包裝盒自動化組裝線的制作方法
【專利摘要】本發明公開了包裝盒自動化組裝線，包括計量顯示屏和可編程控制系統以及按照加工順序依次設置的入料段、組裝段和成品輸出段；入料段按照加工工序依次包括紙盒成型機、自動壓泡機和自動點膠裝置；組裝段包括第一傳送裝置、第二傳送裝置、以及按先后工序依次設置的組裝工位一、組裝工位二、組裝工位三、組裝工位四和成品取出工位；成品輸出段按照加工工序依次包括紙盒檢測裝置、紙盒稱重機、紙盒包裝機、紙盒裝箱機、紙箱封箱機和打印及貼標簽裝置。本發明的有益效果是：自動化程度高，準確度高，提高了生產效率和產品質量，降低了人力成本和損耗，也優化了工廠的生產管理。
【專利說明】
包裝盒自動化組裝線
技術領域
[0001]本發明涉及印刷包裝組裝生產技術領域，特別是涉及一種包裝盒自動化組裝線。
【背景技術】
[0002]現有技術中，手機包裝盒的生產工序是:紙盒成型-壓泡-點膠-紙盒組裝-檢測-稱重-紙盒包裝-裝箱-封箱-紙箱貼標。在這些生產工序中，幾乎每個工序都存在需要人手工完成的部分，如手工劃膠水、人員識別物料或配件的對與錯、人工剔除錯誤物料或配件、手工裝袋、人工點數、手工裝箱、手工封箱、手工打印或復印標簽并粘貼到箱子上等。這種生產方式存在的缺陷是:
1、傳統的手機包裝盒生產線手工作業的方式需要較多的人力，一方面招聘比較困難，另一方面人員流動率大的情況下，又需要花費大量的人力物力進行新人的教育培訓，在新舊人交替過程中，一定程度上影響到正常的生產效率。
[0003]2、人工作業的話，產品的質量難以得到有效的保證，產品錯漏的情況時有發生，導致需要另外花時間進行返工，生產的時間成本大大增加。
[0004]3、人工作業的話，人員勞動強度大，工作效率難以得到有效的保證。
[0005]4、舊有設備中，由于設備落后，工藝技術不全面，工人統一協調性差，按工藝步驟，分組分單元制作成半成品，然后經過人工搬運再進行組裝制作，在這過程中，由于紙質產品的變形量較大，在組裝的過程中非常容易出現產品錯位和產品壓壞的情況。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種包裝盒自動化組裝線，自動化程度高，準確度高，提高了生產效率和產品質量，降低了人力成本和損耗，優化了工廠的生產管理。
[0007]本發明采用的技術方案為:包裝盒自動化組裝線，包括計量顯示屏和可編程控制系統以及按照加工順序依次設置的入料段、組裝段和成品輸出段；
入料段按照加工工序依次包括紙盒成型機、自動壓泡機和自動點膠裝置；
組裝段包括第一傳送裝置、第二傳送裝置、以及按先后工序依次設置的組裝工位一、組裝工位二、組裝工位三、組裝工位四和成品取出工位；
成品輸出段按照加工工序依次包括紙盒檢測裝置、紙盒稱重機、紙盒包裝機、紙盒裝箱機、紙箱封箱機和打印及貼標簽裝置；
入料段、組裝段和成品輸出段通過輸送皮帶連接，所述入料段、組裝段和成品輸出段均設置有獨立的控制系統;所述計量顯示屏和入料段、組裝段、成品輸出段的控制系統均與可編程控制系統連接。
[0008]進一步，所述自動點膠裝置包括機箱、設置在機箱上的點膠機和輸送裝置以及設置在輸送裝置上的導向裝置。
[0009 ]進一步，所述第一傳送裝置依次設置有第四輸送線、第三輸送線、第二輸送線和第一輸送線;所述第一輸送線與組裝工位一配合設置;所述第二輸送線與組裝工位二配合設置;所述第三輸送線與組裝工位三配合設置;所述第四輸送線與組裝工位四配合設置;所述第二傳送裝置設置為組裝輸送線;所述成品取出工位配合設置在組裝輸送線的出料端。
[0010]進一步，所述組裝工位一包括垂直于第一傳送裝置的導軌、與導軌滑動連接的安裝座、固定在安裝座上的氣缸A、與氣缸A連接的取料機械手、設置在安裝座上使安裝座沿導軌滑動的氣缸B、與氣缸B連接的感應裝置。
[0011]進一步，所述成品取出工位包括導軌、與導軌滑動連接的氣缸安裝座、固定在氣缸安裝座上的氣缸C、與氣缸C驅動連接的取料機械手、與氣缸C連接的感應裝置。
[0012]進一步，所述紙盒檢測裝置包括檢測相機、感應裝置和不良品剔除裝置。
[0013]進一步，所述打印及貼標簽裝置包括傳送拉線、底座、機架、機箱、打標模組、移動裝置和升降裝置，所述傳送拉線與底座并列平行設置，所述底座上通過移動裝置連接有機架，所述機架的下端部設置有機箱，所述機箱的上方設置有升降裝置，所述升降裝置上設置有打標模組;所述傳送拉線、機箱、打標模組、移動裝置和升降裝置均與可編程控制系統。
[0014]進一步，所述組裝工位一、組裝工位二、組裝工位三和組裝工位四的結構相同。
[0015]進一步，所述打標模組包括打標主機以及驅動打標主機移動的氣缸D，所述打標主機設置有掃描裝置、感應裝置、打印裝置以及貼標裝置;所述氣缸D上設置有滑塊，所述打標主機設置在滑塊上由氣缸D驅動其移動。
[0016]本發明的有益效果是:
1、通過可編程控制裝置及各種電器元件控制機械機構實現自動化組裝，大大提高了組裝效率，節省了人力成本，整條組裝線下來可節省10-15人。
[0017]2、設置計量顯示屏，直接對投入的物料情況以及產品的生產數量進行記錄并且將數據錄入到ERP系統，實現了工廠對生產情況的實時監控。
[0018]3、實現了自動點膠、自動組裝、自動檢測、自動稱重、自動包裝、自動裝箱、自動封箱和自動打印貼標簽，準確率高，有效降低因人工操作而產生的失誤，從而提高產品的質量。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明的結構示意圖。
[0020]圖2是自動點膠裝置的結構示意圖。
[0021 ]圖3是本發明組裝段的結構示意圖。
[0022]圖4是組裝工位一的結構示意圖。
[0023]圖5是打印及貼標簽裝置的結構示意圖。
[0024]圖6是打標模組的結構示意圖。
[0025]圖中:紙盒成型機1、計量顯示屏2、自動壓泡機3、自動點膠裝置4、組裝段5、紙盒檢測裝置6、輸送皮帶7、紙盒稱重機8、紙盒包裝機9、紙盒裝箱機10、紙箱封箱機11、打印及貼標簽裝置12、機箱41、點膠機42、導向裝置43、輸送裝置44、底盒66、薄內盒67、厚內盒68、上盒69、第一傳送裝置51、第二傳送裝置57、組裝工位一 52、組裝工位二 53、組裝工位三54、組裝工位四55、成品取出工位56、第四輸送線58、第三輸送線59、第二輸送線60、第一輸送線61、導軌62、安裝座71、氣缸A63、取料機械手70、氣缸B64、傳送拉線22、底座23、機架25、機箱24、移動裝置26、升降裝置27、打標主機21、滑塊29、氣缸D28。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖與實施例對本發明的技術方案進行說明。
[0027]參照圖1所示，包裝盒自動化組裝線，包括計量顯示屏2和可編程控制系統以及按照加工順序依次設置的入料段、組裝段5和成品輸出段；
入料段按照加工工序依次包括紙盒成型機1、自動壓泡機3和自動點膠裝置4;
成品輸出段按照加工工序依次包括紙盒檢測裝置6、紙盒稱重機8、紙盒包裝機9、紙盒裝箱機10、紙箱封箱機11和打印及貼標簽裝置12;
入料段、組裝段和成品輸出段通過輸送皮帶7連接。
[0028]入料段、組裝段和成品輸出段均設置有獨立的控制系統，所述計量顯示屏2和入料段、組裝段、成品輸出段的控制系統均與可編程控制系統連接。通過可編程控制系統，預先設定好各生產環節的標準，在可編程控制系統的管控下，及時將各環節的生產指令發送到不同的控制系統，促使各控制系統能夠按照預先設定的要求執行生產任務。
[0029]計量顯示屏2用以自動記錄投入物料的數量以及生產產品的數量并且將數據上傳至ERP系統。計量顯示屏設置在組裝線上，方便工人及時在車間通過計量顯示屏了解該組裝線的生產進度。而管理人員可以通過ERP系統及時了解組裝線的生產情況，以便做好生產工作的及時管控。
[0030]紙盒成型機I用以將紙張通過裁切、折疊、粘貼等流程制作成不同尺寸和形狀的紙盒半成品。
[0031]自動壓泡機3用以在包裝盒內的底部以及兩側壁上貼附泡棉，使包裝盒具有防震動和防摩擦的性能。
[0032]參照圖2所示，自動點膠裝置4用以在底盒上點上膠水，以便在組裝的時候，薄內盒和厚內盒能夠牢固地與底盒粘合在一起。自動點膠裝置4包括機箱41、設置在機箱41上的點膠機42和輸送裝置44以及設置在輸送裝置44上的導向裝置43。通過機箱41啟動驅動電機，使輸送裝置運作，待點膠產品在輸送裝置44的輸送下由導向裝置43進行擺放位置的糾正，位置糾正后的待點膠產品運行至點膠機42的下方進行點膠。
[0033]手機包裝盒主要包括底盒66、薄內盒67、厚內盒68和上盒69，在包裝盒的組裝加工流程中，需要將底盒66、薄內盒67、厚內盒68和上盒69組裝成一個整體，再集體裝箱出貨，因此，需要將薄內盒67、厚內盒68依次放到底盒66內，再將上盒69蓋住底盒66，從而形成一個完整的包裝盒。這個過程在組裝段內完成。
[0034]參照圖3和圖4所示，組裝段包括第一傳送裝置51、第二傳送裝置57、以及按先后工序依次設置的組裝工位一 52、組裝工位二 53、組裝工位三54、組裝工位四55和成品取出工位56。所述第一傳送裝置51依次設置有第四輸送線58、第三輸送線59、第二輸送線60和第一輸送線61;所述第一輸送線61與組裝工位一 52配合設置;所述第二輸送線60與組裝工位二 53配合設置;所述第三輸送線59與組裝工位三54配合設置;所述第四輸送線58與組裝工位四55配合設置;所述第二傳送裝置57設置為組裝輸送線;所述成品取出工位56配合設置在組裝輸送線的出料端。組裝工位一 52包括垂直于第一傳送裝置的導軌62、與導軌62滑動連接的安裝座71、固定在安裝座71上的氣缸A63、與氣缸A63連接的取料機械手70、設置在安裝座71上使安裝座沿導軌62滑動的氣缸B64、與氣缸B64連接的感應裝置。組裝工位一 52、組裝工位二53、組裝工位三54和組裝工位四55的結構相同。成品取出工位56(未提供成品取出工位的結構圖)包括導軌、與導軌滑動連接的氣缸安裝座、固定在氣缸安裝座上的氣缸C、與氣缸C驅動連接的取料機械手、與氣缸C連接的感應裝置。
[0035]組裝段工作原理如下:
1、在進料口的第一輸送線61上放置待加工的底盒66、第二輸送線60上放置厚內盒68、第三輸送線59上放置薄內盒67、第四輸送線58上放置上盒69。
[0036]2、依照加工工序，首先由組裝工位一 52上的取料機械手70抓取第一輸送線61上的底盒66放置到組裝輸送線上；由組裝工位二53上的取料機械手70抓取第二輸送線60上的厚內盒68移動到組裝輸送線上方放置到底盒內；接著，帶厚內盒68的底盒66移動到下一位置，由組裝工位三54上的取料機械手70抓取第三輸送線59上的薄內盒67移動到組裝輸送線上方放置到帶厚內盒的底盒內；接著，帶厚內盒和薄內盒的底盒66移動到下一位置，由組裝工位四55上的取料機械手70抓取上盒69移動到組裝輸送線上方罩在帶厚內盒和薄內盒的底盒上方，即完成整個包裝盒的組裝工作。
[0037]3、完成組裝的包裝盒沿著組裝輸送線移動到成品取出工位56的下方，成品取出工位56上的感應裝置感應到成品后啟動氣缸C驅動取料機械手將成品抓取移動到輸送皮帶上，成品沿著輸送皮帶移動到紙盒檢測裝置6。
[0038]參照圖1所示，紙盒檢測裝置6(圖中未提供紙盒檢測裝置的結構示意圖)包括檢測相機、感應裝置和不良品剔除裝置。通過組裝段的紙盒成品沿著輸送皮帶移動到紙盒檢測裝置6的下方，通過感應裝置對成品進行掃描檢測，對于擺放位置和擺放距離符合系統設定要求的成品會自動放行，而對于擺放位置錯誤或者擺放距離有偏差的成品，感應裝置會發送指令給不良品剔除裝置將不良產品剔除。而在紙盒檢測的過程中，全程會有檢測相機對不良品進行拍照記錄，并且將信息發送至控制系統，方便進行資料核對。
[0039]參照圖1所示，紙盒稱重機8用以檢測組裝好的包裝盒是否存在漏裝的情況，一旦發現重量不符合系統設定標準，將對該產品進行剔除。
[0040]參照圖1所示，紙盒包裝機9用以將符合要求的包裝盒采用設定材料進行包裹。
[0041]參照圖1所示，紙盒裝箱機10用以將包裝好的包裝盒按照系統設定的數量有序地擺放在箱子里。
[0042]參照圖1所示，紙箱封箱機11用以將完成包裝盒裝箱的箱子進行封箱。
[0043]參照圖5和圖6所示，打印及貼標簽裝置12用以將當前生產線的成品所屬工單號、產品型號、二維碼等相關信息根據系統設定的內容打印出來再自動粘貼在包裝箱的設定位置。打印及貼標簽裝置12包括傳送拉線22、底座23、機架25、機箱24、打標模組、移動裝置26和升降裝置27，所述傳送拉線22與底座23并列平行設置，所述底座23上通過移動裝置26連接機架25，所述機架25的下端部設置有機箱24，所述機箱24的上方設置有升降裝置27，所述升降裝置27上設置有打標模組;所述傳送拉線22、機箱24、打標模組、移動裝置26和升降裝置27均與可編程控制系統。打標模組包括打標主機21以及驅動打標主機21移動的氣缸D28，所述打標主機21設置有掃描裝置、感應裝置、打印裝置以及貼標裝置;所述氣缸D28上設置有滑塊29，所述打標主機21設置在滑塊29上由氣缸D28驅動其移動。
[0044]本發明的操作過程是:
1、將紙張放入紙盒成型機I，通過紙盒成型機I分別將底盒、薄內盒、厚內盒和上盒制作成型。底盒、薄內盒、厚內盒和上盒隨著輸送皮帶移動到自動壓泡機的位置。
[0045]2、自動壓泡機3在底盒的底部以及兩側壁上貼附泡棉，帶有泡棉的底盒、薄內盒、厚內盒和上盒隨著輸送皮帶移動到自動點膠裝置4的位置。
[0046]3、自動點膠裝置4在底盒底部的相應位置上點上膠水，接著，已經點了膠水的底盒、薄內盒、厚內盒和上盒隨著輸送皮帶移動到組裝段5進行組裝。
[0047]4、在組裝段5將底盒、薄內盒、厚內盒和上盒組裝為紙盒成品后，紙盒成品移動到紙盒檢測裝置6的位置進行檢測。符合標準的產品會隨著輸送皮帶移動到紙盒稱重機，不符合標準的產品會被剔除。
[0048]5、紙盒稱重機8對紙盒成品進行稱重，符合標準的紙盒成品隨著輸送皮帶移動到紙盒包裝機的位置，不符合標準的紙盒成品會被剔除。
[0049]6、紙盒包裝機9對紙盒成品進行包裝，完成包裝的紙盒成品隨著輸送皮帶移動到紙盒裝箱機10的位置。
[0050]7、紙盒裝箱機10按照設定的程序將紙盒成品按照預設定的數量擺放到紙箱內，完成設定數量放置的紙箱隨著輸送皮帶移動到紙箱封箱機11的位置進行封箱。
[0051]8、完成封箱的紙箱隨著輸送皮帶移動到打印及貼標簽裝置12的位置，由打印及貼標簽裝置12打印以及粘貼好標簽后即完成所有的工序。
[0052]上述實施例僅是顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。
【主權項】
1.包裝盒自動化組裝線，其特征在于:包括計量顯示屏和可編程控制系統以及按照加工順序依次設置的入料段、組裝段和成品輸出段； 入料段按照加工工序依次包括紙盒成型機、自動壓泡機和自動點膠裝置； 組裝段包括第一傳送裝置、第二傳送裝置、以及按先后工序依次設置的組裝工位一、組裝工位二、組裝工位三、組裝工位四和成品取出工位； 成品輸出段按照加工工序依次包括紙盒檢測裝置、紙盒稱重機、紙盒包裝機、紙盒裝箱機、紙箱封箱機和打印及貼標簽裝置； 入料段、組裝段和成品輸出段通過輸送皮帶連接，所述入料段、組裝段和成品輸出段均設置有獨立的控制系統;所述計量顯示屏和入料段、組裝段、成品輸出段的控制系統均與可編程控制系統連接。2.根據權利要求1所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述自動點膠裝置包括機箱、設置在機箱上的點膠機和輸送裝置以及設置在輸送裝置上的導向裝置。3.根據權利要求1所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述第一傳送裝置依次設置有第四輸送線、第三輸送線、第二輸送線和第一輸送線;所述第一輸送線與組裝工位一配合設置;所述第二輸送線與組裝工位二配合設置;所述第三輸送線與組裝工位三配合設置；所述第四輸送線與組裝工位四配合設置;所述第二傳送裝置設置為組裝輸送線；所述成品取出工位配合設置在組裝輸送線的出料端。4.根據權利要求1所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述組裝工位一包括垂直于第一傳送裝置的導軌、與導軌滑動連接的安裝座、固定在安裝座上的氣缸A、與氣缸A連接的取料機械手、設置在安裝座上使安裝座沿導軌滑動的氣缸B、與氣缸B連接的感應裝置。5.根據權利要求1所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述成品取出工位包括導軌、與導軌滑動連接的氣缸安裝座、固定在氣缸安裝座上的氣缸C、與氣缸C驅動連接的取料機械手、與氣缸C連接的感應裝置。6.根據權利要求1所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述紙盒檢測裝置包括檢測相機、感應裝置和不良品剔除裝置。7.根據權利要求1所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述打印及貼標簽裝置包括傳送拉線、底座、機架、機箱、打標模組、移動裝置和升降裝置，所述傳送拉線與底座并列平行設置，所述底座上通過移動裝置連接有機架，所述機架的下端部設置有機箱，所述機箱的上方設置有升降裝置，所述升降裝置上設置有打標模組;所述傳送拉線、機箱、打標模組、移動裝置和升降裝置均與可編程控制系統。8.根據權利要求1所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述組裝工位一、組裝工位二、組裝工位三和組裝工位四的結構相同。9.根據權利要求7所述的包裝盒自動化組裝線，其特征在于:所述打標模組包括打標主機以及驅動打標主機移動的氣缸D，所述打標主機設置有掃描裝置、感應裝置、打印裝置以及貼標裝置;所述氣缸D上設置有滑塊，所述打標主機設置在滑塊上由氣缸D驅動其移動。
【文檔編號】B31B1/04GK105946281SQ201610270882
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】李小平, 林奕宏
【申請人】東莞市上合旺盈印刷有限公司