专利名称：自动上箱机构的制作方法
技术领域：
本发明属于纸质金融产品包装生产领域，具体涉及一种用于将成垛的箱体准确定位放置的自动上箱机构。
背景技术：
在特种印制行业中金融产品经过CCX-8270裁切检封自动线的裁切封装后，需由自动装箱生产线将固定数目产品放入特定箱体中封装入库。现阶段在自动装箱生产线中放箱位置不准确成为影响了生产效率的重要因素。在自动装箱线中完成自动上箱动作的为自动上箱机构。该机构由箱垛仓、纵向提升装置与横推取放箱装置组成。箱垛仓由箱垛导轨与推垛气缸组成。一次放入5列箱体，每列箱体4个箱子，当位于箱垛仓顶端的一列箱体用完后，由推垛气缸带动推牙将下一列 箱体推到位，如此往复循环。在箱体推到位后由纵向提升装置的纵向提升气缸带动托箱悬臂将整列箱体提升一个箱体高度，这时横推取放箱装置中的升降气缸下降到该列箱体第一个箱子底部，撑箱气缸启动将第一个箱体撑紧，升降气缸升起到位，横推气缸启动将箱体横推到位，升降气缸下降将箱体放入特定位置。现有自动装箱线中上箱机构定位装置在横推放箱机构取箱时不能完全正确定位从而造成了在实际使用过程中造成放箱时不能准确入位。
发明内容
本发明在于提供一种自动上箱机构，该机构能够准确的将箱体放入自动生产线特定位置。实现本发明目的的技术方案一种自动上箱机构，它包括箱垛仓、垂直固定在箱垛仓上部的纵向提升装置和垂直固定在纵向提升装置上部的横推取放箱装置。所述的箱垛仓由两个推箱垛导轨、推垛气缸、两个定位导向板组件、多个箱垛连接板、推牙、推垛气缸连接板组成，两个定位导向板组件分别固定在一个推箱垛导轨的外侧，定位导向板组件和箱垛连接板平行间隔布置在两个推箱垛导轨之间，推垛气缸固定在位于中间的两个箱垛连接板之间，推垛气缸连接板的一端固定在推垛气缸上。所述的定位导向板组件由一个定位导向板、一个定位端板、一个定位导向板底座和一个定位导向板底板构成，定位导向板底板的两端分别固定在两个箱垛导轨的底部，定位导向板底板的长度大于两个箱垛导轨之间的宽度，定位导向板底座固定在定位导向板底板上，定位端板垂直固定在定位导向板底座上，定位导向板固定在定位端板与箱垛导轨平行的侧壁上。所述的每一个箱垛导轨尾部的上部分别设有一个T形凹槽，T形凹槽内设有与推箱垛导轨固定连接的纵向提升装置。所述的纵向提升装置由托架悬臂、纵向提升气缸、两个纵向提升滑轨、纵向连接板、纵向提升气缸连接机架、纵向连接块、两个悬臂压板组成，托架悬臂卡在箱垛导轨上的两个T形凹槽内，两个悬臂压板将托架悬臂固定在箱垛导轨上，托架悬臂的另一端固定在纵向连接块底部，纵向连接块的一侧固定在纵向连接板的一侧壁上，纵向连接板的另一侧固定有气缸连接板，气缸连接板的两端固定在两个互相平行的纵向提升滑轨之间，气缸连接板的中间固定在纵向提升气缸，纵向提升气缸底部固定在纵向提升气缸连接机架上。所述的气缸连接机架由一个机架立板、两个机架连接板、一个机架底板组成，机架底板上设有机架肋板，机架底板和机架肋板两侧的连接处各固定有一个机架连接板，两个纵向滑轨平行间隔固定在机架立板上，纵向滑轨与箱垛导轨互相垂直，两个纵向滑轨分布于纵向提升气缸的两侧。机架立板的顶部固定在横推取放箱装置的底部。所述的横推取放箱装置包括横推气缸、横推滑轨、横推悬臂、升降气缸、吸盘支架、吸盘连接板、定位导轮、导向柱、升降气缸连接板、吸盘、横推气缸连接机架、悬臂连接板、吸盘支架连接板、导向轮连接块、导向轮连接板、横推气缸连接板，横推悬臂一端与悬臂连接板连接，横推悬臂另一端与升降气缸连接板连接，两个横推滑轨分布于横推气缸两侧；横推
气缸、横推滑轨均各自固定在横推气缸连接机架上，横推气缸与横推气缸连接板连接；升降气缸固定在升降气缸连接板上；升降气缸的底部固定在吸盘支架连接板上，两组组定位导轮固定在导向轮连接块上，导向轮连接块固定在导向轮连接板上，导向轮连接板固定在吸盘支架上表面；吸盘支架通过位于其中心的三根导向柱与吸盘支架连接板之间连接，三个吸盘连接板固定在吸盘支架底部，三个吸盘分别固定在三个吸盘连接板的一侧。本发明的有益效果在于本发明可以实现将存放固定金融产品数目的箱体放入准确位置，大大提高了现有自动装箱线的生产效率。
图I为本发明所提供的一种自动上箱机构的结构示意图；图2为本发明所提供的一种箱垛仓的结构示意图；图3为本发明所提供的一种升降吸盘组件的结构示意图；图4为本发明所提供的一种自动上箱机构整体示意图。图中I.箱垛仓，1-1.箱垛导轨，1-2.推垛气缸，1-3.定位导向板组件，1-31.定位导向板,1-32.定位端板,1-33.定位端板底座,1-34.定位导向板底板,1-4.箱垛导轨连接板；1-5.推牙，1-6.推垛气缸连接板，1-7. T形凹槽；2.纵向提升装置，2-1.托架悬臂，2-2.纵向提升气缸，2-3.纵向滑轨，2_4.纵向连接板，2-5.纵向气缸连接机架，2-51.机架立板，2-52.机架肋板，2-53.机架底板，2-6.连接块，2-7.悬臂压板，2-8气缸连接板；3.横推取放箱装置，3-1.横推气缸，3-2.横推滑轨，3-3.横推悬臂，3_4.升降气缸，3-5.吸盘支架，3-6.吸盘连接板，3-7.定位导轮，3-8.导向柱，3-9.升降气缸连接板，3-10.吸盘，3-11.横推气缸连接机架，3-12.悬臂连接板，3-13.导向柱弹簧，3-14.导向柱直线轴承，3-15.吸盘支架连接板，3-16.导向轮连接块，3-17.导向轮连接板，3-18.横推气缸连接板；4.箱垛，5.箱体。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。如图I所示，一种自动上箱机构，包括箱垛仓I、纵向提升装置2和横推取放箱装置3。如附图1、2所示箱垛仓I由一个推垛气缸1-2、两个箱垛导轨1-1、两个定位导向板组件1-3、三个箱垛连接板1-4、四个推牙1-5、一个推垛气缸连接板1-6组成。其中定位导向板组件1-3由一个定位导向板1-31、一个定位端板1-32、一个定位导向板底座1-33和一个定位导向板底板1-34构成。两个箱垛导轨1-1互相平行间隔布置，每一个箱垛导轨1-1尾部的上部分别设有一个用于安装托架悬臂2-1的T形凹槽1-7。三个箱垛连接板1-4以及一个定位导向板底板1-34布置在两个平行的箱垛导轨1-1之间。三个箱垛连接板1-4以及定位导向板底板1-34之间互相平行间隔布置，定位导向板底板1-34布置在箱 垛导轨1-1的尾部。箱垛连接板1-4、定位导向板底板1-34分别与箱垛导轨1-1垂直，且箱垛连接板1-4和定位导向板底板1-34的两端各自通过螺钉固定在两个箱垛导轨1-1底部。推垛气缸1-2的两端分别通过螺钉固定安装在位于中间的两个箱垛连接板1-4上，且推垛气缸1-2的行程与箱垛导轨1-1平行。推垛气缸连接板1-6的尾端通过螺钉固定在推垛气缸1-2的前端上，推垛气缸连接板1-6的两端通过螺钉分别固定有两个推牙1-5。如图2和图4所示，箱垛4安装在四个推牙1-5之间，推垛气缸1-2运动的同时带动推垛气缸连接板1-6运动，从而通过推垛气缸连接板1-6上的推牙1-5推动箱垛4沿着箱垛导轨1-1前进，并且沿着一组定位导向板组件1-3前进到位，实现箱体长度方向的定位。定位导向板组件
1-3由两个定位导向板1-31、两个定位端板1-32、两个定位导向板底座1-33及两个定位导向板底板1-34组成,定位端板1-32为L形钢板,且定位端板1-32垂直焊接于定位导向板底座1-33上。定位导向板底座1-33通过螺钉垂直固定在定位导向板底板1-34上，该定位 导向板底板1-34的长度大于箱垛导轨1-1的宽度，即定位导向板底板1-34的两端悬置在箱垛导轨1-1外，定位导向板底座1-33固定在定位导向板底板1-34的两个悬置端上；三个箱垛导轨连接板1-4的长度与箱垛导轨1-1的宽度相同。定位端板1-32的一个竖直板与箱垛导轨1-1平行，定位导向板1-31通过螺钉固定在定位端板1-32的该竖直板上。定位导向板1-31固定在定位端板1-32与箱垛导轨1-1平行的侧壁上，且定位导向板1-31是由不锈钢板在箱体前进方向的侧边折弯形成，即定位导向板1-31是向导向板组件1-3外侧折弯的弧形板。如附图1、3所示纵向提升装置2由一个托架悬臂2-1、一个纵向提升气缸2-2及两个纵向提升滑轨2-3、一个纵向连接板2-4、一个纵向提升气缸连接机架2-5、一个纵向连接块2-6、两个悬臂压板2-7组成。托架悬臂2-1为一空心矩形钢管，该空心矩形钢管卡在箱垛导轨1-1两个T形凹槽1-7的底部凹槽内，两个悬臂压板2-7分别通过螺钉将托架悬臂2-1固定在箱垛导轨1-1上，且两个悬臂压板2-7分别卡在两个T形凹槽1-7内。托架悬臂2-1的另一端焊接在纵向连接块2-6底部，纵向连接块2-6的一侧焊接固定在纵向连接板2-4的一侧壁上，纵向连接板2-4的另一侧通过螺钉固定有气缸连接板2-8，气缸连接板2-8的两端通过螺钉固定在两个互相平行的纵向提升滑轨2-3之间，气缸连接板2-8的中间通过螺钉固定在纵向提升气缸2-2自有的滑块上，纵向提升气缸2-2自有的滑块上平面与纵向提升滑轨2-3自有滑块上表面齐平。如图4所示，在竖直方向由纵向提升气缸2-2每一步提升一个箱体5的高度。纵向提升气缸2-2底部通过螺钉固定于纵向提升气缸连接机架2-5上；气缸连接机架2-5由一个机架立板2-51、两个机架连接板2-52、一个机架底板
2-53组成，机架底板2-53通过膨胀螺钉固定在地面上，机架底板2-53上焊接有与其互相垂直的机架肋板2-51，机架底板2-53和机架肋板2-51两侧的连接处各焊接有一个三角形的机架连接板2-52，机架连接板2-52分别与机架底板2-53、机架肋板2_51都互相垂直。2个纵向滑轨2-3通过螺钉平行间隔固定在纵向提升气缸连接机架2-5的机架立板2-51上，纵向滑轨2-3与箱垛导轨1-1互相垂直，并且2个纵向滑轨2-3分布于纵向提升气缸2-2的两侧。机架立板2-51的顶部通过螺钉固定在横推取放箱装置3的底部。如附图1、3、4所示横推取放箱装置3由横推气缸3-1、横推滑轨3_2、横推悬臂
3-3、升降气缸3-4、吸盘支架3-5、吸盘连接板3-6、定位导轮3_7、导向柱3_8、升降气缸连接板3-9、吸盘3-10、横推气缸连接机架3-11、悬臂连接板3-12、导向柱弹簧3-13、导向柱直线轴承3-14、吸盘支架连接板3-15、导向轮连接块3-16、导向轮连接板3-17与横推气缸连 接板3-18组成。横推悬臂3-3是一矩形空心钢管，其一端与悬臂连接板3-12焊接，另一端与升降气缸连接板3-9焊接。两个横推滑轨3-2分布于横推气缸3-1两侧。横推气缸3-1与横推滑轨3-2通过各自自身两端的固定孔由螺钉固定于横推气缸连接机架3-11上，横推气缸3-1自身滑块与横推滑轨3-2滑块上表面齐平，同时横推气缸3-1与横推气缸连接板3-18通过螺钉连接；悬臂连接板3-12与横推气缸连接板3-18由螺栓固定在一起；升降气缸3-4通过自身螺钉孔固定于升降气缸连接板3-9上。升降气缸3-4的气缸杆端自身底部连接板通过螺栓固定于吸盘支架连接板3-15上，两组组定位导轮3-7通过螺栓固定在导向轮连接块3-16上，同时导向轮连接块3-16通过螺栓固定在导向轮连接板3-17上，导向轮连接板3-17通过螺栓固定在吸盘支架3-5上表面。吸盘支架3-5通过位于其中心的三根导向柱3-8与吸盘支架连接板3_15之间连接，三根导向柱3-8的上、下端部分别通过螺母与吸盘支架连接板3-15、吸盘支架3-5之间固定连接，两个导向柱弹簧3-13各自套在位于外侧的两个导向柱3-8上，两个导向柱直线轴承3-14各自套在位于外侧的两个导向柱3-8下部。三个吸盘连接板3-6通过螺钉固定在吸盘支架3-5底部，同时三个吸盘3-10通过螺栓各自固定在3个吸盘连接板3-6的一侧。本发明所提供的一种自动上箱机构的工作过程如下(I)如图I和图4所示,正确定位该自动上箱机构与自动上箱生产线线体位置。首先确定定位导向板组件1-3中的定位端板1-32内侧与生产线体导轨的距离L=S(横推气缸行程)-d (箱体5外壁与其底端底角距离)；其次手动调整横推取放箱装置3中的定位导轮3-7位置，手动调整到导轮3-7顶住箱底内侧时箱体5外壁能够完全靠在箱垛仓I中的定位导向板1-31内侧；同时在横推取放箱中升降气缸3-4米用带导向的标准气缸,从而有效防止了在吸取箱体后箱体5的旋转。(2)具体结构如附图4和图I所示在箱垛仓I中正确放入箱体5，并将成组箱垛4推入导轨顶端的定位导向板组件1-3中，从而实现箱体5的长度放箱的准确定位。(3)如图I和图4所示在横推取放箱装置3中，采用取箱吸盘3-10实现箱体5的取放，同时在升降气缸3-4中加入了定位导轮3-7实现箱体5的正确定位。在升降气缸3-4下降、吸盘3-10碰到箱体5的箱底前，定位导轮3-7首先接触箱体5内壁边沿、将箱体5沿着箱垛仓I中定位导向板组件1-3的定位端板1-32顶端定位边,从而实现箱体5的宽度放箱定位；当吸盘3-10接触箱体5并同时触发其启动传感器实现箱体5的吸取，吸住箱体5后升降气缸3-4升到位、启动横推气缸3-1，横推气缸3-1启动前进到位，升降气缸3-4下降到位、吸盘3-10吹起将箱体5放入特定位置。上面结合附图和实施例对本发明作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内， 还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。本发明中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。
权利要求
1.一种自动上箱机构，其特征在于它包括箱垛仓(I)、垂直固定在箱垛仓(I)上部的纵向提升装置(2)和垂直固定在纵向提升装置(2)上部的横推取放箱装置(3)。
2.根据权利要求I所述的一种自动上箱机构，其特征在于所述的箱垛仓(I)由两个推箱垛导轨(1-1)、推垛气缸(1-2)、两个定位导向板组件(1-3)、多个箱垛连接板(1-4)、推牙(1-5)、推垛气缸连接板(1-6)组成，两个定位导向板组件(1-3)分别固定在一个推箱垛导轨(1-1)的外侧，定位导向板组件(1-3)和箱垛连接板(1-4)平行间隔布置在两个推箱垛导轨(1-1)之间，推垛气缸(1-2)固定在位于中间的两个箱垛连接板(1-4)之间，推垛气缸连接板(1-6)的一端固定在推垛气缸(1-2)上。
3.根据权利要求2所述的一种自动上箱机构，其特征在于所述的定位导向板组件(1-3)由一个定位导向板(1-31)、一个定位端板(1-32)、一个定位导向板底座(1-33)和一个定位导向板底板(1-34)构成，定位导向板底板(1-34)的两端分别固定在两个箱垛导轨(1-1)的底部，定位导向板底板(1-34)的长度大于两个箱垛导轨(1-1)之间的宽度，定位导向板底座(1-33)固定在定位导向板底板(1-34)上,定位端板(1-32)垂直固定在定位导向板底座(1-33)上，定位导向板(1-31)固定在定位端板(1-32)与箱垛导轨(1-1)平行的侧壁上。
4.根据权利要求3所述的一种自动上箱机构，其特征在于所述的每一个箱垛导轨(1-1)尾部的上部分别设有一个T形凹槽(1-7)，T形凹槽(1-7)内设有与推箱垛导轨(1-1)固定连接的纵向提升装置(2)。
5.根据权利要求4所述的一种自动上箱机构，其特征在于所述的纵向提升装置(2)由托架悬臂(2-1)、纵向提升气缸(2-2)、两个纵向提升滑轨(2-3)、纵向连接板(2-4)、纵向提升气缸连接机架(2-5)、纵向连接块(2-6)、两个悬臂压板(2-7)组成，托架悬臂(2-1)卡在箱垛导轨(1-1)上的两个T形凹槽(1-7)内，两个悬臂压板(2-7)将托架悬臂(2-1)固定在箱垛导轨(1-1)上，托架悬臂(2-1)的另一端固定在纵向连接块(2-6)底部，纵向连接块(2-6)的一侧固定在纵向连接板(2-4)的一侧壁上，纵向连接板(2-4)的另一侧固定有气缸连接板(2-8)，气缸连接板(2-8)的两端固定在两个互相平行的纵向提升滑轨(2-3)之间，气缸连接板(2-8 )的中间固定在纵向提升气缸(2-2 )，纵向提升气缸(2-2 )底部固定在纵向提升气缸连接机架(2-5)上。
6.根据权利要求5所述的一种自动上箱机构,其特征在于所述的气缸连接机架(2-5)由一个机架立板(2-51)、两个机架连接板(2-52)、一个机架底板(2-53)组成，机架底板(2-53 )上设有机架肋板(2-51)，机架底板(2-53 )和机架肋板(2_51)两侧的连接处各固定有一个机架连接板(2-52 )，两个纵向滑轨(2-3 )平行间隔固定在机架立板(2-51)上，纵向滑轨(2-3)与箱垛导轨(1-1)互相垂直，两个纵向滑轨(2-3)分布于纵向提升气缸(2-2)的两侧。机架立板(2-51)的顶部固定在横推取放箱装置(3)的底部。
7.根据权利要求6所述的一种自动上箱机构，其特征在于所述的横推取放箱装置(3)包括横推气缸(3-1)、横推滑轨(3-2)、横推悬臂(3-3)、升降气缸(3-4)、吸盘支架(3-5)、吸盘连接板(3-6)、定位导轮(3-7)、导向柱(3-8)、升降气缸连接板(3-9)、吸盘(3-10)、横推气缸连接机架(3-11 )、悬臂连接板(3-12 )、吸盘支架连接板(3-15 )、导向轮连接块(3-16),导向轮连接板(3-17)、横推气缸连接板(3-18)，横推悬臂(3-3) —端与悬臂连接板(3-12)连接，横推悬臂(3-3)另一端与升降气缸连接板(3-9)连接，两个横推滑轨(3-2)分布于横推气缸(3-1)两侧；横推气缸(3-1)、横推滑轨(3-2)均各自固定在横推气缸连接机架(3-11)上，横推气缸(3-1)与横推气缸连接板(3-18)连接；升降气缸(3-4)固定在升降气缸连接板(3-9)上；升降气缸(3-4)的底部固定在吸盘支架连接板(3-15)上，两组组定位导轮(3-7)固定在导向轮连接块(3-16)上，导向轮连接块(3-16)固定在导向轮连接板(3-17)上，导向轮连接板(3-17 )固定在吸盘支架(3-5 )上表面；吸盘支架(3-5 )通过位于其中心的三根导向柱(3-8)与吸盘支架连接板(3-15)之间连接，三个吸盘连接板(3-6)固定在吸盘支架(3-5)底部，三个吸盘(3-10·)分别固定在三个吸盘连接板(3-6)的一侧。
全文摘要
本发明属于纸质金融产品包装生产领域，具体公开一种用于将成垛的箱体准确定位放置的一种自动上箱机构，它包括箱垛仓、垂直固定在箱垛仓上部的纵向提升装置和垂直固定在纵向提升装置上部的横推取放箱装置。本发明可以实现将存放固定金融产品数目的箱体放入准确位置，大大提高了现有自动装箱线的生产效率。
文档编号B65B43/46GK102795366SQ20121013610
公开日2012年11月28日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者李海龙, 石航, 李林涛 申请人:北京强度环境研究所, 北京航天斯达新技术装备公司, 天津航天斯达新技术装备有限公司, 中国运载火箭技术研究院