全自动包装系统的制作方法

1.本发明涉及线路板包装技术领域，特别涉及一种全自动包装系统。


背景技术：

2.针对已完成测试的线路板产品，需要出货到客户端进行生产组装。为保证出货到客户端的产品品质，需要对产品进行打包，以便于物流运输和保护产品，同时对产品的物流途中的温湿度需严格管控。
3.现有技术中，产品在测试完成后会进行摆盘，通常是将多个装有产品的料盘堆叠成一组，以进行打包。打包前，需要人工按要求完成产品出货前的检查，接着通过绑扎机构将pe热缩膜绑扎在多个料盘上，并放入湿敏卡和干燥剂；接着针对不同尺寸的待包装产品料盘，选取不同规格的包装袋，并将绑扎后的料盘装入包装袋中；最后依托于包装机构对包装袋抽真空和热封，从而完成包装。
4.采用上述方式，受限于人工作业的熟练程度，包装效率较低，且由于人工成本逐渐增大，造成生产过程中成本难以下降，此外，重复性的劳动作业模式也不适合现代制造业。
5.因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种全自动包装系统，以实现产品的自动包装。
7.本发明的目的是通过以下技术方案实现：一种全自动包装系统，包括：上料线体，用于接收并输送堆叠的料盘；绑扎设备，设置在所述上料线体的下游，并用于对堆叠的料盘进行绑扎和输送；包装设备，设置在所述绑扎设备的下游，并用于将绑扎后的料盘装入包装袋；转角设备，承接在所述绑扎设备和所述包装设备之间，并可将料盘输向所述绑扎设备或所述包装设备，所述转角设备用于切换料盘的绑扎位置；以及下料设备，用于将包装后的料盘取离所述包装设备。
8.进一步地，所述绑扎设备包括：第一转运线体，分别与所述上料线体和所述转角设备相接；绑扎机构，设置在所述第一转运线体的输送路径上，并用于供料盘穿过；其中，所述绑扎机构适于在料盘穿过时将热缩膜绑扎在料盘的周侧。
9.进一步地，所述转角设备包括：第二转运线体，分别与所述绑扎设备和所述包装设备相接；升降旋转机构，用于调整料盘的位置，所述升降旋转机构设置在所述第二转运线体下方，并可相对所述第二转运线体升降和旋转。
10.进一步地，所述第二转运线体为滚筒式结构，所述第二转运线体包括沿着垂直输送方向的方向并排布置的第一输送部和第二输送部，所述升降旋转机构位于所述第一输送部和所述第二输送部之间。
11.进一步地，所述升降旋转机构包括承载架和驱动所述承载架旋转和升降的第二驱动结构，所述承载架包括呈十字排布的两承载部，所述第一输送部与所述第二输送部之间形成有容置所述承载部的间隙，所述第一输送部相邻两滚筒之间以及所述第二输送部相邻
两滚筒之间均具有容置所述承载部的间隙。
12.进一步地，所述第二转运线体上方设置有用于向料盘放置湿敏卡和干燥剂的放料机构。
13.进一步地，所述上料线体和所述第二转运线体上均设有定位料盘的定位机构，所述定位机构包括相对设置的第一定位组件和第二定位组件，所述第一定位组件和所述第二定位组件可沿着垂直输送方向的方向相向或背向运动。
14.进一步地，所述上料线体和所述第二转运线体均为滚筒式结构，所述上料线体相邻两滚筒之间以及所述第二转运线体相邻两滚筒之间均具有间隙，所述第一定位组件和所述第二定位组件容置于所述间隙中。
15.进一步地，所述第一定位组件和所述第二定位组件结构相同，所述第一定位组件包括定位柱和驱动所述定位柱沿垂直所述输送方向的方向移动的第一驱动结构，所述定位柱数量有多根，且分别位于不同的所述间隙中。
16.进一步地，所述包装设备包括：第一输送机构，与所述转角设备相接；热封抽真空机构，位于所述第一输送机构的下游；第二输送机构；切袋机构，位于所述第二输送机构的上游；以及包装台，位于所述第一输送机构和所述第二输送机构之间；其中，所述切袋机构用于切割预设长度的包装袋，所述第二输送机构用于将包装袋输向所述包装台，所述第一输送机构用于将料盘输入所述包装台处的包装袋中，所述热封抽真空机构用于对包装袋进行抽真空和热封。
17.进一步地，所述包装设备包括用于打印标签并将标签贴设于包装袋上的打印贴标机构，所述打印贴标机构位于所述第二输送机构的输送路径上。
18.进一步地，所述下料设备包括：物料周转框；搬运机构，用于取放装有料盘的包装袋，所述搬运机构可在所述物料周转框和所述包装台间往返。
19.进一步地，所述全自动包装系统包括位于所述上料线体的输送路径上用于识别绑定料盘的扫描相机。
20.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明通过设置上料线体、绑扎设备、转角设备、包装设备以及下料设备，在绑扎设备和转角设备配合下能够对堆叠并装有产品的料盘的多个位置进行绑扎，以提高绑扎后的可靠性，包装设备能够对绑扎后的料盘进行装袋，下料设备能够将装袋后的料盘取离包装设备，从而实现料盘的自动包装，节约了人力，降低了生产成本，符合现代化生产模式。
附图说明
21.图1是本发明全自动包装系统的结构示意图。
22.图2是本发明中上料线体、绑扎设备及转角设备的结构示意图。
23.图3是本发明中承载架的结构示意图。
24.图4是本发明中包装设备的结构示意图。
25.图5是图4在另一方向上的结构示意图。
26.附图标记说明：
27.100、上料线体；110、扫描相机；200、绑扎设备；210、第一转运线体；220、绑扎机构；300、转角设备；310、第二转运线体；311、第一输送部；312、第二输送部；320、升降旋转机构；
321、承载架；3211、承载部；330、放料机构；400、包装设备；410、第一输送机构；411、第三转运线体；412、平推组件；413、装袋组件；4131、推动件；4132、连接件；420、热封抽真空机构；430、第二输送机构；431、第四转运线体；432、移送组件；440、切袋机构；441、收纳辊；442、切刀组件；443、传动辊；450、包装台；460、打印贴标机构；500、下料设备；510、搬运机构；520、物料周转框；521、滚轮；600、包装袋；710、第一定位组件；711、定位柱；720、第二定位组件。
具体实施方式
28.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本技术的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。
29.本技术中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
30.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
31.请参阅图1所示，对应于本发明一种较佳实施例的全自动包装系统，包括：上料线体100，用于接收并输送堆叠的料盘；绑扎设备200，设置在上料线体100的下游，并用于对堆叠的料盘进行绑扎和输送；包装设备400，设置在绑扎设备200的下游，并用于将绑扎后的料盘装入包装袋600；转角设备300，承接在绑扎设备200和包装设备400之间，并可将料盘输向绑扎设备200或包装设备400，转角设备300用于切换料盘的绑扎位置；以及下料设备500，用于将包装后的料盘取离包装设备400。
32.本发明通过设置上料线体100、绑扎设备200、转角设备300、包装设备400以及下料设备500，在绑扎设备200和转角设备300配合下能够对堆叠并装有产品的料盘的多个位置进行绑扎，以提高绑扎后的可靠性，包装设备400能够对绑扎后的料盘进行装袋，下料设备500能够将装袋后的料盘取离包装设备400，从而实现料盘的自动包装，节约了人力，降低了生产成本，符合现代化生产模式。
33.进一步地，参照图2所示，上料线体100为滚筒式线体，以便于在线体故障时可选择性地更换滚筒，降低维护成本。上料线体100包括多个沿着输送方向间隔布置的滚筒，滚筒轴向长度大于料盘的长度，以适应不同尺寸的料盘，提高系统的通用性。
34.优选地，为了在垂直上料线体100的输送方向的方向上对料盘进行定位，确保料盘精确可靠地流入绑扎设备200，上料线体100上设置有定位料盘的定位机构。定位机构包括相对设置的第一定位组件710和第二定位组件720，料盘位于第一定位组件710和第二定位组件720之间，第一定位组件710和第二定位组件720可沿着垂直输送方向的方向相向或背向运动，以对料盘进行定位。
35.上料线体100的相邻两滚筒之间具有间隙，第一定位组件710和第二定位组件720的定位部分容置于间隙中，从而无需对上料线体100的结构进行改进，以便直接采用现有的滚筒线体，降低生产成本。
36.第一定位组件710包括位于间隙中的定位柱711和位于滚筒下方且与定位柱711传动连接的第一驱动结构(图未示)。定位柱711相对滚筒的承载面凸出，以便与料盘的侧面相接触。定位柱711数量可设置有多根，且分别位于不同的间隙中，从而能够对料盘在输送方向上的多个位置进行定位，避免料盘偏斜。第一驱动结构可驱动多根定位柱711沿垂直输送方向的方向移动，从而能够适配不同尺寸的料盘，第一驱动结构具体可采用线性电缸或者线性气缸，多根定位柱711可同时固定在沿着输送方向延伸的安装架(图未示)上。第二定位组件720的结构与第一定位组件710的结构相同，本发明在此不再赘述。
37.当料盘流经定位机构时，第一定位组件710和第二定位组件720的定位柱711沿着垂直输送方向的方向相向移动，以夹持并定位料盘，确保料盘精准地流入绑扎设备200中。
38.进一步地，全自动包装系统包括位于上料线体100的输送路径上的扫描相机110，扫描相机110用于对料盘上的二维码进行扫描，以识别绑定料盘，从而根据料盘的信息调用对应的程序，以确保准确包装料盘。
39.进一步地，绑扎设备200包括第一转运线体210和绑扎机构220。第一转运线体210分别与上料线体100和转角设备300对接。第一转运线体210的输送方向与上料线体100的输送方向一致。绑扎机构220设置在第一转运线体210的输送路径上。绑扎机构220为现有结构，其具有供料盘穿过的“口”字型的框架，当料盘位于框架中时，绑扎机构220能够将热缩膜绑扎在料盘与框架相对应的周侧区域。
40.料盘自上料线体100流向绑扎机构220时，料盘的长度方向与输送方向一致，当第一转运线体210输送料盘并使料盘的前端处于绑扎机构220中时，绑扎机构220对料盘进行一次绑扎，接着第一转运线体210继续输送料盘并使料盘的后端处于绑扎机构220中，绑扎机构220对料盘进行再次绑扎，以使料盘的前端和后端均受到绑扎，从而在料盘的宽度方向限制多个料盘相对移动。
41.进一步地，转角设备300包括第二转运线体310和升降旋转机构320。第二转运线体310优选采用滚筒式结构。第二转运线体310用于输送料盘，第二转运线体310分别与第一转运线体210和包装设备400相接。升降旋转机构320用于调整料盘的位置，升降旋转机构320设置在第二转运线体310下方，并可相对第二转运线体310升降和旋转。第一转运线体210可将绑扎前端和后端的料盘输入第二转运线体310，第二转运线体310能够将料盘输送至升降旋转机构320的正上方，升降旋转机构320可上升并承托料盘，接着旋转90
°
并下降，此时料盘的宽度方向与输送方向一致，第二转运线体310将料盘重新输送回绑扎机构220中，绑扎机构220对料盘再次进行绑扎，从而能够在料盘的长度方向上限制多个料盘相对移动。优选地，由于料盘宽度方向上的尺寸较小，为了节约热缩膜和提高绑扎效率，在本实施例中，热缩膜优选绑扎在料盘的中部区域，即第二转运线体310将料盘输送一定距离，以使料盘在宽度方向的中部区域位于绑扎机构220中时，绑扎机构220对料盘进行绑扎。
42.升降旋转机构320包括承载架321和驱动承载架321旋转和升降的第二驱动结构(图未示)。第二转运线体310在竖直方向上具有避让间隙，以使承载架321在竖直方向上穿过第二转运线体310。第二驱动结构可采用沿着竖直方向设置的线性驱动件配合旋转驱动
件以实现升降和旋转，线性驱动件具体可以是线性电缸或气缸，旋转驱动件具体可以是旋转电机或气缸。
43.为了方便承载架321伸出第二转运线体310的同时，保证其承载的可靠性，第二转运线体310包括沿着垂直输送方向的方向并排排布的第一输送部311和第二输送部312，第一输送部311和第二输送部312均为独立的滚筒输送结构，第一输送部311和第二输送部312之间形成供承载架321升降的避让间隙。
44.优选地，参照图3所示，为了使第二转运线体310整体更为紧凑，以减小占用空间，在本实施例中，承载架321包括呈十字排布的两承载部3211，其中一承载部3211与第一输送部311和第二输送部312之间的间隙相对应，其中另一承载部3211与第一输送部311相邻两滚筒之间以及第二输送部312相邻两滚筒之间的间隙相对应。当承载架321上升时，两承载部3211分别可通过上述间隙伸出第二转运线体310。通过采用上述结构，第一输送部311和第二输送部312之间的间隙可设置的较小，以使第一输送部311和第二输送部312相互紧靠。由于承载架321呈十字形结构，料盘底部的四侧均能够有效获得承载，以保证承载的可靠性，且当承载架321旋转90
°
并下降时，第二转运线体310仍能够有效避让承载架321，方便料盘转角的同时，使第二转运线体310更为紧凑。
45.优选地，为了确保第二转运线体310精准地将料盘输送至绑扎机构220，第二转运线体310上也设置有定位机构，定位机构的第一定位组件710和第二定位组件720分别位于第一输送部311和第二输送部312上，本发明在此不再赘述。
46.进一步地，第二转运线体310上方设置有用于向料盘放置湿敏卡和干燥剂的放料机构330。放料机构330具体可以采用线性模组配合真空吸盘的方式来实现湿敏卡和干燥剂的取放，本发明在此不再赘述。
47.进一步地，参照图1、图4和图5所示，包装设备400包括第一输送机构410、热封抽真空机构420、第二输送机构430、切袋机构440以及包装台450。第一输送机构410与转角设备300相接，热封抽真空机构420位于第一输送机构410的下游，切袋机构440位于第二输送机构430的上游，包装台450位于第一输送机构410和第二输送机构430之间。切袋机构440用于切割预设长度的包装袋600，第二输送机构430用于将包装袋600输向包装台450，第一输送机构410用于将料盘输入包装台450处的包装袋600中，热封抽真空机构420用于对包装袋600进行抽真空和热封。
48.具体的，第一输送机构410包括第三转运线体411和平推组件412。第三转运线体411与第二转运线体310相接，以接收绑扎后的料盘。第三转运线体411也为滚筒式结构，以方便维护的同时，适应不同尺寸的料盘。优选地，第三转运线体411上也可设置定位机构，以对料盘在垂直输送方向的方向进行定位。
49.平推组件412能够将位于第三转运线体411上的料盘推向热封抽真空机构420。为了方便安装和确保平推组件412顺利推动料盘，在本实施例中，第三转运线体411的结构与第二转运线体310的结构类似，以使第三转运线体411的中部具有自其上游延伸至下游的间隙，平推组件412容置于间隙处。
50.平推组件412可以采用沿着第三转运线体411的输送方向布置的直线模组(图未示)，直线模组的滑块上设有可升降的推块气缸(图未示)，推块气缸上设有推块。正常状态下，推块位于第三转运线体411的承载面的下方，以免影响料盘进入第三转运线体411，当需
要推动料盘时，推块气缸升起，以使推块与料盘的侧面相对应，接着直线模组的滑块移向热封抽真空机构420，推块在直线模组的带动下能够将料盘推向热封抽真空机构420。
51.此外，第一输送机构410还包括装袋组件413，装袋组件413可沿着平推组件412的输送方向移动，以将料盘自热封抽真空机构420推入包装袋600。装袋组件413具体可以采用与平推组件412输送方向一致的直线模组配合推动件4131实现装袋动作，装袋组件413设置在第三转运线体411的外侧。推动件4131通过连接件4132与装袋组件413的直线模组相接，并使其处于第三转运线体411的正上方。
52.热封抽真空机构420为本领域现有结构，其具有抽真空部分和热封部分，当第二输送机构430将包装袋600输入包装台450后，抽真空部分能够将包装袋600内的空气抽离，接着热封部分将包装袋600的开口进行热封。
53.切袋机构440包括卷绕有包装袋600并可主动转动的收纳辊441和用于切割包装袋600的切刀组件442，收纳辊441和第二输送机构430之间设有若干传动辊443，以将包装袋600可靠地输入第二输送机构430。包装袋600在输送方向上为中空结构，切刀组件442的上游和下游均具有传动辊443，位于切刀组件442上游的传动辊443能够将包装袋600输向切刀组件442，切刀组件442能够对包装袋600进行切割，并将包装袋600远离热封抽真空机构420的一端开口进行热封，位于切刀组件442下游的传动辊443能够将切割并热封后的包装袋600输向第二输送机构430。
54.切刀组件442包括切刀和热封结构，热封结构位于切刀的下游，当收纳辊441释放预设长度的包装袋600经过切刀时，切刀能够沿竖直方向移动，以切割出预设长度的包装袋600，切刀具体由上刀头和下刀头配合而成，上刀头和下刀头可沿竖直方向相对或背向移动，包装袋600位于二者之间。包装袋600切割和热封均为本领域公知常识，本发明在此不再赘述。
55.第二输送机构430包括第四转运线体431和移送组件432，第四转运线体431位于切袋机构440的下游，以接收自切袋机构440输出的包装袋600，并将包装袋600输向移送组件432。
56.包装台450和移送组件432均位于第三转运线体411和第四转运线体431之间，移送组件432可将第四转运线体431上的包装袋600移送至包装台450上。移送组件432具体采用可沿着竖直方向以及第三转运线体411和/或第四转运线体431的输送方向移动的线性模组，线性模组上设置真空吸附结构的抓取件(图未示)，以实现包装袋600移送。优选地，由于包装袋600自切袋机构440输出后，其为开口封闭的扁平状，为了确保料盘能够顺利装入包装袋600，在一实施例中，包装台450可采用真空吸附台，以对包装袋600的底面进行吸附，而移送组件432能够对包装袋600的顶面进行吸附，并随着升起而逐渐打开包装袋600。
57.优选地，在本实施例中，包装袋600采用铝箔袋，铝箔袋为呈银白色的非透明反光泽结构，具有良好的阻隔性、热封性、遮旋光性、耐油性、保香性和柔软性，且具有耐高温、耐低温、无毒无味等特点，适用于各种线路板、电子产品、精密机械配件、消费品、工业制品等包装。
58.进一步地，包装设备400还包括打印贴标机构460，打印贴标机构460位于第四转运线体431上方，当包装袋600处于第四转运线体431上后，打印贴标机构460能够打印标签并将标签贴设于包装袋600上。
59.进一步地，参照图1所示，下料设备500包括搬运机构510和物料周转框520，搬运机构510用于取放装有料盘的包装袋600，搬运机构510可在物料周转框520和包装台450之间往返，以将装有料盘的包装袋600容置于物料周转框520中。搬运机构510具体可以采用机械手结构，并通过真空吸附的方式实现物料取放。物料周转框520底部优选为设置有滚轮521，以便于对满载后的物料周转框520进行转运，从而方便物料的运输。
60.本发明工作过程如下：将待包装的堆叠的料盘置于上料线体100上，扫描相机110对料盘进行扫码，并根据二维码新型调用不同的生产程序；上料线体100将料盘输送至第一转运线体210，绑扎机构220对料盘进行绑扎；接着第一转运线体210将料盘输送至第二转运线体310，放料机构330将湿敏卡和干燥剂放置于料盘上，升降旋转机构320对料盘进行顶升并旋转90
°
后下降，第二转运线体310将料盘输送至第一转运线体210，绑扎机构220继续对料盘进行绑扎，而后第一转运线体210将料盘输回第二转运线体310；第二转运线体310将绑扎完毕后的料盘输入第三转运线体411，切袋机构440将预设长度的包装袋600输送至第四转运线体431，打印贴标机构460打印标签并将标签贴设于包装袋600上，移送组件432将包装袋600输送至包装台450上，并撑开包装袋600；平推组件412将料盘推入热封抽真空机构420中，装袋组件413将料盘推入包装袋600中，此时包装袋600的开口与热封抽真空机构420相对应，热封抽真空机构420对包装袋600进行抽真空并热封；最后搬运机构510将装有料盘的包装袋600搬运至物料周转框520中；重复上述动作，从而实现料盘的连续包装。
61.以上所述仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。