包装箱纸板自动成型机的制作方法

文档序号:15188157发布日期:2018-08-17 19:37阅读:172来源:国知局

本实用新型涉及机械包装加工设备领域,具体为一种包装箱纸板自动成型机。



背景技术:

随着互联网以及电商的发展,现在网购已成为普通国民生活不可或缺的一部分,然而,商品在由卖家通过快递公司发往买家的过程当中,商品由于包装缺陷导致商品损伤,引发诸多纠纷。究其根本原因,包装盒尺寸不当;在响应全民创业,万众创新的政策中,有很多的有为青年选择低成本创业,如淘宝开店,在创业初期,由于经费以及人员问题,创业者在大部分的时间内主要是包装商品,非常辛苦。

为此,有必要设计一款能自动给不同规格的商品做合适包装盒的成型机。



技术实现要素:

本实用新型目的是提供一种新型的包装箱纸板自动成型机,能够实现不同大小的包装箱坯连续化生产。

本实用新型是采用如下技术方案实现的:

一种包装箱纸板自动成型机,包括机架,所述机架前部和后部分别设置有传送带机构Ⅰ和传送带结构Ⅱ,所述机架上位于传送带机构Ⅰ上方安装若干送纸辊,每根送纸辊上安装多个送纸辊轮,作为送纸模块。

切槽模块:所述机架中部安装龙门架,所述龙门架前侧对称水平设置导槽Ⅰ和导槽Ⅱ,导槽Ⅰ和导槽Ⅱ内分别安装丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ,丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由切槽步进电机驱动,所述切槽步进电机安装于龙门架前侧中部;丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ上分别通过丝母安装切槽高速电机,所述切槽高速电机输出端安装铣刀。

压痕模块:所述龙门架后侧对称水平设置导槽Ⅲ和导槽Ⅳ,导槽Ⅲ和导槽Ⅳ内分别安装丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ,丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由压痕步进电机驱动,所述压痕步进电机安装于龙门架后侧中部;丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ分别通过丝母安装压痕立杆。

工作时,纸板由送纸模块进入,随着传送带机构Ⅰ上的皮带一起运动,送纸模块上有多条送纸辊,送纸辊上安装有若干送纸辊轮,随着纸板的移动一起转动,起到正纸的效果。

纸板到达切槽区域时后停止移动,切槽步进电机开始转动,通过锥齿轮将动力传至丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ,两边旋转的铣刀在导槽Ⅰ和导槽Ⅱ的作用下开始从龙门架两端向中间移动,移动到合适位置停止,纸板沿传送带机构Ⅰ继续向前移动,切通纸板,当第一部分(包装箱a侧面对应的上下底)横向切完时,传送带机构Ⅰ停止移动,切槽铣刀纵向移动开始切到合适尺寸,然后退出移动适当位置;动作循环,直至切槽结束,铣刀具体路径如图4中①→②→③→④→⑤→⑥→⑦→⑧→⑨→⑩→⑪→⑫→⑬→⑭(对称结构,所以只画了单侧)。

同时,纸板到达印痕位置后停止移动,压痕步进电机开始转动,通过锥齿轮将动力传至丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ,两边的压痕立杆在导槽Ⅲ和导槽Ⅳ的作用下开始从龙门架两端向中间移动,移动到合适位置停止,纸片继续向前移动,在第一部分(包装箱a侧面与其分别对应的上下底之间)留下压痕,之后,纸板停止运动,压痕步进电机再次开始转动,通过锥齿轮将动力传至丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ,两边的压痕立杆在导槽Ⅲ和导槽Ⅳ的作用下再次向中间移动,并直至接触,在第一部分(包装箱a侧面)和第二部分(包装箱b侧面)之间留下压痕ⅰ,如图4所示;动作循环,依次完成两侧压痕和压痕ⅱⅲⅳ,直至压痕结束。

上述过程为先切槽再压痕步骤,最后,人工在成型的包装箱纸板在耳侧板e上涂胶水后,沿压痕折叠后构成包装箱。

通过调整两边压痕立杆和两边的铣刀,即可根据自身要求制备出不同尺寸的包装箱(盒),实现定制化生产。

进一步优选的,所述龙门架内安装丝杠Ⅴ,所述丝杠Ⅴ上通过丝母安装喷胶模块。

当将耳侧板e切槽完成后进入压痕模块(此时,一个包装箱纸板完成),在耳侧板e形成压痕ⅳ的过程中,耳侧板e在压痕立杆作用下会翘起,之后喷胶模块在步进电机和丝杠的作用下移动至耳侧板e背面,进行往复移动粘结处喷胶。实现自动喷胶过程,这样人工将成型的包装箱纸板沿压痕折叠后构成包装箱后,将耳侧板e利用胶水粘接在侧板a内侧构成包装箱。

进一步优选的,还包括折叠模块,所述折叠模块包括台架,所述台架前部安装传送带机构Ⅲ,所述台架两侧对称设有滑轨槽,位于一侧的滑轨槽内安装丝杠Ⅵ,所述丝杠Ⅵ上通过丝母与滑动横杆的一端连接,所述滑动横杆的另一端位于另一侧的滑轨槽内,所述丝杠Ⅵ由位于台架外侧的滑动步进电机驱动;所述滑动横杆上安装减速步进电机,所述减速步进电机通过传动机构驱动两根后拨杆转动,所述后拨杆位于传送带机构Ⅲ的皮带间隙;所述台架后部安装活动板,所述活动板前端通过轴安装于台架上、并由翻转步进电机驱动旋转,所述活动板后端中部设有开槽,所述开槽内设有滑块,所述滑块安装在位于活动板背面的丝母上,该丝母位于丝杠Ⅶ上,丝杠Ⅶ由步进电机驱动。

工作时,随着切好的纸板坯在传送带机构Ⅲ上运行,切好的纸板坯前端(先切好的一端)进入折叠区,活动板的滑块在丝杠的作用下到达预定位置,滑动步进电机通过变速器带动滑轨中的丝杠(转动,从而带动滑动横杆移到适当位置,减速步进电机带动后拨杆置于水平。先到达折叠区的前侧板触碰到活动板的滑块,传送带机构Ⅲ停止运行,后拨杆在减速步进电机的带动下,由水平位置向上到竖直位置(此时驱动侧板d呈竖直状态),再旋转至水平,扣住纸板坯的侧板d,然后活动板向皮带方向转动180度,扣住侧板a,即将耳侧板e和侧板a(涂覆有胶水侧)接触,待胶水粘接好,纸板坯成扁平式箱坯,然后后拨杆恢复至原位。

本实用新型的另一技术方案为,龙门架前侧为压痕模块、后侧为切槽模块,即所述机架中部安装龙门架,所述龙门架前侧对称水平设置导槽Ⅲ和导槽Ⅳ,导槽Ⅲ和导槽Ⅳ内分别安装丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ,丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由压痕步进电机驱动,所述压痕步进电机安装于龙门架后侧中部;丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ分别通过丝母安装压痕立杆。所述龙门架后侧对称水平设置导槽Ⅰ和导槽Ⅱ,导槽Ⅰ和导槽Ⅱ内分别安装丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ,丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由切槽步进电机驱动,所述切槽步进电机安装于龙门架前侧中部;丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ上分别通过丝母安装切槽高速电机,所述切槽高速电机输出端安装铣刀。

工作过程为先压痕再切槽步骤,最后,人工在成型的包装箱纸板在耳侧板e上涂胶水后,沿压痕折叠后构成包装箱。

本实用新型具有如下优点:

1、本机为新一代智能包装纸板成型机,是一种机械包装加工设备。机械结构紧凑,操作简单,单人即可完成操作。

2、采用机械结构,既可以批量包装,又可逐个制作合适尺寸的包装盒。

3、本机采用220V电源,设备总功率1.5KW,体积小,重量轻,节能省电使用方便,便于运输。

4、设备可连续运作,每小时批量包装300件,个性化包装120件。适用于创业店家或者快递站点使用。

5、采用模块化设计,各模块高效执行任务,有效地减少设计、装配、调试时间以及有效降低故障率。

6、本设备采用单片机控制的超声波传感器,光电传感器以及增量式角编码器负责数据收集和分析,将处理的结果传给PLC,PLC控制各部件执行任务。

7、本设备有效减少了机器的占地面积。

本实用新型设计合理,具有很好的推广应用价值。

附图说明

图1表示包装箱纸板成型机的结构示意图。

图2表示图1中A部分的放大示意图。

图3表示折叠模块的结构示意图。

图4表示平铺包装纸板上切槽及压痕路径示意图。

图中:1-机架,2-台架,3-传送带机构Ⅰ,4-传送带机构Ⅱ,5-传送带机构Ⅲ,6-切槽高速电机,7-切槽步进电机,8-压痕步进电机,9-滑动步进电机,10-龙门架,11-送纸辊,12-送纸辊轮,13-丝杠Ⅰ,14-丝杠Ⅱ,15-翻转步进电机,16-丝杠Ⅳ,17-导槽Ⅰ,18-导槽Ⅱ,19-导槽Ⅲ,20-导槽Ⅳ,21-铣刀,22-压痕立杆,23-喷胶模块,24-活动板,25-后拨杆,26-滑轨槽,27-滑动横杆,28-开槽,29-滑块,30-包装箱纸板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。

一种包装箱纸板自动成型机,包括送纸模块、压痕模块、切槽模块、喷胶模块及折叠模块。具体结构如下:

如图1所示,机架1前部和后部分别设置有传送带机构Ⅰ3和传送带结构Ⅱ4。

送纸模块:机架1上位于传送带机构Ⅰ3上方安装若干送纸辊11,每根送纸辊11上安装多个送纸辊轮12。工作时,瓦楞纸板由送纸模块进入,随着传送带机构Ⅰ3上的皮带一起运动,送纸模块上有多条送纸辊11,送纸辊上安装有若干送纸辊轮12,随着纸板的移动一起转动,起到正纸的效果。

如图2所示,机架1中部安装龙门架10,龙门架10的前侧设有切槽模块、后侧设有压痕模块。

切槽模块:龙门架10前侧对称水平设置导槽Ⅰ17和导槽Ⅱ18,导槽Ⅰ17和导槽Ⅱ18内分别安装丝杠Ⅰ13和丝杠Ⅱ14,丝杠Ⅰ13和丝杠Ⅱ14的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由切槽步进电机7驱动,切槽步进电机7安装于龙门架10前侧中部;丝杠Ⅰ13和丝杠Ⅱ14上分别通过丝母安装切槽高速电机6,所述切槽高速电机6输出端安装铣刀21。工作时,瓦楞纸板到达切槽区域时后停止移动,切槽步进电机7开始转动,通过锥齿轮将动力传至丝杠Ⅰ13和丝杠Ⅱ14,两边旋转的铣刀21在导槽Ⅰ17和导槽Ⅱ18的作用下开始从龙门架10两端向中间移动,移动到合适位置停止,瓦楞纸板沿传送带机构Ⅰ3继续向前移动,铣刀21切通纸板,当第一部分(包装箱a侧面对应的上下底)横向切完时,传送带机构Ⅰ3停止移动,切槽铣刀21纵向移动开始切到合适尺寸,然后退出移动适当位置;动作循环,直至切槽结束,铣刀具体路径如图4中①→②→③→④→⑤→⑥→⑦→⑧→⑨→⑩→⑪→⑫→⑬→⑭(对称结构,所以只画了单侧)。

压痕模块:龙门架10后侧对称水平设置导槽Ⅲ19和导槽Ⅳ20,导槽Ⅲ19和导槽Ⅳ20内分别安装丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16,丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由压痕步进电机8驱动,压痕步进电机8安装于龙门架10后侧中部;丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16分别通过丝母安装压痕立杆22。工作时,瓦楞纸板到达印痕位置后停止移动,压痕步进电机8开始转动,通过锥齿轮将动力传至丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16,两边的压痕立杆22在导槽Ⅲ19和导槽Ⅳ20的作用下开始从龙门架20两端向中间移动,移动到合适位置停止,纸板继续向前移动,在第一部分(包装箱a侧面与其分别对应的上下底之间)留下压痕,之后,纸板停止运动,压痕步进电机8再次开始转动,通过锥齿轮将动力传至丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16,两边的压痕立杆在导槽Ⅲ19和导槽Ⅳ20的作用下再次向中间移动,并直至接触,在第一部分(包装箱a侧面)和第二部分(包装箱b侧面)之间留下压痕ⅰ,如图4所示;动作循环,依次完成两侧压痕和压痕ⅱⅲⅳ,直至压痕结束。

上述过程为先切槽再压痕步骤,通过调整两边压痕立杆和两边的铣刀,即可制备出不同尺寸的包装箱(盒)。

如果不需要喷胶模块,则龙门架10的前侧设有压痕模块、后侧设有切槽模块。具体为,龙门架10前侧对称水平设置导槽Ⅲ19和导槽Ⅳ20,导槽Ⅲ19和导槽Ⅳ20内分别安装丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16,丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由压痕步进电机8驱动,压痕步进电机8安装于龙门架10后侧中部;丝杠Ⅲ和丝杠Ⅳ16分别通过丝母安装压痕立杆22;龙门架10后侧对称水平设置导槽Ⅰ17和导槽Ⅱ18,导槽Ⅰ17和导槽Ⅱ18内分别安装丝杠Ⅰ13和丝杠Ⅱ14,丝杠Ⅰ13和丝杠Ⅱ14的内端伸出各自导槽后通过锥齿轮由切槽步进电机7驱动,切槽步进电机7安装于龙门架10前侧中部;丝杠Ⅰ13和丝杠Ⅱ14上分别通过丝母安装切槽高速电机6,切槽高速电机6输出端安装铣刀21。工作过程与上述相反即可,向压痕后再进行切槽程序。最后,人工在成型的包装箱纸板在耳侧板e上涂胶水后,沿压痕折叠后构成包装箱。

另外,在先切槽再压痕的基础上增加喷胶模块,如图2所示,即龙门架10内安装丝杠Ⅴ,所述丝杠Ⅴ上通过丝母安装喷胶模块23。工作时,当将耳侧板e切槽完成后进入压痕模块,在形成压痕ⅳ的过程中,耳侧板e在压痕立杆作用下翘起,之后喷胶模块在步进电机和丝杠的作用下移动至耳侧板e背面,进行往复移动粘结处喷胶,实现自动喷胶过程。

如图3所示,折叠模块:折叠模块包括台架2,台架2前部安装传送带机构Ⅲ5,台架2两侧对称设有滑轨槽26,位于一侧的滑轨槽26内安装丝杠Ⅵ,丝杠Ⅵ上通过丝母与滑动横杆27的一端连接,滑动横杆27的另一端位于另一侧的滑轨槽内,丝杠Ⅵ由位于台架2外侧的滑动步进电机9驱动;滑动横杆27上安装减速步进电机,减速步进电机通过传动机构驱动两根后拨杆25转动,后拨杆25位于传送带机构Ⅲ5的皮带间隙;台架2后部安装活动板24,活动板24前端通过轴安装于台架2上、并由翻转步进电机15驱动旋转,活动板24后端中部设有开槽28,开槽28内设有滑块29,滑块29安装在位于活动板24背面的丝母上,该丝母位于丝杠Ⅶ上,丝杠Ⅶ由步进电机驱动。工作时,随着切好的纸板坯在传送带机构Ⅲ5上运行,切好的纸板坯前端(先切好的一端)进入折叠区,活动板24的滑块29在丝杠的作用下到达预定位置,滑动步进电机9通过变速器带动滑轨槽26中的丝杠转动,从而带动滑动横杆27移到适当位置,减速步进电机带动后拨杆25置于水平。先到达折叠区的前侧板触碰到活动板的滑块29,传送带机构Ⅲ5停止运行,后拨杆25在减速步进电机的带动下,由水平位置向上到竖直位置(此时驱动侧板d呈竖直状态),再旋转至水平,扣住纸板坯的侧板d,然后活动板24向皮带方向转动180度,扣住侧板a,即将耳侧板e和侧板a(涂覆有胶水侧)接触,待胶水粘接好,纸板坯成扁平式箱坯,然后后拨杆恢复至原位,启动传送带机构Ⅲ5输出完成的扁平式箱坯。

上述过程中,所有电机及传送带动作均由PLC自动控制,实现智能自动化生产。

应当指出,对于本技术领域的一般技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和应用,这些改进和应用也视为本实用新型的保护范围。

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