一种瓦楞纸箱装配系统

技术领域

本发明涉及瓦楞纸箱生产技术领域，特别涉及瓦楞纸箱装配系统。

背景技术

随着生活的发展，越来越多的产品采用瓦楞纸箱进行包装以便运输，然而瓦楞纸箱一般作为一次性用品，当用户打开包装后，瓦楞纸箱就需要丢弃，造成浪费。为此，一些瓦楞纸箱设计为能够作为收纳箱使用。例如，如图1所示，一种以瓦楞纸板为主要原材料制成的瓦楞纸箱，其包括箱体71和箱盖72，箱体71朝上敞口，在箱体71的敞口处插设有框环73，框环73的外侧壁与箱体71的内侧壁之间具有粘胶，箱盖72上具有凸部721，凸部721上绕设有胶条74。在使用时，箱盖72盖设于箱体71上，箱盖72的凸部721插设于框环73，胶条74的外侧面与框环73的内侧面相接触，以起到密封作用，这样的瓦楞纸箱可用于包装产品，当产品取出后还可用作收纳箱使用。对于这种瓦楞纸箱，一半是通过人工来进行装配，其生产效率较低，作业人员的劳动强度较大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种瓦楞纸箱装配系统，能够进行瓦楞纸箱的装配。

根据本发明的面实施例的一种瓦楞纸箱装配系统，其包括：支承架，所述支承架上设有第一转动件和控制装置；转盘，所述转盘的中心与所述第一转动件的输出轴相连，所述转盘的周向等距分布有多个凹槽；第一移送装置，所述第一移送装置用于将箱体移送至插设于凹槽，并可将凹槽内的箱体移出；涂胶装置，所述涂胶装置用于在框环的外侧壁涂设粘胶；第二移送装置，所述第二移送装置与所述涂胶装置对应布置，所述第二移送装置用于将框环移动经过所述涂胶装置，然后将框环插设于位于凹槽内的箱体；第三移送装置，所述第三移送装置用于将箱盖移送至插设于第一箱体上的框环；测试装置，所述测试装置用于将箱盖拔离箱体，并可检测将箱盖拔离箱体所需的作用力；其中，所述第一移送装置、第二移送装置、第三移送装置和测试装置沿转盘的转动方向依次分布于转盘的周侧。

根据本发明的一些实施例，所述第一移送装置包括：平行布置的三个第一带式输送机，所述第一带式输送机的机架的端部设有竖向布置的第一挡板；第一机械手，所述第一机械手上设有第一夹具；所述第一机械手可驱动第一夹具移动经过三个所述第一带式输送机和转盘。

根据本发明的一些实施例，所述第二移送装置包括：第二带式输送机，所述第二带式输送机的机架的端部设有竖向布置的第二挡板；第二机械手，所述第二机械手上设有第二转动件，所述第二转动件的输出轴连接有第二夹具；所述第二机械手可驱动第二转动件移动，以使第二夹具移动经过第二带式输送机和转盘。

根据本发明的一些实施例，所述涂胶装置包括：第一涂胶架；涂胶横移机构，包括设于第一涂胶架的涂胶横移电机以及与涂胶横移电机相连的涂胶丝杆，涂胶丝杆横向布置；与涂胶丝杆配合的第二涂胶架，所述第二涂胶架滑动设于第一涂胶架，且所述第二涂胶架套设于涂胶丝杆；涂胶纵移气缸，所述涂胶纵移气缸竖向设于第二涂胶架；第三涂胶架，所述第三涂胶架与所述涂胶纵移气缸相连；涂胶头，所述涂胶头设于所述第三涂胶架。

根据本发明的一些实施例，所述第三移送装置包括：第三带式输送机，所述第三带式输送机的机架的端部设有竖向布置的第三挡板；第三机械手，所述第三机械手上设有取料架，所述取料架上设有吸盘；所述第三机械手可驱动取料架移动经过所述第三带式输送机和转盘。

根据本发明的一些实施例，所述测试装置包括：第一测试架；测试横移机构，包括设于第一测试架的第一测试电机以及与第一测试电机相连的第一测试丝杆，所述第一测试丝杆横向布置；与第一测试丝杆配合的第二测试架，所述第二测试架可滑动地设于第一测试架，第二测试架套设于第一测试丝杆；测试纵移机构，包括设于第二测试架的第二测试电机以及与第二测试电机相连的第二测试丝杆，第二测试丝杆竖向布置；与第二测试丝杆配合的第三测试架，所述第三测试架可滑动地设于第二测试架，第三测试架套设于第二测试丝杆；第三夹具，第三夹具设置为两组，两组第三夹具呈上下布置于第三测试架；第四测试架，所述第四测试架可上下滑动地设于第三测试架，且第四测试架的底部与第三测试架之间设有压力传感器，所述压力传感器与控制装置电连接；第四夹具，所述第四夹具设于第四测试架。

根据本发明实施例的瓦楞纸箱装配系统，至少具有如下有益效果：通过上述结构，能够进行瓦楞纸箱的装配，减少人工操作，提高生产效率，降低作业人员的劳动强度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为瓦楞纸箱的分解示意图；

图2为本发明瓦楞纸箱装配系统实施例的俯视图；

图3为第一机械手和第一夹具的结构图；

图4为第二机械手和第二夹具的结构图；

图5为涂胶装置的结构图；

图6为第三机械手和取料架的结构图；

图7为测试装置的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

如图2至图7所示，根据本发明实施例的一种瓦楞纸箱装配系统，其包括支承架（图中未示出）、转盘10、第一移送装置20、涂胶装置30、第二移送装置40、第三移送装置50和测试装置60。

其中，在支承架上设置有第一转动件和控制装置，控制装置分别与第一移送装置20、涂胶装置30、第二移送装置40、第三移送装置50和测试装置60电连，以控制其运行。转盘10的中心与第一转动件的输出轴相连接，在转盘10的周向等距分布有多个凹槽11，凹槽11可供箱体71插设，以将箱体71定位于转盘10上。第一移送装置10用于将箱体71移送，直至将箱体71插设于凹槽11，且第一移送装置20可将凹槽11内的箱体71移出。涂胶装置30用于在框环73的外侧壁涂设粘胶。第二移送装置40与涂胶装置30对应布置，第二移送装置40用于将框环73移动经过涂胶装置30，由涂胶装置30将第二移送装置40上的框环73涂设粘胶，然后第二移送装置40将框环73插设于凹槽11内的箱体71。第三移送装置50用于将箱盖72插设于第一箱体71上的框环73。测试装置60用于将箱盖72拔离箱体71，并可检测将箱盖72拔离箱体71所需的拉拔力。第一移送装置20、第二移送装置40、第三移送装置50和测试装置60沿转盘10的转动方向依次分布于转盘10的周侧。第一转动件可设置为电机。

在生产时，第一移送装置20首先将箱体71移送至插设于凹槽11，接着转盘10转动，以使位于凹槽11的箱体71依次经过第二移送装置40、第三移送装置50和测试装置60，最后回到第一移送装置20所在的位置，在此过程中可进行瓦楞纸箱的装配和测试。当位于凹槽11的箱体71回到第一移送装置20所在的位置时，由第一移送装置20将箱体71取出凹槽11。

具体的，第一移送装置20包括第一带式输送机21、第一机械手22和第一夹具23。第一带式输送机21设置为三个，三个第一带式输送机21平行布置，在第一带式输送机21的机架的端部设置有竖向布置的第一挡板211，在第一机械手22上设置有该第一夹具23。第一机械手22可驱动第一夹具23移动经过三个第一带式输送机21和转盘10。作为第一夹具23的其中一种结构，第一夹具23包括拇指气缸以及设于拇指气缸上的两个夹爪，拇指气缸可以驱动两个夹爪相向移动以夹持箱体71。

在工作时，待装配的箱体71经由其中一个第一带式输送机21进行输送，直至箱体71抵靠第一挡板211，第一机械手22驱动第一夹具23移动，由第一夹具23夹持箱体71，然后将第一夹具23移动至凹槽11的上方，第一夹具23下行并释放，以将箱体71插设于凹槽11。装配后的箱体71经由第一夹具23夹持，通过第一机械手22将其移送至其余两个第一带式输送机21。

第一机械手22包括第一支架221、第一电机222、第一丝杆223、第一安装架224、第一气缸225和第二安装架226，第一电机222设置于第一支架221上，第一丝杆223与第一电机222的输出轴连接，且第一丝杆223横向布置，第一安装架224可横向滑动地设置于第一支架221，第一安装架224套设于第一丝杆223并与第一丝杆223相配合，第一气缸225设置于第一安装架224上，第二安装架226可上下滑动地设置于第一安装架224，且第二安装架226与第一气缸225相连接。前述的第一夹具23设于该第二安装架226。

在一些实施例中，第一电机222和第一丝杆223可由气缸、电机驱动的齿轮齿条机构或者电机驱动的同步带机构等结构代替。

第二移送装置40包括第二带式输送机41、第二机械手42、第二转动件43和第二夹具44。第二带式输送机41的机架的端部设有竖向布置的第二挡板411，第二机械手42上设置有该第二转动件43，第二转动件43的输出轴连接有该第二夹具44。第二机械手42可驱动第二转动件43移动，以使第二夹具44移动经过第二带式输送机41和转盘10。

在工作时，框环73放置在第二带式输送机41上，框环73经由第二带式输送机41进行输送，直至框环73抵靠于第二挡板411，第二机械手42动作，以使第二夹具44移动靠近框环73，通过第二夹具44夹持框环73，第二机械手42继续动作，以使框环73移动至涂胶装置30所在的位置，经由涂胶装置30在框环73的外侧壁上涂胶，接着第二机械手42继续动作，驱动框环73移动至插设于箱体71。

第二夹具44可采用与第一夹具23相同的结构，第二机械手42可采用与第一机械手22相同的结构，在此不再赘述。第二转动件43可设置为电机或者气动马达。

涂胶装置30包括第一涂胶架31、涂胶横移机构32、第二涂胶架33、涂胶纵移气缸34、第三涂胶架35和涂胶头36。涂胶横移机构32包括涂胶横移电机321和涂胶丝杆322，涂胶横移电机321设置于第一涂胶架31，涂胶丝杆322与涂胶横移电机321的输出轴相连，且涂胶丝杆322横向布置，第二涂胶架33可滑动地设置于第一涂胶架31，第二涂胶架33套设于涂胶丝杆322，且第二涂胶架33与涂胶丝杆322配合，涂胶纵移气缸34竖向设于第二涂胶架33，第三涂胶架35与涂胶纵移气缸34相连，通过涂胶纵移气缸34可驱动第三涂胶架35上下移动，涂胶头36设于第三涂胶架35。

框环73呈矩形，可通过如下方式涂胶：第二移送装置40驱动框环73移动至涂胶装置30所在的位置，涂胶纵移气缸34驱动涂胶头36上移至靠近框环73的外侧壁；涂胶头36打出粘胶，涂胶横移机构32驱动第二涂胶架33横移，以使涂胶头36沿着框环73的该外侧壁横移，以在框环73的该外侧壁涂设粘胶；涂胶横移气缸驱动涂胶头36下移；第二转动件43驱动框环73转动换向，以使框环73的另一个外侧壁可朝向涂胶装置30；涂胶头36先上移，然后横移，以在框环73的另一个外侧壁涂设粘胶。涂胶完成后，框环73移动至插设于箱体71，涂设有粘胶的框环73的外侧壁贴合于箱体71的内侧壁。

框环73的长宽相同时，可在框环73的四个外侧壁均涂设粘胶；框环73的长宽不同时，可在长度较大的两个外侧壁上涂设粘胶。其中，在涂胶时，框环73不需要移动，只需要在转盘10与第二带式输送机41之间设置供框环73转动的空间即可，不需要设置框环73涂胶时的移动空间，可以减少转盘10与第二带式输送机41之间的空间，减少占地面积。

在一些实施例中，第二机械手42可设置为三轴机械手结构，即框环73具有X、Y、Z三个方向的移动。如此，当框环73的长宽不同时，当第二转动件43驱动框环73转动后，第二机械手42可驱动框环73移动靠近涂胶头36，以使框环73的四个外侧壁均可涂设粘胶。

第三移送装置50包括第三带式输送机51、第三机械手52以及取料架53。第三带式输送机51的机架的端部设有竖向布置的第三挡板511，取料架53设置于第三机械手52上，在取料架53上设置有吸盘54，第三机械手52可驱动取料架53移动经过第三带式输送机51和转盘10。

在工作时，箱盖72经由第三带式输送机51进行输送，直至箱盖72抵靠于第三挡板511，通过吸盘54可吸附箱盖72，第三机械手52可驱动取料架53移动，从而可将箱盖72自第三带式输送机51移送，以将箱盖72插设于箱体71上的框环73。

第三机械手52可采用与第一机械手22相同的结构。

测试装置60包括第一测试架61、测试横移机构62、第二测试架63、测试纵移机构64、第三测试架65、第三夹具66、第四测试架67和第四夹具68。测试横移机构62包括设于第一测试架61的第一测试电机621以及与第一测试电机621相连的第一测试丝杆622，第一测试丝杆622横向布置。第二测试架63与第一测试丝杆622配合，第二测试架63可滑动地设于第一测试架61，且第二测试架63套设于第一测试丝杆622。测试纵移机构64包括设于第二测试架63的第二测试电机641以及与第二测试电机641相连的第二测试丝杆642，第二测试丝杆642竖向布置。第三测试架65与第二测试丝杆642配合，第三测试架65可滑动地设于第二测试架63，且第三测试架65套设于第二测试丝杆642。第三夹具66设置为两组，两组第三夹具66呈上下布置于第三测试架65。第四测试架67可上下滑动地设于第三测试架65，且第四测试架67的底部与第三测试架65之间设有压力传感器69，压力传感器69与控制装置电连接，压力传感器69将检测到的压力值反馈至控制装置。第四夹具68设于第四测试架67。

第四夹具68未夹持箱盖72时，压力传感器69检测到的压力值为基准值。在工作时，测试横移机构62驱动第二测试架63朝向转盘10移动，两个第三夹具66动作，下侧的第三夹具66夹持箱体71，上侧的第三夹具66夹持框环73；测试纵移机构64驱动第三测试架65上移靠近第四夹具68，以使箱体71脱离凹槽11，第四夹具68夹持箱盖72；测试纵移机构64驱动第三测试架65下移，以将箱盖72拔离箱体71，在此过程中，压力传感器69检测到的压力值增加，压力值的最大值即为将箱盖72拔离箱体71所需的作用力；测试纵移机构64驱动第三测试架65上移，以将箱盖72再次插设于箱体71上的框环73，第四夹具68释放；测试纵移机构64驱动第三测试架65下移，将箱体71插设于凹槽11。

控制装置具有数据存储模块，其存储有预设的作用力范围值。控制装置接收到压力传感器反馈的压力值后，将压力值的最大值与作用力范围值比较。当压力值的最大值小于该范围值时，表明箱盖72上的胶条74没有与框环73之间形成良好的密封；当压力值的最大值大于该范围值时，表明箱盖72上的胶条74与框环73之间贴合过紧。上述两种情况可判断为不合格产品。

第三夹具66和第四夹具68均可采用与第一夹具23相同的结构。

如上，瓦楞纸箱装配系统在工作时，第一移送装置20将箱体71移送至第一转盘10上的凹槽11，然后转盘10转动以使位于凹槽11的箱体71依次经过第二移送装置40、第三移送装置50和测试装置60，经由第二移送装置40安装框环73，经由第三移送装置50安装箱盖72，经由测试装置60进行测试，最后回到第一移送装置20所在的位置。当位于凹槽11的箱体71回到第一移送装置20所在的位置时，合格的产品被移送其余两个第一带式输送机21中的一个上，不合格的产品被移送其余两个第一带式输送机21中的另一个上。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。