电商货物包装方法与流程

文档序号:24065609发布日期:2021-02-26 12:53阅读:631来源:国知局
电商货物包装方法与流程

[0001]
本发明属于电商物流包装技术领域,具体涉及一种电商货物包装方法。


背景技术:

[0002]
随着电商领域的快速发展,物流包装行业的产能需求也在急速增长,现有包装工艺和包装方法已经很难适应市场需求,例如圆柱形物料的包装,现有技术一般是人工将气柱缓冲垫裹在物料外壁,并用胶带固定,再由人工逐个将货物装进包装箱,工作效率低下;另外气柱缓冲垫的充气和分割也是一大难题,气柱缓冲垫成品一般是没有充气的卷料,因此所有气柱的进气道都是连通的,重启时要么整卷进行充气,这要会是充气后的气柱缓冲垫杂乱无章难以整理,要么是将气柱缓冲垫分隔成一定长度后逐个进行充气,这样充气效率太低,影响生产效率。


技术实现要素:

[0003]
本发明的目的是提供一种电商货物包装方法,能够对罐装货物进行周面和端面防护,同时实现自动化生产,提高包装效率。
[0004]
本发明采取的技术方案具体如下:一种电商货物包装方法,包括如下步骤:步骤1:将气柱缓冲垫卷料固定在放料辊上,将卷料的端部迁出并铺设在输送机构上;输送机构旁侧沿输送方向依次设有阻流机构和气嘴组件;所述气柱缓冲垫包括带状本体,带状本体上平行设置有多根第一气柱和第二气柱,第一气柱和第二气柱的长度方向与带状本体的宽度方向平行,各第一气柱与各第二气柱沿带状本体长度方向交替排列,所述第一气柱和第二气柱分别向相反方向设置有第一延伸段和第二延伸段,第一延伸段与第一气柱连通,第二延伸段与第二气柱连通,第一延伸段与第一气柱之间以及第二延伸段与第二气柱之间分别设有便于折弯的收窄部;所述带状本体的两侧边缘设有沿带状本体长度方向设置的进气道,两进气道与第一延伸段和第二延伸段之间分别设有供气体从进气道向第一延伸段和第二延伸段单向通过的自密封条;步骤2:将进气道的端部插接在气嘴组件上,气嘴组件包括充气嘴,充气嘴位于进气道的运动路径上且充气嘴的轴线方向与进气道的长度方形平行,充气嘴吹气方向朝向带状本体来料的方向设置,充气嘴的外壁上下两侧设有竖直切刀,充气嘴上下两侧设有用于夹紧进气道的密封机构;步骤3:密封机构将进气道夹紧在喷气嘴外壁上;步骤4:密封机构夹紧进气道的同时,阻流机构将进气道夹紧,阻流机构包括夹紧机构,当夹紧机构下游的进气道进行充气时夹紧机构能够将进气道夹紧以阻止气流进入夹紧机构上游的进气道;所述夹紧机构沿带状本体的长度方向活动设置,且夹紧机构能够随着下游气柱缓冲垫充气时产生的长度收缩而同步活动;步骤5:夹紧机构和密封机构均夹紧后充气嘴阀门开启,此时是夹紧机构和密封机构之
间的这一区段气柱缓冲垫进行充气;步骤6:充气完成后充气嘴阀门关闭,密封机构和夹紧机构将进气道松开,输送机构输送带状本体向下游进给,此时竖直切刀将已经充气完成的区段上的进气道劈开以避让充气嘴的支撑结构,而充气嘴则始终滞留于进气道内;步骤7:当步骤4中夹紧机构夹紧的进气道区域到达充气嘴时输送机构停止,再次重复上述步骤3至步骤6,实现对气柱缓冲垫卷料的连续充气;步骤8:将充气后的气柱缓冲垫裁剪成指定长度,该长度与待包装的圆柱形物料的截面周长一致;步骤9;将气柱缓冲垫卷覆在圆柱形物料上,使气柱缓冲垫的两端凸出于圆柱形物料的两端;步骤10:用胶带将气柱缓冲垫的接缝处粘接固定;步骤11:将气柱缓冲垫的两端向圆柱形物料的端面翻折,并保持该翻折状态将圆柱形物料和气柱缓冲垫一同放入包装箱内;所述步骤9采用卷覆机构进行操作,具体为:卷覆机构包括u型座,u型座上设有开口向上的u型槽,u型座内设有两对称设置的弧形夹爪,弧形夹爪的弧心与u型槽底面圆弧的弧心同轴,且弧形夹爪以弧心为回转中心转动设置在u型座内;两弧形夹爪向上转动并相互合拢时能够与u型槽的底面圆弧共同围合成圆形夹腔;首先将气柱缓冲垫铺设在u型座顶部并将圆柱形物料放置在u型槽对应区域的气柱缓冲垫上,圆柱形物料在自身重力作用下将气柱缓冲垫压入u型槽内同时使气柱缓冲垫中部与圆柱形物料的下半部圆弧面相贴附,然后驱动两弧形夹爪合拢,弧形夹爪沿着圆柱形物料的上半部轮廓将气柱缓冲垫两端压覆在圆柱形物料的上半部圆弧面上;所述步骤10中采用胶带粘接机构进行操作,具体为:胶带粘接机构包括回转支架和放卷辊,所述回转支架沿水平轴线转动设置在机架上且机架上设有用于驱动回转支架转动的回转驱动元件,回转支架上悬伸设置有至少三个张紧单元,各张紧单元沿回转支架的周向均匀间隔设置;所述放卷辊转动设置在机架上且轴线与回转支架的轴线平行,胶带卷固定在放卷辊上,胶带卷的胶带端部引出后贴附在张紧单元上;所述张紧单元上设有切断机构,当张紧单元随回转支架转动至指定位置时切断机构能够将该张紧单元上贴附的胶带切断;相邻两张紧单元之间的间距小与圆柱形物料的直径加上两层气柱缓冲垫的厚度;步骤1中u型座将气柱缓冲垫压覆在圆柱形物料上以后带着两者移动至各张紧单元之间,然后回转支架转动,使胶带挡住u型座的返回路径,同时将该段胶带切断,当u型座返回时能够使这一切断部分的胶带贴附在气柱缓冲垫的接缝处;所述步骤11采用装箱机构进行操作,具体为:用机械手将卷覆了气柱缓冲垫的圆柱形物料从卷覆机构转移至装箱机构;装箱机构包括两平行间隔设置的立板,两立板之间的间距略大于圆柱形物料的长度;两立板上对称开设有u型缺口,两u型缺口的外侧分别设有一挤压机构,两立板之间设有推料机构,两立板底部设有底板,底板上设有下料管,下料管的宽度与两立板之间的间距一致;包装箱放置在下料管的下端出口处;机械手将圆柱形物料及其包覆的气柱缓冲垫放置于u型缺口内,挤压机构挤压气柱缓冲垫两端并使其向圆柱形物料的端面翻折;推料机构将圆柱形物料和翻折后的气柱缓冲垫推至下料管,两者经下料管落入包装箱内;操作人员对包装箱进行封装,包装结束。
[0005]
所述夹紧机构包括第一夹块和第二夹块,第一夹块和第二夹块沿竖直方向开合设置,且当第一夹块与第二夹块合拢时两者能够沿带状本体的长度方向同步滑动;夹紧装置还包括第一夹壁和第二夹壁,第一夹块和第二夹块分别安装在第一夹壁和第二夹壁上;其中第一夹壁包括第一摆杆、第二摆杆和连杆,第一摆杆和第二摆杆的一端铰接在铰支座上,另一端分别与连杆的两端铰接,第一摆杆与第二摆杆平行,连杆与第一摆杆、第二摆杆在铰支座上的铰接点连线平行,即第一摆杆、第二摆杆、连杆和铰支座构成平行四连杆机构;所述第一夹块上转动设置有第一滑块和第二滑块,第一滑块与第一摆杆滑动连接,第二滑块与第二摆杆滑动连接,第一滑块、第二滑块在第一夹块上的转轴中心连线与第一摆杆、第二摆杆在铰支座上的铰接点连线平行;第二夹壁与第一夹壁结构相同且关于水平面对称设置,当第一夹壁和第二夹壁上的第一摆杆和第二摆杆均摆动至水平状态时第一夹块与第二夹块合拢,且此时第一摆杆和第二摆杆与带状本体的长度方向平行;所述第一夹壁和第二夹壁被装配为两者合拢过程是向带状本体输送方向的下游摆动;所述第一滑块与第一摆杆之间设有第一压簧,第二滑块与第二摆杆之间设有第二压簧,第一压簧和第二压簧分别被装配为其弹力能够驱使第一滑块和第二滑块向靠近铰支座的方向滑动。
[0006]
第一摆杆与铰支座之间的铰接轴上设有与第一摆杆固接的齿轮,第一夹壁和第二夹壁上的齿轮相互啮合以实现两者的同步反向摆动;第一夹壁或第二夹壁的齿轮的转轴上固接有沿齿轮径向凸伸设置的摆动杆,摆动杆上设有销杆,销杆的轴线方向与齿轮的转轴平行;还包括沿带状本体长度方向活动设置的驱动块,所述驱动块上设有竖直腰型孔,竖直腰型孔与销杆滑动枢接,驱动块通过水平导杆与机架滑动连接,输送机构旁侧设置竖直气缸,竖直气缸的活塞杆上设有驱动板,所述驱动板上设有倾斜设置的第一腰型孔,第一腰型孔与水平导杆上设置的销轴滑动连接。
[0007]
所述充气嘴固定在输送机构旁侧的机架上,所述密封机构包括沿充气嘴径向滑动设置在机架上的第一压块和第二压块,第一压块和第二压块分置于充气嘴的两侧,且第一压块和第二压块上设有与充气嘴外壁轮廓相匹配的凹槽;所述机架上设有用于驱动第一压块和第二压块开合的驱动构件,所述驱动构件包括推块,推块沿水平方向与机架滑动连接,推块上设有八字形分布的两个倾斜条孔,所述第一压块和第二压块上设有销柱,两销柱分别与两倾斜条孔滑动配合;所述推块通过水平滑杆与机架滑动连接,驱动板上设有倾斜设置的第二腰型孔,第二腰型孔与水平滑杆上设置的滑销构成滑动配合;所述机架上还设有用于控制充气嘴气流通断的气阀,所述气阀与密封机构之间设有联动单元,联动单元被装配为当密封机构将进气道夹紧后气阀自动开启,且在密封机构松开进气道之前气阀关闭;所述联动单元包括触发板,触发板与气阀的阀芯挡接,触发板与水平滑杆固接,推块与水平滑杆滑动连接且推块与水平滑杆之间设有第三压簧,第三压簧被装配为其弹力能够驱使推块向靠近触发板的方向滑动,当竖直气缸驱动水平滑杆向气阀靠近时,水平滑杆通过第三压簧带动推块运动,推块驱动第一压块和第二压块合拢,第一压块和第二压块合拢后推块被阻挡,此时水平滑杆继续向气阀靠近并压缩第三压簧直至触发板将气阀的阀芯挤推至开启工位,气阀内设有用于驱动阀芯关闭的弹簧。
[0008]
输送机构旁侧还设有用于收集切割后的进气道边角料的收集单元;所述收集单元包括回收辊和引导杆,所述回收辊转动设置在机架上且机架上设有驱动回收辊转动的驱动元件,所述引导杆设置在输送机构旁侧,引导杆水平设置且与带状本体的长度方向成45
°

角设置,进气道切割下来的边角料绕过引导杆后卷绕在回收辊上;所述输送机构包括上下间隔设置的两层输送带,两层输送带之间的缝隙构成用于输送带状本体的通道,该缝隙的高度略小于带状本体充气后的厚度。
[0009]
卷覆机构还包括沿水平方向往复运动设置的水平托板,以及用于驱动水平托板竖直往复运动的驱动部件,水平托板用于支撑圆柱形物料和气柱缓冲垫,当水平托板自上而下运动时能够使圆柱形物料逐渐落入u型槽内,且当水平托板自下而上运动时能够将圆柱形物料和气柱缓冲垫从u型槽内顶出;所述u型座沿竖直方向往复运动设置;还包括夹爪联动驱动构件,所述夹爪联动驱动构件被装配为当u型座下行时能够驱动两弧形夹爪闭合且当u型座上行时能够驱动两弧形夹爪张开;所述夹爪联动驱动构件包括牵引架、牵引绳和弹性件,所述牵引绳的一端与弧形夹爪的下端固接,牵引绳与弧形夹爪的外弧面滚动配合,牵引绳另一端与牵引架固接,当u型座相对于牵引架下行时牵引绳能够驱动弧形夹爪合拢,所述弹性件一端与弧形夹爪固接另一端与u型座固接,当弧形夹爪合拢时弹性件会产生弹性变形,且当u型座相对于牵引架上行并复位时弧形夹爪在弹性件的弹力作用下张开;所述水平托板与u型座挡接使水平托板下行一段预设行程后能够带动u型座同步下行,且当水平托板开始带动u型座下行时水平托板的顶面已降至u型槽的槽底以下;所述牵引架沿竖直方向往复运动设置,所述水平托板或u型座与牵引架挡接使u型座下行一段预设行程后能够带动牵引架同步下行,该预设行程刚好是驱动弧形夹爪合拢所需的行程;所述u型座与机架之间设有用于驱动u型座上行的第一弹性单元,牵引架与机架之间设有用于驱动牵引架上行的第二弹性单元;胶带粘接机构的位于水平托板的下行路径上,相邻两张紧单元之间的间距小与圆柱形物料的直径加上两层气柱缓冲垫的厚度,当u型座下行时能够从相邻两张紧单元之间穿过;水平托板下行时首先驱动弧形夹爪闭合,然后带着u型座和牵引架同步下行,直至进入胶带粘接机构的各个张紧单元之间;所述弧形夹爪的外弧面上设有用于引导牵引绳的条槽;所述弧形夹爪的侧面设有至少两个导销,所述导销与u型座上开设的弧形孔构成滑动配合;所述弹性件为拉簧或橡皮绳;所述u型座上端设有与机架固接的工作台,所述工作台上设有供圆柱形物料穿过的通孔,所述u型座位于该通孔下方。
[0010]
所述张紧单元包括第一弧形板和第二弧形板,第一弧形板和第二弧形板同轴转动设置在回转支架上,第一弧形板与回转支架之间设有第一扭簧,第二弧形板与回转支架之间设有第二扭簧,第一扭簧和第二扭簧被装配为能够驱使第一弧形板和第二弧形板合拢,当胶带张紧在张紧单元上时胶带与张紧单元贴合的部分一半在第一弧形板上另一半在第二弧形板上,所述切断机构包括位于第一弧形板和第二弧形板之间的切刀,所述切刀沿第一弧形板和第二弧形板的径向活动设置;所述切刀通过刀座与回转支架滑动连接且刀座与回转支架之间设有第三弹性单元,所述刀座上还设有拱形块,拱形块随回转支架回转时的路径上设有顶块,当张紧单元转动至指定位置时顶块能够挤推所述拱形块并使切刀凸出于第一弧形板和第二弧形板的外弧面;当顶块与拱形块分离时第三弹性单元能够驱动切刀缩回第一弧形板和第二弧形板的外弧面内侧;所述第一弧形板通过管轴与回转支架转动连接,第二弧形板通过芯轴与管轴中心孔转动连接;所述切刀的刀刃为锯齿状;当u型座下行时,其中两个相邻的张紧单元处于水平位置,u型座从这两个张紧单元之间进入回转支架的中心,随后回转支架转动一个步距使带有胶带的两相邻张紧单元运动至u型座上方,同时将该段胶带切断;而后u型座上行,胶带粘贴在气柱缓冲垫的接缝上,同时两张紧单元上的第
一弧形板和第二弧形板在胶带的拉拽作用下产生偏转以减小胶带与第一弧形板和第二弧形板分离时的阻力;所述张紧单元设有4个;所述回转支架为十字架形,各张紧单元分别安装在十字架的四个悬臂上。
[0011]
所述回转支架的上方设有辊压机构,所述辊压机构包括两对称设置的摆臂,摆臂的摆动端转动设置有压辊,压辊的轴线与回转支架的轴线平行,摆臂摆动设置在辊压支架上且摆动轴线与回转支架的轴线平行,摆臂与辊压支架之间设有第三扭簧,第三扭簧被装配为能够驱使两摆臂合拢,辊压支架上还设有用于限制摆臂合拢角度的限位块,限位块与摆臂挡接,当摆臂合拢时呈v形且v形的开口朝向回转支架设置;所述辊压支架与机架活动连接且活动方形与回转支架的轴线方向平行,机架上设有用于驱动辊压支架活动的平移驱动元件;当u型座下行时,辊压支架向远离u型座的方向平移以避让u型座的下行路径,当u型座上行时,气柱缓冲垫上的胶带贴附区域抵靠在压辊上,随着u型座的继续上行圆柱形物料将两摆臂推开,此过程中压辊自圆柱形物料顶面中心逐渐向两侧滚动从而将胶带压紧。
[0012]
所述挤压机构包括锥筒状的引导部以及圆盘形的压紧部,所述引导部的大径端朝向圆柱形物料的端部设置,引导部的大径端直径大于圆柱形物料的直径加上两层气柱缓冲垫的厚度,小径端直径小于圆柱形物料的直径加上两层气柱缓冲垫的厚度;所述压紧部的直径小于引导部的小径端直径,引导部和压紧部均沿圆柱形物料的轴线方向活动设置;引导部首先挤压气柱缓冲垫的端部使该端部向中心收缩,然后压紧部挤压气柱缓冲垫的端部,由于此时该端部已经发生倾斜,所以压紧部能够使气柱缓冲垫端部继续收缩和弯折直至紧贴圆柱形物料的端部。
[0013]
所述压紧部与一推杆固接,引导部与推杆滑动连接,且引导部与推杆之间设有第四压簧,第四压簧被装配为其弹力能够驱使引导部相对于压紧部向靠近立板的方向运动,所述推杆与水平设置的气缸的活塞杆固接;所述u型缺口的宽度小于引导部大径端的直径且大于压紧部的直径;所述引导部周向长度小于第一延伸段和第二延伸段的长度;所述引导部的内锥面的锥角为60
°-
120
°
;所述推料机构包括沿水平方向往复运动的推板且推板的运动方向与圆柱形物料的轴线方向垂直,所述推板与水平设置的活塞缸的活塞杆固接。
[0014]
本发明取得的技术效果为:本发明通过充气系统对气柱缓冲垫进行充气,通过包装装置将充气后的气柱缓冲垫包裹在圆柱形物料上并将两者装入包装箱内,实现了罐装货物的自动化抗震包装,提高了出货效率。
附图说明
[0015]
图1是本发明的实施例所提供的气柱缓冲垫的立体图;图2是本发明的实施例所提供的充气系统的立体图;图3是本发明的实施例所提供的阻流机构的立体图;图4是本发明的实施例所提供的气嘴组件的立体图;图5是本发明的实施例所提供的气嘴组件另一视角的立体图;图6是本发明的实施例所提供的卷覆机构和胶带粘接机构的立体图;图7是本发明的实施例所提供的卷覆机构和胶带粘接机构的主视图;图8是本发明的实施例所提供的卷覆机构和胶带粘接机构的侧视图;图9是本发明的实施例所提供的卷覆机构的立体图;
图10是本发明的实施例所提供的卷覆机构的剖视图;图11是本发明的实施例所提供的胶带粘接机构的立体图;图12是本发明的实施例所提供的胶带粘接机构的主视图;图13是本发明的实施例所提供的张紧单元的立体图;图14是本发明的实施例所提供的张紧单元的爆炸图;图15是本发明的实施例所提供的装箱机构的立体图。
具体实施方式
[0016]
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解,以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式,并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。
[0017]
实施例1一种电商货物包装系统,包括如图2所示的对气柱缓冲垫进行充气的充气系统,以及如图6、15所示的用于将充气后的气柱缓冲垫包裹在圆柱形物料1上并将两者装入包装箱2内的包装装置;如图1所示,所述气柱缓冲垫包括带状本体10,带状本体10上平行设置有多根第一气柱11和第二气柱12,第一气柱11和第二气柱12的长度方向与带状本体10的宽度方向平行,各第一气柱11与各第二气柱12沿带状本体10长度方向交替排列,所述第一气柱11和第二气柱12分别向相反方向设置有第一延伸段111和第二延伸段121,第一延伸段111与第一气柱11连通,第二延伸段121与第二气柱12连通,第一延伸段111与第一气柱11之间以及第二延伸段121与第二气柱12之间分别设有便于折弯的收窄部;所述带状本体10的两侧边缘设有沿带状本体10长度方向设置的进气道13,两进气道13与第一延伸段111和第二延伸段121之间分别设有供气体从进气道13向第一延伸段111和第二延伸段121单向通过的自密封条;本发明的气柱缓冲垫包括密集排列的主体部分以及主体部分两端稀疏排列的延伸部分,使用时,将主体部分包裹在圆柱形物料1的圆柱面上,而延伸部分则可以向圆柱形物料1的端面进行翻折,从而对端面隐形防护,由于延伸部分各个气柱之间设有较大间距,因此翻折时不会相互干涉,本发明的气柱缓冲垫能够实现对圆柱形物料1的无死角防护,条包装的防护性能。
[0018]
如图2所示,自动充气系统包括沿带状本体10长度方向对带状本体10进行间歇式输送的输送机构20,输送机构20进料端设有气柱缓冲垫卷料放料辊201;带状本体10边缘的两进气道13暴露在输送机构20的边缘外侧,输送机构20的旁侧沿输送方向依次设有阻流机构和气嘴组件40。
[0019]
如图3所示,阻流机构包括夹紧机构30,当夹紧机构30下游的进气道13进行充气时夹紧机构30能够将进气道13夹紧以阻止气流进入夹紧机构30上游的进气道13;所述夹紧机构30沿带状本体10的长度方向活动设置,且夹紧机构30能够随着下游气柱缓冲垫充气时产生的长度收缩而同步活动;本发明的阻流机构能够在下游气柱缓冲垫进行充气时阻止气流进入上游进气道13内,从而防止整卷气柱缓冲垫同时膨胀,实现了气柱缓冲垫的逐段、有序充气,优化了工艺流程,提高了包装效率;另外由于下游气柱充气时会在长度方向上产生收缩,因此本发明将夹紧机构30设置为活动式结构,夹紧机构30夹紧进气道13的同时还能够
随着气柱缓冲垫的收缩而向下游平移,从而避免进进气道13与夹紧机构30因相互位移而出现滑脱。
[0020]
如图4、5所示,气嘴组件40包括充气嘴41,充气嘴41位于进气道13的运动路径上且充气嘴41的轴线方向与进气道13的长度方形平行,充气嘴41吹气方向朝向带状本体10来料的方向设置,充气嘴41的外壁上下两侧设有竖直切刀44,充气嘴41上下两侧设有用于夹紧进气道13的密封机构,充气时进气道13套设在充气嘴41上,密封机构将进气道13夹紧在喷气嘴外壁上,充气完成后密封机构将进气道13松开,输送机构20输送带状本体10向下游进给,此时竖直切刀44将已经充气完成的区段上的进气道13劈开以避让充气嘴41的支撑结构,而充气嘴41则始终滞留于进气道13内以便对下一区段进行充气。本发明为了避免充气嘴41与进气道13之间的反复插拔,直接将充气后的气道切除,以便充气嘴41能够始终滞留在进气道13的端部,进气道13充气完成后对于气柱缓冲垫的正常使用不会造成任何不利影响,相反,切除进气道13后气柱缓冲垫的边缘无用宽度更窄,这样更有利于后续的翻折和装箱。
[0021]
充气系统与包装装置之间设有用于将气柱缓冲垫剪断的剪切刀76具,剪切刀76具位于输送机构20的输送路径上,剪切刀76具沿竖直方向往复运动设置,剪切刀76具下方设有垫板,气柱缓冲垫从剪切刀76具与垫板之间穿过;所述包装装置位于剪切刀76具下游;如图6、15所示,包装装置包括卷覆机构、胶带粘接机构和装箱机构,所述卷覆机构用于将气柱缓冲垫包裹在圆柱形物料1的圆柱面上;所述胶带粘接机构用于将胶带粘贴在气柱缓冲垫的接缝处避免气柱缓冲垫退卷;气柱缓冲垫包裹在圆柱形物料1圆柱面上时第一延伸段111和第二延伸段121分别凸出于圆柱形物料1的两端设置;所述装箱机构用于将第一延伸段111和第二延伸段121分别向圆柱形物料1的端面区域翻折,并将圆柱形物料1装入包装箱2。
[0022]
具体的,如图3所示,所述夹紧机构30包括第一夹块31和第二夹块32,第一夹块31和第二夹块32沿竖直方向开合设置,且当第一夹块31与第二夹块32合拢时两者能够沿带状本体10的长度方向同步滑动;夹紧装置还包括第一夹壁和第二夹壁,第一夹块31和第二夹块32分别安装在第一夹壁和第二夹壁上;其中第一夹壁包括第一摆杆33、第二摆杆34和连杆35,第一摆杆33和第二摆杆34的一端铰接在铰支座36上,另一端分别与连杆35的两端铰接,第一摆杆33与第二摆杆34平行,连杆35与第一摆杆33、第二摆杆34在铰支座36上的铰接点连线平行,即第一摆杆33、第二摆杆34、连杆35和铰支座36构成平行四连杆35机构;所述第一夹块31上转动设置有第一滑块37和第二滑块38,第一滑块37与第一摆杆33滑动连接,第二滑块38与第二摆杆34滑动连接,第一滑块37、第二滑块38在第一夹块31上的转轴中心连线与第一摆杆33、第二摆杆34在铰支座36上的铰接点连线平行;第二夹壁与第一夹壁结构相同且关于水平面对称设置,当第一夹壁和第二夹壁上的第一摆杆33和第二摆杆34均摆动至水平状态时第一夹块31与第二夹块32合拢,且此时第一摆杆33和第二摆杆34与带状本体10的长度方向平行;所述第一夹壁和第二夹壁被装配为两者合拢过程是向带状本体10输送方向的下游摆动;所述第一滑块37与第一摆杆33之间设有第一压簧331,第二滑块38与第二摆杆34之间设有第二压簧332,第一压簧331和第二压簧332分别被装配为其弹力能够驱使第一滑块37和第二滑块38向靠近铰支座36的方向滑动。参见图3所示,本实施例中,当第一夹块31和第二夹块32合拢时两者均位于靠近铰支座36的一端即图3的左端,当夹紧机构
30下游的气柱缓冲垫充气时,第一夹块31和第二夹块32会因气柱缓冲垫的收缩而被向下游拉扯进而压缩第一压簧331和第二压簧332,充气结束后,第一夹块31和第二夹块32分离,此时第一夹块31和第二夹块32在第一压簧331和第二压簧332的作用下重新回到铰支座36所在的一端实现两者的复位。
[0023]
进一步的,第一摆杆33与铰支座36之间的铰接轴上设有与第一摆杆33固接的齿轮39,第一夹壁和第二夹壁上的齿轮39相互啮合以实现两者的同步反向摆动;第一夹壁或第二夹壁的齿轮39的转轴上固接有沿齿轮39径向凸伸设置的摆动杆391,摆动杆391上设有销杆392,销杆392的轴线方向与齿轮39的转轴平行;还包括沿带状本体10长度方向活动设置的驱动块302,所述驱动块302上设有竖直腰型孔,竖直腰型孔与销杆392滑动枢接,驱动块302通过水平导杆301与机架滑动连接,输送机构20旁侧设置竖直气缸50,竖直气缸50的活塞杆上设有驱动板51,所述驱动板51上设有倾斜设置的第一腰型孔52,第一腰型孔52与水平导杆301上设置的销轴滑动连接。本发明采用气缸驱动第一夹壁摆动,第一夹壁与第二夹壁之间通过齿轮39啮合以实现两者的同步反向摆动。
[0024]
如图4所示,所述充气嘴41固定在输送机构20旁侧的机架上,所述密封机构包括沿充气嘴41径向滑动设置在机架上的第一压块421和第二压块422,第一压块421和第二压块422分置于充气嘴41的两侧,且第一压块421和第二压块422上设有与充气嘴41外壁轮廓相匹配的凹槽;所述机架上设有用于驱动第一压块421和第二压块422开合的驱动构件,所述驱动构件包括推块45,推块45沿水平方向与机架滑动连接,推块45上设有八字形分布的两个倾斜条孔451,所述第一压块421和第二压块422上设有销柱423,两销柱423分别与两倾斜条孔451滑动配合;所述推块45通过水平滑杆46与机架滑动连接,驱动板51上设有倾斜设置的第二腰型孔53,第二腰型孔53与水平滑杆46上设置的滑销构成滑动配合。本发明采用一个气缸同时驱动密封机构和夹紧机构30动作,不仅简化了设备结构二期使两者动作过程同步,避免了冗余的电控过程。
[0025]
进一步的,所述机架上还设有用于控制充气嘴41气流通断的气阀48,所述气阀48与密封机构之间设有联动单元,联动单元被装配为当密封机构将进气道13夹紧后气阀48自动开启,且在密封机构松开进气道13之前气阀48关闭;具体的,如图5所示,所述联动单元包括触发板43,触发板43与气阀48的阀芯挡接,触发板43与水平滑杆46固接,推块45与水平滑杆46滑动连接且推块45与水平滑杆46之间设有第三压簧47,第三压簧47被装配为其弹力能够驱使推块45向靠近触发板43的方向滑动,当竖直气缸50驱动水平滑杆46向气阀48靠近时,水平滑杆46通过第三压簧47带动推块45运动,推块45驱动第一压块421和第二压块422合拢,第一压块421和第二压块422合拢后推块45被阻挡,此时水平滑杆46继续向气阀48靠近并压缩第三压簧47直至触发板43将气阀48的阀芯挤推至开启工位,气阀48内设有用于驱动阀芯关闭的弹簧。本发明利用联动单元实现了充气嘴41的延时开启和提前关闭,无需对气路进行多余控制,进一步简化了设备结构,提高了设备响应速度。
[0026]
进一步的,如图2所示,输送机构20旁侧还设有用于收集切割后的进气道13边角料的收集单元;所述收集单元包括回收辊202和引导杆203,所述回收辊202转动设置在机架上且机架上设有驱动回收辊202转动的驱动元件,所述引导杆203设置在输送机构20旁侧,引导杆203水平设置且与带状本体10的长度方向成45
°
夹角设置,进气道13切割下来的边角料绕过引导杆203后卷绕在回收辊202上;优选的,所述输送机构20包括上下间隔设置的两层
输送带,两层输送带之间的缝隙构成用于输送带状本体10的通道,该缝隙的高度略小于带状本体10充气后的厚度,这样能够保证气柱缓冲垫充气后能够被两层输送带夹紧并稳定的向下游输送。
[0027]
具体的,如图7-10所示,卷覆机构包括u型座61,u型座61上设有开口向上的u型槽,u型座61内设有两对称设置的弧形夹爪62,弧形夹爪62的弧心与u型槽底面圆弧的弧心同轴,且弧形夹爪62以弧心为回转中心转动设置在u型座61内;两弧形夹爪62向上转动并相互合拢时能够与u型槽的底面圆弧共同围合成圆形夹腔;当气柱缓冲垫铺设在u型座61顶部并将圆柱形物料1放置在u型槽对应区域的气柱缓冲垫上时,圆柱形物料1能够在自身重力作用下将气柱缓冲垫压入u型槽内同时使气柱缓冲垫中部与圆柱形物料1的下半部圆弧面相贴附,当两弧形夹爪62合拢时能够沿着圆柱形物料1的上半部轮廓将气柱缓冲垫两端压覆在圆柱形物料1的上半部圆弧面上;还包括沿水平方向往复运动设置的水平托板66,以及用于驱动水平托板66竖直往复运动的驱动部件,水平托板66用于支撑圆柱形物料1和气柱缓冲垫,当水平托板66自上而下运动时能够使圆柱形物料1逐渐落入u型槽内,且当水平托板66自下而上运动时能够将圆柱形物料1和气柱缓冲垫从u型槽内顶出;进一步的,所述u型座61沿竖直方向往复运动设置;还包括夹爪联动驱动构件,所述夹爪联动驱动构件被装配为当u型座61下行时能够驱动两弧形夹爪62闭合且当u型座61上行时能够驱动两弧形夹爪62张开;所述夹爪联动驱动构件包括牵引架64、牵引绳63和弹性件65,所述牵引绳63的一端与弧形夹爪62的下端固接,牵引绳63与弧形夹爪62的外弧面滚动配合,牵引绳63另一端与牵引架64固接,当u型座61相对于牵引架64下行时牵引绳63能够驱动弧形夹爪62合拢,所述弹性件65一端与弧形夹爪62固接另一端与u型座61固接,当弧形夹爪62合拢时弹性件65会产生弹性变形,且当u型座61相对于牵引架64上行并复位时弧形夹爪62在弹性件65的弹力作用下张开;所述水平托板66与u型座61挡接使水平托板66下行一段预设行程后能够带动u型座61同步下行,且当水平托板66开始带动u型座61下行时水平托板66的顶面已降至u型槽的槽底以下;所述牵引架64沿竖直方向往复运动设置,所述水平托板66或u型座61与牵引架64挡接使u型座61下行一段预设行程后能够带动牵引架64同步下行,该预设行程刚好是驱动弧形夹爪62合拢所需的行程;所述u型座61与机架之间设有用于驱动u型座61上行的第一弹性单元611,牵引架64与机架之间设有用于驱动牵引架64上行的第二弹性单元641;所述弧形夹爪62的外弧面上设有用于引导牵引绳63的条槽;所述弧形夹爪62的侧面设有至少两个导销621,所述导销621与u型座61上开设的弧形孔612构成滑动配合;所述弹性件65为拉簧或橡皮绳;所述u型座61上端设有与机架固接的工作台67,所述工作台67上设有供圆柱形物料1穿过的通孔,所述u型座61位于该通孔下方。
[0028]
如图6-10、11-14所示,胶带粘接机构位于u型座61的下行路径上,胶带粘接机构包括回转支架70和放卷辊72,所述回转支架70沿水平轴线转动设置在机架上且机架上设有用于驱动回转支架70转动的回转驱动元件,回转支架70上悬伸设置有至少三个张紧单元71,各张紧单元71沿回转支架70的周向均匀间隔设置;所述放卷辊72转动设置在机架上且轴线与回转支架70的轴线平行,胶带卷固定在放卷辊72上,胶带卷的胶带端部引出后贴附在张紧单元71上;所述张紧单元71上设有切断机构,当张紧单元71随回转支架70转动至指定位置时切断机构能够将该张紧单元71上贴附的胶带切断;胶带粘接机构的位于水平托板66的下行路径上,相邻两张紧单元71之间的间距小与圆柱形物料1的直径加上两层气柱缓冲垫
的厚度,当u型座61下行时能够从相邻两张紧单元71之间穿过;水平托板66下行时首先驱动弧形夹爪62闭合,然后带着u型座61和牵引架64同步下行,直至进入胶带粘接机构的各个张紧单元71之间。
[0029]
优选的,如图13、14所示,所述张紧单元71包括第一弧形板711和第二弧形板712,第一弧形板711和第二弧形板712同轴转动设置在回转支架70上,第一弧形板711与回转支架70之间设有第一扭簧715,第二弧形板712与回转支架70之间设有第二扭簧716,第一扭簧715和第二扭簧716被装配为能够驱使第一弧形板711和第二弧形板712合拢,当胶带张紧在张紧单元71上时胶带与张紧单元71贴合的部分一半在第一弧形板711上另一半在第二弧形板712上。当u型座61下行时,其中两个相邻的张紧单元71处于水平位置,u型座61从这两个张紧单元71之间进入回转支架70的中心,随后回转支架70转动一个步距使带有胶带的两相邻张紧单元71运动至u型座61上方,同时将该段胶带切断;而后u型座61上行,胶带粘贴在气柱缓冲垫的接缝上,同时两张紧单元71上的第一弧形板711和第二弧形板712在胶带的拉拽作用下产生偏转以减小胶带与第一弧形板711和第二弧形板712分离时的阻力。
[0030]
优选的,所述切断机构包括位于第一弧形板711和第二弧形板712之间的切刀76,所述切刀76沿第一弧形板711和第二弧形板712的径向活动设置;所述切刀76通过刀座761与回转支架70滑动连接且刀座761与回转支架70之间设有第三弹性单元762,所述刀座761上还设有拱形块763,拱形块763随回转支架70回转时的路径上设有顶块764,当张紧单元71转动至指定位置时顶块764能够挤推所述拱形块763并使切刀76凸出于第一弧形板711和第二弧形板712的外弧面;当顶块764与拱形块763分离时第三弹性单元762能够驱动切刀76缩回第一弧形板711和第二弧形板712的外弧面内侧;所述第一弧形板711通过管轴713与回转支架70转动连接,第二弧形板712通过芯轴714与管轴713中心孔转动连接;所述切刀76的刀刃为锯齿状;所述张紧单元71设有4个;所述回转支架70为十字架形,各张紧单元71分别安装在十字架的四个悬臂上。
[0031]
进一步的,如图11、12所述回转支架70的上方设有辊压机构,所述辊压机构包括两对称设置的摆臂73,摆臂73的摆动端转动设置有压辊74,压辊74的轴线与回转支架70的轴线平行,摆臂73摆动设置在辊压支架75上且摆动轴线与回转支架70的轴线平行,摆臂73与辊压支架75之间设有第三扭簧,第三扭簧被装配为能够驱使两摆臂73合拢,辊压支架75上还设有用于限制摆臂73合拢角度的限位块,限位块与摆臂73挡接,当摆臂73合拢时呈v形且v形的开口朝向回转支架70设置;所述辊压支架75与机架活动连接且活动方形与回转支架70的轴线方向平行,机架上设有用于驱动辊压支架75活动的平移驱动元件。当u型座61下行时,辊压支架75向远离u型座61的方向平移以避让u型座61的下行路径,当u型座61上行时,气柱缓冲垫上的胶带贴附区域抵靠在压辊74上,随着u型座61的继续上行圆柱形物料1将两摆臂73推开,此过程中压辊74自圆柱形物料1顶面中心逐渐向两侧滚动从而将胶带压紧。
[0032]
优选的,如图15所示,装箱机构包括两平行间隔设置的立板80,两立板80之间的间距略大于圆柱形物料1的长度;两立板80上对称开设有u型缺口,两u型缺口的外侧分别设有一挤压机构,两立板80之间设有推料机构,两立板80底部设有底板,底板上设有下料管85,下料管85的宽度与两立板80之间的间距一致;包装箱2放置在下料管85的下端出口处;所述u型缺口用于容置包裹由气柱缓冲垫的圆柱形物料1,所述挤压机构被装配为能够挤压所述第一延伸段111和第二延伸段121并使其向圆柱形物料1的端面翻折;装箱机构与卷覆机构
之间设有用于将卷覆了气柱缓冲垫的圆柱形物料1从卷覆机构转移至装箱机构的机械手;所述挤压机构包括锥筒状的引导部81以及圆盘形的压紧部82,所述引导部81的大径端朝向圆柱形物料1的端部设置,引导部81的大径端直径大于圆柱形物料1的直径加上两层气柱缓冲垫的厚度,小径端直径小于圆柱形物料1的直径加上两层气柱缓冲垫的厚度;所述压紧部82的直径小于引导部81的小径端直径,引导部81和压紧部82均沿圆柱形物料1的轴线方向活动设置;所述压紧部82与一推杆固接,引导部81与推杆滑动连接,且引导部81与推杆之间设有第四压簧83,第四压簧83被装配为其弹力能够驱使引导部81相对于压紧部82向靠近立板80的方向运动,所述推杆与水平设置的气缸的活塞杆固接;所述u型缺口的宽度小于引导部81大径端的直径且大于压紧部82的直径;所述引导部81周向长度小于第一延伸段111和第二延伸段121的长度;所述引导部81的内锥面的锥角为60
°-
120
°
;所述推料机构包括沿水平方向往复运动的推板84且推板84的运动方向与圆柱形物料1的轴线方向垂直,所述推板84与水平设置的活塞缸的活塞杆固接。引导部81首先挤压气柱缓冲垫的端部使该端部向中心收缩,然后压紧部82挤压气柱缓冲垫的端部,由于此时该端部已经发生倾斜,所以压紧部82能够使气柱缓冲垫端部继续收缩和弯折直至紧贴圆柱形物料1的端部。
[0033]
实施例2一种电商货物包装方法,包括如下步骤:步骤1:将气柱缓冲垫卷料固定在放料辊201上,将卷料的端部迁出并铺设在输送机构20上;输送机构20旁侧沿输送方向依次设有阻流机构和气嘴组件40;所述气柱缓冲垫包括带状本体10,带状本体10上平行设置有多根第一气柱11和第二气柱12,第一气柱11和第二气柱12的长度方向与带状本体10的宽度方向平行,各第一气柱11与各第二气柱12沿带状本体10长度方向交替排列,所述第一气柱11和第二气柱12分别向相反方向设置有第一延伸段111和第二延伸段121,第一延伸段111与第一气柱11连通,第二延伸段121与第二气柱12连通,第一延伸段111与第一气柱11之间以及第二延伸段121与第二气柱12之间分别设有便于折弯的收窄部;所述带状本体10的两侧边缘设有沿带状本体10长度方向设置的进气道13,两进气道13与第一延伸段111和第二延伸段121之间分别设有供气体从进气道13向第一延伸段111和第二延伸段121单向通过的自密封条;步骤2:将进气道13的端部插接在气嘴组件40上,气嘴组件40包括充气嘴41,充气嘴41位于进气道13的运动路径上且充气嘴41的轴线方向与进气道13的长度方形平行,充气嘴41吹气方向朝向带状本体10来料的方向设置,充气嘴41的外壁上下两侧设有竖直切刀44,充气嘴41上下两侧设有用于夹紧进气道13的密封机构;步骤3:密封机构将进气道13夹紧在喷气嘴外壁上;步骤4:密封机构夹紧进气道13的同时,阻流机构将进气道13夹紧,阻流机构包括夹紧机构30,当夹紧机构30下游的进气道13进行充气时夹紧机构30能够将进气道13夹紧以阻止气流进入夹紧机构30上游的进气道13;所述夹紧机构30沿带状本体10的长度方向活动设置,且夹紧机构30能够随着下游气柱缓冲垫充气时产生的长度收缩而同步活动;步骤5:夹紧机构30和密封机构均夹紧后充气嘴41阀门开启,此时是夹紧机构30和密封机构之间的这一区段气柱缓冲垫进行充气;步骤6:充气完成后充气嘴41阀门关闭,密封机构和夹紧机构30将进气道13松开,输送机构20输送带状本体10向下游进给,此时竖直切刀44将已经充气完成的区段上的进气道13
劈开以避让充气嘴41的支撑结构,而充气嘴41则始终滞留于进气道13内;步骤7:当步骤4中夹紧机构30夹紧的进气道13区域到达充气嘴41时输送机构20停止,再次重复上述步骤3至步骤6,实现对气柱缓冲垫卷料的连续充气;步骤8:将充气后的气柱缓冲垫裁剪成指定长度,该长度与待包装的圆柱形物料1的截面周长一致;步骤9;将气柱缓冲垫卷覆在圆柱形物料1上,使气柱缓冲垫的两端凸出于圆柱形物料1的两端;步骤10:用胶带将气柱缓冲垫的接缝处粘接固定;步骤11:将气柱缓冲垫的两端向圆柱形物料1的端面翻折,并保持该翻折状态将圆柱形物料1和气柱缓冲垫一同放入包装箱2内;所述步骤9采用卷覆机构进行操作,具体为:卷覆机构包括u型座61,u型座61上设有开口向上的u型槽,u型座61内设有两对称设置的弧形夹爪62,弧形夹爪62的弧心与u型槽底面圆弧的弧心同轴,且弧形夹爪62以弧心为回转中心转动设置在u型座61内;两弧形夹爪62向上转动并相互合拢时能够与u型槽的底面圆弧共同围合成圆形夹腔;首先将气柱缓冲垫铺设在u型座61顶部并将圆柱形物料1放置在u型槽对应区域的气柱缓冲垫上,圆柱形物料1在自身重力作用下将气柱缓冲垫压入u型槽内同时使气柱缓冲垫中部与圆柱形物料1的下半部圆弧面相贴附,然后驱动两弧形夹爪62合拢,弧形夹爪62沿着圆柱形物料1的上半部轮廓将气柱缓冲垫两端压覆在圆柱形物料1的上半部圆弧面上;所述步骤10中采用胶带粘接机构进行操作,具体为:胶带粘接机构包括回转支架70和放卷辊72,所述回转支架70沿水平轴线转动设置在机架上且机架上设有用于驱动回转支架70转动的回转驱动元件,回转支架70上悬伸设置有至少三个张紧单元71,各张紧单元71沿回转支架70的周向均匀间隔设置;所述放卷辊72转动设置在机架上且轴线与回转支架70的轴线平行,胶带卷固定在放卷辊72上,胶带卷的胶带端部引出后贴附在张紧单元71上;所述张紧单元71上设有切断机构,当张紧单元71随回转支架70转动至指定位置时切断机构能够将该张紧单元71上贴附的胶带切断;相邻两张紧单元71之间的间距小与圆柱形物料1的直径加上两层气柱缓冲垫的厚度;步骤1中u型座61将气柱缓冲垫压覆在圆柱形物料1上以后带着两者移动至各张紧单元71之间,然后回转支架70转动,使胶带挡住u型座61的返回路径,同时将该段胶带切断,当u型座61返回时能够使这一切断部分的胶带贴附在气柱缓冲垫的接缝处;所述步骤11采用装箱机构进行操作,具体为:用机械手将卷覆了气柱缓冲垫的圆柱形物料1从卷覆机构转移至装箱机构;装箱机构包括两平行间隔设置的立板80,两立板80之间的间距略大于圆柱形物料1的长度;两立板80上对称开设有u型缺口,两u型缺口的外侧分别设有一挤压机构,两立板80之间设有推料机构,两立板80底部设有底板,底板上设有下料管85,下料管85的宽度与两立板80之间的间距一致;包装箱2放置在下料管85的下端出口处;机械手将圆柱形物料1及其包覆的气柱缓冲垫放置于u型缺口内,挤压机构挤压气柱缓冲垫两端并使其向圆柱形物料1的端面翻折;推料机构将圆柱形物料1和翻折后的气柱缓冲垫推至下料管85,两者经下料管85落入包装箱2内;操作人员对包装箱2进行封装,包装结束。
[0034]
以上所述仅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,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应
视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法,如无特别说明和限定,均按照本领域的常规手段进行实施。
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