一种纸箱自动码垛设备及其使用方法与流程

本发明涉及一种可自动堆料的装置和方法，尤其是指一种纸箱自动码垛设备及其使用方法。

背景技术：

筒子纱是纺织行业纺纱厂的络筒工序的产出品，是从上道工序的细纱机或捻线机上落下来的管纱，根据织布工厂、或针织工厂、或毛巾厂等用纱的后道工序的要求，使纱线长度接长并清除纱线上疵点和杂质、在络筒机上通过槽筒或急行往复的导纱钩重新卷绕成无边或有边的、绕成一定形状（如圆锥形，也有圆柱形）的、一定卷绕密度的较大体积的产品，通常又称为“筒子纱”。

筒纱一般要求无接头（空气捻接）或小而坚牢的接头、且成型良好、内外张力均匀。现在一些新型的纺纱机（如转杯纺，俗称气流纺）可以直接纺出圆锥形或圆柱形的筒子纱；针织厂等用纱的工厂也有一些买来绞纱再络成筒子纱的，或染完纱之后再反打络成筒子纱的，所以筒子纱有本白纱及色纱，筒子纱的成分也可以是棉、毛、丝、麻、化纤等各种原料。

现有筒纱在装入纸箱封箱处理后，都是人工将纸箱搬运至一处进行统一堆叠，这种方式不仅工作效率低，而且在搬运过程中容易出现磕磕碰碰而使产品受损，影响产品质量。

技术实现要素：

本发明提供一种纸箱自动码垛设备及其使用方法，其主要目的在于克服现有码垛设备工作效率低，并在搬运过程中容易出现磕磕碰碰而使产品受损的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种纸箱自动码垛设备，包括一转向机械手以及一自动贴胶机，所述自动贴胶机装设于一卸料输送带上侧，还包括一与所述卸料输送带的输出端相连的抓料输送带，所述抓料输送带与该卸料输送带的连接处装设有一可限制纸箱移动的卸料限位机构，所述抓料输送带的输出端装设有一抓料限位机构，所述卸料限位机构与所述转向机械手信号连接，所述抓料输送带的传输速度高于所述卸料输送带的传输速度。

进一步的，所述卸料限位机构包括一卸料限位器以及一可计算通过纸箱数量的计数器，所述计数器与所述卸料限位器信号连接，所述计数器还与所述转向机械手信号连接。

进一步的，所述抓料限位机构包括一抓料限位挡板以及一可感应纸箱离开抓料输送带的红外感应器，所述红外感应器与所述卸料限位器信号连接。

进一步的，所述卸料输送带上还设有一称重传感器，所述称重传感器位于所述卸料限位机构与自动贴胶机之间。

进一步的，还包括一控制台，所述称重传感器的信号输出端与所述控制台连接，所述控制台的信号输出端与所述转向机械手连接。

进一步的，所述纸箱的侧面贴设有表示该纸箱重量信息的条形码，所述卸料输送带上还装设有一可扫描所述条形码的条码阅读器，该条码阅读器位于所述称重传感器与自动贴胶机之间。

进一步的，还包括一位于所述称重传感器与条码阅读器之间的喷码机，所述喷码机的信号输入端与所述条码阅读器连接。

进一步的，所述抓料输送带包括第一固定架、装设在该第一固定架上的复数个第一辊轮以及控制该第一辊轮转动的第一电机，所述卸料输送带包括第二固定架、装设在该第二固定架上的复数个第二辊轮以及控制该第二辊轮转动的第二电机，所述第一辊轮与第二辊轮大小、旋转方向相同，所述第一电机的转速大于所述第二电机的转速。

进一步的，还包括一对相互平行并可相向与相背对移动的导向杆，所述第一固定架上相对的两侧分别装设有一第一丝杆与一第二丝杆，所述第一丝杆与一第三电机传动连接，所述第二丝杆与一第四电机传动连接，并且该第一丝杆与第二丝杆还分别与一所述导向杆传动连接，所述第三电机与第四电机均与所述控制台电路连接。

一种纸箱自动码垛设备的使用方法，包括以下步骤：

1)纸箱经过自动贴胶机贴胶后，进入卸料输送带进行传送；

2)纸箱经过卸料输送带上的条码阅读器，条码阅读器扫描纸箱上的条形码，并将扫描到的重量信息传送给喷码机；

3)纸箱经过卸料输送带上的喷码机，喷码机将该重量信息喷到纸箱上；

4)纸箱经过卸料输送带上的称重传感器，称重传感器对纸箱进行称重，并将测得的重量信号传送给控制台；

5)控制台对该重量信号进行识别后，将该重量信号发送给转向机械手；

6)进行步骤5的同时，控制台还根据识别该重量信号后获得的重量数值控制第三电机与第四电机动作，从而控制抓料输送带上的两个导向杆相向移动或相背对移动；

7)纸箱经过计数器后，计数器将信号发送给转向机械手，转向机械手开始动作；

8)进行步骤7的同时，纸箱经过计数器后，卸料限位器动作，限制后方的纸箱进一步传送；

9)纸箱进入抓料输送带，并在抓料限位挡板处停止；

10)转向机械手抓取位于抓料限位挡板处的纸箱，并根据其接收到的重量信号将该纸箱运至相对应的卸料点；

11)红外感应器感应到纸箱被运离抓料输送带后，将信号发送给卸料限位器，卸料限位器回复原状，后方的纸箱继续传送并进入抓料输送带。

和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:

1、本发明结构简单、实用性强，通过设置卸料限位机构与抓料限位机构，使得当纸箱经过卸料限位机构后，转向机械手能够自动启动，并在纸箱停在抓料限位机构处时转向机械手能够抓取纸箱，便于转向机械手逐个进行抓取，提高工作效率，释放了大量劳动力。

2、在本发明中，通过设置抓料输送带的传输速度高于卸料输送带的传输速度，使得先进入抓料输送带的纸箱能与后方的纸箱间隔一段距离，并且通过设置计数器，使得当纸箱完全通过该计数器时，卸料限位器会自动动作，阻止后方的纸箱进入抓料输送带，让抓料输送带内始终只有一个纸箱进行传送，避免纸箱相互干扰，提高设备运行的稳定性。

3、在本发明中，通过设置红外感应器，使得当红外感应器感应到纸箱到达抓料限位挡板再通过转向机械手离开抓料输送带时，能将信号发送给卸料限位器，使卸料限位器回复到初始状态，让卸料输送带上的纸箱继续进入抓料输送带。

4、在本发明中，通过设置称重传感器，使得纸箱经过称重传感器能够再次进行称重，并将信息显示在控制台上供用户查看，便于用户进行校对，避免出现纸箱上的条形码贴错的情况。

5、在本发明中，通过设置控制台，使得控制台在接收到称重传感器测得的重量信号后，能自行将该信号发送给转向机械手，使转向机械手能根据该信号自动将纸箱运送至不同的卸料点，如纸箱重量在9kg～10kg之间的运送至第一卸料点，纸箱重量在10kg～11kg之间的运送至第二卸料点，纸箱重量在11kg～12kg之间的运送至第三卸料点，纸箱重量在上述三个区间之外的运送至第四卸料点。

6、在本发明中，通过设置条码阅读器与喷码机，使得条码阅读器在扫描完纸箱上的条形码后，能将该信号发送给喷码机，使喷码机在接收到该信号后，能将该信号以喷墨的形式喷到纸箱上，从而让客户对货物的具体信息一目了然。

7、在本发明中，通过设置一对平行的导向杆，可以提高纸箱传送过程中的平稳性、可靠性；并且通过设置第一丝杆与第二丝杆，使得控制台能够控制两个导向杆相向运行或相背对运行，让不同大小的纸箱都能在抓料输送带内能沿着两个导向杆之间进行传送，便于转向机械手的定位抓取。

8、在本发明中，通过设置第三电机与第四电机，使得控制台能根据称重传感器发送的重量信号，自动判断纸箱的大小，从而自动控制两个导向杆相向运行或相背对运行，进一步提高了自动化。

9、通过实施本发明的使用方法，使得纸箱在通过自动贴标机后，能依次自动经过条码阅读器的扫描、喷码机的喷码、称重传感器的称重，最后一个一个地进入抓料输送带让转向机械手进行抓料作用，全程无需人工操作，而且能将不同重量、不同大小的纸箱分门别类地抓至不同卸料点，大大降低了人力物力的消耗。

附图说明

图1为本发明的俯视图。

图2为本发明的侧视图。

图3为图1中所述抓料输送带的示意图。

图4为图1中所述卸料输送带的示意图。

图5为图1中所述导向杆与第一丝杆的连接示意图。

图6为图1中所述导向杆与导向块的连接示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。

参照图1、图2、图3和图4。一种纸箱自动码垛设备，包括一转向机械手1以及一自动贴胶机2，所述自动贴胶机2装设于一卸料输送带3上侧，另外还包括一与所述卸料输送带3的输出端相连的抓料输送带4。所述抓料输送带4与该卸料输送带3的连接处装设有一可限制纸箱移动的卸料限位机构5，所述抓料输送带4的输出端装设有一抓料限位机构6，所述卸料限位机构5与所述转向机械手1信号连接，所述抓料输送带4的传输速度高于所述卸料输送带3的传输速度。通过设置卸料限位机构5与抓料限位机构6，使得当纸箱经过卸料限位机构5后，转向机械手1能够自动启动，并在纸箱10停在抓料限位机构处6时转向机械手1能够抓取纸箱10，便于转向机械手1逐个进行抓取，提高工作效率，释放了大量劳动力。

参照图1、图2、图3和图4。卸料限位机构5包括一卸料限位器51以及一可计算通过纸箱数量的计数器52，所述计数器52与所述卸料限位器51信号连接，所述计数器还与所述转向机械手1信号连接。计数器52感应到纸箱通过后，会将信号发送给卸料限位器51使其作用从而限制下个纸箱传送，同时又将信号发送给转向机械手1使转向机械手1启动；在纸箱传送至抓料限位机构处6时，转向机械手1上的抓爪能移动至抓料限位机构处6上方并下降进行抓料作业。通过设置抓料输送带4的传输速度高于卸料输送带3的传输速度，使得先进入抓料输送带4的纸箱10能与后方的纸箱间隔一段距离，并且通过设置计数器52，使得当纸箱10完全通过该计数器时，卸料限位器51会自动动作，阻止后方的纸箱进入抓料输送带4，让抓料输送带4内始终只有一个纸箱10进行传送，避免纸箱相互干扰，提高设备运行的稳定性；该计数器52为一红外感应计数器。

参照图1、图2、图3和图4。抓料限位机构6包括一抓料限位挡板61以及一可感应纸箱离开抓料输送带4的红外感应器62，所述红外感应器62与所述卸料限位器51信号连接。通过设置红外感应器62，使得当红外感应器62感应到纸箱10到达抓料限位挡板61再通过转向机械手1离开抓料输送带4时，能将信号发送给卸料限位器51，使卸料限位器51回复到初始状态，让卸料输送带3上的纸箱继续进入抓料输送带。

参照图1、图2、图3和图4。卸料输送带3上还设有一称重传感器31，所述称重传感器31位于所述卸料限位机构5与自动贴胶机2之间。通过设置称重传感器31，使得纸箱10经过称重传感器31能够再次进行称重，并将信息显示在控制台7上供用户查看，便于用户进行校对，避免出现纸箱10上的条形码贴错的情况。该称重传感器可以为光电式称重传感器或电阻应变式传感器，由于其均为现有技术，因此此处不再赘述。

参照图1、图2、图3和图4。本发明还包括一控制台7，所述称重传感器31的信号输出端与所述控制台7连接，所述控制台7的信号输出端与所述转向机械手1连接。通过设置控制台，使得控制台在接收到称重传感器测得的重量信号后，能自行将该信号发送给转向机械手，使转向机械手能根据该信号自动将纸箱运送至不同的卸料点，如纸箱重量在9kg～10kg之间的运送至第一卸料点，纸箱重量在10kg～11kg之间的运送至第二卸料点，纸箱重量在11kg～12kg之间的运送至第三卸料点，纸箱重量在上述三个区间之外的运送至第四卸料点。区间范围可以由用户根据实际情况进行设置；另外，转向机械手1只有在同时接收到控制台7发出的重量信号以及计数器52发送的信号时才开始启动，使得转向机械手1能够准确地将每个不同的纸箱送至相应的卸料点。

参照图1、图2、图3和图4。纸箱10的侧面贴设有表示该纸箱重量信息的条形码，所述卸料输送带3上还装设有一可扫描所述条形码的条码阅读器32，该条码阅读器32位于所述称重传感器31与自动贴胶机2之间。另外还包括一位于所述称重传感器31与条码阅读器32之间的喷码机33，所述喷码机33的信号输入端与所述条码阅读器32连接。通过设置条码阅读器32与喷码机33，使得条码阅读器32在扫描完纸箱10上的条形码后，能将该信号发送给喷码机33，使喷码机33在接收到该信号后，能将该信号以喷墨的形式喷到纸箱10上，从而让客户对货物的具体信息一目了然。由于条码阅读器32与喷码机33均为现有技术，因此此处不再赘述；另外，控制台7上还设有一显示屏71，使得用户可以在显示屏71上观测到称重传感器31测得的数据，并能将其直观地与喷码机33喷到纸箱上的信息相对比，便于用于进行校验。

参照图1、图2、图3和图4。抓料输送带4包括第一固定架41、装设在该第一固定架41上的复数个第一辊轮42以及控制该第一辊轮42转动的第一电机43，所述卸料输送带3包括第二固定架34、装设在该第二固定架34上的复数个第二辊轮35以及控制该第二辊轮35转动的第二电机36，所述第一辊轮42与第二辊轮35大小、旋转方向相同，所述第一电机43的转速大于所述第二电机36的转速。

参照图1、图2、图3和图4。本发明还包括一对相互平行并可相向与相背对移动的导向杆8，所述第一固定架41上相对的两侧分别装设有一第一丝杆91与一第二丝杆92，所述第一丝杆91与一第三电机93传动连接，所述第二丝杆92与一第四电机94传动连接，并且该第一丝杆91与第二丝杆92还分别与一所述导向杆8传动连接，所述第三电机93与第四电机94均与所述控制台7电路连接。通过设置一对平行的导向杆8，可以提高纸箱传送过程中的平稳性、可靠性；并且通过设置第一丝杆91与第二丝杆92，使得控制台能够控制两个导向杆8相向运行或相背对运行，让不同大小的纸箱10都能在抓料输送带4内能沿着两个导向杆8之间进行传送，便于转向机械手1的定位抓取。通过设置第三电机93与第四电机94，使得控制台7能根据称重传感器31发送的重量信号，自动判断纸箱10的大小，从而自动控制两个导向杆8相向运行或相背对运行，进一步提高了自动化。

参照图1、图5和图6。导向杆8上连接有一传动柱81以及分别位于传动柱81两侧的两个导向柱82，传动柱81与导向柱82相互平行，第一丝杆外侧传动连接有一丝杆螺母83，丝杆螺母83通过一连接杆84与传动柱连接，连接杆左右两侧的第一固定架41上个装设有一导向块85，导向柱82与导向块85滑动连接。

参照图1、图2、图3、图4、图5和图6。一种纸箱自动码垛设备的使用方法，包括以下步骤：

步骤一：

纸箱10经过自动贴胶机2贴胶后，进入卸料输送带3进行传送。

步骤二：

纸箱10经过卸料输送带3上的条码阅读器32，条码阅读器32扫描纸箱上的条形码，并将扫描到的重量信息传送给喷码机33。

步骤三：

纸箱10经过卸料输送带3上的喷码机33，喷码机33将该重量信息喷到纸箱上。

步骤四：

纸箱10经过卸料输送带3上的称重传感器31，称重传感器31对纸箱10进行称重，并将测得的重量信号传送给控制台7。

步骤五：

控制台7对该重量信号进行识别后，将该重量信号发送给转向机械手1。

步骤六：

进行步骤五的同时，控制台7还根据识别该重量信号后获得的重量数值控制第三电机93与第四电机94动作，从而控制抓料输送带4上的两个导向杆8相向移动或相背对移动。

步骤七：

纸箱10经过计数器52后，计数器52将信号发送给转向机械手1，转向机械手1开始动作。

步骤八：

进行步骤去七的同时，纸箱10经过计数器52后，卸料限位器51动作，限制后方的纸箱进一步传送。

步骤九：

纸箱10进入抓料输送带4，并在抓料限位挡板61处停止。

步骤十：

转向机械手1抓取位于抓料限位挡板61处的纸箱10，并根据其接收到的重量信号将该纸箱10运至相对应的卸料点。

步骤十一：

红外感应器62感应到纸箱10被运离抓料输送带4后，将信号发送给卸料限位器51，卸料限位器51回复原状，后方的纸箱继续传送并进入抓料输送带4。

通过实施本发明的使用方法，使得纸箱在通过自动贴标机后，能依次自动经过条码阅读器的扫描、喷码机的喷码、称重传感器的称重，最后一个一个地进入抓料输送带让转向机械手进行抓料作用，全程无需人工操作，而且能将不同重量、不同大小的纸箱分门别类地抓至不同卸料点，大大降低了人力物力的消耗。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。