[發明專利]一種快遞紙箱自動合下蓋裝置

有效

• 申請號: 201610504945.6
• 申請日: 2016-07-01
• 公開（公告）號: CN105905356B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 楊福芹;雷凱;譚業成;李藝姍;嚴家全;常新朝
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: B65B43/24
• 分類號: B65B43/24
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司37241
• 代理人: 郝團代

技術領域

本發明涉及紙箱包裝領域，特別涉及一種用于快遞的合紙箱下蓋包裝裝置。

背景技術

近年來，伴隨著互聯網購物、交通運輸業的發展，我國快遞行業迅速成長，現如今國內比較知名的快遞企業有順豐、申通、圓通等大型公司。伴隨著快遞產業的發展，快遞運輸過程中的弊端也一一顯露出來。快遞包裝、填單過程中全部是人工操作，據統計一個快遞員一天要包裝上百個快遞箱，每當快遞行業高峰期，快遞員更是要日夜加班，此過程中消耗大量人力物力，工作效率低，且錯誤率較高，這對快遞行業的發展產生了極大的阻礙，亟待研發一種操作簡單、自動化程度高的快遞紙箱打包裝置。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種快遞紙箱自動合下蓋裝置，

為了實現上述目的，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種快遞紙箱自動合下蓋裝置，包括夾緊機構、合下蓋機構和機架，所述夾緊機構和所述合下蓋機構均安裝在所述機架上，所述機架由工業鋁型材通過螺栓組裝而成，便于拆卸和搬運。

進一步地，所述夾緊機構包括步進電機Ⅰ、軸Ⅰ、滑塊Ⅰ、聯軸器、主動錐齒輪、從動錐齒輪、軸Ⅱ、齒輪Ⅰ、齒條Ⅰ和夾具，所述步進電機Ⅰ與所述軸Ⅰ相連，所述軸Ⅰ通過所述聯軸器與所述主動錐齒輪連接，所述主動錐齒輪與所述從動錐齒輪嚙合，所述主動錐齒輪與所述從動錐齒輪為齒輪軸，且大端模數和大端壓力角分別相等，所述從動錐齒輪通過所述軸Ⅱ與所述齒輪Ⅰ連接，所述齒輪Ⅰ與所述齒條Ⅰ嚙合，所述滑塊Ⅰ安裝在所述齒條Ⅰ上，所述夾具位于所述主動錐齒輪和所述從動錐齒輪的上方，所述Ⅰ轉動，通過所述主動錐齒輪與所述從動錐齒輪嚙合傳動、所述齒輪Ⅰ與所述齒條Ⅰ嚙合傳動，推進所述滑塊Ⅰ和所述夾具一起夾緊紙箱。

進一步地，所述合下蓋機構包括氣缸、步進電機Ⅱ、齒輪Ⅱ、齒條Ⅱ、滑塊Ⅱ、連桿、合蓋板Ⅰ、合蓋板Ⅱ、高度板，所述氣缸和所述步進電機Ⅱ均安裝在所述機架上，所述氣缸的活塞桿與所述連桿相連，所述連桿與所述合蓋板Ⅰ成直角連接；所述步進電機Ⅱ與所述齒輪Ⅱ同軸，所述齒輪Ⅱ與所述齒條Ⅱ嚙合，所述滑塊Ⅱ安裝在所述齒條Ⅱ上，所述高度板安裝在所述滑塊Ⅱ上，所述合蓋板Ⅱ與所述高度板成直角連接；所述氣缸通氣，驅動所述連桿和所述合蓋板Ⅰ運動，實現對紙箱下蓋中面積較小兩側的閉合動作；所述步進電機Ⅱ啟動，通過所述齒輪Ⅱ和所述齒條Ⅱ的嚙合傳動，帶動所述滑塊Ⅱ、所述高度板、所述合蓋板Ⅱ運動，實現對紙箱下蓋中面積較大兩側的閉合動作

進一步地，通過控制所述滑塊Ⅰ的行程，使所述夾緊機構適用于不同尺寸大小的紙箱，且夾緊力度適中。

進一步地，通過控制所述合蓋板Ⅰ和所述合蓋板Ⅱ的行程，使所述合下蓋機構適用于不同尺寸大小的紙箱，且合蓋到位。

進一步地，所述氣缸、所述步進電機Ⅰ和所述步進電機Ⅱ均由單片機控制，實現快遞打包過程中合紙箱下蓋的自動化。

本發明的有益效果是：已經開箱成功的紙箱被吸盤吸住向夾具所在位置移動，與此同時步進電機Ⅰ在單片機的控制下開始轉動，通過聯軸器使主動錐齒輪和從動錐齒輪嚙合運動、齒輪Ⅰ和齒條Ⅰ嚙合運動，帶動安裝在齒條Ⅰ上的滑塊Ⅰ推進，和夾具一起夾緊紙箱。單片機控制氣缸通氣，氣缸活塞桿開始運動，帶動連桿、合蓋板運動，實現對紙箱下蓋中面積較小兩側的閉合動作。接下來單片機控制步進電機Ⅱ工作，通過齒輪Ⅱ和齒條Ⅱ嚙合傳動，使安裝在齒條Ⅱ上的滑塊Ⅱ，以及安裝在滑塊上的高度板帶動合蓋板Ⅱ一起運動，實現對紙箱下蓋中面積較大兩側的閉合動作。本發明可以對張開的紙箱底蓋進行自動夾緊、合蓋且裝置結構簡單，操作方便，安全可靠，效果良好。

附圖說明

圖1為本發明一種快遞紙箱自動合下蓋裝置的立體結構示意圖1；

圖2為本發明一種快遞紙箱自動合下蓋裝置的立體結構示意圖2。

圖中：1-夾具；21-合蓋板Ⅰ；22-合蓋板Ⅱ；3-高度板；4-步進電機Ⅱ；51-滑塊Ⅰ；52-滑塊Ⅱ；6-連桿；7-氣缸；8-從動錐齒輪；9-主動錐齒輪；10-聯軸器；11-軸Ⅰ；12-步進電機Ⅰ；13-軸Ⅱ；14-齒輪Ⅱ；15-齒條Ⅱ；16-齒條Ⅰ；17-齒輪Ⅰ；18-機架。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進一步說明具體的實施方法。

如圖1、2所示的一種快遞紙箱自動合下蓋裝置，包括夾緊機構1、8、9、51、10、11、12、13、16、17，合下蓋機構3、21、22、4、6、7、14、15和機架18，其中夾緊機構和合下蓋機構均安裝在所述機架18上，機架18由工業鋁型材通過螺栓組裝而成。所述夾緊機構包括步進電機Ⅰ(12)、軸Ⅰ(11)、滑塊Ⅰ(51)、聯軸器(10)、主動錐齒輪(9)、從動錐齒輪(8)、軸Ⅱ(13)、齒輪Ⅰ(17)、齒條Ⅰ(16)和夾具(1)，所述步進電機Ⅰ(12)固定在軸Ⅰ(11)上，軸Ⅰ(11)通過聯軸器(10)與主動錐齒輪(9)連接，主動錐齒輪(9)與從動錐齒輪(8)嚙合，主動錐齒輪(9)與從動錐齒輪(8)為齒輪軸，且大端模數和大端壓力角分別相等，所述從動錐齒輪(8)通過軸Ⅱ(13)與齒輪Ⅰ(17)連接，齒輪Ⅰ(17)與齒條Ⅰ(16)嚙合，滑塊Ⅰ(51)安裝在齒條Ⅰ(16)上，夾具(1)位于主動錐齒輪(9)和從動錐齒輪(8)的上方。合下蓋機構包括氣缸(7)、步進電機Ⅱ(4)、齒輪Ⅱ(14)、齒條Ⅱ(15)、滑塊Ⅱ(52)、連桿(6)、合蓋板Ⅰ(21)、合蓋板Ⅱ(22)、高度板(3)，氣缸(7)和步進電機Ⅰ(4)均安裝在機架18上，氣缸(7)的活塞桿與連桿(6)相連，連桿(6)與合蓋板Ⅰ(21)成直角連接；步進電機Ⅱ(4)與齒輪Ⅱ(14)同軸，齒輪Ⅱ(14)與齒條Ⅱ(15)嚙合，滑塊Ⅱ(52)安裝在齒條Ⅱ(15)上，高度板(3)安裝在滑塊Ⅱ(52)上，合蓋板Ⅱ(22)與高度板(3)成直角連接。工作時，已經開箱成功的紙箱被吸盤吸住，并跟隨吸盤運動被送往夾具(1)所在位置，隨后步進電機Ⅰ(12)在單片機的控制下啟動，通過聯軸器(10)帶動主動錐齒輪(9)和從動錐齒輪(8)嚙合運動，進一步地帶動齒輪Ⅰ(17)和齒條Ⅰ(16)嚙合運動，從而使齒條Ⅰ(16)移動起來，進而齒條Ⅰ(16)帶動滑塊Ⅰ(51)推進，與夾具(1)一起夾緊紙箱。接下來單片機控制氣缸(7)通氣，氣缸(7)的活塞桿推出，推動連桿(6)和合蓋板(21)運動，實現對紙箱下蓋中面積較小兩側的閉合動作。最后單片機控制步進電機Ⅱ(4)啟動，通過齒輪Ⅱ(14)與齒條Ⅱ(15)的嚙合傳動，齒條Ⅱ(15)開始移動，進而帶動滑塊Ⅱ(52)、高度板(3)、合蓋板(22)運動，實現對紙箱下蓋中面積較大兩側的閉合動作。