包装盒自动成型加工设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种包装盒自动成型加工设备。该设备包括机台和设在机台上的旋转式加工装置，旋转式加工装置包括可以绕竖轴旋转的模腔；在旋转式加工装置的四周分布有：大灰板送料成型装置、底灰板送料装置、包大面纸装置以及包立仔装置；包立仔装置后方设有用于接收包立仔装置传来的盒胚并为盒胚加工的贴面纸与包顶部立仔装置；贴面纸与包顶部立仔装置后方设有用于接收贴面纸与包顶部立仔装置传来的盒胚并为盒胚除泡的除泡装置；加工设备还包括大面纸过胶装置和小面纸过胶装置。本实用新型根据包装盒的加工顺序将多个包装盒的加工装置有序地排列起来，工序从大灰板折叠开始，直到包装盒除泡，全部实现自动化，有效地提高了包装盒制造加工效率。
【专利说明】包装盒自动成型加工设备
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及包装盒加工设备，尤其涉及一种包装盒自动成型加工设备。
【背景技术】
[0002]通常的包装盒包括灰板和面纸，灰板作为包装盒内部支撑体，面纸作为包装盒外观表面。在加工包装盒时，一般先会将灰板做成盒胚，然后再包面纸，最后做除泡工作，得到最终的包装盒产品。灰板分为大灰板和底灰板，大灰板形成盒胚的侧壁，底灰板为盒胚的底部。面纸分为大面纸和小面纸，大面纸为盒胚侧壁的面纸，小面纸为盒胚底部的面纸。包装盒的加工过程涉及较多的工序，市场上的包装盒加工设备一般难以实现所有工序在同一个设备上完全自动化。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种包装盒自动成型加工设备，以在同一个设备上实现包装盒所有成型加工工序的自动化。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:包装盒自动成型加工设备包括机台以及设在机台上的旋转式加工装置，旋转式加工装置包括可以绕竖轴旋转的模腔；在旋转式加工装置的四周分布有:用于将大灰板送到模腔下方并与模腔配合将大灰板折叠的大灰板送料成型装置、用于将底灰板送到模腔末端的底灰板送料装置、用于将大面纸弯折并贴合在盒胚上的包大面纸装置以及用于将大面纸的下边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的包立仔装置；包立仔装置后方设有用于接收包立仔装置传来的盒胚并为盒胚加工的贴面纸与包顶部立仔装置；贴面纸与包顶部立仔装置后方设有用于接收贴面纸与包顶部立仔装置传来的盒胚并为盒胚除泡的除泡装置；加工设备还包括用于将大面纸过胶后送到包大面纸装置的大面纸过胶装置以及用于将小面纸过胶后送到贴面纸与包顶部立仔装置的小面纸过胶装置。
[0005]进一步地，旋转式加工装置包括用于提供间歇运动输出的分割器以及为分割器提供驱动力的动力源，分割器设在机台上，动力源设在机台内，分割器的输出端固定有一转盘，模腔均匀布设在转盘上，模腔上带有真空吸盘。
[0006]进一步地，大灰板送料成型装置包括折叠机构，折叠机构包括底板、活动板和承载组件，底板上设有用于推动活动板在底板上方垂直运动的平台气缸，承载组件固定于活动板上方；承载组件包括依次排列的小面承载板、中间承载板和大面承载板，小面承载板与中间承载板之间的间隙设有可垂直运动的小面辊筒，小面辊筒下方由一小面气缸提供驱动力；中间承载板与大面承载板之间的间隙设有大面辊筒，大面承载板下方设有用于推动大面承载板和大面辊筒同时垂直运动的大面气缸，大面承载板下方还设有用于推动大面辊筒水平运动的水平气缸；在折叠大灰板时，大灰板置于承载组件上，中间承载板位于模腔的正下方，大灰板上表面与模腔外表面接触，小面辊筒向上运动以折叠大灰板的一面，大面辊筒向上运动然后朝小面辊筒方向运动以将大灰板折叠成方形盒胚；大灰板送料成型装置还包括用于为折叠机构输送大灰板的送料机构，送料机构包括基板、用于围住叠放的大灰板的挡板组件以及用于将大灰板从挡板组件下方推出的推料板，挡板组件固定在基板上，推料板的动力源设在基板下方，基板上设有供推料板运动的直线槽；送料时，动力源驱动推料板在直线槽内运动，推料板将单张大灰板推出挡板组件并将大灰板推向折叠机构的承载组件上。底灰板送料装置包括用于将底灰板从叠放的底灰板中推出的推料机构以及用于将推料机构推出的底灰板送到模腔上的装料机构，推料机构和装料机构均固定于机台上；推料机构包括固定于机台上的安装架、用于围住叠放的底灰板的挡板组件以及用于将底灰板从挡板组件中推出的推块，挡板组件和推块均设在安装架上，推块设在挡板组件的下方，在推料机构将底灰板推出时，推块直线运动并且通过对底灰板的边缘施加压力将底灰板从叠放的底灰板中水平推出；装料机构包括固定于机台上的基板以及带有真空吸盘的机械手，基板上设有滑轨，机械手滑动连接于滑轨上，机械手上设有垂直气缸，垂直气缸带动真空吸盘上下运动，装料机构在送料时，从推料机构推出的底灰板被机械手的真空吸盘吸住，机械手在滑轨上滑动以将底灰板送至模腔上。
[0007]进一步地，包大面纸装置包括用于将大面纸弯折并贴合在盒胚上的包大面纸机构，包大面纸机构包括底板、活动板和承载组件，底板上设有用于推动活动板在底板上方垂直运动的平台气缸，承载组件固定于活动板上方；承载组件包括依次排列的小面承载板、中间承载板和大面承载板，小面承载板与中间承载板之间的间隙设有小面辊筒，小面承载板下方设有用于推动小面承载板和小面辊筒同时垂直运动的小面垂直气缸，小面承载板下方还设有用于推动小面辊筒水平运动的小面水平气缸；中间承载板与大面承载板之间的间隙设有大面辊筒，大面承载板下方设有用于推动大面承载板和大面辊筒同时垂直运动的大面垂直气缸，大面承载板下方还设有用于推动大面辊筒水平运动的大面水平气缸；在包大面纸时，大面纸置于承载组件上，中间承载板位于盒胚正下方，大面纸上表面与盒胚外表面接触，小面辊筒与大面辊筒同时向上运动然后两者依次水平运动以将大面纸弯折并完全贴合在盒胚表面；包大面纸装置还包括用于将大面纸送往承载组件的大面纸送料机构，大面纸送料机构包括用于取大面纸的取料组件以及用于驱动取料组件直线运动或者旋转运动的驱动组件；取料组件包括有水平板，水平板下方通过连杆固定有横条，横条上固定设有通过真空负压吸取大面纸的取料吸盘。
[0008]进一步地，大面纸过胶装置包括用于为大面纸过胶的过胶机以及用于将过胶后的大面纸送至外部设备的传送皮带，过胶机设在机台上，传送皮带与过胶机的出纸口相接，机台上还设有用于承载大面纸的承载平台，承载平台的下方设有用于驱动承载平台上下移动的顶升组件，承载平台设在过胶机的后方，过胶机与承载平台之间设有用于将大面纸从承载平台上输送至过胶机入纸口的送料机械手。
[0009]进一步地，包立仔装置包括包立仔组件，包立仔组件包括基板和设在基板上的竖板，竖板上设有用于将大面纸的侧边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的侧辊筒以及用于将大面纸的下边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的下辊筒，基板上设有立柱，立柱上设有用于将大面纸的上边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的上辊筒，上辊筒、下辊筒和侧辊筒分别通过辊筒气缸提供驱动力；包立仔装置还包括用于将经过包立仔加工的包装盒从模腔中取出的出盒组件，出盒组件设在竖板的上方，出盒组件包括用于夹取包装盒的气动夹爪以及用于推动气动夹爪沿出盒方向运动的直线驱动部件；出盒组件还包括用于推动气动夹爪上下运动的垂直气缸，垂直气缸的输出轴固定有一底板，气动夹爪设在底板上；底板上设有用于驱动气动夹爪在水平面上旋转的旋转气缸，旋转气缸的输出端固定连接气动夹爪。
[0010]进一步地，贴面纸与包顶部立仔装置包括用于存放盒胚的治具，治具的一侧设有用于将已涂胶的面纸贴合于盒胚底面的贴面纸组件，另一侧设有用于将盒胚的顶部立仔弯折的包顶部立仔组件，贴面纸组件的外侧设有用于将已涂胶的面纸从传送带取出并送到贴面纸组件上的机械手；机械手包括用于吸附面纸的真空吸盘以及用于驱动真空吸盘在传送带和贴面纸组件之间往来运动的丝杠，真空吸盘上方设有用于驱动真空吸盘上下运动的垂直气缸，垂直气缸固定于丝杠的输出端；贴面纸组件包括底架、活动架以及驱动活动架在底架上滑动的活动架气缸，活动架上设有用于放置面纸的贴板，贴板上设有用于吸附面纸的真空吸嘴，贴板通过一旋转气缸连接活动架以使得贴板可以处于水平面或者垂直面上；从机械手接收面纸时，贴板处于水平面位置；在贴面纸时，贴板处于垂直面位置，在活动架气缸的驱动下活动架带动贴板往盒胚的底端运动；包顶部立仔组件包括基座以及用于驱动基座运动的基座气缸，基座上设有两个机械夹，包括横向夹和竖向夹；机械夹设有机械臂，机械臂上均设有用于将立仔弯折的辊筒。
[0011]进一步地，小面纸过胶装置包括用于为小面纸过胶的过胶机以及用于将过胶后的小面纸送至外部设备的传送皮带，过胶机设在机台上，传送皮带与过胶机的出纸口相接，机台上还设有用于承载小面纸的承载板，承载板的下方设有用于驱动承载板上下移动的顶升组件，承载板设在过胶机的后方，过胶机与承载板之间设有用于将小面纸从承载板上输送至过胶机入纸口的小面纸送料组件。
[0012]进一步地，除泡装置包括除泡组件、用于将待除泡的包装盒送入除泡组件内的进料组件以及用于将已除泡的包装盒从除泡组件内取出的出盒组件，除泡组件、进料组件和出盒组件均设在机台上；除泡组件包括用于固定包装盒的模腔体以及用于配合模腔体利用压力对包装盒进行除泡的除泡工位，模腔体的数量大于1个；除泡装置还包括用于驱动模腔体在除泡工位和进料组件的进料位之间往复运动的模腔体驱动件，模腔体均固定于模腔体驱动件的输出端；除泡装置工作时，至少1个模腔体处于除泡工位内进行除泡工序然后由出盒组件进行出盒工序，同时至少1个模腔体处于进料组件的进料位进行进料工序。
[0013]本实用新型与现有技术相比的有益效果是:本实用新型根据包装盒的加工顺序将多个包装盒的加工装置有序地排列起来，工序从大灰板折叠开始，直到包装盒除泡，全部实现自动化，有效地提高了包装盒制造加工效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1八包装盒自动成型加工设备立体图；图18为包装盒自动成型加工设备装配有外罩的立体图；图2为旋转式加工装置与其他相关装置装配立体图；图3为旋转式加工装置立体图；图4为大灰板送料成型装置装配立体图；图5为大灰板送料成型装置折叠机构的装配立体图(省略大面承载板)；图6为大灰板送料成型装置折叠机构的装配立体图(底部视图)；图7为大灰板送料成型装置送料机构的装配立体图；图8为底灰板送料装置装配立体图；图9为推料机构和校正组件立体图(省略底灰板)；图10为底灰板送料装置装料机构立体图；图11为底灰板送料装置活动板组件和旋转气缸立体图；图12为包大面纸装置装配立体图；图13为包大面纸机构的装配立体图(省略小面承载板和大面承载板)；图14为包大面纸机构的装配立体图(底部视图)；图15为大面纸送料机构的装配立体图；图16为包立仔装置的装配立体图；图17为包立仔装置的装配立体图(省略支架)；图18为包立仔装置的出盒组件的装配立体图；图19为包立仔装置的包立仔组件的装配立体图；图20为大面纸过胶装置的装配立体图；图21为大面纸过胶装置的装配立体图(省略传送皮带)；图22为大面纸过胶装置的送料机械手的装配立体图；图23为大面纸过胶装置的顶升组件的装配立体图；图24为小面纸过胶装置的装配立体图；图25为小面纸过胶装置的小面纸送料组件的装配立体图；图26为小面纸过胶装置的小面纸送料组件的装配立体图(省略机械手)；图27为小面纸过胶装置的顶升组件的装配立体图；图28为贴面纸与包顶部立仔装置装配立体图；图29为贴面纸与包顶部立仔装置的机械手立体图；图30为贴面纸与包顶部立仔装置的贴面纸组件立体图；图31为贴面纸与包顶部立仔装置的治具立体图；图32为贴面纸与包顶部立仔装置的包立仔组件立体图；图33为除泡装置的装配立体图；图34为除泡装置的进料组件局部放大图；图35为除泡装置的出盒组件局部放大图；图36为除泡装置的除泡工位、模腔体、模腔体驱动件的装配立体图；图37为除泡装置的模腔体、模腔体驱动件的装配立体图。
【具体实施方式】
[0015]为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。
[0016]本实用新型实施例的具体结构如图1A、图1B以及图2至图37所示。包装盒自动成型加工设备包括机台10以及设在机台10上的旋转式加工装置，旋转式加工装置包括可以绕竖轴旋转的模腔30。在旋转式加工装置的四周分布有:用于将大灰板送到模腔30下方并与模腔30配合将大灰板折叠的大灰板送料成型装置100、用于将底灰板送到模腔30末端的底灰板送料装置200、用于将大面纸弯折并贴合在盒胚上的包大面纸装置300以及用于将大面纸的下边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的包立仔装置400。包立仔装置400后方设有用于接收包立仔装置400传来的盒胚并为盒胚加工的贴面纸与包顶部立仔装置700。贴面纸与包顶部立仔装置700后方设有用于接收贴面纸与包顶部立仔装置700传来的盒胚并为盒胚除泡的除泡装置800。加工设备还包括用于将大面纸过胶后送到包大面纸装置的大面纸过胶装置500以及用于将小面纸过胶后送到贴面纸与包顶部立仔装置700的小面纸过胶装置600。
[0017]旋转式加工装置的具体结构如图2和3所示。旋转式加工装置还包括用于提供间歇运动输出的分割器21以及为分割器21提供驱动力的动力源22。动力源22通过同步带23为分割器21提供驱动力。分割器21设在机台10上方，动力源22设在机台10内、分割器21的正下方。分割器21的输出端固定有转盘24，模腔30均匀布设在转盘24上。模腔30上带有真空吸盘31。真空吸盘31均匀设在模腔30外侧的5个外壁上。
[0018]大灰板送料成型装置100结构如图4至图7所示。大灰板送料成型装置100包括用于与模腔配合将大灰板折叠成盒胚的折叠机构与用于为折叠机构输送大灰板的送料机构。折叠机构包括底板111、活动板112和承载组件。底板111固定，底板111下方设有用于推动活动板112在底板111上方垂直运动的平台气缸133，平台气缸133的输出轴贯穿底板111并固定连接活动板112。承载组件固定于活动板112上方。承载组件包括依次排列的小面承载板121、中间承载板122和大面承载板123。小面承载板121、中间承载板122均通过立杆116与活动板112固定连接。大面承载板123通过固定板113来安装在活动板上。固定板113通过竖板114固定于活动板112上，固定板113位于大面承载板123与活动板112之间，大面承载板123下方固定有贯穿固定板113的导杆115，固定板113通过导杆115限定大面承载板123的垂直移动轨迹。
[0019]小面承载板121与中间承载板122之间的间隙设有可垂直运动的小面辊筒141，小面辊筒141下方由固定在活动板112上的小面气缸131提供驱动力。中间承载板122与大面承载板123之间的间隙设有大面辊筒142，大面承载板123下方设有用于推动大面承载板123和大面辊筒142同时垂直运动的大面气缸132，大面承载板123下方还设有用于推动大面辊筒142水平运动的水平气缸134。大面气缸132设在固定板113下方，同时大面气缸132固定在活动板112上。
[0020]送料机构包括基板151、用于围住叠放的大灰板的挡板组件160和用于将大灰板从挡板组件160下方推出的推料板155。挡板组件160固定在基板151上。挡板组件160包括侧挡板161、前挡板162和后挡板163，在送料时，推料板155将大灰板从前挡板162与基板151之间的间隙推出。
[0021]大灰板送料折叠成型盒胚过程:开始时，挡板组件160内堆叠有大灰板，推料板155从后挡板163的后方开始运动。推料板155推动叠放的大灰板的最下面一张大灰板，到达承载组件上，完成送料，推料板155回位。在折叠大灰板时，大灰板置于承载组件上。中间承载板122位于模腔30的正下方。平台气缸133伸出，使得活动板112以及承载组件同时向上运动，直至大灰板上表面与模腔30外表面接触。然后小面辊筒141向上运动以折叠大灰板的一侧面，大面辊筒142向上运动以折叠大灰板的另一侧面，随后大面辊筒142朝小面辊筒141方向运动以折叠大灰板的顶面，最终将大灰板折叠成方形盒胚。
[0022]底灰板送料装置200的结构如图8至图11所示。底灰板送料装置200包括用于将底灰板从叠放的底灰板中推出的推料机构以及用于将推料机构推出的底灰板送到模腔上的装料机构。推料机构和装料机构均固定于机台10上。推料机构包括固定于机台10上的安装架221、用于围住叠放的底灰板的挡板组件230以及用于将底灰板从挡板组件230中推出的推块226。挡板组件230和推块226均设在安装架221上。挡板组件230包括侧挡板231、前挡板233和后挡板232，侧挡板231、在推料机构将底灰板推出时，推块226将底灰板从前挡板233下方的水平间隙推出。推块226设在挡板组件230的下方。安装架221上设有直线槽222，推块226在直线槽222内直线运动。
[0023]安装架221上设有用于校正被推料机构推出的底灰板的位置的校正组件240。校正组件240包括前定位板241、左定位板242和右定位板243。左定位板242外侧设有校正气缸244，右定位板243的位置在进行校正之前可调，而在进行校正过程中右定位板243的位置固定。
[0024]装料机构包括基板251以及带有真空吸盘258的机械手。基板251通过立柱252固定于机台10上。基板251设在安装架221斜上方，基板251与安装架221在校正组件240所处位置的高度方向上重叠，基板251上设有滑轨255，基板251上的滑轨255延伸至校正组件240上方。基板251与安装架221重叠的部分通过连接柱253相互固定连接。
[0025]装料机构还包括用于推动机械手沿滑轨255滑动的装料气缸254。机械手滑动连接于滑轨255上。机械手包括滑板256，滑板256与滑轨255滑动连接，装料气缸254输出端与滑板256固定连接。此外，机械手上设有垂直气缸257，垂直气缸257能带动真空吸盘258上下运动。垂直气缸257设在滑板256上方，垂直气缸257输出轴贯穿滑板256并且连接水平板259，水平板259下方设有用于固定真空吸盘258的活动板组件260。活动板组件260包括固定板261、活动板262以及旋转气缸265。固定板261上设有固定延伸板263，活动板262上设有活动延伸板264，固定延伸板263与活动延伸板264旋转连接。旋转气缸265固定于固定延伸板263上，旋转气缸265的输出轴贯穿固定延伸板263并与活动延伸板264固连。活动板262和活动延伸板264在旋转气缸265的带动下相对于固定板261旋转。活动板262设有通孔，真空吸盘258设在活动板262的通孔内。
[0026]装料机构在送料时，从推料机构推出的底灰板被校正组件240校正位置并停留在校正组件240内，机械手滑动至校正组件240上方，活动板262的真空吸盘258朝向下方，垂直气缸257往下伸出直至真空吸盘258将底灰板吸附住，机械手在滑轨255上往外滑动远离校正组件240，此时旋转气缸265同时动作，将活动板262向外旋转九十度，机械手往外滑动，直至竖直的底灰板被外侧的模腔的真空吸盘吸附住，真空吸盘258停止工作，送料过程结束。
[0027]包大面纸装置300的具体结构如图12至图15所示。包大面纸装置300包括用于将大面纸弯折并贴合在盒胚上的包大面纸机构310。包大面纸机构310包括底板311、活动板312和承载组件。底板311上设有用于推动活动板312在底板311上方垂直运动的平台气缸331。平台气缸331固定在底板311中间位置的下方，其输出轴贯穿底板311并且固定连接活动板312下表面。
[0028]承载组件固定于活动板312上方。承载组件包括依次排列的小面承载板321、中间承载板322和大面承载板323。小面承载板321与中间承载板322之间的间隙设有小面辊筒326，小面承载板321下方设有推动小面承载板321和小面辊筒326同时垂直运动的小面垂直气缸332，小面承载板321下方还设有推动小面辊筒326水平运动的小面水平气缸328。小面垂直气缸332固定于活动板312下方，小面垂直气缸332的缸体贯穿底板311，小面垂直气缸332的输出端贯穿活动板312并且固定连接框形架314的下板，小面承载板321与小面水平气缸328均固定于框形架314上方的上板。
[0029]中间承载板322与大面承载板323之间的间隙设有大面辊筒327，大面承载板323下方设有用于推动大面承载板323和大面辊筒327同时垂直运动的大面垂直气缸333，大面承载板323下方还设有用于推动大面辊筒327水平运动的大面水平气缸329。具体地，大面垂直气缸333固定于活动板312下方，大面垂直气缸333的刚体贯穿底板311，大面垂直气缸333的输出端贯穿活动板312并且固定连接框形支架313的下板，大面承载板323与大面水平气缸333均固定于框形支架313上方的上板。
[0030]在包大面纸时，大面纸置于承载组件上，盒胚套在模腔30外面，中间承载板322位于盒胚正下方；平台气缸331伸出，承载组件向上运动直至大面纸位于中间承载板322的部分的上表面与盒胚外表面接触；随后小面垂直气缸332和大面垂直气缸333同时伸出，使得小面辊筒326与大面辊筒327同时向上运动将大面纸两侧弯折；然后小面水平气缸328伸出，驱动小面辊筒326向大面辊筒327运动，小面水平气缸328缩回之后大面水平气缸329伸出，驱动大面辊筒327向小面辊筒326运动，从而就将大面纸弯折并完全贴合在盒胚表面。
[0031]包大面纸装置300还包括用于将大面纸送往承载组件的大面纸送料机构340。大面纸送料机构340包括用于取大面纸的取料组件以及用于驱动取料组件直线运动或者旋转运动的驱动组件。取料组件包括有水平板341，水平板341下方通过连杆342固定有横条343，横条343上固定设有通过真空负压吸取大面纸的取料吸盘344。取料吸盘344通过真空发生器346提供真空负压。横条343上还设置光电感应器345。驱动组件包括用于驱动取料组件在送大面纸运动方向上直线运动的X轴丝杠351、用于驱动取料组件在垂直于送大面纸运动方向的水平方向上运动的Y轴丝杠353、用于驱动取料组件在垂直方向上下直线运动的Z轴气缸354以及用于驱动取料组件在水平面上旋转的Z轴步进电机355。Y轴丝杠353的螺母固定连接一块下横板365，Z轴气缸354固定在下横板365上，Z轴气缸354输出轴贯穿下横板365并且固定连接一个底架366，Z轴步进电机355固定在底架366上，Z轴步进电机355的输出轴固定连接取料组件的水平板341。
[0032]大面纸送料过程:X轴丝杠351驱动取料组件运动至大面纸正上方，横条343上的光电感应器345检测大面纸边缘；Z轴气缸354伸出，真空发生器346动作使得取料吸盘344产生负压将大面纸吸起，然后Z轴气缸354缩回；X轴丝杠351驱动取料组件向包大面纸机构310的承载组件运动，当大面纸到达承载组件的正上方时，Z轴气缸354伸出，真空发生器346停止工作，大面纸下落至承载组件上。在大面纸送料过程中，如果大面纸送来时的位置与承载组件的位置不对应，则需要调用Y轴丝杠353和Z轴步进电机355来调整大面纸位置。
[0033]包立仔装置400的具体结构如图16至图19所示。包立仔装置400包括包立仔组件410以及将经过包立仔加工的包装盒从模腔中取出的出盒组件440。包立仔组件410包括基板411、设在基板411上的竖板412以及推动竖板412在基板411上滑动的竖板推动气缸421。竖板412通过基板411表面上的导轨与基板411滑动连接。竖板412上设有将大面纸的侧边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的侧辊筒433以及用于将大面纸的下边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的下辊筒432。由辊筒气缸423驱动侧辊筒433运动，下辊筒432则由辊筒气缸424驱动。竖板412上设有缺口 416供包装盒通过，而侧辊筒433有两个，分别设在缺口 416的左右两边并且对称设置，下辊筒432则设在缺口 416的下方。
[0034]基板411上设有立柱413，立柱413上设有将大面纸的上边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的上辊筒431。由辊筒气缸425驱动上辊筒431上下运动。上辊筒431设在竖板412的缺口 416的上方。立柱413上端设有固定板414，固定板414上设有用于推动上辊筒431沿水平面方向移动的侧移气缸422 ;侧移气缸422的输出轴末端固定有滑动板415，滑动板415与固定板414滑动连接，辊筒气缸425固定在滑动板415上，上辊筒431设在辊筒气缸425的输出轴上。
[0035]出盒组件440包括用于夹取包装盒的气动夹爪442以及用于推动气动夹爪442沿出盒方向(方向K)运动的直线驱动部件441。出盒组件440还包括用于推动气动夹爪442上下运动的垂直气缸445。垂直气缸445固定在活动架446上，活动架446与直线驱动部件441的输出端固连。垂直气缸445的输出轴固定有底板443，气动夹爪442设在底板443上。在底板443上设有用于驱动气动夹爪442在水平面上旋转的旋转气缸444，旋转气缸444的输出端固定连接气动夹爪442。
[0036]包立仔过程:在模腔到达竖板412的缺口 416外侧的位置之后，竖板推动气缸421收缩，将竖板412拉近模腔，直至侧辊筒433和下辊筒432到达立仔的外侧，而同时侧移气缸422伸出将上辊筒431移送到上边立仔的上方。然后两个侧辊筒433同时相向运动，将侧边的立仔弯折并让立仔紧贴在包装盒上，之后两个侧辊筒433回到原位。随后上辊筒431和下辊筒432同时相向运动，将上边立仔和下边立仔进行弯折并紧贴于包装盒上，之后上辊筒431和下辊筒432回到原位，最后竖板推动气缸421伸出，将竖板412回复原位。
[0037]出盒过程:直线驱动部件441将气动夹爪442从竖板412的一侧移送到竖板412的另一侧(即有包装盒的一侧)，直至气动夹爪442到达包装盒的位置上，然后气动夹爪442收紧并夹住包装盒。直线驱动部件441驱动气动夹爪442向出盒方向(方向10运动，此时包装盒便在气动夹爪442的带动下脱离模腔。
[0038]大面纸过胶装置500结构如图20至图23，其包括用于为大面纸过胶的过胶机520、用于将过胶后的大面纸送至外部设备的传送皮带560以及用于承载大面纸570的承载平台513。过胶机520和承载平台513均设在机台510上且承载平台513设在过胶机520的后方。过胶机520与承载平台513之间设有用于将大面纸570从承载平台513上输送至过胶机520入纸口的送料机械手530。
[0039]送料机械手530包括两块竖板531以及用于通过真空吸取大面纸的真空吸盘538。真空吸盘538固定在横杆536上，横杆536由垂直气缸535驱动上下移动。垂直气缸535固定在活动支架534上。活动支架534与竖板531滑动连接，竖板531上设有用于驱动活动支架534在竖板531上来回滑动的送料气缸533。
[0040]顶升组件540设在承载平台513的下方并用于驱动承载平台513上下移动。顶升组件540包括固定于机台510上的机架541。机架541上固定有电机542，电机542通过减速机543驱动垂直的滚珠丝杠545。滚珠丝杠545上设有滚珠螺母546，滚珠螺母546固连顶板548，顶板548滑动连接于机架541并且顶板548与承载平台513通过螺钉固定连接。
[0041]小面纸过胶装置600结构见图24至图27，其包括机台610、用于为小面纸过胶的过胶机660、用于将过胶后的小面纸送至外部设备的传送皮带670以及用于承载小面纸的承载板629。过胶机660和承载板629均设在机台610上，并且承载板629设在过胶机660的后方。过胶机660与承载板629之间设有用于将小面纸从承载板629上输送至过胶机660入纸口的小面纸送料组件630。
[0042]小面纸送料组件630包括用于将小面纸传送至过胶机660入纸口的过渡传送带650以及用于将承载板629上的小面纸传送至过渡传送带650上的机械手640。过渡传送带650和机械手640均设在机台610上，机械手640设在承载板629上方，过渡传送带650设在机械手640与过胶机660之间。机械手640固定在水平杆642上，水平杆642则通过横架641固定在机台610上。机械手640包括用于通过真空负压吸取小面纸的真空吸盘646、用于驱动真空吸盘646上下运动的垂直气缸645以及用于驱动真空吸盘646在承载板629与过渡传送带650之间水平运动的水平气缸643。
[0043]机台610上设有前滚轮651和后滚轮652，过渡传送带650分别穿套在前滚轮651和后滚轮652上，后滚轮662为驱动轮。过渡传送带650上方设有用于压小面纸的滚珠656以及用于限制滚珠656位置的压板654。压板654上设有用于容纳滚珠656的通孔655，压板654与过渡传送带650之间留有容许小面纸通过的间隙。过渡传送带650上设有压紧轮653，压紧轮653分别设在前滚轮651和后滚轮652的外侧，压紧轮654与过渡传送带650的外表面接触。
[0044]承载板629的下方设有用于驱动承载板629上下移动的顶升组件620。顶升组件620包括固定于机台610上的机架626，机架626上固定有电机621，电机621通过减速机622驱动垂直的滚珠丝杠623，滚珠丝杠623上设有滚珠螺母624，滚珠螺母624固连有顶板625，顶板625滑动连接机架626并且顶板625与承载板629固定连接。
[0045]贴面纸与包顶部立仔装置700结构如图28至图32所示，其包括用于存放盒胚的治具730、用于将已涂胶的面纸贴合于盒胚底面的贴面纸组件720以及用于将盒胚的顶部立仔弯折的包立仔组件740。治具730的一侧设置贴面纸组件720，另一侧设置包立仔组件740。
[0046]贴面纸组件720的外侧设有用于将已涂胶的面纸从传送带取出并送到贴面纸组件720上的机械手710。机械手710包括用于吸附面纸的真空吸盘713以及用于驱动真空吸盘713在传送带和贴面纸组件720之间往来运动的丝杠711。真空吸盘713上方设有用于驱动真空吸盘713上下运动的垂直气缸712，垂直气缸712固定连接丝杠711的输出端。
[0047]贴面纸组件720包括底架721、活动架722以及驱动活动架722在底架721上滑动的活动架气缸723。活动架722上设有用于放置面纸的贴板724，贴板724上设有用于吸附面纸的真空吸嘴725。贴板724通过旋转气缸726连接活动架722以使得贴板724可以处于水平面或者垂直面上。
[0048]贴面纸过程:机械手710从传送带吸取已粘胶的面纸，活动架气缸723收缩，贴板724处于水平面位置上，机械手710将面纸放置于贴板724上，挡板组件动作以校正面纸位置，随后贴板724的真空吸嘴725吸住面纸，然后贴板724旋转至垂直位置，活动架气缸723伸出，活动架722带动贴板724往盒胚的底端运动，贴板724将面纸紧贴于盒胚底端，紧贴一段时间，然后活动架气缸723收缩，完成贴面纸动作。
[0049]包立仔组件740包括基座742以及用于驱动基座742运动的基座气缸741。基座742上设有两个机械夹，包括横向夹743和竖向夹746。横向夹743的机械臂上设有用于将立仔弯折的辊筒745。竖向夹746的机械臂上设有用于将立仔弯折的辊筒748。横向夹743的机械臂上还固定有前推气缸744，辊筒745设在前推气缸744的输出轴上。竖向夹746的机械臂上还固定有前推气缸747，辊筒748设在前推气缸747的输出轴上。
[0050]包立仔过程:基座气缸741收缩，基座742往盒胚顶端移动，横向的横向夹743收缩，然后横向的横向夹743上的前推气缸744伸出，横向的横向夹743的辊筒745将横向的立仔弯折成型，随后横向的横向夹743上的前推气缸744收缩，横向的横向夹743张开；竖向的竖向夹746收缩，然后竖向的竖向夹746上的前推气缸747伸出，竖向的竖向夹746的辊筒748将竖向的立仔弯折成型，随后竖向的竖向夹746上的前推气缸747收缩，竖向的竖向夹746张开。
[0051]治具730包括两个夹持位731，两个夹持位731设在同一水平板735上，水平板735的下方设有用于驱动水平板735水平面上旋转的旋转气缸736。两个夹持位731中，设在贴面纸组件720与包立仔组件730之间的夹持位731作为加工位，另一个夹持位731作为盒胚加工完毕后的卸料位。
[0052]除泡装置800的结构见图33至37，其包括机台810、除泡组件、用于将待除泡的包装盒送入除泡组件内的进料组件860以及用于将已除泡的包装盒从除泡组件内取出的出盒组件840、850。除泡组件、进料组件860和出盒组件840、850均设在机台810上。
[0053]除泡组件包括用于固定包装盒的模腔体以及用于配合模腔体利用压力对包装盒进行除泡的除泡工位。本实施例中模腔体有两个，同时除泡工位也有两个，除泡工位对称设置在机台810上，除泡工位之间的通道作为进料组件860的进料位。模腔体分为左模腔体834和右模腔体835，而除泡工位对应地分为左除泡工位830和右除泡工位820。
[0054]除泡装置800还包括用于驱动模腔体在除泡工位和进料组件860的进料位之间往复运动的模腔体驱动件831。左模腔体834、右模腔体835均固定于模腔体驱动件831的输出端。具体地，模腔体驱动件831为丝杠，丝杠的螺母固定有滑板833，滑板833在竖板832上滑动，竖板832固定于机台810上；左模腔体834、右模腔体835沿丝杠的轴向排布于滑板833上。
[0055]除泡工位设有除泡压板以及为除泡压板提供压力的除泡气缸826。除泡压板包括上压板821、下压板822、侧压板823、前压板825和活动侧压板824。为了简化结构，将活动侧压板824设在模腔体驱动件831的输出端并跟随左模腔体834、右模腔体835往复运动。前压板825设在滑动座827上，滑动座827滑动连接机台810，滑动座827由前压板气缸828推动，滑动座827的滑动方向垂直于出盒组件的出盒方向。
[0056]进料组件860包括进料机械夹864以及用于驱动进料机械夹864在进料方向往复运动的进料丝杠861。进料机械夹864固定于进料丝杠861的输出端，进料丝杠861的输出端还设有驱动进料机械夹864上下运动的进料垂直气缸862。进料丝杠861的轴向即为进料方向，左除泡工位830和右除泡工位820的连线垂直于进料丝杠861的轴向，并且进料丝杠861部分夹在左除泡工位830和右除泡工位820之间。进料组件860还包括驱动进料机械夹864水平旋转的进料旋转气缸863，进料旋转气缸863设在进料丝杠861的输出端上。
[0057]出盒组件有两组:左出盒组件850和右出盒组件840，左出盒组件850对应左除泡工位830，右出盒组件840对应右除泡工位820。出盒组件包括出盒机械夹853以及用于驱动出盒机械夹853在出盒方向往复运动的出盒同步带851。出盒机械夹853固定于出盒同步带851的输出端。出盒同步带851由电机驱动。出盒同步带851的输出端还设有驱动出盒机械夹853上下运动的出盒垂直气缸852。出盒组件的下方设有将已除泡的包装盒输送至外部的传送带870。出盒机械夹853将包装盒取出后，出盒同步带851包装盒移动至传送带上方，出盒垂直气缸852伸出，出盒机械夹853松开，包装盒便落在传送带870上被传送带870送走。
[0058]除泡装置800工作过程:左模腔体834处于左除泡工位830内，右模腔体835处于进料位，进料组件860动作，抓取包装盒并将其套入右模腔体835上；模腔体驱动件831驱动右模腔体835进入右除泡工位820内进行除泡工序和出盒工序，同时左模腔体834移动至进料位，进料组件860将包装盒套入左模腔体834上；右模腔体835的包装盒除泡和出盒完毕之后，模腔体驱动件831再次动作将右模腔体835移动至进料位，而左模腔体834则进入左除泡工位830内进行除泡工序和出盒工序，进料组件860开始为右模腔体835移送包装盒；如此循环往复。
[0059]以上陈述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。
【权利要求】
1.包装盒自动成型加工设备，其特征在于，包括机台以及设在机台上的旋转式加工装置，旋转式加工装置包括可以绕竖轴旋转的模腔； 在旋转式加工装置的四周分布有:用于将大灰板送到模腔下方并与模腔配合将大灰板折叠的大灰板送料成型装置、用于将底灰板送到模腔末端的底灰板送料装置、用于将大面纸弯折并贴合在盒胚上的包大面纸装置以及用于将大面纸的下边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的包立仔装置； 包立仔装置后方设有用于接收包立仔装置传来的盒胚并为盒胚加工的贴面纸与包顶部立仔装置；贴面纸与包顶部立仔装置后方设有用于接收贴面纸与包顶部立仔装置传来的盒胚并为盒胚除泡的除泡装置； 所述加工设备还包括用于将大面纸过胶后送到包大面纸装置的大面纸过胶装置以及用于将小面纸过胶后送到贴面纸与包顶部立仔装置的小面纸过胶装置。
2.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述旋转式加工装置包括用于提供间歇运动输出的分割器以及为分割器提供驱动力的动力源，分割器设在机台上，动力源设在机台内，分割器的输出端固定有一转盘，模腔均匀布设在转盘上，模腔上带有真空吸盘。
3.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述大灰板送料成型装置包括折叠机构，折叠机构包括底板、活动板和承载组件，底板上设有用于推动活动板在底板上方垂直运动的平台气缸，承载组件固定于活动板上方；承载组件包括依次排列的小面承载板、中间承载板和大面承载板，所述小面承载板与中间承载板之间的间隙设有可垂直运动的小面辊筒，所述小面辊筒下方由一小面气缸提供驱动力；中间承载板与大面承载板之间的间隙设有大面辊筒，所述大面承载板下方设有用于推动大面承载板和大面辊筒同时垂直运动的大面气缸，所述大面承载板下方还设有用于推动大面辊筒水平运动的水平气缸；在折叠大灰板时，大灰板置于承载组件上，中间承载板位于模腔的正下方，大灰板上表面与模腔外表面接触，小面辊筒向上运动以折叠大灰板的一面，大面辊筒向上运动然后朝小面辊筒方向运动以将大灰板折叠成方形盒胚； 所述大灰板送料成型装置还包括用于为折叠机构输送大灰板的送料机构，送料机构包括基板、用于围住叠放的大灰板的挡板组件以及用于将大灰板从挡板组件下方推出的推料板，挡板组件固定在基板上，推料板的动力源设在基板下方，基板上设有供推料板运动的直线槽；送料时，动力源驱动推料板在直线槽内运动，推料板将单张大灰板推出挡板组件并将大灰板推向折叠机构的承载组件上。
4.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述底灰板送料装置包括用于将底灰板从叠放的底灰板中推出的推料机构以及用于将推料机构推出的底灰板送到模腔上的装料机构，所述推料机构和装料机构均固定于机台上； 所述推料机构包括固定于机台上的安装架、用于围住叠放的底灰板的挡板组件以及用于将底灰板从挡板组件中推出的推块，挡板组件和推块均设在安装架上，推块设在挡板组件的下方，在推料机构将底灰板推出时，推块直线运动并且通过对底灰板的边缘施加压力将底灰板从叠放的底灰板中水平推出； 所述装料机构包括固定于机台上的基板以及带有真空吸盘的机械手，基板上设有滑轨，机械手滑动连接于滑轨上，机械手上设有垂直气缸，垂直气缸带动真空吸盘上下运动，装料机构在送料时，从推料机构推出的底灰板被机械手的真空吸盘吸住，机械手在滑轨上滑动以将底灰板送至模腔上。
5.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述包大面纸装置包括用于将大面纸弯折并贴合在盒胚上的包大面纸机构，所述包大面纸机构包括底板、活动板和承载组件，底板上设有用于推动活动板在底板上方垂直运动的平台气缸，承载组件固定于活动板上方；承载组件包括依次排列的小面承载板、中间承载板和大面承载板，小面承载板与中间承载板之间的间隙设有小面辊筒，所述小面承载板下方设有用于推动小面承载板和小面辊筒同时垂直运动的小面垂直气缸，所述小面承载板下方还设有用于推动小面辊筒水平运动的小面水平气缸；中间承载板与大面承载板之间的间隙设有大面辊筒，所述大面承载板下方设有用于推动大面承载板和大面辊筒同时垂直运动的大面垂直气缸，所述大面承载板下方还设有用于推动大面辊筒水平运动的大面水平气缸； 在包大面纸时，大面纸置于承载组件上，中间承载板位于盒胚正下方，大面纸上表面与盒胚外表面接触，小面辊筒与大面辊筒同时向上运动然后两者依次水平运动以将大面纸弯折并完全贴合在盒胚表面； 所述包大面纸装置还包括用于将大面纸送往承载组件的大面纸送料机构，大面纸送料机构包括用于取大面纸的取料组件以及用于驱动取料组件直线运动或者旋转运动的驱动组件；所述取料组件包括有水平板，水平板下方通过连杆固定有横条，横条上固定设有通过真空负压吸取大面纸的取料吸盘。
6.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述大面纸过胶装置包括用于为大面纸过胶的过胶机以及用于将过胶后的大面纸送至外部设备的传送皮带，过胶机设在机台上，所述传送皮带与过胶机的出纸口相接，所述机台上还设有用于承载大面纸的承载平台，承载平台的下方设有用于驱动承载平台上下移动的顶升组件，所述承载平台设在过胶机的后方，所述过胶机与承载平台之间设有用于将大面纸从承载平台上输送至过胶机入纸口的送料机械手。
7.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述包立仔装置包括包立仔组件，所述包立仔组件包括基板和设在基板上的竖板，竖板上设有用于将大面纸的侧边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的侧辊筒以及用于将大面纸的下边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的下辊筒，基板上设有立柱，立柱上设有用于将大面纸的上边立仔弯折并紧贴于盒胚表面上的上辊筒，上辊筒、下辊筒和侧辊筒分别通过辊筒气缸提供驱动力； 所述包立仔装置还包括用于将经过包立仔加工的包装盒从模腔中取出的出盒组件，出盒组件设在竖板的上方，所述出盒组件包括用于夹取包装盒的气动夹爪以及用于推动气动夹爪沿出盒方向运动的直线驱动部件；所述出盒组件还包括用于推动气动夹爪上下运动的垂直气缸，垂直气缸的输出轴固定有一底板，所述气动夹爪设在所述底板上；所述底板上设有用于驱动气动夹爪在水平面上旋转的旋转气缸，所述旋转气缸的输出端固定连接气动夹爪。
8.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述贴面纸与包顶部立仔装置包括用于存放盒胚的治具，治具的一侧设有用于将已涂胶的面纸贴合于盒胚底面的贴面纸组件，另一侧设有用于将盒胚的顶部立仔弯折的包顶部立仔组件，贴面纸组件的外侧设有用于将已涂胶的面纸从传送带取出并送到贴面纸组件上的机械手； 所述机械手包括用于吸附面纸的真空吸盘以及用于驱动真空吸盘在传送带和贴面纸组件之间往来运动的丝杠，真空吸盘上方设有用于驱动真空吸盘上下运动的垂直气缸，所述垂直气缸固定于丝杠的输出端； 所述贴面纸组件包括底架、活动架以及驱动活动架在底架上滑动的活动架气缸，活动架上设有用于放置面纸的贴板，贴板上设有用于吸附面纸的真空吸嘴，贴板通过一旋转气缸连接活动架以使得贴板可以处于水平面或者垂直面上；从机械手接收面纸时，贴板处于水平面位置；在贴面纸时，贴板处于垂直面位置，在活动架气缸的驱动下活动架带动贴板往盒胚的底端运动； 所述包顶部立仔组件包括基座以及用于驱动基座运动的基座气缸，所述基座上设有两个机械夹，包括横向夹和竖向夹；所述机械夹设有机械臂，机械臂上均设有用于将立仔弯折的辊筒。
9.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述小面纸过胶装置包括用于为小面纸过胶的过胶机以及用于将过胶后的小面纸送至外部设备的传送皮带，过胶机设在机台上，所述传送皮带与过胶机的出纸口相接，所述机台上还设有用于承载小面纸的承载板，承载板的下方设有用于驱动承载板上下移动的顶升组件，所述承载板设在过胶机的后方，所述过胶机与承载板之间设有用于将小面纸从承载板上输送至过胶机入纸口的小面纸送料组件。
10.如权利要求1所述的包装盒自动成型加工设备，其特征在于，所述除泡装置包括除泡组件、用于将待除泡的包装盒送入除泡组件内的进料组件以及用于将已除泡的包装盒从除泡组件内取出的出盒组件，除泡组件、进料组件和出盒组件均设在机台上； 所述除泡组件包括用于固定包装盒的模腔体以及用于配合模腔体利用压力对包装盒进行除泡的除泡工位，模腔体的数量大于I个； 除泡装置还包括用于驱动模腔体在除泡工位和进料组件的进料位之间往复运动的模腔体驱动件，模腔体均固定于模腔体驱动件的输出端； 除泡装置工作时，至少I个模腔体处于除泡工位内进行除泡工序然后由出盒组件进行出盒工序，同时至少I个模腔体处于进料组件的进料位进行进料工序。
【文档编号】B31B1/60GK204196342SQ201420607916
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】郑龙, 佟宇 申请人:深圳市裕同包装科技股份有限公司