一种食品盒组装设备的制作方法

本发明涉及机械自动化技术领域，特别是涉及一种食品盒组装设备。

背景技术：

如图1所示，其为一种食品盒10的分解图，食品盒10包括：盒体11、防油纸12、食物格栅13。在实际的生产过程中，食品盒10的组装过程如下：首先，将防油纸12置于盒体11的收容槽14内，此时，防油纸12与收容槽10的槽壁及槽底贴合，接着，再将食物格栅13置于盒体11的收容槽14内，此时，食物格栅13压持于防油纸12上，从而使得防油纸12可以被稳定的夹持于盒体11和食物格栅13之间。要说明的是，盒体11的收容槽14用于盛装食物；通过在收容槽14内放置防油纸12，可以有效防止食物中的油脂渗透至收容槽14中；通过在收容槽14内放置食物格栅13，可以对不同种类的食物进行分隔，有效防止食物之间发生串味。

为了进一步提高上述的食品盒10在组装过程中的机械自动化水平，有必要设计开发一种食品盒组装设备，从而替代传统的手工劳动。在上述的食品盒组装设备的设计开发过程中，需要重点解决的是这样的一个技术问题：如何在将防油纸12置于收容槽14内时，还同时将食物格栅13也置于收容槽14内，即可以同时将防油纸12和食物格栅13放置于收容槽14内，也即是可以同时将盒体11、防油纸12和食物格栅13组装在一起，从而提高食品盒10的组装效率和组装稳定性，这是设计开发人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种食品盒组装设备，在将防油纸置于收容槽内时，还同时将食物格栅也置于收容槽内，即可以同时将防油纸和食物格栅放置于收容槽内，也即是可以同时将盒体、防油纸和食物格栅组装在一起，从而提高食品盒的组装效率和组装稳定性。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种食品盒组装设备，包括：压合装置、格栅输送装置、防油纸输送装置、盒体输送装置；

所述压合装置包括压合驱动部及压合块，所述压合驱动部与所述压合块驱动连接，所述压合驱动部驱动所述压合块沿竖直方向往复升降；

所述格栅输送装置包括：格栅上料机构、格栅移送机构；

所述格栅上料机构包括：格栅往复移动组件、格栅收容箱、格栅推出组件；所述格栅往复移动组件包括往复移动基座及往复移动驱动部，所述格栅收容箱沿水平方向往复移动设于所述往复移动基座上，所述往复移动驱动部与所述格栅收容箱驱动连接，所述往复移动驱动部驱动所述格栅收容箱沿所述往复移动基座往复移动；所述格栅收容箱的箱体内设有多块沿水平方向依次间隔排布的格栅分隔板，多块所述格栅分隔板将所述格栅收容箱的箱体分隔成多个独立的格栅容置仓，每一所述格栅容置仓的仓壁上开设有格栅出料口；所述格栅推出组件包括推出驱动部及推出杆，所述推出驱动部与所述推出杆驱动连接，所述推出驱动部驱动所述推出杆，以使得所述推出杆进入或脱离其中一个所述格栅容置仓的仓体内；

所述格栅移送机构包括格栅移送驱动部及格栅移送板，所述格栅移送驱动部与所述格栅移送板驱动连接，所述格栅移送板上开设有格栅下料孔，所述格栅移送驱动部驱动所述格栅移送板沿水平方向往复移动，以使得所述格栅下料孔往复于其中一个所述格栅出料口和所述压合块的正下方之间；

所述防油纸输送装置包括防油纸驱动部及防油纸移送板，所述防油纸驱动部与所述防油纸移送板驱动连接，所述防油纸移送板上开设有防油纸下料孔，所述防油纸驱动部驱动所述防油纸移送板沿水平方向往复移动，以使得所述防油纸下料孔到达所述压合块的正下方；

所述盒体输送装置包括：盒体驱动部、盒体移送基座、盒体移送夹爪，所述盒体驱动部与所述盒体移送基座驱动连接，所述盒体移送夹爪安装于所述盒体移送基座上，所述盒体驱动部驱动所述盒体移送基座沿水平方向往复移动，以使得所述盒体移送夹爪到达所述压合块的正下方。

在其中一个实施例中，所述格栅移送板、所述防油纸移送板、所述盒体移送夹爪沿竖直方向依次排布，所述防油纸移送板位于所述格栅移送板和所述盒体移送夹爪之间。

在其中一个实施例中，所述压合驱动部为气缸驱动结构。

在其中一个实施例中，所述往复移动驱动部包括：往复驱动电机、主动轮、从动轮、传送带，所述主动轮及所述从动轮转动设于所述往复移动基座上，所述传送带首尾连接并环绕于所述主动轮及所述从动轮上，所述往复驱动电机与所述主动轮驱动连接，所述格栅收容箱夹持于所述传送带上。

在其中一个实施例中，所述往复移动基座上设有往复移动导轨，所述格栅收容箱滑动设于所述往复移动导轨上。

在其中一个实施例中，所述推出驱动部为气缸驱动结构。

在其中一个实施例中，所述格栅移送驱动部为气缸驱动结构。

在其中一个实施例中，所述防油纸驱动部为气缸驱动结构。

在其中一个实施例中，所述格栅下料孔为方形通孔，所述防油纸下料孔为方形通孔。

在其中一个实施例中，所述盒体驱动部为气缸驱动结构。

本发明的食品盒组装设备，通过设置压合装置、格栅输送装置、防油纸输送装置、盒体输送装置，在将防油纸置于收容槽内时，还同时将食物格栅也置于收容槽内，即可以同时将防油纸和食物格栅放置于收容槽内，也即是可以同时将盒体、防油纸和食物格栅组装在一起，从而提高食品盒的组装效率和组装稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一种食品盒的分解图；

图2为本发明一实施例的食品盒组装设备的结构图；

图3为图2所示的食品盒组装设备的局部图；

图4为图2所示的食品盒组装设备的格栅输送装置的结构图；

图5为图4所示的格栅输送装置的格栅上料机构的结构图；

图6为图2所示的食品盒组装设备的防油纸输送装置的结构图；

图7为图2所示的食品盒组装设备的盒体输送装置的结构图；

图8为图4在a处的放大图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图2所示，一种食品盒组装设备20，包括：压合装置100、格栅输送装置200、防油纸输送装置300、盒体输送装置400。

压合装置100用于实现将防油纸12和食物格栅13同时压合于盒体11的收容槽14内；格栅输送装置200用于对食物格栅13进行输送，使得食物格栅13可以到达指定位置处，以待压合；防油纸输送装置300用于对防油纸12进行输送，使得防油纸12可以到达指定位置处，以待压合；盒体输送装置400用于对盒体11进行输送，使得盒体11可以到达指定位置处，以待压合。

下面，对压合装置100的具体结构及各部件的连接关系进行说明：

如图3所示，压合装置100包括压合驱动部110及压合块120，压合驱动部110与压合块120驱动连接，压合驱动部110驱动压合块120沿竖直方向往复升降。压合驱动部110驱动压合块120沿竖直方向往复升降，通过此种升降运动的方式，使得压合块120可以将防油纸12和食物格栅13同时压合于盒体11的收容槽14内。在本实施例中，压合驱动部110为气缸驱动结构。

下面，对格栅输送装置200的具体结构及各部件的连接关系进行说明：

如图4所示，格栅输送装置200包括：格栅上料机构500、格栅移送机构600。格栅上料机构500用于对依次层叠的食物格栅13进行存储；格栅移送机构600用于对格栅上料机构500处的食物格栅13进行上料，使得食物格栅13可以到达指定位置处，以待压合。

具体的，请一并参阅图4及图5，格栅上料机构500包括：格栅往复移动组件510、格栅收容箱520、格栅推出组件530。格栅往复移动组件510用于驱动格栅收容箱520在水平方向上往复移动，格栅收容箱520内存储有依次层叠的多个食物格栅13，格栅推出组件530用于将依次层叠的多个食物格栅13逐个的从格栅收容箱520内推出。

格栅往复移动组件510包括往复移动基座511(如图4所示)及往复移动驱动部，格栅收容箱520沿水平方向往复移动设于往复移动基座511上，往复移动驱动部与格栅收容箱520驱动连接，往复移动驱动部驱动格栅收容箱520沿往复移动基座511往复移动。具体的，如图4所示，往复移动驱动部包括：往复驱动电机710、主动轮720、从动轮730、传送带740。主动轮720及从动轮730转动设于往复移动基座511上，传送带740首尾连接并环绕于主动轮720及从动轮730上，往复驱动电机710与主动轮720驱动连接，格栅收容箱520夹持于传送带740上。进一步的，往复移动基座511上设有往复移动导轨(图未示)，格栅收容箱520滑动设于往复移动导轨上，通过设置往复移动导轨，可以进一步提高格栅收容箱520在往复移动过程中的稳定性。

如图5所示，格栅收容箱520的箱体内设有多块沿水平方向依次间隔排布的格栅分隔板521，多块格栅分隔板521将格栅收容箱520的箱体分隔成多个独立的格栅容置仓522，每一格栅容置仓522的仓壁上开设有格栅出料口523。

如图5所示，格栅推出组件530包括推出驱动部531及推出杆532，推出驱动部531与推出杆532驱动连接，推出驱动部531驱动推出杆532，以使得推出杆532进入或脱离其中一个格栅容置仓522的仓体内。在本实施例中，推出驱动部531为气缸驱动结构。

具体的，如图4所示，格栅移送机构600包括格栅移送驱动部610及格栅移送板620。格栅移送驱动部610与格栅移送板620驱动连接，格栅移送板620上开设有格栅下料孔621，格栅移送驱动部610驱动格栅移送板620沿水平方向往复移动，以使得格栅下料孔621往复于其中一个格栅出料口523和压合块120的正下方之间。在本实施例中，格栅移送驱动部610为气缸驱动结构。推出杆532将食物格栅13从其中一个格栅容置仓522的仓体内推出，食物格栅13便可以到达格栅移送板620的格栅下料孔621处，格栅移送驱动部610驱动格栅移送板620，从而将食物格栅13移送至压合块120的正下方。

下面，对防油纸输送装置300的具体结构及各部件的连接关系进行说明：

如图6所示，防油纸输送装置300包括防油纸驱动部310及防油纸移送板320，防油纸驱动部310与防油纸移送板320驱动连接，防油纸移送板320上开设有防油纸下料孔321，防油纸驱动部310驱动防油纸移送板320沿水平方向往复移动，以使得防油纸下料孔321到达压合块120的正下方。在本实施例中，防油纸驱动部310为气缸驱动结构。相关的装置将防油纸12转移至防油纸移送板320的防油纸下料孔321的开口处，防油纸驱动部310驱动防油纸移送板320沿水平方向往复移动，从而使得防油纸12可以到达压合块120的正下方。

下面，对盒体输送装置400的具体结构及各部件的连接关系进行说明：

如图7所示，盒体输送装置400包括：盒体驱动部410、盒体移送基座420、盒体移送夹爪430，盒体驱动部410与盒体移送基座420驱动连接，盒体移送夹爪430安装于盒体移送基座420上，盒体驱动部410驱动盒体移送基座420沿水平方向往复移动，以使得盒体移送夹爪430到达压合块120的正下方。在本实施例中，盒体驱动部410为气缸驱动结构。相关的装置将盒体11转移至盒体移送夹爪430上，盒体驱动部410驱动盒体移送基座420沿水平方向往复移动，于是，盒体移送夹爪430上的盒体11便可以到达压合块120的正下方。

还要说明的是，如图3所示，格栅移送板620、防油纸移送板320、盒体移送夹爪430沿竖直方向依次排布，防油纸移送板320位于格栅移送板620和盒体移送夹爪430之间。并且，格栅下料孔621为方形通孔，防油纸下料孔321为方形通孔。这样的排布方式，便可以方便压合块120将防油纸12和食物格栅13同时压合于盒体11的收容槽14内。

下面，对上述的食品盒组装设备20的工作原理进行说明：

将依次层叠的多个食物格栅13放置于格栅收容箱520的箱体内，具体的，多块格栅分隔板521将格栅收容箱520的箱体分隔成多个独立的格栅容置仓522，每一格栅容置仓522均层叠有多个食物格栅13；

推出驱动部531驱动推出杆532伸缩，以使得推出杆532进入或脱离其中一个格栅容置仓522的仓体内，由于格栅容置仓522内层叠有多个食物格栅13，当推出杆532进入到格栅容置仓522的仓体内时，便可以将格栅容置仓522内最底层的一个食物格栅13从格栅出料口523中推出至格栅移送板620的格栅下料孔621处；当推出杆532脱离于格栅容置仓522之外，格栅容置仓522内多个依次层叠的食物格栅13便可以在重力的作用下下降，从而不断补充格栅容置仓522内最底层所空出的位置；可知，推出杆532在推出驱动部531的驱动下不断作伸缩运动，便可以不断的将格栅容置仓522内的食物格栅13推出；

当食物格栅13到达格栅移送板620的格栅下料孔621处，格栅移送驱动部610驱动格栅移送板620沿水平方向往复移动，格栅移送板620带动其上的食物格栅13到达压合块120的正下方，以待压合；

相关的装置将防油纸12转移至防油纸移送板320的防油纸下料孔321的开口处，防油纸驱动部310驱动防油纸移送板320沿水平方向往复移动，从而使得防油纸12可以到达压合块120的正下方，以待压合；

相关的装置将盒体11转移至盒体移送夹爪430上，盒体驱动部410驱动盒体移送基座420沿水平方向往复移动，于是，盒体移送夹爪430上的盒体11便可以到达压合块120的正下方，以待压合；

当盒体11、防油纸12及食物格栅13全部均到达压合块120的正下方，于是，压合驱动部110驱动压合块120向下运动，压合块120将食物格栅13从格栅下料孔621处推出，食物格栅13进而通过防油纸下料孔321，在食物格栅13经过防油纸下料孔321的过程中，食物格栅13可以同时将防油纸下料孔321处的防油纸12推出，这样，防油纸12连同食物格栅13可以同时被压合于盒体11的收容槽14内，从而完成了食品盒10的组装。

下面，对上述的食品盒组装设备20的结构设计原理进行说明：

1、格栅移送驱动部610驱动格栅移送板620，从而将食物格栅13移送至压合块120的正下方；防油纸驱动部310驱动防油纸移送板320沿水平方向往复移动，从而使得防油纸12可以到达压合块120的正下方；盒体驱动部410驱动盒体移送基座420沿水平方向往复移动，于是，盒体移送夹爪430上的盒体11便可以到达压合块120的正下方；压合驱动部110驱动压合块120向下运动，压合块120将食物格栅13从格栅下料孔621处推出，食物格栅13进而通过防油纸下料孔321，在食物格栅13经过防油纸下料孔321的过程中，食物格栅13可以同时将防油纸下料孔321处的防油纸12推出，这样，防油纸12连同食物格栅13可以同时被压合于盒体11的收容槽14内，从而完成了食品盒10的组装；

2、多块格栅分隔板521将格栅收容箱520的箱体分隔成多个独立的格栅容置仓522，每一格栅容置仓522均层叠有多个食物格栅13，这样，当其中一个格栅容置仓522中的食物格栅13被全部取走后，在格栅往复移动组件510的驱动下，满料的格栅容置仓522补充到位，有效防止因缺料而出现的生产中断现象；另外，也可以往空的格栅容置仓522内重新装载食物格栅13，以备用，从而有效提高了生产的连续性；

3、每一格栅容置仓522的仓壁上开设有格栅出料口523，格栅出料口523位于格栅容置仓522的底部，当推出杆532进入到格栅容置仓522的仓体内时，便可以将格栅容置仓522内最底层的一个食物格栅13从格栅出料口523中推出至格栅移送板620的格栅下料孔621处；当推出杆532脱离于格栅容置仓522之外，格栅容置仓522内多个依次层叠的食物格栅13便可以在重力的作用下下降，从而不断补充格栅容置仓522内最底层所空出的位置；可知，推出杆532在推出驱动部531的驱动下不断作伸缩运动，便可以不断的将格栅容置仓522内的食物格栅13推出。

进一步的，如图8所示，格栅移送板620的格栅下料孔621的孔壁上设格栅阻挡结构。具体的，格栅阻挡结构包括阻挡楔形块810及伸缩弹簧(图未示)，格栅下料孔621的孔壁上开设有容置槽(图未示)，伸缩弹簧收容于容置槽内，阻挡楔形块810与伸缩弹簧连接并部分收容于容置槽内。这样，当食物格栅13到达格栅移送板620的格栅下料孔621处时，由于受到阻挡楔形块810的阻挡作用，食物格栅13便不会在重力的作用下往下掉落；当压合驱动部110驱动压合块120，使得压合块120对食物格栅13进行下压动作时，阻挡楔形块810由于受到食物格栅13的推力而压缩伸缩弹簧，这时，阻挡楔形块810便可以完全收容于容置槽内，于是，食物格栅13便可以通过格栅下料孔621进行下料；当食物格栅13完全通过格栅下料孔621后，阻挡楔形块810在伸缩弹簧的弹性回复力作用下又重新部分伸出于容置槽外。

要特别说明的是，相关的装置将防油纸12转移至防油纸移送板320的防油纸下料孔321的开口处，由于防油纸12的尺寸会稍大于防油纸下料孔321的开口尺寸，于是，防油纸12便不会自然的沿着防油纸下料孔321往下掉落，只有受到食物格栅13的推力才会沿着防油纸下料孔321往下掉落。也可知，防油纸12的尺寸稍大于防油纸下料孔321的开口尺寸，当防油纸12到达盒体11的收容槽14内时，防油纸12也可部分贴合于收容槽14的槽壁上。

进一步的，如图7所示，盒体移送夹爪430包括左侧驱动爪431及右侧驱动爪432。左侧驱动爪431及右侧驱动爪432安装于盒体移送基座420上。盒体移送基座420上开设有食品盒落料倾斜引导面421，食品盒落料倾斜引导面421位于左侧驱动爪431及右侧驱动爪432的下方。食品盒组装设备20还包括食品盒转移流水线900，食品盒转移流水线900的一端与食品盒落料倾斜引导面421衔接。

当食品盒10完成组装后，盒体11、防油纸12及食物格栅13所构成的整体处于左侧驱动爪431和右侧驱动爪432上；此时，左侧驱动爪431和右侧驱动爪432相互远离，松开食品盒10，于是，食品盒10会在重力的作用下掉落于食品盒落料倾斜引导面421上，接着，食品盒10沿着食品盒落料倾斜引导面421滑落至食品盒转移流水线900上，再由食品盒转移流水线900将组装完成后的食品盒10输送至指定位置。设置了食品盒落料倾斜引导面421，使得掉落的食品盒10可以缓和的滑落至食品盒转移流水线900上。左侧驱动爪431和右侧驱动爪432相互远离，而无需再设置复杂的转移装置，便可以使得食品盒10以掉落的方式到达食品盒转移流水线900上。

本发明的食品盒组装设备20，通过设置压合装置100、格栅输送装置200、防油纸输送装置300、盒体输送装置400，在将防油纸置于收容槽内时，还同时将食物格栅也置于收容槽内，即可以同时将防油纸和食物格栅放置于收容槽内，也即是可以同时将盒体、防油纸和食物格栅组装在一起，从而提高食品盒的组装效率和组装稳定性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。