一种对物料盒进行自动上胶带的生产线的制作方法

本发明涉及物料盒自动打包生产线技术领域，特别涉及一种对物料盒进行自动上胶带的生产线。

背景技术：

在物料盒打包生产线上，物料盒通常采用纸质或塑料材质的盒体，并用于承装物料，待物料承装好后还要进行后续的装袋、封包和出料等工序的操作，在这些不同的工序操作之间一般都要涉及到推送或翻转等操作，以实现在不同的输送线上的转移。然而，现有的物料盒的盒体通常达不到相应的强度要求，为了确保在进行不同输送线的转移时，物料盒不发生形变或破损，一般在物料盒上绕制2-3圈胶带，以增加其机械强度。

对于整条物料盒自动上胶带的生产线而言，为了完成上胶带的操作，先要对物料盒进行整齐地给料，然后上胶带，最后上完胶带后，还要对物料盒尾端的胶带进行剪切与折头处理。然而，在实际设计时，存在如下问题：

(1)根据工艺要求，在给料段必须确保物料盒在输送过程中保持正确的摆放姿态，而在实际操作时，通常由工人将物料盒从带式输送机的头端放入，然后沿着带式输送机的输送方向设置多个工位，并由配设在每个工位上的工作人员来一一实现对物料盒的整齐码放，以防因物料盒摆放不正确而影响到后续的上胶带这一工序的流水线操作，这在操作上费时费力，占用了大量的人力成本，并且由于只能在一条带式输送机进行操作，大大占用了厂房空间，也造成了工作人员在操作上的拥挤，不利于提高工作效率，严重影响到整条打包生产线的生产进程；

(2)当前一般采用人工操作的方式在物料盒上绕制胶带，而对于整条打包生产线而言，物料盒的数量及其巨大，这不仅需要配备大量的工作人员，而且在工作时费时费力，工作效率也打不到相应的要求；

(3)在对物料盒尾端的胶带进行剪切与折头处理时，为了剪切胶带，并实现对物料盒上残留的胶带进行折边处理，又不影响到在物料盒自动打包生产线上对各个物料盒进行正常的上胶带操作，当前只能采取由人工用剪刀剪断胶带，再对残留在物料盒上的一部分胶带进行手工折头处理的方式，而这种手工操作的方式存在工作量大、费时费力、工作效率及其低下的问题。

由上可知，当前对物料盒进行上胶带的作业方式占用了大量的人力资源，效率低下，而通过对整条生产线的各个工艺段进行自动化优化升级，有利于提高整条生产线的生产进程。

技术实现要素：

本发明的目的就是要解决当前对物料盒进行上胶带的作业方式占用了大量的人力资源，并存在效率低下的问题，为此提供一种对物料盒进行自动上胶带的生产线。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明为一种对物料盒进行自动上胶带的生产线，具有带式输送机，在带式输送机前、后两端的上侧各设有固定机架a和固定机架b；在固定机架a上依次装有沿着带式输送机的输送方向排布的导料槽a和摆料装置，其中导料槽a位于带式输送机的左侧，导料槽a的槽宽等于物料盒的宽度，摆料装置用于实现物料盒以两个为一组并排摆放；在固定机架b上依次装有沿着带式输送机的输送方向排布的导料槽b和双工位分料装置，其中导料槽b的槽宽为导料槽a槽宽的两倍，双工位分料装置用于实现将两个并排摆放的物料盒从带式输送机的左、右两侧输送出去；在带式输送机后端的左、右两侧各设有一台自动上胶带装置，并在每台自动上胶带装置上配设有用于对物料盒尾端的胶带进行剪切与折头处理的自动折头装置。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明中所述摆料装置包括前、后两个竖直布置的气缸a、气缸b和设置在带式输送机的左侧并与其输送方向垂直相对布置的气缸c；在气缸a的伸缩端装有第一前挡板，在气缸b的伸缩端装有第一后挡板；第一前挡板与导料槽a的输出端相对应，并且第一前挡板与第一后挡板之间的间距大于等于物料盒的宽度；在气缸c的伸缩端装有推头，并且推头位于第一前挡板与第一后挡板之间，推头的行程等于带式输送机上输送带宽度的一半，第一前挡板的宽度等于第一后挡板宽度的一半。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明中所述双工位分料装置包括两个左、右对称布置的无杆气缸，在左、右无杆气缸的滑块上对应装有朝向带式输送机的输出端布置的左支臂、右支臂，并在左、右支臂上各装有一块竖直布置的分隔板；在导料槽b和双工位分料装置之间装有前、后两个竖直布置的气缸d和气缸e，在气缸d、气缸e的伸缩端对应装有第二前挡板和第二后挡板，第二前挡板和第二后挡板之间的间距大于等于物料盒的宽度；在无杆气缸的后侧设有与其并排布置的滑轨，在滑轨上装有左辅助滑块和右辅助滑块，并且左辅助滑块与左支臂相连接，右辅助滑块与右支臂相连接。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明中所述自动上胶带装置包括作业平台和位于在作业平台上侧的固定机架c；在作业平台上从左往右依次设有胶带卷、给料导槽和水平转台，给料导槽从带式输送机上接收物料盒，在给料导槽的后侧设有负压靠模，负压靠模用于吸附从胶带卷上开卷的胶带；在固定机架c上装有横向布置的直线模组a，在直线模组a上装有横移平台；在横移平台上装有纵向布置的直线模组b，在直线模组b上装有纵移平台，在纵移平台上装有左、右布置的夹持机构和推板；所述夹持机构包括纵向布置的电机和安装在电机输出端的转向架以及安装在转向架下侧的宽阔气动夹爪。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明中所述给料导槽由固定槽边和活动槽边组成；所述固定槽边的长度大于活动槽边的长度，并伸出至带式输送机的上侧；在活动槽边的一侧装有用于调节给料导槽槽宽的气缸f；所述胶带卷与负压靠模之间装有用于引导胶带卷上开卷的胶带给进的导向转轴；所述负压靠模具有长条状气室，在气室的前侧面开设有若干个呈阵列排布的吸气微孔，在气室的顶部开设有若干个用于连接负压系统的抽气接口。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明中所述水平转台的后侧设有用于确保胶带卷上开卷的胶带与物料盒粘接为一体的压轮装置，压轮装置包括水平布置的压轮、用于安装压轮的支座，固定在支座尾端的滑块和至少两根用于引导滑块前后滑动的导向杆，在导向杆的头端与滑块之间的杆体上套装有压簧a，在导向杆的后端与滑块之间的杆体上套装有压簧b；所述宽阔气动夹爪的两个夹持爪在转向架的下侧呈左、右相对布置，在转向架的下侧还设有前、后相对布置的固定限位爪。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明中所述自动折头装置包括上、下相对布置的气动滑台a和气动滑台b，其中气动滑台a的台面呈竖直布置，气动滑台b的台面呈水平布置；在气动滑台a的台面上装设有剪切装置，剪切装置包括气缸g、固定刀头和活动刀头，活动刀头由气缸g驱动控制其与固定刀头的开合状态；在气动滑台b上装设有折头装置，折头装置包括夹持座及与夹持座上的夹缝相匹配的插头，其中夹持座由固定夹板和活动夹板组成，活动夹板连接气缸h的伸缩端，插头连接气缸i的伸缩端。

作为本发明的一种优选技术方案，本发明中所述气动滑台a的台面上装设有铰接件，铰接件具有三个呈辐射状排布的铰接头，铰接件的第一铰接头与气动滑台a的台面上的固定轴相铰接，铰接件的第二铰接头与气缸g的伸缩端相铰接，在铰接件的第三铰接头上安装所述活动刀头；所述固定刀头与活动刀头两两相对，并呈交错布置。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)本发明实现了在带式输送机上对物料盒进行两两并排依次码放，并从带式输送机的左、右两侧以双工位的方式出料，不仅将大量的工作人员从繁琐的工作中解放出来，而且节省了对场地空间的占用，大大提高了物料盒的输送效率；

(2)本发明实现了对不同规格尺寸的物料盒进行自动化上胶带操作，具有较高的工作效率，确保了整条打包生产线的作业进程；

(3)本发明在不影响到物料盒正常地上胶带操作的同时，实现了对物料盒上残留的胶带进行快速地剪切、折头处理，大大提高了工作效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是本发明中摆料装置和双工位分料装置在带式输送机上侧的安装结构示意图；

图3是图2的主视结构示意图；

图4是图2的右视结构示意图；

图5是本发明中双工位分料装置的结构示意图；

图6是本发明中，在带式输送机上的各个物料盒经摆料装置实现并排摆放的结构示意图；

图7是本发明中，在带式输送机上的各组并排摆放的物料盒经双工位分料装置实现双工位输出的结构示意图；

图8是本发明中自动上胶带装置的结构示意图；

图9是本发明中，在作业平台上胶带卷、给料导槽和水平转台排布的结构示意图；

图10是本发明中负压靠模的结构示意图；

图11是本发明中压轮装置的俯视结构示意图；

图12是本发明中自动折头装置的第一视角的结构示意图；

图13是本发明中自动折头装置的第二视角的结构示意图；

图14是本发明中自动折头装置对胶带进行剪切与折头处理的俯视结构示意图。

图中：1—带式输送机，2—固定机架a，3—固定机架b，4—导料槽a，5—摆料装置，501—气缸a，502—气缸b，503—气缸c，504—第一前挡板，505—第一后挡板，506—推头，6—导料槽b，7—双工位分料装置，701—无杆气缸，702—左支臂，703—右支臂，704—分隔板，705—气缸d，706—气缸e，707—第二前挡板，708—第二后挡板，709—滑轨，710—左辅助滑块，711—右辅助滑块，8—自动上胶带装置，801—作业平台，802—固定机架c，803—胶带卷，804—给料导槽，8041—固定槽边，8042—活动槽边，8043—气缸，805—水平转台，806—负压靠模，8061—气室，8062—吸气微孔，8063—抽气接口，807—直线模组a，808—横移平台，809—直线模组b，810—纵移平台，811—推板，812—电机，813—转向架，814—宽阔气动夹爪，815—导向转轴，816—压轮装置，8161—压轮，8162—支座，8163—滑块，8164—导向杆，8165—压簧a，8166—压簧b，817—固定限位爪，9—自动折头装置，901—气动滑台a，902—气动滑台b，903—气缸g，904—固定刀头，905—活动刀头，906—夹持座，9061—固定夹板，9062—活动夹板，907—插头，908—气缸h，909—气缸i，910—铰接件，911—固定轴。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。

此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种对物料盒进行自动上胶带的生产线，具有带式输送机1，在带式输送机1前、后两端的上侧各设有固定机架a2和固定机架b3；在固定机架a2上依次装有沿着带式输送机1的输送方向排布的导料槽a4和摆料装置5，其中导料槽a4位于带式输送机1的左侧，导料槽a4的槽宽等于物料盒的宽度，摆料装置5用于实现物料盒以两个为一组并排摆放；在固定机架b3上依次装有沿着带式输送机1的输送方向排布的导料槽b6和双工位分料装置7，其中导料槽b6的槽宽为导料槽a4槽宽的两倍，双工位分料装置7用于实现将两个并排摆放的物料盒从带式输送机1的左、右两侧输送出去；在带式输送机1后端的左、右两侧各设有一台自动上胶带装置8，并在每台自动上胶带装置8上配设有用于对物料盒尾端的胶带进行剪切与折头处理的自动折头装置9。

进一步的，参见图2、图3，本实施例中所述摆料装置5包括前、后两个竖直布置的气缸a501、气缸b502和设置在带式输送机1的左侧并与其输送方向垂直相对布置的气缸c503；在气缸a501的伸缩端装有第一前挡板504，在气缸b502的伸缩端装有第一后挡板505；第一前挡板504与导料槽a4的输出端相对应，并且第一前挡板504与第一后挡板505之间的间距大于等于物料盒的宽度；在气缸c503的伸缩端装有推头506，并且推头506位于第一前挡板504与第一后挡板505之间，推头506的行程等于带式输送机1上输送带宽度的一半，第一前挡板504的宽度等于第一后挡板505宽度的一半。

进一步的，参见图2、图3、图4、图5，本实施例中所述双工位分料装置7包括两个左、右对称布置的无杆气缸701，在左、右无杆气缸701的滑块上对应装有朝向带式输送机1的输出端布置的左支臂702、右支臂703，并在左支臂702、右支臂703上各装有一块竖直布置的分隔板704；在导料槽b6和双工位分料装置7之间装有前、后两个竖直布置的气缸d705和气缸e706，在气缸d705、气缸e706的伸缩端对应装有第二前挡板707和第二后挡板708，第二前挡板707和第二后挡板708之间的间距大于等于物料盒的宽度，第二前挡板707和第二后挡板708之间的间距可通过气缸调节；在无杆气缸701的后侧设有与其并排布置的滑轨709，在滑轨709上装有左辅助滑块710和右辅助滑块711，并且左辅助滑块710与左支臂702相连接，右辅助滑块711与右支臂703相连接。

进一步的，本实施例中所述气缸a501、气缸b502和气缸d705和气缸e706均采用型号为cxsm32-90-y7pv的双联气缸，所述气缸c503采用型号为mbkl32-60-mp9的标准气缸。

进一步的，本实施例中所述导料槽a4和导料槽b6均由左、右相对布置的导料板构成，并且导料板由前端朝向槽体外侧折弯的折板和后侧直板构成。

参见图6，本实施例中摆料装置对带式输送机上的各个物料盒进行并排摆放操作过程如下：

首先，由工作人员在带式输送机的头端将各个物料盒依次放置在输送带的左侧，随着带式输送机的传动运行，物料盒在向前输送的同时，在导料槽a的引导下，对其摆放姿态进行校正，为了便于描述，我们将各个物料盒按其传送顺序依次标记为物料盒a、物料盒b、物料盒c、……物料盒n,其中n为大于3的自然数；

当物料盒a从导料槽a中输出，并完全进入至第一前挡板与第一后挡板之间时，此时气缸b与气缸a依次先后动作，通过第一前挡板与第一后挡板将物料盒a与后续将要输送过来的物料盒隔离开来，即后续将要输送过来的物料盒在第一前挡板的前侧积放；

接着，气缸c动作，并通过设置在其伸缩端的推头将物料盒a推送至输送带上位于第一前挡板与第一后挡板之间的右侧工位；

待气缸c的推头收回时，气缸a进行回缩动作，并使其伸缩端的第一前挡板向上收起，这样开始物料盒b的输送，待物料盒b完全进入至输送带上位于第一前挡板与第一后挡板之间的左侧工位时，即在物料盒a与物料盒b实现并排摆放时，气缸b才会动作，并将第一后挡板收起，气缸a进行伸出动作，使得第一前挡板下落，这样就实现了物料盒a与物料盒b的并排输送，待物料盒a、b完全走出工位时，气缸b控制第一后挡板伸出，气缸a控制第一前挡板回缩，以此进行下一组物料的摆放；

最后，物料盒c、物料盒d、……物料盒n按照与物料盒a、b相同的输送方式，以两个为一组依次进行并排输送。

参见图7，本实施例中双工位分料装置对带式输送机上的各组并排摆放的物料盒进行双工位输出的操作过程如下：

首先，第一组并排摆放的物料盒(物料盒a和物料盒b)进入至第二前挡板和第二后挡板之间时，气缸d和气缸e作伸出动作，并将第一组并排摆放的物料盒与后续将要输送过来的物料盒隔离开来，即后续的若干组物料盒在第二前挡板的前侧积放；

然后，气缸e作回缩动作，将第二后挡板收起，这样第一组并排摆放在输送带的带动下先前传送；

接着，当物料盒a和物料盒b传送至左、右无杆气缸的下侧并由分隔板分隔开时，左、右无杆气缸同时动作，并左、右分隔板由物料盒a从带式输送机的右侧扫出去，将物料盒b从带式输送机的左侧扫出去，从而实现了双工位输料；

最后，气缸d作回缩动作，使得第二前挡板收起，第二组并排摆放的物料盒(物料盒c和物料盒d)进入至第二前挡板和第二后挡板之间，并采用上述相同的方式对各组(最后一组物料盒n和物料盒n+1)并排摆放的物料盒一一实现双工位输料。

针对整个输送过程，应当指出的是，而气缸a、气缸b、气缸c、气缸d和气缸e以及两个无杆气缸的动作可以由人工手动操控各个气缸所在气路上的气动换向阀的动作来实现，也可以在带式输送机安装对各个物料盒的输送位置进行监控的光电传感器或行程开关，通过光电传感器或行程开关的动作来联动各个气缸所在气路上的气动换向阀，从而也可达到对各个气缸动作的实时控制。

进一步的，参见图8、图9，本实施例中所述自动上胶带装置8包括作业平台801和位于在作业平台801上侧的固定机架c802；在作业平台801上从左往右依次设有胶带卷803、给料导槽804和水平转台805，给料导槽804从带式输送机1上接收物料盒，在给料导槽804的后侧设有负压靠模806，负压靠模806用于吸附从胶带卷803上开卷的胶带；在固定机架c802上装有横向布置的直线模组a807，在直线模组a807上装有横移平台808；在横移平台808上装有纵向布置的直线模组b809，在直线模组b809上装有纵移平台810，在纵移平台810上装有左、右布置的夹持机构和推板811；所述夹持机构包括纵向布置的电机812和安装在电机812输出端的转向架813以及安装在转向架813下侧的宽阔气动夹爪814。

进一步的，本实施例中所述给料导槽804由固定槽边8041和活动槽边8042组成；所述固定槽边8041的长度大于活动槽边8042的长度，并伸出至带式输送机1的上侧；在活动槽边8042的一侧装有用于调节给料导槽804槽宽的气缸f8043；所述胶带卷803与负压靠模806之间装有用于引导胶带卷803上开卷的胶带给进的导向转轴815；所述负压靠模806具有长条状气室8061，在气室8061的前侧面开设有若干个呈阵列排布的吸气微孔8062，在气室8061的顶部开设有若干个用于连接负压系统的抽气接口8063，参见图10。

进一步的，参见图11，本实施例中所述水平转台805的后侧设有用于确保胶带卷上开卷的胶带与物料盒粘接为一体的压轮装置816，压轮装置816包括水平布置的压轮8161、用于安装压轮8161的支座8162，固定在支座8162尾端的滑块8163和两根用于引导滑块8163前后滑动的导向杆8164，在导向杆8164的头端与滑块8163之间的杆体上套装有压簧a8165，在导向杆8164的后端与滑块8163之间的杆体上套装有压簧b8166；所述宽阔气动夹爪814的两个夹持爪在转向架813的下侧呈左、右相对布置，在转向架813的下侧还设有前、后相对布置的固定限位爪817。

进一步的，本实施例中所述直线模组a807采用的型号为kk8020c-540a1-h0s1，直线模组b809采用的型号为kk8010c-340a1-h0s1；电机812采用的型号为86hs45；宽阔气动夹爪814采用的型号为mhl2-16d-m9pv；气缸f8043采用型号为cxsm16-60-y7pv的双联气缸。

本实施例中自动上胶带装置对物料盒的上胶带操作包括如下步骤：

(1)带式输送机上待上胶带的物料盒在双工位分料装置中的分隔板的驱动下沿着给料导槽输送至作业平台上；

(2)由于此时胶带卷上开卷的胶带在负压靠模的吸附下，其粘粘面是背向负压靠模布置的，则沿着给料导槽输送至负压靠模的物料盒会直接与负压靠模上的胶带粘粘为一体；

(3)直线模组a上的横移平台会在其驱动下向左横移，在此过程中，线模组b上的纵移平台在其驱动下向上运动，使得宽阔气动夹爪和推板均向上收起；

(4)当宽阔气动夹爪位于物料盒的正上方时，横移平台横移到位，此时直线模组b上的纵移平台在其驱动下再向下运动，直至宽阔气动夹爪的两个夹持爪刚好卡装在物料盒上；

(5)宽阔气动夹爪动作，将物料盒加紧；直线模组a上的横移平台会在其驱动下向右横移，以便将该物料盒向右侧的水平转台搬移，若此时水平转台上已存放有上好胶带的物料盒，则该物料盒会在推板的推送下输送至下一工序；

(6)待上胶带的物料盒搬移至水平转台上后，电机起动，并沿逆时针方向旋转2-3圈；

(7)将负压靠模到水平转台之间的胶带斩断，即完成了对物料盒上胶带的操作，后续的物料盒均可按照上述相同的方式进行上胶带操作。

进一步的，参见图12、图13，本实施例中所述自动折头装置9安装在负压靠模806与水平转台805之间，自动折头装置9包括上、下相对布置的气动滑台a901和气动滑台b902，其中气动滑台a901的台面呈竖直布置，气动滑台b902的台面呈水平布置；在气动滑台a901的台面上装设有剪切装置，剪切装置包括气缸g903、固定刀头904和活动刀头905，活动刀头905由气缸g903驱动控制其与固定刀头904的开合状态；在气动滑台b902上装设有折头装置，折头装置包括夹持座906及与夹持座906上的夹缝相匹配的插头907，其中夹持座906由固定夹板9061和活动夹板9062组成，活动夹板9062连接气缸h908的伸缩端，插头907连接气缸i909的伸缩端。

进一步的，本实施例中所述气动滑台a901的台面上装设有铰接件910，铰接件910具有三个呈辐射状排布的铰接头，铰接件910的第一铰接头与气动滑台a901的台面上的固定轴911相铰接，铰接件910的第二铰接头与气缸g903的伸缩端相铰接，在铰接件910的第三铰接头上安装所述活动刀头905；所述固定刀头904与活动刀头905两两相对，并呈交错布置。

进一步的，本实施例中所述气动滑台a901和气动滑台b902均采用的型号为mxs12-75-m9p的气动滑台；所述气缸g903采用型号为cdjp2d10-15d-m9p的针型气缸；所述气缸h908采用型号为mgj6-6-f8ps的微型气缸；所述气缸i909采用型号为mgj6-15-f8p的微型气缸。

参见图14，本实施例中自动折头装置的工作原理如下：由于剪切装置与折头装置对应安装在上、下相对布置的气动滑台a和气动滑台b的台面上，当气动滑台a和气动滑台b上的气缸均处于回缩状态时，剪切装置与折头装置处于分离状态，此时在物料盒自动打包生产线上对物料盒进行正常的上胶带操作，当物料盒完成上胶带操作后，气动滑台a和气动滑台b上的气缸作顶出动作，并使得剪切装置与折头装置处于组合状态，然后，在剪切装置中的气缸g的顶杆伸出，使得固定刀头和活动刀头对胶带完成剪切动作，接着，在折头装置中的气缸i动作，使其伸缩端的插头将胶带插入至夹持座上的夹缝中，气缸h再作顶出动作，使得夹持座的固定夹板和活动夹板收紧，这样在气缸i作回缩动作时，被插入至夹持座上的夹缝中的胶带即完成了折头处理。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。