一种全自动备胎封装系统及方法与流程

1.本技术涉及汽车配件技术领域，具体涉及一种全自动备胎封装系统及方法。


背景技术：

2.汽车备胎作为车辆标配，通常放置在车内。为了阻隔车内备胎散发的气味，通常会在备胎外增加一圈塑封薄膜阻隔气味的扩散。
3.在现有技术中，专利文献cn108715250a提出了一种气味隔绝的塑封备胎及用于制造塑封备胎的设备和方法，对备胎实施全密封，达到了阻隔气味扩散，改善车内空气质量的目的。但上述设备无法实现多车型的自动化封装，进而无法实现高节拍封装。


技术实现要素：

4.本技术的目的之一在于提供一种全自动备胎封装系统，以解决现有技术中的封装系统无法对多车型备胎进行全自动化高节拍封装的问题；目的之二在于提供一种全自动备胎封装方法。
5.为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
6.一种全自动备胎封装系统，包括：储存模块、夹取模块、运输模块、封装模块和控制模块；所述储存模块包括多个放置托盘，各所述放置托盘沿直线方向列阵摆放，一个所述放置托盘用于存放一种车型的待封装备胎；所述夹取模块吊装在所述储存模块的上方，用于将所述待封装备胎从所述储存模块传送至所述运输模块中；所述运输模块设置在所述储存模块的一侧，用于将所述待封装备胎从所述运输模块传送至所述封装模块中；所述封装模块设置在所述运输模块远离所述储存模块的一侧，所述封装模块包括多个刀具系统，用于塑封不同车型的所述待封装备胎；所述控制模块与所述夹取模块电连接，用于控制所述夹取模块根据预设程序自动在所述储存模块中选取预设车型的待封装备胎，并将所述待封装备胎从所述储存模块传送至所述运输模块中；所述控制模块与所述运输模块电连接，用于控制所述运输模块自动将所述待封装备胎传送至所述封装模块中；所述控制模块与所述封装模块电连接，用于控制所述封装模块根据待封装备胎的车型自动选择刀具系统对所述待封装备胎进行封装。
7.根据上述技术手段，储存模块用于存放待封装备胎，夹取模块用于将待封装备胎从储存模块传中夹取并送至运输模块中，运输模块用于将待封装备胎传送至封装模块，封装模块用于完成待封装备胎的封装，通过设计依次连接的储存模块、夹取模块、运输模块和封装模块完成对放置在储存模块中的待封装备胎的封装；将储存模块设计成多个放置托盘，且每个放置托盘用于存放一种车型的备胎，实现了多车型的备胎封装；将控制模块分别于夹取模块、运输模块和封装模块之间电连接，使控制模块控制储存模块、运输模块和封装模块实现自动化工作，大大提高封装效率，实现自动化高节拍封装。
8.进一步，所述夹取模块包括x向传动轨道、y向传动轨道、z向传动轨道和备胎夹取结构；所述x向传动轨道固定在所述储存模块的上方；所述y向传动轨道滑动连接在所述x向
传动轨道下方，所述y向传动轨道可以沿x方向移动；所述z向传动轨道的一端滑动连接在所述y向传动轨道下方，所述z向传动轨道可以沿y方向移动；所述备胎夹取结构滑动连接在所述z向传动轨道的另一端，所述备胎夹取结构可以沿z方向移动；所述x方向与所述y方向共面，且所述x方向与所述y方向互相垂直，所述z方向与所述x方向和所述y方向所在的平面垂直。
9.根据上述技术手段，夹取模块由x向传动轨道、y向传动轨道、z向传动轨道和备胎夹取结构组成，将y向传动轨道滑动连接在x向传动轨道下方，使得y向传动轨道可以沿x方向移动；将z向传动轨道的一端滑动连接在y向传动轨道下方，使得z向传动轨道可以沿x方向移动，并可以随y向传动轨道一起沿x方向移动；将备胎夹取结构滑动连接在z向传动轨道的另一端，使得备胎夹取结构可以沿z方向移动，并可以随z向传动轨道一起沿y方向移动，也可以随y向传动轨道一起沿x方向移动；x向传动轨道固定在储存模块上方，使得备胎夹取结构可以在储存模块上方沿x向、y向和z向移动直至到达任一待封装备胎处并夹取待封装备胎。
10.进一步，所述运输模块包括：输入单元和输出单元，所述输出单元和所述输入单元沿x方向分别位于所述封装模块的两侧；所述输入单元位的末端连接在所述封装模块的上料口，用于将待封装备胎运输至所述封装模块中；所述输出单元的起始端连接在所述封装模块的下料口，用于将所述封装模块中的已封装备胎运出。
11.根据上述技术手段，设置输出单元是为了使已封装备胎离开封装模块，避免影响下一个待封装备胎进入封装模块进行封装，实现多个待封装备胎的连续性自动封装，进一步提高了封装效率。
12.进一步，所述输入单元包括第一输送通道和第一翻转机构：所述第一输送通道包括第一支架和第一输送装置；第一支架设置在所述储存模块和所述封装模块之间；所述第一输送装置设置在所述第一支架上，且相对于第一支架沿y方向移动，所述待封装备胎放置在所述第一输送装置上；所述第一翻转机构位于所述第一输送通道与所述上料口之间，所述第一翻转机构的一端转动连接在所述第一输送通道的末端，使所述第一翻转机构以所述第一翻转机构的一端为固定点翻转，将所述第一翻转机构的另一端从所述第一输送通道上翻转至所述封装模块上；所述第一翻转机构的另一端设置有上料夹取结构，用于夹取位于所述第一输送通道末端的待封装备胎。
13.根据上述技术手段，通过在第一输送通道和封装模块上料口之间设置第一翻转机构，用于夹取第一输送通道末端的待封装备胎并将待封装备胎翻转至封装模块上，由于第一翻转机构以第一翻转机构的一端为固定点进行翻转，因此被第一翻转机构夹取的待封装备胎落在封装模块上的位置也是固定的，通过将第一输送通道与封装模块之间的连接件设计为第一翻转机构，使待封装备胎在转移运输的过程中位置不变，保证了封装质量的稳定性，避免因存在封装质量不合格而进行重复封装，提高了连续封装的效率。
14.进一步，所述输出单元包括第二输送通道和第二翻转机构：所述第二输送通道包括第二支架和第二输送装置；第二支架设置所述封装模块远离所述第一支架的一侧；所述第二输送装置设置在所述第二支架上，且相对于第二支架沿y方向移动，所述已封装备胎放置在所述第二输送装置上；所述第二翻转机构位于所述第二输送通道与所述下料口之间，所述第二翻转机构的一端转动连接在所述第二输送通道的起始端，使所述第二翻转机构以
所述第二翻转机构的一端为固定点翻转，将所述第二翻转机构的另一端从所述封装模块上翻转至所述第二输送通道上；所述第二翻转机构的另一端设置有下料夹取结构，用于夹取位于所述封装模块中的已封装备胎。
15.根据上述技术手段，通过在第二输送通道和封装模块下料口之间设置第二翻转机构，用于夹取封装模块上的已封装备胎并将已封装备胎翻转至第二输送通道上，由于第二翻转机构以第二翻转机构的一端为固定点进行翻转，因此通过第二翻转机构夹取已封装备胎时，下料夹取结构落在封装模块上的位置也是固定的，保证了夹取的准确性，避免重复夹取，进一步提高了连续封装的效率。
16.进一步，所述封装模块包括刀具层和封装层，所述刀具层沿y方向滑动连接在所述封装层上方，且所述刀具层在y方向上的长度小于所述封装层；所述刀具系统包括升降结构和刀具，所述升降结构固定在所述刀具层上，并位于所述封装层上方，所述刀具固定在所述升降结构的末端，用于实现所述刀具的升降；所述封装层包括操作台、上膜组件和下膜组件；所述操作台设置在所述输入单元和所述输出单元之间，所述上料口和所述下料口沿x方向分别设置在所述操作台两侧；所述上膜组件设置在所述操作台上方，用于将上膜覆盖在所述待封装备胎上方；所述下膜组件设置在所述操作台下方，用于将下膜铺垫在所述操作台上。
17.根据上述技术手段，刀具层沿y方向滑动连接在封装层上方，使吊装在刀具层的多个刀具系统可以沿y方向滑动，直至其中一个刀具系统滑动至位于封装层上的操作台的正上方，可以针对不同车型的待封装备胎选择对应的刀具系统；刀具层在y方向上的长度小于封装层，是为了所有的刀具系统都能滑动到操作台的正上方，避免造成刀具系统闲置；在封装过程中将设置在升降结构上的刀具降至可以完成热切割的高度，完成热切割后刀具通过升降结构复位，以期进行下一次封装。
18.基于此，在操作台的上方和下方分别设置上膜组件和下膜组件，使待封装备胎被上膜和下膜完全包裹，以实现封装的完整性。
19.进一步，所述上膜组件包括上膜出料结构和上膜夹持结构；所述上膜出料结构和所述上膜夹持结构沿y方向分别设置在所述操作台的两侧；所述上膜夹持结构包括伸缩部和夹持部，所述夹持部用于夹紧所述上膜，所述夹持部固定在所述伸缩部上，用于将上膜出料结构中的上膜沿y方向拉出，直至所述上膜完全覆盖位于所述操作台上的待封装备胎。
20.根据上述技术手段，上膜夹持结构中的夹持部随伸缩部移动至上膜出料结构的位置，并从上膜出料结构中夹取出上膜，待夹持部将上膜夹紧后随伸缩部移动复位；由于上膜出料结构和上膜夹持架构沿y方向分别设置在操作台的两侧，因此当夹持部将上膜从上膜出料结构夹持至上膜夹持结构时，上膜可以完全覆盖在待封装备胎上，保证了封装的完整性。
21.进一步，所述下膜组件包括下膜出料结构和废料回收结构；所述下膜出料结构和废料回收结构沿y方向分别设置在所述操作台的两侧；所述下膜出料结构和所述废料回收结构均为卷筒结构，所述下膜传动连接在所述下膜出料结构和废料回收结构之间，所述下膜经过封装后传动至废料回收结构上；所述下膜宽度远大于所述待封装备胎的直径，避免所述下膜在封装之后断开。
22.根据上述技术手段，下膜沿y方向传动连接在下膜出料结构和废料回收结构之间，
且下膜宽度远大于待封装备胎的直径，避免所述下膜在封装之后断开，影响下一次封装；且废料回收结构设置为卷筒结构，可以将封装后的下膜废料卷在废料回收结构上，起到废料回收的作用。
23.进一步，所述控制模块包括控制中心以及和所述控制中心电连接的多个驱动机构；所述多个驱动机构包括夹取模块驱动机构、运输模块驱动机构和封装模块驱动机构；所述夹取模块驱动机构连接在夹取模块上，用于驱动所述夹取模块在所述储存模块中夹取所述待封装备胎，并将所述待封装备胎从所述储存模块传送至所述运输模块中；所述运输模块驱动机构连接在运输模块上，用于驱动所述待封装备胎由所述输入单元传送至所述封装模块中，并驱动所述已封装备胎由所述封装模块传送至所述输出单元中；所述封装模块驱动机构连接在封装模块上，用于驱动所述封装模块选择所述刀具系统对所述待封装备胎进行封装；所述控制中心用于控制所述多个驱动机构。
24.根据上述技术手段，通过设置一个控制中心和多个驱动机构，一个控制中心将用户的不同需求转换成不同的预设程序，通过预设程序控制多个驱动机构驱动全自动备胎封装系统进行运转，并完成连续的高节拍封装，将不同需求集中化后进行一带多控制，简化了用户的操作步骤，进一步提高封装效率。
25.一种全自动备胎封装方法，包括：将储存模块设置在固定区域；通过控制模块中的预设程序选择待封装备胎的车型；根据待封装备胎的车型，控制模块控制夹取模块在储存模块中选取待封装备胎，并将待封装备胎从储存模块传送至运输模块中；通过控制模块控制运输模块自动将待封装备胎传送至封装模块中；根据待封装备胎的车型，通过控制模块控制封装模块根据待封装备胎的车型自动选择刀具系统对待封装备胎进行封装；控制模块控制运输模块自动将已封装备胎由封装模块传送运输模块。
26.本技术的有益效果：
27.(1)本技术通过设计依次连接的储存模块、夹取模块、运输模块和封装模块完成对放置在储存模块中的待封装备胎的封装；将储存模块设计成多个放置托盘，且每个放置托盘用于存放一种车型的备胎，实现了多车型的备胎封装；将控制模块分别于夹取模块、运输模块和封装模块之间电连接，使控制模块控制储存模块、运输模块和封装模块实现自动化工作，大大提高封装效率，实现自动化高节拍封装；
28.(2)本技术将下膜沿y方向传动连接在下膜出料结构和废料回收结构之间，且下膜宽度远大于待封装备胎的直径，避免所述下膜在封装之后断开，影响下一次封装；且废料回收结构设置为卷筒结构，可以将封装后的下膜废料卷在废料回收结构上，起到废料回收的作用。
附图说明
29.图1为本技术实施例中全自动备胎封装系统的一种结构示意图；
30.图2为本技术实施例中储存模块的一种结构示意图；
31.图3为本技术实施例中夹取模块的一种结构示意图；
32.图4为本技术实施例中传输模块的一种结构示意图；
33.图5为本技术实施例中第二翻转机构的一种结构示意图；
34.图6为本技术实施例中封装模块的一种结构示意图；
35.图7为本技术实施例中封装层的一种结构示意图；
36.图8为本技术实施例中封装层和传输模块的一种装配示意图；
37.图9为本技术实施例中上膜夹持结构的一种结构示意图；
38.图10为本技术实施例中上夹持部的一种结构示意图；
39.图11为本技术实施例中操作台和下膜组件的一种装配示意图；
40.图12为本技术实施例中全自动备胎封装方法的流程图；
41.图13为本技术实施例中全自动备胎封装流程工序时间表的示意图；
42.图14为本技术实施例中全自动备胎封装的效果图。
43.其中，1-储存模块；11-放置托盘，12-放置框；
44.2-夹取模块；21-x向传动轨道；22-y向传动轨道；23-z向传动轨道；24-备胎夹取结构；25-固定架；
45.3-运输模块；
46.31-输入单元；311-第一输送通道；3111-第一支架；3112-第一输送装置；312-第一翻转机构；3121-上料夹取结构；
47.32-输出单元；321-第二输送通道；3211-第二支架；3212-第二输送装置；322-第二翻转机构；3221-下料夹取结构，3121a-弹力装置；
48.4-封装模块；
49.41-刀具层；411-刀具系统；4111-升降结构；
50.42-封装层；421-操作台；4211-上料口；4212-下料口；
51.422-上膜组件；4221-上膜；4222-上膜出料结构；4223-上膜夹持结构；4223a-伸缩部；4223b-夹持部；
52.423-下膜组件；4231-下膜；4232-下膜出料结构；4233-废料回收结构；
53.5-控制中心；51-夹取模块驱动机构；52-运输模块驱动机构；53-封装模块驱动机构；
54.6-待封装备胎；7-已封装备胎。
具体实施方式
55.以下将参照附图和优选实施例来说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本技术，而不是为了限制本技术的保护范围。
56.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
57.如图1所示，本实施例提出了一种全自动备胎封装系统，包括：储存模块1、夹取模块2、运输模块3、封装模块4和控制模块(图中未示出)，其中，控制模块包括控制中心5和驱动机构(图中未示出)，如图3、图4和图6所示，驱动机构包括：夹取模块驱动机构51，运输模
块驱动机构52，封装模块驱动机构53。
58.如图2所示，储存模块1包括多个放置托盘11，各放置托盘11沿直线方向列阵摆放，一个放置托盘11用于存放一种车型的待封装备胎6。如图1和图3所示，多个放置托盘11以x向为列、以y向为行摆放，其中x向为如图3所示的x向传动轨道21的方向，y向为如图3所示的y向传动轨道22的方向。如图2所示，每一列放置托盘11底部均设置有与列长等长的一端开口的放置框12，放置框12的放置宽度使每一列放置托盘11都恰好放置在放置框12内，将每个放置托盘11放置在固定位置上避免放置托盘11发生位移；一个放置托盘11对应放置一个车型的待封装备胎6，根据每个放置托盘11的位置在控制中心5生成车型的队列信息，通过队列信息确定夹取模块2夹取待封装备胎6的位置，也就确定了夹取模块2夹取待封装备胎6的车型。
59.一个例子，当技术人员需要对a车型的备胎进行封装，在控制中心5选择a车型的队列信息，控制中心5驱动夹取模块驱动机构51，夹取模块驱动机构51驱动夹取模块2至放置a车型备胎的放置托盘11中对a车型的备胎进行抓取。其中，控制中心5是可以进行人机交互的控制面板，夹取模块驱动机构51可以为驱动电机。
60.由此可见，技术人员可以根据需要选择不同车型的待封装备胎6的车型进行封装，实现了多车型的备胎封装。
61.如图3所示，夹取模块2吊装在储存模块1的上方，控制中心5根据车型的队列信息控制夹取模块驱动机构51驱动夹取模块2，将待封装备胎6从储存模块1传送至运输模块3中。如图3所示，夹取模块2包括x向传动轨道21、y向传动轨道22和z向传动轨道23，x方向与y方向共面，且x方向与y方向互相垂直，z方向与x方向和y方向所在的平面垂直；x向传动轨道21固定在储存模块1的上方，一个例子，如图3所示，天花板上设置有固定架，x向传动轨道21固定在固定架25上；y向传动轨道22滑动连接在x向传动轨道21下方，使得y向传动轨道22可以沿x方向移动；z向传动轨道23的一端滑动连接在y向传动轨道22下方，使得z向传动轨道23可以沿x方向移动，并可以随y向传动轨道22一起沿x方向移动；备胎夹取结构24滑动连接在z向传动轨道23的另一端，使得备胎夹取结构24可以沿z方向移动，并可以随z向传动轨道23一起沿y方向移动，也可以随y向传动轨道22一起沿x方向移动；x向传动轨道21固定在储存模块1上方，使得备胎夹取结构24可以在储存模块1上方沿x向、y向和z向移动直至到达任一待封装备胎6处并夹取待封装备胎6。
62.如图1所示，运输模块3设置在储存模块1的一侧，控制中心5控制如图4所示的运输模块驱动机构52驱动运输模块3，将待封装备胎6从运输模块3传送至封装模块4中。其中，运输模块驱动机构52可以是驱动电机。
63.具体地，如图4所示，运输模块3包括：输入单元31和输出单元32，输出单元32和输入单元31沿x方向分别位于封装模块4的两侧；输入单元31位的末端连接在如图8所示的封装模块4的上料口4211，用于将待封装备胎6运输至封装模块4中；输出单元32的起始端连接在如图8所示的封装模块4的下料口4212，用于将封装模块4中的已封装备胎7运出。在运输模块3中设置输出单元32是为了使已封装备胎7离开封装模块4，避免影响下一个待封装备胎6进入封装模块4进行封装，实现多个待封装备胎6的连续性自动封装，进一步提高了封装效率。
64.基于此，如图4所示，输入单元31包括第一输送通道311和第一翻转机构312：
65.如图4所示，第一输送通道311包括第一支架3111和第一输送装置3112；第一支架3111设置在储存模块1和封装模块4之间；第一输送装置3112设置在第一支架3111上，且相对于第一支架3111沿y方向移动，待封装备胎6放置在第一输送装置3112上。一个例子，如图4所示，第一输送通道311为辊道输送通道，第一支架3111为辊道支架，第一输送装置3112为辊道滚筒，辊道滚筒在辊道支架之间沿y方向滚动，待封装备胎6在辊道滚筒上向y方向移动。
66.如图4所示，第一翻转机构312位于第一输送通道311与如图8所示的上料口4211之间，第一翻转机构312的一端转动连接在第一输送通道311的末端，控制中心5控制运输模块驱动机构52，运输模块驱动机构52驱动第一翻转机构312以第一翻转机构312的一端为固定点翻转，将第一翻转机构312的另一端从第一输送通道311上翻转至封装模块4上；第一翻转机构312的另一端设置有上料夹取结构3121，用于夹取位于第一输送通道311末端的待封装备胎6。
67.由于第一翻转机构312以第一翻转机构312的一端为固定点进行翻转，因此被第一翻转机构312夹取的待封装备胎6落在封装模块4上的位置也是固定的，通过将第一输送通道311与封装模块4之间的连接件设计为第一翻转机构312，使待封装备胎6在转移运输的过程中位置不变，保证了封装质量的稳定性，避免因存在封装质量不合格而进行重复封装，提高了连续封装的效率。具体地，第一翻转机构312包括工作状态和待机状态，工作状态的第一翻转机构312位于工作位(图中未示出)，工作位可以是输入单元31一侧或封装模块4一侧，待机状态的第一翻转机构312位于待机位(图中未示出)，待机位可以沿z方向垂直设置在输入单元31和封装模块4之间，保证第一翻转机构312可根据情况以最短耗时灵活翻转至任一工作位。
68.上料夹取结构3121内侧为圆弧凹面，可以完全贴合在待封装备胎6的表面，如图5所示，上料夹取结构3121与下料夹取结构3221一样，之间有用于将待封装备胎6夹紧的弹力装置3121a，例如压簧，当上料夹取结构3121夹取在待封装备胎6上时，被拉伸的压簧提供拉力转换为夹紧力，使待封装备胎6在从第一传送通转移至封装模块4上的过程中不会出现掉落。
69.如图4所示，输出单元32包括第二输送通道321和第二翻转机构322：第二输送通道321包括第二支架3211和第二输送装置3212；第二支架3211设置封装模块远离第一支架3111的一侧；第二输送装置设置在第二支架3211上，且相对于第二支架3211沿y方向移动，已封装备胎7放置在第二输送装置上。一个例子，如图4所示，第二输送通道321为辊道输送通道，第二支架3211为辊道支架，第二输送装置3212为辊道滚筒，辊道滚筒在辊道支架之间沿y方向滚动，已封装备胎7在辊道滚筒上向y方向移动。
70.如图4所示，第二翻转机构322位于第二输送通道321与如图8所示的下料口4212之间，第二翻转机构322的一端转动连接在第二输送通道321的起始端，控制中心5控制运输模块驱动机构52，运输模块驱动机构52驱动第二翻转机构322以第二翻转机构322的一端为固定点翻转，将第二翻转机构322的另一端从封装模块4上翻转至第二输送通道321上；第二翻转机构322的另一端设置有下料夹取结构3221，用于夹取位于封装模块4中的已封装备胎7。
71.由于第二翻转机构322以第二翻转机构322的一端为固定点进行翻转，因此通过第二翻转机构322夹取已封装备胎7时，下料夹取结构3221落在封装模块4上的位置也是固定
的，保证了夹取的准确性，避免重复夹取，进一步提高了连续封装的效率。具体地，第二翻转机构322包括工作状态和待机状态，工作状态的第二翻转机构322位于工作位，工作位可以是输出单元32一侧或封装模块4一侧，待机状态的第二翻转机构322位于待机位，待机位可以沿z方向垂直设置在输出单元32和封装模块4之间，保证第二翻转机构322可根据情况以最短耗时灵活翻转至任一工作位。
72.如图5所示，下料夹取结构3221的内侧为圆弧凹面，可以完全贴合在已封装备胎7的表面，且下料夹取结构3221之间有用于将已封装备胎7夹紧的弹力装置3121a，例如压簧，当下料夹取结构3221夹取在已封装备胎7上时，被拉伸的压簧提供拉力转换为夹紧力，使已封装备胎7在从封装模块4转移至第二传送通上的过程中不会出现掉落。
73.如图1所示，封装模块4设置在运输模块3远离储存模块1的一侧，如图6所示，封装模块4包括多个刀具系统411，各刀具系统411沿y方向分部，用于通过热切割的形式塑封不同车型的待封装备胎6。
74.如图6所示，封装模块4包括刀具层41和封装层42：控制中心5控制封装模块驱动机构53，封装模块驱动机构53驱动刀具层41沿y方向滑动连接在封装层42上方，使吊装在刀具层41的多个刀具系统411可以沿y方向滑动，直至其中一个刀具系统411滑动至位于封装层42上的操作台421的正上方，可以针对不同车型的待封装备胎6选择对应的刀具系统411；刀具层41在y方向上的长度小于封装层42，是为了所有的刀具系统411都能滑动到操作台421的正上方，避免造成刀具系统411闲置。其中，封装模块驱动机构53可以为驱动电机。
75.具体地，如图6所示，刀具系统411包括升降结构4111和刀具(图中未示出)，升降结构4111固定在刀具层41上，并位于封装层42上方，刀具固定在升降结构4111的末端，用于实现刀具的升降，在封装过程中，控制中心5控制封装模块驱动机构53，封装模块驱动机构53驱动设置在升降结构4111上的刀具降至可以完成热切割的高度，完成热切割后刀具通过升降结构4111复位，以期进行下一次封装。封装完成后的备胎截面如图14所示。
76.具体地，如图7所示，封装层42包括操作台421、上膜组件422和下膜组件423；如图8所示，操作台421设置在输入单元31和输出单元32之间，上料口4211和下料口4212沿x方向分别设置在操作台421两侧；上膜组件422设置在操作台421上方，用于将上膜4221覆盖在待封装备胎6上方；下膜组件423设置在操作台421下方，用于将下膜4231铺垫在操作台421上。如图14所示，在操作台421的上方和下方分别设置上膜组件422和下膜组件423，使待封装备胎6被上膜4221和下膜4231完全包裹，以实现封装的完整性。
77.具体地，如图7和图8所示，上膜组件422包括上膜出料结构4222和上膜夹持结构4223；上膜出料结构4222和上膜夹持结构4223沿y方向分别设置在操作台421的两侧；如图9所示，上膜夹持结构4223包括伸缩部4223a和夹持部4223b，如图10所示，夹持部4223b用于夹紧上膜4221，夹持部4223b固定在伸缩部4223a上，控制中心5控制封装模块驱动机构53，封装模块驱动机构53驱动夹持部4223b随伸缩部4223a移动至上膜出料结构4222的位置，并从上膜出料结构4222中夹取住上膜4221，将上膜4221沿y方向拉出后随伸缩部4223a移动复位，直至上膜4221完全覆盖位于操作台421上的待封装备胎6，保证了封装的完整性。
78.具体地，如图7和图11所示，下膜组件423包括下膜出料结构4232和废料回收结构4233；下膜出料结构4232和废料回收结构4233沿y方向分别设置在操作台421的两侧，下膜出料结构4232和废料回收结构4233均为卷筒结构，使下膜4231传动连接在下膜出料结构
4232和废料回收结构4233之间；控制中心5控制封装模块驱动机构53，封装模块驱动机构53驱动下膜出料结构4232和废料回收结构4233之间的下膜4231沿y向移动，直至移动距离足以完全覆盖待封装备胎6，且下膜4231宽度远大于待封装备胎6的直径，在完成一次封装后，下膜4231不会直接断裂，仍然传动连接在下膜出料结构4232和废料回收结构4233之间。
79.基于此，如图7和图11所示，控制中心5控制封装模块驱动机构53，封装模块驱动机构53驱动完成封装后的下膜4231废料沿y向移动，直至废料完全卷在废料回收结构4233上，起到废料回收的作用。
80.如图12所示，本实施例还提出了一种全自动备胎封装方法，包括：
81.s101：将储存模块设置在固定区域；
82.s102：通过控制模块中的预设程序选择待封装备胎的车型；
83.s103：根据待封装备胎的车型，控制模块控制夹取模块在储存模块中选取待封装备胎，并将待封装备胎从储存模块传送至运输模块中；
84.s104：通过控制模块控制运输模块自动将待封装备胎传送至封装模块中；
85.s105：根据待封装备胎的车型，通过控制模块控制封装模块根据待封装备胎的车型自动选择刀具系统对待封装备胎进行封装；
86.s106:控制模块控制运输模块自动将已封装备胎由封装模块传送运输模块。
87.具体地，每个步骤均包括多个工序，s101为准备工作，不消耗生产工时；
88.s102包括：工序1，将夹取模块中的备胎夹取结构对准待夹取的待封装备胎。
89.s103包括：工序2，将夹取了待封装备胎的夹取结构对准运输模块的输入单元，并将待封装备胎放入输入单元进行输送。
90.s104包括：工序3，第一翻转机构翻转至输入单元一侧，进入工作位；工序4，上料夹取结构夹持位于输入单元中的待封装备胎；工序5，第一翻转机构翻转至封装模块一侧；工序6；上料夹持机构放开待封装备胎；工序7，第一翻转机构回待机位。
91.s105包括：工序8，上膜夹持结构抓取上膜；工序9，拉取上膜至上膜完全覆盖待封装备胎；工序10，将上膜放置在待封装轮胎上；工序11，刀具系统对准操作台下降，完成热切封装；工序12，废料回收结构滚动回收下膜废料直至新的下膜完整铺设在操作台上；工序13，刀具系统复位；工序14，上膜组件和下膜组件复位。
92.s106包括:工序15，第二翻转机构翻转至封装模块一侧，进入工作位；工序16，下料夹取结构夹取已封装备胎；工序17，第二翻转机构翻转至输出单元一侧；工序18，下料夹取结构放开已封装备胎；工序19，第二翻转机构进入待机位。
93.下一工件进入上述全自动备胎封装系统，重复工序1-19。
94.根据技术人员反复试验，得到上述工序的用时情况，如图13所示，工序1-2预计用时11s，工序3-7预计用时10s，工序8-14预计用时：23s，工序15-19预计用时：9s，总计用时53s，实现了53s的高节拍封装。
95.以上实施例仅是为充分说明本技术而所举的较佳的实施例，本技术的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本技术基础上所作的等同替代或变换，均在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种全自动备胎封装系统，其特征在于，包括：储存模块、夹取模块、运输模块、封装模块和控制模块；所述储存模块包括多个放置托盘，各所述放置托盘沿直线方向列阵摆放，一个所述放置托盘用于存放一种车型的待封装备胎；所述夹取模块吊装在所述储存模块的上方，用于将所述待封装备胎从所述储存模块传送至所述运输模块中；所述运输模块设置在所述储存模块的一侧，用于将所述待封装备胎从所述运输模块传送至所述封装模块中；所述封装模块设置在所述运输模块远离所述储存模块的一侧，所述封装模块包括多个刀具系统，用于塑封不同车型的所述待封装备胎；所述控制模块与所述夹取模块电连接，用于控制所述夹取模块根据预设程序自动在所述储存模块中选取预设车型的待封装备胎，并将所述待封装备胎从所述储存模块传送至所述运输模块中；所述控制模块与所述运输模块电连接，用于控制所述运输模块自动将所述待封装备胎传送至所述封装模块中；所述控制模块与所述封装模块电连接，用于控制所述封装模块根据待封装备胎的车型自动选择刀具系统对所述待封装备胎进行封装。2.根据权利要求1所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述夹取模块包括x向传动轨道、y向传动轨道、z向传动轨道和备胎夹取结构；所述x向传动轨道固定在所述储存模块的上方；所述y向传动轨道滑动连接在所述x向传动轨道下方，所述y向传动轨道可以沿x方向移动；所述z向传动轨道的一端滑动连接在所述y向传动轨道下方，所述z向传动轨道可以沿y方向移动；所述备胎夹取结构滑动连接在所述z向传动轨道的另一端，所述备胎夹取结构可以沿z方向移动；所述x方向与所述y方向共面，且所述x方向与所述y方向互相垂直，所述z方向与所述x方向和所述y方向所在的平面垂直。3.根据权利要求2所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述运输模块包括：输入单元和输出单元，所述输出单元和所述输入单元沿x方向分别位于所述封装模块的两侧；所述输入单元位的末端连接在所述封装模块的上料口，用于将待封装备胎运输至所述封装模块中；所述输出单元的起始端连接在所述封装模块的下料口，用于将所述封装模块中的已封装备胎运出。4.根据权利要求3所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述输入单元包括第一输送通道和第一翻转机构：所述第一输送通道包括第一支架和第一输送装置；第一支架设置在所述储存模块和所述封装模块之间；所述第一输送装置设置在所述第一支架上，且相对于第一支架沿y方向移动，所述待封装备胎放置在所述第一输送装置上；所述第一翻转机构位于所述第一输送通道与所述上料口之间，所述第一翻转机构的一端转动连接在所述第一输送通道的末端，使所述第一翻转机构以所述第一翻转机构的一端
为固定点翻转，将所述第一翻转机构的另一端从所述第一输送通道上翻转至所述封装模块上；所述第一翻转机构的另一端设置有上料夹取结构，用于夹取位于所述第一输送通道末端的待封装备胎。5.根据权利要求4所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述输出单元包括第二输送通道和第二翻转机构：所述第二输送通道包括第二支架和第二输送装置；第二支架设置所述封装模块远离所述第一支架的一侧；所述第二输送装置设置在所述第二支架上，且相对于第二支架沿y方向移动，所述已封装备胎放置在所述第二输送装置上；所述第二翻转机构位于所述第二输送通道与所述下料口之间，所述第二翻转机构的一端转动连接在所述第二输送通道的起始端，使所述第二翻转机构以所述第二翻转机构的一端为固定点翻转，将所述第二翻转机构的另一端从所述封装模块上翻转至所述第二输送通道上；所述第二翻转机构的另一端设置有下料夹取结构，用于夹取位于所述封装模块中的已封装备胎。6.根据权利要求5所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述封装模块包括刀具层和封装层，所述刀具层沿y方向滑动连接在所述封装层上方，且所述刀具层在y方向上的长度小于所述封装层；所述刀具系统包括升降结构和刀具，所述升降结构固定在所述刀具层上，并位于所述封装层上方，所述刀具固定在所述升降结构的末端，用于实现所述刀具的升降；所述封装层包括操作台、上膜组件和下膜组件；所述操作台设置在所述输入单元和所述输出单元之间，所述上料口和所述下料口沿x方向分别设置在所述操作台两侧；所述上膜组件设置在所述操作台上方，用于将上膜覆盖在所述待封装备胎上方；所述下膜组件设置在所述操作台下方，用于将下膜铺垫在所述操作台上。7.根据权利要求6所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述上膜组件包括上膜出料结构和上膜夹持结构；所述上膜出料结构和所述上膜夹持结构沿y方向分别设置在所述操作台的两侧；所述上膜夹持结构包括伸缩部和夹持部，所述夹持部用于夹紧所述上膜，所述夹持部固定在所述伸缩部上，用于将上膜出料结构中的上膜沿y方向拉出，直至所述上膜完全覆盖位于所述操作台上的待封装备胎。8.根据权利要求7所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述下膜组件包括下膜出料结构和废料回收结构；所述下膜出料结构和废料回收结构沿y方向分别设置在所述操作台的两侧；所述下膜出料结构和所述废料回收结构均为卷筒结构，所述下膜传动连接在所述下膜出料结构和废料回收结构之间，所述下膜经过封装后传动至废料回收结构上；所述下膜宽度远大于所述待封装备胎的直径，避免所述下膜在封装之后断开。9.根据权利要求3所述的全自动备胎封装系统，其特征在于，所述控制模块包括控制中心以及和所述控制中心电连接的多个驱动机构；所述多个驱动机构包括夹取模块驱动机构、运输模块驱动机构和封装模块驱动机构；所述夹取模块驱动机构连接在夹取模块上，用于驱动所述夹取模块在所述储存模块中
夹取所述待封装备胎，并将所述待封装备胎从所述储存模块传送至所述运输模块中；所述运输模块驱动机构连接在运输模块上，用于驱动所述待封装备胎由所述输入单元传送至所述封装模块中，并驱动所述已封装备胎由所述封装模块传送至所述输出单元中；所述封装模块驱动机构连接在封装模块上，用于驱动所述封装模块选择所述刀具系统对所述待封装备胎进行封装；所述控制中心用于控制所述多个驱动机构。10.一种全自动备胎封装方法，其特征在于，包括：将储存模块设置在固定区域；通过控制模块中的预设程序选择待封装备胎的车型；根据待封装备胎的车型，控制模块控制夹取模块在储存模块中选取待封装备胎，并将待封装备胎从储存模块传送至运输模块中；通过控制模块控制运输模块自动将待封装备胎传送至封装模块中；根据待封装备胎的车型，通过控制模块控制所述封装模块根据待封装备胎的车型选择刀具系统对待封装备胎进行封装；控制模块控制运输模块自动将已封装备胎由封装模块传送运输模块。

技术总结
本申请涉及一种全自动备胎封装系统及方法，全自动备胎封装系统包括储存模块、夹取模块、运输模块、封装模块和控制模块；储存模块包括多个放置托盘，各放置托盘沿直线方向列阵摆放，一个放置托盘用于存放一种车型的待封装备胎；夹取模块吊装在储存模块的上方，用于将待封装备胎从储存模块传送至运输模块中；运输模块设置在储存模块的一侧，用于将待封装备胎从运输模块传送至封装模块中；封装模块设置在运输模块远离储存模块的一侧，封装模块包括多个刀具系统，用于塑封不同车型的待封装备胎；控制模块与夹取模块、运输模块和封装模块电连接，用于控制上述模块根据待封装备胎的车型选择该车型的待封装备胎进入封装系统并选择刀具系统进行封装。具系统进行封装。具系统进行封装。


技术研发人员：张川 葛兴宝 曹长春 邓琼
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/8/13