CN211708539U - 用于包装盒组装机的内托板上料吸盘及相应的机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于包装盒组装机的内托板上料吸盘及相应的机械手，所述的内托板上料吸盘包括：支撑平台；吸杆，数量为四个，均固定于支撑平台下方且分别设置于支撑平台四条边的中间，各吸杆的底部均设置有吸头；形变撑件，数量为四个，均固定于支撑平台下方且各形变撑件均包括一个伸缩杆和一个弹簧，各伸缩杆分别设置于支撑平台的四个顶角处，伸缩杆的底部设置有撑头，各弹簧分别外套于各伸缩杆上；当弹簧处于自然状态时，伸缩杆被弹簧撑开的长度满足：撑头位于吸头的下方；当伸缩杆压缩弹簧时，伸缩杆可以缩短至撑头与吸头处于同一高度的位置。本实用新型利用吸杆和伸缩杆的高度差，使吸起来的内托板能发生形变，以使其能顺利放入盒体内。

Description

用于包装盒组装机的内托板上料吸盘及相应的机械手

技术领域

本实用新型涉及包装盒自动组装领域，尤其涉及用于包装盒组装机的内托板上料吸盘及相应的机械手。

背景技术

某些包装盒由盒体、支撑板、内托板以及盒盖组成，加工的时候需要先将支撑板粘压在盒体内部，然后在支撑板上方点胶后，再将内托板粘压在支撑板上方，其中，内托板用于放置物品，物品放置于内托板上之后盖上盒盖即可。如一些厂家的平板电脑便会采用这样的包装盒，平板电脑、充电头、数据线等物品放置于内托板上，内托板的重量由下方的支撑板支撑。

目前，这类包装盒的组装基本都是由人工配合辅助工具来完成的，通常，按照组装的流程分为多个工作站，每个工作站配备有相应的辅助工具，然后由人工配合辅助工具来完成各工作站的操作，经多个工作站的操作后最终完成支撑板、内托板以及盒体三者的组装。

为了提高组装效率，减少工人数量，申请人研发了一种全自动的包装盒组装机用于这类包装盒的组装，该包装盒组装机按照工作的流程分为多个部分，包括上料流水线、支撑板除泡机、支撑板点胶机、内托板上料传送装置、内托板上料机械手、内托板除泡机等。使用时，将四周点好胶的支撑板放于盒体内后，交由上料流水线传送给该机器，同时再将内托板放于内托板上料传送装置上，之后经过该机器的自动装配后，便能完成支撑板、内托板以及盒体三者的组装。

其中，当内托板上料传送装置将内托板送至指定位置后，会由内托板上料机械手将其转移后放置于盒体内支撑板的上方。这个过程中，由于内托板的尺寸仅略微小于盒体内框的尺寸，因此若直接采用普通的方式平整下放内托板的话，是很难把控内托板与盒体内框之间的定位的，所以极有可能发生因内托板对位不准，无法准确放入盒体内的情况。

因此，有必要提供一种可靠的方式，使转移后的内托板能顺利放入盒体内。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于包装盒组装机的内托板上料吸盘及相应的机械手，以使内托板被转移后能顺利放入盒体内。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：用于包装盒组装机的内托板上料吸盘，其包括：

支撑平台；

吸杆，数量为四个，均固定于所述支撑平台的下方；且，四个吸杆分别设置于支撑平台四条边的中间，各吸杆的底部均设置有吸头；

形变撑件，数量为四个，均固定于所述支撑平台的下方；且，各形变撑件均包括一个伸缩杆和一个弹簧，各伸缩杆分别设置于支撑平台的四个顶角处，各伸缩杆的底部均设置有撑头，各弹簧分别外套于各伸缩杆上；

其中，当弹簧处于自然状态时，伸缩杆被弹簧撑开的长度满足：撑头位于吸头的下方；当伸缩杆压缩弹簧时，伸缩杆可以缩短至撑头与吸头处于同一高度的位置。

本实用新型的工作原理是：抓取内托板时，使内托板上料吸盘下降，在下降的过程中，当四个伸缩杆下方的撑头触碰到内托板时，伸缩杆会缩短，直到吸杆下方的吸头也触碰到内托板，此时，四个撑头和四个吸头会同时顶在内托板上；之后开启吸风，向吸杆抽气使吸头吸住内托板，然后使内托板上料吸盘上升，在上升的过程中，内托板会被四个吸头吸起，同时伸缩杆会逐渐伸长，并将内托板的四个角向下顶，从而使内托板发生一定的形变；之后，当内托板上料吸盘将内托板转移到盒体正上方时，由于内托板的四个角的高度都会低一些，即内托板的四条边都发生了弯曲形变，因此内托板是比较容易放到盒体内的，并不需要太高的精确度。

本实用新型的有益效果是：

（1）由机械代替人工作业来完成内托板的转移，降低了人工劳动强度；

（2）普通吸盘采用的都是平吸方式，即内托板被吸起来时是保持平整的，而本实用新型利用吸杆和伸缩杆的高度差，使吸起来的内托板能发生形变，即，类似于模拟人手作业时弯曲内托板的动作，从而使内托板能顺利放入盒体内。

进一步的，还包括推板和推板驱动气缸；

所述的推板位于所述支撑平台的下方且处于各吸杆与各伸缩杆所环绕的区域的中央；

所述的推板驱动气缸固定于所述的支撑平台上，用于推动推板上下移动。

进一步的，所述的支撑平台上开设有用于固定吸杆的第一条形槽和用于固定伸缩杆的第二条形槽，吸杆的固定点位可在第一条形槽内调节，伸缩杆的固定点位可在第二条形槽内调节。

进一步的，所述吸杆的侧面设置有用于与气管连接的接口。

另外，本实用新型还提供了一种用于包装盒组装机的内托板上料机械手，其包括横向移动机构、纵向移动机构以及内托板上料吸盘；

所述的横向移动机构用于驱使纵向移动机构及内托板上料吸盘在水平方向上移动；

所述的纵向移动机构安装于横向移动机构的下方，其用于驱使内托板上料吸盘在竖直方向上移动；

所述的内托板上料吸盘采用上述的内托板上料吸盘，且内托板上料吸盘安装于纵向移动机构的下方。

附图说明

图1是本实用新型的内托板上料吸盘安装在纵向移动机构上时的示意图；

图2是图2安装于横向移动机构上时的示意图；

图中标记为：51-支撑平台，511-第一条形槽，512-第二条形槽，521-吸杆，522-吸头，531-伸缩杆，533-撑头，541-推板，542-推板驱动气缸，5211-接口；

551-第一固定板，552-导轨，553-横向移动电机、554-滑块；

561-第二固定板，562-纵向驱动电机，563-皮带传动装置，564-螺杆，565-直线轴承，566-驱动附件，567-第三固定板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1：

参见图1和图2所示，为本实施例提供的用于包装盒组装机的内托板上料吸盘，其包括支撑平台51、吸杆521、吸头522以及形变撑件。

所述的支撑平台（51）为一块方形板。

所述吸杆（521）的数量为四个，四个吸杆（521）分别固定于支撑平台（51）四条边的中间且均位于支撑平台（51）的下方，各吸杆（521）的底部均设置有所述的吸头（522），即，工作时，各吸杆521分别对应吸附内托板四条边的中间位置。

所述形变撑件的数量也为四个，各形变撑件均包括一个伸缩杆（531）和一个弹簧，各伸缩杆（531）分别设置于支撑平台（51）的四个顶角处且均位于支撑平台（51）的下方，各伸缩杆（531）的底部还设置有撑头（533），撑头533由软胶材质制成，各弹簧（图中未示出）则分别外套于各伸缩杆（531）上。且，伸缩杆531与弹簧满足如下要求：当弹簧处于自然状态时，伸缩杆（531）被弹簧撑开而处于伸长状态，此时，撑头（533）的高度低于吸头（522）的高度；当伸缩杆（531）缩短时，伸缩杆（531）会压缩弹簧并可以缩短至撑头（533）与吸头（522）处于同一高度的位置。

优选的，本实施例的内托板上料吸盘还包括推板（541）和推板驱动气缸（542）；其中，推板（541）位于支撑平台（51）的下方且处于各吸杆（521）与各伸缩杆（531）所环绕的区域的中央；推板驱动气缸（542）则固定于支撑平台（51）的上方，其穿过支撑平台51中间的开槽后与推板541连接，用于推动推板（541）向上或向下移动。

优选的，所述的支撑平台（51）上开设有用于固定吸杆（521）的第一条形槽（511）和用于固定伸缩杆（531）的第二条形槽（512），吸杆（521）的固定点位可在第一条形槽（511）内调节，伸缩杆（531）的固定点位可在第二条形槽（512）内调节。即，可以根据实际情况来调节各个吸杆521或伸缩杆531的位置，以使其能与内托板更好的匹配。

优选的，所述吸杆（521）为顶部封闭，底部开口的中空管，其侧面设置有用于与气管连接的接口（5211）。工作时，接口5211与气管连接，气管的另一端吸气时，吸头522便能吸附内托板。

本实施例的工作原理是：抓取内托板时，使支撑平台51下降，在下降的过程中，当四个伸缩杆531下方的撑头533触碰到内托板时，支撑平台51继续下降时，伸缩杆531会逐步被缩短，直到吸杆521下方的吸头522也触碰到内托板，此时，四个撑头533和四个吸头522会同时顶在内托板的上表面；之后开启吸风，向吸杆521抽气使吸头522吸住内托板，然后使支撑平台51上升，在上升的过程中，内托板会被四个吸头522吸起而随之上升，同时压缩弹簧（图中未示出）的作用力会逐渐接触，因此伸缩杆531会逐渐伸长，而伸缩杆531伸长时会将内托板的四个角向下顶，从而使内托板发生形变，直到弹簧处于自然状态时，内托板的形变达到最大程度；之后，使支撑平台51水平移动，将内托板转移到盒体的正上方时，然后再使支撑平台51下降，将内托板放到盒体内，在放入盒体的过程中，由于内托板的四个角的高度都会低一些，即内托板的四条边都发生了弯曲形变，因此内托板是比较容易放到盒体内的，并不需要太高的精确度。

相比之下，普通吸盘一般都是采用平吸的方式，即内托板被吸起来时是保持平整的，而本实施例则利用了吸杆521和伸缩杆531的高度差，使吸起来的内托板能发生弯曲形变，以顺利放入盒体内；即，本实施例类似于模拟了人手作业时弯曲内托板的动作，使内托板先弯曲再放入盒体，能减轻内托板与盒体之间定位精准的要求。

实施例2：

如图2所示，为本实施例提供的用于包装盒组装机的内托板上料机械手，其包括横向移动机构、纵向移动机构以及内托板上料吸盘。其中，所述的内托板上料吸盘采用实施例1的内托板上料吸盘。

所述的横向移动机构用于驱使纵向移动机构及内托板上料吸盘在水平方向上移动。具体的，横向移动机构包括第一固定板551、导轨552、横向移动电机553以及滑块554，所述的导轨552为两根，且分别固定于两个第一固定板551的内侧，所述的滑块554可沿着两个导轨552滑动，所述的横向移动电机553用于驱使滑块554在两个导轨552上来回移动。

所述的纵向移动机构安装于横向移动机构的下方，其用于驱使内托板上料吸盘在竖直方向上移动。具体的，纵向移动机构包括第二固定板561、纵向驱动电机562、皮带传动装置563、螺杆564、直线轴承565以及驱动附件566。所述的第二固定板561与所述的滑块554固定连接，所述的纵向驱动电机562固定于第二固定板561上，纵向驱动电机562的输出轴通过皮带传动装置563（图中仅示出皮带轮，未示出皮带）带动螺杆564转动。螺杆564安装于第二固定板561上，螺杆564与直线轴承565传动连接，即螺杆转动时，直线轴承565可向上或向下移动，直线轴承565则通过驱动附件566与第三固定板567固定连接，第三固定板567同时还与内托板上料吸盘的支撑平台51固定连接。

工作时，启动横向移动电机553便能使内托板上料吸盘沿着轨道552水平移动，启动纵向驱动电机562便能使内托板上料吸盘竖向移动，从而可以实现下降抓取内托板、上移内托板、平移内托板、下降释放内托板等动作。

在本实用新型的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.用于包装盒组装机的内托板上料吸盘，其特征在于，包括：

支撑平台（51）；

吸杆（521），数量为四个，均固定于所述支撑平台（51）的下方；且，四个吸杆（521）分别设置于支撑平台（51）四条边的中间，各吸杆（521）的底部均设置有吸头（522）；

形变撑件，数量为四个，均固定于所述支撑平台（51）的下方；且，各形变撑件均包括一个伸缩杆（531）和一个弹簧，各伸缩杆（531）分别设置于支撑平台（51）的四个顶角处，各伸缩杆（531）的底部均设置有撑头（533），各弹簧分别外套于各伸缩杆（531）上；

其中，当弹簧处于自然状态时，伸缩杆（531）被弹簧撑开的长度满足：撑头（533）位于吸头（522）的下方；当伸缩杆（531）压缩弹簧时，伸缩杆（531）可以缩短至撑头（533）与吸头（522）处于同一高度的位置。

2.根据权利要求1所述的用于包装盒组装机的内托板上料吸盘，其特征在于，还包括推板（541）和推板驱动气缸（542）；

所述的推板（541）位于所述支撑平台（51）的下方且处于各吸杆（521）与各伸缩杆（531）所环绕的区域的中央；

所述的推板驱动气缸（542）固定于所述的支撑平台（51）上，用于推动推板（541）上下移动。

3.根据权利要求1所述的用于包装盒组装机的内托板上料吸盘，其特征在于，所述的支撑平台（51）上开设有用于固定吸杆（521）的第一条形槽（511）和用于固定伸缩杆（531）的第二条形槽（512），吸杆（521）的固定点位可在第一条形槽（511）内调节，伸缩杆（531）的固定点位可在第二条形槽（512）内调节。

4.根据权利要求1所述的用于包装盒组装机的内托板上料吸盘，其特征在于，所述吸杆（521）的侧面设置有用于与气管连接的接口（5211）。

5.用于包装盒组装机的内托板上料机械手，其特征在于，包括横向移动机构、纵向移动机构以及内托板上料吸盘；

所述的横向移动机构用于驱使纵向移动机构及内托板上料吸盘在水平方向上移动；

所述的纵向移动机构安装于横向移动机构的下方，其用于驱使内托板上料吸盘在竖直方向上移动；

所述的内托板上料吸盘采用权利要求1-4中任意一项所述的内托板上料吸盘，且内托板上料吸盘安装于纵向移动机构的下方。

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