專(zhuān)利名稱(chēng)：碼垛托盤(pán)及碼垛包裝機(jī)及碼垛包裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及瓶裝液體包裝的碼垛托盤(pán)、碼垛包裝機(jī)以及利用碼垛托盤(pán)和包裝機(jī)所實(shí)現(xiàn)的碼垛包裝方法。
背景技術(shù)：
在瓶裝飲料、啤酒或日化用品等液體產(chǎn)品包裝技術(shù)領(lǐng)域，其包裝設(shè)備包含一條生產(chǎn)線(xiàn)，生產(chǎn)線(xiàn)上依次設(shè)置有灌裝設(shè)備、貼標(biāo)設(shè)備、理瓶設(shè)備、膜包機(jī)(紙包機(jī)或裝箱機(jī))以及碼垛機(jī)，瓶子經(jīng)灌裝貼標(biāo)后由理瓶設(shè)備按需求分組，如10個(gè)瓶子為一組或20個(gè)瓶子為一組等，分組完成的瓶子輸送到膜包機(jī)(紙包機(jī)或裝箱機(jī))上，由膜包機(jī)(紙包機(jī)或裝箱機(jī))進(jìn)行分組包裝瓶子，并將包裝好的每組瓶子輸送到碼垛機(jī)上，由碼垛機(jī)將包裝好的瓶子一層一層放置在垛板內(nèi)，當(dāng)碼垛層數(shù)達(dá)到預(yù)定層數(shù)為止停止，將碼垛好的成品輸送出去。使用該種包裝設(shè)備，由于需要先將分組完成的瓶子進(jìn)行收縮膜包裝、紙箱或塑料箱包裝等，再由碼垛機(jī)將包裝好的每組瓶子碼垛成一個(gè)整體，因此，包裝過(guò)程繁復(fù)，工作效率低。而又由于分組包裝過(guò)程中需要用到較多塑料收縮膜、紙箱或塑料箱等包裝材料，因此包裝成本高，資源耗費(fèi)大，同時(shí)，當(dāng)產(chǎn)品運(yùn)送到商家后，需要拆除塑料收縮膜、紙箱或塑料箱等外包裝，而這些被拆除的外包裝不能回收，以至將這些廢棄的包裝物隨意丟棄，浪費(fèi)資源，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種可節(jié)省分組包裝材料的碼垛托盤(pán)、包裝機(jī)及碼垛包裝方法，以簡(jiǎn)化包裝，節(jié)省資源。本發(fā)明所述的碼垛托盤(pán)，有托板，托板一面有多個(gè)規(guī)則排列的凹槽，另一面有與凹槽相對(duì)應(yīng)的多個(gè)卡套。本發(fā)明所述的碼垛包裝機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架上裝有一個(gè)以上用于抓取托盤(pán)、滾輪架或者被包裝物的機(jī)械手，碼垛工位固定在機(jī)架之下，碼垛工位與輸送帶相連，輸送帶輸送垛板至碼垛工位上，隨后由機(jī)械手抓取托盤(pán)放置于垛板上，接著機(jī)械手抓取理瓶裝置上按需求分組完成的一組瓶子放置于托盤(pán)內(nèi)，繼續(xù)循環(huán)放置托盤(pán)，并在托盤(pán)上放置瓶子，直到達(dá)到預(yù)定層數(shù)為止，由出垛裝置將成品垛輸出；
所述托盤(pán)，有托板，托板一面有多個(gè)凹槽，另一面有多個(gè)卡套，卡套的形狀與瓶子上部形狀相吻合；
所述機(jī)械手，其抓手處至少有兩個(gè)側(cè)面分別設(shè)置一個(gè)以上用于夾緊托盤(pán)或滾輪架的卡扣。本發(fā)明所述的碼垛包裝方法，其步驟如下:
1)在碼垛工位上放置垛板；
2)在碼垛工位的垛板上放置托盤(pán)；
3)將按需求分組完成的一組瓶子放置在碼垛工位上的托盤(pán)凹槽內(nèi)； 4)在碼垛工位上的放置有瓶子的托盤(pán)上另放置一層托盤(pán)，使上層托盤(pán)的卡套卡住瓶子上部，重復(fù)步驟三；
5)重復(fù)步驟四直到碼垛達(dá)到預(yù)定層數(shù)為止；
6)完成碼垛，成品垛從碼垛工位輸出。在步驟一后先將滾輪架放置于碼垛工位的垛板上。在步驟五后先在碼垛工位上的最頂層瓶子上部架上托盤(pán)。本發(fā)明所述的碼垛托盤(pán)，其托板一面有多個(gè)凹槽，另一面有與凹槽相對(duì)應(yīng)的卡套，用該種碼垛托盤(pán)包裝時(shí)，在托盤(pán)凹槽內(nèi)放置多個(gè)瓶子，可保證瓶子不能移動(dòng)，在放置瓶子的托盤(pán)上另架一層托盤(pán)，使卡套卡住瓶子上部，保證瓶子不擺動(dòng)，從而使多個(gè)置瓶托盤(pán)成為一體，穩(wěn)固牢靠，以碼垛成為一體的成品垛作為包裝完整的整體進(jìn)行運(yùn)輸，無(wú)需另外包裝，節(jié)省了塑料收縮膜、紙箱或塑料箱等傳統(tǒng)包裝材料，大幅度節(jié)省了資源，降低了包裝成本，同時(shí)，該種碼垛托盤(pán)可回收循環(huán)使用，因此綠色環(huán)保。碼垛該種托盤(pán)的包裝機(jī)，由于省去了傳統(tǒng)包裝所使用的膜包機(jī)、紙包機(jī)或裝箱機(jī)等，直接通過(guò)機(jī)械手將瓶子放置在托盤(pán)內(nèi)碼垛包裝的過(guò)程，簡(jiǎn)化了包裝，提高了工作效率。此外，成品垛運(yùn)送到商家后，無(wú)需耗費(fèi)人力拆除包裝及擺上貨架，為商家節(jié)省了人力成本。


圖1為瓶裝液體的碼垛包裝機(jī)俯視圖。圖2為圖1 B-B方向示意。圖3為夾瓶機(jī)械手示意。圖4為瓶子與托盤(pán)配合結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖5為成品垛的局部剖結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為托盤(pán)的俯視圖。圖7為圖5 A-A方向剖視圖。圖8為垛板的剖視圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
如圖6和圖7所示，碼垛托盤(pán)，有托板1，托板I 一面有多個(gè)呈矩陣排列的圓柱形凹槽2，另一面有多個(gè)呈錐形的卡套3，卡套3的形狀與瓶子上部形狀相吻合，使卡套3和瓶子上部更貼合，進(jìn)一步保證碼垛好的成品不會(huì)搖晃，卡套3與凹槽2呈一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，且凹槽2的軸線(xiàn)與卡套3的軸線(xiàn)相重合，卡套(3)和凹槽(2)分別覆蓋住瓶子上部和下部的五分之一，更有效的防止推動(dòng)或運(yùn)輸過(guò)程中成品垛搖晃傾倒。如圖1至圖3所示，碼垛包裝機(jī)，包括機(jī)架4，機(jī)架4上裝有一個(gè)沿機(jī)架4升降以及左右移動(dòng)的機(jī)械手，即搬運(yùn)機(jī)械手5，其抓手處的四個(gè)側(cè)面上分別設(shè)置兩個(gè)用于夾緊托盤(pán)或滾輪架的卡扣23 ;碼垛工位6固定在機(jī)架4之下，碼垛工位6與輸送帶7相連；機(jī)架4還包括有安裝在碼垛工位6 —端的支撐架22，支撐架22上安裝有用于抓取瓶子的夾瓶機(jī)械手10，夾瓶機(jī)械手10可擺動(dòng)、抬頭和低頭，通過(guò)設(shè)置兩個(gè)機(jī)械手，可提高碼垛的工作效率。碼垛工位6 —側(cè)分別設(shè)置有滾輪堆放架8和托盤(pán)堆放架9。
在輸送帶7上設(shè)置有擋垛裝置11，擋垛裝置11與輸送帶7之間有間隙，該間隙高度與一個(gè)垛板的高度相同，工作過(guò)程中，每次只允許通過(guò)一個(gè)垛板，且擋垛裝置11上還有夾緊板12，可穩(wěn)定堆疊放置的多個(gè)垛板，防止其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中倒塌。機(jī)架4上還設(shè)置有帶升降導(dǎo)桿13的固定架14，該固定架14在碼垛過(guò)程中，其升降導(dǎo)桿13沿懸掛式機(jī)架4升降，可隨碼垛層數(shù)升高或降低而升降，固定該層的托盤(pán)，防止因夾瓶機(jī)械手10在放置瓶子時(shí)帶來(lái)的沖擊力而導(dǎo)致托盤(pán)搖晃傾倒。如圖1至圖8所示，托盤(pán)碼垛包裝方法，由控制系統(tǒng)控制該包裝機(jī)按步驟運(yùn)行，其步驟如下:(I)輸送帶7將垛板15輸送到碼垛工位6上；(2)搬運(yùn)機(jī)械手5將滾輪堆放架8上的滾輪架16夾起放置在碼垛工位6的垛板15上，使?jié)L輪架16上的滾輪17嵌于垛板15上的滾輪凹槽18內(nèi)；(3)搬運(yùn)機(jī)械手5將托盤(pán)堆放架9上的托盤(pán)19夾起放置于碼垛工位6的滾輪架16上；(4)夾瓶機(jī)械手10抓取理瓶裝置20上按需求分組完成的一組瓶子21放置在碼垛工位6上的托盤(pán)19內(nèi)，使瓶子底部嵌于托盤(pán)的凹槽2內(nèi)；(5)搬運(yùn)機(jī)械手5夾起托盤(pán)堆放架9上的托盤(pán)19架于碼垛工位6的第一層裝有瓶子21的托盤(pán)上，使上層托盤(pán)的卡套3卡住瓶子的上部，重復(fù)步驟四；(6)重復(fù)步驟五直到控制系統(tǒng)指示達(dá)到預(yù)定層數(shù)為止；(7)搬運(yùn)機(jī)械手5夾起托盤(pán)堆放架9上的托盤(pán)19架于碼垛工位6的最頂層瓶子21上部；(8)完成碼垛，成品垛從碼垛工位6輸出。在底層托盤(pán)19與垛板15之間設(shè)置滾輪架16，且滾輪架16的滾輪17嵌于垛板15上的滾輪凹槽18內(nèi)，因此，在生產(chǎn)或物流運(yùn)輸過(guò)程中，保證了成品垛不會(huì)因滾輪滑動(dòng)而倒塌，同時(shí)，在成品垛運(yùn)輸?shù)匠谢蛏虉?chǎng)并卸去垛板后，可省時(shí)省力的被直接推入商場(chǎng)或超市的指定位置進(jìn)行展示銷(xiāo)售，進(jìn)一步減少了人力資源的耗費(fèi)。在最頂層瓶子21上部架上一層托盤(pán)19是為了保證最頂層瓶子不會(huì)在運(yùn)輸或推動(dòng)過(guò)程中因搖晃而帶動(dòng)其它層一起傾倒。運(yùn)送到超市或商場(chǎng)的滾輪架16亦可與托盤(pán)一起回收循環(huán)使用。實(shí)施例二
碼垛包裝機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架上安裝有一個(gè)可沿機(jī)架升降、左右移動(dòng)以及前后移動(dòng)的機(jī)械手，其抓手處的四個(gè)側(cè)面上分別設(shè)置一個(gè)用于夾緊托盤(pán)或滾輪架的卡扣，抓手端面上設(shè)置夾瓶吸嘴，用以抓取瓶子；碼垛工位固定在機(jī)架之下，碼垛工位與傳送帶相連，碼垛工位一側(cè)分別設(shè)置有滾輪堆放架和托盤(pán)堆放架。在系統(tǒng)程序控制下，由同一個(gè)機(jī)械手分別抓取滾輪架、托盤(pán)以及瓶子，其余包裝內(nèi)容同實(shí)施例一。實(shí)施例三
碼垛包裝機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架上裝有兩個(gè)機(jī)械手，分別為托盤(pán)機(jī)械手和滾輪架機(jī)械手，滾輪架機(jī)械手亦用于抓取瓶子，這兩個(gè)機(jī)械手都可沿機(jī)架升降以及左右移動(dòng)，其中滾輪架機(jī)械手亦可沿機(jī)架前后移動(dòng)，所述托盤(pán)機(jī)械手，其抓手處的兩個(gè)側(cè)面上分別設(shè)置三個(gè)用于夾緊托盤(pán)的卡扣，該兩個(gè)側(cè)面為相對(duì)面，所述滾輪架機(jī)械手，其抓手處的兩個(gè)側(cè)面上分別設(shè)置三個(gè)用于夾緊滾輪架的卡扣，抓手端面上設(shè)置夾瓶吸嘴，用以抓取瓶子；碼垛工位固定在機(jī)架之下，碼垛工位與傳送帶相連，碼垛工位一側(cè)設(shè)置有托盤(pán)堆放架，碼垛工位前端與理瓶裝置同側(cè)設(shè)置有滾輪堆放架。在系統(tǒng)程序控制下，由滾輪架機(jī)械手抓取滾輪架和瓶子，托盤(pán)機(jī)械手抓取托盤(pán)，其余包裝內(nèi)容同實(shí)施例一。
權(quán)利要求
1.碼垛托盤(pán)，有托板(I)，其特征在于:托板(I) 一面有多個(gè)凹槽(2)，另一面有多個(gè)卡套(3)，卡套(3)的形狀與瓶子上部形狀相吻合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼垛托盤(pán)，其特征在于:卡套(3)與凹槽(2)呈一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼垛托盤(pán)，其特征在于:凹槽(2)呈矩陣排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的碼垛托盤(pán)，其特征在于:凹槽(2)呈圓柱形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碼垛托盤(pán)，其特征在于:卡套(3)呈錐形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼垛托盤(pán)，其特征在于:凹槽(2)的軸線(xiàn)與卡套(3)的軸線(xiàn)相重合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼垛托盤(pán)，其特征在于:卡套(3)和凹槽(2)分別覆蓋住瓶子上部和下部的五分之一。
8.碼垛包裝機(jī)，其特征在于:包括機(jī)架(4)，機(jī)架(4)上裝有一個(gè)以上用于抓取帶托盤(pán)、滾輪架或者被包裝物的機(jī)械手，碼垛工位(6)固定在機(jī)架(4)之下，碼垛工位(6)與輸送帶(7 )相連，輸送帶(7 )輸送垛板至碼垛工位(6 )上，隨后由機(jī)械手抓取托盤(pán)放置于垛板上，接著機(jī)械手抓取理瓶裝置上按需求分組完成的一組瓶子放置于托盤(pán)內(nèi)，繼續(xù)循環(huán)放置托盤(pán)，并在托盤(pán)上放置瓶子，直到達(dá)到預(yù)定層數(shù)為止，由出垛裝置將成品垛輸出； 所述托盤(pán)，有托板(1)，托板(I) 一面有多個(gè)凹槽(2)，另一面有多個(gè)卡套(3)，卡套(3)的形狀與瓶子上部形狀相吻合； 所述機(jī)械手，其抓手處至少有兩個(gè)側(cè)面分別設(shè)置一個(gè)以上用于夾緊托盤(pán)或滾輪架的卡扣(23)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碼垛包裝機(jī)，其特征在于:機(jī)架(4)還包括安裝于碼垛工位(6 ) —端的支撐架(22 )，支撐架(22 )上裝有夾瓶機(jī)械手(10 )。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碼垛包裝機(jī)，其特征在于:碼垛工位(6)—側(cè)設(shè)置托盤(pán)堆放架(9)和滾輪堆放架(8)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碼垛包裝機(jī)，其特征在于:輸送帶(7)上設(shè)置有擋垛裝置(11)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或11所述的碼垛包裝機(jī)，其特征在于:擋垛裝置(11)與輸送帶(7)之間有間隙，間隙高度與一個(gè)垛板的高度相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的碼垛包裝機(jī)，其特征在于:擋垛裝置(11)上有夾緊板(12)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碼垛包裝機(jī)，其特征在于:機(jī)架(4)上還設(shè)置有帶升降導(dǎo)桿(13)的固定架(14)。
15.碼垛包裝方法，其特征在于，步驟如下: 1)在碼垛工位(6)上放置垛板(15)； 2)在碼垛工位(6)的垛板(15)上放置托盤(pán)(19)； 3)將按需求分組完成的一組瓶子(21)放置在碼垛工位(6)上的托盤(pán)凹槽(2)內(nèi)； 4)在碼垛工位(6)上的放置有瓶子的托盤(pán)上另放置一層托盤(pán)(19)，使上層托盤(pán)的卡套(3)卡住瓶子上部，重復(fù)步驟三； 5)重復(fù)步驟四直到碼垛達(dá)到預(yù)定層數(shù)為止；6)完成碼垛，成品垛從碼垛工位(6)輸出。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的碼垛包裝方法，其特征在于:在步驟一后先將滾輪架(16)放置于碼垛工位(6 )的垛板(15 )上。
17.根據(jù)權(quán)利要 求15所述的碼垛包裝方法，其特征在于:在步驟五后先在碼垛工位(6)上的最頂層瓶子(21)上部架上托盤(pán)(19)。
全文摘要
本發(fā)明所述的碼垛托盤(pán)，其托板一面有多個(gè)呈矩陣排列的凹槽，另一面有與凹槽一一對(duì)應(yīng)的卡套，用該種碼垛托盤(pán)包裝時(shí)，可保證瓶子不能移動(dòng)和擺動(dòng)，從而使多個(gè)置瓶托盤(pán)成為一體，穩(wěn)固牢靠，以碼垛成為一體的成品垛作為包裝完整的整體進(jìn)行運(yùn)輸，節(jié)省了傳統(tǒng)包裝材料，降低了包裝成本，同時(shí)，該種碼垛托盤(pán)可回收循環(huán)使用，因此綠色環(huán)保。碼垛該種托盤(pán)的包裝機(jī)，由于省去了傳統(tǒng)包裝所使用的膜包機(jī)、紙包機(jī)或裝箱機(jī)等，簡(jiǎn)化了包裝，提高了工作效率。此外，成品垛運(yùn)送到商家后，無(wú)需耗費(fèi)人力拆除包裝及擺上貨架，為商家節(jié)省了人力成本。
文檔編號(hào)B65D21/032GK103101660SQ20131005843
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月25日
發(fā)明者周晶, 鄭明勇, 向祺 申請(qǐng)人:廣州達(dá)意隆包裝機(jī)械股份有限公司