Полностью автоматическая машина для раскрытия, упаковки и штабелирования - RU2766124C1
Код документа: RU2766124C1
Чертежи
Описание
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к области упаковки картонных упаковок для фармацевтической продукции и, в частности, к полностью автоматической машине для раскрытия, упаковки и штабелирования, предназначенной для упаковки и штабелирования картонных упаковок для фармацевтической продукции.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] В настоящее время картонные упаковки обычно скрепляют с помощью машины для скрепления картонных упаковок и затем упаковывают в картонные коробки с помощью машины для раскрытия и упаковки. После упаковки скрепленные картонные упаковки должны штабелироваться и затем транспортироваться с помощью вильчатого погрузчика. Существующий общепринятый способ штабелирования состоит в выгрузке картонных коробок в поперечном направлении с помощью подающего механизма с последующим штабелированием картонных коробок с помощью штабелирующего манипулятора. Однако данный способ обеспечивает возможность штабелирования картонных коробок только к переднему концу подающего механизма. В случае если слева и справа на переднем конце подающего механизма расположены две области штабелирования, штабелирующий манипулятор неспособен осуществить переход к области штабелирования, расположенной справа, если область штабелирования, расположенная слева, заполнена, и таким образом требуется возобновление работы до тех пор, пока картонные коробки в левой области штабелирования не будут транспортированы с помощью вильчатого погрузчика. Очевидно, данный способ нарушает процесс работы, что непосредственно сказывается на эффективности. Если оборудование для автоматической упаковки картонных упаковок разработано с расчетом на непрерывную выгрузку, то данный способ штабелирования не может быть нормальным образом совмещен с указанным оборудованием. Если спереди и сзади на переднем конце подающего механизма расположены две области штабелирования, то вильчатый погрузчик должен транспортировать картонные коробки, находящиеся в передней области штабелирования, с передней стороны, а картонные коробки, находящиеся в задней области штабелирования - с задней стороны. Данный способ не только является очень неудобным для вильчатого погрузчика, но также и требует значительного пространства с задней стороны для прохождения и регулирования вильчатого погрузчика, что является неприемлемым в рабочих помещениях с ограниченным пространством.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая проблема
[0003] Ввиду недостатков предшествующего уровня техники, в настоящем изобретении предложена полностью автоматическая машина для раскрытия, упаковки и штабелирования, способная обеспечивать две не мешающих друг другу области штабелирования слева и справа.
Техническое решение
[0004] Полностью автоматическая машина для раскрытия, упаковки и штабелирования содержит машину для раскрытия и упаковки и машину для штабелирования картонных коробок, причем машина для раскрытия и упаковки содержит устройство для подачи картонных упаковок, а машина для штабелирования картонных коробок содержит штабелирующий манипулятор и устройство для штабелирования и подачи; устройство для штабелирования и подачи расположено спереди от штабелирующего манипулятора; устройство для штабелирования и подачи содержит загрузочный механизм с поперечной подачей; загрузочный конец загрузочного механизма с поперечной подачей соединен с выгружающим концом устройства для подачи картонных коробок; одна сторона загрузочного механизма с поперечной подачей оснащена переходным механизмом с поперечной подачей; переходный механизм с поперечной подачей и загрузочный механизм с поперечной подачей соединены в виде конвейера; одна сторона переходного механизма с поперечной подачей оснащена выгружающим механизмом с продольной подачей; выгружающий механизм с продольной подачей и переходный механизм с поперечной подачей соединены в виде конвейера; между одной стороной выгружающего механизма с продольной подачей и загрузочным механизмом с поперечной подачей обеспечена первая область штабелирования; а с другой стороны выгружающего механизма с продольной подачей обеспечена вторая область штабелирования; штабелирующий манипулятор выполнен с возможностью переноса картонных упаковок из выгружающего механизма с продольной подачей к первой области штабелирования и второй области штабелирования.
[0005] Переходный механизм с поперечной подачей и загрузочный механизм с поперечной подачей соединены в виде конвейера с помощью первого конвейерного ленточного механизма; первый конвейерный ленточный механизм может содержать первую конвейерную ленту; загрузочный механизм с поперечной подачей может содержать множество загрузочных конвейерных роликов; переходный механизм с поперечной подачей может содержать множество переходных конвейерных роликов; первая конвейерная лента проходит от области между двумя загрузочными конвейерными роликами до области между двумя переходными конвейерными роликами; первый конвейерный ленточный механизм может быть соединен с возможностью приведения в действие с источником мощности для подъема, который приводит в действие первый конвейерный ленточный механизм для перемещения вверх и вниз.
[0006] Переходный механизм с поперечной подачей и выгружающий механизм с продольной подачей могут быть соединены в виде конвейера с помощью второго конвейерного ленточного механизма; второй конвейерный ленточный механизм может содержать вторую конвейерную ленту; переходный механизм с поперечной подачей может содержать множество переходных конвейерных роликов; вторая конвейерная лента может быть расположена между двумя переходными конвейерными роликами; второй конвейерный ленточный механизм может быть соединен с возможностью приведения в действие со вторым источником мощности для подъема, который приводит в действие второй конвейерный ленточный механизм для перемещения вверх и вниз.
[0007] Устройство для подачи картонных коробок может содержать два синхронных подающих блока, расположенных слева и справа; между левым и правым синхронными подающими блоками может быть обеспечен зазор для размещения картонных коробок; между левым и правым синхронными подающими блоками может быть обеспечена опорная нижняя пластина; каждый из синхронных подающих блоков может содержать два конвейерных ленточных механизма, расположенных сверху и снизу; каждый из конвейерных ленточных механизмов может содержать конвейерную ленту; конвейерная лента может быть оснащена множеством расположенных через равные промежутки элементов для толкания картонных коробок вдоль направления длины конвейерной ленты.
[0008] Машина для раскрытия и упаковки может содержать устройство для подачи картонных упаковок; устройство для подачи картонных упаковок имеет такое же направление подачи, что и устройство для подачи картонных коробок; между устройством для подачи картонных упаковок и устройством для подачи картонных коробок может быть обеспечено устройство для автоматической загрузки, подачи и размещения картонных упаковок; устройство для автоматической загрузки, подачи и размещения картонных упаковок может содержать механизм для толкания картонных упаковок, сортировочную платформу и механизм управления картонными упаковками; механизм управления картонными упаковками может содержать левую управляющую пластину и правую управляющую пластину для зажатия картонных упаковок; над передним концом устройства для подачи картонных упаковок может быть обеспечен механизм ограничения картонных упаковок; механизм ограничения картонных упаковок может содержать переднюю перегородку и источник мощности для передней перегородки, который приводит в действие переднюю перегородку для ее перемещения вперед и назад; сортировочная платформа может быть расположена с одной стороны устройства для подачи картонных упаковок; механизм для толкания картонных упаковок может содержать толкающую пластину и источник мощности для толкающей пластины, который приводит в действие толкающую пластину для толкания картонных упаковок, находящихся на устройстве для подачи картонных упаковок, к сортировочной платформе.
[0009] Машина для раскрытия и упаковки может содержать контейнер для хранения картонных коробок; контейнер для хранения картонных коробок может содержать раму контейнера; рама контейнера может быть оснащена загрузочной рамой, выполненной с возможностью перемещения вперед и назад; загрузочная рама может быть оснащена двумя противоположными узлами опорных пластин; каждый из узлов опорных пластин может содержать опорную пластину и вал опорной пластины; вал опорной пластины может быть установлен с возможностью поворота вращения на загрузочной раме; опорная пластина может быть соединена с валом опорной пластины; вал опорной пластины может быть соединен с соединительной деталью; соединительная деталь может быть соединена с одним концом пружины натяжения, а второй конец пружины натяжения может быть соединен с загрузочной рамой; пружина натяжения может приводить в действие опорную пластину для ее поворота внутрь; под загрузочной рамой может быть обеспечена загрузочная платформа; загрузочная платформа может быть соединена с возможностью приведения в действие с источником мощности для загрузки, который приводит в действие загрузочную платформу для перемещения вверх и вниз.
[0010] Между загрузочной рамой и загрузочной платформой может быть обеспечен механизм для хранения картонных коробок; механизм для хранения картонных коробок может содержать две боковых перегородки, расположенных спереди и сзади; каждая из двух боковых перегородок может быть оснащена узлом пластины для хранения; узел пластины для хранения может содержать пластину для хранения, вал пластины для хранения и источник мощности для пластины для хранения, который приводит в действие вал пластины для хранения для поворота; пластина для хранения может быть соединена с валом пластины для хранения; пластина для хранения имеет первое положение, в котором она введена в область между левой и правой боковыми перегородками, и второе положение, в котором она выведена из области между левой и правой боковыми перегородками; две пластины для хранения, расположенные спереди и сзади, могут быть противоположны друг другу.
[0011] Машина для раскрытия и упаковки может содержать устройство для раскрытия картонных коробок; устройство для раскрытия картонных коробок может содержать подъемный механизм и боковой опорный механизм; боковой опорный механизм может быть расположен с одной боковой стороны подъемного механизма; подъемный механизм может содержать вакуумную присоску, подъемный рычаг и источник питания подъема, который приводит в действие подъемный рычаг для его поворота вверх и вниз вкруг точки вращения; вакуумная присоска может быть установлена на подъемном рычаге; боковой опорный механизм может содержать боковую опорную пластину, вертикальную стойку и источник мощности для боковой поддержки, который приводит в действие боковую стойку для ее поворота влево и вправо вокруг точки вращения; боковая опорная пластина может быть соединена с вертикальной стойкой; подъемный механизм и боковой опорный механизм могут быть установлены на каретке для подачи картонных коробок; каретка для подачи картонных коробок может быть обеспечена на раме с возможностью скольжения; каретка для подачи картонных коробок может быть соединена с возможностью приведения в действие с источником мощности для подачи картонных коробок, который приводит в действие каретку для подачи картонных коробок, чтобы обеспечить возможность скольжения.
[0012] Над устройством для подачи картонных коробок может быть обеспечено устройство для раскрытия боковых крышек; устройство для раскрытия боковых крышек может содержать неподвижное основание и узел стержня для раскрытия; узел стержня для раскрытия может содержать стержень для раскрытия, соединительный стержень малого размера и ролик; стержень для раскрытия может быть оснащен соединительной стержневой частью и исполнительной стержневой частью; соединительная стержневая часть и исполнительная стержневая часть образуют угол раскрытия; соединительная стержневая часть стержня для раскрытия может быть установлена с возможностью поворота на указанном неподвижном основании; соединительная стержневая часть стержня для раскрытия может быть соединена с концом указанного соединительного стержня малого размера, и указанный ролик может быть соединен с другим концом указанного соединительного стержня малого размера; ролик может быть расположен в удлиненной щели подъемного блока; подъемный блок может быть соединен с возможностью приведения в действие с источником мощности для раскрытия боковых крышек, который приводит в действие подъемный блок для перемещения вверх и вниз; источник мощности для раскрытия боковых крышек может быть установлен на указанном неподвижном основании.
[0013] Одна сторона устройства для подачи картонных коробок может быть оснащена контейнером для хранения разделителей; контейнер для хранения разделителей может содержать раму контейнера; рама контейнера может быть оснащена двумя ограждающими механизмами контейнера, расположенными слева и справа; каждый из ограждающих механизмов контейнера может содержать два ограждающих узла контейнера, расположенных спереди и сзади; каждый из ограждающих узлов контейнера может содержать ограждающий элемент контейнера и поддерживающую пластину, установленную на ограждающем элементе контейнера; между передним и задним ограждающими узлами контейнера каждого из ограждающих механизмов контейнера может быть обеспечен механизм подъема разделителей; механизм подъема разделителей может содержать синхронный ремень и два синхронных колеса; синхронный ремень может быть надет на синхронные колеса; синхронный ремень может быть оснащен подъемной деталью; синхронные колеса могут быть соединены с возможностью приведения в действие с источником мощности для подъема, который приводит в действие синхронные колеса для вращения.
Преимущества применения изобретения
[0014] В полностью автоматической машине для раскрытия, упаковки и штабелирования, предложенной в настоящем изобретении, возможен переход с поперечной на продольную подачу картонных коробок в машине для штабелирования картонных коробок, и таким образом обеспечиваются две не мешающих друг другу области штабелирования, расположенных слева и справа. В дополнение, штабелирующий манипулятор имеет возможность непрерывного штабелирования картонных коробок в указанных двух областях штабелирования.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0015] На ФИГ. 1 показан вид сверху машины для раскрытия и упаковки.
[0016] На ФИГ. 2 показан трехмерный вид машины для штабелирования картонных коробок.
[0017] На ФИГ. 3 показан вид сверху машины для штабелирования картонных коробок.
[0018] На ФИГ. 4 показан вид сверху устройства для штабелирования и подачи.
[0019] На ФИГ. 5 показана блок-схема процесса работы машины для раскрытия и упаковки.
[0020] На ФИГ. 6 показан вид, иллюстрирующий конструкцию устройства для подачи картонных коробок.
[0021] На ФИГ. 7 показан вид спереди конвейерной ленты устройства для подачи картонных коробок.
[0022] На ФИГ. 8 показан трехмерный вид устройства для автоматической загрузки, подачи и размещения картонных упаковок.
[0023] На ФИГ. 9 показан трехмерный вид контейнера для хранения картонных коробок.
[0024] На ФИГ. 10 показан вид спереди загрузочной рамы контейнера для хранения картонных коробок.
[0025] На ФИГ. 11 показан вид спереди механизма для хранения картонных коробок.
[0026] На ФИГ. 12 показан трехмерный вид устройства для раскрытия картонных коробок.
[0027] На ФИГ. 13 показан вид сбоку устройства для раскрытия картонных коробок.
[0028] На ФИГ. 14 показан вид, иллюстрирующий работу устройства для раскрытия боковых крышек.
[0029] На ФИГ. 15 показан подробный вид устройства для раскрытия боковых крышек.
[0030] На ФИГ. 16 показан трехмерный вид контейнера для хранения разделителей.
[0031] На ФИГ. 17 показан вид, иллюстрирующий внутреннюю конструкцию контейнера для хранения разделителей.
[0032] На ФИГ. 18 показан вид, иллюстрирующий ограждающую конструкцию контейнера для хранения разделителей.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты реализации изобретения
[0033] Как показано на ФИГ. 1 и 2, полностью автоматическая машина для раскрытия, упаковки и штабелирования содержит машину А для раскрытия и упаковки и машину В для штабелирования картонных коробок. Как показано на ФИГ. 5, машина А для раскрытия и упаковки используется для упаковки картонных упаковок в картонные коробки, причем картонные коробки С поступают для штабелирования в машину В для штабелирования картонных коробок.
[0034] Как показано на ФИГ. 1, машина А для раскрытия и упаковки содержит устройство А1 для подачи картонных коробок. При подаче картонных коробок С в устройстве А1 для подачи картонных коробок, упаковки картонных упаковок доводится до конца. Как показано на ФИГ. 2, машина В для штабелирования картонных коробок содержит штабелирующий манипулятор В2 и устройство В1 для штабелирования и подачи. Устройство В1 для штабелирования и подачи расположено перед штабелирующим манипулятором В2. Устройство В1 для штабелирования и подачи содержит загрузочный механизм В10 с поперечной подачей. Загрузочный конец загрузочного механизма В10 с поперечной подачей соединен с выгружающим концом устройства А1 для подачи картонных коробок. Устройство А1 для подачи картонных коробок подает картонные коробки С с упакованными в них картонными упаковками в загрузочный механизм В10 с поперечной подачей машины В для штабелирования картонных коробок. Как показано на ФИГ. 3 и 4, одна боковая сторона загрузочного механизма В10 с поперечной подачей оснащена переходным механизмом В12 с поперечной подачей. Переходный механизм В12 с поперечной подачей и загрузочный механизм В10 с поперечной подачей соединены в виде конвейера. Одна боковая сторона переходного механизма В12 с поперечной подачей оснащена выгружающим механизмом В14 с продольной подачей. Выгружающий механизм В14 с продольной подачей и переходный механизм В12 с поперечной подачей соединены в виде конвейера. Между одной стороной выгружающего механизма В14 с продольной подачей и загрузочным механизмом В10 с поперечной подачей обеспечена первая область В7 штабелирования. С другой боковой стороны выгружающего механизма В14 с продольной подачей обеспечена вторая область В8 штабелирования.
[0035] В устройстве В1 для штабелирования и подачи осуществляется переход с поперечной подачи на продольную подачу картонных коробок С, и в завершение они прибывают к выгружающему механизму В14 с продольной подачей. Выгружающий механизм В14 с продольной подачей оснащен первой областью В7 штабелирования, расположенной слева, и второй областью В8 штабелирования, расположенной справа. Штабелирующий манипулятор В2 осуществляет штабелирование картонных коробок С из выгружающего механизма В14 с продольной подачей в первой области В7 штабелирования. После того, как первая область В7 штабелирования заполнена, штабелирующий манипулятор В2 осуществляет штабелирование картонных коробок С из выгружающего механизма В14 с продольной подачей во второй области В8 штабелирования. Поскольку первая область В7 штабелирования и вторая область В8 штабелирования расположены с двух боковых сторон места выгрузки, штабелирующий манипулятор В2 не будет испытывать помех при переходе от одной области штабелирования к другой области штабелирования, и обеспечивается возможность непрерывной работы штабелирующего манипулятора В2. В дополнение, благодаря указанной компоновке областей штабелирования, направление выгрузки в машине А для раскрытия и упаковки лежит на одной линии с указанными двумя областями штабелирования в машине В для штабелирования картонных коробок, и вся машина является удлиненной лишь в поперечном направлении. Это находится в полном соответствии с проектными спецификациями на всю машину. Вильчатый погрузчик должен работать лишь с передней стороны машины для штабелирования картонных коробок, не заходя на ее заднюю сторону, что значительно облегчает транспортировку с помощью вильчатого погрузчика.
[0036] Как описано выше, переходный механизм В12 с поперечной подачей и загрузочный механизм В10 с поперечной подачей соединены в виде конвейера. Таким образом обеспечивается возможность подачи картонных коробок С, находящихся на загрузочном механизме В10 с поперечной подачей, к переходному механизму В12 с поперечной подачей. Существует много способов транспортировки картонных коробок от загрузочного механизма В10 с поперечной подачей к переходному механизму В12 с поперечной подачей. Например, с помощью пневматического цилиндра приводят в действие толкающую пластину для толкания картонных коробок от загрузочного механизма В10 с поперечной подачей к переходному механизму В12 с поперечной подачей. Например, сверху обеспечивают конвейерную ленту, и размещают множество толкающих блоков через равные промежутки вдоль направления длины конвейерной ленты. Приводят в действие конвейерную ленту в продольном направлении, и картонные коробки располагаются перед толкающими блоками. В результате подачи конвейерной ленты толкающие блоки толкают картонные коробки к переходному механизму В12 с поперечной подачей. Например, обеспечивают манипулятор для переноса картонных коробок от загрузочного механизма В10 с поперечной подачей к переходному механизму В12 с поперечной подачей.
[0037] Однако конструкции, используемые при выполнении вышеописанных способов, не являются компактными, занимают много места и являются дорогостоящими. Ввиду этого, в настоящем изобретении дополнительно предложен способ реализации конвейерного соединения посредством первого конвейерного ленточного механизма В11. Как показано на фигуре, первый конвейерный ленточный механизм В11 содержит первую конвейерную ленту В110. Загрузочный механизм В10 с поперечной подачей содержит множество загрузочных конвейерных роликов В100. Переходный механизм В12 с поперечной подачей содержит множество переходных конвейерных роликов В120. Первая конвейерная лента В110 проходит от области между двумя загрузочными конвейерными роликами В100 до области между двумя переходными конвейерными роликами В120. Первый конвейерный ленточный механизм В11 соединен с возможностью приведения в действие с первым источником мощности для подъема, который приводит в действие первый конвейерный ленточный механизм В11 для его перемещения вверх и вниз. Когда картонные коробки поступают в загрузочный механизм В10 с поперечной подачей, первый источник мощности для подъема приводит в действие первый конвейерный ленточный механизм В11 для его подъема таким образом, чтобы первая конвейерная лента переносила картонные коробки. Первая конвейерная лента В110 подает картонные коробки к верхней стороне переходного механизма В12 с поперечной подачей. Затем первый источник мощности для подъема приводит в действие первый конвейерный ленточный механизм В11 для его опускания таким образом, чтобы картонные коробки падали на переходные конвейерные ролики В120 переходного механизма В12 с поперечной подачей. Переходный механизм В12 с поперечной подачей подает картонные коробки вперед посредством переходных конвейерных роликов В120.
[0038] Переходный механизм В12 с поперечной подачей и выгружающий механизм В14 с продольной подачей соединены в виде конвейера. Таким образом обеспечивается возможность подачи картонных коробок, находящихся на переходном механизме В12 с поперечной подачей, к выгружающему механизму В14 с продольной подачей. В данном случае также существует множество способов транспортировки картонных коробок от переходного механизма В12 с поперечной подачей к выгружающему механизму В14 с продольной подачей; эти способы аналогичны тем, которые используются для транспортировки картонных коробок от загрузочного механизма В10 с поперечной подачей к переходному механизму В12 с поперечной подачей, и не будут повторно описаны в данном документе.
[0039] Аналогичным образом, переходный механизм В12 с поперечной подачей и выгружающий механизм В14 с продольной подачей соединены в виде конвейера с помощью второго конвейерного ленточного механизма В13. Второй конвейерный ленточный механизм В13 содержит вторую конвейерную ленту В130. Переходный механизм В12 с поперечной подачей содержит множество переходных конвейерных роликов В120. Вторая конвейерная лента расположена между двумя переходными конвейерными роликами В120. Второй конвейерный ленточный механизм В13 соединен с возможностью приведения в действие со вторым источником мощности для подъема, который приводит в действие второй конвейерный ленточный механизм В13 для его перемещения вверх и вниз. Когда картонные коробки достигают заднего конца переходного механизма В12 с поперечной подачей, второй источник мощности для подъема приводит в действие второй конвейерный ленточный механизм В13 для его подъема таким образом, чтобы вторая конвейерная лента В130 переносила картонные коробки. Вторая конвейерная лента В130 подает картонные коробки к переднему концу выгружающего механизма В14 с продольной подачей. Затем второй источник мощности для подъема приводит в действие второй конвейерный ленточный механизм В13 для его наклона таким образом, чтобы картонные коробки падали на выгружающий механизм В14 с продольной подачей. Выгружающий механизм В14 с продольной подачей подает картонные коробки в продольном направлении.
[0040] Как показано на ФИГ. 6, устройство А1 для подачи картонных коробок машины А для раскрытия и упаковки содержит два синхронных подающих блока А11, расположенных слева и справа. Между левым и правым синхронными подающими блоками А11 обеспечен зазор для размещения картонных коробок С. Между левым и правым синхронными подающими блоками А11 обеспечена опорная нижняя пластина А12. Каждый из синхронных подающих блоков А11 содержит конвейерные ленточные механизмы А110. Как показано на ФИГ. 7, каждый из конвейерных ленточных механизмов А110 содержит конвейерную ленту А1100. Конвейерная лента А1100 оснащена множеством расположенных через равные промежутки элементов А1101 для толкания картонных упаковок вдоль направления длины конвейерной ленты.
[0041] Принцип подачи состоит в следующем. Как показано на ФИГ. 6, когда картонные коробки достигают области между левым и правым синхронными подающими блоками А11, опорная нижняя пластина А12 поддерживает картонные коробки С снизу. Конвейерные ленты А1100 левого и правого синхронных подающих блоков А11 совершают синхронное круговое перемещение, и элементы А1101 для толкания картонных коробок на конвейерной ленте А1100 толкают картонные коробки С вперед с задней стороны картонных коробок С. Такая конструкция для реализации данного способа подачи является рациональной. Элементы А1101 для толкания картонных коробок прикладывают к картонным коробкам С стабильное толкающее усилие. Путем вычисления местоположения элементов А1101 для толкания картонных коробок система управления оборудованием может определять местоположение картонных коробок. Таким образом обеспечивается возможность управления точной работой механизма закрытия крышек картонных коробок без помощи датчика, что значительно упрощает конструкцию оборудования, снижает производственные затраты и исключает регулирование местоположения датчика в случае изменения технических характеристик картонных коробок.
[0042] Как показано на ФИГ. 8, машина А для раскрытия и упаковки содержит устройство А2 для подачи картонных упаковок. Устройство А2 для подачи картонных упаковок имеет такое же направление подачи, что и устройство А1 для подачи картонных коробок. Между устройством А2 для подачи картонных упаковок и устройством А1 для подачи картонных коробок обеспечено устройство А3 для автоматической загрузки картонных упаковок, их подачи и размещения. Как показано на ФИГ. 8, устройство А3 для автоматической загрузки картонных упаковок, их подачи и размещения содержит механизм А32 толкания картонных упаковок, сортировочную платформу А33 и механизм А34 управления картонными упаковками. Сортировочная платформа А33 расположена с одной боковой стороны устройства А2 для подачи картонных упаковок. Механизм А32 для толкания картонных упаковок содержит толкающую пластину А320 для толкания картонных упаковок D, находящихся на устройстве А2 для подачи картонных упаковок, к сортировочной платформе А33. Устройство А2 для подачи картонных упаковок подает скрепленные картонные упаковки D вперед. При хранении определенного количества картонных упаковок источник А322 мощности для толкающей пластины приводит в действие толкающую пластину А320 для ее перемещения. Толкающая пластина А320 толкает ряд картонных упаковок от устройства А2 для подачи картонных упаковок к сортировочной платформе А33. В результате многократных толчков множество рядов картонных упаковок размещаются на сортировочной платформе А33. В завершение, манипулятор захватывает множество рядов картонных упаковок за один раз и помещает их в картонные коробки.
[0043] Благодаря непрерывной подаче, осуществляемой устройством А2 для подачи картонных упаковок, картонные упаковки, смежные спереди и сзади, располагаются вплотную друг к другу. Если передний ряд картонных упаковок выталкивается наружу непосредственно, то последние картонные упаковки будет оказывать противодействие смежным картонным упаковкам, что будет мешать нормальному разделению. Поэтому, с целью обеспечения возможности плавного выталкивания наружу переднего ряда картонных упаковок, посередине устройства А2 для подачи картонных упаковок обеспечен механизм А34 управления картонными упаковками. Механизм А34 управления картонными упаковками содержит левую управляющую пластину А340 и правую управляющую платину А341 для зажатия картонных упаковок D. Над передним концом устройства А2 для подачи картонных упаковок обеспечен механизм А35 ограничения картонных упаковок. Механизм А35 ограничения картонных упаковок содержит переднюю перегородку А350 и источник А351 мощности для передней перегородки, который приводит в действие переднюю перегородку А350 для ее перемещения вперед и назад. Устройство А2 для подачи картонных упаковок работает непрерывно, чтобы подавать ряды скрепленных картонных упаковок D вперед. Самая передняя картонная упаковка достигает передней перегородки А350, и затем левая управляющая пластина А340 и правая управляющая пластина F341 механизма А34 управления картонными упаковками зажимают средние картонные упаковки. Даже если устройство А2 для подачи картонных упаковок все еще работает, зажатые картонные упаковки и все картонные упаковки позади них не будут перемещаться вперед. Источник А351 мощности для передней перегородки механизма А35 ограничения картонных упаковок приводит в действие переднюю перегородку А350 для ее перемещения назад, так что картонные упаковки в переднем ряду продолжают перемещаться вперед на определенное расстояние в результате их подачи устройством А2 для подачи картонных упаковок. В результате картонные упаковки в переднем ряду отделяются определенным расстоянием от зажатых картонных упаковок. Затем источник А322 мощности для толкающей пластины приводит в действие толкающую пластину А320 для перемещения отделенного ряда картонных упаковок к сортировочной платформе А33. Таким образом, множество рядов картонных упаковок плавно проталкиваются на сортировочную платформу А33. В завершение, манипулятор захватывает множество рядов картонных упаковок за один раз для упаковки.
[0044] Машина А для раскрытия и упаковки содержит контейнер А4 для хранения картонных коробок. Как показано на ФИГ. 9, контейнер А4 для хранения картонных коробок используется для хранения плоских картонных коробок С. Штабель плоских картонных коробок С размещается в контейнере, и они присасываются одна за другой с помощью манипулятора. Как показано на ФИГ. 9, контейнер А4 для хранения картонных коробок содержит раму А41 контейнера. Рама А41 контейнера оснащена загрузочной рамой А42, выполненной с возможностью перемещения вперед и назад. Как показано на ФИГ. 10, загрузочная рама А42 оснащена двумя противоположными узлами А44 опорных пластин. Каждый из узлов А44 опорных пластин содержит опорную пластину А440 и вал А442 опорной пластины. Вал А442 опорной пластины установлен с возможностью поворота на загрузочной раме А42. Опорная пластина А 440 соединена с валом А442 опорной пластины. Вал А442 опорной пластины соединен с соединительной деталью А441. Соединительная деталь А441 соединена с одним концом пружины А443 натяжения, а другой конец пружины А443 натяжения соединен с загрузочной рамой А42. Пружина А443 натяжения приводит в действие опорную пластину А440 для ее поворота внутрь. Под загрузочной рамой А42 обеспечена загрузочная платформа А45. Загрузочная платформа А45 соединена с возможностью приведения в действие с источником мощности для загрузки, который приводит в действие загрузочную платформу А45 для ее перемещения вверх и вниз.
[0045] Если требуется загрузка картонных коробок С, то картонные коробки С размещаются на загрузочной раме А42. Как показано на ФИГ. 10, пружины А443 натяжения тянут опорные пластины А440 для их поворота внутрь таким образом, что картонные коробки С размещаются на опорных пластинах А440 с двух сторон. В то же самое время, пружины А443 натяжения тянут опорные пластины А440 таким образом, что предотвращается поворот опорных пластин А440 наружу под действием силы тяжести картонных коробок. Когда все картонные коробки на загрузочной платформе А45 использованы, валы А442 опорных пластин поворачиваются таким образом, что опорные пластины А440 поворачиваются наружу, так что картонные коробки С падают на расположенную ниже загрузочную платформу А45. Загрузочная платформа А45 приводится вверх и вниз с помощью источника мощности для загрузки. Каждый раз, когда манипулятор извлекает путем присасывания одну картонную коробку, загрузочная платформа А45 поднимается на высоту, равную толщине картонной коробки. Точка захвата манипулятором остается неизменной, и картонные коробки захватываются одна за другой. Благодаря такой конструкции, оператору нужно лишь вытянуть загрузочную раму А42 наружу, разместить картонные коробки на загрузочной раме и затолкнуть загрузочную раму внутрь. Когда все картонные коробки на загрузочной платформе А45 использованы, осуществляется управление валом А442 опорной пластины для его поворота таким образом, что картонные коробки падают на загрузочную платформу А45. Эта операция является весьма безопасной и удобной.
[0046] С целью хранения большего количества картонных коробок С, между загрузочной рамой А42 и загрузочной платформой А45 обеспечен механизм А43 для хранения картонных коробок. Как показано на ФИГ. 9, механизм А43 для хранения картонных коробок содержит две боковых перегородки А430, расположенных спереди и сзади. Каждая из двух боковых перегородок А430 оснащена узлом пластины для хранения. Как показано на ФИГ. 11, узел пластины для хранения содержит пластину А431 для хранения, вал А432 пластины для хранения и источник А433 мощности для накопительной пластины для хранения, который приводит в действие вал А432 пластины для хранения для его поворота. Пластина А431 для хранения соединена с валом А432 пластины для хранения. Пластина А431 для хранения, приводимая в действие с помощью источника А433 мощности для пластины для хранения, имеет первое положение, в котором она введена в область между левой и правой боковыми перегородками А430, и второе положение, в котором она выведена из области между левой и правой боковыми перегородками А430. Две пластины А431 для хранения расположены спереди и сзади напротив друг друга. При наличии картонных коробок на загрузочной платформе А45, картонные коробки, размещенные на загрузочной раме А42, первыми падают на механизм А43 для хранения картонных коробок. Иначе говоря, картонные коробки падают на левую и правую пластины для хранения А431. Когда все картонные коробки на загрузочной платформе А45 использованы, источники А433 мощности для пластин для хранения приводят в действие пластины А431 для хранения для их поворота таким образом, что картонные коробки С падают на расположенную ниже загрузочную платформу А45. Разумеется, управление опусканием картонных коробок в механизме А43 для хранения картонных коробок может осуществляться вручную. В качестве альтернативы, может быть обеспечен датчик для контроля и управления работой источника А433 мощности для пластины для хранения. Здесь следует упомянуть, что могут быть обеспечены множество механизмов А43 для хранения картонных коробок, то есть на боковых перегородках в вертикальном направлении могут быть расположены множество узлов пластин для хранения. Таким образом обеспечивается возможность увеличения высоты механизма А43 для хранения картонных коробок с тем, чтобы накапливать большее количество картонных коробок. Как показано на фигуре, присутствуют два механизма А43 для хранения картонных коробок.
[0047] Как показано на ФИГ. 12, машина А для раскрытия и упаковки содержит устройство А5 для раскрытия картонных коробок. Устройство А5 для раскрытия картонных коробок используется для раскрытия картонных коробок и их передачи внутрь устройства А1 для подачи картонных коробок. Устройство А5 для подачи картонных коробок содержит подъемный механизм А51 и боковой опорный механизм А52. Боковой опорный механизм А52 расположен с одной боковой стороны подъемного механизма А51. Подъемный механизм А51 используется для подъема плоской картонной коробки С, а боковой опорный механизм А52 используется для поддержки картонной коробки с боковой стороны, так что картонная коробка раскрывается с образованием трехмерной структуры, подлежащей закрытию.
[0048] Как показано на ФИГ. 12 и 13, подъемный механизм А51 содержит вакуумную присоску А511, подъемный рычаг А510 и источник А512 мощности для подъема, который приводит в действие подъемный рычаг А510 для его поворота вверх и вниз вокруг точки вращения. Вакуумная присоска А511 установлена на подъемном рычаге А510. Источник А512 мощности для подъема приводит в действие подъемный рычаг А510 для его поворота вокруг точки вращения, так что вакуумная присоска А511 на подъемном рычаге А510 присасывает плоскую картонную коробку. Картонная коробка будет постепенно раскрываться под действием силы тяжести.
[0049] При подъеме картонной коробки прикладывается усилие к боковой стороне картонной коробки, так что картонная коробка раскрывается с образованием трехмерной формы после полного подъема. Таким образом, боковой опорный механизм А52 располагается с одной боковой стороны подъемного механизма А51. Как показано на ФИГ. 12 и 13, боковой опорный механизм А52 содержит боковую опорную пластину А521, вертикальную стойку А520 и источник А522 мощности для боковой поддержки, который приводит в действие вертикальную стойку А520 для ее поворота влево и вправо вокруг точки вращения. Боковая опорная пластина А521 соединена с вертикальной стойкой А520. Вертикальная стойка А520, приводимая с помощью источника А522 мощности для боковой поддержки, поворачивается влево и вправо вкруг точки вращения, так что боковая опорная пластина А521 на вертикальной стойке А520 воздействует на боковую сторону картонной коробки. При подъеме картонной коробки боковая опорная пластина А521 прикладывает к картонной коробке поддерживающее усилие с боковой стороны. При полном подъеме картонной коробки С она трансформируется с образованием трехмерной структуры.
[0050] После того, как картонная коробка С раскрыта с образованием трехмерной формы, она должна быть перенесена в следующее место. С этой целью, как показано на ФИГ. 12, на каретке А53 для подачи картонных коробок установлены подъемный механизм А51 и боковой опорный механизм А52. Каретка А53 для подачи картонных коробок обеспечена на раме с возможностью скольжения. Каретка А53 для подачи картонных коробок соединена с возможностью приведения в действие с источником А54 мощности для подачи картонных коробок, который приводит в действие каретку А53 для подачи картонных коробок, чтобы обеспечить возможность скольжения. Каретка А53 для подачи картонных коробок, приводимая с помощью источника А54 мощности для подачи картонных коробок, перемещается. Каретка А53 для подачи картонных коробок несет на себе подъемный механизм А51 для его перемещения вместе с боковым опорным механизмом А52, так что картонная коробка С переносится в устройство А1 для подачи картонных коробок. Разумеется, может быть обеспечен присасывающий сопловой механизм. Подъемный механизм А51 высвобождает картонную коробку, и присасывающий сопловой механизм подает картонную коробку к устройству А1 для подачи картонных коробок.
[0051] Как показано на ФИГ. 14, при подаче картонной коробки С с помощью устройства А1 для подачи картонных коробок, четыре боковых крышки С1 с верхней стороны картонной коробки С должны быть раскрыты. Поэтому над устройством А1 для подачи картонных коробок дополнительно обеспечено устройство А8 для раскрытия боковых крышек. Устройство А8 для раскрытия боковых крышек раскрывает четыре боковых крышки А картонной коробки С, после чего манипулятор захватывает картонные упаковки D и помещает их в картонную коробку С. Как показано на ФИГ. 14, устройство А8 для раскрытия боковых крышек содержит неподвижное основание А80 и узел стержня А83 для раскрытия. Как показано на ФИГ. 15, узел стержня А83 для раскрытия содержит стержень А83 для раскрытия, соединительный стержень А86 малого размера и ролик А87. Стержень А83 для раскрытия оснащен соединительной стержневой частью А830 и исполнительной стержневой частью А831. Соединительная стержневая часть А830 и исполнительная стержневая часть А831 образуют угол раскрытия. Соединительная стержневая часть А830 стержня А83 для раскрытия установлена с возможностью поворота на неподвижном основании А80. Соединительная стержневая часть А830 стержня А83 для раскрытия соединена с одним концом соединительного стержня А86 малого размера, а ролик А87 соединен с другим концом соединительного стержня А86 малого размера. Ролик А87 расположен в удлиненной щели А89 подъемного блока А88. Подъемный блок А88 соединен с возможностью приведения в действие с источником А82 мощности для раскрытия боковых крышек, который приводит подъемный блок А88 для его перемещения вверх и вниз. Источник А82 мощности для раскрытия боковых крышек установлен на неподвижном основании А80.
[0052] Принцип работы состоит в следующем. Как показано на ФИГ. 15, источник А82 мощности для раскрытия боковых крышек приводит в действие подъемный блок А88 для его перемещения вверх и вниз. Подъемный блок А88 приводит в действие соединительный стержень А86 малого размера для его поворота посредством ролика А87, и соединительный стержень А86 малого размера приводит в действие стержень А83 для раскрытия для его поворота. Стержень А83 для раскрытия оснащен соединительной стержневой частью А830 и исполнительной стержневой частью А831, причем соединительная стержневая часть А830 и исполнительная стержневая часть А831 образуют угол раскрытия. Таким образом, соединительная стержневая часть А830 стержня А83 для раскрытия поворачивается, и исполнительная стержневая часть А831 перемещается вверх и вниз. При перемещении вниз исполнительной стержневой части А831 стержня А83 для раскрытия, исполнительная стержневая часть А831 стержня А83 для раскрытия раскрывает боковые крышки С1 картонной коробки. При перемещении вверх исполнительной стержневой части А831 стержня А83 для раскрытия, исполнительная стержневая часть А831 стержня А83 для раскрытия больше не раскрывает боковые крышки картонной коробки, так что боковые крышки С1 картонной коробки могут быть закрыты.
[0053] Как показано на ФИГ. 5, после размещения картонных упаковок в картонной коробке С, уложенные друг на друга картонные упаковки D должны быть разделены с использованием разделителей Е. С этой целью машина А для раскрытия и упаковки содержит контейнер А9 для хранения разделителей. Как показано на ФИГ. 16, контейнер А9 для хранения разделителей содержит раму А91 контейнера. Как показано на ФИГ. 17, рама А91 контейнера оснащена двумя ограждающими механизмами контейнера, расположенными слева и справа. Каждый из ограждающих механизмов контейнера содержит два ограждающих узла А92 контейнера, расположенных спереди и сзади. Каждый из ограждающих узлов А92 контейнера содержит ограждающий элемент А920 контейнера и поддерживающую пластину А921, установленную на ограждающем элементе А920 контейнера. Как показано на ФИГ. 17, стопка разделителей, после ее поступления в контейнер, размещается на четырех поддерживающих пластинах А921 четырех ограждающих узлов А92 контейнера. С целью плавного подъема вверх размещенных разделителей Е, как показано на ФИГ. 18, между узлами переднего и заднего ограждающих элементов А920 контейнера каждого из ограждающих механизмов контейнера обеспечен механизм А93 подъема разделителей. Как показано на ФИГ. 18, механизм А93 подъема разделителей содержит синхронный ремень А930 и два синхронных колеса. Синхронный ремень А930 надет на синхронные колеса. Синхронный ремень А930 оснащен подъемной деталью А931. Синхронные колеса соединены с возможностью приведения в действие с источником мощности для подъема, который приводит в действие синхронные колеса для их вращения. После размещения разделителей Е источник мощности для подъема приводит в действие синхронный ремень А930 для его вращения. Подъемная деталь А931, расположенная на синхронном ремне А930, поднимает разделители Е с нижнего уровня. Каждый раз, когда манипулятор извлекает разделитель, подъемная деталь А931 поднимает разделители Е на высоту, равную толщине разделителя. Данный способ обеспечивает, чтобы самый верхний разделитель в контейнере всегда находился в положении присасывания манипулятором. В контейнере А9 для хранения разделителей, имеющем данную конструкцию, в нижней части контейнера предусмотрено пространство для ручной выгрузки, и таким образом эффективно устранена проблема безопасности, связанная с работой персонала во время функционирования упаковочной машины и присасывания разделителя манипулятором. В дополнение, данная конструкция устраняет проблему непроизводительных затрат времени. В прошлом, при вводе разделителей оператором упаковочную машину останавливали, чтобы гарантировать безопасность оператора, что представляло собой непроизводительную затрату времени. Следовательно, благодаря вышеуказанному конфигурированию контейнера А9 для хранения разделителей, настоящее изобретение обеспечивает возможность значительного повышения производственной эффективности оборудования и гарантирует надежность связи между передним и задним оборудованием и упаковочной машиной.
Реферат
Настоящее изобретение относится к полностью автоматической машине для раскрытия, упаковки и штабелирования, способной обеспечивать две не мешающих друг другу области штабелирования слева и справа. Полностью автоматическая машина для раскрытия, упаковки и штабелирования содержит машину для раскрытия и упаковки и машину для штабелирования картонных коробок. Машина для раскрытия и упаковки содержит устройство для подачи картонных коробок. Машина для штабелирования картонных коробок содержит штабелирующий манипулятор и устройство для штабелирования и подачи. Устройство для штабелирования и подачи расположено перед штабелирующим манипулятором. В полностью автоматической машине для раскрытия, упаковки и штабелирования может осуществляться переход с поперечной на продольную подачу картонных коробок в машине для штабелирования картонных коробок, и таким образом обеспечиваются не мешающие друг другу области штабелирования слева и справа. В дополнение, обеспечивается возможность непрерывного штабелирования картонных коробок штабелирующим манипулятором в двух указанных областях штабелирования. 9 з.п. ф-лы, 18 ил.
