基于雪糕包装用自动插签装置及其插签方法

技术领域

本发明涉及冰激凌包装生产技术领域，尤其涉及一种基于雪糕包装用自动插签装置及其插签方法。

背景技术

雪糕是以砂糖、奶粉、鸡蛋、香精、淀粉、麦芽粉、明胶等为主要原料，经混合调剂、加热灭菌、均质、轻度凝冻、注模冷冻而制成的带棒或木签的硬质冷冻食品。

现有技术中的雪糕制成后需要进行包装，特别是对于市面上一些活酸转等雪糕，采用的是纸质料盒进行贴合包装。这种雪糕传统的包装方式主要依靠人为进行包装，其中的包装步骤中需要人为将雪糕的木签插入展开的纸质料盒后，再进行料袋贴合雪糕表面进行折叠包合。这种传统人工包装的方式，效率极低，包装成本高，且无法形成大规模批量化生产。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提供一种基于雪糕包装用自动插签装置，实现了自动雪糕自动插签，相比于人工手动插签大大提高了生产效率，释放了人力，为自动化生产创造了条件。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种基于雪糕包装用自动插签装置，包括机架、设于所述机架顶部一端的料盒供应组件、设于所述料盒供应组件一侧的插木签双向工位组件和通过上框架架设于所述料盒供应组件上方可移动于所述料盒供应组件与插木签双向工位组件之间的料盒吸取组件以及安装于所述上框架位于所述插木签双向工位组件上方的木签拖插组件，其中：

所述插木签双向工位组件包括滑动组件、料盒塑型载具组件、料盒定型吸引组件和雪糕定位板，所述滑动组件可前后活动地安装于所述机架，所述料盒塑型载具组件通过支板固定安装于所述滑动组件，所述料盒定型吸引组件固定安装于所述滑动组件且位于所述料盒塑型载具组件的底部，且所述料盒定型吸引组件的吸引端可活动贯穿所述料盒塑型载具组件，所述雪糕定位板通过支柱与所述料盒塑型载具组件并列地安装于所述滑动组件。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，所述料盒塑型载具组件包括U型载具体和限位板，所述限位板设于所述U型载具体内，且所述限位板上设有供木签通过的避让口。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，所述料盒供应组件包括可容纳料盒层叠放置的框体和可顶升料盒的顶升机构，所述框体固定安装于所述机架，所述顶升机构设于所述机架内，且其顶升端设有托板并贯穿所述机架，所述托板的中部嵌装有光电传感器，所述框体的顶部还设有红外线传感器，所述红外线传感器电信号连接所述顶升机构。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，所述料盒吸取组件包括吸盘组件、安装座、升降组件和横移组件，所述吸盘组件通过安装座固定安装于所述升降组件，所述升降组件安装于所述横移组件，所述横移组件固定安装于所述上框架。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，所述吸盘组件包括外围吸盘和中部的压头组件，所述压头组件包括压头气缸、压板和压头吸盘以及导柱，所述压板固定安装于所述压头气缸，多个所述压头吸盘的吸取端通过支架固定与所述压板，另一端贯穿所述安装座，所述导柱用于所述压头气缸动作的导向。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，所述料盒吸取组件还包括限位开关，2个所述限位开关呈对角固定安装于所述安装座的两侧。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，所述木签拖插组件包括拖插固定组件、夹子组件、竖向气缸和横向滑移组件，所述拖插固定组件固定安装于所述上框架，所述横向滑移组件安装于所述拖插固定组件，所述竖向气缸设于所述横向滑移组件靠近所述插木签双向工位组件的一端，所述夹子组件设于所述竖向气缸的推出端。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，还包括推料杆组件，所述推料杆组件设于所述插木签双向工位组件的后端，用于将雪糕上的木签推到位，所述推料杆组件包括推杆和推动气缸组件，所述推杆通过推动气缸组件固定安装于所述机架。

在本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的一种较佳实施例中，所述推料杆组件还包括升降气缸，所述推动气缸组件通过载板和导向柱设于所述升降气缸，所述升降气缸固定安装于所述机架。

本发明还提供一种应用上述任一所述实施例中的所述的基于雪糕包装用自动插签装置的插签方法，包括如下步骤：

步骤一：控制所述插木签双向工位组件向前，使其移出工位；

步骤二：上游工序中带有木签的雪糕进入雪糕定位板，控制所述插木签双向工位组件进入工位；

步骤三：控制料盒吸取组件将料盒供应组件内展开的料盒吸取并移动至所述插木签双向工位组件的料盒塑型载具组件上，同时所述插木签双向工位组件的料盒定型吸引组件顶出吸住料盒后，控制所述料盒吸取组件复位；

步骤四：控制所述料盒定型吸引组件复位，将料盒拉入料盒塑型载具组件内，由于料盒具有折痕线，在料盒塑型组件内塑型，使具有插签孔的一端竖起；

步骤五：控制所述木签拖插组件夹住雪糕端部的木签并送入料盒的插签孔内，完成该动作后置所述木签拖插组件复位；

步骤六：可利用推料杆组件将雪糕推到底；

步骤七：控制所述插木签双向工位组件向前，将插好木签的雪糕送入包装工序，同时将带有木签的雪糕进入雪糕定位板，如此进行循环工作。

与现有技术相比，本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置及其插签方法的有益效果是：本发明利用料盒吸取组件将放于料盒供应组件内展开的纸质料盒吸取并放到插木签双向工位组件上，通过插木签双向工位组件的作用将纸质料盒进行处理形成能容纳雪糕的形状，并将需要插签的一端竖起，再利用所述木签拖插组件将雪糕的木签夹持插入到纸质料盒的插签孔内，完成后送出，从而实现了自动雪糕自动插签，相比于人工手动插签大大提高了生产效率，释放了人力，为自动化生产创造了条件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明提供的基于雪糕包装用自动插签装置的结构示意图；

图2是图1提供的基于雪糕包装用自动插签装置的所述料盒吸取组件的主视图；

图3是图1提供的基于雪糕包装用自动插签装置的料盒供应组件的框体结构示意图；

图4是图1提供的基于雪糕包装用自动插签装置的料盒供应组件的顶升机构的结构示意图；

图5是图1提供的基于雪糕包装用自动插签装置的插木签双向工位组件的结构示意图；

图6是图1提供的基于雪糕包装用自动插签装置的木签拖插组件的结构示意图；

图7是图1提供的基于雪糕包装用自动插签装置的推料杆组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本实施例提供一种基于雪糕包装用自动插签装置，如附图1所示，包括机架1和安装于所述机架顶部的料盒供应组件2、插木签双向工位组件3、料盒吸取组件4和木签拖插组件5。

料盒供应组件2设于所述机架1顶部一端，用于为插木签双向工位组件3提供雪糕包装用展开的纸质料盒6。

插木签双向工位组件3设于所述料盒供应组件2的一侧，具体地：本实施例的所述插木签双向工位组件3如附图5所示，包括滑动组件31、料盒塑型载具组件32、料盒定型吸引组件33和雪糕定位板34；所述滑动组件31可前后活动地安装于所述机架1，该滑动组件31可由滑板3101、滑轨3102、气缸或丝杆3103等部件组成，用于将料盒塑型载具组件载入工位或移出工位，优选的，设置有限位开关3104，用于对载入工位和移出工位的定位；所述料盒塑型载具组件32通过支板固定安装于所述滑动组件31，用于将纸质料盒塑型，使木签便于插入纸质料盒的插签孔内；所述料盒定型吸引组件33固定安装于所述滑动组件31且位于所述料盒塑型载具组件32的底部，且所述料盒定型吸引组件31的吸引端可活动贯穿所述料盒塑型载具组件32，用于吸住纸质料盒，使其在料盒塑型载具组件的作用下进行塑型，优选的，本实施例的所述料盒定型吸引组件包括气缸和吸盘，多个吸盘通过底板固定安装于所述气缸；所述雪糕定位板34通过支柱与所述料盒塑型载具组件32并列地安装于所述滑动组件31，用于放置雪糕7。

优选的，本实施例的所述料盒塑型载具组件32如附图5所示，包括U型载具体3201和限位板3202，所述限位板3202设于所述U型载具体3201内，且所述限位板3202上设有供木签通过的避让口。本实施例的料盒塑型载具组件对纸质料盒塑型的形状如附图1或附图5所示，纸质料盒具有插签孔的一端插签孔在所述限位板的作用下为竖直状态，且此时的插签孔与限位板上内的避让口相叠合，便于木签插入，纸质料盒的两侧为倾斜面，端部由U型载具体的两侧限位。

料盒吸取组件4通过上框架8架设于所述料盒供应组件2上方可移动于所述料盒供应组件2与插木签双向工位组件3之间，将料盒供应组件2内展开的纸质料盒6吸取并送到所述插木签双向工位组件3上。

木签拖插组件5安装于所述上框架8位于所述插木签双向工位组件3上方，用于将放置于雪糕定位板34上的雪糕7夹持并送入料盒塑型载具组件内的塑型后的纸质料盒，并插入纸质料盒上的插签孔内。

本实施例的所述基于雪糕包装用自动插签装置的插签方法，包括如下步骤：

步骤一：控制所述插木签双向工位组件向前，使其移出工位；

步骤二：上游工序中带有木签的雪糕进入雪糕定位板，控制所述插木签双向工位组件进入工位；

步骤三：控制料盒吸取组件将料盒供应组件内展开的料盒吸取并移动至所述插木签双向工位组件的料盒塑型载具组件上，同时所述插木签双向工位组件的料盒定型吸引组件顶出吸住料盒后，控制所述料盒吸取组件复位；

步骤四：控制所述料盒定型吸引组件复位，将料盒拉入料盒塑型载具组件内，由于料盒具有折痕线，在料盒塑型组件内塑型，使具有插签孔的一端竖起；

步骤五：控制所述木签拖插组件夹住雪糕端部的木签并送入料盒的插签孔内，完成该动作后置所述木签拖插组件复位；

步骤六：完成插签后的雪糕由所述插木签双向工位组件移出工位，将插好木签的雪糕送入包装工序，同时将带有木签的雪糕进入雪糕定位板，如此进行循环工作。

本发明利用料盒吸取组件将放于料盒供应组件内展开的纸质料盒吸取并放到插木签双向工位组件上，通过插木签双向工位组件的作用将纸质料盒进行处理形成能容纳雪糕的形状，并将需要插签的一端竖起，再利用所述木签拖插组件将雪糕的木签夹持插入到纸质料盒的插签孔内，完成后送出，从而实现了自动雪糕自动插签，相比于人工手动插签大大提高了生产效率，释放了人力，为自动化生产创造了条件。

实施例二

在实施例一的基础上，本实施例对所述料盒供应组件2进行设计，如附图1、附图3和附图4所示，本实施例的所述料盒供应组件2包括可容纳料盒层叠放置的框体201和可顶升料盒的顶升机构202，所述框体201固定安装于所述机架1，所述顶升机构202设于所述机架1内，且其顶升端设有托板2021并贯穿所述机架1，用于托起框体内的纸质料盒。优选的，本实施例的所述托板的中部嵌装有光电传感器203，用于感应框体内是否有纸质料盒，所述框体201的顶部还设有红外线传感器204，所述红外线传感器204电信号连接所述顶升机构202，纸质料盒叠放于框体内，最上层的一张纸质料盒将红外线传感器的信号阻隔，当料盒吸取组件将最上层的纸质料盒吸取走后，红外线传感器接收到信号，并将信号传递给顶升机构，顶升机构上升一个工位，如此实现保持纸质料盒的高度位置。

优选的，本实施例的所述顶升机构202如附图4所示，也可设计为电动推杆、丝杆升降机等，或其它可以等效替换的组件也落入本发明的保护范围。

实施例三

在实施例一或实施例二的基础上，本实施例对所述料盒吸取组件4进行设计，如附图1和2所示，所述料盒吸取组件4包括吸盘组件41、安装座42、升降组件43和横移组件44，所述吸盘组件41通过安装座42固定安装于所述升降组件43，所述升降组件43安装于所述横移组件44，所述横移组件44固定安装于所述上框架8。本实施例的所述吸盘组件用于吸取框体内的纸质料盒，升降组件和横移组件配合完成吸盘组件的横移和升降动作。本实施例的所述升降组件优选用气缸，横移组件优选用直线模组配合导轨和横梁，升降组件固定安装于横梁上。

优选的，如附图2所示，所述吸盘组件41包括外围吸盘4101和中部的压头组件，所述压头组件包括压头气缸4102、压板4103和压头吸盘4104以及导柱4105，所述压板4103固定安装于所述压头气缸4102，多个所述压头吸盘4104的吸取端通过支架固定于所述压板，4103另一端贯穿所述安装座42，所述导柱4105用于所述压头气缸4102动作的导向。本实施例的所述压头组件用于吸取纸质料盒放置雪糕的中部位置，外围吸盘吸取纸质料盒的外围。值得说明的是：所述外围吸盘、压头吸盘的吸取端共面设置。

优选的，所述料盒吸取组件4还包括限位开关45，2个所述限位开关45呈对角固定安装于所述安装座42的两侧，所述限位开关45的设计，对所述吸盘组件41的吸取具有限位作用。

实施例四

在实施例一或实施例二或实施例三的基础上，本实施例对所述木签拖插组件5进行设计，如附图1和6所示，本实施例的所述木签拖插组件5包括拖插固定组件501、夹子组件502、竖向气缸503和横向滑移组件504，所述拖插固定组件501固定安装于所述上框架8，作为横向滑移组件504的安装基础，所述横向滑移组件504安装于所述拖插固定组件501，所述竖向气缸503设于所述横向滑移组件504靠近所述插木签双向工位组件3的一端，所述夹子组件502设于所述竖向气缸503的推出端，夹子组件502由所述竖向气缸503控制升降，竖向气缸组件和夹子组件由所述横向滑移组件实现左右移动。

具体的，如附图6所示，本实施例的所述横向滑移组件504包括具有行程调节的气缸5041和导轨5042；所述夹子组件502采用手指气缸。

实施例五

基于上述任一所述实施例，本实施例进一步还设计有推料杆组件9，如附图1和附图7所示，所述推料杆组件9设于所述插木签双向工位组件3的后端，用于将雪糕上的木签推到位，所述推料杆组件9包括推杆901和推动气缸组件902，所述推杆901通过推动气缸组件902固定安装于所述机架1。

进一步的，本实施例的所述推料杆组件9还包括升降气缸903，所述推动气缸组件902通过载板904和导向柱905设于所述升降气缸903，所述升降气缸903固定安装于所述机架1。所述升降气缸的设置，便于推料杆组件的高度调节，灵活性高。

本实施例的所述推料杆组件的设计，在所述木签拖插组件将雪糕端部的木签插入插签孔后，由所述推料杆组件将雪糕堆到底。

值得说明的是：上述的所述料盒供应组件2、插木签双向工位组件3、料盒吸取组件4和木签拖插组件5以及推料杆组件9均集成于控制端10进行控制，所述控制端固定安装于机架1上

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书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，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。