本發(fā)明涉及物流包裝，具體是一種物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、隨著全球經(jīng)濟一體化趨勢的加強，物流行業(yè)成為推進商業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，商品包裝的好壞在物流系統(tǒng)中至關(guān)重要，它直接影響到物流系統(tǒng)各環(huán)節(jié)質(zhì)量的充分發(fā)揮。現(xiàn)代包裝設(shè)計應(yīng)順應(yīng)物流系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的要求，以此為標(biāo)準設(shè)計，突出便于“運輸”、“裝卸”、“在庫管理”、“智能識別”、“信息傳遞”等功能，。包裝作為物流企業(yè)的構(gòu)成要素之一，與運輸、保管、搬運、流通加工均有十分密切的關(guān)系。包裝是生產(chǎn)的終點，同時又是物流的起點。

2、目前主要通過紙質(zhì)等材料的箱體對物品進行包裝，由于物品在包裝后一般需要長時間遠距離的運輸，因此在包裝時對物品的保護至關(guān)重要。傳統(tǒng)的保護方式通常是在箱體中填充海綿等柔性材料，但是此類防護不能實現(xiàn)將物品在箱體中進行有效定位，包裝箱在遠距離運輸時，物品容易在箱體內(nèi)竄動，導(dǎo)致物品容易與包裝箱內(nèi)壁，甚至透過包裝箱與運輸包裝箱的運輸車發(fā)生碰撞；現(xiàn)有技術(shù)中還存在向箱體內(nèi)注入發(fā)泡膠的保護方式，在對物品包裝時向包裝箱中注入發(fā)泡膠，待發(fā)泡膠膨脹后包裹在物品上下側(cè)，發(fā)泡膠在膨脹后會在上下層的接觸位置形成與物品適配的凹槽，通過膨脹后的發(fā)泡膠可在包裝箱內(nèi)對物品進行定位，但是現(xiàn)有技術(shù)中向包裝箱內(nèi)部注入發(fā)泡膠一般是通過工作人員手動進行，發(fā)泡膠的注入量與物品體積以及包裝箱內(nèi)部體積難以達到精準配合，發(fā)泡膠注入量少，發(fā)泡膠膨脹后難以充滿包裝箱內(nèi)部，不能對物品進行有效防護，發(fā)泡膠注入量多，發(fā)泡膠膨脹后又會溢出包裝箱，需要后續(xù)將多余的發(fā)泡膠切除，增加了工作量，為此我們提出一種物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置及方法以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置及方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置，包括安裝基座、物品包裝箱以及待包裝物品，所述安裝基座的底部的四角均設(shè)置有腳輪，所述安裝基座的頂部設(shè)置有可對物品包裝箱進行輸送的包裝箱輸送機構(gòu)，設(shè)置有可對待包裝物品進行輸送的物品輸送機構(gòu)，所述包裝箱輸送機構(gòu)上設(shè)置有可對物品包裝箱內(nèi)部體積進行檢測的包裝箱檢測機構(gòu)，所述物品輸送機構(gòu)的頂部設(shè)置有可對待包裝物品外部體積進行檢測的物品檢測機構(gòu)，所述安裝基座的頂部設(shè)置有架設(shè)于包裝箱輸送機構(gòu)以及物品輸送機構(gòu)頂部的三軸移動模組，且三軸移動模組上安裝有連接臂，所述三軸移動模組可帶動連接臂在x軸、y軸以及z軸方向上進行移動，所述連接臂的底部固定連接有水平安裝板，且水平安裝板上設(shè)置有并列分布的平整壓板、夾持機構(gòu)、發(fā)泡膠點膠機構(gòu)以及吸附機構(gòu)，所述安裝基座的頂部固定安裝有位于包裝箱輸送機構(gòu)與物品輸送機構(gòu)之間的放置框，且放置框的內(nèi)部碼放有若干分隔膜，所述三軸移動模組的一側(cè)固定安裝有可編程控制器。

3、作為本發(fā)明進一步的方案：所述三軸移動模組包括x軸移動組件、y軸移動組件、z軸移動組件，所述x軸移動組件整體固定安裝于安裝基座的頂部，所述y軸移動組件位于x軸移動組件的頂部，且y軸移動組件與x軸移動組件之間傳動連接，所述z軸移動組件位于y軸移動組件的正面，且z軸移動組件與y軸移動組件之間傳動連接。

4、作為本發(fā)明進一步的方案：所述連接臂整體豎直設(shè)置，且連接臂位于z軸移動組件的正面，所述連接臂與z軸移動組件之間傳動連接，所述x軸移動組件、y軸移動組件以及z軸移動組件與可編程控制器之間均為電性連接。

5、作為本發(fā)明進一步的方案：所述夾持機構(gòu)包括導(dǎo)向滑軌、鎖定夾板、夾持伺服電機以及雙向調(diào)節(jié)螺桿，所述導(dǎo)向滑軌固定安裝于水平安裝板的底部，所述鎖定夾板的數(shù)量為兩組，且兩組鎖定夾板通過導(dǎo)向滑軌活動安裝于水平安裝板的底部，所述夾持伺服電機固定安裝于水平安裝板的一側(cè)，所述雙向調(diào)節(jié)螺桿活動安裝于水平安裝板的底部。

6、作為本發(fā)明進一步的方案：所述雙向調(diào)節(jié)螺桿的一端與夾持伺服電機的輸出軸固定連接，所述夾持伺服電機與可編程控制器電性連接，兩組所述鎖定夾板對稱分布于雙向調(diào)節(jié)螺桿的外部，所述雙向調(diào)節(jié)螺桿外部的兩側(cè)開設(shè)有與兩組鎖定夾板相互配合且互為反旋的螺紋。

7、作為本發(fā)明進一步的方案：所述吸附機構(gòu)包括電動伸縮桿一、連接板以及電動真空吸盤，所述電動伸縮桿一固定安裝于水平安裝板上，所述連接板固定連接于電動伸縮桿一的輸出軸上，所述連接板上固定安裝有均布的電動真空吸盤，所述電動伸縮桿一與電動真空吸盤均與可編程控制器電性連接。

8、作為本發(fā)明進一步的方案：所述包裝箱輸送機構(gòu)與物品輸送機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括輸送架、輸送皮帶、輸送伺服電機，所述輸送架固定安裝于安裝基座的頂部，所述輸送皮帶活動安裝于輸送架的內(nèi)部，所述輸送伺服電機固定安裝于輸送架的一側(cè)，且輸送伺服電機與輸送皮帶之間傳動連接，所述輸送伺服電機與可編程控制器電性連接，所述包裝箱輸送機構(gòu)中輸送架的頂部固定安裝有位置傳感器一以及位置傳感器二，所述物品輸送機構(gòu)中輸送架的頂部固定安裝有位置傳感器三，所述位置傳感器一、位置傳感器二以及位置傳感器三均與可編程控制器電性連接。

9、作為本發(fā)明進一步的方案：所述包裝箱檢測機構(gòu)包括龍門架一、電動伸縮桿二、3d掃描儀，所述龍門架一固定安裝于包裝箱輸送機構(gòu)的頂部，所述電動伸縮桿二固定安裝于龍門架一的中部，所述3d掃描儀固定安裝于電動伸縮桿二的輸出軸上，所述電動伸縮桿二、3d掃描儀均與可編程控制器電性連接。

10、作為本發(fā)明進一步的方案：所述物品檢測機構(gòu)包括龍門架二、檢測光柵，所述龍門架二固定安裝于物品輸送機構(gòu)上，所述檢測光柵固定安裝于龍門架二的內(nèi)側(cè)，且檢測光柵與可編程控制器電性連接。

11、一種物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置的使用方法，包括以下步驟：

12、s1、可編程控制器控制包裝箱輸送機構(gòu)與物品輸送機構(gòu)啟動，包裝箱輸送機構(gòu)中的輸送伺服電機帶動輸送皮帶轉(zhuǎn)動對物品輸送機構(gòu)進行輸送，物品輸送機構(gòu)中的輸送伺服電機帶動輸送皮帶轉(zhuǎn)動對待包裝物品進行輸送；

13、s2、當(dāng)位置傳感器二檢測到物品包裝箱時，包裝箱輸送機構(gòu)停機，可編程控制器控制電動伸縮桿二帶動3d掃描儀下移，將3d掃描儀伸入物品包裝箱中，并帶動3d掃描儀在物品包裝箱中上下移動，對物品包裝箱內(nèi)部的體積進行掃描，并將檢測數(shù)據(jù)傳輸至可編程控制器；

14、物品輸送機構(gòu)在對待包裝物品輸送時經(jīng)過物品檢測機構(gòu)，通過物品檢測機構(gòu)中的檢測光柵對待包裝物品進行檢測，獲得待包裝物品外部的體積數(shù)據(jù)，并將檢測數(shù)據(jù)傳輸至可編程控制器，對物品包裝箱與待包裝物品檢測后包裝箱輸送機構(gòu)與物品輸送機構(gòu)啟動繼續(xù)進行輸送；

15、s3、當(dāng)包裝箱輸送機構(gòu)上的位置傳感器一檢測到物品包裝箱后包裝箱輸送機構(gòu)停機，當(dāng)物品輸送機構(gòu)上的位置傳感器三檢測到待包裝物品后物品輸送機構(gòu)停機；

16、s4、可編程控制器向三軸移動模組發(fā)出指令，三軸移動模組帶動連接臂、水平安裝板移動，帶動發(fā)泡膠點膠機構(gòu)移動至物品包裝箱頂部，然后控制發(fā)泡膠點膠機構(gòu)開啟，向物品包裝箱中注入下層的發(fā)泡膠，然后三軸移動模組帶動連接臂、水平安裝板以及吸附機構(gòu)移動，通過吸附機構(gòu)對放置框中的分隔膜進行吸附，并將分隔膜放置在物品包裝箱中下層的發(fā)泡膠頂部，然后三軸移動模組帶動連接臂、水平安裝板以及夾持機構(gòu)移動，對物品輸送機構(gòu)上的待包裝物品進行夾持，并將待包裝物品放入物品包裝箱中，三軸移動模組繼續(xù)控制吸附機構(gòu)對分隔膜吸附，并將分隔膜放置在物品包裝箱內(nèi)部的待包裝物品頂部，然后三軸移動模組控制發(fā)泡膠點膠機構(gòu)再次向物品包裝箱中注入發(fā)泡膠，上下層的發(fā)泡膠注入量可編程控制器根據(jù)待包裝物品外部的體積、物品包裝箱內(nèi)部的體積以及發(fā)泡膠的膨脹系數(shù)確定，使發(fā)泡膠注入后剛好可充滿物品包裝箱內(nèi)部；

17、s5、在夾持機構(gòu)對待包裝物品夾持時，通過夾持伺服電機帶動雙向調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)動，從而帶動兩組鎖定夾板同步向內(nèi)側(cè)移動，通過兩組鎖定夾板配合對待包裝物品進行夾持；

18、s6、物品包裝箱內(nèi)部注入兩層發(fā)泡膠并放置待包裝物品后，三軸移動模組帶動連接臂、水平安裝板以及平整壓板移動，將平整壓板壓緊在物品包裝箱頂部，對物品包裝箱內(nèi)部的發(fā)泡膠進行限制，使發(fā)泡膠充滿物品包裝箱內(nèi)部，并保證發(fā)泡膠頂部平整。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、1、該物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置及方法，通過設(shè)置兩組輸送機構(gòu)對包裝箱以及物品進行分別輸送，在包裝箱與物品輸送過程中，通過包裝箱檢測機構(gòu)對包裝箱內(nèi)部體積進行檢測，并通過物品檢測機構(gòu)對物品體積進行檢測，可編程控制器可根據(jù)檢測數(shù)據(jù)對發(fā)泡膠的注入量進行計算，保證發(fā)泡膠在膨脹后剛好充滿包裝箱內(nèi)部，使發(fā)泡膠膨脹后的尺寸與包裝箱以及物品相適配，實現(xiàn)對物品的有效防護，同時避免發(fā)泡膠的浪費，且避免后續(xù)對多余的發(fā)泡膠進行切除，減少了工作量。

21、2、該物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置及方法，通過三軸移動模組帶動連接臂以及水平安裝板移動，帶動發(fā)泡膠點膠機構(gòu)移動至包裝箱中，向包裝箱中注入下層發(fā)泡膠，并帶動夾持機構(gòu)移動對物品進行夾持，將物品放入包裝箱中，然后向包裝箱中注入上層發(fā)泡膠，實現(xiàn)對發(fā)泡膠的自動注入以及對物品的自動放置包裝，提高自動化程度，同時在發(fā)泡膠注入后，通過將平整壓板壓在包裝箱頂部，保證發(fā)泡膠膨脹后頂部的平整性，便于后續(xù)對包裝箱進行封裝。

22、3、該物流包裝用自適應(yīng)尺寸包裝裝置及方法，在向包裝箱中注入發(fā)泡膠以及放置物品時，可通過三軸移動模組帶動連接臂、水平安裝板以及吸附機構(gòu)移動，通過吸附機構(gòu)對分隔膜進行吸附，在上下層發(fā)泡膠與物品之間放置分隔膜，將物品與發(fā)泡膠之間進行隔離，保證發(fā)泡膠膨脹對物品進行有效防護的同時，避免物品與發(fā)泡膠之間出現(xiàn)粘連，便于后續(xù)對物品進行取用。