一种自动包装机的制作方法

本发明涉及一种包装设备，尤其涉及一种自动包装机。

背景技术：

现有技术中，各类电子设备之间的信号传输趋向无线方向发展，例如手机、平板设备、手表等，为了确保各种电子设备具备良好的各类无线信号传输功能，需要在产品的开发制造阶段对产品进行传输功能的测试，在测试结束后，需要对产品进行包装以方便运输；包装机就是把产品包装起来的一类机器，起到保护，美观的作用，而现有技术中包装机大多是对国外进口产品的简单仿制，质量不稳定、性能单一、成本高、自动化程度低、效率低、包装质量差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：针对现有技术中存在的不足和缺陷，采用一种自动包装机，质量稳定、功能多、成本低、自动化程度高、效率高、包装质量好。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动包装机，包括指示灯、防护罩、机器人模块、升降模块、包装机模块、工作台、控制柜及脚轮组件，其中，防护罩位于工作台的上方，指示灯位于防护罩的顶部，工作台位于防护罩的内部，工作台上设置有机器人模块、升降模块、包装机模块，控制柜位于工作台的下方，脚轮组件位于控制柜的下方；其特征在于：防护罩内部还设置有移动相机组件，所述移动相机组件包括相机外框、第一工业相机、第一镜头、第一安装板、移动相机底板、同步带传动机构、移动板、动力源、移动滑槽；其中，第一工业相机安装于相机外框中，第一镜头设置于相机外框下方，第一安装板由呈直角设置的第一侧板和第二侧板固定连接而成，相机外框设置于由第一侧板和第二侧板围城的直角空间内，且相机外框单独设置于第一侧板上，第二侧板与移动板的一端通过螺钉连接；同步带传动机构包括第一安装柱、第二安装柱、第一转轴、第二转轴、第一皮带轮、第二皮带轮和皮带，其中第一安装柱设置于移动相机底板下方靠近工业相机的一侧，第二安装柱设置于移动相机底板下方靠近动力源的一侧，第一转轴设置于第一安装柱上远离第一工业相机的一侧，第二转轴设置于第二安装柱上远离动力源的一侧，第一皮带轮设置于第一转轴上，第二皮带轮设置于第二转轴上，皮带套设于第一皮带轮和第二皮带轮上，移动板设置于皮带上方以跟随皮带纵向移动从而带动相机外框、第一工业相机和第一镜头同步纵向移动；移动相机底板远离第一工业相机的侧面上设置有移动滑槽，动力源包含第一电机和壳体，第一电机设置于壳体内部且通过壳体设置于第二安装柱上，第一电机输出轴与第二转轴连接以驱动第二皮带轮转动。

进一步地，指示灯位于防护罩顶部其中一个顶角处，所述指示灯选用包含红色、黄色、绿色的三色灯，其中红色表示系统故障，黄色表示系统暂停，绿色表示系统运行。

进一步地，防护罩由铝型材框架构成，在铝型材框架之间设置有亚克力防护板，在防护罩内侧顶部靠近中间位置设置有固定滑轨组件，固定滑轨组件包括设置于上方的横向滑槽杆，固定设置于横向滑槽杆下方的滑轨固定件和固定设置于滑轨固定件下方的纵向滑轨，纵向滑轨与移动相机底板远离第一工业相机的侧面上设置的移动滑槽相互配合，横向滑槽杆的端部设置有横向滑槽，所述横向滑槽与位于防护罩顶部的铝型材框架内侧的横向滑轨相配合；靠近所述指示灯一侧的竖直铝型材框架上设置有第一凸耳，中间轴两端上设置有第二凸耳，第一转轴穿过交错设置的第一凸耳和第二凸耳以实现中间轴的转动，中间轴上固定设置有控制器；中间轴中部向远离该自动包装机的方向上设置有第三凸耳，触控屏上设置有第四凸耳，第二转轴穿过第一凸耳和设置于第一凸耳内部的第二凸耳以实现触控屏的转动。

进一步地，包装机模块包括收料组件、压轮组件、覆膜带组件、第二工业相机、第二镜头、加热刀组件、载带导轨和导轨调节机构，其中，加热刀组件设置于载带导轨的上方，第二工业相机设置于载带导轨的上方且位于加热刀组件的一侧，第二镜头设置于第二工业相机的下方，压轮组件设置于加热刀组件的另一侧，薄膜带组件设置于压轮组件的上方，导轨调节机构设置于压轮组件的下方，收料组件通过传送带与载带导轨连接。

进一步地，机器人模块包括机器人固定底座、四轴机器人、吸附组件、夹爪气缸、夹爪头，其中，四轴机器人通过若干个转轴设置于机器人固定底座上，夹爪气缸通过吸附组件设置于四轴机器人下部，夹爪头设置于夹爪气缸下部。

进一步地，升降模块包括设置于外部的固定框架和设置于内部的升降框架，其中，升降框架设置于固定框架的内部，升降框架通过丝杠螺母机构穿过固定平台与升降平台连接，升降平台位于固定平台的上方，在固定底板上设置有驱动丝杠螺母机构的第二电机，在升降平台外围设置有向上凸出的定位螺钉。

进一步地，控制柜左边设置有机柜，在机柜柜门上设置有加热刀温控器，在控制柜右边设置有上料卷盘。

进一步地，脚轮组件设置于控制柜下方的顶角位置，脚轮组件设置有4组，每组脚轮组件包括角板、脚轮和调节支撑件，所述脚轮通过脚轮套设置于角板的下方且位于调节支撑件的内侧，所述角板在顶角位置向下伸出有调节槽，调节支撑件能够在调节槽内实现长度调节。

进一步地，本发明还提供一种自动包装机的工作方法，其特征在于：

（1）通过升降模块将料盘提升至工作台以上位置；

（2）通过在触控屏和控制器上预先设定程序和阈值输入，以调节横向滑槽杆的横向位置，以及移动板的纵向位置，从而对第一工业相机的镜头实现定位，通过第一工业相机对产品进行检测定位，并将结果发送至触控屏进行显示；

（3）四轴机器人通过夹爪气缸操纵夹爪头夹取料盘上的产品；

（4）四轴机器人将夹爪头夹取的料盘上的产品运送至载带导轨上的规定位置；

（5）待包装产品在载带导轨上跟随传送带移动，并通过第二工业相机对产品进行检测定位，并将结果发送至触控屏进行显示，包装膜经覆膜带传送至产品的外表面并通过压轮组件压紧，加热刀组件切断包装膜后，已包装好的产品经收料组件传出并放置于收料盘中；

（6）待当前料盘上的产品全部夹取完毕后，四轴机器人通过夹爪气缸操纵夹爪头夹起空料盘；

（6）四轴机器人将夹爪头夹取的空料盘运送至工作台上的规定位置进行收集；

（7）人工收取已收集满包装好的产品的收料盘。

本发明的有益效果是：

（1）质量稳定、功能多、成本低、自动化程度高、效率高、包装质量好；

（2）通过顶部指示灯和触控屏可以及时知晓包装机内部工作状况，并及时告知给操作人员，以便于外部工作人员及时作出反应操作；

（3）通过第一工业相机和第二工业相机的检测，可以实现精确定位，包装质量高；

（4）第一工业相机的位置调节以及四轴机器人的夹取操作全部通过机器和预设程序完成，自动化程度高，操作安全。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一种自动包装机的结构示意图；

图2是本发明一种自动包装机的移动相机组件的结构示意图；

图3是本发明一种自动包装机的防护罩的结构示意图；

图4是本发明一种自动包装机的触控屏的连接结构示意图；

图5是本发明一种自动包装机的包装机模块的结构示意图；

图6是本发明一种自动包装机的机器人模块的结构示意图；

图7是本发明一种自动包装机的升降模块的结构示意图；

图8是本发明一种自动包装机的控制柜的结构示意图；

图9是本发明一种自动包装机的脚轮组件的结构示意图；

图中：1.指示灯；

2.防护罩，21.铝型材框架，211.顶部铝型材框架，212.竖直铝型材框架，2121.第一凸耳，2122.第二凸耳，2123.第一转轴，2124.中间轴的转动，2125.控制器；2126.第三凸耳，2127.第四凸耳，2128.第二转轴，2129.触控屏的转动，22.亚克力防护板，23.固定滑轨组件，231.横向滑槽杆，232.滑轨固定件，233.纵向滑轨；

3.机器人模块，31.机器人固定底座，32.四轴机器人，33.吸附组件，34.夹爪气缸，35.夹爪头；

4.升降模块，41.固定框架，42.升降框架，43.丝杠螺母机构，411.固定平台，412.固定底板，413.第二电机，421.升降平台，422.升降底板，423.定位螺钉；

5.包装机模块，51.收料组件，52.压轮组件，53.覆膜带组件，54.第二工业相机，55.第二镜头，56.加热刀组件，57.载带导轨，58.导轨调节机构，50.包装机安装底板；

6.工作台；

7.控制柜，71.机柜，72.加热刀温控器，73.上料卷盘；

8.脚轮组件，81.角板，811.调节槽，82.脚轮，821.脚轮套，83.调节支撑件；

9.移动相机组件，91.相机外框，92.第一工业相机，93.第一镜头，94.第一安装板，941.第一侧板，942.第二侧板，95.移动相机底板，96.同步带传动机构，961.第一安装柱，962.第二安装柱，963.第一转轴，964.第二转轴，965.第一皮带轮，966.第二皮带轮，967.皮带，97.移动板，98.动力源，99.移动滑槽。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-2所示，一种自动包装机，包括指示灯1，防护罩2，机器人模块3，升降模块4，包装机模块5，工作台6，控制柜7及脚轮组件8，其中，防护罩2位于工作台6的上方，指示灯1位于防护罩2的顶部，工作台6位于防护罩2的内部，工作台6上设置有机器人模块3，升降模块4，包装机模块5，控制柜7位于工作台6的下方，脚轮组件8位于控制柜7的下方，防护罩2内部还设置有移动相机组件9，移动相机组件9包括相机外框91，第一工业相机92，第一镜头93，第一安装板94，移动相机底板95，同步带传动机构96，移动板97，动力源98，移动滑槽99；其中，第一工业相机92安装于相机外框中91，第一镜头93设置于相机外框91下方，第一安装板94由呈直角设置的第一侧板941和第二侧板942固定连接而成，相机外框91设置于由第一侧板941和第二侧板942围城的直角空间内，且相机外框91单独设置于第一侧板941上，第二侧板942与移动板97的一端通过螺钉连接；同步带传动机构96包括第一安装柱961，第二安装柱962，第一转轴963，第二转轴964，第一皮带轮965，第二皮带轮966和皮带967，其中第一安装柱961设置于移动相机底板95下方靠近第一工业相机92的一侧，第二安装柱962设置于移动相机底板95下方靠近动力源98的一侧，第一转轴963设置于第一安装柱961上远离第一工业相机92的一侧，第二转轴964设置于第二安装柱962上远离动力源98的一侧，第一皮带轮965设置于第一转轴963上，第二皮带轮966设置于第二转轴964上，皮带967套设于第一皮带轮965和第二皮带轮966上，移动板97设置于皮带967上方以跟随皮带967纵向移动从而带动相机外框91，第一工业相机92和第一镜头93同步纵向移动；移动相机底板95远离第一工业相机92的侧面上设置有移动滑槽99，动力源98包含第一电机和壳体，第一电机设置于壳体内部且通过壳体设置于第二安装柱962上，第一电机输出轴与第二转轴964连接以驱动第二皮带轮966转动。

具体地，指示灯1位于防护罩2顶部其中一个顶角处，指示灯1选用包含红色，黄色，绿色的三色灯，其中红色表示系统故障，黄色表示系统暂停，绿色表示系统运行。

具体地，如图3-4所示，防护罩2由铝型材框架21构成，在铝型材框架21之间设置有亚克力防护板22，在防护罩2内侧顶部靠近中间位置设置有固定滑轨组件23，固定滑轨组件23包括设置于上方的横向滑槽杆231，固定设置于横向滑槽杆231下方的滑轨固定件232和固定设置于滑轨固定件232下方的纵向滑轨233，纵向滑轨233与移动相机底板95远离第一工业相机92的侧面上设置的移动滑槽99相互配合，横向滑槽杆231的端部设置有横向滑槽，横向滑槽与位于防护罩2的顶部铝型材框架211内侧的横向滑轨2111相配合；靠近指示灯1一侧的竖直铝型材框架212上设置有第一凸耳2121，中间轴2124两端上设置有第二凸耳2122，第一转轴2123穿过交错设置的第一凸耳2121和第二凸耳2122以实现中间轴2124的转动，中间轴2124上固定设置有控制器2125；中间轴2124中部向远离自动包装机的方向上设置有第三凸耳2126，触控屏2129上设置有第四凸耳2127，第二转轴2128穿过第三凸耳2126和设置于第三凸耳2126内部的第四凸耳2127以实现触控屏2129的转动。

具体地，如图5所示，包装机模块5包括收料组件51，压轮组件52，覆膜带组件53，第二工业相机54，第二镜头55，加热刀组件56，载带导轨57和导轨调节机构58，其中，加热刀组件56设置于载带导轨57的上方，第二工业相机54设置于载带导轨57的上方且位于加热刀组件56的一侧，第二镜头55设置于第二工业相机54的下方，压轮组件52设置于加热刀组件56的另一侧，薄膜带组件53设置于压轮组件52的上方，导轨调节机构58设置于压轮组件52的下方，收料组件51通过传送带59与载带导轨57连接。

具体地，还包括包装机安装底板50，包装机模块5通过包装机安装底板50固定安装于工作台6上，包装机安装底板50两端，在载带导轨57的两端分别设置有调节栏杆501，导轨调节机构58穿过两侧的调节栏杆501内的通槽并固定于载带导轨57上以实现载带导轨57纵向位置的调节，包装机安装底板50的中部设置有固定栏杆502，载带导轨57上固定设置的第一固定轴503穿过两侧固定栏杆502上的通孔以实现固定；在固定栏杆502与位于载带导轨57一侧的调节栏杆501之间设置有导轨凸出部504，在导轨凸出部504上方设置有凸出部护栏505，加热刀组件56设置于其两侧的凸出部护栏505之间，在固定栏杆502与导轨凸出部504之间通过第二固定轴506固定设置有第一竖直安装板507，在位于载带导轨57一侧的调节栏杆501与导轨凸出部504之间设置有第二竖直安装板508，第一竖直安装板507上活动设置有第二安装板509，第二安装板509通过外部电机在第一竖直安装板507上实现上下移动，第二安装板509设置为槽形且槽口方向指向远离载带导轨57的方向，第二工业相机54设置于第二安装板509远离第一竖直安装板507的一侧上，第二竖直安装板508上端设置有覆膜转轴5081，覆膜带组件53套设于覆膜转轴5081上，第二竖直安装板508下端固定设置有横向安装板5082，横向安装板5082的另一端设置有收料转轴5083，收料组件51套设于收料转轴5083上，横向安装板5082上在传送带59两侧设置有导向柱5084。

具体地，如图6所示，机器人模块3包括机器人固定底座31，四轴机器人32，吸附组件33，夹爪气缸34，夹爪头35，其中，四轴机器人32通过若干个转轴设置于机器人固定底座31上，夹爪气缸34通过吸附组件33设置于四轴机器人32下部，夹爪头35设置于夹爪气缸34下部。

具体地，如图7所示，升降模块4包括设置于外部的固定框架41和设置于内部的升降框架42，其中，升降框架42设置于固定框架41的内部，升降框架42通过丝杠螺母机构43穿过固定平台411与升降平台421连接，升降平台421位于固定平台411的上方，在固定底板412上设置有驱动丝杠螺母机构43的第二电机413，在固定底板412一侧设置有保护板4111，升降底板422设置在固定底板412上方，在升降平台421外围设置有向上凸出的定位螺钉423。

具体地，如图8所示，控制柜7左边设置有机柜71，在机柜71柜门上设置有加热刀温控器72，在控制柜8右边设置有上料卷盘73，上料卷盘73上设有把手用于微调，机柜71内部设有内部电机以带动上料卷盘73工作，工作台6上设置有升降槽口74、上料槽口75和料盘区76，升降槽口74用于安装升降模块4，传送带59经上料卷盘73传出，经过上料槽口75而后进入载带导轨57，料盘76用于盛放料盘。

具体地，如图9所示，脚轮组件8设置于控制柜7下方的顶角位置，脚轮组件8设置有4组，每组脚轮组件8包括角板81，脚轮82和调节支撑件83，脚轮82通过脚轮套821设置于角板81的下方且位于调节支撑件83的内侧，角板81在顶角位置向下伸出有调节槽811，调节支撑件83能够在调节槽811内实现长度调节。

具体地，本发明提供的自动包装机的工作方法，包括以下步骤：

（1）手动调节载带导轨的纵向位置；

（2）通过加热刀温控器设定加热刀组件的切割温度；

（3）在控制器中预先存储控制程序，并且设定第一工业相机的定位阈值、第二工业相机的定位阈值、以及传送带的传送速度阈值，通过控制器和触控屏启动第一电机以调节第一工业相机运动到第一工业相机目标检测位置，启动外部电机调节第二工业相机运动到第二工业相机目标检测位置，并设定传送带的传送速度；

（4）通过控制器启动机柜71内部的内部电机以带动上料卷盘工作，传送带经上料卷盘传出，经过上料槽口而后进入载带导轨；

（5）启动第二电机通过升降模块将料盘提升至工作台上供料区域；

（6）通过第一工业相机对产品进行检测定位，并将结果发送至触控屏进行显示，当第一工业相机的检测结果不超过第一工业相机的定位阈值时，进行下一步骤；当第一工业相机的检测结果超过第一工业相机的定位阈值时，自动包装机立即停止，通过触控屏进行显示，同时指示灯显示红色，外部工作人员开机对料盘及其中的产品进行重新调整；

（7）机器人模块中的四轴机器人通过夹爪气缸操纵夹爪头夹取料盘上的产品；

（8）四轴机器人将夹爪头夹取的料盘上的产品运送至包装机模块中的载带导轨上的传送带的规定位置；

（9）待包装产品在载带导轨上跟随传送带移动，并通过第二工业相机对产品进行检测定位，并将结果发送至触控屏进行显示，当第二工业相机的检测结果不超过第二工业相机的定位阈值时，进行下一步骤；当第二工业相机的检测结果超过第二工业相机的定位阈值时，自动包装机立即停止，通过触控屏进行显示，同时指示灯显示红色，外部工作人员开机对载带导轨及其中的产品进行重新调整；包装膜经覆膜带传送至产品的外表面并通过压轮组件压紧，加热刀组件切断包装膜后，已包装好的产品经收料组件传出并放置于收料盘中；

（10）待当前料盘上的产品全部夹取完毕后，四轴机器人通过夹爪气缸操纵夹爪头夹起空料盘；

（11）四轴机器人将夹爪头夹取的空料盘运送至工作台上的回收区域进行收集；

（12）人工收取已收集满包装好的产品的收料盘。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。