小包装盒的自动编组装箱设备及装箱方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种包装设备，特别涉及一种小包装盒的自动编组装箱设备;本发明还涉及一种小包装盒的自动编组装箱方法，属于自动化包装技术领域。
【背景技术】
[0002]随着社会单元的小型化及人们消费习惯的变化，家庭食品、日用品等包装逐渐小型化，大包装进入家庭的过程中由于携带不方便及使用时间过长等原因，使得人们在购买某些商品时喜欢选择小包装，甚至散装产品。小包装产品由于其易携带、可追溯的属性逐渐被大众所接受，转化成为消费习惯。各食品或日用品生产厂家在市场因素的推动下，小包装产品的比重越来越大。
[0003]为了便于商家运输或储存，需要把小包装盒产品装入大包装箱内，小包装盒装箱的工作量也很大。目前将小包装盒装入大包装箱的工作，主要由人工完成，工人劳动强度高，效率低，人力成本高，不利于市场竞争。
[0004]为了节省人力资源，减少劳动强度，降低生产成本，必须实现小包装盒的装箱自动化。首先必须完成小包装盒的编组动作，再对编组后的小包装盒进行整理，然后将整理后的小包装盒整体装入大包装箱中。
【发明内容】
[0005]本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种小包装盒的自动编组装箱设备，能够顺利可靠地将小包装袋自动装入大包装袋。
[0006]为解决以上技术问题，本发明的一种小包装盒的自动编组装箱设备，包括设备框架，所述设备框架的右侧设有对小包装盒进行编组的编组输送机，所述编组输送机的卸料工位左侧设有整理平台，所述整理平台的左侧设有装箱平台，所述编组输送机的卸料工位上方设有将小包装盒平移至所述整理平台上的卸料机构，所述整理平台的前后两侧设有将小包装盒夹紧的夹箱机构，所述整理平台上方设有将小包装盒平移至所述装箱平台上的移箱机构。
[0007]相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果:小包装盒逐个向编组输送机的上料工位上料，一组上料完毕后，被输送至卸料工位，卸料机构将整组小包装盒同时向左转移至整理平台上，夹箱机构从前后方向将各小包装盒夹紧，移箱机构将小包装盒向左推至装箱平台上。
[0008]作为本发明的改进，所述编组输送机的头部左右两侧墙板上相向安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴相向伸出且共轴线，所述伺服电机的输出轴上分别安装有主动链轮，所述编组输送机的尾部设有共轴线的从动轴，所述从动轴上分别安装有从动链轮，所述主动链轮与相应的从动链轮分别通过链条传动连接，两根链条各自承载有一组小包装盒存储架，两组小包装盒存储架的左右两侧对齐，且每组小包装盒存储架的背面分别通过偏心支架连接在相应链条的链节上。小包装盒由上料机构向编组输送机的上料工位输送，并借助于惯性飞入A组第一个小包装盒存储架中；然后伺服电机A驱动链条步进使A组小包装盒存储架前进一格，A组第二个小包装盒存储架对准小包装盒的上料位置，然后下一个小包装盒飞入A组第二个小包装盒存储架中，如此步进上料完成A组小包装盒的上料编组。A组小包装盒编组完成后，伺服电机A驱动链条持续前进，使A组小包装盒移动至卸料工位；同时伺服电机B驱动链条持续前进使B组第一个小包装盒存储架到达上料工位;接着A组小包装盒进入卸料，伺服电机B驱动链条步进对B组小包装盒存储架进行逐个上料;B组小包装盒上料完成前往卸料工位，A组小包装盒存储架回到上料工位，如此循环轮替，小包装盒不停地在上料，大大提高了装箱效率。
[0009]作为本发明的进一步改进，所述编组输送机的卸料工位位于所述编组输送机靠近头部的上层，所述编组输送机靠近尾部的上层为小包装盒的上料工位，所述上料工位的左侧设有阻止小包装盒从所述小包装盒存储架的左侧飞出的限位挡板;所述整理平台及装箱平台均与卸料工位小包装盒存储架的底部相平。小包装盒从右侧飞入小包装盒存储架中，限位挡板可以阻止小包装盒从左侧窜出，小包装盒存储架在前后方向对小包装盒进行限位。
[0010]作为本发明的进一步改进，所述卸料机构包括位于所述编组输送机卸料工位上方的卸料推板，所述卸料推板的下方设有与一组小包装盒存储架的存储位一一对应的推齿；所述卸料推板的顶部连接在卸料推板升降气缸的活塞杆下端，所述卸料推板升降气缸的缸体固定在卸料推板平移支架上，所述卸料推板平移支架套装在平移导向杆上，所述卸料推板平移支架由卸料推板平移气缸驱动其平移，所述平移导向杆自右向左水平延伸且平移导向杆两端固定在所述设备框架上。卸料推板、卸料推板升降气缸、卸料推板平移支架和卸料推板平移气缸构成小包装盒的卸料机构。初始状态，卸料推板平移气缸的活塞杆处于伸出状态，卸料推板位于编组输送机卸料工位的右侧上方，卸料推板升降气缸的活塞杆伸出使卸料推板下降，然后卸料推板平移气缸的活塞杆缩回，卸料推板下端的推齿将各小包装盒存储架中的小包装盒向左推出，置于整理平台上;然后卸料推板升降气缸的活塞杆缩回使卸料推板上升，接着卸料推板平移气缸的活塞杆伸出使卸料推板回到原位。
[0011]作为本发明的进一步改进，所述夹箱机构包括位于所述整理平台前后两侧的夹板，两所述夹板的夹紧面相向，所述夹板的背面分别与夹箱气缸的活塞杆端部相铰接，所述夹箱气缸的缸体固定在所述设备框架上。夹板和夹箱气缸构成小包装盒的夹紧机构，由于卸料推板的推齿位于一条直线上，各小包装盒置于整理平台上后，各小包装盒的左右两侧处于对齐状态;但相邻小包装盒前后端面之间存在间隙，此时夹箱气缸的活塞杆相向伸出，夹板从前后两侧相向夹紧，直至各小包装盒之间紧贴在一起形成一组小包装盒码垛。
[0012]作为本发明的进一步改进，所述移箱机构包括位于所述整理平台上方的移箱推板，所述移箱推板的顶部连接在移箱推板升降气缸的活塞杆下端，所述移箱推板升降气缸的缸体固定在移箱推板平移支架上，所述移箱推板平移支架套装在所述平移导向杆上，所述移箱推板平移支架由移箱推板平移气缸驱动其平移。移箱推板、移箱推板升降气缸、移箱推板平移支架和移箱推板平移气缸构成小包装盒码垛的移箱机构。为避免与卸料推板形成干涉，移箱推板的初始状态位于整理平台的左侧；当小包装盒码垛成型后，移箱推板平移气缸的活塞杆伸出使移箱推板随移箱推板平移支架移动至整理平台的右侧，然后移箱推板升降气缸的活塞杆伸出，移箱推板下降至小包装盒码垛的右侧，接着移箱推板平移气缸的活塞杆缩回，将小包装盒码垛从整理平台上向左平移至装箱平台上，准备进入装箱作业。
[0013]作为本发明的进一步改进，所述装箱平台的中部区域设有可以向下打开的对开式装箱托板，所述对开式装箱托板由装箱托板气缸驱动其启闭；所述对开式装箱托板的正上方设有吸盘组件，所述吸盘组件的吸盘与小包装盒一一对应，所述吸盘组件的顶部对称连接有吸盘升降导向杆，所述吸盘升降导向杆分别插接于吸盘升降导向座中并可沿吸盘升降导向座上下移动，所述吸盘组件的顶部中心与吸盘组件升降气缸的活塞杆下端相铰接，所述吸盘升降导向座及所述吸盘组件升降气缸的缸体分别固定在所述设备框架上;所述对开式装箱托板的正下方设有大包装箱承载平台。大包装箱被置于大包装箱承载平台上，小包装盒码垛被推至装箱平台的对开式装箱托板上，吸盘组件升降气缸的活塞杆伸出使吸盘组件下降，吸盘组件的各吸盘分别吸住各小包装盒后，装箱托板气缸的活塞杆伸出将对开式装箱托板打开，然后吸盘组件升降气缸的活塞杆继续伸出，将小包装盒放入下方的大包装箱中；如此反复装填多层直至大包装箱被装满。
[0014]作为本发明的进一步改进，包括控制系统，控制回路火线与零线之间依次串联有停止按钮QB1、启动按钮SBl和第一伺服电机主接触器KMl的线圈，第二伺服电机主接触器KM2的线圈与第一伺服电机主接触器KMl的线圈并联，启动按钮SBl的两端并联有第一伺服电机主接触器的第一常开触头KMl-1和第二伺服电机主接触器的第一常开触头KM2-1;第一伺服电机主接触器的第二常开触头KM1-2串联在停止按钮QBl与感应回路总火线之间，所述感应回路总火线与零线之间连接有卸料推板升到位感应支路、卸料推板降到位感应支路、卸料推板靠右感应支路、卸料推板靠左感应支路和卸料感应支路;所述卸料推板升到位感应支路包括相串联的卸料推板升到位感应开关PAl和第一继电器KAl的线圈，所述卸料推板降到位感应支路包括相串联的卸料推板降到位感应开关PA2和第二继电器KA2的线圈，所述卸料推板靠右感应支路包括相串联的卸料推板靠右感应开关PA3和第三继电器KA3的线圈，所述卸料推板靠左感应支路包括相串联的卸料推板靠左感应开关PA4和第四继电器KA4的线圈，所述卸料感应支路包括相串联的卸料工位物料感应开关SQ3和第十七继电器KA17的线圈；停止按钮QBl与零线之间依次串联有第二伺服电机主接触器的第二常开触头KM2-2、第十七继电器的常开触头KA17-1、第三继电器的第一常开触头KA3-1、第一继电器的常开触头KAl -1、第四继电器的第一常闭触头KA4-1和卸料推板升降气缸电磁换向阀YVI的线圈，第二十继电器KA20的线圈与卸料推板升降气缸电磁换向阀YVl的线圈相并联，第二十继电器的常开触头KA20-1并接在第十七继电器常开触头KA17-1的上粧头与第一继电器常开触头KAl-1的下粧头之间；第三继电器第一常开触头KA3-1的下粧头与零线之间依次串联有第二继电器的常开触头KA2-1、第四继电器的第二常闭触头KA4-2和卸料推板平移气缸电磁换向阀YV2的线圈，第二^^一继电器KA21的线圈与卸料推板平移气缸电磁换向阀YV2的线圈相并联，第二十一继电器的常开触头KA21-1并接在第十七继电器常开触头KA17-1的上粧头与第二继电器常开触头KA2-1的下粧头之间。按下启动按钮SBl，第一伺服电机主接触器KMl的线圈和第二伺服电机主接触器KM2的线圈同时得电，第一伺服电机主接触器的第一常开触头KMl-1和第二伺服电机主接触器的第一常开触头KM2-1闭合自保;第一伺服电机主接触器的第二常开触头KM1-2闭合接通感应回路总火线，第二伺服电机主接触器的第二常开触头KM2-2闭合接通各气缸控制回路。当卸料推板升降气缸缩回使卸料推板处于升到位的状态时，卸料推板升到位感应开关PAl接通使第一继电器KAl的线圈得电，