CN105599951B - 自动化包装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及产品包装的技术领域，提供了自动化包装设备，用于将多个细小产品平躺放置于吸塑盘内，包括用于将所述细小产品立起并供料的送料器、用于固定所述吸塑盘的工作台和用于抓取所述细小产品并转运至所述工作台的抓取装置，所述抓取装置包括用于抓取所述细小产品的抓取头和用于驱动所述抓取头伸缩和转动的驱动装置。与现有技术相比，本发明中的自动化包装设备，其借助送料器将批量的细小产品立起，借助抓取装置上可以转动和伸缩的抓取头将竖直的细小产品抓取然后转向为平躺状体最后置入工作台的上的吸塑盘内，反复操作即可批量高效的完成细小产品的包装，大大提高了工作效率，并且具有较低的人工成本。

Description

自动化包装设备

技术领域

本发明涉及产品包装的技术领域，尤其涉及自动化包装设备。

背景技术

细小产品在包装时，需要将其平躺放在吸塑盘内，由于其体积较小，不论采用镊子还是人手，都很难高效的将件细小产品放入吸塑盘的产品槽内。有的细小产品还有方向的区别，在包装时需要辨别方向，其包装难度更高，更加费时，如何高效包装细小产品一直困扰的生产人员。

发明内容

本发明的目的在于提供自动化包装设备，旨在解决现有技术中难以对细小产品高效包装的问题。

本发明是这样实现的，自动化包装设备，用于将多个细小产品平躺放置于吸塑盘内，包括用于将所述细小产品立起并供料的送料器、用于固定所述吸塑盘的工作台和用于抓取所述细小产品并转运至所述工作台的抓取装置，所述抓取装置包括用于抓取所述细小产品的抓取头和用于驱动所述抓取头伸缩和转动的驱动装置。

与现有技术相比，本发明中的自动化包装设备，其借助送料器将批量的细小产品立起，借助抓取装置上可以转动和伸缩的抓取头将竖直的细小产品抓取然后转向为平躺状体最后置入工作台的上的吸塑盘内，反复操作即可批量高效的完成细小产品的包装，大大提高了工作效率，并且具有较低的人工成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的自动化包装设备的轴测示意图；

图2为本发明实施例提供的自动化包装设备的另一方向轴测示意图；

图3为本发明实施例中抓取装置上抓取头处于竖直状态的结构示意图；

图4为本发明实施例中抓取装置上抓取头处于水平状态的结构示意图；

图5为本发明实施例中转运装置的结构示意图；

图6为本发明实施例中吸塑盘的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体附图对本实施例的实现进行详细的描述。

如图1至图6所示，本实施例中提供自动化包装设备，用于将多个细小产品平躺放置于吸塑盘6内，吸塑盘6上排列有多个可供细小产品置入的安装位61，细小产品未在附图中示出，其形状与安装位的形状相对应，具体结构并非本实施例中的重点，其形状不收限制。自动化包装设备包括用于将细小产品立起并供料的送料器1、用于固定吸塑盘6的工作台31和用于抓取细小产品并转运至工作台31的抓取装置2，抓取装置2包括用于抓取细小产品的抓取头24和用于驱动抓取头24伸缩和转动的驱动装置。

在工作时，细小产品批量送入送料器1中，在送料器1中被立起并且向外供料，抓取装置2的抓取头24在驱动装置的驱动下可进行转动和伸缩的动作，其抓取步骤为：(1)转动至适合从送料器1抓取细小产品的角度(即图4所示状态)，抓取头24抓取细小产品；(2)转动至将细小产品平躺的角度(即图3所示状态)，并向下伸出将细小产品放入位于工作台31上的吸塑盘6内。反复进行上述的抓取步骤，直至细小产品全部以平躺状态置入吸塑盘6，或者吸塑盘6满载平躺状态的细小产品，即完成一批次细小产品的自动化包装。

本实施例中自动化包装设备，其借助可立起细小产品的送料器1和可转动和伸缩的抓取头24，将细小产品历经立起、抓取、转向、释放，最后以相同的朝向平躺置入吸塑盘6内，整个过程自动化完成，无需借助人工进行操作，可以高效批量的将细小产品包装。

如图1和图2所示，自动化包装设备具有位于水平面且相互垂直的x方向和y方向，其中工作台31、抓取装置2和送料器1依次沿x方向排列，并且彼此依次相邻，可使抓取头24只在x方向上转运细小装置，减少其自身的动作以提高抓取精度。本实施中的x方向和y方向本身并不受限制，只需满足想回垂直且位于水平面即可，可根据实际的设备设计方式任意设置其中一个方向，然后沿法线设置另一个方向。

如图1、图2、图5和图6所示，本实施例中的自动化包装设备还包括用于转运工作台31的转运装置3，转运装置3包括用于沿y方向移动工作台31的第一转运结构32和用于沿x方向移动第一转运结构32的第二转运结构33。由于多个安装位61在吸塑盘6内呈纵横多行列布置，为了使细小产品能放置在吸塑盘6内的各个安装位61内，必然需要抓取头24和吸塑盘6相对移动，在本实施例中采用转运装置3移动工作台31，使吸塑盘6能在x和y两个方向上进行移动，便于抓取头24将多个细小产品填满吸塑盘6。转运装置3还可将工作台31沿x轴方向远离抓取装置2，以便于将满载的吸塑盘6取下更换空的吸塑盘6，再将工作台31沿x轴朝抓取装置2的方向，将空载的吸塑盘6移动进行下一批细小产品的包装。

如图3、图4和图6所示，抓取装置2包括竖直设置的基板22和活动块23，活动块23上滑动设有抓取头24，驱动装置包括用于驱动抓取头24伸缩的伸缩气缸231，在伸缩气缸231的驱动下，抓取头24可以沿活动块23滑动实现相对基板22的伸缩动作。在实际中也可以设计其他的驱动抓取头24滑动伸缩的装置，例如电机驱动蜗轮蜗杆结构等，不局限于上述的气缸结构。为了便于配合伸缩动作对细小产品进行抓取或者释放，本实施例中的抓取头24采用负压吸附的方式，可以快速抓取细小产品或其释放，具有操作快捷、精度高等特点，具体地，在抓取头24末端设置两并排的吸附头，可以同时抓取两个细小产品。在实际中抓取头24也可以采用其他的抓取结构，例如电磁吸附、可开合的机械夹头等。

驱动装置还包括安装于基板22上的转动结构21，活动块23固定于转动结构21输出端，转动结构21可通过输出端驱动活动块23转动，继而带动抓取头24实现转动动作，改变细小产品的方向。转动结构21可以设计为多种，例如电机直接驱动、气缸配合摇臂驱动等。本实施例中的转动结构21可驱动活动块23在两个状态之间转动：图4中所示的水平状态，此时从供料器抓取立起状态的细小产品；图3中所示的竖直状态，此时将细小产品以平躺的状态放入吸塑盘6。当然，滑动块的两个状态并非需要绝对的竖直和水平，也可根据实际的状态设置为具有一定的倾角等状态，能满足细小产品的抓取转运需求即可，并不局限于本实施例。

抓取装置2还包括限位板25，限位板25为水平状态，其开设有可供抓取头24穿过的限位孔251，活动块23转动至竖直状态时，抓取头24伸出恰好可以穿过限位孔251进行放置细小产品的动作，由于本实施例中抓取头24末端设有两个吸附头，所述限位孔251对应开设有两个。限位孔251可以为工作台31和抓取头24之间提供对位基准，工作台31承载吸塑盘6使其待放入细小产品的安装位61对准限位孔251即可，在多次放置细小产品的操作中，转运装置3驱动吸塑盘6相对限位孔251调整位置，使其纵向和横向的安装位61都被填充满。

如图1至图6所示，送料器1为振动盘1，抓取装置2包括用于将立起状态细小产品输出的送料槽26，送料槽26一端连接于振动盘1出口处，另一端具有便于抓取头24抓取的抓取位，送料槽26上设有用于将细小产品推入抓取位的推料气缸261。由于细小产品沿送料槽26转运时，其转运方向为x方向，在抓取头24沿x方向伸出抓取细小产品时，可能发生推动细小产品后退或者细小产品未完全转运至抓取头24可以抓取到的位置，都会导致抓取装置2空抓，最终使吸塑盘6上留下空位。为了避免这种情况发生，在送料槽26的末端设有抓取位，抓取位的高度低于送料槽26转运细小产品的高度，并且沿y方向与送料槽26转运细小产品的位置错位，在该处设置的推料气缸261可将细小产品推动，进入抓取位。当细小产品被送料槽26运输至末端时，向下方跌落并被推料气缸261推动错位，此时完全限制细小产品的位置，使抓取头24能准确的将细小产品抓取，避免空抓。

振动盘1为现有技术成熟的结构，其可以借助振动的方式将细小产品立志，如果细小产品具有方向性，两端的重量不同，振动盘1还可将其筛选为立直且具有相同朝向的状态，能适应于需要区分方向的细小产品的包装中。

自动化包装设备还包括用于堆叠空载的吸塑盘6并将吸塑盘6上料的堆叠装置4，堆叠装置4沿x方向相邻转运装置3。在堆叠装置4内堆叠有多个空载的吸塑盘6，工作台31从可从堆叠装置4处获得空载的吸塑盘6。

堆叠装置4的结构如图1和图2所示，其包括用于堆叠多个吸塑盘6的围框41和用于将吸塑盘6从围框41内转运至工作台31的上料结构，第二转运结构33延伸至围框41下方，可将工作台31移动至至此处，借助上料结构可将吸塑盘6从围框41下降转运至工作台31上，然后第二转运结构33将空载的吸塑盘6运回。上料结构的结构可以采用机械手、多气缸配合的加持装置等实现，具体结构不做赘述。

自动化包装设备还包括用于将满载的吸塑盘6转运下料的下料装置5，下料装置5沿x方向相邻堆叠装置4且具有用于转运吸塑盘6的传送带51，传送带51延伸至围框41的下方，可将工作台31上满载的吸塑盘6运出并且下料离开自动化包装设备，该吸塑盘6上的细小产品完成全部的包装过程。

根据上述的结构，本实施例中的自动化包装设备整个工作流程为：

1、转运装置3移动工作台31至堆叠装置4处，上料结构将空载的吸塑盘6转运至工作台31上；与此同时，振动盘1将细小产品震动立起，向外输送供料。

2、转运装置3将工作台31转运至限位板25下方并使吸塑盘6的待装入安装位61对准限位孔251；与此同时，振动盘1输出的细小产品进入送料槽26，并被运输至末端的抓取位。

3、抓取头24转动至水平状态，伸出抓取细小产品，然后收缩并转动至竖直状态，再次伸出穿过限位孔251将细小产品以平躺的状态置入吸塑盘6。

4、转运装置3驱动吸塑盘6移动更换对齐限位孔251的安装位61，并且重复步骤3直至吸塑盘6满载。

5、转运装置3将工作台31转运至堆叠装置4处，下料装置5的传动带将满载的吸塑盘6转运下料，离开自动化包装设备，空载的工作台31从堆叠装置4处获得空载的吸塑盘6，并重复上述步骤。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.自动化包装设备，用于将多个细小产品平躺放置于吸塑盘内，其特征在于，包括用于将所述细小产品立起并供料的送料器、用于固定所述吸塑盘的工作台和用于抓取所述细小产品并转运至所述工作台的抓取装置，所述抓取装置包括用于抓取所述细小产品的抓取头和用于驱动所述抓取头伸缩和转动的驱动装置；所述抓取装置还包括用于转运立起状态所述细小产品的送料槽，所述送料槽一端连接至所述送料器的出口处，另一端具有便于所述抓取头抓取的抓取位，所述送料槽上设有用于将所述细小产品推入所述抓取位的推料气缸；所述抓取位的高度低于所述送料槽转运所述细小产品的高度，且与所述送料槽转运所述细小产品的位置错位。

2.如权利要求1所述的自动化包装设备，其特征在于，所述自动化包装设备具有位于水平面且相互垂直的x方向和y方向，所述工作台、所述抓取装置和所述送料器依次沿所述x方向排列。

3.如权利要求2所述的自动化包装设备，其特征在于，还包括用于转运所述工作台的转运装置，所述转运装置包括用于沿所述y方向移动所述工作台的第一转运结构和用于沿所述x方向移动所述第一转运结构的第二转运结构。

4.如权利要求3所述的自动化包装设备，其特征在于，还包括用于堆叠所述吸塑盘并将所述吸塑盘上料的堆叠装置，所述堆叠装置沿所述x方向相邻所述转运装置。

5.如权利要求4所述的自动化包装设备，其特征在于，所述堆叠装置包括用于堆叠多个所述吸塑盘的围框和用于将所述吸塑盘从所述围框转运至所述工作台的上料结构。

6.如权利要求4所述的自动化包装设备，其特征在于，还包括用于将所述吸塑盘转运下料的下料装置，所述下料装置沿所述x方向相邻所述堆叠装置且具有用于转运所述吸塑盘的传送带。

7.如权利要求2所述的自动化包装设备，其特征在于，所述抓取装置包括竖直设置的基板和活动块，所述活动块上滑动设有所述抓取头，所述驱动装置包括设置于所述活动块上用于驱动所述抓取头伸缩的伸缩气缸。

8.如权利要求7所述的自动化包装设备，其特征在于，所述驱动装置包括安装于所述基板上的转动结构，所述活动块固定于所述转动结构的输出端。

9.如权利要求1至8任一项所述的自动化包装设备，其特征在于，所述抓取装置包括限位板，所述限位板上开设有可供所述抓取头穿过的限位孔。

10.如权利要求1至8任一项所述的自动化包装设备，其特征在于，所述送料器为振动盘。