冰激凌自動(dòng)包裝系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冰激凌生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及冰激凌生產(chǎn)自動(dòng)化成套設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種自動(dòng)裝箱效率高且精確度高的冰激凌自動(dòng)包裝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的冰激凌制備出來(lái)后，需要對(duì)其放置入包裝箱中進(jìn)行儲(chǔ)存運(yùn)輸。目前大多冰激凌生產(chǎn)廠家仍采用人工裝箱的方式進(jìn)行操作，即裝箱工人坐在冰激凌成品輸送線的兩偵U，當(dāng)冰激凌成品沿輸送線運(yùn)行時(shí)，裝箱工人根據(jù)包裝箱的大小拾取相應(yīng)數(shù)量的冰激凌分層放入包裝箱，該種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，人工需求量較大但工作效率較低。故需要研制出能夠?qū)ｉT(mén)對(duì)冰激凌進(jìn)行自動(dòng)裝箱的機(jī)構(gòu)以提高生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種自動(dòng)裝箱效率高且精確度高的冰激凌自動(dòng)包裝系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案解決的:
一種冰激凌自動(dòng)包裝系統(tǒng)，包括冰激凌進(jìn)料機(jī)構(gòu)、整合輸送機(jī)構(gòu)、機(jī)架和裝箱線，其特征在于:所述的整合輸送機(jī)構(gòu)垂直于冰激凌進(jìn)料機(jī)構(gòu)的尾端設(shè)置且裝箱線平行于整合輸送機(jī)構(gòu)設(shè)置，冰激凌進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括進(jìn)料線和加速帶，冰激凌自進(jìn)料線輸送至加速帶后由加速帶逐一加速射到整合輸送機(jī)構(gòu)上的整合輸送帶的冰激凌槽中，當(dāng)一個(gè)整合輸送帶上的冰激凌槽裝滿(mǎn)冰激凌后則整合輸送帶在相應(yīng)伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下加速運(yùn)行至固定在機(jī)架上的機(jī)器人抓取機(jī)構(gòu)的下方，機(jī)器人抓取機(jī)構(gòu)能夠同時(shí)將整合輸送帶上的全部冰激凌同時(shí)抓取放入裝箱線上的包裝箱中，待裝箱線上的相應(yīng)包裝箱裝滿(mǎn)冰激凌則由裝箱線將包裝箱輸送至扣蓋封箱機(jī)進(jìn)行扣蓋封箱則完成一次自動(dòng)包裝過(guò)程。
[0005]單條裝箱線的旁側(cè)設(shè)有多條與之對(duì)應(yīng)的整合輸送機(jī)構(gòu)且整合輸送機(jī)構(gòu)與冰激凌進(jìn)料機(jī)構(gòu)——對(duì)應(yīng)。
[0006]所述進(jìn)料線的尾端設(shè)有剔除機(jī)構(gòu)。
[0007]所述整合輸送機(jī)構(gòu)的首端設(shè)有正對(duì)加速帶的冰激凌擋板，冰激凌擋板用以阻止進(jìn)入整合輸送帶上的冰激凌槽中的冰激凌脫離。
[0008]所述的整合輸送機(jī)構(gòu)包括構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)的外側(cè)板和中部?jī)?nèi)側(cè)板，兩塊外側(cè)板構(gòu)成的橢圓工作腔體中部設(shè)有平行于外側(cè)板的中部?jī)?nèi)側(cè)板。
[0009]所述整合輸送機(jī)構(gòu)的兩端分別設(shè)有拉力伺服電機(jī)和推力伺服電機(jī)且拉力伺服電機(jī)和推力伺服電機(jī)位于橢圓工作腔體中，所述的拉力伺服電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)拉力鏈輪去帶動(dòng)固設(shè)有拉力整合輸送帶的拉力鏈條，所述的推力伺服電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)推力鏈輪去帶動(dòng)固設(shè)有推力整合輸送帶的推力鏈條，拉力鏈條和推力鏈條相互平行設(shè)置使得兩者運(yùn)行時(shí)互不干涉且同時(shí)拉力整合輸送帶和推力整合輸送帶間隔設(shè)置;所述的拉力整合輸送帶在拉力伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下先步進(jìn)配合冰激凌進(jìn)入拉力整合輸送帶上的冰激凌槽中以跟蹤其前方的推力整合輸送帶，待拉力整合輸送帶上的冰激凌槽裝滿(mǎn)冰激凌后則拉力整合輸送帶在拉力伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下快速前進(jìn)以追蹤其前方的推力整合輸送帶;或者推力整合輸送帶在推力伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下先步進(jìn)配合冰激凌進(jìn)入推力整合輸送帶上的冰激凌槽中以跟蹤其前方的拉力整合輸送帶，待推力整合輸送帶上的冰激凌槽裝滿(mǎn)冰激凌后則推力整合輸送帶在推力伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下快速前進(jìn)以追蹤其前方的拉力整合輸送帶;在拉力伺服電機(jī)和推力伺服電機(jī)的共同作用下，拉力整合輸送帶和推力整合輸送帶相互做跟蹤追蹤運(yùn)動(dòng)。
[0010]所述拉力伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端上設(shè)有拉力主動(dòng)輪，拉力主動(dòng)輪通過(guò)拉力同步帶和拉力被動(dòng)輪相連接，在拉力被動(dòng)輪上設(shè)有拉力軸，拉力軸上分別套置有拉力主動(dòng)鏈輪和推力被動(dòng)鏈輪，其中拉力主動(dòng)鏈輪通過(guò)鍵與拉力軸相連接而推力被動(dòng)鏈輪通過(guò)軸承與拉力軸相連接使得拉力軸帶動(dòng)拉力主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)影響到推力被動(dòng)鏈輪的運(yùn)行;所述推力伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)端上設(shè)有推力主動(dòng)輪，推力主動(dòng)輪通過(guò)推力同步帶和推力被動(dòng)輪相連接，在推力被動(dòng)輪上設(shè)有推力軸，推力軸上分別套置有推力主動(dòng)鏈輪和拉力被動(dòng)鏈輪，其中推力主動(dòng)鏈輪通過(guò)鍵與推力軸相連接而推力被動(dòng)鏈輪通過(guò)軸承與推力軸相連接使得推力軸帶動(dòng)推力主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)影響到推力被動(dòng)鏈輪的運(yùn)行。
[0011]所述的拉力鏈輪、推力鏈輪和拉力鏈條、推力鏈條皆成對(duì)設(shè)置;且拉力鏈輪位于推力鏈輪的內(nèi)側(cè)或者位于推力鏈輪外側(cè)，即拉力鏈輪帶動(dòng)的拉力鏈條位于推力鏈輪帶動(dòng)的推力鏈條的內(nèi)側(cè)或位于推力鏈輪帶動(dòng)的推力鏈條的外側(cè)，使得拉力鏈條和推力鏈條并行而不會(huì)相互干擾。
[0012]所述的拉力鏈輪位于推力鏈輪的內(nèi)側(cè)時(shí)，拉力鏈條位于推力鏈條的內(nèi)側(cè)，此時(shí)拉力整合輸送帶分別通過(guò)位于拉力鏈條外側(cè)的拉力鏈條連接塊與拉力鏈條固定相連，同時(shí)推力整合輸送帶則分別通過(guò)位于推力鏈條內(nèi)側(cè)的推力鏈條連接塊與推力鏈條固定相連。
[0013]所述的推力鏈輪位于拉力鏈輪的內(nèi)側(cè)時(shí)，推力鏈條位于拉力鏈條的內(nèi)側(cè)，此時(shí)推力整合輸送帶分別通過(guò)位于推力鏈條外側(cè)的推力鏈條連接塊與推力鏈條固定相連，同時(shí)拉力整合輸送帶則分別通過(guò)位于拉力鏈條內(nèi)側(cè)的拉力鏈條連接塊與拉力鏈條固定相連。
[0014]所述的外側(cè)板內(nèi)側(cè)或者中部?jī)?nèi)側(cè)板的旁側(cè)設(shè)有供該處推力鏈條或拉力鏈條運(yùn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向槽。
[0015]所述的機(jī)器人抓取機(jī)構(gòu)包括機(jī)器人，機(jī)器人的機(jī)械手下端固定有橫板，橫板下方設(shè)有多個(gè)工夾具，工夾具各自通過(guò)相應(yīng)的連接支架固定在橫板上。
[0016]所述的工夾具包括工夾具框架，在工夾具框架的頂板底部設(shè)有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)方向相反的氣缸且工夾具框架內(nèi)設(shè)置至少兩個(gè)吸盤(pán)，吸盤(pán)的底部設(shè)有吸盤(pán)軟接頭且吸盤(pán)的上方固定安裝有連接塊，且沿著工夾具框架的長(zhǎng)度方向位于工夾具框架兩端端側(cè)的連接塊上固定設(shè)置有氣缸推塊，氣缸推塊通過(guò)相應(yīng)的氣缸連接桿與氣缸的活塞桿相連接;兩個(gè)氣缸的活塞桿伸出時(shí)則通過(guò)氣缸連接桿推動(dòng)相應(yīng)的氣缸推塊使得對(duì)應(yīng)的吸盤(pán)之間相互遠(yuǎn)離，反之則使得對(duì)應(yīng)的吸盤(pán)之間相互鄰近。
[0017]單個(gè)氣缸驅(qū)動(dòng)的吸盤(pán)的數(shù)量不少于兩個(gè)時(shí)，則在氣缸下方的框架定位板上通過(guò)銷(xiāo)釘設(shè)置有主連桿，主連桿通過(guò)主動(dòng)支連桿與帶有氣缸推塊的連接塊相連接并通過(guò)被動(dòng)支連桿與不帶有氣缸推塊的連接塊相連接;氣缸的活塞桿伸出時(shí)則通過(guò)氣缸連接桿推動(dòng)相應(yīng)的氣缸推塊使得遠(yuǎn)端的對(duì)應(yīng)吸盤(pán)向工夾具框架的長(zhǎng)度方向端側(cè)移動(dòng)，同時(shí)帶有氣缸推塊的連接塊上的主動(dòng)支連桿拉動(dòng)主連桿伸展進(jìn)而由主連桿通過(guò)被動(dòng)支連桿去驅(qū)動(dòng)與被動(dòng)支連桿對(duì)應(yīng)連接的連接塊向工夾具框架的長(zhǎng)度方向端側(cè)移動(dòng)，氣缸的活塞桿回縮時(shí)則各個(gè)連接塊帶動(dòng)相應(yīng)的吸盤(pán)反向運(yùn)動(dòng)，使得單個(gè)氣缸能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)多個(gè)吸盤(pán)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。
[0018]所述吸盤(pán)的數(shù)量為奇數(shù)個(gè)時(shí)，則中間的吸盤(pán)位置不動(dòng)而其兩側(cè)的吸盤(pán)由對(duì)應(yīng)的氣缸驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)離中間的吸盤(pán)或靠近中間的吸盤(pán)。
[0019]沿著工夾具框架的長(zhǎng)度方向在工夾具框架上設(shè)有導(dǎo)向桿，向桿通過(guò)連接塊內(nèi)嵌置的直線軸承貫穿全部連接塊，使得連接塊在相應(yīng)氣缸的作用下能夠沿著導(dǎo)向桿滑動(dòng)。
[0020]所述的吸盤(pán)包括吸盤(pán)軟接頭、腔體和氣管接頭，腔體底部的腔體蓋板將腔體密封住且沿著腔體蓋板的長(zhǎng)度方向上均勻設(shè)置有多個(gè)吸盤(pán)軟接頭與腔體相連通，同時(shí)氣管接頭設(shè)置在腔體的頂部通過(guò)氣管與鼓風(fēng)機(jī)相連接使得鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)抽氣讓吸盤(pán)形成真空環(huán)境以吸取冰激凌。
[0021]所述的氣缸通過(guò)氣缸固定板設(shè)置在工夾具框架中部的頂板上。
[0022]所述裝箱線的兩側(cè)皆設(shè)有撐箱定位機(jī)構(gòu)，且在撐箱定位機(jī)構(gòu)的下方設(shè)有能夠升降包裝箱的抬箱機(jī)構(gòu);其中撐箱定位機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)氣缸，旋轉(zhuǎn)氣缸的驅(qū)動(dòng)端設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸上均勻分布有撐箱板，在裝箱線上的包裝箱到達(dá)撐箱定位機(jī)構(gòu)處后，旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)撐箱板旋轉(zhuǎn)到達(dá)相應(yīng)的包裝箱內(nèi)并將相應(yīng)的包裝箱定位撐開(kāi)等待裝箱，且同時(shí)抬箱機(jī)構(gòu)使相應(yīng)的包裝箱上升脫離裝箱線的輸送鏈條使得上述包裝箱裝箱時(shí)裝箱線的輸送鏈條能夠繼續(xù)輸送后續(xù)的包裝箱。
[0023]所述的裝箱線包括輸送鏈條、裝箱線框架、裝箱線支架和裝箱線電機(jī)，裝箱線框架由多個(gè)裝箱線支架固定支撐，裝箱線電機(jī)固定設(shè)置在裝箱線框架的一端且裝箱線電機(jī)通過(guò)裝箱線鏈輪帶動(dòng)輸送鏈條運(yùn)轉(zhuǎn);所述的裝箱線電機(jī)先帶動(dòng)輸送鏈條步進(jìn)式前進(jìn)以使得包裝箱由進(jìn)箱線一個(gè)一個(gè)的輸送到裝箱線上，待輸送鏈條上的包裝箱數(shù)量達(dá)到設(shè)定值時(shí)則裝箱線電機(jī)帶動(dòng)輸送鏈條快速前進(jìn)使得輸送鏈條上的包裝箱快速到達(dá)撐箱定位機(jī)構(gòu)和抬箱機(jī)構(gòu)所在的區(qū)域以提高效率。
[0024]所述撐箱板的下部為直板便于和包裝箱的內(nèi)壁相貼合且撐箱板的上部為斜板便于工夾具將抓取的冰激凌放入包裝箱中；同一個(gè)包裝箱采用兩塊撐箱板撐開(kāi)，兩塊撐箱板沿包裝箱的對(duì)角線設(shè)置，上述兩塊撐箱板之間沿包裝箱的寬度方向的距離等于該包裝箱的內(nèi)腔寬度且兩塊撐箱板之間沿包裝箱的長(zhǎng)度方向的距離等于該包裝箱的內(nèi)腔長(zhǎng)度。
[0025]所述的撐箱定位機(jī)構(gòu)還包括能夠調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)軸高度的豎直撐箱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和能夠調(diào)節(jié)撐箱定位機(jī)構(gòu)水平位置的水平撐箱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);豎直撐箱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的兩端，其中一個(gè)豎直撐箱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的豎直撐箱調(diào)節(jié)塊上固定設(shè)有撐箱升降定位板，撐箱升降定位板上固設(shè)有水平撐箱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的撐箱調(diào)節(jié)滑軌，與撐箱調(diào)節(jié)滑軌相互嵌置的撐箱調(diào)節(jié)滑塊上固設(shè)有旋轉(zhuǎn)氣缸安裝板，旋轉(zhuǎn)氣缸通過(guò)旋轉(zhuǎn)氣缸安裝座固定設(shè)置在旋轉(zhuǎn)氣缸安裝板上；另一個(gè)豎直撐箱調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的豎直撐箱調(diào)節(jié)塊上亦固定設(shè)有撐箱升降定位板，撐箱升降定位板上設(shè)有固定旋轉(zhuǎn)軸直線軸承的軸承支撐腿。
[0026]所述的旋轉(zhuǎn)氣缸安裝板上安裝有旋轉(zhuǎn)軸軸承座，旋轉(zhuǎn)軸的一端穿過(guò)旋轉(zhuǎn)軸軸承座后與旋轉(zhuǎn)氣缸的驅(qū)動(dòng)端相連接，旋轉(zhuǎn)軸的另一端穿出旋轉(zhuǎn)軸直線軸承并由旋轉(zhuǎn)軸直線軸承支撐。
[0027]所述的抬箱機(jī)構(gòu)包括固定在裝箱線上的抬箱氣缸，抬箱氣缸的活塞桿前端設(shè)有沿著裝箱線設(shè)置的抬箱板，在抬箱氣缸的驅(qū)動(dòng)下抬箱板上升使得抬箱板上的相應(yīng)包裝箱上升脫離輸送鏈條，且抬箱板的上升高度大于輸送鏈條上的隔箱板的豎直高度使得上述包裝箱裝箱時(shí)裝箱線的輸送鏈條能夠繼續(xù)步進(jìn)式前進(jìn)裝運(yùn)包裝箱。
[0028]所述裝箱線的兩側(cè)設(shè)有圓管護(hù)欄，圓管護(hù)欄通過(guò)支架固定設(shè)置在裝箱線框架上。
[0029]所述進(jìn)箱線的尾部設(shè)有推箱平移機(jī)構(gòu)，推箱平移機(jī)構(gòu)包括機(jī)架和X向水平氣缸，X向水平氣缸通過(guò)水平氣缸安裝架安裝在機(jī)架的橫梁上，X向水平氣缸的活塞軸前端設(shè)有豎直氣缸安裝架，豎直氣缸安裝架上設(shè)有Z向豎直氣缸，且在Z向豎直氣缸的活塞軸前端設(shè)有推板，X向水平氣缸的活塞桿回縮使得推板將進(jìn)入機(jī)架內(nèi)的包裝箱由進(jìn)箱線平推至裝箱線上。
[0030]所述豎直氣缸安裝架的兩端安裝在X向直線軸承上，X向直線軸承安裝在X向?qū)蜉S上，X向?qū)蜉S的兩端通過(guò)軸支座安裝在機(jī)架上設(shè)置的安裝板上且安裝板的上方設(shè)有護(hù)罩，使得X向直線軸承能在X向水平氣缸的作用下沿著X向?qū)蜉S來(lái)回滑動(dòng)。
[0031]所述的豎直氣缸安裝架上設(shè)有Z向?qū)蜉S，Z向?qū)蜉S分布在Z向豎直氣缸的兩側(cè)且Z向?qū)蜉S的下端固定設(shè)置推板的上沿上。
[0032]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的冰激凌自動(dòng)包裝系統(tǒng)通過(guò)冰激凌進(jìn)料機(jī)構(gòu)、整合輸送機(jī)構(gòu)、機(jī)器人抓取機(jī)構(gòu)、裝箱線、撐箱定位機(jī)