CN103303688B - 一种卷烟包装箱的组合与分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物流装备，尤其涉及到一种卷烟包装箱的组合与分离装置。本装置安装在卷烟包装箱的分拣***应用，是由翻转通道、积放通道、烟箱调向通道、对齐通道、理烟通道依次连接构成。本装置与其它设备配合使用，其它设备将卷烟包装箱组合从托盘移动至本装置，本装置将卷烟包装箱组合分离成摆放顺序相同的单个烟箱，完成拆盘任务；本装置将输送***运送来的单个烟箱按照规定的摆放顺序组合成卷烟包装箱组合，通过其它设备将卷烟包装箱组移动至托盘上，完成组盘任务。本装置结构合理，操作方便、运行平稳、工作效率高，极大地降低了劳动强度和运行成本。

Description

一种卷烟包装箱的组合与分离装置

一、技术领域

本发明涉及物流装备，尤其涉及到一种卷烟包装箱的组合与分离装置。

二、背景技术

2007年3月国家烟草专卖局发布的《烟草行业联运通用平托盘》(YC/T215-2007)行业标准规定烟草行业联运通用托盘平面公称外廓尺寸长(L)×宽(W)×高(H)为1000mm×1250mm×150mm，卷烟包装箱码放形式采用横纵式，每层码放10个烟箱，堆码三层。每层10个烟箱分成两组，5个卷烟包装箱为一组，3个烟箱并排横放，2个烟箱并排纵放，同一层两组卷烟包装箱排放顺序相反，各层排放顺序相反。当前卷烟包装箱在商业零售环节以托盘为载体，要完成入库码盘、出库分拣拆盘、单个卷烟包装箱拆分拣选，最终实现条烟配送到客户，完成30个烟箱码盘和拆30个整托盘卷烟包装箱是烟草流通环节中必须完成的工序。

目前常用的拆盘和组盘方式有两种：人工操作和用拆盘、组盘机器人。人工操作需要大量人力资源，劳动强度大，工作效率低，已无法满足当前输送***及分拣***的机械效率要求。由于卷烟包装箱在托盘上的码放顺序不一致，单一设备无法满足将烟箱从托盘按相同摆放顺序移动至输送***，也无法满足将输送***运输来的摆放顺序相同的卷烟包装箱按照行业联运标准规定的码放形式堆码在空托盘上；机器人拆盘和组盘设备需要借助吸盘装置对烟箱进行抓取，其抓取数量限制在3个烟箱以内，而且，抓取烟箱后需要依靠机械手臂通过机械关节在三维空间内运行，移动周期长，效率低；其吸盘装置易因吸进灰尘而失效，需定期清理或更换，造成经常性费用高。

实现30个卷烟包装箱的码盘可分成两个步骤：组合装置将单个烟箱组合成卷烟包装箱组，再通过其它设备将卷烟包装箱组移动至托盘上；实现拆30个整托盘卷烟包装箱也分成两个步骤：将托盘上的卷烟包装箱组依次移动至分离装置，分离装置再将烟箱组合分离成摆放顺序相同的单个烟箱。当前在烟草行业中，主要是依靠人工操作来完成其组合与分离的功效，还没有相应的装置能够代替人工操作。

三、发明内容

本发明的目的是：克服现有技术存在的缺陷，提供一种能够代替人工操作，实现卷烟包装箱的半自动组合与分离，且工作效率高、运行成本低、实用性强、劳动强度低的卷烟包装箱的组合与分离装置。

本发明安装在卷烟包装箱的分拣***应用，其技术方案为由翻转通道、积放通道、烟箱调向通道、对齐通道、理烟通道依次连接构成。

翻转通道是由条形皮带输送机、上烟导向板、理烟板、十字翻转机构和两个光电传感器A和B构成；在条形皮带输送机始端两边对应安装上烟导向板，在其中间位置安装十字翻转机构，在其末端位置两边对称安装理烟板，在十字翻转机构的前端安装光电传感器A，其下端位置安装光电传感器B；十字翻转机构由条形拨叉连接在翻转驱动电机上构成，翻转驱动电机固定在翻转通道的侧边上，条形拨叉安装在条形皮带之间；

积放通道由皮带输送机A和光电传感器构成，在皮带输送机A的始端安装光电传感器C；

烟箱调向通道由皮带输送机B、回转抱夹部件、升降部件A、支撑架和光电传感器D、光电传感器E、光电传感器F构成；支撑架是由支撑横梁和支撑立柱构成，皮带输送机B通过升降部件的导向机构安装在支撑架与积放通道和对齐通道衔接的位置，在支撑架顶端的支撑横梁上与皮带输送机B的中心相对应的位置安装回转抱夹部件；

回转抱夹部件是由回转机和抱夹组件构成：回转机是由回转基盘、回转盘、回转芯轴、万向球、槽轮机构、回转驱动电机、支架和轴承构成；在回转基盘、回转盘之间安装万向球，回转芯轴通过轴承安装在回转基盘上，并通过挡圈悬挂安装在回转盘上；回转芯轴上端安装槽轮机构，槽轮机构的动力输入端安装回转驱动电机，回转驱动电机通过支架安装在支撑梁上，在支架上安装光电传感器F；回转机通过回转基盘安装在支撑梁上；

抱夹组件是由抱夹基板、两组导轨、两组气缸组件、两件抱夹臂、两组滑鞍和两件抱夹板组成，导轨上分别安装滑鞍，两抱夹臂分别固定在两组滑鞍上，抱夹臂上固定抱夹板，分别用导轨安装板和气缸安装板将两组导轨、两组气缸组件对称安装在抱夹基板上，两组气缸组件的气缸杆分别与抱夹臂相连接；抱夹基板通过螺栓固定在回转芯轴的下端；

升降部件A是由升降驱动电机A、传动链条A、驱动电机链轮A和B、从动链轮A和B、两组升降凸轮轴和四组导向机构、立式轴承座、凸轮组成；四组导向机构分别安装在皮带输送机B与支撑架相连接的四个角上，导向机构由导向套和安装在导向套内的凸轮顶杆组成，四个导向套分别固定安装在与皮带输送机B的四个角对应的支撑架上，与其匹配的凸轮顶杆的上端固定在对应的皮带输送机B的四个角上；升降驱动电机A、升降凸轮轴及传动链条安装在皮带输送机的下部的支撑架上的支撑梁上；每组升降凸轮轴上安装从动链轮A和B及两组凸轮，并在两端通过轴承安装在两个立式轴承座上，立式轴承座固定在支撑架上的支撑梁上；两组升降凸轮轴分别与皮带输送机B首尾两端的升降滑杆相对应，两组升降凸轮轴上的四组凸轮分别顶在固定在皮带输送机B上的四组凸轮顶杆的下端；升降驱动电机A的动力输出轴上安装驱动电机链轮A和B，两组升降凸轮轴与升降驱动电机A的动力输出轴上的链轮A和B相对应的位置分别安装有从动链轮A和B，在升降驱动电机A的动力输出轴上的两链轮A和B与相对应的升降凸轮轴上的两从动链轮A和B之间分别安装传动链条；在皮带输送机B的中部和末端分别安装光电传感器D和E；

对齐通道由皮带输送机C、理烟板、气缸组件、理烟板导向组件和光电传感器构成，两组气缸组件、四组理烟板导向组件和相应的理烟板，分别安装在皮带输送机C中部两侧边，气缸组件的气缸杆连接在理烟板的中间位置，理烟板的两端与理烟板导向组件相连接；在皮带输送机的中部安装光电传感器G；

理烟通道是由皮带输送机D、升降部件B、阻挡部件和光电传感器H组成，在皮带输送机D的下部安装升降部件B，在皮带输送机D的始端安装安装光电传感器H，在其终端安装阻挡部件；升降部件B是由升降驱动电机B、传动链条B、驱动电机链轮C和D、从动链轮C和D、两组升降凸轮轴和四组导向机构、立式轴承座、凸轮组成；四组导向机构分别安装在皮带输送机C与支撑架相连接的四个角上，导向机构由导向套和安装在导向套内的凸轮顶杆组成，四个导向套分别固定安装在与皮带输送机C的四个角对应的支撑架上，与其匹配的凸轮顶杆的上端固定在对应的皮带输送机C的四个角上；升降驱动电机C、升降凸轮轴及传动链条安装在皮带输送机C的下部的支撑架上的支撑梁上；每组升降凸轮轴上安装有从动链轮C和D及两组凸轮，并在两端通过轴承安装在两个立式轴承座上，立式轴承座固定在支撑架上的支撑梁上；两组升降凸轮轴分别与皮带输送机C首尾两端的升降滑杆相对应，两组升降凸轮轴上的四组凸轮分别顶在固定在皮带输送机C上的四组凸轮顶杆的下端；升降驱动电机B的动力输出轴上安装驱动电机链轮C和D，两升降凸轮轴上与升降驱动电机B的动力输出轴上的链轮相对应的位置处分别安装有从动链轮C和D，在驱动电机B的动力输出轴上的两链轮C和D与相对应的升降凸轮轴上的两从动链轮C和D之间分别安装传动链条；阻挡构件由支撑架、四组滑杆组件、一组气缸组件、两个滑杆固定板构成，整个阻挡部件固定在皮带输送机的末端，气缸体固定在支撑架上，四组滑杆安装在在阻挡支撑架的导向套内，由连接板将两个滑杆固定板连接在一起，气缸组件的气缸杆与连接板相连接。

卷烟包装箱的组合与分离装置应与其它设备配合使用，其它设备将卷烟包装箱组合从托盘移动至本装置，本装置将卷烟包装箱组合分离成摆放顺序相同的单个烟箱，完成拆盘任务；本装置将输送***运送来的单个烟箱按照规定的摆放顺序组合成卷烟包装箱组，通过其它设备将卷烟包装箱组移动至托盘上，完成组盘任务。

本装置结构合理，操作方便、运行平稳、工作效率高，极大地降低了劳动强度和运行成本。

四、附图说明

图1为本发明整体结构示意图的主视图；

图2为本发明整体结构示意图的俯视图；

图3为本发明回转抱夹部件结构示意图的主视图；

图4为本发明回转抱夹部件结构示意图的左视图；

图5为本发明回转抱夹部件的局部剖视图；

图6为图1的A-A剖视图；

图7为图1的B-B剖视图。

附图标记：

1、翻转通道1-1、条形皮带输送机1-1-1、驱动装置A1-1-2、条形输送皮带1-2、上烟导向板1-3、理烟板A1-4、十字翻转机构1-4-1、条形拨叉1-4-2、翻转驱动电机1-5、光电传感器A1-6光电传感器B

2、积放通道2-1、皮带输送机A2-1-1、驱动装置B2-1-2输送皮带A2-2、光电传感器C

3、烟箱调向通道3-1、皮带输送机B3-1-1、驱动装置C3-1-2、输送皮带B3-2、回转抱夹部件3-2-1、回转基盘3-2-2、回转盘3-2-3、回转芯轴3-2-4、万向球3-2-5、槽轮机构3-2-6、回转驱动电机3-2-7、支架3-2-8、支撑梁3-2-9、抱夹基板3-2-10、导轨3-2-11、气缸组件A3-2-12、抱夹臂3-2-13、抱夹板3-2-14、导轨安装板3-2-15、气缸安装板3-2-16、滑鞍3-2-17、轴承3-2-18、挡圈3-3、升降部件A3-3-1、升降驱动电机A3-3-2、电机链轮A3-3-3、电机链轮B3-3-4、传动链条A3-3-5、从动链轮A3-3-6、从动链轮B3-3-7、凸轮轴A3-3-8、凸轮轴B3-3-9、导向套A3-3-10、凸轮顶杆A3-3-11、立式轴承座A3-3-12、凸轮A3-4、支撑架3-4-1、支撑横梁3-4-2、支撑立柱3-5、光电传感器D3-6、光电传感器E3-7、光电传感器F

4、对齐通道4-1、皮带输送机C4-1-1、驱动装置D4-1-2输送皮带C4-2、理烟板B4-3、气缸组件B4-4、理烟板导向组件4-5、光电传感器G

5、理烟通道5-1、皮带输送机D5-1-1、驱动装置E5-1-2输送皮带D5-2、升降部件B5-2-1、升降驱动电机B5-2-2、电机链轮C5-2-3、电机链轮D5-2-4、传动链条B5-2-5、从动链轮C5-2-6、从动链轮D5-2-7、凸轮轴C5-2-8、凸轮轴D5-2-9、导向套B5-2-10、凸轮顶杆B5-2-11、立式轴承座B5-2-12、凸轮B5-3、阻挡部件5-3-1、支撑架5-3-2、四组滑杆组件5-3-3、气缸组件C5-3-4、滑杆固定板5-4、光电传感器H

6、烟箱

五、具体实施方式

结合附图详细描述本发明的实施过程，如图1-7所示。

本发明装置由翻转通道1、积放通道2、烟箱调向通道3、对齐通道4、理烟通道5依次连接构成。

翻转通道1是由条形皮带输送机1-1、上烟导向板1-2、理烟板A1-3、十字翻转机构1-4、光电传感器A1-5和光电传感器B1-6构成；在条形皮带输送机1-1始端的两边对应安装上烟导向板1-2，在其中间位置安装十字翻转机构1-4，在其末端的两边对称安装理烟板A1-3，在其下端安装有驱动装置A1-1-1带动条形输送皮带1-1-2来实现条形皮带输送机1-1的运转；十字翻转机构1-4由条形拨叉1-4-1连接在翻转驱动电机1-4-2上构成，整体固定在翻转通道的侧边上，条形拨叉1-4-1安装在条形皮带之间；在十字翻转机构1-4的前端及其中心的正下方分别安装光电传感器A1-5和光电传感器B1-6。

积放通道2是由皮带输送机A2-1和光电传感器C2-2构成，在皮带输送机A2-1的下端安装有驱动装置B2-1-1带动输送皮带A2-1-2实现皮带输送机A2-1的运转，在其始端安装光电传感器C2-2。

烟箱调向通道3是由皮带输送机B3-1、回转抱夹部件3-2、升降部件A3-3、支撑架3-4、光电传感器D3-5、光电传感器E3-6和光电传感器F3-7构成；在皮带输送机B3-1的下端安装有驱动装置C3-1-1带动输送皮带B3-1-2来实现皮带输送机B3-1的运转；支撑架3-4由支撑横梁3-4-1和支撑立柱3-4-2构成，其横跨在皮带输送机B3-1上，其顶端的支撑横梁3-4-1上安装回转抱夹部件3-2，在支撑立柱3-4-2的中部安装升降部件A3-3，在升降部件A3-3顶端安装皮带输送机B3-1，安装完之后保证皮带输送机B3-1、回转抱夹部件3-2、升降部件A3-3在垂直方向上中心线重合；回转抱夹部件3-2由回转机和抱夹组件组成，回转机是由回转基盘3-2-1、回转盘3-2-2、回转芯轴3-2-3、万向球3-2-4、槽轮机构3-2-5、回转驱动电机3-2-6、支架3-2-7和轴承3-2-17构成；在回转基盘3-2-1、回转盘3-2-2之间安装万向球3-2-4，回转芯轴3-2-3通过轴承3-2-17安装在回转基盘3-2-1上，其通过挡圈3-2-18悬挂安装在回转盘3-2-2上，保证回转盘3-2-2、回转芯轴3-2-3、轴承3-2-17和回转基盘3-2-1中心重合，回转盘3-2-2和回转芯轴3-2-3能同步围绕轴承3-2-17中心线转动，万向球3-2-4支撑着回转盘3-2-2在回转基盘3-2-1上转动，回转芯轴3-2-3上端安装槽轮机构3-2-5，槽轮机构3-2-5的动力输入端安装回转驱动电机3-2-6，回转驱动电机3-2-6通过支架3-2-7安装在支撑梁3-2-8上；回转机通过回转基盘3-2-1安装在支撑梁3-2-8上；抱夹部件是由抱夹基板3-2-9、两组导轨3-2-10、两组气缸组件A3-2-11、两件抱夹臂3-2-12、两组滑鞍3-2-16和两件抱夹板3-2-13组成，导轨3-2-10上分别安装滑鞍3-2-16，两抱夹臂3-2-12分别固定在两组滑鞍3-2-16上，抱夹臂3-2-12上固定抱夹板3-2-13，分别用导轨安装板3-2-14和气缸安装板3-2-15将两组导轨3-2-10、两组气缸组件A3-2-11对称安装在抱夹基板3-2-9上，两组气缸组件A3-2-11的气缸杆分别与抱夹臂3-2-12相连接；抱夹基板3-2-9通过螺栓固定在回转芯轴3-2-3的下端，这样抱夹基板3-2-9附带着抱夹臂3-2-12等部件可以随回转芯轴3-2-3绕着中心回转；升降部件A3-3是由升降驱动电机A3-3-1、电机驱动链轮A3-3-2与电机驱动链轮B3-3-3、传动链条3-3-4、从动链轮A3-3-5与从动链轮B3-3-6、升降凸轮轴A3-3-7与凸轮轴B3-3-8和四组导向机构、立式轴承座3-3-11、凸轮3-3-12组成；四组导向机构分别安装在皮带输送机B3-1与支撑架3-4相连接的四个角上，导向机构由导向套A3-3-9和安装在导向套A3-3-9内的凸轮顶杆A3-3-10组成，四个导向套A3-3-9分别固定安装在与皮带输送机B3-1的四个角对应的支撑架3-4上，与其匹配的四个凸轮顶杆3-3-10的上端分别固定在对应的皮带输送机B3-1的四个角上；升降驱动电机A3-3-1、升降凸轮轴A3-3-7、升降凸轮轴B3-3-8及传动链条A3-3-4安装在皮带输送机B3-1的下部的支撑架3-4上的支撑梁上；每组升降凸轮轴上安装从动链轮和两组凸轮A3-3-12，并在两端通过轴承安装在两个立式轴承座A3-3-11上；升降凸轮轴A3-3-7、升降凸轮轴B3-3-8分别与皮带输送机首尾两端的升降滑杆A3-3-10相对应，并将立式轴承座A3-3-11固定在支撑架上的支撑梁上；升降凸轮轴A3-3-7、升降凸轮轴B3-3-8上的四组凸轮A3-3-12分别顶在固定在皮带输送机B3-1上的四组凸轮顶杆A3-3-10的下端；升降驱动电机的动力输出轴上安装驱动电机链轮A3-3-2和驱动电机链轮B3-3-3，升降凸轮轴A3-3-7上与升降驱动电机的动力输出轴上的链轮A3-3-2相对应的位置安装从动链轮A3-3-5，在升降凸轮轴B3-3-8上与升降驱动电机的动力输出轴上的链轮B3-3-3相对应的位置安装从动链轮B3-3-6；在驱动电机的动力输出轴上的链轮A3-3-2、B3-3-3与升降凸轮轴A3-3-7上的从动链轮A3-3-5之间和升降凸轮轴B3-3-8上的从动链轮B3-3-6之间分别安装有传动链条3-3-4；如图2在皮带输送机B3-1的中心向下265mm处和末端的侧边上分别安装光电传感器D3-5和光电传感器E3-6，在安装槽轮机构3-2-5的支撑架3-4上安装光电传感器F3-7。

对齐通道4由皮带输送机C4-1、理烟板4-2、气缸组件B4-3、理烟板导向组件4-4和光电传感器G4-5构成，两组气缸组件B4-3、四组理烟板导向组件4-4和相应的理烟板4-2分别安装在皮带输送机C4-1的中部两侧边上，气缸组件B4-3的气缸杆连接在理烟板4-2的中间位置，理烟板4-2的两端与理烟板导向组件4-4相连接；在皮带输送机C4-1的下端安装有驱动装置D4-1-1带动输送皮带C4-1-2用来实现皮带输送机C4-1的运行，如图2在其中间向下398mm处的侧边上安装光电传感器G4-5。

理烟通道5是由皮带输送机D5-1、升降部件B5-2、阻挡部件5-3和光电传感器H5-4构成，在皮带输送机D5-1的下面安装升降部件B5-2，其下端安装的驱动装置E5-1-1带动输送皮带D5-1-2用来实现皮带输送机D5-1的运行；在皮带输送机D5-1的终端安装阻挡部件5-3；升降部件B5-2是由升降驱动电机B5-2-1、电机驱动链轮C5-2-2与电机驱动链轮D5-2-3、传动链条B5-2-4、从动链轮C5-2-5与从动链轮D5-2-6、升降凸轮轴C5-2-7与凸轮轴D5-2-8和四组导向机构、立式轴承座B5-2-11、凸轮B5-2-12组成；四组导向机构分别安装在皮带输送机D5-1与支撑架相连接的四个角上，导向机构由导向套B5-2-9和安装在导向套B5-2-9、内的凸轮顶杆B5-2-10组成，四个导向套分别固定安装在与皮带输送机D5-1的四个角对应的支撑架上，与其匹配的凸轮顶杆B5-2-10的上端固定在对应的皮带输送机D5-1的四个角上；升降驱动电机B5-2-1、升降凸轮轴C5-2-7、升降凸轮轴D5-2-8及传动链条B5-2-4安装在皮带输送机D5-1的下部的支撑架的支撑梁上；每组升降凸轮轴上安装从动链轮和两组凸轮B5-2-12，并在两端通过轴承安装在两个立式轴承座B5-2-11上，并将立式轴承座B5-2-11固定在支撑架上的支撑梁上；升降凸轮轴C5-2-7、升降凸轮轴D5-2-8分别与皮带输送机D5-1首尾两端的凸轮顶杆B5-2-10相对应，升降凸轮轴C5-2-7、升降凸轮轴D5-2-8上的四组凸轮B5-2-12分别顶在固定在皮带输送机D5-1上的四组凸轮顶杆B5-2-10的下端；升降驱动电机的动力输出轴上安装电机驱动链轮C5-2-2和电机驱动链轮D5-2-3，升降凸轮轴C5-2-7上与升降驱动电机的动力输出轴上的链轮C5-2-2相对应的位置安装从动链轮C5-2-5，在升降凸轮轴D5-2-8上与升降驱动电机的动力输出轴上的链轮D5-2-3相对应的位置安装从动链轮D5-2-6；在驱动电机的动力输出轴上的链轮C5-2-2、D5-2-3与升降凸轮轴C5-2-7上的从动链轮C5-2-5之间和升降凸轮轴D5-2-8上的从动链轮D5-2-6之间分别安装有传动链条B5-2-4；阻挡构件5-3由支撑架5-3-1、四组滑杆组件5-3-2、一组气缸组件C5-3-3、两个滑杆固定板5-3-4构成，整个阻挡部件5-3固定在皮带输送机D5-1的末端，气缸体固定在支撑架5-3-1上，四组滑杆5-3-2分别安装在阻挡支撑架5-3-1的导向套内，由连接板将两个滑杆固定板5-3-4连接在一起，气缸组件C5-3-3的气缸杆与连接板相连接，在皮带输送机D5-1始端的侧边上安装光电传感器H5-4。

应用本装置时，将本装置安装在卷烟分拣***中，且各皮带输送机、十字翻转部件、回转抱夹部件、升降部件的驱动装置及各气缸、光电传感器与控制***相连接。

本装置进行卷烟包装箱的组合时步骤如下：

翻转通道1与卷烟包装箱的备货***连接，在条形皮带输送机1-1两边上烟导向板1-2的整理下，备货***将横向平躺放置的烟箱平稳输送到条形皮带输送机1-1上，当横向平躺放置的烟箱的前端被输送至光电传感器A1-5时，光电传感器A1-5将启停信号反馈给控制***，控制***停止条形皮带输送机1-1的驱动装置A1-1-1，同时启动条形拨叉1-4-1的翻转驱动电机1-4-2，当条形拨叉1-4-1上的挡光片翻转到光电传感器B1-6时，条形拨叉1-4-1正好旋转90度，在两端理烟板A1-3的整理下，将横向平躺的烟箱平稳翻转成横向立放。此时，光电传感器B1-6反馈启停信号给控制***，控制***停止翻转驱动电机1-4-2，并启动条形皮带输送机1-1的驱动装置A1-1-1和皮带输送机A2-1的驱动装置B2-1-1，条形皮带输送机1-1将调整后的烟箱继续往前输送，当烟箱在行走方向的末端被输送到光电传感器C2-2的位置时，光电传感器C2-2反馈启停信号给控制***使得皮带输送机A2-1和条形皮带输送机1-1停止并启动翻转通道1的翻转工作，烟箱平稳立放后启动条形皮带输送机1-1，当第二个烟箱在行走方向的首端移动到光电传感器C2-2的位置时，皮带输送机A2-1、条形皮带输送机1-1和皮带输送机B3-1将两个横向立放的烟箱一起继续向前移动，当两个横向立放的烟箱组合在行走方向的末端脱离光电传感器C2-2时反馈启停信号给控制***，停止条形皮带输送机1-1并启动翻转通道1的翻转工作，当两个横向立放的烟箱组合在行走方向的前端被输送到烟箱调向通道3的皮带输送机B3-1上的光电传感器E3-6时，光电传感器E3-6将启停信号反馈给控制***，控制***关闭驱动装置C3-1-1和驱动装置B2-1-1，启动积放、翻转和抱夹工作，两组抱夹气缸A3-2-11的活塞杆牵动着抱夹臂3-2-12及附属件抱夹板3-2-13、滑鞍3-2-16分别沿着直线导轨3-2-10向里做收缩运动，抱夹住两个横向立放的烟箱，此时控制***启动升降电机A3-3-1，通过控制4个升降凸轮A3-3-12的转动，固定在皮带输送机B3-1上的四组凸轮顶杆A3-3-10受控，使整个烟箱调向通道3的皮带输送机B3-1向下降落一段距离，保证皮带面与立放烟箱的下底面脱离；此时，控制***将关闭升降电机A3-3-1并启动回转机的回转驱动电机3-2-6，通过槽轮机构3-2-5实现与其相连的回转芯轴3-2-3绕中心转动，在下端与回转芯轴3-2-3相连的抱夹基板3-2-9会带动其附属的整个抱夹装置连同两个横向立放的烟箱组合旋转90度并触发光电传感器F3-7，完成两个烟箱的并排纵放；光电传感器F3-7发送启停信号给控制***，启动升降电机A3-3-1，通过控制4个升降凸轮A3-3-12的转动，固定在皮带输送机B3-1上的四组凸轮顶杆A3-3-10在导向套A3-3-9的限位下向下移动，使得皮带输送机B3-1上升恢复到原来的位置，控制***启动抱夹气缸组件A3-2-11伸出活塞杆，使得抱夹臂3-2-12及附属件抱夹板3-2-13回到原来的位置，同时，控制***启动回转驱动电机3-2-6，带动整个回转抱夹部件3-2绕着回转芯轴3-2-3反转90度，使得整个回转抱夹部件3-2回到初始状态。完成以上操作后，控制***关闭回转驱动电机3-2-6且启动皮带输送机B3-1的驱动装置C3-1-1，两个纵向放置烟箱被输送至下一工位，当两个并排纵向放置的烟箱在行走方向的前端被输送到对齐通道4的皮带输送机C4-1上的光电传感器G4-5时，光电传感器G4-5将启停信号反馈给控制***，控制***关闭皮带输送机C4-1上的驱动装置D4-1-1和烟箱调向通道3的输送工作，并启动如图2所示对齐通道4右侧的气缸组件B4-3，推动与其气缸杆相连的理烟板4-2使得并排纵放的烟箱向左靠齐，此时气缸杆及附属的理烟板4-2收回，并启动皮带输送机C4-1和皮带输送机D5-1，当立放的烟箱组合在行走方向的末端触发光电传感器H5-4时，反馈控制信号给控制***关闭皮带输送机C4-1和皮带输送机D5-1。

至此，五个烟箱组合排布方式中两件竖向立放的烟箱组已准备就绪还差三个横向立放的烟箱组，在进行两个烟箱组回转、对齐工作时，控制***会启动翻转通道1和积放通道2，待三件横向立放烟箱组准备就绪且后面的烟箱调向通道3和对齐通道4无工作时，控制***会启动积放通道2和烟箱调向通道3的皮带输送机，当三个横向立放的烟箱组合在行走方向的前端被输送到烟箱调向通道3的皮带输送机B3-1上的光电传感器E3-6时，光电传感器E3-6反馈启停信号给控制***，停止积放通道2的皮带输送机A2-1并启动对齐通道4的皮带输送机C4-1，当三个并排横向立放的烟箱在行走方向的前端运行到对齐通道4的皮带输送机C4-1上的光电传感器G4-5时，反馈启停信号给控制***，停止烟箱调向通道3的皮带输送机B3-1运行，并启动如图2所示对齐通道4右侧的气缸组件B4-3，推动与其气缸杆相连的理烟板4-2，使得并排横向立放的烟箱向左靠齐，为了保证十个烟箱外侧整齐，右侧五个烟箱组合在进行对齐工作时需启动如图2所示对齐通道4左侧的气缸组件B4-3，推动与其气缸杆相连的理烟板4-2使得烟箱组合向右靠齐。此时气缸杆及附属的理烟板4-2收回，并启动皮带输送机C4-1，当三件横向立放的烟箱组合在行走方向的前端触发光电传感器H5-4时，反馈控制信号给控制***启动皮带输送机D5-1运行，上步整理出的两件纵向立放的烟箱与现在的三件横向立放的烟箱组合在皮带输送机D5-1的带动下，一起向前输送；此时控制***控制安装在阻挡部件5-3上的气缸组件C5-3-3带动两个滑杆固定板5-3-4伸出，当五个烟箱组合在行走方向的末端被输送至光电传感器H5-4时，控制***会关闭皮带输送机D5-1，控制阻挡部件5-3上的气缸组件C5-3-3带动两个滑杆固定板5-3-4回缩，控制其它抱夹装置将烟箱组合抱夹，而后控制***启动升降电机B5-2-1，通过控制4个升降凸轮B5-2-12的转动，来带动固定在皮带输送机D5-1上的四组凸轮顶杆B5-2-10在导向套B5-2-9的限位下向下移动，使整个理烟通道5的皮带输送机D5-1向下降落一段距离，保证皮带面与抱夹烟箱的下底面接触不到，控制***控制其抱夹装置进行下一步的移载工作。至此，在一层中，左侧的五个烟箱组合(两个烟箱纵向立放在前，三个烟箱横向立放在后)已整理完毕，下一步是整理右侧五个烟箱组合(三个烟箱横向立放在前，两个烟箱纵向立放在后)的翻转、积放、调向、整理和规整紧凑与左侧烟箱组合时的工作方式相同，只是顺序由先两件纵向立放，后三件横向立放，变为先三件横向立放，后两件纵向立放，在此不再做重复说明。

本装置进行卷烟包装箱组的分离时步骤如下：

本装置与其它设备装置配合使用，比如机械手或抱夹装置等，将五个烟箱组合放到皮带输送机D5-1上，此时控制***启动升降电机B5-2-1，通过控制4个升降凸轮B5-2-12的转动，固定在皮带输送机D5-1上的四组凸轮顶杆B5-2-10在导向套B5-2-9的限位下向下移动，使整个理烟通道5的皮带输送机D5-1向下降落一段距离，保证皮带面与抱夹烟箱的下底面接触不到；此时，控制***将关闭升降电机B5-2-1，当把烟箱放置到理烟通道5的皮带输送机D5-1上方时，控制***启动升降电机B5-2-1使皮带输送机D5-1归位，而后控制***启动皮带输送机D5-1的驱动装置E5-1-1，当烟箱组合在行走方向的前端触发光电传感器H5-4时，反馈启停信号给控制***启动对齐通道4的皮带输送机C4-1，此时控制***会通过变频器改变皮带输送机C4-1的前后输送速度，在进行叠烟工作时保证皮带输送机C4-1和皮带输送机D5-1输送速度相同，在进行烟箱分离工作时控制***通过变频器调高皮带输送机C4-1的输送速度，保证皮带输送机C4-1的输送速度高于皮带输送机D5-1，正是因为理烟通道5和对齐通道4的两输送皮带的速度差，烟箱组合在被输送过程中间距被拉开，卷烟包装箱组合中前三件横向立放的烟箱依次被输送到烟箱调向通道3的皮带输送机B3-1、积放通道2的皮带输送机A2-1和翻转通道1的条形皮带输送机1-1，当第一个横放烟箱在行走方向上的末端被输送到光电传感器C2-2时，光电传感器C2-2将启停信号反馈给控制***，控制***关闭皮带输送机A2-1，后两个横放的烟箱静止在其后的皮带输送机上；第一个横向放置的烟箱被输送到翻转通道1的条形皮带输送机1-1，当烟箱在行走方向上的前端运行到光电传感器B1-6时，光电传感器B1-6将启停信号反馈给控制***，控制***关闭条形皮带输送机1-1的驱动装置A1-1-1，同时启动条形拨叉1-4-1的翻转驱动电机1-4-2，当条形拨叉1-4-1上的挡光片翻转到光电传感器B1-6时，条形拨叉1-4-1正好翻转90度，横向立放烟箱变成横向平躺放置。翻转通道1与卷烟包装箱的备货***连接，横向平躺放置的烟箱进入备货***，另两个横向立放的烟箱重复相同动作，依次进入备货***。当三个横向放置的烟箱中最后一个烟箱经过光电传感器A1-5时，并且两个纵向放置的烟箱的顶端移动到光电传感器D3-5时，光电传感器D3-5将启停信号反馈给控制***，控制***就会关闭其皮带输送机B3-1，同时启动回转抱夹部件3-2上的抱夹气缸组件A3-2-11，抱夹住两个纵向放置的烟箱，同时启动升降电机A3-3-1使整个烟箱调向通道3的皮带输送机B3-1向下降落一段距离；此时，***将关掉升降电机A3-3-1，启动旋转机的回转驱动电机3-2-6将两个烟箱由并排纵放变成并排横放；整个回转抱夹部件3-2旋转90度后，皮带输送机B3-1将上升到原来的位置后，控制***启动抱夹气缸组件A3-2-11将两个烟箱组释放到皮带输送机B3-1上，而回转机反转复位回到初始状态，控制***启动皮带输送机B3-1和皮带输送A2-1，两个纵向放置烟箱组被继续向前输送，皮带输送机B3-1和皮带输送A2-1在分离时与皮带输送机C4-1和皮带输送机D5-1一样存在速度差，皮带输送A2-1输送速度比皮带输送机B3-1快，被改变成两件横向立放的烟箱组重复前面三个横向放置烟箱的操作过程，最终完成一个卷烟包装箱组合的分解任务。

本发明装置结构合理、操作简单、实用性强、劳动强度低，能自动完成烟箱的组合与分离，工作效率高，运行成本低，经济效益明显。

Claims (1)

1.一种卷烟包装箱的组合与分离装置，安装在卷烟包装箱的分拣***，其特征为由翻转通道、积放通道、烟箱调向通道、对齐通道、理烟通道依次连接构成；

所述的翻转通道是由条形皮带输送机、上烟导向板、理烟板、十字翻转机构和两个光电传感器A和B构成；在条形皮带输送机始端两边对应安装上烟导向板，在条形皮带输送机中间位置安装十字翻转机构，在条形皮带输送机末端位置两边对称安装理烟板，在十字翻转机构的前端安装光电传感器A，在十字翻转机构的下端位置安装光电传感器B；十字翻转机构由条形拨叉连接在翻转驱动电机上构成，翻转驱动电机固定在翻转通道的侧边上，条形拨叉安装在条形皮带之间；

所述的积放通道由皮带输送机A和光电传感器构成，在皮带输送机A的始端安装光电传感器C；

所述的烟箱调向通道由皮带输送机B、回转抱夹部件、升降部件A、支撑架和光电传感器D、光电传感器E、光电传感器F构成；

支撑架是由支撑横梁和支撑立柱构成，皮带输送机B通过升降部件的导向机构安装在支撑架与积放通道和对齐通道衔接的位置，在支撑架顶端的支撑横梁上与皮带输送机B的中心相对应的位置安装回转抱夹部件；回转抱夹部件是由回转机和抱夹组件构成：

回转机是由回转基盘、回转盘、回转芯轴、万向球、槽轮机构、回转驱动电机、支架和轴承构成；在回转基盘、回转盘之间安装万向球，回转芯轴通过轴承安装在回转基盘上，并通过挡圈悬挂安装在回转盘上；回转芯轴上端安装槽轮机构，槽轮机构的动力输入端安装回转驱动电机，回转驱动电机通过支架安装在支撑梁上，在支架上安装光电传感器F；回转机通过回转基盘安装在支撑梁上；

抱夹组件是由抱夹基板、两组导轨、两组气缸组件、两件抱夹臂、两组滑鞍和两件抱夹板组成，导轨上分别安装滑鞍，两抱夹臂分别固定在两组滑鞍上，抱夹臂上固定抱夹板，分别用导轨安装板和气缸安装板将两组导轨、两组气缸组件对称安装在抱夹基板上，两组气缸组件的气缸杆分别与抱夹臂相连接；抱夹基板通过螺栓固定在回转芯轴的下端；

升降部件A是由升降驱动电机A、传动链条A、驱动电机链轮A和B、从动链轮A和B、两组升降凸轮轴和四组导向机构、立式轴承座、凸轮组成；四组导向机构分别安装在皮带输送机B与支撑架相连接的四个角上，导向机构由导向套和安装在导向套内的凸轮顶杆组成，四个导向套分别固定安装在与皮带输送机B的四个角对应的支撑架上，与其匹配的凸轮顶杆的上端固定在对应的皮带输送机B的四个角上；升降驱动电机A、升降凸轮轴及传动链条安装在皮带输送机的下部的支撑架上的支撑梁上；每组升降凸轮轴上安装从动链轮A和B及两组凸轮，并在两端通过轴承安装在两个立式轴承座上，立式轴承座固定在支撑架上的支撑梁上；两组升降凸轮轴分别与皮带输送机B首尾两端的升降滑杆相对应，两组升降凸轮轴上的四组凸轮分别顶在固定在皮带输送机B上的四组凸轮顶杆的下端；升降驱动电机A的动力输出轴上安装驱动电机链轮A和B，两组升降凸轮轴与升降驱动电机A的动力输出轴上的链轮A和B相对应的位置分别安装有从动链轮A和B，在升降驱动电机A的动力输出轴上的两链轮A和B与相对应的升降凸轮轴上的两从动链轮A和B之间分别安装传动链条；在皮带输送机B的中部和末端分别安装光电传感器D和E；

所述的对齐通道由皮带输送机C、理烟板、气缸组件、理烟板导向组件和光电传感器构成，两组气缸组件、四组理烟板导向组件和相应的理烟板，分别安装在皮带输送机C中部两侧边，气缸组件的气缸杆连接在理烟板的中间位置，理烟板的两端与理烟板导向组件相连接；在皮带输送机的中部安装光电传感器G；

所述的理烟通道是由皮带输送机D、升降部件B、阻挡部件和光电传感器H组成，在皮带输送机D的下部安装升降部件B，在皮带输送机D的始端安装安装光电传感器H，在皮带输送机D的终端安装阻挡部件；升降部件B是由升降驱动电机B、传动链条B、驱动电机链轮C和D、从动链轮C和D、两组升降凸轮轴和四组导向机构、立式轴承座、凸轮组成；四组导向机构分别安装在皮带输送机C与支撑架相连接的四个角上，导向机构由导向套和安装在导向套内的凸轮顶杆组成，四个导向套分别固定安装在与皮带输送机C的四个角对应的支撑架上，与导向套匹配的凸轮顶杆的上端固定在对应的皮带输送机C的四个角上；升降驱动电机C、升降凸轮轴及传动链条安装在皮带输送机C的下部的支撑架上的支撑梁上；每组升降凸轮轴上安装有从动链轮C和D及两组凸轮，并在两端通过轴承安装在两个立式轴承座上，立式轴承座固定在支撑架上的支撑梁上；两组升降凸轮轴分别与皮带输送C机首尾两端的升降滑杆相对应，两组升降凸轮轴上的四组凸轮分别顶在固定在皮带输送机C上的四组凸轮顶杆的下端；升降驱动电机B的动力输出轴上安装驱动电机链轮C和D，两升降凸轮轴上与升降驱动电机B的动力输出轴上的链轮相对应的位置处分别安装有从动链轮C和D，在驱动电机B的动力输出轴上的两链轮C和D与相对应的升降凸轮轴上的两从动链轮C和D之间分别安装传动链条；阻挡构件由支撑架、四组滑杆组件、一组气缸组件、两个滑杆固定板构成，整个阻挡部件固定在皮带输送机的末端，气缸体固定在支撑架上，四组滑杆安装在在阻挡支撑架的导向套内，由连接板将两个滑杆固定板连接在一起，气缸组件的气缸杆与连接板相连接。