一种可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱的制作方法

本发明涉及含能材料自动化生产设备技术领域，更具体的说是涉及一种可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱。

背景技术：

含能材料制品具有易损、高危、对环境温度要求高的特点，在产品运输和贮藏时需要放入具有防护与保温功能的包装箱内，并将其牢固固定，避免晃动与碰撞，同时在运输过程中降低外部温度对产品的影响。通常，采用金属固定架通过螺纹连接将含能材料制品固定在包装箱内，固定牢固可靠，固定结构设置在包装箱内部，不受外部碰撞等直接影响，但装配复杂，实现装配自动化难度较高，且拆除不便。为保证密闭保温效果，箱盖与箱座采用弹性搭扣连接，利用搭扣的弹性将箱盖紧压于箱座上，使装配紧密，消除保温间隙，人工装配和打开时操作便利，但搭扣结构装配的动作轨迹较复杂，数量多，难以实现自动化。

技术实现要素：

为了解决背景技术中的问题，本发明提供一种可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱，具有可便于实现含能材料的自动化装配需求，同时又可方便由人工打开与装配全约束稳定固定含能材料的包装箱结构。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱，包括箱座、箱盖、弹性支撑、保温约束填充件和扣锁，箱盖设置在箱座上且箱座的上表面和箱盖形成容纳含能材料的容纳空腔，箱座的上表面设有固定底座，保温约束填充件设置在箱盖内部，且在保温约束填充件上设有与固定底座相配合的弹性垫层，扣锁包括挂钩以及与挂钩相配合的弹性锁扣，挂钩安装在箱盖的侧壁上，弹性锁扣安装在箱座的侧壁上。

本发明在工作时，首先将含能材料产品放置在固定底座上，然后将箱盖从上往下压至箱座上，使锁扣的挂钩插入弹性锁扣的插孔内，持续压缩箱座上的弹性支撑，直至锁销插入挂钩的卡口内防止挂钩脱离。通过弹性垫层压缩变形对产品施加压力，使产品得到固定。可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱，采用弹性锁扣结构实现包装箱盖与箱座的装配，只需使箱盖直线运动即可完成装配动作，便于实现自动化操作。

进一步的，所述固定底座上开设有两条相互垂直设置且宽度相等的条形槽，所述条形槽与箱座的上表面相连通，且条形槽将固定底座分割相分离的四等份。通过在固定底座上设置条形槽，便于在自动化装配过程中，给机械手预留出送料时的走位。

进一步的，所述弹性垫层包括设置在保温约束填充件上的第一垫层和设置在第一垫层上的若干第二垫层，所述第一垫层呈倒置的碗状，所述第二垫层呈条形状，且呈条形状的第二垫层等间距的设置在呈碗状的第一垫层的内壁上。第一垫层呈倒置的碗状，便于扣住含能材料的大部分，同时，呈条形状的第二垫层等间距的设置在呈碗状的第一垫层的内壁上能使得在箱盖扣合在箱座上后，多个第二垫层呈挤压状态，通过弹性垫层压缩变形对产品施加压力，使含能材料得到固定。

进一步的，所述箱座的上表面的四周开设有装配箱盖用的导向结构，所述导向结构为在箱座的上表面的四周设置的棱台。通过设置导向结构，防止箱盖与箱座之间发生错位移动。

进一步的，所述箱盖的内部设有弹性支撑，箱盖通过导向结构扣合在箱座上时，所述弹性支撑处于压缩状态。通过设置弹性支撑，在把箱盖通过导向结构扣合在箱座上时，持续压缩箱座上的弹性支撑，使得挂钩和弹性锁扣卡扣在一起，这样在弹性支撑的弹性形变下，挂钩和弹性锁扣会卡扣的更加紧固。

进一步的，所述挂钩包括安装在箱盖侧壁上的钩架和安装在钩架上的钩杆，钩杆的底部设有第一导向斜面，钩杆的中部设有卡口。其中，通过设置的第一导向斜面，可以使得卡口可以顺利的被锁销的前端卡住。

进一步的，所述弹性扣锁包括安装座、锁销、复位弹簧和凸轮把手，所述安装座上设有与钩杆相配合的插孔和与所述插孔相连通的导向孔，所述锁销安装在导向孔内，锁销的一端与所述卡扣相配合且设有与第一导向斜面相配合的第二导向斜面，锁销的另一端连接有锁轴，锁轴的另一端贯穿安装座且与凸轮把手铰链连接；在锁销与安装座之间的导向孔内设有复位弹簧，所述复位弹簧套设在锁轴上。可通过旋转凸轮把手使锁销脱离挂钩，旋转凸轮的自锁特性使得锁销打开后不会主动复位，打开操作方便。

进一步的，所述保温约束填充件和固定底座均采用硬质聚氨酯保温材料制作。硬质聚氨酯具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其它基材黏结、燃烧不产生熔滴等优异性能。

进一步的，所述箱盖的外壁上开设有便于机械手抓取用的第一凹槽。便于在自动化生产时，机械手抓取箱盖扣合在箱座上。

进一步的，所述箱座的外壁上开设有便于机械手抓取用的第一吊环。便于在自动化生产时，机械手抓取箱座用。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1、本发明在工作时，首先将含能材料产品放置在固定底座上，然后将箱盖从上往下压至箱座上，使锁扣的挂钩插入弹性锁扣的插孔内，持续压缩箱座上的弹性支撑，直至锁销插入挂钩的卡口内防止挂钩脱离。通过弹性垫层压缩变形对产品施加压力，使产品得到固定。可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱，采用弹性锁扣结构实现包装箱盖与箱座的装配，只需使箱盖直线运动即可完成装配动作，便于实现自动化操作。

2、可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱，采用弹性锁扣结构实现包装箱盖与箱座的装配，只需使箱盖直线运动即可完成装配动作，便于实现自动化操作。

3、自锁式弹性锁扣结构装配牢固可靠，不会意外松脱；弹性锁扣可通过凸轮把手打开，开箱操作简单便利。

4、箱座与箱盖采用导向结构配合，结合弹性支撑带来的装配预紧力作用，使箱盖与箱座装配紧密，不会发生相对错位滑移，有效保护内部含能材料产品不收外部碰撞撞击影响。

5、采用预填装与产品结构匹配的内型面支撑结构结合弹性垫层实现对产品的固定，可在箱盖装配的同时完成对含能材料产品的固定，便于实现装配自动化。

6、箱体采用硬质材料制作，对产品起到保护作用；采用硬质聚氨酯保温材料作为内部填充，具有保温隔热与缓冲减震作用，同时可有效支撑产品。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的挂钩的结构示意图；

图3是本发明的弹性锁扣的结构示意图。

图中标记：1-箱盖，2-保温约束填充件，3-第二垫层，4-弹性支撑，5-箱座，6-导向结构，7-第一吊环，8-弹性锁扣，9-条形槽，10-固定底座，11-第一垫层，12-挂钩，13-第一凹槽，14-钩架，15-钩杆，16-第一导向斜面，17-卡口，18-安装座，19-锁销，20-复位弹簧，21-凸轮把手，22-导向孔，23-锁轴，24-第二导向斜面，25-插孔。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例1:

如图1所示，一种可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱，包括箱座5、箱盖1、弹性支撑4、保温约束填充件2和扣锁，箱盖1设置在箱座5上且箱座5的上表面和箱盖1形成容纳含能材料的容纳空腔，本实施例的箱盖1采用硬质轻质材料制作，箱盖1的外壁上开设有便于机械手抓取用的第一凹槽13，便于在自动化生产时，机械手抓取箱盖1扣合在箱座5上。本实施例的箱座5箱盖1采用硬质轻质材料制作，所述箱座5的外壁上开设有便于机械手抓取用的第一吊环7。便于在自动化生产时，机械手抓取箱座5用。箱座5的上表面设有固定底座10，所述固定底座10上开设有两条相互垂直设置且宽度相等的条形槽9，所述条形槽9与箱座5的上表面相连通，且条形槽9将固定底座10分割相分离的四等份。通过在固定底座10上设置条形槽9，便于在自动化装配过程中，给机械手预留出送料时的走位。

保温约束填充件2设置在箱盖1内部，且在保温约束填充件2上设有与固定底座10相配合的超弹性垫层，扣锁包括挂钩12以及与挂钩12相配合的弹性锁扣8，挂钩12安装在箱盖1的侧壁上，弹性锁扣8安装在箱座5的侧壁上。所述保温约束填充件2和固定底座10均采用硬质聚氨酯保温材料制作。硬质聚氨酯具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其它基材黏结、燃烧不产生熔滴等优异性能。具有保温隔热与缓冲减震作用，同时可有效支撑产品。

本发明在工作时，首先将含能材料产品放置在固定底座10上，然后将箱盖1从上往下压至箱座5上，使锁扣的挂钩12插入弹性锁扣8的插孔25内，持续压缩箱座5上的弹性支撑4，直至锁销19插入挂钩12的卡口17内防止挂钩12脱离。通过超弹性垫层压缩变形对产品施加压力，使产品得到固定。可自动化装配的含能材料制品全约束包装箱，采用弹性锁扣8结构实现包装箱盖1与箱座5的装配，只需使箱盖1直线运动即可完成装配动作，便于实现自动化操作。

实施例2：

如图1所示，本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例1相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述超弹性垫层包括设置在保温约束填充件2上的第一垫层11和设置在第一垫层11上的若干第二垫层3，所述第一垫层11呈倒置的碗状，所述第二垫层3呈条形状，且呈条形状的第二垫层3等间距的设置在呈碗状的第一垫层11的内壁上。第一垫层11呈倒置的碗状，便于扣住含能材料的大部分，同时，呈条形状的第二垫层3等间距的设置在呈碗状的第一垫层11的内壁上能使得在箱盖1扣合在箱座5上后，多个第二垫层3呈挤压状态，通过超弹性垫层压缩变形对产品施加压力，使含能材料得到固定。同时，具有保温隔热与缓冲减震作用，同时可有效支撑产品。呈倒置的碗状的第一垫层11和呈条形状的第二垫层3形成了与产品结构匹配的内型面支撑结构，结合保温约束填充件2实现对产品的固定，可在箱盖1装配的同时完成对含能材料产品的固定，便于实现装配自动化。

实施例3：

如图1所示，本实施例是在实施例2的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例2相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述箱座5的上表面的四周开设有装配箱盖1用的导向结构6，所述导向结构6为在箱座5的上表面的四周设置的棱台。通过设置导向结构6，防止箱盖1与箱座5之间发生错位移动。

具体的，所述箱盖1的内部设有弹性支撑4，本实施例中的弹性支撑4为弹性胶垫，箱盖1通过导向结构6扣合在箱座5上时，所述弹性支撑4处于压缩状态。通过设置弹性支撑4，在把箱盖1通过导向结构6扣合在箱座5上时，持续压缩箱座5上的弹性支撑4，使得挂钩12和弹性锁扣8卡扣在一起，这样在弹性支撑4的弹性形变下，挂钩12和弹性锁扣8会卡扣的更加紧固。

箱座5与箱盖1采用导向结构6配合，结合弹性支撑4带来的装配预紧力作用，使箱盖1与箱座5装配紧密，不会发生相对错位滑移，有效保护内部含能材料产品不收外部碰撞撞击影响。

实施例4：

如图2和图3所示，本实施是在实施例3的基础上进一步优化，本实施例重点阐述与实施例3相比的改进之处，相同之处不再赘述，在本实施例中，所述挂钩12包括安装在箱盖1侧壁上的钩架14和安装在钩架14上的钩杆15，钩杆15的底部设有第一导向斜面16，钩杆15的中部设有卡口17。其中，通过设置的第一导向斜面16，可以使得卡口17可以顺利的被锁销19的前端卡住。

为了更好的实施本实施例，所述弹性扣锁包括安装座18、锁销19、复位弹簧20和凸轮把手21，所述安装座18上设有与钩杆15相配合的插孔25和与所述插孔25相连通的导向孔22，所述锁销19安装在导向孔22内，锁销19的一端与所述卡扣相配合且设有与第一导向斜面16相配合的第二导向斜面24，锁销19的另一端连接有锁轴23，锁轴23的另一端贯穿安装座18且与凸轮把手21铰链连接；在锁销19与安装座18之间的导向孔22内设有复位弹簧20，所述复位弹簧20套设在锁轴23上。可通过旋转凸轮把手21使锁销19脱离挂钩12，旋转凸轮的自锁特性使得锁销19打开后不会主动复位，打开操作方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。