本發(fā)明涉及奶包包裝技術領域，具體地說是一種能夠實現(xiàn)多種規(guī)格奶包單元和多種規(guī)格包裝箱的柔性變換且能夠實現(xiàn)一次入箱、一步封箱的柔性裹包機。

背景技術：

現(xiàn)有的康美裹包機，在包裝箱工序方面具有拉箱入位、奶包進箱、封底邊、封頂計四個工位，在實際使用中，該裹包機的鏈條輸送容磨損、定位不準且封箱不準確，如箱兩側出現(xiàn)不超過5mm的平行開口、露出寬度不超過5mm的頂蓋舌邊，具體展現(xiàn)為：頂蓋舌邊一側露出(前后和底部側板粘接膠點脫開，頂部舌邊彎折后一邊發(fā)生翹曲)、頂蓋舌邊中部露出(頂部舌邊粘接膠點脫開，頂部舌邊彎折后中間發(fā)生翹曲)、頂蓋中部翹起(紙箱頂蓋翹曲嚴重，頂蓋舌邊膠點粘接不良)等問題。對其功能模塊進箱分析，一般來說，抽紙箱板、整合、夾包、分包、推包不會直接產(chǎn)生裹包誤差；而奶包紙箱在鏈道平移定位、紙箱板底部折邊粘邊壓邊、紙箱板頂部折邊粘邊壓邊等方面都會直接產(chǎn)生裹包誤差，主要體現(xiàn)在：運動機構數(shù)量太多，結構太復雜，運動太頻繁；材料太軟，結構件尺寸小剛性不足；機械聯(lián)接件配合精度太低、磨損嚴重等問題。另外紙箱板的自身誤差、包材硬度、天氣溫度、濕度變化等還會產(chǎn)生間接誤差，例如：純奶紙箱控制尺寸偏下限狀況多，底部成型后前側板較鼓；純奶紙箱外側覆膜，兩邊張力差異造成紙箱彎曲度和回彈張力大；純奶紙箱前后面?zhèn)冗叺母材び绊懩z點粘合力；純奶紙箱頂蓋舌邊壓痕布局過密，舌邊容易在壓痕處翹曲。對現(xiàn)有的康美裹包機出現(xiàn)的諸多問題，需要一一進行解決。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種能夠實現(xiàn)多種規(guī)格奶包單元和多種規(guī)格包裝箱的柔性變換且能夠實現(xiàn)一次入箱、一步封箱的柔性裹包機。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案解決的：

一種柔性裹包機，包括分道輸送機構，其特征在于：所述的分道輸送機構將奶包輸送到其尾端的柔性多規(guī)格整合機構整合成奶包單元，奶包單元由機器人工夾具抓取至包裝箱輸送線上的裝箱工位處的包裝箱中進行裝箱，裝箱后包裝箱在向封箱工位輸送的途中由點膠機完成點膠；封箱工位上的頂部成型氣缸的活塞桿能夠在一次伸展中同時完成包裝箱的頂部正面和頂部折邊的壓合成型，且封箱工位處的底部側封翻轉氣缸能夠驅動底部側封翻轉板翻轉使得包裝箱的兩底部折邊同步壓合；在封箱工位的頂部成型氣缸和底部側封翻轉氣缸相互配合下能夠實現(xiàn)一次性封箱。

所述的封箱工位上設有頂部成型支架，頂部成型支架上設有成對設置的頂部成型氣缸和與之對應的頂面壓蓋板，頂部成型氣缸的驅動側還通過拉簧控制頂部側封翻板的翻轉，當頂部成型氣缸的活塞桿回縮時在拉簧的控制下頂部側封翻板呈展開狀態(tài)，當頂部成型氣缸的活塞桿向下伸出時帶動頂面壓蓋板下壓使得包裝箱的頂部正面壓合成型，頂部成型氣缸的活塞桿繼續(xù)向下伸出展開拉簧并帶動頂部側封翻板翻轉使得包裝箱的頂部折邊壓合成型；在頂部成型支架的下方還設有包裝箱的底部側封翻轉氣缸，成對設置的底部側封翻轉氣缸的活塞桿前端的底部側封翻轉板同時翻轉使得包裝箱的兩底部折邊同步壓合；在封箱工位的頂部成型氣缸和底部側封翻轉氣缸相互配合能夠實現(xiàn)一次性封箱。

所述頂部成型氣缸的驅動端處的魚眼接頭安裝在拉簧銷軸上，拉簧銷軸位于頂部側封U型座的開口前部且拉簧銷軸通過拉簧與固定在頂面壓蓋板上的拉簧安裝板相連接，所述頂部側封U型座的開口端安裝有頂部側封翻板且頂部側封U型座的封閉后部通過翻轉銷軸安裝在頂面壓蓋板上的U型座安裝塊上；當頂部成型氣缸的活塞桿向下伸出時帶動頂面壓蓋板下壓使得包裝箱的頂部正面壓合成型，頂部成型氣缸的活塞桿繼續(xù)向下伸出展開拉簧并帶動頂部側封U型座和頂部側封翻板翻轉使得包裝箱的頂部折邊壓合成型。

所述的頂部成型支架上設有相對設置的兩塊成型安裝板，成型安裝板采用成型支撐桿相連接，在成型支撐桿上設有成對設置的成型安裝座，每個成型安裝座上都安裝有頂部成型氣缸和頂部成型導向連接桿，頂部成型導向連接桿的下端固定在對應的U型座安裝塊上。

所述的成型支撐桿對稱安裝在頂部成型氣缸的兩側以確保成型安裝座的穩(wěn)定，且頂部成型導向連接桿亦對稱設置在每個頂部成型氣缸的兩側。

所述的成型安裝板上還設有成型調節(jié)絲杠，成型調節(jié)絲杠平行于成型支撐桿且分別與成型安裝座螺紋連接，通過旋轉成型調節(jié)絲杠能夠使得兩個成型安裝座相向運動靠近或者反向運動遠離。

所述的頂部成型支架上設有平行設置的縱向導向柱和縱向調節(jié)絲杠，縱向導向柱上套置有縱向調節(jié)安裝塊且縱向調節(jié)安裝塊與縱向調節(jié)絲杠螺紋連接；所述的縱向調節(jié)安裝塊上固定設置成型安裝板，則通過旋轉縱向調節(jié)絲杠就能夠調整成型安裝板的豎直高度。

所述頂部成型支架上的成型安裝板上還設有導向折邊氣缸，導向折邊氣缸的活塞桿前端通過導向折邊連桿與導向折邊翻轉軸相連接，導向折邊翻轉軸上固定設置的J型導向臂板在翻轉過程中能夠將包裝箱的頂部順利導入頂面壓蓋板的下方，且J型導向臂板的背部設置的舌邊插片能夠將包裝箱前面上部的前面舌邊彎折90°用于和包裝箱的頂部正面相粘合；在頂部成型氣缸帶動頂面壓蓋板下行時舌邊插片壓在包裝箱的前面舌邊上，且在包裝箱的頂部正面壓合包裝箱的前面舌邊前導向折邊氣缸收縮帶動舌邊插片離開包裝箱的前面舌邊。

所述頂面壓蓋板的前側設有前面壓舌，在包裝箱的頂部正面壓合包裝箱的前面舌邊時前面壓舌能夠擋住包裝箱的前面而使得包裝箱的前面舌邊不會冒出。

所述底部側封翻轉氣缸的上方設有側封平推氣缸，側封平推氣缸的活塞桿前端設有側封平推板，在頂部成型氣缸和底部側封翻轉氣缸相互配合將包裝箱的兩頂部折邊和兩底部折邊壓合后，側封平推氣缸驅動側封平推板對包裝箱的兩頂部折邊和兩底部折邊進一步壓合從而使得包裝箱的兩側面穩(wěn)定壓合。

所述的頂部成型支架上還設有包括背面阻擋氣缸的背面阻擋機構，通過背面阻擋氣缸的活塞桿伸縮能夠對運送到頂面壓蓋板下方的不同規(guī)格的包裝箱進行準確定位。

所述的包裝箱輸送線上還設有包裝箱規(guī)格調整機構，包裝箱規(guī)格調整機構包括兩塊支撐板和多個支撐軸構成的包裝箱輸送支架，在包裝箱輸送支架上設有板距調節(jié)絲杠，板距調節(jié)絲杠平行與支撐軸設置，板距調節(jié)絲杠與支撐板之間螺紋連接且每塊支撐板的外側皆設有支撐板螺母對支撐板進行定位，通過旋轉板距調節(jié)絲杠能夠使得兩塊支撐板在板距調節(jié)絲杠上沿著支撐軸同步靠近或同步遠離以調整兩塊支撐板之間的間距。

相對設置的兩個支撐板螺母在板距調節(jié)絲杠旋轉時相向旋轉使得兩塊支撐板之間的間距縮小，或者相對設置的兩個支撐板螺母在板距調節(jié)絲杠旋轉時反向旋轉使得兩塊支撐板之間的間距擴大。

所述的板距調節(jié)絲杠在包裝箱輸送支架上成對設置且兩個板距調節(jié)絲杠之間采用絲杠同步帶相連接。

所述的包裝箱輸送支架中設置的包裝箱同步帶上設有限位板安裝塊，限位板安裝塊上分別設有包裝箱限位定板和包裝箱限位動板，沿包裝箱同步帶方向上的同一組包裝箱限位定板和包裝箱限位動板構成了一個包裝箱工位；通過調整包裝箱限位動板在包裝箱同步帶上的位置即可調整包裝箱限位定板和包裝箱限位動板之間的間距，以在包裝箱工位上放置不同規(guī)格的包裝箱。

所述的包裝箱限位定板和包裝箱限位動板通過螺栓固定或鑲嵌固定在限位板安裝塊上，且在同一個包裝箱工位處安裝一個用于固定包裝箱限位定板的限位板安裝塊和多個用于固定包裝箱限位動板的限位板安裝塊，以便于調整同一工位上包裝箱限位定板和包裝箱限位動板之間的間距。

所述的裝箱工位在包裝箱輸送線上的前側設有落箱工位，在落箱工位的前側設有落箱弧形導向板，落箱弧形導向板固定在包裝箱輸送線上包裝箱規(guī)格調整機構中的支撐板上，通過落箱弧形導向板的設置使得柔性拉箱機構抓取的包裝箱板入箱一次到位。

所述落箱工位的兩側還分別設有包裝箱的底面定位氣缸，底面定位氣缸通過轉動底面定位轉軸能夠帶動固定在底面定位轉軸上的底面定位壓箱板翻轉，在柔性拉箱機構抓取的包裝箱板進入落箱工位后，底面定位氣缸驅動底面定位壓箱板翻轉將包裝箱的底面壓置在包裝箱同步帶的落箱工位中。

所述落箱工位的前端設置的柔性拉箱機構能夠從儲箱機構中抓取包裝箱板放入落箱工位，所述的柔性拉箱機構包括拉箱伺服電機、取箱吸盤、吸盤懸臂和懸臂連接塊，懸臂連接塊固定在吸盤懸臂的一端且吸盤懸臂和懸臂連接塊成對設置，懸臂連接塊安裝在懸臂調節(jié)絲杠和懸臂導向軸上且懸臂連接塊通過懸臂調節(jié)螺母定位在懸臂調節(jié)絲杠上，通過懸臂調節(jié)絲杠的旋轉能夠使得兩塊懸臂連接塊在懸臂調節(jié)絲杠上沿著懸臂導向軸同步靠近或同步遠離。

所述的取箱吸盤通過吸盤安裝座安裝在吸盤懸臂上，且位于吸盤安裝座內的取箱吸盤的氣管接頭上套置有彈簧，使得該柔性拉箱機構在吸取紙箱時取箱吸盤能夠獲得緩沖。

所述的懸臂導向軸成對設置，兩個懸臂導向軸和一個懸臂調節(jié)絲杠呈三角布置；所述懸臂調節(jié)絲杠和懸臂導向軸的兩端分別安裝在兩塊拉箱安裝板上，且其中一塊拉箱安裝板的外側設有絲杠旋轉件，通過旋轉絲杠旋轉件即可使得懸臂調節(jié)絲杠旋轉。

所述的懸臂導向軸固定在導向軸連板上且導向軸連板的另一端通過銷軸和拉箱連桿的一端相連接，拉箱連桿的另一端通過銷軸和驅動連板的一端相連接，驅動連板安裝在拉箱減速機的輸出軸上且拉箱減速機的輸入端與拉箱伺服電機的驅動軸相連接。

所述裝箱工位的一側設有奶包單元入箱導向機構，在裝箱工位的另一側分別設有包裝箱的背部折邊定位器和前面折邊翻轉氣缸，當包裝箱輸送線上的包裝箱同步帶運行至裝箱工位后，位于裝箱工位側后的背部折邊定位器即將包裝箱的背部折邊逐漸彎折成型，接著位于背部折邊定位器前方的前面折邊翻轉氣缸驅動前面折邊翻轉塊翻轉將包裝箱的前面折邊彎折成型使得包裝箱的一個側面相對封閉等待裝箱。

所述的前面折邊翻轉氣缸對稱設置在裝箱工位的前部兩側，當機器人工夾具將奶包單元通過奶包單元入箱導向機構裝入包裝箱后，奶包單元入箱導向機構翻轉離開包裝箱，接著奶包單元入箱導向機構一側的前面折邊翻轉氣缸將奶包單元進口側的前面折邊彎折成型且同時位于奶包單元入箱導向機構另一側的背部折邊旋轉氣缸驅動端的背部折邊導向封板旋轉將奶包單元進口側的背部折邊彎折成型。

所述背部折邊定位器和背部折邊導向封板處的包裝箱輸送線上的支撐板上皆設有底部折邊導向板，所述的底部折邊導向板位于底部側封翻轉板的前側，底部折邊導向板能夠使得包裝箱的底部折邊從裝箱工位運輸至封箱工位的過程總保持半彎折狀態(tài)。

所述的柔性多規(guī)格整合機構包括托盤底板，托盤底板上采用多塊導向板分隔構成具有多條分道整合線的整合平臺，整合平臺的尾部設有規(guī)格變換機構；所述的規(guī)格變換機構包括固定翻轉機構，固定翻轉機構中的規(guī)格變換氣缸能夠驅動整合擋板翻轉用于擋住奶包，固定翻轉機構能夠帶動初級變換機構中的初級變換擋板翻轉并進而帶動多級變換機構中的多級變換擋板翻轉用于擋住奶包；整合擋板位于分道整合線的末端且初級變換擋板、多級變換擋板依次位于分道整合線的后段，在規(guī)格變換機構的作用下整合平臺上的單條分道整合線中變化的奶包容量結合不同條數(shù)的分道整合線則能夠完成多種規(guī)格的奶包單元的整合。

所述固定翻轉機構中的規(guī)格變換氣缸通過整合銷軸與整合連接塊相連接，整合連接塊的另一端固定在整合轉軸上且整合轉軸上固定有整合擋板；整合擋板在規(guī)格變換氣缸的作用下能夠翻轉擋住分道整合線中的奶包。

所述的固定翻轉機構還包括位于整合轉軸另一端的中間連接塊，中間連接塊通過中間銷軸與初級變換機構中的初級變換連桿相連接，初級變換連桿通過初級變換銷軸與初級變換連接塊相連接，初級變換連接塊的另一端固定在初級變換轉軸上且初級變換轉軸上固定有初級變換擋板，在規(guī)格變換氣缸的作用下整合轉軸轉動能夠帶動初級變換轉軸上的初級變換擋板翻轉進一步擋住分道整合線中的奶包。

所述的初級變換銷軸能夠與多級變換機構中的多級變換連桿相連接，多級變換連桿通過多級變換銷軸與多級變換連接塊相連接，多級變換連接塊的另一端固定在多級變換轉軸上且多級變換轉軸上固定有多級變換擋板，在規(guī)格變換氣缸的作用下整合轉軸轉動能夠通過初級變換機構帶動多級變換轉軸上的多級變換擋板翻轉以再進一步擋住分道整合線中的奶包。

所述的整合轉軸、初級變換轉軸、多級變換轉軸的兩端分別設置在整合平臺端側的兩塊導向板上。

所述的多級變換連桿拆除后將多級變換連接塊與托盤底板底部的變換定位塊相連接時，則在規(guī)格變換氣缸的作用下整合轉軸的轉動只能帶動整合擋板和初級變換擋板的翻轉；所述的初級變換連桿拆除后將初級變換連接塊固定在托盤底板底部的變換定位塊上，則在規(guī)格變換氣缸的作用下整合轉軸的轉動只能帶動整合擋板的翻轉。

所述的規(guī)格變換氣缸固定在托盤底板的底面上；在托盤底板下方的托盤支撐塊底部嵌置有整合滑塊，整合滑塊和固定在整合安裝板上的整合滑軌相互配合，且設置在整合安裝板上的整合平臺氣缸能夠驅動托盤底板沿著整合滑軌的方向來回移動；所述的整合安裝板設置在整合方管，整合安裝板能夠在整合方管上移動或者固定在整合方管上。

所述的分道輸送機構包括分道器和八條分道緩存線，在分道緩存線的后部采用單獨的阻包電機來驅動阻包同步帶，阻包同步帶上的分道緩存線的前后兩端分別設有阻包氣缸，阻包氣缸驅動端上設置的阻包板下壓奶包能夠使得奶包滯留在阻包同步帶的區(qū)域內且此時阻包電機停止運行。

所述阻包同步帶的前側為分道同步帶，且阻包同步帶和分道同步帶之間設有分道過渡板，分道過渡板的本體兩側分別契合阻包同步帶和分道同步帶且三者的上表面平齊；當阻包板下壓奶包使得奶包滯留在阻包同步帶的區(qū)域內時，由分道電機驅動的分道同步帶繼續(xù)工作且分道器仍繼續(xù)向分道同步帶上的分道緩存線中分發(fā)奶包。

所述的阻包氣缸固定在橫跨分道緩存線的阻包支架上，阻包支架固定在機架上。

所述的分道緩存線包括平行設置的多個分道擋板，分道擋板之間的間距采用分道定位塊來限定且多個分道擋板和多個分道定位塊通過分道絲杠來串接螺紋固定；使得分道緩存線運行不同規(guī)格的奶包時只需更換相應的分道定位塊即可。

所述的機器人工夾具包括夾具基板，在夾具基板上分別安裝有沿著奶包輸送方向設置的奶包單元回推機構和奶包單元阻擋機構、以及位于夾具基板兩端側的端部收緊機構和翻板阻放機構，在工夾具落在整合平臺上的奶包單元上后，奶包單元回推機構和奶包單元阻擋機構同時回縮使得奶包單元在奶包輸送方向上收緊排列且翻板阻放機構放下夾具翻板擋住奶包單元的一端側并帶動奶包單元平移到中轉平臺上，接著端部收緊機構回縮和夾具翻板相配合使得奶包單元在垂直于奶包輸送方向上收緊排列。

所述的奶包單元回推機構包括回推氣缸和其驅動端上的夾具推板，回推氣缸固定在夾具基板上且夾具推板位于夾具基板的一側。

所述的奶包單元阻擋機構包括阻擋氣缸和其驅動端上的夾具擋板，阻擋氣缸固定在夾具基板上且夾具擋板位于夾具基板的另一側。

所述的端部收緊機構包括端部收緊氣缸和其驅動側的收緊端板，呈凸狀設計的收緊端板的頭部頂端垂直固定在收緊安裝板的端壁上，端部收緊氣缸的驅動端安裝在收緊安裝板上，且夾具基板的端部設有能夠容納收緊端板的頭部往返的缺口。

所述收緊安裝板的下部固設有收緊滑板，收緊滑板與固設在夾具基板上的收緊滑軌相互配合對端部收緊氣缸的回收和伸出起到導向作用。

所述的翻板阻放機構包括夾具翻板和翻板翻轉氣缸，翻板翻轉氣缸固定在夾具基板上，翻板翻轉氣缸的驅動端通過銷軸與翻板連接塊相連接，翻板連接塊和夾具翻板皆固定在翻板旋轉軸上；所述翻板旋轉軸的兩端分別安裝在翻板軸承座上，翻板軸承座固定在夾具基板。

所述的夾具基板上固定有兩塊夾具立板，奶包單元回推機構、奶包單元阻擋機構、端部收緊機構、翻板阻放機構四者的驅動氣缸皆位于兩塊夾具立板之間，且奶包單元回推機構和奶包單元阻擋機構的氣缸導向機構分別安裝在對應的夾具立板上；所述的夾具立板上安裝有機械手連接板，工夾具通過機械手連接板固定在機器人手臂上。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術有如下優(yōu)點：

本發(fā)明的柔性裹包機采用單一輸入、伺服整合、機器人工夾具抓包、入箱和封箱一次到位，不需任何鏈道輸送及多工位封裝，使得設備的整體運行穩(wěn)定性將有根本改觀；另外將運動機構數(shù)降到最低，降低奶包的側夾、平移和輸送次數(shù)及頻率，在零部件精度有了根本保障的前提下，奶包紙箱變形損傷的機率就越低，品質就越有保障，且對設備的運行精度也會有徹底保障；該設備具備奶包倒包和缺陷自動探測報警，以及自動倒包剔除和紙箱缺箱補全功能，該柔性裹包機的最大產(chǎn)能≥14400件/小時、設備運行可靠性≥98％且生產(chǎn)不完好率≤0.5/千件；柔性裹包機的單線走量設定為12000包/小時～14400包/小時，包裝形式為24包/箱3x8或可能4x4及4x5等多種規(guī)格形式，6秒鐘的時間內即可完成一包裝箱的分包、整合、成箱、入箱和封箱的5個生產(chǎn)工序。

本發(fā)明的柔性多規(guī)格整合機構通過在整合平臺上構建規(guī)格變換機構，規(guī)格變換機構中的各擋板能夠獨立地翻轉也能夠聯(lián)動翻轉，故在不用更換整合平臺的基礎上即能夠柔性的變換奶包單元的規(guī)格，在四道分道整合線改成八道分道整合線的基礎上添加的規(guī)格變換機構，使得奶包單元的規(guī)格能夠在8*(3+n)的框架下自由的變換，規(guī)格變換機構的結構簡單、變換快捷且運行穩(wěn)定，故適宜推廣使用。

本發(fā)明的分道輸送機構通過阻包氣缸的設置解決了奶包的定量輸送問題，能夠在奶包分道進程的后程即可控制后續(xù)的奶包整合進程，保證后續(xù)整合的平穩(wěn)有序；另外通過伺服驅動和控制進包排列，四道改成八道進行奶包排列和緩沖，從而使高速走量變成低速生產(chǎn)運行，帶來的穩(wěn)定性和人員操作操作改善都會十分明顯。

本發(fā)明通過專用機器人工夾具進行奶包搬運和入箱，降低奶包和擋板或工夾具的接觸次數(shù)，且不用再架設護欄；在夾具基板上設置奶包單元回推機構、奶包單元阻擋機構、端部收緊機構和翻板阻放機構，四組部件協(xié)作將奶包單元從整合機構上移走；且翻板阻放機構的設計使得后續(xù)將奶包單元放入包裝箱后工夾具能夠在原有的運動軌跡上回撤即可回到原位，免除了工夾具的多余運動動作。

本發(fā)明的柔性拉箱機構通過懸臂調節(jié)絲杠的設置使得吸盤懸臂之間的間距隨時能夠得到調整以適用不同規(guī)格的待吸取紙箱，通過在取箱吸盤的氣管接頭上套置有彈簧使得該柔性拉箱機構在吸取紙箱時取箱吸盤能夠獲得緩沖進而柔性拉箱；該柔性拉箱機構結構簡單、執(zhí)行動作準確平穩(wěn)，故適宜推廣使用。

本發(fā)明的包裝箱輸送線通過落箱工位、裝箱工位和封箱工位的相互協(xié)作，實現(xiàn)入箱和封箱一次到位，不需任何鏈道輸送及多工位封裝，這樣整體設備的運行穩(wěn)定性得到根本改觀；同時使得運動機構數(shù)降到最低，在零部件精度有了根本保障的前提下，對設備的運行精度也會有徹底保障。

本發(fā)明的包裝箱輸送線相對現(xiàn)有技術，通過省去兩次壓邊封邊工位及傳遞，減少因封邊產(chǎn)生的包裝次品，使得包裝箱的各個折邊和頂部都能得到整齊封裝，避免頂蓋舌邊露出、頂蓋翹起、以及封裝處開口過大等問題的出現(xiàn)，對減少產(chǎn)品的損傷到后期設備的維護都會帶來優(yōu)勢；同時省去裹包多工位鏈條輸送，徹底排除因輸送機構造成的次品的概率和可能。

本發(fā)明的頂部成型機構通過拉簧的設置使得頂部成型氣缸能夠同時帶動頂面壓蓋板下行壓合包裝箱的頂部正面和頂部側封翻板翻轉壓合包裝箱的頂部折邊，即在頂部成型氣缸的一次下行中完成包裝箱的頂部壓合成型；另外通過板距調節(jié)絲杠的設置以及限位板安裝塊的差異設置，使得包裝箱工位的長寬能夠隨時得到調整，且頂部成型機構亦能夠隨時柔性調整以滿足不同規(guī)格包裝箱的傳送和封裝需求；執(zhí)行動作少、定位準確且運行穩(wěn)定。

本發(fā)明的柔性裹包機的各項執(zhí)行部件都能根據(jù)奶包單元的規(guī)格以及相應包裝箱的規(guī)格進行調整，使得該柔性裹包機能夠快速實現(xiàn)多種規(guī)格奶包單元和多種規(guī)格包裝箱之間的柔性變換，具有適用范圍廣、兼容性強的優(yōu)點，適宜推廣使用。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的柔性裹包機的結構示意圖之一；

附圖2為本發(fā)明的柔性裹包機的結構示意圖之二；

附圖3為本發(fā)明的分道輸送機構和柔性多規(guī)格整合機構結合狀態(tài)示意圖；

附圖4為本發(fā)明的分道輸送機構的結構示意圖；

附圖5為本發(fā)明的柔性多規(guī)格整合機構的結構示意圖之一；

附圖6為附圖5的翻轉狀態(tài)示意圖；

附圖7為本發(fā)明的柔性多規(guī)格整合機構的結構示意圖之二；

附圖8為本發(fā)明的柔性多規(guī)格整合機構的結構示意圖之三；

附圖9為將附圖8中的多級變換連桿拆除后的柔性多規(guī)格整合機構的結構示意圖；

附圖10為附圖9的規(guī)格變換機構翻轉狀態(tài)示意圖；

附圖11為本發(fā)明的機器人工夾具的結構示意圖；

附圖12為附圖1去除機械手連接板后的結構示意圖；

附圖13為本發(fā)明的柔性拉箱機構的結構示意圖；

附圖14為本發(fā)明的包裝箱輸送線的結構示意圖；

附圖15為本發(fā)明的包裝箱輸送線拆除頂部成型機構的狀態(tài)示意圖；

附圖16為本發(fā)明的包裝箱規(guī)格調整機構的結構示意圖；

附圖17為本發(fā)明的頂部成型機構準備狀態(tài)示意圖；

附圖18為本發(fā)明的頂部成型機構封箱狀態(tài)示意圖；

附圖19為附圖18去除頂部成型支架后的結構示意圖；

附圖20為本發(fā)明的頂部成型機構的拉簧區(qū)域的零部件圖。

其中：100—分道輸送機構；101—分道器；102—分道緩存線；103—阻包電機；104—阻包同步帶；105—阻包氣缸；106—阻包板；107—分道同步帶；108—分道電機；109—分道過渡板；110—阻包支架；111—分道擋板；112—分道定位塊；113—分道絲杠；200—柔性多規(guī)格整合機構；201—托盤底板；202—導向板；203—分道整合線；204—整合平臺；205—規(guī)格變換機構；206—固定翻轉機構；207—規(guī)格變換氣缸；208—整合銷軸；209—整合連接塊；210—整合轉軸；211—整合擋板；212—中間連接塊；213—中間銷軸；214—初級變換機構；215—初級變換連桿；216—初級變換銷軸；217—初級變換連接塊；218—初級變換轉軸；219—初級變換擋板；220—多級變換機構；221—多級變換連桿；222—多級變換銷軸；223—多級變換連接塊；224—多級變換轉軸；225—多級變換擋板；226—變換定位塊；227—托盤支撐塊；228—整合滑塊；229—整合安裝板；230—整合滑軌；231—整合平臺氣缸；232—整合方管；300—機器人工夾具；301—夾具基板；302—夾具翻板；303—回推氣缸；304—夾具推板；305—阻擋氣缸；306—夾具擋板；307—端部收緊氣缸；308—收緊端板；309—收緊安裝板；310—收緊滑板；311—收緊滑軌；312—翻板翻轉氣缸；313—翻板連接塊；314—翻板旋轉軸；315—翻板軸承座；316—夾具立板；317—氣缸導向機構；318—機械手連接板；400—柔性拉箱機構；401—拉箱伺服電機；402—取箱吸盤；403—吸盤懸臂；404—懸臂連接塊；405—懸臂調節(jié)絲杠；406—懸臂導向軸；407—懸臂調節(jié)螺母；408—吸盤安裝座；409—拉箱安裝板；410—絲杠旋轉件；411—導向軸連板；412—拉箱連桿；413—驅動連板；414—拉箱減速機；500—落箱工位；501—落箱弧形導向板；502—底面定位氣缸；503—底面定位轉軸；504—底面定位壓箱板；600—裝箱工位；601—奶包單元入箱導向機構；602—背部折邊定位器；603—前面折邊翻轉氣缸；604—前面折邊翻轉塊；605—背部折邊旋轉氣缸；606—背部折邊導向封板；607—底部折邊導向板；700—封箱工位；701—頂部成型支架；702—頂部成型氣缸；703—魚眼接頭；704—拉簧銷軸；705—頂部側封U型座；706—拉簧；707—頂面壓蓋板；708—拉簧安裝板；709—頂部側封翻板；710—翻轉銷軸；711—U型座安裝塊；712—成型安裝板；713—成型支撐桿；714—成型安裝座；715—頂部成型導向連接桿；716—成型調節(jié)絲杠；717—縱向導向柱；718—縱向調節(jié)絲杠；719—縱向調節(jié)安裝塊；720—導向折邊氣缸；721—導向折邊連桿；722—導向折邊翻轉軸；723—J型導向臂板；724—舌邊插片；725—前面壓舌；726—背面阻擋機構；727—背面阻擋氣缸；728—底部側封翻轉氣缸；729—底部側封翻轉板；730—側封平推氣缸；731—側封平推板；800—包裝箱規(guī)格調整機構；801—支撐板；802—支撐軸；803—包裝箱輸送支架；804—板距調節(jié)絲杠；805—支撐板螺母；806—絲杠同步帶；807—包裝箱同步帶；808—限位板安裝塊；809—包裝箱限位定板；810—包裝箱限位動板。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

如圖1-20所示：一種柔性裹包機，包括分道輸送機構100，該分道輸送機構100將奶包輸送到其尾端的柔性多規(guī)格整合機構200整合成奶包單元，奶包單元由機器人工夾具300抓取至包裝箱輸送線上的裝箱工位600處的包裝箱中進行裝箱，裝箱后包裝箱在向封箱工位700輸送的途中由點膠機完成點膠；封箱工位700上的頂部成型氣缸702的活塞桿能夠在一次伸展中同時完成包裝箱的頂部正面和頂部折邊的壓合成型，且封箱工位700處的底部側封翻轉氣缸728能夠驅動底部側封翻轉板729翻轉使得包裝箱的兩底部折邊同步壓合；在封箱工位700的頂部成型氣缸702和底部側封翻轉氣缸728相互配合下能夠實現(xiàn)一次性封箱。

如圖14-20所示，在封箱工位700上設有頂部成型支架701，頂部成型支架701上設有成對設置的頂部成型氣缸702和與之對應的頂面壓蓋板707，頂部成型氣缸702的驅動側還通過拉簧706控制頂部側封翻板709的翻轉，當頂部成型氣缸702的活塞桿回縮時在拉簧706的控制下頂部側封翻板709呈展開狀態(tài)，當頂部成型氣缸702的活塞桿向下伸出時帶動頂面壓蓋板707下壓使得包裝箱的頂部正面壓合成型，頂部成型氣缸702的活塞桿繼續(xù)向下伸出展開拉簧706并帶動頂部側封翻板709翻轉使得包裝箱的頂部折邊壓合成型；在頂部成型支架701的下方還設有包裝箱的底部側封翻轉氣缸728，成對設置的底部側封翻轉氣缸728的活塞桿前端的底部側封翻轉板729同時翻轉使得包裝箱的兩底部折邊同步壓合；在封箱工位700的頂部成型氣缸702和底部側封翻轉氣缸728相互配合能夠實現(xiàn)一次性封箱。具體來說，在頂部成型氣缸702的驅動端處的魚眼接頭703安裝在拉簧銷軸704上，拉簧銷軸704位于頂部側封U型座705的開口前部且拉簧銷軸704通過拉簧706與固定在頂面壓蓋板707上的拉簧安裝板708相連接，在頂部側封U型座705的開口端安裝有頂部側封翻板709且頂部側封U型座705的封閉后部通過翻轉銷軸710安裝在頂面壓蓋板707上的U型座安裝塊711上；另外頂面壓蓋板707的前側設有前面壓舌725，在包裝箱的頂部正面壓合包裝箱的前面舌邊時前面壓舌725能夠擋住包裝箱的前面而使得包裝箱的前面舌邊不會冒出。當頂部成型氣缸702的活塞桿向下伸出時帶動頂面壓蓋板707下壓使得包裝箱的頂部正面壓合成型，頂部成型氣缸702的活塞桿繼續(xù)向下伸出展開拉簧706并帶動頂部側封U型座705和頂部側封翻板709翻轉使得包裝箱的頂部折邊壓合成型，即頂部成型氣缸702的活塞桿向下伸出一次就能夠使得包裝箱頂部一次成型。

在上述頂部成型機構的基礎上，頂部成型支架701上設有相對設置的兩塊成型安裝板712，成型安裝板712采用成型支撐桿713相連接，在成型支撐桿713上設有成對設置的成型安裝座714，每個成型安裝座714上都安裝有頂部成型氣缸702和頂部成型導向連接桿715，頂部成型導向連接桿715的下端固定在對應的U型座安裝塊711上；需要說明的是，為了加強穩(wěn)定性，成型支撐桿713對稱安裝在頂部成型氣缸702的兩側以確保成型安裝座714的穩(wěn)定，且頂部成型導向連接桿715亦對稱設置在每個頂部成型氣缸702的兩側。在成型安裝板712上還設有成型調節(jié)絲杠716，成型調節(jié)絲杠716平行于成型支撐桿713且分別與成型安裝座714螺紋連接，通過旋轉成型調節(jié)絲杠716能夠使得兩個成型安裝座714相向運動靠近或者反向運動遠離。同時在頂部成型支架701上設有平行設置的縱向導向柱717和縱向調節(jié)絲杠718，縱向導向柱717上套置有縱向調節(jié)安裝塊719且縱向調節(jié)安裝塊719與縱向調節(jié)絲杠718螺紋連接；且縱向調節(jié)安裝塊719上固定設置成型安裝板712，則通過旋轉縱向調節(jié)絲杠718就能夠調整成型安裝板712的豎直高度。

在頂部成型支架701上的成型安裝板712上還設有導向折邊氣缸720，導向折邊氣缸720的活塞桿前端通過導向折邊連桿721與導向折邊翻轉軸722相連接，導向折邊翻轉軸722上固定設置的J型導向臂板723在翻轉過程中能夠將包裝箱的頂部順利導入頂面壓蓋板707的下方，且J型導向臂板723的背部設置的舌邊插片724能夠將包裝箱前面上部的前面舌邊彎折90°用于和包裝箱的頂部正面相粘合；在頂部成型氣缸702帶動頂面壓蓋板707下行時舌邊插片724壓在包裝箱的前面舌邊上，且在包裝箱的頂部正面壓合包裝箱的前面舌邊前導向折邊氣缸720收縮帶動舌邊插片724離開包裝箱的前面舌邊。另外在頂部成型支架701上還設有包括背面阻擋氣缸727的背面阻擋機構726，通過背面阻擋氣缸726的活塞桿伸縮能夠對運送到頂面壓蓋板707下方的不同規(guī)格的包裝箱進行準確定位。

另外為了包裝箱頂面折邊和底面折邊的穩(wěn)定壓合，如圖14-15所示，在底部側封翻轉氣缸728的上方設有側封平推氣缸730，側封平推氣缸730的活塞桿前端設有側封平推板731，在頂部成型氣缸702和底部側封翻轉氣缸728相互配合將包裝箱的兩頂部折邊和兩底部折邊壓合后，側封平推氣缸730驅動側封平推板731對包裝箱的兩頂部折邊和兩底部折邊進一步壓合從而使得包裝箱的兩側面穩(wěn)定壓合。

如圖16所示，在包裝箱輸送線上還設有包裝箱規(guī)格調整機構800，包裝箱規(guī)格調整機構800包括兩塊支撐板801和多個支撐軸802構成的包裝箱輸送支架803，在包裝箱輸送支架803上設有板距調節(jié)絲杠804，板距調節(jié)絲杠804平行與支撐軸802設置，板距調節(jié)絲杠804與支撐板801之間螺紋連接且每塊支撐板801的外側皆設有支撐板螺母805對支撐板801進行定位，通過旋轉板距調節(jié)絲杠804能夠使得兩塊支撐板801在板距調節(jié)絲杠804上沿著支撐軸802同步靠近或同步遠離以調整兩塊支撐板801之間的間距。具體來說，相對設置的兩個支撐板螺母805在板距調節(jié)絲杠804旋轉時相向旋轉使得兩塊支撐板801之間的間距縮小，或者相對設置的兩個支撐板螺母805在板距調節(jié)絲杠804旋轉時反向旋轉使得兩塊支撐板801之間的間距擴大。上述的板距調節(jié)絲杠804在包裝箱輸送支架803上成對設置且兩個板距調節(jié)絲杠804之間采用絲杠同步帶806相連接。

如圖16所示，在板距調整機構的基礎上，包裝箱輸送支架803中設置的包裝箱同步帶807上設有限位板安裝塊808，限位板安裝塊808上分別設有包裝箱限位定板809和包裝箱限位動板810，沿包裝箱同步帶807方向上的同一組包裝箱限位定板809和包裝箱限位動板810構成了一個包裝箱工位；通過調整包裝箱限位動板810在包裝箱同步帶807上的位置即可調整包裝箱限位定板809和包裝箱限位動板810之間的間距，以在包裝箱工位上放置不同規(guī)格的包裝箱。具體情況為，包裝箱限位定板809和包裝箱限位動板810通過螺栓固定或鑲嵌固定在限位板安裝塊808上，且在同一個包裝箱工位處安裝一個用于固定包裝箱限位定板809的限位板安裝塊808和多個用于固定包裝箱限位動板810的限位板安裝塊808，以便于調整同一工位上包裝箱限位定板809和包裝箱限位動板810之間的間距。

如圖15所示，裝箱工位600在包裝箱輸送線上的前側設有落箱工位500，在落箱工位500的前側設有落箱弧形導向板501，落箱弧形導向板501固定在包裝箱輸送線上包裝箱規(guī)格調整機構800中的支撐板801上，通過落箱弧形導向板501的設置使得柔性拉箱機構400抓取的包裝箱板入箱一次到位。在落箱工位500的兩側還分別設有包裝箱的底面定位氣缸502，底面定位氣缸502通過轉動底面定位轉軸503能夠帶動固定在底面定位轉軸503上的底面定位壓箱板504翻轉，在柔性拉箱機構400抓取的包裝箱板進入落箱工位500后，底面定位氣缸502驅動底面定位壓箱板504翻轉將包裝箱的底面壓置在包裝箱同步帶807的落箱工位500中。

如圖13所示，落箱工位500的前端設置的柔性拉箱機構400能夠從儲箱機構中抓取包裝箱板放入落箱工位500，該柔性拉箱機構400包括拉箱伺服電機401、取箱吸盤402、吸盤懸臂403和懸臂連接塊404，懸臂連接塊404固定在吸盤懸臂403的一端且吸盤懸臂403和懸臂連接塊404成對設置，懸臂連接塊404安裝在懸臂調節(jié)絲杠405和懸臂導向軸406上且懸臂連接塊404通過懸臂調節(jié)螺母407定位在懸臂調節(jié)絲杠405上，懸臂導向軸406成對設置，兩個懸臂導向軸406和一個懸臂調節(jié)絲杠405呈三角布置；懸臂調節(jié)絲杠405和懸臂導向軸406的兩端分別安裝在兩塊拉箱安裝板409上，且其中一塊拉箱安裝板409的外側設有絲杠旋轉件410，通過旋轉絲杠旋轉件410即可使得懸臂調節(jié)絲杠405旋轉，通過懸臂調節(jié)絲杠405的旋轉能夠使得兩塊懸臂連接塊404在懸臂調節(jié)絲杠405上沿著懸臂導向軸406同步靠近或同步遠離。另外懸臂導向軸406固定在導向軸連板411上且導向軸連板411的另一端通過銷軸和拉箱連桿412的一端相連接，拉箱連桿412的另一端通過銷軸和驅動連板413的一端相連接，驅動連板413安裝在拉箱減速機414的輸出軸上且拉箱減速機414的輸入端與拉箱伺服電機401的驅動軸相連接。在上述結構的基礎上，取箱吸盤402通過吸盤安裝座408安裝在吸盤懸臂403上，且位于吸盤安裝座408內的取箱吸盤402的氣管接頭上套置有彈簧，使得該柔性拉箱機構400在吸取紙箱時取箱吸盤402能夠獲得緩沖。

如圖15所示，在裝箱工位600的一側設有奶包單元入箱導向機構601，在裝箱工位600的另一側分別設有包裝箱的背部折邊定位器602和前面折邊翻轉氣缸603，當包裝箱輸送線上的包裝箱同步帶807運行至裝箱工位600后，位于裝箱工位600側后的背部折邊定位器602即將包裝箱的背部折邊逐漸彎折成型，接著位于背部折邊定位器602前方的前面折邊翻轉氣缸603驅動前面折邊翻轉塊604翻轉將包裝箱的前面折邊彎折成型使得包裝箱的一個側面相對封閉等待裝箱。前面折邊翻轉氣缸603對稱設置在裝箱工位600的前部兩側，當機器人工夾具300將奶包單元通過奶包單元入箱導向機構601裝入包裝箱后，奶包單元入箱導向機構601翻轉離開包裝箱，接著奶包單元入箱導向機構601這一側的前面折邊翻轉氣缸603將奶包單元進口側的前面折邊彎折成型且同時位于奶包單元入箱導向機構601另一側的背部折邊旋轉氣缸605驅動端的背部折邊導向封板606旋轉將奶包單元進口側的背部折邊彎折成型。在上述結構的基礎上，背部折邊定位器602和背部折邊導向封板606處的包裝箱輸送線上的支撐板801上皆設有底部折邊導向板607，且底部折邊導向板607位于底部側封翻轉板729的前側，底部折邊導向板607能夠使得包裝箱的底部折邊從裝箱工位600運輸至封箱工位700的過程總保持半彎折狀態(tài)。另外需要說明的是，奶包單元入箱導向機構601的導向板上安裝有扭簧使得兩塊導向板呈喇叭狀，當機器人工夾具300將奶包單元送入包裝箱時，導向板的前端外分起到撐箱導向作用。

如圖5-10所示，柔性多規(guī)格整合機構200包括托盤底板201，托盤底板201上采用多塊導向板202分隔構成具有多條分道整合線203的整合平臺204，整合平臺204的尾部設有規(guī)格變換機構205；所述的規(guī)格變換機構205包括固定翻轉機構206，固定翻轉機構206中的規(guī)格變換氣缸207能夠驅動整合擋板211翻轉用于擋住奶包，固定翻轉機構206能夠帶動初級變換機構214中的初級變換擋板219翻轉并進而帶動多級變換機構220中的多級變換擋板222翻轉用于擋住奶包；整合擋板211位于分道整合線203的末端且初級變換擋板219、多級變換擋板225依次位于分道整合線203的后段，在規(guī)格變換機構205的作用下整合平臺204上的單條分道整合線203中變化的奶包容量結合不同條數(shù)的分道整合線203則能夠完成多種規(guī)格的奶包單元的整合。

在上述結構的基礎上，固定翻轉機構206中的規(guī)格變換氣缸207通過整合銷軸208與整合連接塊209相連接，整合連接塊209的另一端固定在整合轉軸210上且整合轉軸210上固定有整合擋板211，整合擋板211在規(guī)格變換氣缸207的作用下能夠翻轉擋住分道整合線203中的奶包；固定翻轉機構206還包括位于整合轉軸210另一端的中間連接塊212，中間連接塊212通過中間銷軸213與初級變換機構214中的初級變換連桿215相連接，初級變換連桿215通過初級變換銷軸216與初級變換連接塊217相連接，初級變換連接塊217的另一端固定在初級變換轉軸218上且初級變換轉軸218上固定有初級變換擋板219，在規(guī)格變換氣缸207的作用下整合轉軸210轉動能夠帶動初級變換轉軸218上的初級變換擋板219翻轉進一步擋住分道整合線203中的奶包；初級變換銷軸216能夠與多級變換機構220中的多級變換連桿221相連接，多級變換連桿221通過多級變換銷軸222與多級變換連接塊223相連接，多級變換連接塊223的另一端固定在多級變換轉軸224上且多級變換轉軸224上固定有多級變換擋板225，在規(guī)格變換氣缸207的作用下整合轉軸210轉動能夠通過初級變換機構214帶動多級變換轉軸224上的多級變換擋板225翻轉以再進一步擋住分道整合線203中的奶包；上述結構中涉及的整合轉軸210、初級變換轉軸218、多級變換轉軸224的兩端分別設置在整合平臺204端側的兩塊導向板202上。

多級變換連桿221拆除后將多級變換連接塊223與托盤底板201底部的變換定位塊226相連接時，則在規(guī)格變換氣缸207的作用下整合轉軸210的轉動只能帶動整合擋板211和初級變換擋板219的翻轉(該種情況如圖9-10所示)。當初級變換連桿215拆除后將初級變換連接塊217固定在托盤底板201底部的變換定位塊226上，則在規(guī)格變換氣缸207的作用下整合轉軸210的轉動只能帶動整合擋板211的翻轉。

另外在托盤底板201下方的托盤支撐塊227底部嵌置有整合滑塊228，整合滑塊228和固定在整合安裝板229上的整合滑軌230相互配合，且設置在整合安裝板229上的整合平臺氣缸231能夠驅動托盤底板201沿著整合滑軌230的方向來回移動；所述的整合安裝板229設置在整合方管232，整合安裝板229能夠在整合方管232上移動或者固定在整合方管232上。

如圖4所示，分道輸送機構100包括分道器101和八條分道緩存線102，分道緩存線102包括平行設置的多個分道擋板111，分道擋板111之間的間距采用分道定位塊112來限定且多個分道擋板111和多個分道定位塊112通過分道絲杠113來串接螺紋固定，使得分道緩存線102運行不同規(guī)格的奶包時只需更換相應的分道定位塊112即可；在分道緩存線102的后部采用單獨的阻包電機103來驅動阻包同步帶104，阻包同步帶104上的分道緩存線102的前后兩端分別設有阻包氣缸105，阻包氣缸105固定在橫跨分道緩存線102的阻包支架110上且阻包支架110固定在機架上，阻包氣缸105驅動端上設置的阻包板106下壓奶包能夠使得奶包滯留在阻包同步帶104的區(qū)域內，且在阻包氣缸105驅動阻包板106下壓奶包時阻包電機103停止運行。在阻包同步帶104的前側為分道同步帶107，當阻包板106下壓奶包使得奶包滯留在阻包同步帶104的區(qū)域內時，由分道電機108驅動的分道同步帶107繼續(xù)工作且分道器101仍繼續(xù)向分道同步帶107上的分道緩存線102中分發(fā)奶包。另外在阻包同步帶104和分道同步帶107之間設有分道過渡板109，分道過渡板109的本體兩側分別契合阻包同步帶104和分道同步帶107且三者的上表面平齊。

如圖11-12所示，機器人工夾具300包括夾具基板301，在夾具基板301上分別安裝有沿著奶包輸送方向設置的奶包單元回推機構和奶包單元阻擋機構、以及位于夾具基板301兩端側的端部收緊機構和翻板阻放機構，在機器人工夾具300落在柔性多規(guī)格整合機構200上的奶包單元上后，奶包單元回推機構和奶包單元阻擋機構同時回縮使得奶包單元在奶包輸送方向上收緊排列且翻板阻放機構放下夾具翻板302擋住奶包單元的一端側并帶動奶包單元平移到中轉平臺上，接著端部收緊機構回縮和夾具翻板302相配合使得奶包單元在垂直于奶包輸送方向上收緊排列。

具體來說，奶包單元回推機構包括回推氣缸303和其驅動端上的夾具推板304，回推氣缸303固定在夾具基板301上且夾具推板304位于夾具基板301的一側。奶包單元阻擋機構包括阻擋氣缸305和其驅動端上的夾具擋板306，阻擋氣缸305固定在夾具基板301上且夾具擋板306位于夾具基板301的另一側。端部收緊機構包括端部收緊氣缸307和其驅動側的收緊端板308，呈凸狀設計的收緊端板308的頭部頂端垂直固定在收緊安裝板309的端壁上，端部收緊氣缸307的驅動端安裝在收緊安裝板309上，且夾具基板301的端部設有能夠容納收緊端板308的頭部往返的缺口；另外在收緊安裝板309的下部固設有收緊滑板310，收緊滑板310與固設在夾具基板301上的收緊滑軌311相互配合對端部收緊氣缸307的回收和伸出起到導向作用。翻板阻放機構包括夾具翻板302和翻板翻轉氣缸312，翻板翻轉氣缸312固定在夾具基板301上，翻板翻轉氣缸312的驅動端通過銷軸與翻板連接塊313相連接，翻板連接塊313和夾具翻板302皆固定在翻板旋轉軸314上；同時在翻板旋轉軸314的兩端分別安裝在翻板軸承座315上，翻板軸承座315固定在夾具基板301。

上述結構的基礎上，在夾具基板301上固定有兩塊夾具立板316，奶包單元回推機構、奶包單元阻擋機構、端部收緊機構、翻板阻放機構四者的驅動氣缸皆位于兩塊夾具立板316之間，且奶包單元回推機構和奶包單元阻擋機構的氣缸導向機構317分別安裝在對應的夾具立板316上；具體來說，即奶包單元回推機構的氣缸導向機構317安裝在回推氣缸303的驅動端一側的夾具立板316上、奶包單元阻擋機構的氣缸導向機構317安裝在阻擋氣缸305的驅動端一側的夾具立板316上。上述的夾具立板316上還安裝有機械手連接板318，工夾具通過機械手連接板318固定在機器人手臂上。

下面通過具體操作來簡要說明本發(fā)明提供的柔性裹包機各部分的工作原理。

假設奶包單元采用3*8的形式，則八條分道緩存線102皆由分道器101分入奶包，分道器101持續(xù)運轉向分道同步帶107上的分道緩存線102中分發(fā)奶包且由分道電機108驅動的分道同步帶107帶動分道緩存線102的奶包不斷前行，此時整合平臺氣缸231驅動托盤底板201沿著整合滑軌230的方向靠近分道輸送機構100的尾端，即使得分道整合線203的前端與分道緩存線102的尾端相對應貼合，接著由規(guī)格變換氣缸207驅動整合擋板211、初級變換擋板219、多級變換擋板225全部翻轉用于擋住奶包，當整合平臺204上的奶包數(shù)量滿足3*8的要求時，則阻包電機103停止運行且阻包同步帶104兩端上方的阻包氣缸105帶動阻包板106下壓阻包同步帶104上的奶包，使得阻包同步帶104上的奶包滯留在阻包同步帶104的區(qū)域內；同時整合平臺氣缸231驅動托盤底板201沿著整合滑軌230的方向遠離分道輸送機構的尾端，以留出間隙供工夾具插入移動奶包單元。待柔性多規(guī)格整合機構200上的奶包整合裝箱后并在整合平臺氣缸231的作用下回位后，阻包氣缸105帶動阻包板106上行且阻包電機103繼續(xù)運行，向柔性多規(guī)格整合機構200繼續(xù)提供設定規(guī)格的奶包。上述過程不停循環(huán)即解決了奶包的定量輸送問題。上述實施例說明了3*8的奶包單元形式，如說明書附圖5-10所示的柔性多規(guī)格整合機構200還能夠提供3*6、3*5、3*4、4*6、4*5、4*4、4*3、5*4、5*3等多種規(guī)格的奶包單元形式。另外在說明書附圖5-10中，單條分道整合線203僅僅提供了三包奶包的位置以及兩級變換的位置，即在初級變換擋板219和多級變換擋板225都不翻轉的情況下，單條分道整合線203最多能夠提供五包奶包的位置。但在實際使用中，初始奶包的數(shù)量并不局限于三包且并不局限于僅提供兩級變換，可根據(jù)實際需要進行調整。

當機器人工夾具300移動到柔性多規(guī)格整合機構200上的奶包單元的上方后，機器人工夾具300下落使得夾具基板301的底面貼合奶包的頂部，接著回推氣缸303帶動夾具推板304回縮和阻擋氣缸305帶動夾具擋板306回縮以縮小奶包在奶包輸送方向上的間距使得奶包單元在此方向上收緊排列，且翻板阻放機構放下夾具翻板302擋住奶包單元的一端側；接著機器人工夾具300夾取奶包單元沿著奶包的輸送方向平移到中轉平臺上，端部收緊氣缸307回縮帶動收緊端板308回收和夾具翻板302相配合進而使得奶包單元在垂直于奶包輸送方向上收緊排列；最后機器人工夾具300中收緊排列的奶包單元在機器人的帶動下從中轉平臺上轉向90°移動到包裝箱輸送線上的裝箱工位600的包裝箱中。

柔性拉箱機構400使用時，通過拉箱伺服電機401、拉箱減速機414的驅動進而帶動驅動連板413、拉箱連桿412、導向軸連板411、懸臂導向軸406、懸臂連接塊404和吸盤懸臂403同步轉動，當取箱吸盤402落在儲箱機構中的紙箱上后，由于取箱吸盤402自帶緩沖使得取箱吸盤402在吸取紙箱的過程中能夠柔性吸箱，待取箱吸盤402吸取紙箱后拉箱伺服電機401反向驅動則使得吸盤懸臂403回落至包裝箱成型的初始工位上。當紙箱的規(guī)格變換時，只需旋轉絲杠旋轉件410即可使得懸臂調節(jié)絲杠405旋轉，進而使得兩塊懸臂連接塊404在懸臂調節(jié)絲杠405上沿著懸臂導向軸406同步靠近或同步遠離，即調整兩吸盤懸臂403之間的間距以適用新紙箱的規(guī)格。

在包裝箱輸送線工作前，首先柔性拉箱機構400抓取的包裝箱板沿著落箱弧形導向板501將包裝箱板落入落箱工位500中，接著底面定位氣缸502驅動底面定位壓箱板504翻轉將包裝箱的底面壓置在包裝箱同步帶807的落箱工位500中確保入箱效果；接著包裝箱同步帶807將該包裝箱從落箱工位500輸送至裝箱工位600中，于裝箱工位600側后的背部折邊定位器602將包裝箱的背部折邊逐漸彎折成型，且位于背部折邊定位器602前方的前面折邊翻轉氣缸603驅動前面折邊翻轉塊604翻轉將包裝箱的前面折邊彎折成型使得包裝箱的一個側面相對封閉；同時奶包單元入箱導向機構601翻轉落入裝箱工位600中的包裝箱內，在機器人工夾具將奶包單元通過奶包單元入箱導向機構601裝入包裝箱后奶包單元入箱導向機構601翻轉離開包裝箱，接著另一個前面折邊翻轉氣缸603將奶包單元進口側的前面折邊彎折成型且同時背部折邊旋轉氣缸605驅動端的背部折邊導向封板606旋轉將奶包單元進口側的背部折邊彎折成型；然后包裝箱同步帶807將該裝有奶包單元的包裝箱從裝箱工位600輸送至封箱工位700中，且在途中完成點膠操作；當裝有奶包單元的包裝箱逐漸靠近封箱工位700時，導向折邊氣缸720的活塞桿根據(jù)包裝箱的運行速度跟隨伸出使得J型導向臂板723回收導向，當包裝箱運行到封箱工位700時，包裝箱被背面阻擋氣缸727準確定位且舌邊插片724能夠將包裝箱前面上部的前面舌邊彎折90°以等待和包裝箱的頂部正面相粘合；接著頂部成型氣缸702的活塞桿向下伸出帶動頂面壓蓋板707下行使得包裝箱的頂部正面壓合包裝箱前面上部的前面舌邊成型，頂部成型氣缸702的活塞桿繼續(xù)向下伸出帶動頂部側封U型座705和頂部側封翻板709翻轉使得包裝箱的頂部折邊壓合成型，同時底部側封翻轉氣缸728的活塞桿前端的底部側封翻轉板729翻轉使得包裝箱的兩底部折邊同步壓合；在封箱工位700的頂部成型氣缸702和底部側封翻轉氣缸728相互配合下一次性實現(xiàn)封箱工作。側封平推氣缸730和側封平推板731的設置使得包裝箱的頂面折邊和底面折邊能夠穩(wěn)定壓合；另外當包裝箱規(guī)格調整機構800需要使用時，只需旋轉一個板距調節(jié)絲杠804即能夠調整兩塊支撐板801之間的間距，并根據(jù)包裝箱的規(guī)格選定相應的限位板安裝塊808安裝包裝箱限位動板810，通過兩步操作即可完成包裝箱工位的規(guī)格調整。

本發(fā)明的柔性裹包機采用單一輸入、伺服整合、機器人工夾具抓包、入箱和封箱一次到位，不需任何鏈道輸送及多工位封裝，使得設備的整體運行穩(wěn)定性將有根本改觀；另外將運動機構數(shù)降到最低，降低奶包的側夾、平移和輸送次數(shù)及頻率，在零部件精度有了根本保障的前提下，奶包紙箱變形損傷的機率就越低，品質就越有保障，且對設備的運行精度也會有徹底保障；該設備具備奶包倒包和缺陷自動探測報警，以及自動倒包剔除和紙箱缺箱補全功能，該柔性裹包機的最大產(chǎn)能≥14400件/小時、設備運行可靠性≥98％且生產(chǎn)不完好率≤0.5/千件；該柔性裹包機的單線走量設定為12000包/小時～14400包/小時，包裝形式為24包/箱3x8或可能4x4及4x5等多種規(guī)格形式，6秒鐘的時間內即可完成一包裝箱的分包、整合、成箱、入箱和封箱的5個生產(chǎn)工序。

本發(fā)明的分道輸送機構100通過阻包氣缸105的設置解決了奶包的定量輸送問題，能夠在奶包分道進程的后程即可控制后續(xù)的奶包整合進程，保證后續(xù)整合的平穩(wěn)有序；另外通過伺服驅動和控制進包排列，四道改成八道進行奶包排列和緩沖，從而使高速走量變成低速生產(chǎn)運行，帶來的穩(wěn)定性和人員操作操作改善都會十分明顯。

本發(fā)明的柔性多規(guī)格整合機構200通過在整合平臺204上構建規(guī)格變換機構205，規(guī)格變換機構205中的各擋板能夠獨立地翻轉也能夠聯(lián)動翻轉，故在不用更換整合平臺204的基礎上即能夠柔性的變換奶包單元的規(guī)格，在四道分道整合線203改成八道分道整合線203的基礎上添加的規(guī)格變換機構205，使得奶包單元的規(guī)格能夠在8*(3+n)的框架下自由的變換，規(guī)格變換機構205的結構簡單、變換快捷且運行穩(wěn)定。

本發(fā)明通過專用機器人工夾具300進行奶包搬運和入箱，降低奶包和擋板或工夾具的接觸次數(shù)，且不用再架設護欄；在夾具基板301上設置奶包單元回推機構、奶包單元阻擋機構、端部收緊機構和翻板阻放機構，四組部件協(xié)作將奶包單元從整合機構上移走；且翻板阻放機構的設計使得后續(xù)將奶包單元放入包裝箱后工夾具能夠在原有的運動軌跡上回撤即可回到原位，免除了工夾具的多余運動動作。

本發(fā)明的柔性拉箱機構400通過懸臂調節(jié)絲杠405的設置使得吸盤懸臂403之間的間距隨時能夠得到調整以適用不同規(guī)格的待吸取紙箱，通過在取箱吸盤402的氣管接頭上套置有彈簧使得該柔性拉箱機構在吸取紙箱時取箱吸盤402能夠獲得緩沖進而柔性拉箱；該柔性拉箱機構400結構簡單、執(zhí)行動作準確平穩(wěn)。

本發(fā)明的包裝箱輸送線通過落箱工位500、裝箱工位600和封箱工位800的相互協(xié)作，實現(xiàn)入箱和封箱一次到位，不需任何鏈道輸送及多工位封裝，這樣整體設備的運行穩(wěn)定性得到根本改觀；同時使得運動機構數(shù)降到最低，在零部件精度有了根本保障的前提下，對設備的運行精度也會有徹底保障。該包裝箱輸送線相對現(xiàn)有技術，通過省去兩次壓邊封邊工位及傳遞，減少因封邊產(chǎn)生的包裝次品，使得包裝箱的各個折邊和頂部都能得到整齊封裝，避免頂蓋舌邊露出、頂蓋翹起、以及封裝處開口過大等問題的出現(xiàn)，對減少產(chǎn)品的損傷到后期設備的維護都會帶來優(yōu)勢；同時省去裹包多工位鏈條輸送，徹底排除因輸送機構造成的次品的概率和可能。同時頂部成型機構通過拉簧706的設置使得頂部成型氣缸702能夠同時帶動頂面壓蓋板707下行壓合包裝箱的頂部正面和頂部側封翻板709翻轉壓合包裝箱的頂部折邊，即在頂部成型氣缸的一次下行中完成包裝箱的頂部壓合成型；另外通過板距調節(jié)絲杠804的設置以及限位板安裝塊808的差異設置，使得包裝箱工位的長寬能夠隨時得到調整，且頂部成型機構亦能夠隨時柔性調整以滿足不同規(guī)格包裝箱的傳送和封裝需求；執(zhí)行動作少、定位準確且運行穩(wěn)定。

本發(fā)明的柔性裹包機的各項執(zhí)行部件都能根據(jù)奶包單元的規(guī)格以及相應包裝箱的規(guī)格進行調整，使得該柔性裹包機能夠快速實現(xiàn)多種規(guī)格奶包單元和多種規(guī)格包裝箱之間的柔性變換，具有適用范圍廣、兼容性強的優(yōu)點，適宜推廣使用。

以上實施例僅為說明本發(fā)明的技術思想，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發(fā)明保護范圍之內；本發(fā)明未涉及的技術均可通過現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。