[發(fā)明專利]一種自動(dòng)開箱裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410557649.3
• 申請(qǐng)日: 2014-10-20
• 公開（公告）號(hào): CN104401556A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮凌;侯興哲;吳華;周孔均;李林霞;周全;宮林;魏東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): B65B69/00
• 分類號(hào): B65B69/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 裴娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動(dòng)開箱裝置，特別涉及一種電能表紙箱的自動(dòng)開箱裝置及方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)的發(fā)展紙箱以其保護(hù)可靠、流通方便、使用便利、外形美觀等諸多因素其行業(yè)應(yīng)用越來越廣。紙箱封箱多采用封箱釘、封口膠、打包帶等方式進(jìn)行封箱。針對(duì)封箱方式的多種多樣，現(xiàn)有的紙箱開箱主要是以人工方式進(jìn)行開箱。這種開箱方式工作強(qiáng)度大，開箱過程中由于人為因素極易造成開箱深度過深，損壞包裝箱內(nèi)的產(chǎn)品，同時(shí)由于開箱刀具非常鋒利，開箱過程中經(jīng)常出現(xiàn)刀具劃傷操作人員，給操作人員的身體帶來極大損傷。

目前的開箱機(jī)主要是采用浮動(dòng)的旋轉(zhuǎn)刀片沿紙箱進(jìn)行切割，這種開箱設(shè)備開箱過程中的噪音較大，產(chǎn)生的粉塵很多容易污染產(chǎn)品。同時(shí)由于紙箱在搬運(yùn)、運(yùn)輸過程中易因碰撞而出現(xiàn)凹陷、變形，這些刀具不能很好的貼合紙箱表面完成紙箱開箱工作。另外，紙箱在裝訂過程中多采用人工裝訂箱釘，箱訂位置不能確定，紙箱切割過程中極易因刀片切割到箱釘而造成刀片損壞。現(xiàn)有的紙箱自動(dòng)開箱設(shè)備都是針對(duì)某種特定型號(hào)的紙箱進(jìn)行切割，紙箱箱釘位置不確定時(shí)，箱釘容易造成刀片損壞。并且大多數(shù)的開箱設(shè)備的體型龐大、切割刀片的靈活性低。傳統(tǒng)的全自動(dòng)紙箱切割機(jī)已經(jīng)無法適應(yīng)。為達(dá)到靈活切割，高質(zhì)量，占地面積小，一致性高的紙箱切割效果，所以需要一種切割設(shè)備滿足紙箱的切割功能。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電能表紙箱的自動(dòng)開箱裝置及方法。

本發(fā)明的目的之一是提出一種電能表紙箱的自動(dòng)開箱裝置；本發(fā)明的目的之二是提出一種電能表紙箱的自動(dòng)開箱方法。

本發(fā)明的目的之一是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的一種自動(dòng)開箱裝置，包括輸送線、支架、控制系統(tǒng)以及分別與控制系統(tǒng)連接的X/Y/Z坐標(biāo)機(jī)器人、刀頭旋轉(zhuǎn)組件、多功能刀頭、箱釘檢測(cè)組件、紙箱阻擋機(jī)構(gòu)和紙箱夾緊機(jī)構(gòu)；

所述支架設(shè)置于輸送線上方兩側(cè)用于固定X/Y/Z坐標(biāo)機(jī)器人，所述X/Y/Z坐標(biāo)機(jī)器人設(shè)置于支架上，所述多功能刀頭通過刀頭旋轉(zhuǎn)組件設(shè)置于X/Y/Z坐標(biāo)機(jī)器人上，所述紙箱阻擋機(jī)構(gòu)設(shè)置于多功能刀頭下方并固定在支架上用于阻擋從輸送線移動(dòng)傳送的紙箱；

所述紙箱夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)置并固定在支架處的輸送線上用于夾緊被紙箱阻擋機(jī)構(gòu)停止的紙箱；

所述箱釘檢測(cè)組件設(shè)置并固定在支架處的輸送線上用于檢測(cè)紙箱切割位置是否有箱釘并將箱釘信息傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)；

所述控制系統(tǒng)用于根據(jù)箱釘信息確定并驅(qū)動(dòng)多功能刀頭運(yùn)動(dòng)到紙箱的切割位置。

進(jìn)一步，：所述X/Y/Z坐標(biāo)機(jī)器人包括X方向調(diào)節(jié)軸、Y方向調(diào)節(jié)軸和Z方向調(diào)節(jié)軸；

所述X方向調(diào)節(jié)軸、Y方向調(diào)節(jié)軸用于調(diào)節(jié)多功能刀頭沿紙箱表面的行走軌跡；所述Z方向調(diào)節(jié)軸用于調(diào)節(jié)多功能刀頭沿紙箱的切割深度；

所述刀頭旋轉(zhuǎn)組件固在X/Y/Z坐標(biāo)機(jī)器人的Z方向調(diào)節(jié)軸上調(diào)節(jié)刀片切割紙箱的切割深度。

進(jìn)一步，所述刀頭旋轉(zhuǎn)組件包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)、主動(dòng)同步輪、被動(dòng)同步輪、空心旋轉(zhuǎn)軸、刀具角度檢測(cè)傳感器、紙箱檢測(cè)傳感器和連接支架；

所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)與控制系統(tǒng)連接用于接收控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號(hào)；所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)通過主動(dòng)同步輪和被動(dòng)同步輪的傳動(dòng)連接同步帶帶動(dòng)空心旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述被動(dòng)同步輪上開設(shè)有數(shù)個(gè)固定刀片位置的小孔；

所述被動(dòng)同步輪上的小孔分別設(shè)置有感知刀片當(dāng)前角度的刀具角度傳感器；

所述刀具角度傳感器將感知刀片當(dāng)前角度信息傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)；

所述紙箱檢測(cè)傳感器安裝在空心旋轉(zhuǎn)軸上，用于檢測(cè)紙箱的尺寸信息；

所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)和空心旋轉(zhuǎn)軸沿X/Y/Z坐標(biāo)機(jī)器人的Z軸方向設(shè)置并通過連接支架連接。

進(jìn)一步，所述多功能刀頭包括動(dòng)刀片、動(dòng)刀支架、定刀支架、動(dòng)刀彈簧、刀片檢測(cè)傳感器支架、刀片限位傳感器和定刀片；

所述動(dòng)刀片設(shè)置于動(dòng)刀支架上；

所述動(dòng)刀支架與定刀支架連接；所述動(dòng)刀支架通過動(dòng)刀彈簧設(shè)置于定刀支架上；

所述刀片檢測(cè)傳感器支架設(shè)置于定刀支架上；所述刀片限位傳感器設(shè)置于刀片檢測(cè)傳感器支架上；

所述定刀片與動(dòng)刀片對(duì)稱設(shè)置于定刀支架上。

進(jìn)一步，所述動(dòng)刀片厚度為需切割紙箱厚度的1.2-1.5倍之間；所述動(dòng)刀片設(shè)置于紙箱四周方向除紙箱搭接箱釘鉚合外的單層紙箱處；所述定刀片設(shè)置于紙箱搭接箱釘鉚合處的雙層紙板處；

所述定刀片的長度為紙箱厚度的2-2.5倍之間；

所述動(dòng)刀支架為圓弧形配合動(dòng)刀彈簧使得動(dòng)刀片在定刀支架內(nèi)部以一定余量伸縮活動(dòng)。