本发明涉及大规模消费品包装技术领域，具体地说是一种专门针对笑脸包奶包而开发的集预整合、单边抓取、整合于一体的奶包整合装置。
背景技术：
在大规模消费品包装技术领域，针对不同的奶包，生产商所用的包装亦不同，因此需要研发相应的奶包整合工具。笑脸包是一种新研发的奶制品，该奶制品的奶包形状迥异，因此用于包装该奶制品的包装箱以及侧隔板、下隔板等内衬物皆需重新设计。目前，根据现有设计，需要在笑脸包包装箱内放置下隔板、垫片以及侧隔板等内衬物，而由于下隔板、侧隔板的形状和结构与现有的物料结构有较大的不同；在包装箱及其内衬物完备的基础上，需要通过多组机构相互配合对奶包进行整合，然后装入相应的包装箱中，整合机构复杂且工序较多，本发明即针对该问题，研发一种能够适用笑脸包包装需求的奶包整合装置。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种专门针对笑脸包奶包而开发的集预整合、单边抓取、整合于一体的奶包整合装置；该奶包整合装置的构造简单、动作执行层次分明且简捷。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种奶包整合装置，包括预整合输送线，其特征在于：所述预整合输送线的旁侧设有与其并列设置的整合输送线，在预整合输送线上设有分包器且在分包器后侧的预整合输送线的上方设有单边抓包输送装置；所述的分包器将预整合输送线上的奶包按照一定的规则整合成包装箱一半数量的单边奶包，相应的单边抓包输送装置将单边奶包抓取到整合输送线上组合成包装箱所需数量的奶包单元并等待机器人抓取装箱。
所述整合输送线的两侧对称设有预整合输送线且预整合输送线上的奶包输送方向相同或相反。
所述的分包器包括安装在预整合输送线上的分包器安装板，在分包器安装板上固定安装有分包电机且分包电机的驱动端处设有下转盘，下转盘通过一侧面设有分包挡块的分包连杆与上转盘相连接且下转盘的中轴线与上转盘的中轴线错位设置，使得下转盘和上转盘构成偏心转动结构，上转盘通过分包转轴安装在分包器安装架上；所述的分包电机带动下转盘转动，下转盘带动分包连杆和上转盘转动且分包连杆分别相对下转盘和上转盘转动，使得分包连杆上的分包挡块的朝向不变。
所述的分包连杆呈l形设计，分包连杆的竖直部分顶部呈能够在上转盘中转动的转轴状、水平部分的下凸端部呈能够在下转盘中转动的转轴状，且分包连杆的上端沿上转盘的圆周均布、分包连杆的下端沿下转盘的圆周均布。
所述的分包挡块自上而下设置在分包连杆的同一侧面且相邻的分包挡块之间具有间隙以用于奶包导向片的插入。
所述的分包器安装架包括垂直固定在分包器安装板上的框架连接板和安装在框架连接板顶端的框架顶板，上转盘通过分包转轴安装在框架顶板上。
所述的分包器安装板上设有内置轴承的分包轴承座，下转盘的底部穿过分包轴承座内的轴承后与分包电机的驱动端相连接，分包电机通过分包电机安装板固定在分包器安装板上。
所述分包器后侧的预整合输送线的旁侧设有辅助定位输送机构，辅助定位输送机构包括辅助定位输送电机和辅助定位输送同步带，辅助定位输送电机用于驱动辅助定位输送同步带带动单边奶包行进，该辅助定位同步带垂直于预整合输送线的输送平面设置且辅助定位输送同步带上间隔设有辅助定位挡片用于定位带动单边奶包。
所述的辅助定位输送同步带用于连接两辅助定位输送电机驱动端处的辅助定位驱动轮，或者辅助定位输送同步带用于连接一辅助定位输送电机驱动端处的辅助定位驱动轮和一设置在预整合输送线旁侧的辅助定位被动轮。
所述的单边抓包输送装置包括单边输送机构和安装在单边输送机构上的单边抓包夹具，所述的单边输送机构包括单边纵向输送机构和单边平移输送机构，单边抓包夹具固定安装在单边纵向输送机构的活动件底端且纵向单边输送机构安装在单边平移输送机构上，使得单边抓包夹具能够在纵向单边输送机构的带动下相对单边平移输送机构作竖直运动且单边平移输送机构能够带动单边纵向输送机构水平移动；所述的单边平移输送机构带动单边抓包夹具落至待抓取的单边奶包的上方且单边抓包夹具展开，单边纵向输送机构带动单边抓包夹具下落夹取单边奶包后上升，单边平移输送机构通过单边纵向输送机构带动单边抓包夹具落至整合输送线的上方并放下单边奶包，完成一次单边抓包过程。
所述的单边抓包夹具包括固定在单边纵向输送机构的活动件底端的单边夹具安装板，单边夹具安装板的短边两侧分别设有单边夹包板，单边夹具安装板的长边一侧设有一垂直固定在单边夹具安装板上的单边限位板且其长边另一侧亦设有单边夹包板，上述单边夹包板分别采用相对应的单边气缸相驱动以夹取单边奶包或放下单边奶包。
所述的单边气缸通过单边气缸连接板固定在单边夹具安装板的底部，且所述单边气缸的驱动端设置的单边气缸推块固定设置在单边夹包板的背部。
所述的单边平移输送机构包括单边平移安装座和安装在单边平移安装座上的单边平移电机，单边平移电机的驱动轴上设置的单边平移驱动轮通过单边平移同步带与单边平移被动轮相连接，单边平移同步带带动单边纵向输送机构进行水平移动。
所述的单边纵向输送机构包括单边纵向安装座，单边纵向安装座通过压块固定在单边平移同步带上，在单边纵向安装座上设有单边纵向输送气缸且单边纵向输送气缸的驱动端通过接头和销轴与单边纵向驱动板相连接，单边纵向驱动板固定设置在单边抓包夹具的单边夹具安装板上，使得单边纵向输送气缸能够纵向升降单边抓包夹具。
所述的单边纵向安装座通过滑块滑轨结构安装在单边平移安装座上；所述的单边纵向安装座通过滑块滑轨结构与单边夹具安装板的顶部相连接，滑块滑轨结构中的滑块固定在单边纵向安装座上、且与该滑块相配合的滑轨的下端固定在单边夹具安装板的顶部。
两组单边抓包夹具共用同一块单边夹具安装板且该单边夹具安装板固定在一个单边纵向输送机构的底端。
所述的单边抓包输送装置上设有两组对应的单边纵向输送机构和单边平移输送机构，使得同一单边抓包输送装置能够带动两对单边抓包夹具，且每组单边纵向输送机构和单边平移输送机构带动的一对单边抓包夹具对应一条预整合输送线上的单边奶包。
所述的预整合输送线和整合输送线的上方设有并列跨置的两单边抓包输送装置。
所述整合输送线上的整合输送带上设有用以限定奶包位置的整合定位块，位于整合输送线前部上方的单边抓包输送装置上的相应两单边抓包夹具各负责一组单边奶包，单边抓包输送装置分别带动两单边抓包夹具从不同的预整合输送线上抓取相应的单边奶包放置在整合定位块之间组合成包装箱所需数量的奶包单元。
所述整合输送线的上方设有沿输送方向设置并位于单边抓包输送装置正下方的单边奶包分隔杆，单边奶包分隔杆通过分隔支架固定在整合输送线的上方中部，将整合输送带分隔为两半以分别形成对应的单边奶包区域。
所述整合输送线的尾部两侧对称设有平推整合机构，平推整合机构包括固定在整合输送线上的平推整合气缸且平推整合气缸的伸缩前端设有整合平推板，对称设置的整合平推板推动各自对应的单边奶包使其靠拢组合成包装箱所需数量的奶包单元。
本发明相比现有技术有如下优点：
本发明通过带分包器的预整合输送线、单边抓包输送装置和整合输送线组成奶包整合装置，设置在预整合输送线上的分包器每转动一圈即提供单边奶包所需的奶包数量，即直接通过分包器即可实现奶包在预整合输送线上的预整合，同时辅助定位输送机构能够起到将分包器传送过来的奶包进行集合以便于单边抓包输送装置的抓取，单边抓包输送装置抓取的单边奶包直接放置在与单边抓包夹具相对应的整合输送带上，最后在整合输送线尾端设置的平推整合机构将同向排列或背向排列的两组单边奶包整合在一起等待机器人抓取装箱即可；上述奶包整合装置的构造简单、动作执行层次分明且简捷，适宜推广使用。
本发明的分包器通过中轴线错位设置的下转盘和上转盘带动分包连杆转动，使得分包连杆上的分包挡块的朝向不变对物料进行分包，每次分包的数量可通过分包连杆的数量进行确定，使得下转盘和上转盘每转动一圈即为物料一次分包的数量，偏心转动结构设计巧妙且计数精确；单边抓包输送装置通过单边抓包夹具抓取单边奶包，然后通过单边纵向输送机构和单边平移输送机构将单边奶包放至整合输送线上，抓取准确且精确度高，适宜推广使用。
附图说明
附图1为本发明的奶包整合装置的组合结构示意图；
附图2为本发明的分包器的结构示意图；
附图3为本发明的分包器安装在预整合输送线上的结构示意图；
附图4为本发明的单边抓包输送装置的结构示意图；
附图5为本发明的单边抓包夹具的结构示意图。
其中：2—分包器；201—分包器安装板；202—分包电机；203—下转盘；204—分包挡块；205—分包连杆；206—上转盘；207—分包转轴；208—分包器安装架；209—框架连接板；210—框架顶板；211—分包轴承座；3—预整合输送线；31—辅助定位输送机构；311—辅助定位输送电机；312—辅助定位输送同步带；313—辅助定位挡片；314—辅助定位驱动轮；4—单边抓包输送装置；41—单边输送机构；411—单边纵向输送机构；4111—单边纵向安装座；4112—单边纵向输送气缸；4113—单边纵向驱动板；412—单边平移输送机构；4121—单边平移安装座；4122—单边平移电机；4123—单边平移驱动轮；4124—单边平移同步带；4125—单边平移被动轮；42—单边抓包夹具；421—单边夹具安装板；422—单边夹包板；423—单边限位板；424—单边气缸；425—单边气缸推块；426—单边气缸连接板；5—整合输送线；51—整合输送带；511—奶包定位块；52—单边奶包分隔杆；53—分隔支架；54—平推整合机构；541—平推整合气缸；542—整合平推板。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示：一种奶包整合装置，包括预整合输送线3，在预整合输送线3的旁侧设有与其并列设置的整合输送线5，在预整合输送线3上设有分包器2且在分包器2后侧的预整合输送线3的上方设有单边抓包输送装置4，两单边抓包输送装置4并列跨置在预整合输送线3和整合输送线5的上方；分包器2将预整合输送线3上的奶包按照一定的规则整合成包装箱一半数量的单边奶包，相应的单边抓包输送装置4将单边奶包抓取到整合输送线5上组合成包装箱所需数量的奶包单元并等待机器人抓取装箱。为提高效率，在整合输送线5的两侧对称设有预整合输送线3且预整合输送线3上的奶包输送方向相同或相反，当预整合输送线3上的奶包输送方向相同时，则同一包装箱内的两组单边奶包的排列方向相同；当预整合输送线3上的奶包输送方向相反时，则同一包装箱内的两组单边奶包背向排列。
如图2-3所示：分包器2包括安装在预整合输送线3上的分包器安装板201，在分包器安装板201上固定安装有分包电机202且分包电机202的驱动端处设有下转盘203，下转盘203通过一侧面设有分包挡块204的分包连杆205与上转盘206相连接且下转盘203的中轴线与上转盘206的中轴线错位设置，使得下转盘203和上转盘206构成偏心转动结构，上转盘206通过分包转轴207安装在分包器安装架208上；所述的分包电机202带动下转盘203转动，下转盘203带动分包连杆205和上转盘206转动且分包连杆205分别相对下转盘203和上转盘206转动，使得分包连杆205上的分包挡块204的朝向不变。
在如图2所示的结构中，分包器安装板201上设有内置轴承的分包轴承座211，下转盘203的底部穿过分包轴承座211内的轴承后与分包电机202的驱动端相连接，分包电机202通过分包电机安装板固定在分包器安装板201上；分包连杆205呈l形设计，分包连杆205的竖直部分顶部呈能够在上转盘206中转动的转轴状、水平部分的下凸端部呈能够在下转盘203中转动的转轴状，且分包连杆205的上端沿上转盘206的圆周均布、分包连杆205的下端沿下转盘203的圆周均布；分包挡块204自上而下设置在分包连杆205的同一侧面上且相邻的分包挡块204之间具有间隙以用于奶包导向片的插入，奶包导向片可设置在分包器2的前侧和/或后侧并可插入分包挡块204之间。同时，分包器安装架208包括垂直固定在分包器安装板201上的框架连接板209和安装在框架连接板209顶端的框架顶板210，上转盘206通过分包转轴207安装在框架顶板210上。
如图2-3所示的分包器在使用时，该分包器2中设有六根分包连杆205，即下转盘203和上转盘206每转动一圈可驱动计数六件物料，当分包电机202带动下转盘203转动时，下转盘203带动分包连杆205和上转盘206转动且分包连杆205分别相对下转盘203和上转盘206转动，使得分包连杆205上的分包挡块204的朝向不变，分包挡块204推动输送其面前的奶包变向前行，且由于分包挡块204的转动特性，使得奶包经过一个弧状行程后又回到原来的行进方向继续行进，分包器2后续的工序可将分包器2转动一圈导出的奶包送至同一个方向，实现奶包的计数和预整合。
如图3所示，分包器2后侧的预整合输送线3的旁侧设有辅助定位输送机构31，辅助定位输送机构31包括辅助定位输送电机311和辅助定位输送同步带312，辅助定位输送电机311用于驱动辅助定位输送同步带312带动单边奶包行进，该辅助定位同步带312垂直于预整合输送线3的输送平面设置且辅助定位输送同步带312上间隔设有辅助定位挡片313用于定位带动单边奶包；辅助定位输送同步带312用于连接两辅助定位输送电机311驱动端处的辅助定位驱动轮314，或者辅助定位输送同步带312用于连接一辅助定位输送电机311驱动端处的辅助定位驱动轮314和一设置在预整合输送线3旁侧的辅助定位被动轮；还可在辅助定位输送同步带312的内侧设置张紧轮来调整辅助定位输送同步带312的运行状态。
如图4-5所示：单边抓包输送装置4包括单边输送机构41和安装在单边输送机构41上的单边抓包夹具42，其中单边输送机构41包括单边纵向输送机构411和单边平移输送机构412，单边抓包夹具42固定安装在单边纵向输送机构411的活动件底端且纵向单边输送机构411安装在单边平移输送机构412上，使得单边抓包夹具42能够在纵向单边输送机构411的带动下相对单边平移输送机构412作竖直运动且单边平移输送机构412能够带动单边纵向输送机构411水平移动；所述的单边平移输送机构412带动单边抓包夹具42落至待抓取的单边奶包的上方且单边抓包夹具42展开，单边纵向输送机构411带动单边抓包夹具42下落夹取单边奶包后上升，单边平移输送机构412通过单边纵向输送机构411带动单边抓包夹具42落至整合输送线5的上方并放下单边奶包，完成一次单边抓包过程。
如图4所示：单边纵向输送机构411包括单边纵向安装座4111，单边纵向安装座4111通过压块固定在单边平移同步带4124上，在单边纵向安装座4111上设有单边纵向输送气缸4112且单边纵向输送气缸4112的驱动端通过接头和销轴与单边纵向驱动板4113相连接，单边纵向驱动板4113固定设置在单边抓包夹具42的单边夹具安装板421上，使得单边纵向输送气缸4112能够纵向升降单边抓包夹具42；单边平移输送机构412包括单边平移安装座4121和安装在单边平移安装座4121上的单边平移电机4122，单边平移电机4122的驱动轴上设置的单边平移驱动轮4123通过单边平移同步带4124与单边平移被动轮4125相连接，单边平移同步带4124带动单边纵向输送机构411进行水平移动。单边纵向安装座4111通过滑块滑轨结构安装在单边平移安装座4121上，单边纵向安装座4111通过滑块滑轨结构与单边夹具安装板421的顶部相连接，滑块滑轨结构中的滑块固定在单边纵向安装座4111上、且与该滑块相配合的滑轨的下端固定在单边夹具安装板421的顶部。
如图5所示：单边抓包夹具42包括固定在单边纵向输送机构411的活动件底端的单边夹具安装板421，单边夹具安装板421的短边两侧分别设有单边夹包板422，单边夹具安装板421的长边一侧设有一垂直固定在单边夹具安装板421上的单边限位板423且其长边另一侧亦设有单边夹包板422，上述单边夹包板422分别采用相对应的单边气缸424相驱动以夹取单边奶包或放下单边奶包。单边气缸424通过单边气缸连接板426固定在单边夹具安装板421的底部、且单边气缸424的驱动端设置的单边气缸推块425固定设置在单边夹包板422的背部。两组单边抓包夹具42共用同一块单边夹具安装板421且该单边夹具安装板421固定在一个单边纵向输送机构411的底端。
如图4所示：单边抓包输送装置4上设有两组对应的单边纵向输送机构411和单边平移输送机构412，使得同一单边抓包输送装置4能够带动两对单边抓包夹具42，且每组单边纵向输送机构411和单边平移输送机构412带动的一对单边抓包夹具42对应一条预整合输送线3上的单边奶包，使得每个单边抓包输送装置4能够同时通过四组单边抓包夹具42抓取单边奶包，即一次性可以抓取四份单边奶包去满足两个包装箱内的奶包需求。在使用过程中，由于一般将奶包的背面贴置在单边抓包夹具42的单边限位板423的内壁，因此可根据奶包的配置方向设置单边抓包夹具42的朝向。如图4所示，由于其抓取的两组单边奶包要求背向设置，因此两单边纵向输送机构411上设置的单边抓包夹具42的单边限位板423亦背向设置；如两组单边奶包要求同向设置，则单边抓包夹具42的朝向亦同。
如图1所示：在整合输送线5上的整合输送带51上设有用以限定奶包位置的整合定位块511，位于整合输送线5前部上方的单边抓包输送装置4上的相应两单边抓包夹具42各负责一组单边奶包，单边抓包输送装置4分别带动两单边抓包夹具42从不同的预整合输送线3上抓取相应的单边奶包放置在整合定位块511之间组合成包装箱所需数量的奶包单元。同时在整合输送线5的尾部两侧对称设有平推整合机构54，平推整合机构54包括固定在整合输送线5上的平推整合气缸541且平推整合气缸541的伸缩前端设有整合平推板542，对称设置的整合平推板542推动各自对应的单边奶包使其靠拢组合成包装箱所需数量的奶包单元。为提高稳定性和单边奶包的区分性，在整合输送线5的上方设有沿输送方向设置并位于单边抓包输送装置4正下方的单边奶包分隔杆52，单边奶包分隔杆52通过分隔支架53固定在整合输送线5的上方中部，将整合输送带51分隔为两半以分别形成对应的单边奶包区域，单边奶包分隔杆52的设置提高了单边抓包夹具42的对应性，从而避免出错。
本发明通过带分包器2的预整合输送线3、单边抓包输送装置4和整合输送线5组成奶包整合装置，设置在预整合输送线3上的分包器2每转动一圈即提供单边奶包所需的奶包数量，即直接通过分包器2即可实现奶包在预整合输送线3上的预整合，同时辅助定位输送机构31能够起到将分包器2传送过来的奶包进行集合以便于单边抓包输送装置4的抓取，单边抓包输送装置4抓取的单边奶包直接放置在与单边抓包夹具42相对应的整合输送带51上，最后在整合输送线5尾端设置的平推整合机构54将同向排列或背向排列的两组单边奶包整合在一起等待机器人抓取装箱即可；上述奶包整合装置的构造简单、动作执行层次分明且简捷，适宜推广使用。
本发明的分包器2通过中轴线错位设置的下转盘203和上转盘206带动分包连杆205转动，使得分包连杆205上的分包挡块204的朝向不变对奶包进行分包，每次分包的数量可通过分包连杆205的数量进行确定，使得下转盘203和上转盘206每转动一圈即为奶包一次分包的数量，偏心转动结构设计巧妙且计数精确；单边抓包输送装置4通过单边抓包夹具42抓取单边奶包，然后通过单边纵向输送机构411和单边平移输送机构412将单边奶包放至整合输送线5上，抓取准确且精确度高，适宜推广使用。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。