CN109205264B - 自动分拣及装箱***及其作业方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动分拣及装箱***及其作业方法，进行作业时，控制装置向其中一个包装盒输送装置发出控制指令使该包装箱控制装置通过排料口向第一传送带上排出一个包装盒，第一传送带带动包装盒向其下游移动；当包装盒移动至第一传送带的下游端时，控制装置控制拨料机构将该包装箱从第一传送带的下游端拨至第二传送带的上游端；当包装盒移动至第二传送带的下游端时，控制装置控制装箱机构将包装盒从第二传送带的下游端拨入周转箱内。这样，不同的包装盒输送装置可以向第一传送带上排出不同规品的包装盒，并通过第一传送带、第二传送带最终装入周转箱。所以，本发明的一种自动分拣及装箱***能够方便地对多种包装盒进行分拣和配送。

Description

自动分拣及装箱***及其作业方法

技术领域

本发明涉及一种自动分拣及装箱***及其作业方法，特别是涉及一种用于卷烟包装盒的物流配送线上的自动分拣及装箱***。

背景技术

在卷烟的大批量生产过程中，卷烟装入包装盒中，需要将包装盒装箱周转至后续工位，为了使输送卷烟包装盒的传送带得以充分利用，不同品规的包装盒往往共用一条传送带而传送至周转箱中装箱。但是，现有技术中的卷烟包装盒的物流配送线的自动化程度较低，工作效率不高，影响了卷烟包装盒的物流配送效率。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种自动分拣及装箱***及其作业方法，能够在工业生产过程中方便地对包装盒进行分拣和配送。

为实现上述目的，本发明提供一种自动分拣及装箱***，采用如下技术方案：一种自动分拣及装箱***，包括第一传送带和第二传送带；所述第一传送带的侧面设有多个包装盒输送装置，包装盒输送装置具有排料口，各包装盒输送装置的排料口分布在第一传送带长度方向的不同位置，从排料口排出的包装盒逐个地落放在第一传送带上；所述第一传送带与第二传送带相垂直，第一传送带的下游端与第二传送带的上游端相连；第一传送带的下游端设有拨料机构，拨料机构将包装盒从第一传送带的下游端拨至第二传送带的上游端；所述第二传送带的下游端设有装箱机构和周转箱，装箱机构将包装盒从第二传送带的下游端逐个地拨入周转箱内。

优选地，所述包装盒输送装置包括物料传送带和物料传送辊道，物料传送带的下游端位于第一传送带的上方，物料传送辊道的上游端高于其下游端，物料传送辊道的上游端与物料传送带的下游端连接，物料传送辊道的下游端靠近第一传送带的上表面。

优选地，所述物料传送带与第一传送带相垂直，所述物料传送辊道与物料传送带相垂直；在物料传送带的下游端设有第一带轮组及套在第一带轮组上的第一同步带，第一同步带上设有垂直于第一同步带表面的第一拨动板；当物料传送带上的包装盒移动至物料传送带的下游端时，所述第一带轮组转动而带动第一同步带上的第一拨动板将包装盒拨至物料传送辊道上。

优选地，所述装箱机构包括第二带轮组及套在第二带轮组上的第二同步带，第二同步带上设有垂直于第二同步带表面的第二拨动板；当包装盒移动至第二传送带的下游端时，所述第二带轮组转动而带动第二同步带上的第二拨动板将包装盒拨入周转箱内。

优选地，所述周转箱安装在升降机构上。

优选地，所述第二同步带上设有多个第二拨动板。

优选地，所述第二同步带具有一段平行于第二传送带的限位带面，当包装盒移动至限位带面的下方时，所述第二带轮转动而带动第二同步带上的第二拨动板将包装盒拨入周转箱内。

优选地，所述第二传送带的下游端设有计数器。

优选地，所述拨料机构包括平行于第一传送带运动方向的转轴，转轴上连接有拨料架，转轴带动拨料架转动，拨料架上设有与转轴平行的拨料杆，当包装盒移动至第一传送带的下游端时，转轴带动拨料杆将包装盒从第一传送带的下游端拨至第二传送带的上游端。

与本发明的一种自动分拣及装箱***相应地，本发明还提供一种自动分拣及装箱***的作业方法，采用本发明的一种自动分拣及装箱***的技术方案或其任一优选的技术方案进行作业，包括如下作业步骤：

1)控制装置向其中一个包装盒输送装置发出控制指令，该包装盒输送装置通过排料口向第一传送带上排出一个包装盒；

2)控制装置控制第一传送带带动包装盒向其下游移动；

3)当包装盒移动至第一传送带的下游端时，控制装置控制拨料机构将该包装盒从第一传送带的下游端拨至第二传送带的上游端；

4)当包装盒移动至第二传送带的下游端时，控制装置控制装箱机构将包装盒从第二传送带的下游端拨入周转箱内。

如上所述，本发明涉及的一种自动分拣及装箱***及其作业方法，具有以下有益效果：本发明的一种自动分拣及装箱***的第一传送带侧面设有多个包装盒输送装置，进行作业时，控制装置向其中一个包装盒输送装置发出控制指令使该包装盒输送装置通过排料口向第一传送带上排出一个包装盒，第一传送带带动包装盒向其下游移动；当包装盒移动至第一传送带的下游端时，控制装置控制拨料机构将该包装盒从第一传送带的下游端拨至第二传送带的上游端；当包装盒移动至第二传送带的下游端时，控制装置控制装箱机构将包装盒从第二传送带的下游端拨入周转箱内。这样，不同的包装盒输送装置可以向第一传送带上排出不同规品的包装盒，并通过第一传送带、第二传送带最终装入周转箱。所以，本发明的一种自动分拣及装箱***能够方便地对多种包装盒进行分拣和配送。

附图说明

图1显示为本发明的一种自动分拣及装箱***的正视图；图中箭头指示方向表示第一传送带的传送方向。

图2显示为本发明的一种自动分拣及装箱***的俯视图；图中，物料传送带附近的箭头指示方向为物料传送带的传送方向，第一传送带附近的箭头指示方向为第一传送带的传送方向，第二传送带附近的箭头指示方向为第二传送带的传送方向。

图3显示为从图2中G方向观察的包装盒输送装置的正视图；图中，第一同步带附近的箭头指示方向为第一同步带的运动方向，物料传送辊道附近的箭头指示方向表示物料传送辊道的传送方向。

图4显示为从图2中F方向观察的装箱机构、第二传送带的结构示意图；图中第二同步带附近的箭头指示方向为第二同步带的运动方向。

图5显示为图1中的拨料机构及第一传送带、第二传送带局部的结构示意图；图中第一传送带和第二传送带附近的箭头分别表示第一传送带和第二传送带的运动方向。

与6显示为图5中M-M的剖视图。

元件标号说明

1 第一传送带 14 第二带轮组

2 第二传送带 15 第二同步带

3 包装盒输送装置 16 第二拨动板

4 物料传送带 17 限位带面

5 物料传送辊道 18 第一计数器

6 排料口 19 第二计数器

7 包装盒 20 虚拟货格

8 拨料机构 21 拨料杆

9 装箱机构 22 转轴

10 周转箱 23 马达

11 第一带轮组 24 第三计数器

12 第一同步带 25 拨料架

13 第一拨动板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图4所示，本发明提供一种自动分拣及装箱***，包括第一传送带1和第二传送带2；所述第一传送带1的侧面设有多个包装盒输送装置3，包装盒输送装置3具有排料口6，各包装盒输送装置3的排料口6分布在第一传送带1长度方向的不同位置，从排料口6排出的包装盒7逐个地落放在第一传送带1上；所述第一传送带1与第二传送带2相垂直，第一传送带1的下游端与第二传送带2的上游端相连；第一传送带1的下游端设有拨料机构8，拨料机构8将包装盒7从第一传送带1的下游端拨至第二传送带2的上游端；所述第二传送带2的下游端设有装箱机构9和周转箱10，装箱机构9将包装盒7从第二传送带2的下游端逐个地拨入周转箱10内。进行作业时，控制装置向其中一个包装盒输送装置3发出控制指令使该包装盒输送装置3通过排料口6向第一传送带1上排出一个包装盒7，第一传送带1带动包装盒7向其下游移动；当包装盒7移动至第一传送带1的下游端时，控制装置控制拨料机构8将该包装盒7从第一传送带1的下游端拨至第二传送带2的上游端；当包装盒7移动至第二传送带2的下游端时，控制装置控制装箱机构9将包装盒7从第二传送带2的下游端拨入周转箱10内。这样，不同的包装盒输送装置3可以向第一传送带1上排出不同规品的包装盒7，并通过第一传送带1、第二传送带2最终装入周转箱10。所以，本发明的一种自动分拣及装箱***能够方便地对多种包装盒7进行分拣和配送。

在本发明的一种自动分拣及装箱***中，包装盒输送装置3用于向第一传送带1上输送包装盒7，作为一种优选的方式，如图3所示，所述包装盒输送装置3包括物料传送带4和物料传送辊道5，物料传送带4的下游端位于第一传送带1的上方，物料传送辊道5的上游端高于其下游端，物料传送辊道5的上游端与物料传送带4的下游端连接，物料传送辊道5的下游端靠近第一传送带1的上表面；所述包装盒7在物料传送带4上整齐地排成一排并向物料传送带4的下游端传送，当包装盒7传送至物料传送带4的下游端时，包装盒7被转移到物料传送辊道5上并沿物料传送辊道5向物料传送辊道5的下游端传送，最终从物料辊道的下游端落放至第一传送带1的上表面上。作为一种优选的方式，所述物料传送带4与第一传送带1相垂直，所述物料传送辊道5与物料传送带4相垂直；在物料传送带4的下游端设有第一带轮组11及套在第一带轮组11上的第一同步带12，第一同步带12上设有垂直于第一同步带12表面的第一拨动板13；当物料传送带4上的包装盒7移动至物料传送带4的下游端时，所述第一带轮组11转动而带动第一同步带12上的第一拨动板13将包装盒7拨至物料传送辊道5上。包装盒7在物料传送带4上整齐地排成一排并向物料传送带4的下游端传送，当包装盒7传送至物料传送带4的下游端时，第一带轮组11启动并带动第一同步带12运动，第一同步带12上的第一拨动板13将包装盒7拨至物料传送辊道5上；当包装盒7传送至物料传送带4的下游端时，包装盒7还具有沿物料传送带4传送方向的运动速度，第一同步带12上的第一拨动板13拨动包装盒7使包装盒7的运动方向偏转90度而移动至物料传送辊道5上，为了便于第一拨动板13拨动包装盒7，可以在物料传送带4的末端设置挡料板(图中未显示)，当包装盒7运动至挡料板处时，挡料板挡住包装盒7而使包装盒7在沿物料传送带4方向的速度分量为零，这样，第一拨动板13将包装盒7向物料传送辊道5上拨动时，包装盒7的姿势不会偏转。物料传送辊道5将包装盒7传送至排料口6并落放至第一传送带1上，由于包装盒7与第一传送带1之间具有摩擦力，所以包装盒7落放至第一传送带1上之后能够相对第一传送带1静止，第一传送带1带动包装盒7向其下游运动。优选地，可以在第一同步带12上设置多个第一拨动板13，第一拨动板13垂直于第一同步带12的运动方向，第一同步带12靠近物料传送带4的一段延伸方向与物料传送带4的延伸方向相垂直，第一同步带12靠近物料传送带4的一段的带面与物料传送带4的带面相平行且该段的带面与物料传送带4的带面之间的距离大于一个包装盒7的高度，相邻两个第一拨动板13之间的第一同步带12的长度大于一个包装盒7的长度。为了便于检测包装盒输送装置3向第一传送带1上输送的包装箱数量，可以在物料输送带的下游端设置第一计数器18，第一拨动板13每向物料传送辊上拨入一个包装箱，第一计数器18的计量数值加一。所述第一带轮组11可以采用马达驱动，马达与第一带轮组11之间通过离合器连接，在本发明的一种自动分拣及装箱***工作时，各包装盒7传送装置的马达持续转动，在需要使某一个包装盒7传送装置向第一传送带1上输送一个包装盒7时，该包装盒7传送装置上的离合器吸合而使马达带动该包装盒7传送装置上的第一带轮组11运动而向第一传送带1上输送包装盒7；而不需要向第一传送带1上输送包装盒7的其他包装盒7传送装置上的离合器处于离合状态，也就不会向第一传送带1上输送包装盒7。当正在向第一传送带1上的包装盒输送装置3上的第一计数器18检测到已经向第一传送带1上输送的包装盒7达到设定的数量时，第一计数器18向控制装置发出信号，控制装置控制该包装盒输送装置3上的离合器切换至离合状态。

在本发明的一种自动分拣及装箱***中，装箱机构9用于将包装盒7转移至周转箱10中，优选地，如图4所示，所述装箱机构9包括第二带轮组14及套在第二带轮组14上的第二同步带15，第二同步带15上设有垂直于第二同步带15表面的第二拨动板16；当包装盒7移动至第二传送带2的下游端时，所述第二带轮组14转动而带动第二同步带15上的第二拨动板16将包装盒7拨入周转箱10内。优选地，可以在第二同步带15上设置多个第二拨动板16，第二拨动板16垂直于第二同步带15的运动方向，所述第二同步带15具有一段平行于第二传送带2的限位带面17，当包装盒7移动至限位带面17的下方时，所述第二带轮转动而带动第二同步带15上的第二拨动板16将包装盒7拨入周转箱10内；所述限位带面17与第二传送带2的带面相平行且限位带面17与物料传送带4的带面之间的距离大于一个包装盒7的高度。为了便于检测装箱机构9向周转箱10内装入的包装箱数量，可以在第二传送带2的下游端设置第二计数器19，第二拨动板16每向周转箱10内拨入一个包装箱，第二计数器19的计量数值加一。为了便于包装盒7在周转箱10内码放整齐，可以将周转箱10安装在一升降机构上，周转箱10内每完成一层包装盒7的码放，升降机构下降一个包装盒7的高度以便于继续向周转箱10内码放包装盒7。

在本发明的一种自动分拣及装箱***中，拨料机构8用于将第一传送带1上的包装盒7拨至第二传送带2上，第一传送带1的运动方向和第二传送带2的运动方向相垂直，优选地，如图5和图6所示，所述拨料机构8包括平行于第一传送带1运动方向的转轴22，转轴22上连接有拨料架25，转轴22带动拨料架25转动，拨料架25上设有与转轴22平行的拨料杆21，当包装盒7移动至第一传送带1的下游端时，转轴22带动拨料杆21将包装盒7从第一传送带1的下游端拨至第二传送带2的上游端。转轴22由马达23驱动而带动拨料杆21绕转轴22的轴线转动，可以根据实际需要设置一根或者多根拨料杆21，如图6所示，转轴22的两侧各设有一根拨料杆21，两根拨料杆21关于转轴22对称地设置，当设有多根拨料杆21时，多根拨料杆21绕转轴22的轴线均布，当包装盒7传送至第一传送带1末端时，包装盒7的一个侧面远离第二传送带2的上游端，包装盒7的另一个侧面靠近第二传送带2的上游端，转轴22转动而带动一根拨料杆21旋转至包装盒7的远离第二传送带2上游端的侧面，转轴22带动该拨料杆21继续旋转而将包装盒7拨至第二传送带2的上游端。如图6所示，转轴22逆时针转动，转动至转轴22下方的拨料杆21将第一传送带1末端包装盒7的左侧将该包装盒7向右拨至第二传送带上。为了防止拨料杆21拨动包装盒时包装盒还具有沿第一传送带1运动方向的速度，可以在第一传送带11的末端设置挡料板(图中未显示)，当包装盒7运动至挡料板处时，挡料板挡住包装盒7而使包装盒7在第一传送带11方向的速度分量为零，这样，第三拨动板23将包装盒7向第二传送带2上拨动时，包装盒7的姿势不会偏转。为了能够检测从第一传送带1转移至第二传送带2上的包装盒7的数量，可以在第一传送带1的末端设置第三计数器24，拨料机构8每将一个包装盒7拨至第二传送带2上，第三计数器24的计数数值加一；还可以在第一传送带1的下游端设置用于检测包装盒的光电传感器和定位传感器，当光电传感器检测到包装盒移动至拨料机构8处时，光电传感器向控制装置发出信号，控制装置控制拨料机构8动作而将包装盒从第一传送带的下游端拨至第二传送带的上游端，第三计数器的计数数值加一，定位传感器检测拨料机构的拨料架的位置状态，当拨料架运动至设定位置状态时，定位传感器向控制装置发出信号，控制装置控制拨料机构停止运动而使拨料架停止在设定位置。

与本发明的一种自动分拣及装箱***相应地，本发明还提供一种自动分拣及装箱***的作业方法，采用本发明的一种自动分拣及装箱***的技术方案或其任一优选的技术方案进行作业，包括如下作业步骤：

1)控制装置向其中一个包装盒输送装置3发出控制指令，该包装盒输送装置3通过排料口6向第一传送带1上排出一个包装盒7；

2)控制装置控制第一传送带1带动包装盒7向其下游移动；

3)当包装盒7移动至第一传送带1的下游端时，控制装置控制拨料机构8将该包装盒7从第一传送带1的下游端拨至第二传送带2的上游端；

4)当包装盒7移动至第二传送带2的下游端时，控制装置控制装箱机构9将包装盒7从第二传送带2的下游端拨入周转箱10内。

与本发明的一种自动分拣及装箱***相应地，本发明的一种自动分拣及装箱***的作业方法也当然具有本发明的一种自动分拣及装箱***的有益效果，此处不再赘述。

为了便于包装盒7在周转箱10内码放整齐，可以将周转箱10安装在一升降机构上，当周转箱10中铺入一层包装盒7之后，升降机带动周转箱10下降一个包装盒7的高度以便于继续向周转箱10内码放包装盒7。

为了精确地控制包装盒7在第一传送带1上的位置，以便于拨料装置能够准确地将包装盒7从第一传送带1上拨至第二传送带2上，控制装置通过计算而在第一传送带1上分出若干个虚拟货格20，每个虚拟货格20放置一个包装盒7，第一传送带1由伺服电机驱动，通过伺服电机的编码器能够得知每个虚拟货格20的位置，控制装置通过控制各包装盒输送装置3向各虚拟货格20中输送对应品规的包装盒7，当这个虚拟货格20到达对应的包装盒输送装置3的排料口6时，包装盒输送装置3的排料口6向该虚拟货格20中输送一个包装盒7。在卷烟物流中心，包装盒7为一条香烟，这样，一个订单所需要的香烟就能够通过本发明的一种自动分拣及装箱***而准确地收集到周转箱10中。当周转箱10中装够订单所需的香烟时，标签打印机打印出标签并贴在在周转箱10上。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种自动分拣及装箱***，其特征是，包括第一传送带(1)和第二传送带(2)；所述第一传送带(1)的侧面设有多个包装盒输送装置(3)，包装盒输送装置(3)具有排料口(6)，各包装盒输送装置(3)的排料口(6)分布在第一传送带(1)长度方向的不同位置，从排料口(6)排出的包装盒(7)逐个地落放在第一传送带(1)上；

所述第一传送带(1)与第二传送带(2)相垂直，第一传送带(1)的下游端与第二传送带(2)的上游端相连；第一传送带(1)的下游端设有拨料机构(8)，拨料机构(8)将包装盒(7)从第一传送带(1)的下游端拨至第二传送带(2)的上游端；

所述第二传送带(2)的下游端设有装箱机构(9)和周转箱(10)，装箱机构(9)将包装盒(7)从第二传送带(2)的下游端逐个地拨入周转箱(10)内。

2.根据权利要求1所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述包装盒输送装置(3)包括物料传送带(4)和物料传送辊道(5)，物料传送带(4)的下游端位于第一传送带(1)的上方，物料传送辊道(5)的上游端高于其下游端，物料传送辊道(5)的上游端与物料传送带(4)的下游端连接，物料传送辊道(5)的下游端靠近第一传送带(1)的上表面。

3.根据权利要求2所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述物料传送带(4)与第一传送带(1)相垂直，所述物料传送辊道(5)与物料传送带(4)相垂直；在物料传送带(4)的下游端设有第一带轮组(11)及套在第一带轮组(11)上的第一同步带(12)，第一同步带(12)上设有垂直于第一同步带(12)表面的第一拨动板(13)；当物料传送带(4)上的包装盒(7)移动至物料传送带(4)的下游端时，所述第一带轮组(11)转动而带动第一同步带(12)上的第一拨动板(13)将包装盒(7)拨至物料传送辊道(5)上。

4.根据权利要求1所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述装箱机构(9)包括第二带轮组(14)及套在第二带轮组(14)上的第二同步带(15)，第二同步带(15)上设有垂直于第二同步带(15)表面的第二拨动板(16)；当包装盒(7)移动至第二传送带(2)的下游端时，所述第二带轮组(14)转动而带动第二同步带(15)上的第二拨动板(16)将包装盒(7)拨入周转箱(10)内。

5.根据权利要求4所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述周转箱(10)安装在升降机构上。

6.根据权利要求4所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述第二同步带(15)上设有多个第二拨动板(16)。

7.根据权利要求4所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述第二同步带(15)具有一段平行于第二传送带(2)的限位带面(17)，当包装盒(7)移动至限位带面(17)的下方时，所述第二带轮转动而带动第二同步带(15)上的第二拨动板(16)将包装盒(7)拨入周转箱(10)内。

8.根据权利要求1所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述第二传送带(2)的下游端设有计数器。

9.根据权利要求1所述的自动分拣及装箱***，其特征在于：所述拨料机构(8)包括平行于第一传送带(1)运动方向的转轴(22)，转轴(22)上连接有拨料架(25)，转轴(22)带动拨料架(25)转动，拨料架(25)上设有与转轴(22)平行的拨料杆(21)，当包装盒(7)移动至第一传送带(1)的下游端时，转轴(22)带动拨料杆(21)将包装盒(7)从第一传送带(1)的下游端拨至第二传送带(2)的上游端。

10.一种根据权利要求1所述的自动分拣及装箱***的作业方法，其特征是，采用权利要求1所述的自动分拣及装箱***进行作业，包括如下作业步骤：

1)控制装置向其中一个包装盒输送装置(3)发出控制指令，该包装盒输送装置(3)通过排料口(6)向第一传送带(1)上排出一个包装盒(7)；

2)控制装置控制第一传送带(1)带动包装盒(7)向其下游移动；

3)当包装盒(7)移动至第一传送带(1)的下游端时，控制装置控制拨料机构(8)将该包装盒(7)从第一传送带(1)的下游端拨至第二传送带(2)的上游端；

4)当包装盒(7)移动至第二传送带(2)的下游端时，控制装置控制装箱机构(9)将包装盒(7)从第二传送带(2)的下游端拨入周转箱(10)内。

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