所述頂推模具與漸變式引導(dǎo)模腔相對。
[0022]下支撐架成形后安裝產(chǎn)品陣列的外部,故下支撐架成形裝配裝置必須具有容納產(chǎn)品陣列的空間以及彎折下支撐架的結(jié)構(gòu)。為此在彎折模具內(nèi)設(shè)計(jì)了漸變式引導(dǎo)模腔,下支撐架被頂推模具推動進(jìn)入該漸變式引導(dǎo)模腔后,下支撐架的包裹部被產(chǎn)品陣列阻擋限制,支撐部被彎折模具阻擋限制。最終使得包裹部、支撐部相對定位部彎折。因此,下支撐架在彎折過程伴隨著裝配過程,即彎折成形的同時已經(jīng)被安裝在產(chǎn)品陣列的外部。
[0023]作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述凹模上設(shè)有環(huán)形凹槽,所述凸模上設(shè)有對應(yīng)環(huán)形凹槽的環(huán)形凸起。凹模和凸模上的結(jié)構(gòu)與上支撐架彎折成形后的結(jié)構(gòu)相對應(yīng),如此上支撐架在凹模和凸模之間被擠壓才能成為所需的形狀。凹槽不僅可以是連續(xù)的環(huán)形結(jié)構(gòu),也可以是由多段凹槽形成相同輪廓的結(jié)構(gòu);同樣,凸起不僅可以使連續(xù)的環(huán)形結(jié)構(gòu),也可以是由多段凸起形成相同輪廓的結(jié)構(gòu)。只要達(dá)到上支撐架能在凹模和凸模之間彎折成形即可。
[0024]為了能使彎折成形的上支撐架順利從凹模中脫離,作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述凹模上設(shè)有脫模部件,所述脫模部件位于凹槽處,所述頂推部件和吸取部件都位于環(huán)形凸起處。
[0025]為了提升支撐部的彎折成形效果,作為本發(fā)明的優(yōu)選,所述彎折模具上設(shè)有定形部,所述定形部側(cè)壁與彎折模具內(nèi)壁連貫。彎折模具內(nèi)設(shè)有漸變式引導(dǎo)模腔,彎折模具內(nèi)壁即形成漸變式引導(dǎo)模腔的內(nèi)壁。因?yàn)樵谙轮渭艿闹尾繌澱蹠r支撐部受到了彎折模具內(nèi)壁的阻擋,所以在彎折模具內(nèi)壁的限制作用下彎折。定形部延長了彎折模具內(nèi)壁,使支撐部受到限制的時間增加,故能達(dá)到增加彎折成形效果的目的。[0026]本發(fā)明第三個發(fā)明目的在于提供一種在產(chǎn)品包裝線上利用上述支撐架成形裝配裝置向產(chǎn)品安裝支撐架的裝箱方法。
[0027]該方法第一步,下支撐架彎折成立體狀態(tài),同時安裝在呈矩陣排列的產(chǎn)品上,該下支撐架位于產(chǎn)品陣列的中間位置,
[0028]第二步,將安裝有下支撐架的產(chǎn)品陣列放入包裝箱內(nèi),
[0029]第三步,上支撐架彎折成立體狀態(tài),
[0030]第四步,向位于包裝箱內(nèi)的產(chǎn)品陣列安裝彎折成形后的上支撐架,該上支撐架位于產(chǎn)品陣列的頂部位置,同時推動下支撐架至產(chǎn)品陣列的下部,
[0031]第五步,封箱。
[0032]在上支撐架、下支撐架的成形過程都依靠支撐架成形裝配裝置完成,上支撐架、下支撐架在產(chǎn)品陣列上的位置也由支撐架成形裝配裝置操控。該方法合理地將支撐架成形裝配裝置融入在產(chǎn)品包裝線上,極大提高支撐架成形裝配裝置以及支撐架在產(chǎn)品包裝線上的適應(yīng)程度。
[0033]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案:該支撐架在支撐架成形裝配裝置的作用下可完全替代現(xiàn)有技術(shù)中的泡沫板而安裝在產(chǎn)品陣列外部,滿足原有包裝要求,即起到固定產(chǎn)品陣列、隔出產(chǎn)品陣列與箱體之間的間隙的功能。該支撐架不僅可以滿足無菌磚陣列的裝箱需求,而且可以用于呈矩陣排列的果汁、藥品、化妝品等產(chǎn)品的裝箱操作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步具體說明。
[0035]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中泡沫板固定無菌磚陣列的結(jié)構(gòu)示意圖1 ;
[0036]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中泡沫板固定無菌磚陣列的結(jié)構(gòu)示意圖1I ;
[0037]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中泡沫板在倉儲運(yùn)輸過程中堆放的狀態(tài)示意圖;
[0038]圖4為本發(fā)明的上支撐架的主視圖;
[0039]圖5為本發(fā)明的上支撐架的使用狀態(tài)圖;
[0040]圖6為本發(fā)明的下支撐架的主視圖;
[0041]圖7為本發(fā)明的下支撐架的使用狀態(tài)圖;
[0042]圖8為本發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的凹模的主視圖;
[0043]圖9為本發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的凹模的立體圖;
[0044]圖10為發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的凸模的主視圖;
[0045]圖11為本發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的凸模的立體圖;
[0046]圖12為本發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的工作示意圖1 ;
[0047]圖13為本發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的工作示意圖1I ;
[0048]圖14為本發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的工作示意圖1II ;
[0049]圖15為本發(fā)明的上支撐架成形裝配裝置的工作示意圖1V ;
[0050]圖16為本發(fā)明的下支撐架成形裝配裝置的使用示意圖1 ;
[0051]圖17為本發(fā)明的下支撐架成形裝配裝置的使用示意圖1I ;
[0052]圖18為本發(fā)明的下支撐架成形裝配裝置的使用示意圖1II ;
[0053]圖19為本發(fā)明的下支撐架成形裝配裝置的工作流程圖1 ;[0054]圖20為本發(fā)明的下支撐架成形裝配裝置的工作流程圖1I ;
[0055]圖21為本發(fā)明的下支撐架成形裝配裝置的使用示意圖1V ;
[0056]圖22為本發(fā)明的搬運(yùn)裝置的抓手的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057]如圖4所示,上支撐架采用瓦楞紙板模切而成,整體為十字形狀。瓦楞紙板是由面紙、波浪形芯紙夾層通過粘合而成,波浪形芯紙夾層連續(xù)彎曲形成凹槽7,相鄰凹槽之間的朝向相反、延伸方向平行。模切成形后,上支撐架本體上設(shè)有定位部2、包裹部3、支撐部4,包裹部3、支撐部4之間連為一體且都處于同一平面內(nèi),包裹部3與定位部2之間通過折痕線5劃界區(qū)分,支撐部4與定位部2之間通過折痕線5劃界區(qū)分。包裹部3上設(shè)有一道折痕線,使得包裹部分為橫向包裹部和縱向包裹部,橫向包裹部一側(cè)與定位部2連接,另一側(cè)與縱向包裹部連接。
[0058]定位部2呈矩形環(huán)狀,外側(cè)邊緣呈矩形、內(nèi)側(cè)邊緣也呈矩形;定位部2的本體在寬邊處的寬度W2大于本體在長邊處的寬度W2'。定位部2的長邊長度大于寬邊長度,而且長邊的延伸方向與本體上的凹槽的延伸方向垂直,故寬邊的延伸方向與本體上的凹槽的延伸方向平行。定位部2在寬邊處各設(shè)有兩個通孔。在定位部2的四個邊角處各設(shè)有一個直角缺口,這樣定位部2的各邊緣長度小于整體尺寸,即定位部2在長邊處的外側(cè)邊緣的長度LI'小于定位部2整體上在長邊處的長度L1、定位部2在寬邊處的外側(cè)邊緣的長度Wl'小于定位部2整體上在寬邊處的長度Wl。支撐部4呈矩形,它位于定位部2的外側(cè)并與定位部2連為一體。在位于定位部2的長邊處的支撐部4的長度與定位部2在長邊處的外側(cè)邊緣的長度LI'相同,在位于定位部2的寬邊處的支撐部4的長度與定位部2在寬邊處的外側(cè)邊緣的長度Wl'相同。因此,相鄰支撐部4之間分開。定位部2的一側(cè)長邊處的支撐部設(shè)有缺口,該缺口一直延伸至定位部2上,使得該長邊處的支撐部位于兩端,該結(jié)構(gòu)的上支撐架適用于插扣式封裝結(jié)構(gòu)的包裝箱內(nèi)。包裹部3位于定位部2的內(nèi)側(cè)并與定位部2連為一體。包裹部3整體都呈梯形,包裹部3的寬度大于支撐部4的寬度;位于包裹部3上的折痕線平行于包裹部3與定位部2之間的折痕線,故每個包裹部3上的橫向包裹部、縱向包裹部都呈梯形。相鄰包裹部3的底角互為余角;而且上支撐架本體在相鄰包裹部3之間設(shè)有直線型切口 6,該直線型切口 6延伸至定位部2上,使得相鄰包裹部3分開。
[0059]下支撐架的結(jié)構(gòu)與上支撐架的結(jié)構(gòu)類似但在有差別,具體如下所述。如圖6所示,下支撐架也采用瓦楞紙板模切而成,整體為十字形狀。瓦楞紙板是由面紙、波浪形芯紙夾層通過粘合而成,波浪形芯紙夾層連續(xù)彎曲形成凹槽14,相鄰凹槽之間的朝向相反、延伸方向平行。模切成形后,下支撐架本體上設(shè)有定位部9、包裹部10、支撐部11,包裹部10、支撐部11之間連為一體且都處于同一平面內(nèi),包裹部10與定位部9之間通過折痕線12劃界區(qū)分,支撐部11與定位部9之間通過折痕線12劃界區(qū)分。包裹部10上僅設(shè)有橫向包裹部,橫向包裹部一側(cè)與定位部9連接。
[0060]定位部9呈矩形環(huán)狀,外側(cè)邊緣呈矩形、內(nèi)側(cè)邊緣也呈矩形;定位部9的本體在寬邊處的寬度W4大于本體在長邊處的寬度W4'。定位部9的長邊長度大于寬邊長度,而且長邊的延伸方向與本體上的凹槽的延伸方向垂直,故寬邊的延伸方向與本體上的凹槽的延伸方向平行。在定位部9的四個邊角處各設(shè)有一個直角缺口,這樣定位部9的各邊緣長度小于整體尺寸,即定位部9在長邊處的外側(cè)邊緣的長度L2'小于定位部9整體上在長邊處的長度L2、定位部9在寬邊處的外側(cè)邊緣的長度W3'小于定位部9整體上在寬邊處的長度W3。支撐部11呈矩形,它位于定位部9的外側(cè)并與定位部9連為一體。在位于定位部9的長邊處的支撐部11的長度與定位部9在長邊處的外側(cè)邊緣的長度L2'相同,在位于定位部9的寬邊處的支撐部11的長度與定位部9在寬邊處的外側(cè)邊緣的長度W3'相同。因此,相鄰支撐部11之間分開。包裹部10位于定位部9的內(nèi)側(cè)并與定位部9連為一體。包裹部10呈梯形,包裹部10的寬度大于支撐部11的寬度。相鄰包裹部10的底角互為余角;而且下支撐架本體在相鄰包裹部10之間設(shè)有直線型切口 13,該直線型切口 13延伸至定位部9上,使得相鄰包裹部10分開。
[0061]綜上所述,下支撐架相比于上支撐架少了縱向包裹部以及在定位部的寬邊處的通孔,其它結(jié)構(gòu)都相同。上支撐架的定位部2與下支撐架的定位部9的尺寸大小都相同。
[0062]如圖16、17、18所示,下支撐架成形裝配裝置包括第一級升降組件、第二級升降組件、成形裝配模具。
[0063]第一級升降組件包括固定板115、氣缸116、載物板117、導(dǎo)向桿118和頂板19。固定板115固定安裝在機(jī)架上,氣缸116的活塞端與固定板115固定連接,載物板117 —側(cè)與氣缸116的缸體固定連接。導(dǎo)向桿118 —端固定連接在載物板117上,導(dǎo)向桿118另一端固定在頂板19上。載物板117四周固定有四根導(dǎo)向桿118,固定板115上設(shè)有四個通孔,四根導(dǎo)向桿118穿過通孔與固定板115活動連接。氣缸116伸縮時載物板117隨著氣缸116的缸體做上下升降運(yùn)動。
[0064]第二級升降組件包括氣缸1120、載物板1121。氣缸1120的缸體固定在載物板117的另一側(cè),氣缸Π20的活塞端固定連接在載物板1121的一側(cè)。氣缸116的活塞端朝向與氣缸1120的活塞端的朝向相反。
[0065]成形裝配模具包括彎折模具22和頂推模具23。
[0066]如圖17所示,彎折模具22內(nèi)部設(shè)有漸變式引導(dǎo)模腔24,該漸變式引導(dǎo)模腔24為貫穿式通孔結(jié)構(gòu),一端的開口大小在往漸變式引導(dǎo)模腔24內(nèi)部的方向上逐漸縮小。這與彎折模具22的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)有關(guān),漸變式引導(dǎo)模腔24的橫截面為矩形,彎折模具22內(nèi)壁由四個連貫的表面組成,每個表面都包括了弧面和平面,弧面與平面之間連貫過渡。彎折模具22在橫截面的兩個長邊所在處向外延伸設(shè)有定形部25,定形部25的側(cè)壁與彎折模具22內(nèi)壁連貫。彎折模具22通過四根導(dǎo)向桿1126與載物板117固定連接,載物板1121上設(shè)有四個通孔,導(dǎo)向桿1126穿過四個通孔與載物板1121活動連接。頂推模具23固定安裝在載物板1121另一側(cè),頂推模具23上設(shè)有呈矩形環(huán)狀分布的凸起,凸起末端持平,該凸起間隔排列所形成矩形輪廓。頂推模具23的中心線與彎折模具22中心線重合,第二級升降組件伸出后,頂推模具23能夠伸入到彎折模具22的漸變式引導(dǎo)模腔24內(nèi),這樣頂推模具23運(yùn)動軌跡與彎折模具22運(yùn)動軌跡重合。
[0067]上支撐架成形裝配裝置包括預(yù)成形組件、成形裝配組件和平移升降機(jī)構(gòu)。預(yù)成形組件包括凹模,該凹模固定安裝在機(jī)架上。如圖8、9所示,凹模27整體呈扁平的長方體,在一側(cè)面上設(shè)有矩形的環(huán)狀凹槽28,凹槽的橫截面的寬度從底部向開口處的方向上逐漸增力口,凹槽的形狀與定位部2的形狀相同且凹槽底部的尺寸也與定位部2的尺寸相同;凹模上設(shè)有脫模部件29,該脫模部件包括推桿和彈簧,凹模上設(shè)有盲孔,推桿活動安裝在盲孔內(nèi)并且彈簧位于推桿與凹槽28之間,自然狀態(tài)下推桿凸出在凹槽28內(nèi);凹模的中間設(shè)有凸起的矩形棱臺,該矩形棱臺底面的形狀和尺寸都與定位部在與包裹部連接位置的形狀和尺寸相同,且矩形棱臺的斜面高度與包裹部的橫向包裹部的高度相同。成形裝配組件包括凸模30、頂推部件和吸取部件。如圖10、11、12所示,凸模30整體呈矩形棱臺、中間設(shè)有呈矩形棱臺狀的通孔,該通孔的形狀及尺寸都與凹模的中間設(shè)有凸起的矩形棱臺的形狀及尺寸相同。因此,凸模30上設(shè)有環(huán)形凸起,該環(huán)形凸起輪廓呈矩形,與凹模27上的矩形的環(huán)狀凹槽28的形狀尺寸相同。凸模設(shè)有凸起該面為作業(yè)面。頂推部件為氣缸,氣缸31固定在凸模30上,均勻分布在凸模30的兩側(cè)寬邊處,一側(cè)設(shè)置兩個氣缸,同一側(cè)的氣缸之間分開設(shè)置,兩側(cè)的氣缸相對凸模長邊處的中心線對稱,氣缸伸出時活塞桿從凸起處伸出,收縮狀態(tài)時位于凸模30內(nèi)部。定位部2在寬邊處的兩個通孔的間距與凸模30在寬邊處的兩個氣缸31之間的間距相同,且通孔的分布位置與氣缸31分布位置對應(yīng)。吸取部件為吸盤32,凸起上設(shè)有用于安裝吸盤的通孔,吸盤安裝后主體位于凸模內(nèi)部,吸盤上設(shè)有管口,該管口凸出在凸起上。吸盤均勻分布在凸模30的寬邊處,且吸盤之間間隔排列,兩側(cè)的吸盤相對凸模30長邊處的中心線對稱。
[0068]平移升降機(jī)構(gòu)包括同步帶平移機(jī)構(gòu)和絲桿升降機(jī)構(gòu)。同步帶平移機(jī)構(gòu)包括滑動導(dǎo)軌、伺服電機(jī)、同步帶?;瑒訉?dǎo)軌固定連接在機(jī)架上并且機(jī)架上固定連接有兩根平行設(shè)置的滑動導(dǎo)軌,伺服電機(jī)通過減速機(jī)固定安裝在機(jī)架上,伺服電機(jī)位于兩條滑動導(dǎo)軌之間且位于滑動導(dǎo)軌的一端,該減速機(jī)設(shè)有兩個同步運(yùn)動的輸出軸,輸出軸上設(shè)有同步帶輪;機(jī)架在位于滑動導(dǎo)軌的另一端固定安裝有兩個可以自由轉(zhuǎn)動的同步帶輪,這兩個同步帶輪的位置與減速機(jī)上的兩個同步帶輪的位置呈對應(yīng)關(guān)系,即一條同步帶可以安裝在相對的兩個同步帶輪上,由此在機(jī)架上安裝有兩條同步帶,兩條同步帶做同步運(yùn)動。同步帶被同步帶輪拉伸展開,在兩個同步帶輪之間的部分呈直線狀展開;兩條輸送帶與滑動導(dǎo)軌之間平行。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動后兩條同步帶同向同速運(yùn)動。
[0069]絲桿升降機(jī)構(gòu)包括載物臺、伺服電機(jī)、絲杠、升降架。載物臺底部設(shè)有對應(yīng)滑動導(dǎo)軌的滑槽,載物臺通過滑槽活動連接在滑動導(dǎo)軌上,載物臺與同步帶平移機(jī)構(gòu)中的同步帶上呈直線狀展開部分固定連接,故在同步帶平移機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)運(yùn)動時載物臺能沿著滑動軌道做水平直線運(yùn)動。伺服電機(jī)通過減速機(jī)固定安裝載物臺上;升降架為框架結(jié)構(gòu),升降架有四條導(dǎo)向柱活動連接在載物臺上,四條導(dǎo)向柱穿過載物臺,它們的一端共同連接一個螺母,螺母與絲桿之間通過螺紋活動連接,另一端共同連接一個凸模30 ;絲桿通過安裝架在載物臺上并且穿過載物臺,絲桿與導(dǎo)向柱平行、絲桿與滑動導(dǎo)軌呈垂直的位置關(guān)系,絲桿一端與安裝架之間通過軸承活動連接,另一端與減速機(jī)的輸出端通過同步帶連接,由此伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動時通過同步帶帶動絲杠轉(zhuǎn)動就能驅(qū)動升降架沿著絲杠中心線方向運(yùn)動,最終起到升降運(yùn)動效果。
[0070]平移升降機(jī)構(gòu)中的同步帶平移機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動時能驅(qū)動凸模30在平行滑動導(dǎo)軌的方向上水平直線運(yùn)動,伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)動便能實(shí)現(xiàn)凸模做直線往復(fù)運(yùn)動;絲桿升降機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動時能驅(qū)動凸模30在平行絲桿中心線的方向上豎直直線運(yùn)動,伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)動便能實(shí)現(xiàn)凸模做直線往復(fù)運(yùn)動。
[0071]搬運(yùn)裝置包括平移升降機(jī)構(gòu)和抓手。由于該平移升降機(jī)構(gòu)需要承載一定重量的產(chǎn)品陣列,故包括同步帶平移機(jī)構(gòu)和同步帶升降機(jī)構(gòu)。[0072]同步帶平移機(jī)構(gòu)包括滑動導(dǎo)軌、伺服電機(jī)、同步帶?;瑒訉?dǎo)軌固定連接在機(jī)架上并且機(jī)架上固定連接有兩根平行設(shè)置的滑動導(dǎo)軌,伺服電機(jī)通過減速機(jī)固定安裝在機(jī)架上,伺服電機(jī)位于兩條滑動導(dǎo)軌之間且位于滑動導(dǎo)軌的一端,該減速機(jī)設(shè)有兩個同步運(yùn)動的輸出軸,輸出軸上設(shè)有同步帶輪;機(jī)架在位于滑動導(dǎo)軌的另一端固定安裝有兩個可以自由轉(zhuǎn)動的同步帶輪,這兩個同步帶輪的位置與減速機(jī)上的兩個同步帶輪的位置呈對應(yīng)關(guān)系,即一條同步帶可以安裝在相對的兩個同步帶輪上,由此在機(jī)架上安裝有兩條同步帶,兩條同步帶做同步運(yùn)動。同步帶被同步帶輪拉伸展開,在兩個同步帶輪之間的部分呈直線狀展開;兩條輸送帶與滑動導(dǎo)軌之間平行。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動后兩條同步帶同向同速運(yùn)動。
[0073]同步帶升降機(jī)構(gòu)包括載物臺、伺服電機(jī)、升降架、同步帶。載物臺底部設(shè)有對應(yīng)滑動導(dǎo)軌的滑槽,載物臺通過滑槽活動連接在滑動導(dǎo)軌上,載物臺與同步帶平移機(jī)構(gòu)中的同步帶上呈直線狀展開部分固定連接,故在同步帶平移機(jī)構(gòu)的伺服電機(jī)運(yùn)動時載物臺能沿著滑動軌道做水平直線運(yùn)動。伺服電機(jī)通過減速機(jī)固定安裝在載物臺上。升降架為框架結(jié)構(gòu),它設(shè)有四條導(dǎo)向柱,導(dǎo)向柱穿過載物臺;升降架在導(dǎo)柱的兩端都設(shè)有連接板,導(dǎo)向柱與連接板之間固定連接,并且一塊連接板位于載物臺的一側(cè),另一塊連接板位于載物臺的另一側(cè)。一條同步帶固定在連接板上,同步帶的一端與一塊連接板固定連接,同步帶的另一端與另一塊連接板固定連接,同步帶也穿過載物臺;同步帶呈豎直狀,與導(dǎo)向柱平行。減速機(jī)輸出端的齒與同步帶上的齒嚙合,由此,伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動后可帶動升降架運(yùn)動,在伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)后升降架可以做升降運(yùn)動。
[0074]平移升降機(jī)構(gòu)的同步帶平移機(jī)構(gòu)和同步帶升降機(jī)構(gòu)協(xié)同工作后便可實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動和升降運(yùn)動。
[0075]如圖22所示,抓手包括傳動組件、絲杠組件、載物板35和夾板36。載物板35固定安裝在搬運(yùn)裝置的平移升降機(jī)構(gòu)的升降架上。絲杠組件包括螺桿38,該螺桿38的兩端設(shè)有方向相反的螺紋。螺桿38兩端通過軸承活動連接在載物板35上,而且螺桿38的每端都安裝有螺母37。在載物板35上還安裝有兩根導(dǎo)桿41,導(dǎo)桿41與螺桿38平行,螺桿38在兩根導(dǎo)桿41之間,螺母37的兩側(cè)與導(dǎo)桿41活動連接,螺母37可以相對導(dǎo)桿41滑動。夾板36固定安裝在螺母37上,載物板35上設(shè)有通孔,夾板36穿過通孔位于載物板35的另一面。兩個夾板36之間呈平行的位置狀態(tài)。任一夾板36的長度小于產(chǎn)品陣列的長度,兩個夾板36之間的最大距離大于產(chǎn)品陣列的寬度。傳動組件包括傳動帶和帶輪39,該帶輪39固定安裝在螺桿38的中部位置,傳動帶一端與安裝在搬運(yùn)裝置的平移升降機(jī)構(gòu)的升降架上的伺服電機(jī)連接,另一端與帶輪39連接。
[0076]伺服電機(jī)帶動螺桿38轉(zhuǎn)動時,螺桿38上的兩個螺母37會相向或者反向運(yùn)動,由此改變兩個夾板36之間的距離,起到夾緊和松開的效果。初始狀態(tài)下夾板36之間的距離大于產(chǎn)品陣列的寬度。載物板35上設(shè)有兩個呈L形的擋板40,該擋板40固定連接在載物板35上,擋板40分布在夾板36所在位置的兩端,兩端擋板40之間平行且相對,兩端擋板40之間的距離等于產(chǎn)品陣列的長度,在擋板40的末端設(shè)有傾斜的引導(dǎo)面。擋板40與夾板36之間共同構(gòu)成輪廓為矩形的夾持空間,該夾持空間的結(jié)構(gòu)對應(yīng)于產(chǎn)品陣列的結(jié)構(gòu)。螺桿38轉(zhuǎn)動后夾板36之間的距離縮小,此時放置在夾持空間內(nèi)的產(chǎn)品陣列被抓手夾緊;螺桿38在反向轉(zhuǎn)動后夾板36之間的距離增加,放置在夾持空間內(nèi)的產(chǎn)品陣列脫離于夾板36。
[0077]搬運(yùn)裝置抓住產(chǎn)品陣列后可以在平面工位內(nèi)實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)功能。[0078]在使用支撐架成形裝配裝置對支撐架進(jìn)行操作時,需要沿著產(chǎn)品輸送方向設(shè)置下支撐架成形裝配裝置、搬運(yùn)裝置、上支撐架成形裝配裝置。下支撐架成形裝配裝置位于產(chǎn)品輸送線上,搬運(yùn)裝置橫跨于產(chǎn)品輸送線和包裝箱輸送線上,上支撐架成形裝配裝置位于包裝箱輸送線上。產(chǎn)品輸送線上的產(chǎn)品已經(jīng)處于分組狀態(tài),由此形成產(chǎn)品陣列,該產(chǎn)品陣列即為橫豎排列的狀態(tài)。
[0079]產(chǎn)品陣列被輸送至下支撐架成形裝配裝置所在位置。彎折模具22的橫截面的最小尺寸稍大于定位部9外側(cè)邊緣的尺寸,即彎折模具22的最小橫截面的寬度稍大于W4、彎折模具22的最小橫截面的長度稍大于L2。使用時產(chǎn)品陣列位于下支撐架成形裝配裝置的正下方,同時將下支撐架8置于彎折模具22的漸變式引導(dǎo)模腔的開口處,下支撐架8上只有支撐部與彎折模具22接觸,如圖19的stepl部分所示。初始狀態(tài)下,第一級升降組件、第二級升降組件都收縮,頂推模具23與彎折模具22之間以最大距離分開。接著,第一級升降組件伸出,將成形裝配模具下降至產(chǎn)品陣列所在高度,直至下支撐架8與產(chǎn)品陣列接觸位置,如圖19的st印2部分所示,此時產(chǎn)品陣列位于漸變式引導(dǎo)模腔內(nèi)。如圖19的step3部分所示,第二級升降組件伸出,使得頂推模具23向下支撐架8運(yùn)動,并且向漸變式引導(dǎo)模腔內(nèi)運(yùn)動。當(dāng)頂推模具23伸入在漸變式引導(dǎo)模腔內(nèi)后,如圖19的step4部分所示,包裹部、支撐部相對定位部做與頂推模具23的運(yùn)動方向相反的彎折動作。
[0080]由于頂推模具23的凸起排列所形成的矩形形狀的尺寸與定位部9的外側(cè)邊緣的尺寸相同,致使頂推模具23與定位部9的接觸位置偏向定位部9的外側(cè)。這樣迫使支撐部11的彎折變形程度明顯要比包裹部10的彎折變形程度要明顯。該彎折變形程度大會造成下支撐架本體在折痕線處的結(jié)構(gòu)受損,進(jìn)而不能恢復(fù)到原有形態(tài)。在該實(shí)施例中支撐部11的彎折變形程迫使其彎折形成后的恢復(fù)量較小,即仍能保持較大的彎折量;而包裹部10彎折后具有很強(qiáng)的彈性。
[0081]如圖20的St印5部分所示,頂推模具23繼續(xù)伸入漸變式引導(dǎo)模腔,支撐部、包裹部進(jìn)一步彎折。如圖20的st印6部分所示,當(dāng)支撐部、包裹部完全經(jīng)過漸變式引導(dǎo)模腔后,支撐部、包裹部彎折形成與定位部垂直的狀態(tài);包裹部由于具有彈性,它具有夾向產(chǎn)品陣列的趨勢。下支撐架8安裝在了產(chǎn)品陣列的中部位置。
[0082]受到定位部9的長邊處的波浪形芯紙夾層的凹槽的延伸方向與長邊的延伸方向垂直的結(jié)構(gòu)原因,造成彎折在長邊處的支撐部11的外力比彎折寬邊處的支撐部11的外力遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大。為了使該處的支撐部11達(dá)到理想的彎折成形狀態(tài),如圖21所示,位于定位部9的長邊處的支撐部11,在彎折變形過程中還受到定形部25的導(dǎo)向定形作用,使得該處的支撐部11的彎折成形時間相比剩余的支撐部11的彎折成形時間長,故彎折程度得以保持,該處的支撐部11具有理想的彎折成形狀態(tài)。如圖20的st印7部分所示,下支撐架8彎折成形后第一級升降組件、第二級升降組件恢復(fù)到初始狀態(tài)。
[0083]經(jīng)過上述成形裝配操作,在下支撐架的折痕線12處順勢進(jìn)行彎折。下支撐架的折痕線12都處于同一側(cè)的表面上,因此,在彎折時四個包裹部10、四個支撐部11的彎折方向相同。在下支撐架彎折過程中,包裹部10和支撐部11同向彎折,形成環(huán)狀的立體結(jié)構(gòu),如圖7所示,在包裹部10之間形成用于容納產(chǎn)品陣列的通孔。相鄰包裹部10之間在彎折過程中受到直線型切口 13的作用,相鄰包裹部10之間不會互相干擾;又由于直線型切口 13伸入定位部9內(nèi),因此可以充分保證相鄰包裹部10彎折時不會撕裂定位部9。[0084]下支撐架8安裝在產(chǎn)品陣列的中部位置,在這樣的情況下,下支撐架對整個產(chǎn)品陣列都具有束縛作用,使得產(chǎn)品陣列被牢固地固定在一起。安裝有下支撐架的產(chǎn)品陣列在脫離下支撐架成形裝配裝置后被輸送至搬運(yùn)裝置所在位置。
[0085]搬運(yùn)裝置在初始狀態(tài)下,抓手始終位于產(chǎn)品輸送線的上方,抓手上的夾板36之間的距離大于產(chǎn)品矩陣的寬度,夾板間的夾持空間的體積處于最大的狀態(tài)。安裝有下支撐架的產(chǎn)品陣列位于抓手正下方后,平移升降機(jī)構(gòu)帶動抓手下降,直至產(chǎn)品陣列位于夾持空間內(nèi)抓手停止下降運(yùn)動。擋板40之間的間距與產(chǎn)品陣列的長度相同,故產(chǎn)品陣列在擋板40的限制作用下處于兩個夾板36之間。螺桿8轉(zhuǎn)動,促使夾板相向運(yùn)動,進(jìn)而兩個夾板36夾緊產(chǎn)品陣列。產(chǎn)品陣列被抓手抓住,在平移升降機(jī)構(gòu)的帶動后做上升運(yùn)動。在產(chǎn)品陣列脫離產(chǎn)品輸送線后平移升降機(jī)構(gòu)做水平移動,使產(chǎn)品陣列運(yùn)動到包裝箱輸送線的上方。接著,平移升降機(jī)構(gòu)做下降運(yùn)動,產(chǎn)品陣列向包裝箱所在位置下降。包裝箱輸送線上已經(jīng)放置包裝箱,螺桿在產(chǎn)品陣列進(jìn)入包裝箱放置平穩(wěn)后反向運(yùn)動,抓手松開產(chǎn)品陣列,由此安裝有下支撐架的產(chǎn)品陣列進(jìn)入包裝箱內(nèi)。
[0086]凹模27位于凸模30通過平移升降機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)水平直線往復(fù)運(yùn)動的軌跡上。如圖12、13、14、15所示,使用時產(chǎn)品陣列和凹模分別位于滑動導(dǎo)軌的兩端。位于包裝箱內(nèi)的產(chǎn)品陣列所在工位為成形工位,凹模所在工位為預(yù)成形工位。凹模上放置處于平板狀結(jié)構(gòu)的上支撐架I。
[0087]如圖12所示,上支撐架I邊緣的支撐部受到凹模27邊緣部位的支撐作用,以及上支撐架的中間的包裹部受到凹模27中間的凸起的矩形棱臺的支撐作用,此時,上支撐架的定位部位于凹槽28的正上方。平移升降機(jī)構(gòu)帶動凸模30,將凸模30置于凹模27的正方上,然后平移升降機(jī)構(gòu)做下降運(yùn)動,帶動凸模30向凹模27所在位置運(yùn)動。凸模30與上支撐架接觸后,其環(huán)形凸起剛好與定位部接觸。凸模30繼續(xù)向凹模27所在位置運(yùn)動,此時凸模30已經(jīng)將上支撐架I向凹模27的凹槽28處頂入,使得上支撐架順勢變形,如圖12所示。凹槽28的開口處被上支撐架覆蓋,因此在上支撐架與凹模27之間形成半封閉的區(qū)域。上支撐架變形時凹槽28被上支撐架分隔的區(qū)域逐漸減少,使得空氣從上支撐架與凹模27之間的間隙向外排出。支撐部、包裹部都在凸模30、凹模27的相互擠壓下順著折痕線彎折。在彎折時包裹部3、支撐部4的彎折方向相同,每個包裹部3沿自身的折痕線在與前述彎折方向相反的方向彎折。在上支撐架I彎折過程中,包裹部3、支撐部4相對定位部2同向彎折,縱向包裹部相對橫向包裹部彎折,橫向包裹部貼覆在凹模27中間凸起的矩形棱臺的側(cè)面,縱向包裹部貼覆在凹模27中間凸起的矩形棱臺的頂面,形成環(huán)狀的立體結(jié)構(gòu),在包裹部3之間形成通孔,成形后的上支撐架如圖5所示。相鄰包裹部3之間在彎折過程中受到直線型切口 6的作用,相鄰包裹部3之間不會互相干擾;又由于直線型切口 6伸入定位部2內(nèi),因此可以充分保證相鄰包裹部3彎折時不會撕裂定位部2。
[0088]凹模27的作用是模擬產(chǎn)品陣列的外形,使上支撐架在正式使用前完成成形。上支撐架的成形過程依靠外界物體的相互擠壓作用,倘若直接在產(chǎn)品陣列上完成成形操作,不僅彎折成形效果不佳,這是因?yàn)椴皇撬械漠a(chǎn)品陣列的尺寸都一致,所以彎折部位會偏離于折痕線,還會擠壓產(chǎn)品,使得產(chǎn)品外觀受損。所以,預(yù)成形組件起到的預(yù)成形作用,對于精確彎折支撐架和實(shí)現(xiàn)理想的裝配效果具有重要意義。
[0089]如圖13、14所示,彎折成形后的上支撐架被凸模30上的吸盤32吸住,平移升降機(jī)構(gòu)做上升運(yùn)動,帶動吸附有成形的上支撐架的凸模30離開凹模27,接著平移升降機(jī)構(gòu)做水平直線運(yùn)動。上支撐架被凸模30頂推至凹槽28底部的時候脫模部件29上的推桿被推動,使得彈簧壓縮,故在上支撐架隨凸模30做上升運(yùn)動時推桿的伸出動作可以幫助上支撐架脫離凹模27。凸模30在平移升降機(jī)構(gòu)的帶動下從預(yù)成形工位運(yùn)動到成形工位,上支撐架位于產(chǎn)品陣列的上方。然后,平移升降機(jī)構(gòu)做下降運(yùn)動,使得吸附有上支撐架I的凸模30逐漸接近產(chǎn)品陣列,直至上支撐架套放在產(chǎn)品陣列的四周。
[0090]產(chǎn)品陣列的外圍尺寸與上支撐架彎折后形成的通孔的尺寸一致。包裹部3在本身材料所具有的彈性作用下緊貼在產(chǎn)品陣列上,使得產(chǎn)品陣列的四周被上支撐架緊緊固定。上支撐架與產(chǎn)品陣列接觸的時候正好位于包裝箱內(nèi),支撐部4在自身彈性作用下壓緊在包裝箱內(nèi)部上。上支撐架的包裹部3處僅有橫向包裹部與產(chǎn)品陣列接觸,而縱向包裹部覆蓋在產(chǎn)品陣列的頂部,在包裝箱封裝后縱向包裹部被箱蓋壓向產(chǎn)品陣列。包裹部向內(nèi)展開的趨勢促使包裹部夾緊在產(chǎn)品陣列上;同時受到支撐部向外展開的運(yùn)動趨勢的影響,上支撐架撐開在包裝箱內(nèi),故上支撐架安裝在產(chǎn)品陣列頂部后都可以固定不動,起到固定產(chǎn)品陣列和定位產(chǎn)品陣列的作用。上支撐架安裝到位后,凸起上的氣缸31伸出,活塞桿從上支撐架的定位部上的通孔穿過伸向安裝在產(chǎn)品陣列中部位置的下支撐架?;钊麠U推動下支撐架向產(chǎn)品陣列底部運(yùn)動,直至下支撐架移動到產(chǎn)品陣列的底部。此后,氣缸31收縮,恢復(fù)到初始狀態(tài);吸盤32釋放上支撐架;凸模30隨平移升降機(jī)構(gòu)做上升運(yùn)動,在下一個產(chǎn)品陣列到來時重復(fù)上述過程。
[0091]上支撐架和下支撐架安裝在產(chǎn)品陣列外部后其相對于產(chǎn)品陣列的位置固定不變,各個支撐部頂向包裝箱內(nèi)壁,使得產(chǎn)品陣列與包裝箱之間保持間距。由此本發(fā)明的支撐架實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有技術(shù)中定位裝置的作用,還避免使用夾層。由于上支撐架、下支撐架都為平板狀結(jié)構(gòu),層疊堆放后占用空間少、空間利用率較高,層疊的支撐架整體較為緊實(shí),具有很強(qiáng)的抗壓、抗震特性,使得支撐架存儲運(yùn)動方便。
[0092]支撐架在立體狀態(tài)下結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,主要原因在于立體狀態(tài)時支撐架的受力結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,受力結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性提高。同時,支撐架的長邊設(shè)置也能優(yōu)化受力結(jié)構(gòu),支撐架的包裹部在彎折后,定位部表面受力能力由于受到彎折的包裹部、支撐部的支撐而提高,這是因?yàn)殚L邊處的波浪形芯紙夾層的凹槽的延伸方向與長邊的延伸方向垂直,定位部自身在與其平行的方向上能承受較大的外力,包裹部、支撐部彎折,使得包裹部、支撐部在與定位部非平行的方向上能承受較大的外力,進(jìn)而促使定位部在與其非平行的方向上,即傾斜于定位部或者垂直于定位部的方向上能夠承受較大的外力;包裹部、支撐部受到定位部的作用,在垂直或者傾斜于其表面的方向上能承受較大的外力,如此包裹部與定位部之間以及支撐部與定位部之間相互作用,互為補(bǔ)充,最終使得整個支撐架在立體狀態(tài)下結(jié)構(gòu)牢固。
[0093]裝箱后,產(chǎn)品進(jìn)行封箱。本實(shí)施例中上支撐架位于定位部的長邊處的支撐部為兩段式結(jié)構(gòu),即支撐架在該支撐部處設(shè)有延伸至定位部的開口。該結(jié)構(gòu)的上支撐架適用于插扣式封裝結(jié)構(gòu)的包裝箱內(nèi),因?yàn)榇祟惏b箱的蓋板部分的外側(cè)設(shè)有插扣,插扣最終插入下箱體內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種支撐架,其特征在于:該支撐架包括上支撐架和下支撐架, 所述上支撐架包括定位部(2)、包裹部(3)、支撐部(4),所述定位部(2)呈矩形環(huán)狀,所述包裹部(3)位于定位部(2)的內(nèi)側(cè)邊緣且與定位部(2)連為一體,相鄰包裹部(3)之間分開,所述包裹部(3)包括橫向包裹部和縱向包裹部,所述橫向包裹部位于定位部(2)與縱向包裹部之間,所述支撐部(4)位于定位部(2)的外側(cè)邊緣且與定位部(2)連為一體,相鄰支撐部(4)之間分開, 所述下支撐架包括定位部(9)、包裹部(10)、支撐部(11),所述定位部(9)呈矩形環(huán)狀,所述包裹部(10)位于定位部(9)的內(nèi)側(cè)邊緣且與定位部(9)連為一體,相鄰包裹部(10)之間分開,所述包裹部(10)只包括橫向包裹部,所述支撐部(11)位于定位部的外側(cè)邊緣且與定位部(9)連為一體,相鄰支撐部(11)之間分開, 所述上支撐架的定位部(2)與下支撐架的定位部(9)的形狀相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述支撐架,其特征在于:所述上支撐架和下支撐架的包裹部呈梯形,相鄰包裹部之間設(shè)有直線型切口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述支撐架,其特征在于:所述直線型切口一端位于定位部內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述支撐架,其特征在于:所述上支撐架和下支撐架的定位部在外側(cè)邊緣的四個邊角處設(shè)有直角的缺口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述支撐架,其特征在于:所述上支撐架和下支撐架的本體都為瓦楞紙,所述本體的波浪形芯紙夾層的凹槽延伸方向垂直于所述定位部的長邊的延伸方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述支撐架,其特征在于:所述定位部與包裹部之間設(shè)有折痕線,所述定位部與支撐部之間設(shè)有折痕線。`
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述支撐架,其特征在于:所述上支撐架和下支撐架的定位部的本體在寬邊處的寬度都大于本體在長邊處的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述支撐架,其特征在于:所述上支撐架在定位部(2)的長邊處的支撐部(4)設(shè)有缺口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述支撐架,其特征在于:所述上支撐架的定位部(2)的本體在寬邊處設(shè)有通孔。
10.一種用于權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)支撐架的支撐架成形裝配裝置,其特征在于:支撐架成形裝配裝置包括上支撐架成形裝配裝置、下支撐架成形裝配裝置和搬運(yùn)裝置,所述搬運(yùn)裝置包括平移升降機(jī)構(gòu)和抓手,所述抓手安裝在平移升降機(jī)構(gòu)上,所述下支撐架成形裝配裝置、搬運(yùn)裝置、上支撐架成形裝配裝置在產(chǎn)品輸送方向上依次排列,所述搬運(yùn)裝置用于連貫下支撐架成形裝配裝置和上支撐架成形裝配裝置之間的裝配操作。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述支撐架成形裝配裝置,其特征在于:所述上支撐架成形裝配裝置包括預(yù)成形組件、成形裝配組件和平移升降機(jī)構(gòu),所述成形裝配組件安裝在平移升降機(jī)構(gòu)上,所述預(yù)成形組件位于成形裝配組件的運(yùn)動軌跡上,所述預(yù)成形組件包括凹模(27),所述成形裝配組件包括對應(yīng)于凹模(27)的凸模(30),所述凸模(30)上設(shè)有頂推部件和吸取部件,所述頂推部件的作業(yè)端和吸取部件的作業(yè)端都位于凸模(30)的作業(yè)面所在該側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述支撐架成形裝配裝置,其特征在于:所述下支撐架成形裝配裝置包括第一級升降組件、第二級升降組件、成形裝配模具,所述成形裝配模具包括彎折模具(22)和頂推模具(23),所述第二級升降組件、彎折模具(22)都固定連接在第一級升降組件上,所述頂推模具(23)固定連接在第二級升降組件上,所述彎折模具(22)上設(shè)有漸變式引導(dǎo)模腔(24),所述頂推模具(23)與漸變式引導(dǎo)模腔(24)相對。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述支撐架成形裝配裝置,其特征在于:所述凹模(27)上設(shè)有環(huán)形凹槽(28),所述凸模(30)上設(shè)有對應(yīng)環(huán)形凹槽(28)的環(huán)形凸起。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述支撐架成形裝配裝置,其特征在于:所述凹模(8)上設(shè)有脫模部件(29),所述脫模部件(29)位于凹槽(28)處,所述頂推部件和吸取部件都位于環(huán)形凸起處。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述支撐架成形裝配裝置,其特征在于:所述彎折模具(22)上設(shè)有定形部(25),所述定形部(25)側(cè)壁與彎折模具(22)內(nèi)壁連貫。
16.一種裝箱方法,其特征在于: 第一步,下支撐架彎折成立體狀態(tài),同時安裝在呈矩陣排列的產(chǎn)品上,該下支撐架位于產(chǎn)品陣列的中間位置, 第二步,將安裝有下支撐架的產(chǎn)品陣列放入包裝箱內(nèi), 第三步,上支撐架彎折成立體狀態(tài), 第四步,向位于包裝箱內(nèi)的產(chǎn)品陣列安裝彎折成形后的上支撐架,該上支撐架位于產(chǎn)品陣列的頂部位置,同時推動下支撐架至產(chǎn)品陣列的下部, 第五步,封 箱。
【文檔編號】B65D5/50GK103434712SQ201310371344
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】史中偉, 徐韌 申請人:杭州中亞機(jī)械股份有限公司