CN109671971A - 一种全自动包装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动包装机，包括：接料平台（2）、冲壳（3）、拉膜组件（5）、铝膜切断切刀（4），其中，所述将铝膜切断切刀（4）冲好坑的铝壳拉到取料位置切断，并且，上铝膜的四轴机械手将铝壳吸取放入到六工位DD马达转盘（10）放膜工位的翻转夹具（11）上，六工位DD马达转盘（10）转动到顶切工位,插板组件（6）上的插板穿过顶切组件（7）将压板压在铝膜的折线上，翻转夹具（11）翻转合拢，同时插板组件（6）上的插板退出，然后顶切组件（7）上下气缸驱动切刀将铝膜顶边切齐。

Description

一种全自动包装机

技术领域

本发明属于机械领域，属于一种全自动包装机。

背景技术

目前，市场的全自动封装一体机，其大多只能一次只成型两坑封一个电池，其加工效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种全自动包装机。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种全自动包装机，包括：接料平台（2）、冲壳（3）、拉膜组件（5）、铝膜切断切刀（4），其中，所述将铝膜切断切刀（4）冲好坑的铝壳拉到取料位置切断，并且，上铝膜的四轴机械手将铝壳吸取放入到六工位DD马达转盘（10）放膜工位的翻转夹具（11）上，六工位DD马达转盘（10）转动到顶切工位,插板组件（6）上的插板穿过顶切组件（7）将压板压在铝膜的折线上，翻转夹具（11）翻转合拢，同时插板组件（6）上的插板退出，然后顶切组件（7）上下气缸驱动切刀将铝膜顶边切齐;六工位DD马达转盘（10）转动到上电芯工位,翻转夹具（11）翻转打开，上电芯机械手（8）将两个电芯分别放入翻转夹具（11）内,插板组件（6）上的插板移动压住电芯，翻转夹具（11）翻转合，时插板组件（6）上的插板退出；六工位DD马达转盘（10）转动到顶封工位；六工位DD马达转盘（10）转动到侧封工位，侧封（12）；六工位DD马达转盘（10）转动到下料工位,上铝膜的四轴机械手上完铝膜后立即移动过来吸取电池，并将其放置到四工位DD马达转盘（14）上；四工位DD马达转盘（14）转动到底封/压底角工位，底封/压底角（13）；四工位DD马达转盘（14）转动到切刀工位，纵切刀（15）将电池切割成两个；四工位DD马达转盘（14）转动到取料工位, 取电池机械手1（16）取电池到测试（17）位测试；测试完成后,取电池机械手2（18）将电池放到皮带输送线（19）上，皮带线步进式驱动，在皮带线上进行侧切(200)、喷码（201）、扫码（202）；当电池输送到贴膜位置后，进行C型贴膜，再经滚筒输送线（205）竖立（206）后由入盒机械手（207）取走。

优选的是，还包括：放卷、张紧、接料机构，包括：放卷气涨轴(22)，其安装在纠偏固定板(28)上，并在尾端连接减速机和伺服电机(29);

纠偏执行器（25）固定在移动板（26）上，端部连接纠偏固定板(28);

纠偏固定板(28）安装在线性滑轨（27）上，可在移动板（26）上由纠偏执行器（25）驱动而滑动;

移动板（26）安装在线性滑轨（24）上并与推出气缸(23)的移动块相连，推出气缸(23)与线性滑轨（24）皆固定在接料底板（21）上，使推出气缸(23)驱动可将放卷气涨轴(22)申出到机器外面方便放置卷料。

张紧滚筒（210）两端安装有直线轴承，可根据重力自由下落，其支架安装在接料底板（21）上;

超声波传感器（212）安装在放料底板（211）底部，两边各安装过渡滚筒（213）;

接料平台（214）安装在放料底板（211）上面，前后各安装过渡滚筒（213）;

铝膜夹紧装置（216）安装在放料底板（211）上面;

其中，推出气缸(23)将放卷气涨轴(22)推出机器外，人工放置一卷铝塑膜，对气涨轴(22)冲气，使卷料固定在气涨轴(22)上,启动推出气缸(23)的电磁阀将气涨轴(22)带铝塑膜退回机器内，拉出铝塑膜到超声波传感器（212）两边的过渡滚筒（213）上再绕到张紧滚筒（210）然后绕到上面的过渡滚筒（213）上，再拉到接料平台（214），且接料平台（214）用于前卷铝塑膜用完连接下一卷铝塑膜，所述铝塑膜通过接料平台（214）前面的过渡滚筒（213）穿过铝膜夹紧组件（216）到冲坑模具。

优选的是，所述冲壳（3）包括：下底板（33）安装在冲坑机架（32）上;

模具压紧伺服组件（31）安装在下底板（33）下面;

模具压紧伺服组件（31）通过伸出的连接杆固定压紧升降板（34）并在下底板（33）的过孔上安装直线轴承，使压紧升降板（34）可上下移动;

模具下模板（35）安装在压紧升降板（34）；

上底板（38）通过支撑柱（310）固定在下底板（33）上；

冲坑伺服电机组件(39)安装在上底板（38）上；

模具上模板（36）通过加强筋（37）固定在上底板（38）上；

模具上模板（36）与模具下模板（35）之前安装钢球导柱（311）；

模具冲头（312）穿过模具上模板（36）并与冲坑伺服电机组件(39)；

其中，当铝塑膜被拉到冲坑位置， 模具压紧伺服组件（31）驱动压紧升降板（34）带动模具下模板（35）上升，使模具合拢并压紧，通过设计伺服电机扭力控制力量，使得压紧力达到一定值后冲坑伺服电机组件(39)驱动模具冲头（312）向下移动冲坑，到达设定深度后保持设定时间，然后模具压紧伺服组件（31）驱动压紧升降板（34）带动模具下模板（35）下降，下降到设定位置后冲坑伺服电机组件(39)驱动模具冲头（312）返回原位置，完成一次冲坑动作。

优选的是，所述铝膜切断切刀（4），包括：送切底板（402）安装在送切机架（401）上;

模组固定架（403）、铝膜切断组件（406）及铝膜托盘组件（407）全部安装在送切底板（402）上;

铝膜压紧组件（405）安装在铝膜切断组件（406）；

拉膜夹具（408）安装在双动模组(404)上，根据伺服电机（409）驱动夹紧铝膜移动；其中，当铝塑膜冲坑完成后，拉膜夹具（408）移动并穿过至铝膜切断组件（406）处将铝膜端部夹紧,通过伺服电机（409）驱动将冲好坑的铝膜拉到铝膜托盘组件（407）上,铝膜压紧组件（405）将铝膜压紧后铝膜切断组件（406）上下气缸驱动上下刀将铝膜切断。

优选的是，所述翻转夹具（5）包括：真空吸板（502）通过连接架（503）安装在上铝膜机械手(501)上;真空吸板（502）与连接架（503）之前通过缓冲弹簧(504)进行缓冲；其中，当铝塑膜切断后，拉膜夹具松开铝膜，上铝膜机械手(501)将 真空吸板（502）移动到刚切断的铝膜上吸取铝壳，再移动到转盘上的翻转夹具上放置铝壳，再次移动到下料工位上的翻转夹具上将电池吸取并移动到四工位转盘上。

优选的是，还包括：六工位DD马达（602）安装在机架上，六工位转盘（601）安装在六工位DD马达（602）上，六工位转盘（601）上安装六组翻转夹具，并安装滑环（603)。

优选的是，还包括：夹具底板（705）上安装下夹具(702)和翻转架（706），上夹具（701）安装在翻转架（706）上，使上夹具（701）可180度翻转；

翻转架（706）一端安装同步带轮（703）和旋转接头（704），同时上夹具（701）和下夹具(702)上都安装真空吸盘，可吸住铝膜翻转;

同步带轮（703）可与六工位转盘上所安装的步进电机上的同步轮用同步带相连，通过步进电机驱动上夹具（701）翻转。

该设备的设计与市场上现有的技术对比，其特点在于：a.实现一出二生产，成倍提高生产效率；b.多方使用DD马达与四轴机械手，提高设备稳定性及精度；c.取料采用真空吸盘，消除电池取料过程中产生表面吸痕;d.设备中间设计过道，方便机器的维修与产品型号更换。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明进行详细的描述，以使得本发明的上述优点更加明确。其中，

图1是本发明全自动包装机的整体结构示意图；

图2是本发明中放卷、张紧、接料机构的结构示意图；

图3是本发明中冲壳的结构示意图；

图4是本发明中铝膜切断切刀的结构示意图；

图5是本发明中翻转夹具的结构示意图；

图6是本发明中六工位DD马达的结构示意图；

图7是本发明中夹具底板的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

如图1-7所示，一种全自动包装机，包括：接料平台（2）、冲壳（3）、拉膜组件（5）、铝膜切断切刀（4），其中，所述将铝膜切断切刀（4）冲好坑的铝壳拉到取料位置切断，并且，上铝膜的四轴机械手将铝壳吸取放入到六工位DD马达转盘（10）放膜工位的翻转夹具（11）上，六工位DD马达转盘（10）转动到顶切工位,插板组件（6）上的插板穿过顶切组件（7）将压板压在铝膜的折线上，翻转夹具（11）翻转合拢，同时插板组件（6）上的插板退出，然后顶切组件（7）上下气缸驱动切刀将铝膜顶边切齐;六工位DD马达转盘（10）转动到上电芯工位,翻转夹具（11）翻转打开，上电芯机械手（8）将两个电芯分别放入翻转夹具（11）内,插板组件（6）上的插板移动压住电芯，翻转夹具（11）翻转合，时插板组件（6）上的插板退出；六工位DD马达转盘（10）转动到顶封工位；六工位DD马达转盘（10）转动到侧封工位，侧封（12）；六工位DD马达转盘（10）转动到下料工位,上铝膜的四轴机械手上完铝膜后立即移动过来吸取电池，并将其放置到四工位DD马达转盘（14）上；四工位DD马达转盘（14）转动到底封/压底角工位，底封/压底角（13）；四工位DD马达转盘（14）转动到切刀工位，纵切刀（15）将电池切割成两个；四工位DD马达转盘（14）转动到取料工位, 取电池机械手1（16）取电池到测试（17）位测试；测试完成后,取电池机械手2（18）将电池放到皮带输送线（19）上，皮带线步进式驱动，在皮带线上进行侧切(200)、喷码（201）、扫码（202）；当电池输送到贴膜位置后，进行C型贴膜，再经滚筒输送线（205）竖立（206）后由入盒机械手（207）取走。

优选的是，还包括：放卷、张紧、接料机构，包括：放卷气涨轴(22)，其安装在纠偏固定板(28)上，并在尾端连接减速机和伺服电机(29);

纠偏执行器（25）固定在移动板（26）上，端部连接纠偏固定板(28);

纠偏固定板(28）安装在线性滑轨（27）上，可在移动板（26）上由纠偏执行器（25）驱动而滑动;

移动板（26）安装在线性滑轨（24）上并与推出气缸(23)的移动块相连，推出气缸(23)与线性滑轨（24）皆固定在接料底板（21）上，使推出气缸(23)驱动可将放卷气涨轴(22)申出到机器外面方便放置卷料。

张紧滚筒（210）两端安装有直线轴承，可根据重力自由下落，其支架安装在接料底板（21）上;

超声波传感器（212）安装在放料底板（211）底部，两边各安装过渡滚筒（213）;

接料平台（214）安装在放料底板（211）上面，前后各安装过渡滚筒（213）;

铝膜夹紧装置（216）安装在放料底板（211）上面;

其中，推出气缸(23)将放卷气涨轴(22)推出机器外，人工放置一卷铝塑膜，对气涨轴(22)冲气，使卷料固定在气涨轴(22)上,启动推出气缸(23)的电磁阀将气涨轴(22)带铝塑膜退回机器内，拉出铝塑膜到超声波传感器（212）两边的过渡滚筒（213）上再绕到张紧滚筒（210）然后绕到上面的过渡滚筒（213）上，再拉到接料平台（214），且接料平台（214）用于前卷铝塑膜用完连接下一卷铝塑膜，所述铝塑膜通过接料平台（214）前面的过渡滚筒（213）穿过铝膜夹紧组件（216）到冲坑模具。

优选的是，所述冲壳（3）包括：下底板（33）安装在冲坑机架（32）上;

模具压紧伺服组件（31）安装在下底板（33）下面;

模具压紧伺服组件（31）通过伸出的连接杆固定压紧升降板（34）并在下底板（33）的过孔上安装直线轴承，使压紧升降板（34）可上下移动;

模具下模板（35）安装在压紧升降板（34）；

上底板（38）通过支撑柱（310）固定在下底板（33）上；

冲坑伺服电机组件(39)安装在上底板（38）上；

模具上模板（36）通过加强筋（37）固定在上底板（38）上；

模具上模板（36）与模具下模板（35）之前安装钢球导柱（311）；

模具冲头（312）穿过模具上模板（36）并与冲坑伺服电机组件(39)；

其中，当铝塑膜被拉到冲坑位置， 模具压紧伺服组件（31）驱动压紧升降板（34）带动模具下模板（35）上升，使模具合拢并压紧，通过设计伺服电机扭力控制力量，使得压紧力达到一定值后冲坑伺服电机组件(39)驱动模具冲头（312）向下移动冲坑，到达设定深度后保持设定时间，然后模具压紧伺服组件（31）驱动压紧升降板（34）带动模具下模板（35）下降，下降到设定位置后冲坑伺服电机组件(39)驱动模具冲头（312）返回原位置，完成一次冲坑动作。

优选的是，所述铝膜切断切刀（4），包括：送切底板（402）安装在送切机架（401）上;

模组固定架（403）、铝膜切断组件（406）及铝膜托盘组件（407）全部安装在送切底板（402）上;

铝膜压紧组件（405）安装在铝膜切断组件（406）；

拉膜夹具（408）安装在双动模组(404)上，根据伺服电机（409）驱动夹紧铝膜移动；其中，当铝塑膜冲坑完成后，拉膜夹具（408）移动并穿过至铝膜切断组件（406）处将铝膜端部夹紧,通过伺服电机（409）驱动将冲好坑的铝膜拉到铝膜托盘组件（407）上,铝膜压紧组件（405）将铝膜压紧后铝膜切断组件（406）上下气缸驱动上下刀将铝膜切断。

优选的是，所述翻转夹具（5）包括：真空吸板（502）通过连接架（503）安装在上铝膜机械手(501)上;真空吸板（502）与连接架（503）之前通过缓冲弹簧(504)进行缓冲；其中，当铝塑膜切断后，拉膜夹具松开铝膜，上铝膜机械手(501)将 真空吸板（502）移动到刚切断的铝膜上吸取铝壳，再移动到转盘上的翻转夹具上放置铝壳，再次移动到下料工位上的翻转夹具上将电池吸取并移动到四工位转盘上。

优选的是，还包括：六工位DD马达（602）安装在机架上，六工位转盘（601）安装在六工位DD马达（602）上，六工位转盘（601）上安装六组翻转夹具，并安装滑环（603)。

优选的是，还包括：夹具底板（705）上安装下夹具(702)和翻转架（706），上夹具（701）安装在翻转架（706）上，使上夹具（701）可180度翻转；

翻转架（706）一端安装同步带轮（703）和旋转接头（704），同时上夹具（701）和下夹具(702)上都安装真空吸盘，可吸住铝膜翻转;

同步带轮（703）可与六工位转盘上所安装的步进电机上的同步轮用同步带相连，通过步进电机驱动上夹具（701）翻转。

该设备的设计与市场上现有的技术对比，其特点在于：a.实现一出二生产，成倍提高生产效率；b.多方使用DD马达与四轴机械手，提高设备稳定性及精度；c.取料采用真空吸盘，消除电池取料过程中产生表面吸痕;d.设备中间设计过道，方便机器的维修与产品型号更换。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种全自动包装机，其特征在于，包括：接料平台（2）、冲壳（3）、拉膜组件（5）、铝膜切断切刀（4），其中，所述将铝膜切断切刀（4）冲好坑的铝壳拉到取料位置切断，并且，上铝膜的四轴机械手将铝壳吸取放入到六工位DD马达转盘（10）放膜工位的翻转夹具（11）上，六工位DD马达转盘（10）转动到顶切工位,插板组件（6）上的插板穿过顶切组件（7）将压板压在铝膜的折线上，翻转夹具（11）翻转合拢，同时插板组件（6）上的插板退出，然后顶切组件（7）上下气缸驱动切刀将铝膜顶边切齐;六工位DD马达转盘（10）转动到上电芯工位,翻转夹具（11）翻转打开，上电芯机械手（8）将两个电芯分别放入翻转夹具（11）内,插板组件（6）上的插板移动压住电芯，翻转夹具（11）翻转合，时插板组件（6）上的插板退出；六工位DD马达转盘（10）转动到顶封工位；六工位DD马达转盘（10）转动到侧封工位，侧封（12）；六工位DD马达转盘（10）转动到下料工位,上铝膜的四轴机械手上完铝膜后立即移动过来吸取电池，并将其放置到四工位DD马达转盘（14）上；四工位DD马达转盘（14）转动到底封/压底角工位，底封/压底角（13）；四工位DD马达转盘（14）转动到切刀工位，纵切刀（15）将电池切割成两个；四工位DD马达转盘（14）转动到取料工位, 取电池机械手1（16）取电池到测试（17）位测试；测试完成后,取电池机械手2（18）将电池放到皮带输送线（19）上，皮带线步进式驱动，在皮带线上进行侧切(200)、喷码（201）、扫码（202）；当电池输送到贴膜位置后，进行C型贴膜，再经滚筒输送线（205）竖立（206）后由入盒机械手（207）取走。

2.根据权利要求1所述的全自动包装机，其特征在于，还包括：放卷、张紧、接料机构，包括：放卷气涨轴(22)，其安装在纠偏固定板(28)上，并在尾端连接减速机和伺服电机(29);

纠偏执行器（25）固定在移动板（26）上，端部连接纠偏固定板(28);

纠偏固定板(28）安装在线性滑轨（27）上，可在移动板（26）上由纠偏执行器（25）驱动而滑动;

移动板（26）安装在线性滑轨（24）上并与推出气缸(23)的移动块相连，推出气缸(23)与线性滑轨（24）皆固定在接料底板（21）上，使推出气缸(23)驱动可将放卷气涨轴(22)申出到机器外面方便放置卷料；

张紧滚筒（210）两端安装有直线轴承，可根据重力自由下落，其支架安装在接料底板（21）上;

超声波传感器（212）安装在放料底板（211）底部，两边各安装过渡滚筒（213）;

接料平台（214）安装在放料底板（211）上面，前后各安装过渡滚筒（213）;

铝膜夹紧装置（216）安装在放料底板（211）上面;

其中，推出气缸(23)将放卷气涨轴(22)推出机器外，人工放置一卷铝塑膜，对气涨轴(22)冲气，使卷料固定在气涨轴(22)上,启动推出气缸(23)的电磁阀将气涨轴(22)带铝塑膜退回机器内，拉出铝塑膜到超声波传感器（212）两边的过渡滚筒（213）上再绕到张紧滚筒（210）然后绕到上面的过渡滚筒（213）上，再拉到接料平台（214），且接料平台（214）用于前卷铝塑膜用完连接下一卷铝塑膜，所述铝塑膜通过接料平台（214）前面的过渡滚筒（213）穿过铝膜夹紧组件（216）到冲坑模具。

3.根据权利要求1所述的全自动包装机，其特征在于，所述冲壳（3）包括：下底板（33）安装在冲坑机架（32）上;

模具压紧伺服组件（31）安装在下底板（33）下面;

模具压紧伺服组件（31）通过伸出的连接杆固定压紧升降板（34）并在下底板（33）的过孔上安装直线轴承，使压紧升降板（34）可上下移动;

模具下模板（35）安装在压紧升降板（34）；

上底板（38）通过支撑柱（310）固定在下底板（33）上；

冲坑伺服电机组件(39)安装在上底板（38）上；

模具上模板（36）通过加强筋（37）固定在上底板（38）上；

模具上模板（36）与模具下模板（35）之前安装钢球导柱（311）；

模具冲头（312）穿过模具上模板（36）并与冲坑伺服电机组件(39)；

其中，当铝塑膜被拉到冲坑位置， 模具压紧伺服组件（31）驱动压紧升降板（34）带动模具下模板（35）上升，使模具合拢并压紧，通过设计伺服电机扭力控制力量，使得压紧力达到一定值后冲坑伺服电机组件(39)驱动模具冲头（312）向下移动冲坑，到达设定深度后保持设定时间，然后模具压紧伺服组件（31）驱动压紧升降板（34）带动模具下模板（35）下降，下降到设定位置后冲坑伺服电机组件(39)驱动模具冲头（312）返回原位置，完成一次冲坑动作。

4.根据权利要求1所述的全自动包装机，其特征在于，所述铝膜切断切刀（4），包括：送切底板（402）安装在送切机架（401）上;

模组固定架（403）、铝膜切断组件（406）及铝膜托盘组件（407）全部安装在送切底板（402）上;

铝膜压紧组件（405）安装在铝膜切断组件（406）；

拉膜夹具（408）安装在双动模组(404)上，根据伺服电机（409）驱动夹紧铝膜移动；其中，当铝塑膜冲坑完成后，拉膜夹具（408）移动并穿过至铝膜切断组件（406）处将铝膜端部夹紧,通过伺服电机（409）驱动将冲好坑的铝膜拉到铝膜托盘组件（407）上,铝膜压紧组件（405）将铝膜压紧后铝膜切断组件（406）上下气缸驱动上下刀将铝膜切断。

5.根据权利要求1所述的全自动包装机，其特征在于，所述翻转夹具（5）包括：真空吸板（502）通过连接架（503）安装在上铝膜机械手(501)上;真空吸板（502）与连接架（503）之前通过缓冲弹簧(504)进行缓冲；其中，当铝塑膜切断后，拉膜夹具松开铝膜，上铝膜机械手(501)将 真空吸板（502）移动到刚切断的铝膜上吸取铝壳，再移动到转盘上的翻转夹具上放置铝壳，再次移动到下料工位上的翻转夹具上将电池吸取并移动到四工位转盘上。

6.根据权利要求5所述的全自动包装机，其特征在于，还包括：六工位DD马达（602）安装在机架上，六工位转盘（601）安装在六工位DD马达（602）上，六工位转盘（601）上安装六组翻转夹具，并安装滑环（603)。

7.根据权利要求5所述的全自动包装机，其特征在于，还包括：夹具底板（705）上安装下夹具(702)和翻转架（706），上夹具（701）安装在翻转架（706）上，使上夹具（701）可180度翻转；

翻转架（706）一端安装同步带轮（703）和旋转接头（704），同时上夹具（701）和下夹具(702)上都安装真空吸盘，可吸住铝膜翻转;

同步带轮（703）可与六工位转盘上所安装的步进电机上的同步轮用同步带相连，通过步进电机驱动上夹具（701）翻转。