一种垫片上料机构、打包设备及其控制方法与流程

本发明涉及打包技术领域，尤其涉及一种垫片上料机构、打包设备及其控制方法。

背景技术：

打包设备用于将待打包件打包至包装箱内。例如：平板显示领域中显示屏的生产一般需要经过Array(在玻璃基板上形成TFT电路、像素电极以及必要的引线和各种标记)、CF(形成彩膜基板)、Cell(形成液晶盒，组建完整的光学系统)、Module(组装驱动电路和背光源，形成独立的、具有标准外部接口的模块)四大工艺，每个工艺之间的显示屏传递载体为卡匣，随着市场上对显示终端轻薄化的需求，在进行Module工艺之前，需要把半成品显示屏从卡匣打包到包装箱中发往薄化工厂进行薄化工艺处理。当待打包件(例如显示屏)容易因摩擦而划伤时，通常会通过打包设备中的垫片上料机构在相邻的两个待打包件之间放置垫片，以防止二者接触，从而避免摩擦造成划伤的问题。

现有技术中的垫片上料机构如图1所示，包括垫片承载件01和垫片搬运件02，多个垫片03叠放于垫片承载件01上。打包时，先通过打包设备中的待打包件搬运装置04将一个待打包件05放入包装箱06内，而后通过垫片搬运件02从垫片承载件01上拿取一个垫片03放到该待打包件05上，重复上述过程，直至包装箱06装满。图1中箭头所示为包装箱06的移动方向。

由于现有技术中放置垫片03这个过程必须在待打包件05放置完成之后，且必须等待打包件搬运装置04让开包装箱06上方的位置才能进行，因此会造成打包的节拍时间较长，导致生产效率较低；另外，由于多个垫片03叠放在一起，致使垫片搬运件02在拿取垫片时容易一次性拿取多个，一方面会造成浪费，另一方面会导致包装箱06的容纳量减小；同时垫片03容易褶皱也会造成设备停机而影响稼动率。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种垫片上料机构、打包设备及其控制方法，可解决现有垫片上料机构会造成生产效率低、浪费、包装箱容纳量减小以及影响稼动率的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供了一种垫片上料机构，包括第一卷轴、第二卷轴以及垫片组件，所述垫片组件包括垫片载体和多个垫片，所述垫片载体上沿自身长度方向开设有多个通孔，多个所述垫片一一对应设置于多个所述通孔内，且均与所述垫片载体连接，所述第一卷轴用于固定并卷设所述垫片载体长度方向的一端，所述第二卷轴用于与所述垫片载体长度方向的另一端连接；所述第一卷轴和所述第二卷轴用于使所述垫片载体从所述第一卷轴上解开，并缠绕于所述第二卷轴上，所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的所述垫片载体上的垫片受到撞击后可与所述垫片载体分离。

进一步的，所述第一卷轴和所述第二卷轴之间设有两个位置固定的限位件，两个所述限位件均与所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的所述垫片载体接触，且接触位置为所述垫片载体长度方向的不同位置，两个所述限位件用于将二者之间的所述垫片载体限位成水平状态。

进一步的，两个所述限位件均通过其底部与所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的所述垫片载体接触，且两个所述限位件的底部位于同一高度。

进一步的，所述限位件为滚轮，当所述垫片载体从所述第一卷轴上解开，并缠绕于所述第二卷轴上时，所述滚轮用于在所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的所述垫片载体上绕自身轴线转动。

进一步的，所述第一卷轴和/或所述第二卷轴连接有旋转电机。

进一步的，多个所述垫片与所述垫片载体一体成型，且所述垫片与所述垫片载体之间设有点断式撕裂线，所述点断式撕裂线由多个间隔设置在所述垫片和所述垫片载体连接处的断裂口构成。

进一步的，所述垫片为垫纸。

本发明实施例还提供了一种打包设备，包括包装箱承载装置、待打包件承载装置以及待打包件搬运装置，所述待打包件搬运装置包括抓取件，所述抓取件可将待打包件搬运至包装箱承载装置的正上方，还包括上述任一技术方案中的垫片上料机构，所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的所述垫片载体位于所述包装箱承载装置和所述包装箱承载装置正上方的所述抓取件之间。

进一步的，所述抓取件为吸盘模组，所述吸盘模组用于吸附所述待打包件。

本发明实施例还提供了一种用于上述打包设备的控制方法，包括以下步骤：控制待打包件搬运装置中的抓取件移动，以将待打包件承载装置上的待打包件搬运至包装箱承载装置的正上方，同时控制第一卷轴和第二卷轴一起转动，使垫片载体上的一个垫片位于包装箱承载装置和抓取件之间，所述待打包件在所述包装箱承载装置上的正投影位于所述垫片在所述包装箱承载装置上的正投影内；控制待打包件搬运装置中的抓取件释放待打包件，使待打包件撞击其下方的垫片，从而使其下方的垫片与垫片载体分离，并跟随待打包件一同落入包装箱承载装置上的包装箱内；重复上述步骤，直至包装箱装满。

本发明实施例提供的垫片上料机构、打包设备及其控制方法，由于包括第一卷轴、第二卷轴以及垫片组件，所述垫片组件包括垫片载体和多个垫片，所述垫片载体上沿自身长度方向开设有多个通孔，多个所述垫片一一对应设置于多个所述通孔内，且均与所述垫片载体连接，所述第一卷轴用于固定并卷设所述垫片载体长度方向的一端，所述第二卷轴用于与所述垫片载体长度方向的另一端连接；所述第一卷轴和所述第二卷轴用于使所述垫片载体从所述第一卷轴上解开，并缠绕于所述第二卷轴上，所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的所述垫片载体上的垫片受到撞击后可与所述垫片载体分离，因此在使用时可先将所述第一卷轴和所述第二卷轴之间的所述垫片载体设置于包装箱上方，然后将待打包件搬运至包装箱和垫片载体的上方，同时使所述垫片载体从所述第一卷轴上解开，并缠绕于所述第二卷轴上，以使垫片载体上的一个垫片位于包装箱和待打包件之间，最后释放待打包件，使待打包件撞击其下方的垫片，从而使其下方的垫片与垫片载体分离，并跟随待打包件一同落入包装箱内，重复上述过程，直至包装箱装满。由于本发明实施例中垫片的上料与待打包件的搬运同时进行，因此可避免垫片上料占用额外的时间，从而缩短了打包的节拍时间，进而提高了生产效率；另外，由于待打包件一次只撞击一个垫片，因此可避免浪费和包装箱容纳量减小的问题；同时垫片设置于垫片载体上的通孔内，且与垫片载体连接，使得垫片不容易褶皱，因此可避免造成设备停机进而影响稼动率的问题。

附图说明

图1为现有技术的打包设备中垫片上料机构的示意图；

图2为本发明实施例垫片上料机构的示意图；

图3为本发明实施例打包设备的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图2，本发明实施例提供了一种垫片上料机构100，包括第一卷轴101、第二卷轴102以及垫片组件103，垫片组件103包括垫片载体A和多个垫片B，垫片载体A上沿自身长度方向开设有多个通孔(图中未示出)，多个垫片B一一对应设置于多个通孔内，且均与垫片载体A连接，第一卷轴101用于固定并卷设垫片载体A长度方向的一端，第二卷轴102用于与垫片载体A长度方向的另一端连接；第一卷轴101和第二卷轴102一起转动可使垫片载体A从第一卷轴101上解开，并缠绕于第二卷轴102上，运动至第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A上的垫片B受到撞击后可与垫片载体A分离。

本发明实施例提供的垫片上料机构100，由于包括第一卷轴101、第二卷轴102以及垫片组件103，垫片组件103包括垫片载体A和多个垫片B，垫片载体A上沿自身长度方向开设有多个通孔，多个垫片B一一对应设置于多个通孔内，且均与垫片载体A连接，第一卷轴101用于固定并卷设垫片载体A长度方向的一端，第二卷轴102用于与垫片载体A长度方向的另一端连接；第一卷轴101和第二卷轴102一起转动可使垫片载体A从第一卷轴101上解开，并缠绕于第二卷轴102上，运动至第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A上的垫片B受到撞击后可与垫片载体A分离，因此在使用时可先将第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A设置于包装箱200上方，然后将待打包件300搬运至包装箱200和垫片载体A的上方，同时驱动第一卷轴101和第二卷轴102一起转动，使垫片载体A上的一个垫片B位于包装箱200和待打包件300之间，最后释放待打包件300，使待打包件300自由落体并撞击其下方的垫片B，从而使其下方的垫片B与垫片载体A分离，并跟随待打包件300一同落入包装箱200内，重复上述过程，直至包装箱200装满。由于本发明实施例中垫片B的上料与待打包件300的搬运同时进行，因此可避免垫片B上料占用额外的时间，从而缩短了打包的节拍时间，进而提高了生产效率；另外，由于待打包件300一次只撞击一个垫片B，因此可避免浪费和包装箱200容纳量减小的问题；同时垫片B设置于垫片载体A上的通孔内，且与垫片载体A连接，使得垫片B不容易褶皱，因此可避免造成设备停机进而影响稼动率的问题。

通过实验测得，应用本发明实施例垫片上料机构100的打包设备，其节拍时间可以控制到6秒以内，相比现有技术中12秒的节拍时间，生产效率提升了1倍。

需要说明的是，垫片B与垫片载体A连接的程度要保证待打包件300自由落体产生的冲击力能够使垫片B与垫片载体A分离，该冲击力与待打包件300和垫片B之间高度差有关。另外，待打包件300的尺寸不能大于垫片B的尺寸，以保证撞击垫片B后垫片B能与垫片载体A分离，优选的，待打包件300的尺寸与垫片B的尺寸对应。

为了使待打包件300对垫片B的撞击能够使垫片B更容易的与垫片载体A分离，参照图2和图3，本实施例中第一卷轴101和第二卷轴102之间设有两个位置固定的限位件104，两个限位件104均与第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A接触，且接触位置为垫片载体A长度方向的不同位置，两个限位件104用于将二者之间的垫片载体A限位成水平状态，由此使得垫片B也处于大致水平的状态，因此待打包件300下落时其底面的不同位置可同时对垫片B进行撞击，即待打包件300的底面与垫片B几乎100％平面接触，从而提升了撞击效果，进而使垫片B更容易的与垫片载体A分离。

上述实施例中，两个限位件104可通过其顶部与第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A接触，此时，两个限位件104的顶部要位于同一高度，以将二者之间的垫片载体A限位成水平状态，也可通过其底部与第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A接触，此时，两个限位件104的底部要位于同一高度，以将二者之间的垫片载体A限位成水平状态；相比顶部，通过底部来对第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A进行限位可使垫片载体A能够更靠近下方的包装箱200，从而减小了待打包件300下落至包装箱200内时待打包件300受到的冲击力，因此本实施例优选两个限位件104均通过其底部与第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A接触，且两个限位件104的底部位于同一高度。

参照图3，限位件104优选为滚轮，当垫片载体A从第一卷轴101上解开，并缠绕于第二卷轴102上时，即滚轮位置不变，第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A相对滚轮移动时，滚轮用于在第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A上绕自身轴线转动，由此可减小限位件104与垫片载体A之间的摩擦力，从而方便了第一卷轴101和第二卷轴102的转动。

进一步的，第一卷轴101和/或第二卷轴102连接有旋转电机(图中未示出)，例如伺服电机，由此可通过旋转电机驱动相应的卷轴转动，从而一方面节省了人力，另一方面避免了垫片载体A受到的拉力过大。旋转电机的转速等于相邻两个垫片B之间的间距除以节拍时间。

上述实施例中，垫片B与垫片载体A连接的方式有多种，例如，可在垫片载体A的通孔内表面设置卡槽(图中未示出)，使垫片B的边缘与卡槽卡接，当然，也可使垫片B与垫片载体A一体成型，并在垫片B与垫片载体A之间设置点断式撕裂线C，点断式撕裂线C由多个间隔设置在垫片B和垫片载体A连接处的断裂口构成(即垫片B为预分离状态)，如图2所示；相比卡接的方式，垫片B与垫片载体A一体成型，并通过点断式撕裂线C连接这种方式在制作起来更方便，因此本实施例优选多个垫片B与垫片载体A一体成型，且垫片B与垫片载体A之间设有点断式撕裂线C。

垫片B优选为垫纸，相比其他材料，垫纸成本较低，可节省打包成本。

参照图3，本发明实施例还提供了一种打包设备，包括包装箱承载装置400、待打包件承载装置500以及待打包件搬运装置600，待打包件搬运装置600包括抓取件601，抓取件601可将待打包件300搬运至包装箱承载装置400的正上方，还包括上述任一实施例的垫片上料机构100，第一卷轴101和第二卷轴102之间的垫片载体A位于包装箱承载装置400和包装箱承载装置400正上方的抓取件601之间。图3中箭头所示为包装箱200的移动方向。机械手700可将待打包件300由输入口800搬运至待打包件承载装置500上。

具体的，抓取件601为吸盘模组，吸盘模组用于吸附待打包件300，吸盘模组破真空即可释放待打包件300，由于吸盘模组吸附力稳定，因此可提升对待打包件300的抓取效果。

本发明实施例还提供了一种用于上述打包设备的控制方法，包括以下步骤：控制待打包件搬运装置600中的抓取件601移动，以将待打包件承载装置500上的待打包件300搬运至包装箱承载装置400的正上方，同时控制第一卷轴101和第二卷轴102一起转动，使垫片载体A上的一个垫片B位于包装箱承载装置400和抓取件601之间；此时，待打包件300在包装箱承载装置400上的正投影位于垫片B在包装箱承载装置400上的正投影内；控制待打包件搬运装置600中的抓取件601释放待打包件300，使待打包件300撞击其下方的垫片B，从而使其下方的垫片B与垫片载体A分离，并跟随待打包件300一同落入包装箱承载装置400上的包装箱200内；重复上述步骤，直至包装箱200装满。

本发明实施例提供的打包设备及其控制方法，由于垫片B的上料与待打包件300的搬运同时进行，因此可避免垫片B上料占用额外的时间，从而缩短了打包的节拍时间，进而提高了生产效率；另外，由于待打包件300一次只撞击一个垫片B，因此可避免浪费和包装箱200容纳量减小的问题；同时垫片B设置于垫片载体A上的通孔内，且与垫片载体A连接，使得垫片B不容易褶皱，因此可避免造成设备停机进而影响稼动率的问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。