膜包码垛一体化装置的制作方法

本发明涉及饮料食品包装生产技术领域，具体涉及膜包机和码垛机。

背景技术：

食品饮料二次包装设备通常包含有膜包机和码垛机。膜包机一般是指热收缩膜包装机，其在一组饮料瓶，如PET瓶、易拉罐、玻璃瓶外裹上塑料膜，塑料膜受热收缩包裹在一组饮料瓶外，冷却后塑料膜硬化从而将一组饮料瓶形成一个整体。膜包不仅使得饮料瓶便于搬运和存放，还能对饮料瓶进行保护，并具有防尘、防潮、保洁等作用。码垛机的作用则是将膜包好的饮料堆码成垛，成垛的饮料能极大的提高搬运输送的效率，从而提高整个饮料生产的效率。

膜包机工作过程中，膜包机中的加热炉加热使得塑料膜收缩包裹，塑料膜收缩包裹后膜包必须从膜包机中输出，否则塑料膜会被热熔透。然而码垛机码垛过程中难免会发生故障。基于上述两点，膜包机和码垛机目前则分别单独设置，膜包机和码垛机之间再通过很长的、速度不同的多段输送机构进行衔接。膜包机输出的物料先要聚拢堆积，然后再加速分开输送至码垛机进行码垛。由上可知，目前的膜包机和码垛机的衔接差，膜包机和码垛机单独设置使得整个包装生产设备占用空间很大，并且从膜包完成后输出到进入码垛机码垛的整个输送过程复杂。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是：提供一种膜包码垛一体化装置，其能大大减小设备占用的空间，并使膜包机和码垛机衔接顺畅，输送过程简单。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：膜包码垛一体化装置，包括：膜包机和码垛机，膜包机的输出端设置有第一输送机构，码垛机的输入端设置有第二输送机构，第一输送机构的输出端和第二输送机构的输入端之间通过弧形的转弯输送机构连通，膜包机、码垛机、第一输送机构以及第二输送机构均位于转弯输送机构的同一侧，第二输送机构顺着输送方向依次穿过检测工位和剔除工位，检测工位处设置有膜包检测机构，膜包检测机构用于检测膜包的形状和膜包中瓶子的数量，剔除工位设置有抓包机械手，剔除工位处第二输送机构的内侧设置剔除出口，剔除工位处的第二输送机构的外侧设置有缓冲储存机构，缓冲储存机构为环形线性电机导轨，环形线性电机导轨上设置有若干转子，每个转子上均设置接货盘，每个带有接货盘的转子均能在环形线性电机导轨上环绕运行，抓包机械手用于将有缺陷的膜包送入至剔除出口，或将运行至剔除工位处的膜包进行转向，或将运动至剔除工位处的第二输送机构上的膜包转移至转子的接货盘上，或将运行至剔除工位的转子的接货盘上的膜包转移至第二输送机构中。

进一步地，前述的膜包码垛一体化装置，其中，第一输送机构和第二输入机构平行设置，输送方向相反。

进一步地，前述的膜包码垛一体化装置，其中，所述的检测装置为视觉检测系统。

进一步地，前述的膜包码垛一体化装置，其中，所述的机械手采用并联蜘蛛机械手。

进一步地，前述的膜包码垛一体化装置，其中，剔除出口设置有倾斜向下的滑道。

进一步地，前述的膜包码垛一体化装置，其中，码垛机顺着输送方向依次包括有分行排列输送平台、堆积平台、聚拢整理平台以及码垛机器人；分行排列输送平台的上方设置有排列机械手，排列机械手用于将膜包在分行排列输送平台的横向和纵向上移动，堆积平台用于堆积从排列输送平台上输送过来的膜包，聚拢整理平台用于将从堆积平台输送来的膜包进行整理，码垛机器人用于将聚拢整理平台上膜包的转移出去。

更进一步地，前述的膜包码垛一体化装置，其中，分行排列输送平台的上方顺着输送方向设置有两台排列机械手，两台排列机械手分别单独工作。

本发明的优点在于：一、实现了膜包机和码垛机的一体化，大大缩短了膜包机与码垛机之间的输送的长度，使得整个膜包码垛设备的占用空间大大缩小，这为企业生产有效节约了生产成本。二、一旦码垛机发生故障，缓冲储存机构就为从膜包机1输出的膜包提供了缓冲储存的空间，从而避免膜包滞留在膜包机中而导致塑料膜热熔透的现象发生。

附图说明

图1是本发明所述的一种膜包码垛一体化装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，膜包码垛一体化装置，包括：膜包机1和码垛机2。膜包机1的输出端设置有第一输送机构3，码垛机2的输入端设置有第二输送机构4。第一输送机构3的输出端和第二输送机构4的输入端之间通过弧形的转弯输送机构5连通，膜包机1、码垛机2、第一输送机构3以及第二输送机构4均位于转弯输送机构5的同一侧。本实施例中第一输送机构3和第二输入机构4平行设置，输送方向相反。采用这样的排布方式能够有效缩短膜包机1和码垛机2之间的输送机构的长度，从而大大减少设备占用空间。

第二输送机构4顺着输送方向依次穿过检测工位6和剔除工位7。检测工位6处设置有膜包检测机构，膜包检测机构用于检测膜包10的形状和膜包10中瓶子的数量。本实施例中所述的检测装置为视觉检测系统61。视觉检测系统61摄取经过的膜包10的图像，并将图像输送至计算机处理并比对分析，计算机中预存有合格膜包的图像、并以此作为标准图像，计算机将图像与标准图像进行比对，如果膜包的形状符合标准、且膜包内饮料瓶的数量也符合标准，则该膜包为合格膜包，否则该膜包为有缺陷的膜包。

剔除工位7设置有抓包机械手71，本实施例中所述的抓包机械手71采用并联蜘蛛机械手。并联蜘蛛机械手采用平行连杆机构，具有工作范围广、高速、高精度、高承载力等的优点。剔除工位7处第二输送机构4的内侧设置剔除出口72，本实施例中为了便于有缺陷的膜包排出，剔除出口72处设置有倾斜向下的滑道721，这样有缺陷的膜包可以顺着滑道721从第二输送机构4上分拣出去。

剔除工位7处的第二输送机构4的外侧设置有缓冲储存机构8，缓冲储存机构8包括环形线性电机导轨81，环形线性电机导轨81上设置有若干转子82，每个转子82上均设置接货盘821，每个带有接货盘821的转子82均能在环形线性电机导轨81上环绕运行。抓包机械手71用于将有缺陷的膜包送入至剔除出口72，或将运行至剔除工位7处的膜包进行转向，或将运动至剔除工位7处的第二输送机构4上的膜包转移至转子82的接货盘821上，或将运行至剔除工位7的转子82的接货盘821上的膜包转移至第二输送机构4中。

本实施例中，码垛机2顺着输送方向依次包括有分行排列输送平台21、堆积平台22、聚拢整理平台23以及码垛机器人24。分行排列输送平台21的上方设置有排列机械手211，排列机械手211用于将膜包在分行排列输送平台21的横向和纵向上移动，使膜包预先按照形成目标垛型所需的位置进行排列，从而能有效提高码垛的效率。为了进一步提高码垛效率，分行排列输送平台21的上方顺着输送方向设置有两台排列机械手211，两台排列机械手211分别单独工作。堆积平台22用于堆积从排列输送平台21上输送过来的膜包，直至初步形成目标垛型。聚拢整理平台23用于将从堆积平台22上输送来初步形成目标垛型的膜包进行整理，通常聚拢整理平台23上设置有夹紧装置——成对设置的夹紧板231，夹紧板231相互靠拢则能将膜包夹紧整理，从而形成目标垛型。码垛机器人24用于将聚拢整理平台23上膜包的转移出去。

工作原理如下：膜包机1形成的膜包10向外输出至第一输送机构3，第一输送机构上的膜包10经弧形的转弯输送机构5输送至第二输送机构4中。第二输送机构4检测工位6处的视觉检测系统61摄取经过的膜包10的图像，图像经计算机处理、比对、分析，如果膜包是合格膜包，合格膜包则继续向前运行至剔除工位7。剔除工位7处的抓包机械手71会根据目标码型的排列需要，对需要转向的膜包转动方向，将需要转向的膜包旋转90°方向。通过了剔除工位7的膜包进入至分行排列输送平台21上，分行排列输送平台21上的两台排列机械手211分别对膜包进行移动，将膜包预先移动至形成目标垛型的所需的位置，这样膜包就能在堆积平台22上逐步按照目标垛型初步堆积成型。初步堆积成型的垛型从堆积平台22上输送至聚拢整理平台23上，聚拢整理平台23上的夹紧板231相互靠拢从而对垛型进行整理，形成目标垛型后，码垛机器人24将其转移出码垛机。

如果膜包是有缺陷的膜包，有缺陷的膜包运动至剔除工位7处时，抓包机械手71将该有缺陷的膜包送至剔除出口72，使其顺着滑道721倾斜向下分拣出去。

当码垛机2发生故障时，每个运行至剔除工位7的合格的膜包则被抓包机械手71送至运行至剔除工位7处的转子82上的接货盘821上。装载了膜包的转子82离开剔除工位7处，使另一个空载的转子82继续接货。这样，膜包机1中的膜包就能全部输出，从而有效避免因膜包滞留在膜包机1中而导致的塑料膜热熔透的情况发生。一旦故障解除，缓冲储存机构8中的转子82上的接货盘821上膜包先依次通过抓包机械手71被输送至第二输送机构4中，等缓冲储存机构8中膜包全部被释放出后，再启动膜包机1。

本发明的优点在于：一、实现了膜包机1和码垛机2的一体化，大大缩短了膜包机1与码垛机2之间的输送的长度，使得整个膜包码垛设备的占用空间大大缩小，这为企业生产有效节约了生产成本。二、一旦码垛机2发生故障，缓冲储存机构8就为从膜包机1输出的膜包提供了缓冲储存的空间，从而避免膜包滞留在膜包机中而导致塑料膜热熔透的现象发生。