在食品飲料、醫(yī)藥日化、五金電子等產(chǎn)品規(guī)模化生產(chǎn)中,產(chǎn)品裝箱是包裝末端的重要工序,傳統(tǒng)開箱、裝箱、封箱分散在三臺設(shè)備上完成,設(shè)備占地大、銜接調(diào)試復(fù)雜。三合一裝箱機將紙箱開箱成型、產(chǎn)品自動裝入紙箱、紙箱封箱三道工序集成在同一臺設(shè)備上,紙箱從扁平狀態(tài)進入到成品箱輸出一次完成,是包裝生產(chǎn)線末端常用的一體化裝箱設(shè)備。
一、紙箱儲存與自動吸箱送料
設(shè)備一端設(shè)置紙箱儲料倉,將折疊扁平的瓦楞紙箱整齊疊放在料倉內(nèi),料倉可容納一定數(shù)量空紙箱,減少頻繁補箱工作量。吸盤機構(gòu)在氣缸或伺服驅(qū)動下移動到料倉最前方紙箱位置,真空吸盤吸住紙箱側(cè)面,將單張扁平紙箱從料倉中吸出,拉開紙箱使其初步展開成方筒形。
紙箱拉開過程中,紙箱的折頁在導(dǎo)向機構(gòu)作用下初步定位,被輸送夾臂夾持向前輸送。料倉內(nèi)紙箱不足時,設(shè)備自動提示操作人員補箱,避免缺箱導(dǎo)致生產(chǎn)線斷流。
二、紙箱開箱成型與底部封合
拉開的紙箱被輸送到開箱成型工位,機構(gòu)將紙箱前后折頁、左右底折頁依次折合:先將前后小折頁向內(nèi)折,再將兩側(cè)大底折頁折合覆蓋箱底,折合過程中折頁導(dǎo)向板引導(dǎo)折頁平整折入,不會出現(xiàn)折頁翹起、折歪。
折合好底折頁的紙箱繼續(xù)向前輸送,底部封箱工位的膠帶(或熱熔膠)粘貼機構(gòu)將膠帶沿紙箱底部中縫平穩(wěn)粘貼壓緊,將紙箱底部封合牢固,形成一個開口朝上、底部封好的空紙箱,等待裝入產(chǎn)品。部分機型可在紙箱底部同步噴印生產(chǎn)日期、批號等信息。
三、產(chǎn)品整理與抓取裝箱
與紙箱輸送同步,上游輸送線送來的待裝箱產(chǎn)品(瓶裝、盒裝、袋裝產(chǎn)品)進入產(chǎn)品整理工位,整理機構(gòu)根據(jù)裝箱排列要求(如幾行幾列、每層數(shù)量)將散亂輸送的產(chǎn)品分組、排列、集合,整形成與紙箱內(nèi)腔匹配的產(chǎn)品矩陣。
產(chǎn)品集合完成后,抓取機構(gòu)(可采用機械手抓取、吸盤吸取、下落式推入等方式)將整組產(chǎn)品平穩(wěn)抓起或推入已就位的開口紙箱內(nèi),產(chǎn)品整齊落入紙箱,不會出現(xiàn)產(chǎn)品傾倒、磕碰損壞。裝箱方式可根據(jù)產(chǎn)品形態(tài)選擇:瓶裝產(chǎn)品多用夾持式或?qū)谙侣涫?,軟袋產(chǎn)品多用吸盤吸取,盒裝產(chǎn)品多用推入式。裝箱完成后,紙箱繼續(xù)向前輸送。
四、紙箱折蓋與頂部封箱
裝好產(chǎn)品的紙箱運行到頂部封箱工位,折蓋機構(gòu)依次動作:先將紙箱頂部前后小折頁向內(nèi)折合壓平,再將兩側(cè)大頂蓋折合蓋下,使紙箱頂部折頁平整閉合,折頁過程中壓輪將折頁壓平,避免折頁翹起影響封箱。
折合好頂折頁的紙箱繼續(xù)向前經(jīng)過封箱機頭,膠帶封箱機構(gòu)將膠帶沿紙箱頂部中縫粘貼并壓緊,膠帶兩端自動折貼到紙箱側(cè)面,完成頂部封箱。若采用熱熔膠封箱,在折合頂折頁前由噴膠槍在折頁搭接處噴膠,折合后壓合粘接牢固。封箱完成的紙箱即為完整成品箱。
五、成品輸出與全線控制
封好的成品紙箱沿輸送帶送出三合一裝箱機,可直接對接后續(xù)碼垛機、纏繞機或人工碼垛工位。
整機由PLC控制系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)開箱、裝箱、封箱各工位的動作節(jié)拍,觸摸屏可設(shè)置裝箱規(guī)格、生產(chǎn)速度、封箱參數(shù)等,實時顯示產(chǎn)量與運行狀態(tài);配置紙箱不到位、缺箱、無產(chǎn)品不裝箱、卡箱停機等檢測保護,異常情況自動停機提示。三合一裝箱機將三道工序集成一體,設(shè)備占地小、銜接順暢、調(diào)試方便,可對接前段灌裝機、裝盒機、貼標機組成完整包裝生產(chǎn)線,大幅減少包裝末端人工裝箱工作量,提升包裝自動化水平。