一种自动放围板装置的制作方法

本发明涉及包装技术领域，尤其涉及一种自动放围板装置。

背景技术：

为了增加包装纸箱的牢固度，通常会在纸箱的内部增加围板。现有的技术是操作工先把平直的围板放在工作台上，通过人工折叠三道压痕，使平直的围板围成矩形，然后再用脚挡住纸箱，使纸箱定位，最后把成型的围板放进纸箱内，整个操作才算完成，整个过程大约需要耗费6秒的时间。

由于操作工要不断地重复取围板、折围板、放围板等动作，劳动强度非常大，据统计，操作工每天需要折3.9万次压痕，手要做向上与向下的动作1.3万次，因此，操作工的手脚极易出现疲劳的迹象，进而导致动作变形，出现折围板、放围板等动作不到位的情况，造成围板没有准确地放入箱子的底部，最终引发后续工序生产事故或产品质量问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种自动放围板装置，该装置能够代替人工完成取围板、折围板、放围板等动作，不仅降低了工人的劳动强度，同时解决了围板放置不到位的问题，并且工作效率高，性能可靠，维护费用低。

基于此，本发明提供了一种自动放围板装置，包括安装框架、成型机构、折板机构、折板辅助机构、转运机构、定位机构以及下压机构，所述成型机构设于所述安装框架的上方并与所述安装框架固定连接，所述成型机构设有可将平直的围板导向成u形的成型工位以及供围板进入所述成型工位内的进料口，所述折板机构设于所述进料口处并与所述安装框架转动连接，其用于将位于所述成型工位内的u形的围板折成矩形，所述折板辅助机构设于所述成型机构的上方并与所述成型机构固定连接，其用于将位于所述成型工位内的u形的围板压紧，所述转运机构用于拾取围板并将围板转运至所述成型工位内，所述定位机构设于所述成型机构的正下方，其用于将纸箱固定，所述下压机构设于所述成型机构的正上方，其用于将位于所述成型工位内的矩形的围板压入纸箱内。

作为优选方案，所述成型机构包括第一边框和第二边框，所述第一边框与所述第二边框相对且平行设置，所述第一边框与所述第二边框之间构成所述成型工位；

所述成型机构可将平直的围板导向成与所述第一边框相对应的第一板段、与所述第二边框相对应的第二板段以及位于所述第一板段与所述第二板段之间的第三板段。

作为优选方案，所述折板机构包括摆臂和第一气缸，所述摆臂通过第一转轴与所述安装框架转动连接，且所述第一转轴靠近所述进料口设置，所述第一气缸呈水平设置并通过第二转轴与所述安装框架转动连接，且所述第一气缸的活塞杆与所述摆臂铰接，所述第一气缸的活塞杆带动所述摆臂向所述进料口摆动可将位于所述成型工位内的围板的第一板段向所述进料口所在侧翻折并以此形成第四板段，所述第四板段与所述第一板段、所述第二板段以及所述第三板段围成矩形的围板。

作为优选方案，所述折板辅助机构包括支撑架和挡板，所述支撑架固定于所述第一边框上，所述支撑架上设有竖直设置的第二气缸，所述挡板与所述第二气缸的活塞杆固定连接，所述第二气缸的活塞杆带动所述挡板运动至所述成型工位内，可将位于所述成型工位内的围板的第一板段压紧。

作为优选方案，所述转运机构包括电机、传动链、从动齿轮、第一滑轨以及用于拾取围板的拾取组件，所述电机的输出端设有主动齿轮，所述主动齿轮通过所述传动链与所述从动齿轮固定连接，所述第一滑轨与所述传动链平行设置，所述拾取组件与所述第一滑轨滑动连接的同时与所述传动链固定连接，所述电机通过所述传动链带动所述拾取组件沿所述第一滑轨往复运动，用于将围板转运至所述成型工位内。

作为优选方案，所述拾取组件包括安装底板、连接板、真空发生器以及吸盘，所述安装底板呈竖直设置并通过所述连接板与所述传动链固定连接以及与所述第一滑轨滑动连接，所述真空发生器和所述吸盘设于所述安装底板上，所述真空发生器用于产生真空，所述吸盘用于吸取围板。

作为优选方案，所述定位机构包括第三气缸和定位框，所述定位框为矩形框体，所述第三气缸呈竖直设置，所述定位框与所述第三气缸的活塞杆固定连接，所述第三气缸的活塞杆带动所述定位框向下运动可将纸箱固定。

作为优选方案，所述定位框设有呈倒“八”字形的导向板，当所述定位框随着所述第三气缸的活塞杆向下运动并将纸箱固定时，所述导向板可将纸箱的箱盖板向外撑开。

作为优选方案，所述下压机构包括第四气缸和压板，所述第四气缸呈竖直设置，所述压板与所述第四气缸的活塞杆固定连接，所述第四气缸的活塞杆带动所述压板向下运动可将位于所述成型工位内的矩形的围板压入纸箱内。

作为优选方案，所述下压机构还包括第二滑轨和固定滑块，所述固定滑块固定于所述成型机构的上方，所述第二滑轨呈竖直设置并与所述固定滑块滑动连接，所述压板与所述第二滑轨的下端固定连接，所述第四气缸的活塞杆带动所述第二滑轨相对于所述固定滑块上下滑动。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明提供的自动放围板装置包括安装框架、成型机构、折板机构、折板辅助机构、转运机构、定位机构以及下压机构，成型机构设于安装框架的上方并与安装框架固定连接，成型机构设有可将平直的围板导向成u形的成型工位以及供围板进入成型工位内的进料口，折板机构设于进料口处并与安装框架转动连接，其用于将位于成型工位内的u形的围板折成矩形，折板辅助机构设于成型机构的上方并与成型机构固定连接，其用于将位于成型工位内的u形的围板压紧，转运机构用于拾取围板并将围板转运至成型工位内，定位机构设于成型机构的正下方，其用于将纸箱固定，下压机构设于成型机构的正上方，其用于将位于成型工位内的矩形的围板压入纸箱内。跟现有技术相比，本发明提供的自动放围板装置能够代替人工完成取围板、折围板、放围板等动作，从而大大地降低了工人的劳动强度，同时解决了因动作变形而出现围板放置不到位的问题；其次，机械化的运作方式提高了围板的成型质量和放置精度，从而避免了后续的生产事故或产品质量问题；除此之外，该自动放围板装置还具有工作效率高、性能可靠、维护费用低等优点。

附图说明

图1是本发明实施例的自动放围板装置的轴测视图；

图2是本发明实施例的自动放围板装置的侧视图；

附图标记说明：

1、安装框架，2、第一边框，3、第二边框，4、第三边框，5、摆臂，6、第一气缸，7、支撑架，8、挡板，9、第二气缸，10、电机，11、传动链，12、从动齿轮，13、第一滑轨，14、主动齿轮，15、连接板，16、吸盘，17、定位框，18、第三气缸，19、导向板，20、第四气缸，21、压板，22、第二滑轨，23、固定滑块。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例提供一种自动放围板装置，主要包括安装框架1、成型机构、折板机构、折板辅助机构、转运机构、定位机构以及下压机构，成型机构设于安装框架1的上方并与安装框架1固定连接，成型机构设有可将平直的围板导向成u形的成型工位以及供围板进入成型工位内的进料口，折板机构设于进料口处并与安装框架1转动连接，其用于将位于成型工位内的u形的围板折成矩形，折板辅助机构设于成型机构的上方并与成型机构固定连接，其用于将位于成型工位内的u形的围板压紧，转运机构用于拾取围板并将围板转运至成型工位内，定位机构设于成型机构的正下方，其用于将纸箱固定，下压机构设于成型机构的正上方，其用于将位于成型工位内的矩形的围板压入纸箱内。

具体地，如图1和图2所示，成型机构包括第一边框2和第二边框3，第一边框2与第二边框3相对且平行设置，第一边框2与第二边框3之间构成上述成型工位。基于成型机构的此种结构，平直的围板经进料口进入成型工位后即被导向成与第一边框2相对应的第一板段、与第二边框3相对应的第二板段以及位于第一板段与第二板段之间的第三板段，由此实现折围板操作。在本实施例中，为了便于成型机构的制作和安装，同时为了提高成型机构在使用过程中的稳定性，防止第一边框2和第二边框3发生变形，第一边框2与第二边框3之间还连接有与第三板段相对应的第三边框4，第三边框4的两端分别与第一边框2的第一端以及第二边框3的第一端固定连接，由此，第一边框2、第二边框3以及第三边框4围成成型工位，第一边框2的第二端与第二边框3的第二端之间形成进料口。

如图1和图2所示，折板机构包括摆臂5和第一气缸6，摆臂5通过第一转轴(图未示)与安装框架1转动连接，且第一转轴靠近进料口设置，第一气缸6呈水平设置并通过第二转轴(图未示)与安装框架1转动连接，且第一气缸6的活塞杆与摆臂5铰接，随着第一气缸6的活塞杆的伸缩，摆臂5可来回摆动：当第一气缸6的活塞杆伸长时，摆臂5由初始位置向进料口摆动，在此过程中，摆臂5将位于成型工位内的围板的第一板段向进料口所在侧翻折并以此形成第四板段，第四板段与第一板段、第二板段以及第三板段围成矩形的围板，由此实现围板成型操作；当第一气缸6的活塞杆收缩时，摆臂5反向摆动至初始位置，以待下一次围板成型操作。

如图1和图2所示，折板辅助机构包括支撑架7和挡板8，支撑架7固定于第一边框2上，支撑架7上设有竖直设置的第二气缸9，挡板8与第二气缸9的活塞杆固定连接，随着第二气缸9的活塞杆的伸缩，挡板8可上下运动：当第二气缸9的活塞杆收缩时，挡板8由初始位置向下运动，直至进入成型工位内并将位于成型工位内的围板的第一板段压紧；当第二气缸9的活塞杆伸长时，挡板8松开位于成型工位内的围板的第一板段并向上运动至初始位置，以待下一次向下运动。需要说明的是，挡板8压紧第一板段的目的是为了与摆臂5形成配合，防止第一板段因受到摆臂5的作用力而自由摆动，进而导致第一板段无法顺利的向进料口所在侧翻折。

如图1和图2所示，转运机构包括电机10、传动链11、从动齿轮12、第一滑轨13以及用于拾取围板的拾取组件，电机10的输出端设有主动齿轮14，主动齿轮14通过传动链11与从动齿轮12固定连接，第一滑轨13与传动链11平行设置，拾取组件与第一滑轨13滑动连接的同时与传动链11固定连接，电机10通过传动链11带动拾取组件沿第一滑轨13往复运动，用于将围板转运至成型工位内，即实现取围板操作。其中，拾取组件包括安装底板、连接板15、真空发生器以及吸盘16，安装底板呈竖直设置并通过连接板15与传动链11固定连接以及与第一滑轨13滑动连接，真空发生器和吸盘16设于安装底板上，借助真空发生器产生的真空状态，吸盘16可实现对围板的牢固吸取。

如图1和图2所示，定位机构包括定位框17和第三气缸18，定位框17为矩形框体，第三气缸18呈竖直设置，定位框17与第三气缸18的活塞杆固定连接，随着第三气缸18的活塞杆的伸缩，定位框17可上下运动：当第三气缸18的活塞杆收缩时，定位框17由初始位置向下运动，直至接触纸箱的开口，将纸箱固定；当第三气缸18的活塞杆伸长时，定位框17向上运动至初始位置，以待下一次向下运动。定位框17设有呈倒“八”字形的导向板19，当定位框17随着第三气缸18的活塞杆向下运动并将纸箱固定时，导向板19可将纸箱的箱盖板向外撑开，以获得更大的空间，便于矩形的围板进入纸箱内。

如图1和图2所示，下压机构包括第四气缸20和压板21，第四气缸20呈竖直设置，压板21与第四气缸20的活塞杆固定连接，随着第四气缸20的活塞杆的伸缩，压板21可上下运动：当第四气缸20的活塞杆伸长时，压板21由初始位置向下运动，在此过程中，压板21将位于成型工位内的矩形的围板向下经定位框17及其导向板19压入纸箱当中，由此实现放围板操作；当第四气缸20的活塞杆收缩时，压板21向上运动至初始位置，以待下一次放围板操作。为了保证放围板操作的稳定性，提高围板放置的精度，下压机构还包括第二滑轨22和固定滑块23，固定滑块23固定于成型机构的上方，第二滑轨22呈竖直设置并与固定滑块23滑动连接，压板21与第二滑轨22的下端固定连接，第四气缸20的活塞杆带动第二滑轨22相对于固定滑块23上下滑动。

基于上述结构，本发明实施例提供的自动放围板装置的工作流程如下：

第一步，转运机构的吸取组件吸取平直的围板后，沿着第一滑轨13运动至成型框的成型工位内，在此过程中，平直的围板被成型框导向成包括第一板段、第二板段以及第三板段的u形围板，与此同时，定位机构的第三气缸18驱动定位框17由初始位置向下运动，将纸箱固定，并使导向板19将纸箱的箱盖板向外撑开；

第二步，折板辅助机构的第二气缸9驱动挡板8由初始位置向下运动，直至进入成型工位内并将u形围板的第一板段压紧，与此同时，折板机构的第一气缸6驱动摆臂5向进料口摆动，在此过程中，摆臂5将u形围板的第一板段向进料口所在侧翻折并以此形成第四板段，第四板段与第一板段、第二板段以及第三板段围成矩形的围板；

第三步，第二气缸9驱动挡板8回到初始位置，与此同时，第一气缸6驱动摆臂5回到初始位置；

第四步，下压机构的第四气缸20驱动压板21由初始位置向下运动，在此过程中，压板21将位于成型工位内的矩形的围板向下经定位框17及其导向板19压入纸箱当中；

第五步，第四气缸20驱动压板21回到初始位置，与此同时，第三气缸18驱动定位框17回到初始位置。

至此，一次完整的向纸箱内放置围板的工序完成，下一个循环重复上述第一步至第五步。

综上，本发明提供一种自动放围板装置，跟现有技术相比，本发明提供的自动放围板装置能够代替人工完成取围板、折围板、放围板等动作，从而大大地降低了工人的劳动强度，同时解决了因动作变形而出现围板放置不到位的问题；其次，机械化的运作方式提高了围板的成型质量和放置精度，从而避免了后续的生产事故或产品质量问题；除此之外，该自动放围板装置还具有工作效率高、性能可靠、维护费用低等优点。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。