【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及包裝系統，尤其涉及箱式包裝系統，更具體地說涉及一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統。
技術介紹
1、使用紙箱的自動包裝設備，在進行包裝的過程中，必須將疊合的紙箱箱坯打開成型，通常采用自動開箱機構，以自動打開箱坯。
2、目前，箱坯的打開成型設備包括立式開箱機和臥式開箱機，其中，立式開箱機是將豎放的、疊合的箱坯打開，成型后包裝箱的開口朝上；臥式開箱機是箱坯在平放的姿態下，將疊合的箱坯打開，成型后包裝箱的開口朝向與豎直方向垂直。
3、根據箱坯的疊放方式，又分為正向開箱和反向開箱，箱坯成型后的包裝箱包括正面（箱身ⅰ）、反面（箱身ⅱ）、左側面（箱身ⅲ）和右側面（箱身ⅳ）共四個箱身面。將箱坯左側面和正面共面疊合的箱坯打開成型過程定義為正向開箱，對箱坯正面和右側面共面疊合的箱坯打開成型過程為反向開箱。現有技術中針對正向開箱和反向開箱分別要采用不同的開箱系統實現，反向開箱系統是將正向開箱鏡像生成的，也就是需要兩套開箱系統分別適用于正向開箱和反向開箱，無法一套開箱系統即可以正向開箱又可以反向開箱。
4、現有的箱坯打開成型系統為（以下箱坯打開成型系統均以正向開箱為例進行說明）：
5、第1種箱坯打開成型系統：采用一套執行機構帶動活動吸盤組吸住箱坯的箱身ⅰ進行取箱，在取箱的過程中，通過一輔助成型條擠壓箱身ⅲ，使得箱身ⅲ繞其與箱身ⅰ連接處轉動90°，箱坯被打開成型。這種箱坯打開成型系統依靠執行機構的拉力和輔助成型條的擠壓，在取箱坯的過程完成箱坯的打開成型。
6、第2種箱坯打開成型系
7、上述兩種箱坯打開成型系統，均是利用箱身ⅲ相對箱身ⅰ轉動90°實現箱坯的打開成型，在箱坯的打開過程中，箱坯的箱身ⅱ和箱身ⅳ沒有任何的支撐，箱身ⅱ和箱身ⅳ跟隨箱身ⅲ的翻轉而轉動，箱身ⅱ和箱身ⅳ受力較大，對箱坯的硬度要求較高，當箱坯硬度較低時，極易引起箱身ⅱ和箱身ⅳ的受力變形，導致箱坯打開成型效果差，有效成功開箱效率低。
8、第3種箱坯打開成型系統：采用兩套執行機構分別沿x軸和y軸方向運動，沿x軸方向運動的執行機構吸住箱坯的箱身ⅰ取箱，取箱移動到位后，箱坯的箱身ⅱ被沿y軸方向運動的執行機構吸住固定，兩套執行機構分別沿x軸方向和y軸方向運動，箱身ⅰ和箱身ⅱ逐漸分離并移動到位后，箱坯被打開成型。
9、上述第3種箱坯打開成型系統，利用兩套執行機構控制箱身ⅰ和箱身ⅱ相互錯位移動，以打開箱坯，至少存在以下缺陷：
10、①需要兩套執行機構配合，會增加設備成本；
11、②在箱坯的箱身ⅰ和箱身ⅱ錯位移動時，需要控制好兩套動作機構之間的配合關系，即箱身ⅰ移動的速度和箱身ⅱ移動的速度。目前常用的包裝箱為長方體包裝箱，雖然箱身ⅰ沿平行于箱坯箱身ⅰ的方向移動的位移與箱身ⅱ沿垂直于箱身ⅰ的方向移動的位移相同，但是二者的速度不能相同，且需要變化速度的，這就造成了控制兩套動作機構聯動的控制方式復雜，一旦二者的速度無法適配，會造成箱坯的變形，導致箱坯成型效果差，甚至會造成箱坯成型失敗；
12、③由于箱坯的箱身ⅰ和箱身ⅱ均需要移動，箱坯被打開成型過程中，沒有一個固定的基準，其基準是一直變化的，導致其實現起來較為困難，且箱坯打開成型的效率變低；
13、④箱坯打開后需要對成型的箱坯的一側開口的箱葉進行折疊，上述第1種和第2種箱坯打開成型方法，其箱坯最終成型的位置是相對固定的，在箱坯成型位進行箱坯一側開口的箱葉折疊，箱葉折疊機構的位置相對固定，當箱坯尺寸變化后，箱坯成型位的基準不變，位置不會發生較大變化，則箱葉折疊機構做出適應性調整即可匹配，但是第3種方式中，由于箱坯箱身ⅰ和箱坯箱身ⅱ是相對運動的，當箱坯尺寸變化后，其成型基準位置也發生了變化，對應調整箱葉折疊機構的位置比較困難，耗時較長。
14、第4種箱坯打開成型系統：采用兩套執行機構，一套執行機構執行取箱動作，另一套執行機構執行開箱動作；執行取箱動作的執行機構吸住箱坯的箱身ⅰ取箱，取箱移動到位后，該套執行機構不動，使得箱坯的箱身ⅰ相對固定；執行開箱動作的執行機構啟動，移動到箱身ⅰ被相對固定的箱坯的箱身ⅱ上，并吸附住箱身ⅱ，執行開箱動作的執行機構帶動箱身ⅱ朝垂直于箱身ⅰ的方向和平行于箱身ⅰ的方向兩個方向曲線擬合移動，移動到位后箱坯被打開成型。
15、上述第3種箱坯打開成型系統和第4種箱坯打開成型系統均是兩套動作機構實現取箱和開箱動作，箱坯打開成型設備成本高；尤其是第3種箱坯打開成型系統，執行取箱動作的執行機構還需要與執行開箱動作的執行機構配合實現開箱，兩套執行機構之間配合精度要求高，無法實現高速開箱，導致有效成功開箱效率低，第4種箱坯打開成型系統取箱到位后，才能動作去吸附箱坯箱身ⅱ帶動箱坯箱身ⅱ運動，取箱和開箱動作不連貫，存在一定的間隔，導致開箱效率低。
技術實現思路
1、為了克服上述現有技術中存在的缺陷和不足，本專利技術提供了一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，本專利技術的專利技術目的在于解決上述現有技術中箱坯打開成型系統成本高，控制精度要求高、配合復雜和取箱動作與開箱動作不連貫存在動作間隔導致開箱效率低的問題。本專利技術的智能系統包括控制單元和執行單元，控制單元控制執行單元完成取箱和開箱操作；所述執行單元包括執行機構、安裝在執行機構運動端的活動吸盤組和設置在箱坯成型工位的固定吸盤組；控制單元控制執行機構帶動活動吸盤組移動到箱坯存放工位，固定吸附箱坯存放工位的箱坯，執行機構帶動活動吸盤組吸附箱身ⅰ將箱坯從箱坯存放工位移動到箱坯成型工位；箱坯成型工位的固定吸盤組吸住箱身ⅱ，并保持箱身ⅱ固定，執行機構帶動活動吸盤組吸附箱身ⅰ做相對箱身ⅱ的曲線軌跡運動，箱身ⅰ運動到位后，箱坯被打開成型。本專利技術的箱坯打開成型智能系統，采用一套執行機構實現取箱和開箱動作，且取箱和開箱均以箱身ⅰ為基準，可將取箱動作和開箱動作連貫在一起，兩個動作之間不存在運動間隔，提升了有效成功開箱率，只需要控制箱身ⅰ的運動，更容易控制和實現。
2、為了解決上述現有技術中存在的問題，本專利技術是通過下述技術方案實現的。
3、本專利技術提供了一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，該智能系統包括控制單元和執行單元，控制單元控制執行單元完成取箱和開箱動作；
4、所述執行單元包括執行機構、安裝在執行機構運動端的活動吸盤組和設置在箱坯成型工位的固定吸盤組；
5、控制單元控制執行機構帶動活動吸盤組移動到箱坯存放工位，固定吸附箱坯存放工位的箱坯，執行機構帶動活動吸盤組吸住箱身ⅰ將箱坯從箱坯存放工位移動到箱坯成型工位；
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【技術保護點】
1.一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：該智能系統包括控制單元和執行單元，控制單元控制執行單元完成取箱和開箱動作；
2.如權利要求1所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：控制單元根據箱坯（1）的尺寸調整固定吸盤組（10）相對箱坯成型工位（6）的位置，以及擬合計算出執行機構（8）帶動被活動吸盤組（9）吸附的箱身Ⅰ（2）的曲線軌跡。
3.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：控制單元根據箱坯（1）的疊放姿態，控制執行機構（8）帶動被活動吸盤組（9）吸附的箱身Ⅰ（2）做曲線軌跡的運動方向，以實現正向開箱或反向開箱。
4.如權利要求3所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述正向開箱是指，以箱坯（1）成型后的輸送方向為基準，當箱坯（1）在疊合狀態下箱身Ⅱ（3）位于箱身Ⅰ（2）的后端，則執行機構（8）帶動活動吸盤組（9）帶動箱身Ⅰ（2）做向后的曲線軌跡運動。
5.如權利要求3所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述反向開箱是指，以箱坯（1）
6.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述曲線軌跡是以與箱身Ⅱ（3）相鄰的箱身Ⅲ（4）或箱身Ⅳ（5）長度為半徑，以箱身Ⅱ（3）與其相鄰的箱身Ⅲ（4）或箱身Ⅳ（5）連接處的中心為圓心的1/4圓弧軌跡。
7.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述箱坯成型工位（6）位于成型箱坯輸送路徑（7）的前端，箱坯（1）被打開成型后，控制單元控制活動吸盤組（9）和固定吸盤組（10）釋放箱身Ⅰ（2）和箱身Ⅱ（3），成型后的箱坯（1）沿成型箱坯輸送路徑（7）向后輸送。
8.如權利要求7所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：箱坯（1）被打開成型后，箱坯（1）的中線與成型箱坯輸送路徑（7）的中線重合。
9.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：在箱坯成型工位（6），箱坯（1）被打開成型后，控制單元控制折箱葉機構對成型后的箱坯（1）一端的開口進行箱葉折疊，以封住該開口。
10.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：執行機構（8）帶動活動吸盤組（9）吸住箱身Ⅰ（2）將箱坯（1）從箱坯存放工位（11）移動到箱坯成型工位（6）后，控制單元控制固定吸盤組（10）向箱身Ⅱ（3）方向伸出，固定吸盤組（10）的吸盤與箱身Ⅱ（3）接觸，通過真空負壓吸附固定箱身Ⅱ（3）；并在箱坯（1）被打開成型后，固定吸盤組（10）釋放對箱身Ⅱ（3）的吸附后復位。
11.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：箱坯（1）成型后的橫截面為長方形時，所述箱身Ⅰ（2）和箱身Ⅱ（3）為箱坯（1）長邊箱身。
12.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述執行機構（8）為二軸并聯機械手或串聯機械手。
13.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述執行機構（8）為XY軸工作模組或十字滑臺工作模組。
...【技術特征摘要】
1.一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：該智能系統包括控制單元和執行單元，控制單元控制執行單元完成取箱和開箱動作；
2.如權利要求1所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：控制單元根據箱坯（1）的尺寸調整固定吸盤組（10）相對箱坯成型工位（6）的位置，以及擬合計算出執行機構（8）帶動被活動吸盤組（9）吸附的箱身ⅰ（2）的曲線軌跡。
3.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：控制單元根據箱坯（1）的疊放姿態，控制執行機構（8）帶動被活動吸盤組（9）吸附的箱身ⅰ（2）做曲線軌跡的運動方向，以實現正向開箱或反向開箱。
4.如權利要求3所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述正向開箱是指，以箱坯（1）成型后的輸送方向為基準，當箱坯（1）在疊合狀態下箱身ⅱ（3）位于箱身ⅰ（2）的后端，則執行機構（8）帶動活動吸盤組（9）帶動箱身ⅰ（2）做向后的曲線軌跡運動。
5.如權利要求3所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述反向開箱是指，以箱坯（1）成型后的輸送方向為基準，當箱坯（1）在疊合狀態下箱身ⅱ（3）位于箱身ⅰ（2）的前端，則執行機構（8）帶動活動吸盤組（9）帶動箱身ⅰ（2）做向前的曲線軌跡運動。
6.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其特征在于：所述曲線軌跡是以與箱身ⅱ（3）相鄰的箱身ⅲ（4）或箱身ⅳ（5）長度為半徑，以箱身ⅱ（3）與其相鄰的箱身ⅲ（4）或箱身ⅳ（5）連接處的中心為圓心的1/4圓弧軌跡。
7.如權利要求1或2所述的一種用于包裝箱箱坯打開成型的智能系統，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃松，
申請(專利權)人：上海松川遠億機械設備有限公司，
類型：發明
國別省市：
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