本发明涉及一种包装设备领域,更具体地,涉及一种包装箱自动封口设备和封口方法。
背景技术:
药品加工企业的产品包装是一项劳动强度大、繁琐的工序;现有的包装箱主要依靠人工贴胶带封装,长时间的操作也降低操作人员操作的精确度,容易造成封口不成功影响产品质量。
另有少数企业引进了包装箱自动封口设备,但此类设备并不能很好地适应不同类型的包装箱和胶带,而且操作复杂,容易损坏。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种包装箱自动封口设备和封口方法,以实现流水线产品封箱过程的自动化操作,减少人工成本。
为了实现上述目的,本发明提供了一种包装箱自动封口设备,包括倒“U” 形的主支架,执行机构,传动机构的硬件系统实现;所述主支架包括顶板和侧板,两侧板安装在流水线输送机上;所述传动机构,包括固定在所述顶板上的第一气缸,第二气缸,第三气缸,套管连接杆;所述传动机构还包括安装在流水线输送机机架上的第四气缸;所述第一气缸驱动第一活塞杆在竖直方向上往复运动;所述第二气缸驱动第二活塞杆在竖直方向上往复运动;所述第三气缸驱动第三活塞杆在竖直方向上做往复运动;所述第四气缸驱动第四活塞杆在竖直方向上往复运动;所述执行机构包括安装在套管连接杆底部的胶带支架,安装在第三活塞杆底端的侧壁设有压力传感器的辅助按压器,安装在第二活塞杆底端的第一夹紧装置,安装在第四活塞杆底端的第二夹紧装置,安装在第一活塞杆底端的切割刀;所述封口设备中还设置有电控系统,包括控制板,部署在主支架入口处的第一光电检测器,部署在主支架出口处的第二光电检测器;所述第一光电检测器和第二光电检测器均包括发送端和接收端;发送端发出的光束穿过输送机射向接收端。
一种上述包装箱自动封口设备的自动封口方法,包括以下步骤:
A、设备开机初始化,调试第一气缸,标定切割刀特征位置P1、P2;调试第二气缸,标定第一夹紧装置的特征位置P3、P4;调试第三气缸,标定辅助按压器的特征位置P5、P6;调试第四气缸,标定第二夹紧装置的特征位置P7、P8;
B、设备启动;切割刀动作至P1位置;第一夹紧装置动作至P3位置;第二夹紧装置动作至P7位置;辅助按压器动作至P5位置;
C、第一光电检测器接收端超过1秒未检测到光信号,将信息传输给控制板;
D、控制板上的MCU控制第一气缸,使切割刀动作至高于P2位置;
E、MCU检测到辅助按压器上压力传感器反馈的压力值超过阈值,驱动第三气缸,使辅助按压器移动至P6位置,第三活塞杆保持向下的压力;
F、MCU驱动第二气缸和第四气缸动作,使第一夹紧装置移动至P4位置,第二夹紧装置移动至P8位置;
G、第二光电检测器被遮挡后重新检测到光信号,将信息传输给控制板;
H、MCU驱动第二气缸和第四气缸动作,使第一夹紧装置移动至不低于P3位置,第二夹紧装置移动至不高于P7位置;
I、MCU控制第一气缸,使切割刀动作至P1位置;
J、重复上述C~I的过程;
所述P1位置对应切割刀切断胶带的位置;所述P2位置对应切割刀恰好不碰到包装箱的位置;所述P3位置和P7位置分别对应第一夹紧装置和第二夹紧装置恰好夹紧胶带的位置;所述P4位置和P8位置对应第一夹紧装置和第二夹紧装置恰好不碰到包装箱的位置;所述P5位置对应辅助按压器下表面与包装箱中部等高;所述P6位置对应辅助按压器下表面与包装箱顶部等高。
本发明的有益效果是,通过系统化的流程控制,将多个只涉及竖直方向最多两个特征位置之间的往复运动的执行机构的动作有机组合,实现了包装箱封口的自动化操作;控制过程简单,各执行机构之间互不干扰,产品稳定性高。
附图说明
图1为本装置结构示意图;
图2为本装置在流水线输送机机架上的安装位置示意图。
其中: 1.包装箱; 2.胶带支架;
3.胶带; 4.辅助按压器;
5.第一夹紧装置; 6.切割刀;
7.第二夹紧装置; 8.辊筒;
9.流水线输送机; 10. 套管连接杆;
11.主支架; 111.侧板;
112.顶板; 12.第一气缸;
13.第二气缸; 14.第三气缸;
15.第四气缸; 16.第一活塞杆;
17.第二活塞杆; 18.第三活塞杆;
19.第四活塞杆。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步描述。
如图1、2所示,一种包装箱自动封口设备,包括倒“U” 形的主支架11,执行机构,传动机构的硬件系统实现;所述主支架11包括顶板112和侧板111,两侧板111安装在流水线输送机9上;所述传动机构,包括固定在所述顶板112上的第一气缸12,第二气缸13,第三气缸14,套管连接杆10;所述传动机构还包括安装在流水线输送机9机架上的第四气缸15;所述第一气缸12驱动第一活塞杆16在竖直方向上往复运动;所述第二气缸13驱动第二活塞杆17在竖直方向上往复运动;所述第三气缸14驱动第三活塞杆18在竖直方向上做往复运动;所述第四气缸15驱动第四活塞杆19在竖直方向上往复运动;所述执行机构包括安装在套管连接杆10底部的胶带支架2,安装在第三活塞杆18底端的侧壁设有压力传感器的辅助按压器4,安装在第二活塞杆17底端的第一夹紧装置5,安装在第四活塞杆18底端的第二夹紧装置7,安装在第一活塞杆16底端的切割刀6;所述封口设备中还设置有电控系统,包括控制板,部署在主支架11入口处的第一光电检测器,部署在主支架11出口处的第二光电检测器;所述第一光电检测器和第二光电检测器均包括发送端和接收端;发送端发出的光束穿过输送机射向接收端。
所述电控系统的工作流程如下:
实施例1:设备初始化:
初始化过程需要参考包装箱的尺寸高度参数,开机后,调试第一气缸12,标定切割刀6特征位置P1、P2;调试第二气缸13,标定第一夹紧装置5的特征位置P3、P4;调试第三气缸14,标定辅助按压器4的特征位置P5、P6;调试第四气缸15,标定第二夹紧装置7的特征位置P7、P8;各位置的含义如下:
P1位置对应切割刀切断胶带的位置;
P2位置对应切割刀恰好不碰到包装箱1的位置;
P3、P7位置分别对应第一夹紧装置5和第二夹紧装置7恰好夹紧胶带的位置;
P4、P8位置对应第一夹紧装置5和第二夹紧装置7恰好不碰到包装箱1的位置;
所述P5位置对应辅助按压器4下表面与包装箱1中部等高;所述P6位置对应辅助按压器4下表面与包装箱1顶部等高。
由于每个执行机构均只有两个特征位置,在机架内安装限位装置,使得每个执行机构只在其两个特征位置之间往复运动。
上述位置标定完成后,调整套管连接杆10的长度,将胶带安装在胶带支架2上,胶带头拉出,绕过辅助按压器4底端,并夹在第一夹紧装置和第二夹紧装置之间;启动, 设备切割刀动作至P1位置;第一夹紧装置动作至P3位置;第二夹紧装置动作至P7位置;辅助按压器动作至P5位置;至此,设备初始化动作完成。
实施例2:设备动作
第一光电检测器接收端超过1秒未检测到光信号,将信息传输给控制板;控制板上的MCU控制第一气缸12,使切割刀6动作至高于P2位置;MCU检测到辅助按压器4上压力传感器反馈的压力值超过阈值,驱动第三气缸14,使辅助按压器器移动至P6位置,第三活塞杆保持向下的压力;MCU驱动第二气缸13和第四气缸15动作,使第一夹紧装置5移动至P4位置,第二夹紧装置移动至P8位置;第二光电检测器被遮挡后重新检测到光信号,将信息传输给控制板;MCU驱动第二气缸和第四气缸动作,使第一夹紧装置5移动至不低于P3位置,第二夹紧装置移动至不高于P7位置;MCU控制第一气缸12,使切割刀6动作至P1位置;
重复上述的过程;箱盖压好的包装箱依次通过传送带经过本装置时,即可为其添加胶带封口。