专利名称：食品纸卡包装机的制作方法
技术领域：
食品纸卡包装机技术领域 本实用新型涉及的是食品纸卡包装机，是一种以纸卡为为包装物将已经由塑料杯包装的食品加装纸筒包装的设备，属包装设备技术 领域。
背景技术：
某些食品用塑料杯代替马口铁罐密封的罐头产品，如果冻产品等，其用于密封的包装物塑料杯是非柱形形态的。为了增加食品包装 的多样性和销售时的易计数性，同时也作为产品的 一种标签，采用了 一种先 以纸卡将数个塑料杯包装的食品产品作一次中间包装的技术，所用纸卡包装 可折成盒形也可折成筒形，所说筒形所包含的是一种非圆的柱体。本实用新 型是对其中筒形纸卡包装作自动包装的设备。目前该类以纸卡包装成筒形状 的产品，全部以手工或人工操作的机械进行，即采用制作成形的纸卡，叠放 食品杯、涂胶、粘贴成型都是手工进行，未能实现自动包装。这种手工包装 技术导致工效极低，尤其是在将纸卡折成筒并粘贴成型的工序中，手工操作 还使成型不整齐，少数有污染。
发明内容针对上述不足，本实用新型就是要提供一种可使纸卡对食品作筒形包装时进行自动机械化操作的食品纸卡包装机。本实用新型提供的食品纸卡包装机，有工作台和提供成型纸卡的上纸装置、在纸卡一边布胶的布胶装置和提供食品杯的上料装置；所说工作台是一长条的平面台，工作台上安装有将纸卡从工作台 一端向工作台另一端逐个工位移动的移送装置，每一个工位在工作台上所占的长度各各相等并大于纸卡筒长度；工作台上有上纸工位，为纸卡在工作台上移动的起始位置，送纸装置安装在上纸工位上；工作台上有完成布胶或其他准备操作的单个或多个准备工位，准备工位 设置在上纸工位之后，有布胶装置或其他辅助装置安装在准备工位上； 工作台上有上料工位，所说上料装置安装在上料工位上；所说上料装置包括一 间歇转动的回转台和一往复直线平移的送杯器，叉；所说上料装置还包括一间歇行进的食品杯输送带，输送带行进频率与 移送装置的推进频率相同；回转台的转动轴在纸卡停于上料工位时的食品杯定位点和食品杯输 送带停顿时食品杯定位点之间的中心点，在回转台停顿时其上与送杯器连 接的导向装置平行于所说两个定位点的连线，送杯器在直线导向装置上相 对回转台的移动距离为超过食品杯最大宽度或直径的一半而其中点在送 杯器两端对分线上；回转台每次转动半个圆周且其转动频率与移送装置的推进频率相同， 送杯器在回转台每转动 一 次后向食品杯输送带方向移动 一次；送杯器的叉口移向工作台内侧时的停顿位置在纸卡停于上料工位时 的食品杯定位点上方，叉口移向工作台外侧时的停顿位置在食品杯输送带 停顿时食品杯定位点上方； 工作台上还有成型工位，有成型装置安装在成型工位上，所说成型装置 包括托板、活动侧板、活动顶压辊组，所说托板是已力欠有食品杯的纸卡在成 型式位停顿时其杯底所在区域的板；所说活动侧板是按纸卡筒侧面折边为定轴的翻板，其翻动角度与纸卡 筒侧面折转角度相同；所说活动顶压辊组是一组相同的压辊安装在上升降装置上，压辊组的 各压辊轴在同一水平面上并各各平行，压辊轴与纸卡移动方向垂直；所说上升降装置上下移动的位置是高于所移入的食品杯顶面和将折 起的纸卡两边相叠压实在食品杯顶面上； 工作台上还有出料工位，出料工位上安装有将成型的食品纸卡筒包装产 品移出工作台的出料装置。本实用新型提供的食品纸卡包装机，使纸卡布胶等纸卡准备操作在流水 线上进行并与食品杯的供应线交汇于上料工位再向后续工位行进，而在成型 工位，有可按纸卡筒侧壁折转角度翻转的活动侧板和可升降的活动顶压辊组， 以将纸卡筒两侧整齐地折转和将纸卡两边在食品杯顶面相叠粘贴连接，并在产品移出该工位时由压辊进一步提高粘结牢度。更改活动侧板的形状结构可 生产各种形状的纸卡筒包装。与现有技术相比，本实用新型实现了自动化操 作，提高了纸卡包装食品的生产效率和提高了产品质量。本实用新型中所说布胶搡作包括将胶水涂布于纸卡待粘贴边上，在已干 燥的预涂脱水层上涂水，将胶纸贴布于纸卡待粘贴边上，或除去已布于纸卡 待粘贴边上粘贴材料的封面。本实用新型中所说在操作中的食品杯底面与顶面，除指明是单个食品杯 外不是单个食品杯的底矶与顶面，而是在包装中垂直的一个单元中单个或几 个相叠后的最底面和最顶面。本实用新型提供的食品纸卡包装机，所说纸卡准备装置包括对纸卡进行 压痕操作以方便起棱的压痕装置。通常在作同类包装时都有一个压痕操作， 但如将压痕与成型都放在包装操作前进行，即纸卡生产过程包括印刷、裁切、 压痕则包装程序中不必包括压痕操作。本实用新型提供的食品纸卡包装机，所说压痕装置是轮式压痕装置，以 同轴安装与折痕数相同的压痕轮构成，当纸卡在其下方通过时，压痕轮在纸 卡上压出各折痕，其中两侧边的压痕轮直径大于其余各压痕轮直径，而纸卡 布胶一边压痕轮的直径小于不布胶的一边压痕轮的直径，使完成压痕的纸卡 两边略有翘起且不布胶一边翘得更高，当其他折痕折转后，两边向里折拢且 有胶边在无胶边之外，当由顶压辊组压下后两边相粘连。本实用新型提供的食品纸卡包装机，所说成型装置中的托板是活动托板， 即成型工位杯底所在区域的托板安装在一下升降装置上，所说下升降装置的 上下行程是食品杯底与纸卡筒侧面凸出的折痕之间的高度，而活动侧板向外 翻转成水平时的内平面与工作台平面齐，活动顶压辊组的升降有三个点，一 是与食品杯顶面压实的高度， 一是自工作台平面起的一个单个食品杯高度， 一是向上脱离与食品杯顶面相压的高度。操作之初，活动托板上平面、活动 侧板内平面均与工作台平面齐，使成型工位原始时有一个完整的平面，当载 有食品杯的纸卡到位后，升降装置下降使折痕与工作台平面齐，侧板向内合 起将纸卡侧面折转，顶压辊组压下后上下两升降装置同时上升到食品杯底与 工作台平面齐，完成一次成型搮:作。本实用新型提供的食品纸卡包装机，所说出料装置还包括从成型工位将 产品移出的装置和将产品移出工作台的装置，所说将产品移出成型工位的装 置是安装在成型工位上方、随活动顶压辊组升降的双轴间歇回转式皮带，皮带上有勾拉杆，勾拉杆深入产品所在柱体范围；所说皮带两轴与纸卡移动方 向垂直并在同 一水平面上，所说勾拉杆在皮带上的间隔距离大于产品柱体长 度，其转动速度是每次使勾拉杆移动一个间隔距离，在初始状态时勾拉杆的 位置在产品所在位置的迎向纸卡移动方向的 一侧。所说皮带可在顶压辊组的 一侧或两侧，在两侧时勾4立杆或各自安装或连 接安装，连接安装时是先从两皮带上向外引出一定距离再相互连接以构成U 形勾拉杆，其连接部分可将产品拉出成型工位。
图l是本实用新型一实施方案的主视图，图中1-纸卡储斗，2-纸卡分张器，3-胶水注射器，4-刷，5-布胶控制装置，6-压痕辊，7-级 进推爪，8-食品杯，9-往复拨杆，10-回转台，11-送杯器，12-勾拉杆，13-上 升降装置(气缸)，14-13的安装机架，15-顶压辊组，16-出料装置中上皮带输 送机，17-产品，18-出料装置中下皮带输送机，19-打码机，20-工作台，21-活动侧板，22-21的翻板气缸，23-下升降装置(气缸)，24-活动托板；图2是图1的俯视图，图中l-纸卡储斗，3-胶水注射器，4-刷，5-布胶 控制装置，6-压痕辊，7-级进推爪，8-食品杯，9-往复拨杆，10-回转台，11-送杯器，12-勾拉杆，15-顶压辊组，16-出料装置中上皮带输送机，18-出料装 置中下皮带输送机，19-打码机，20-工作台，21-活动侧板，24-活动托板，25-纸卡，26-待包装食品杯供料输送带，27-单个食品杯输送带，A-上纸工位,B-布胶工位，C-压痕工位，D-上料工位，E-成型工位，F-出料工位；图3是图2中工序D部分的放大图，图中8-食品杯，9-往复拨杆，10-回转台，10c-回转台上拨动扁轴，11-送杯器(处于叉口在食品杯供料输送带 停顿位置上方的一侧一一将里侧的食品杯卸在纸卡上同时外侧叉入食品杯， 而图2和图5上的11处于叉口在纸卡停顿位置上方的一侧——将食品杯叉入 的食品杯递到纸卡上方)，lla-送杯器上往复移动受力块，llb-送杯器上往复 移动导槽(与IO构成导向机构)，20-工作台，25-纸卡，26-待包装食品杯供 料输送带；图4是图2中工位D部分的左视图放大，图中7-级进推爪，8-食品杯， 9-往复拨杆，10-回转台，10c-回转台上拨动扁轴，ll-送杯器，lla-送杯器上 往复移动受力块，llb-送杯器上往复移动导槽，20-工作台，25-纸卡，26-待包 装食品杯供料输送带，29-9的驱动丝杆，30-29的安装机架；图5是图2中工位D部分的主视图放大，图中7-级进推爪，8-食品杯， 9-往复拨杆，10-回转台，11-送杯器，20-工作台；图6是图2中工位E部分的主视图放大，图中12-勾拉杆，13-上升降气 缸，14-13的安装才几架，15-顶压辊组，20-工作台，21-活动侧才反，22-21的翻 板气缸，23-下升降气缸，24-活动托板，25-纸卡，28-15的安装机架；图7是图2中工序E的左视放大图，图中8-食品杯，12-勾拉杆，13-上升降气缸，15-顶压辊组，21-活动侧板，22-21的翻板气缸，23-下升降气缸， 24-活动托板，25-纸卡，28-15的安装机架，31-固定侧板；图8、图9、图IO和图7是成型工序一个操作周期的结构示意图，图中 8-食品杯，15-顶压辊组，24-活动托板。
具体实施方式
本实用新型提供的食品纸卡包装机是由多个工位 构成的流水作业的生产线，各工位的操作装置在本实用新型公开的技术方案 和现有技术方案的指导下可以作许多变化，本例仅是一种比较详细的实施方 案，但并不能被认作是唯一的实施方案更不能用来限定本实用新型的保护范 围。如图1至IO所示，有一工作台20,其上依次安排了上纸工位A、布胶工 位B、压痕工位C、上料工位D、成型工位E和出料工位F。工作台台面上有 两条平行槽自上纸工位直达成型工位，在槽内安装有级进推爪7,所说级进推 爪是安装在每工位自行循环的机构上，使其露出工作台面后向前推进一个距 离后沉入工作台内并向后移动，再露出而重复工作。该级进推爪在上纸工位、 布胶工位、压痕工位和上料工位都安装了一对级进推爪，所有级进推爪联动 操作而有同样的工作节律和工作距离。本例是将两叠各两只共4只圆台形塑 料杯包装的食品以纸卡包装成六棱柱状产品的装置。在上纸工位，工作台上方安装纸卡储斗1,纸卡储斗下接纸卡分张器2， 在工作台面下方有吸盘，按工作节律开启吸力，使储斗中的纸卡在分张器的作用下以单张落到工作台面上，再受级进推爪推动到达布胶工位。在布胶工位，工作台的一侧安装有布胶装置，包括与储胶罐连接的胶水 注射器3和刷4,胶水注射器和刷都安装在一根摇杆上，摇杆一端安装在定轴 上，摇杆下安装有凸轮和复位弹簧，所说摇杆、凸轮和弹簧构成布胶控制装置5。当纸卡前端由级进推爪送到胶水注射器下后，胶水注射器和刷受布胶控制装置控制放下并开始注射，胶水被注射在需要涂胶的纸卡的一个边上，此 时纸卡仍受级进推爪推动向压痕工位移动，使胶水布在整个纸卡边上并由刷 子涂均在纸卡边上形成胶水带。当纸卡通过后胶水注射器被提起并关闭注射 而不污染工作台。在压痕工位，有一轴垂直于纸卡移动方向安装在工作台上方，该轴上安装压痕辊6，压痕辊的个数与所要做的筒形包装的棱数相等，压痕辊间的距离 则与筒形包装棱间的距离相对应，本例包装成六棱筒形故为6只压痕辊。在 各压痕辊中，中间4只压痕辊的直径一致，压痕辊直径比中间的稍大，不涂 胶的一侧边上的压痕辊直径双比涂胶的一侧边上的稍大。使通过压痕后纸卡 两边向上翘起且未涂胶的一侧边翘得更高。纸卡在级进推爪的推动向通过压 痕工位进入上料工位时压痕完成。在上料工位(图3、 4、 5)，圆台形的单个食品杯由单个食品杯输送带27 送到待包装食品杯供料输送带26旁，由操作人员将两只单杯大底相扣成一叠 食品杯8，再将两叠一组移到待包装食品杯供料输送带上，该输送带与纸卡移 动方向垂直并且其承载面向工作台间歇移动。该输送带上食品杯的移动方向 还针对本工位中纸卡停顿时食品杯预定安放位置。在该输送带与本工位纸卡之间还有一由回转台10和送杯器11构成的上料装置。回转台安装在间歇转 动的立轴上，该立轴在本工位中纸卡停顿时食品杯预定安装位置中点和待包 装食品杯供料输送带停顿时食品杯预定安装位置中点连线的中点上。回转台 上有一对拨动扁轴10c，两扁轴连线通过立轴轴线。送杯器以其上所开平行的 两条往复移动导槽lib与拨动扁轴配合安装于回转台上，使送杯器以导向机 构与回转台连接并随回转台转动，同时送杯器下有两条凸出的筋与转向板接 触以减少移动时的阻力。上方有一与纸卡移动方向垂直并水平的驱动丝杆29 经安装机架30安装，有往复拨杆9上端与驱动丝杆配合而作依丝杆轴线往复移动，下端扣在送杯器上设置的往复移动受力块11a—侧。纸卡移动一个工位， 回转台转动半个圆周，送杯器向食品杯输送带方向平移一次。具体工作过程是一方面食品杯送到可被叉入叉口的位置，回转台转动将所叉入的食品杯转 到纸卡上食品杯定位处上方， 一方面纸卡到位。随后送杯器受往复拨杆作用 移向输送带一方将食品杯留于纸卡上，同时另一端的叉口又将两叠食品叉入 叉口 。食品杯到位后由级进推爪将纸卡连同食品杯送往成型工位。在成型工位(图6、 7),以托板、侧板和顶压辊组构成纸卡筒成型才莫也即 成型装置，所说托板是安装在下气缸23活塞杆上的活动托板24,其大小略小 于两叠食品杯底部所在纸卡壁，该气缸的升降距离为一个单个食品杯高度， 上升到位时其上平面与工作台平面齐。所说侧板包括固定的下侧板31和由翻 板气缸22翻转的上活动侧板21,下侧板斜度与所成型的六棱柱下侧两壁面斜 度同并固定在工作台上，固定侧板的上沿不高于工作台平面；活动侧板打开 时其内平面与工作台平面齐，合拢后其内平面形成与所成型的六棱柱上侧两 壁面相同的斜面，活动侧板与翻板气缸活塞杆连接。所说顶压辊组15是一组 滚轮，滚轮大小相同且其各安装轴水平、平行和与纸卡移动方向垂直。各滚 轮安装在两侧安装机架28上，安装机架安装在一升降板上，升降板又安装在 上升降气缸13的活塞杆上，上升降气缸安装在连接到工作台的机架14上。 上升降气缸所提供的升降位置有三个停止点， 一是距离工作台平面一个单个食品杯高度， 一是距离工作台平面一组食品杯高度， 一是略高于第二个高度。 在所说安装机架上还各安装有一件皮带输送带相同的皮带轮，所说皮带轮上 安装两对U形勾拉杆12,两对勾拉杆之间的两个空间长度长于一个产品柱高， 即勾拉杆共有两组安装在一个回转的双轴皮带轮上，安装间距为皮带长的1/2。 成型装置的原始状态是活动托板上升到位和活动侧板打开，顶压辊组在最高 高度，而出料装置中勾拉杆分别处于皮带轮的正前后方。工作时，当载有食 品杯8的纸卡25由级进推爪送到位时活动托板下降和活动侧板合拢(图7 ), 使纸卡在固定侧^l和活动侧;k的作用下形成两侧壁的<和>形状，这时纸卡两 侧边已经在压痕工位中形成初步的棱且有胶水的一边在无胶水的一边的外 侧。两侧活动侧板合拢后顶压辊组下降到最低高度使纸卡两侧边合在一起并 压在食品杯的上底面上(图8)。随后活动托板和顶压辊组同时上升，到位后(图9)勾拉杆工作将成型的产品17拉出成型工位，同时使粘贴处得到全程
压实。完成后顶压辊组上升到最高点准备下一次操作(图10)。
在出料工位，有上下空间高度为一个产品高度的两个皮带输送机，其中
下皮带输送机18长于上皮带输送机16且其上输送面与工作台平面齐。上下 输送机向成型工位一端在同一立面上并紧靠成型工位，它们相邻的两个输送 面的运行方向均是自成型工位一端离开的方向。在下输送机终点前的一侧安 装有打码机19用于对产品打印上生产日期等信息。在上输送机内还可安装加 热装置以加速胶水的固化。当安装在成型工位的出料装置中的勾拉杆将产品 拉出并使产品有一部分进入本工位两个皮带输送机之间时，所说两个皮带输 送机夹持产品向出料口移动，并得到进一步压实加固，并在出料前被带上生 产曰期、批次等信息。
上述各操作工位的运转由一计算机通过各执行机构完成控制，做到全线 自动和有序工作。
此外，如压痕操作在纸卡成型时已同时完成，在包装环节中可增加一个 预折工位，将纸卡两侧边先按要求折起一个角度。
权利要求1、一种食品纸卡包装机，有工作台和提供成型纸卡的上纸装置、在纸卡一边布胶的布胶装置和提供食品杯的上料装置；其特征是所说工作台是一长条的平面台，工作台上安装有将纸卡从工作台一端向工作台另一端逐个工位移动的移送装置，每一个工位在工作台上所占的长度各各相等并大于纸卡筒长度；工作台上有上纸工位，为纸卡在工作台上移动的起始位置，送纸装置安装在上纸工位上；工作台上有完成布胶或其他准备操作的单个或多个准备工位，准备工位设置在上纸工位之后，有布胶装置或其他辅助装置安装在准备工位上；工作台上有上料工位，所说上料装置安装在上料工位上；所说上料装置包括一间歇转动的回转台和一往复直线平移的送杯器，送杯器以直线导向机构安装在回转台上并随回转台转动，送杯器两端各有开口大小介于食品杯上口直径和下口直径之间的叉；所说上料装置还包括一间歇行进的食品杯输送带，输送带行进频率与移送装置的推进频率相同；回转台的转动轴在纸卡停于上料工位时的食品杯定位点和食品杯输送带停顿时食品杯定位点之间的中心点，在回转台停顿时其上与送杯器连接的导向装置平行于所说两个定位点的连线，送杯器在直线导向装置上相对回转台的移动距离为超过食品杯最大宽度或直径的一半而其中点在送杯器两端对分线上；回转台每次转动半个圆周且其转动频率与移送装置的推进频率相同，送杯器在回转台每转动一次后向食品杯输送带方向移动一次；送杯器的叉口移向工作台内侧时的停顿位置在纸卡停于上料工位时的食品杯定位点上方，叉口移向工作台外侧时的停顿位置在食品杯输送带停顿时食品杯定位点上方；工作台上还有成型工位，有成型装置安装在成型工位上，所说成型装置包括托板、活动侧板、活动顶压辊组，所说托板是已放有食品杯的纸卡在成型式位停顿时其杯底所在区域的板；所说活动侧板是按纸卡筒侧面折边为定轴的翻板，其翻动角度与纸卡筒侧面折转角度相同；所说活动顶压辊组是一组相同的压辊安装在上升降装置上，压辊组的各压辊轴在同一水平面上并各各平行，压辊轴与纸卡移动方向垂直；所说上升降装置上下移动的位置是高于所移入的食品杯顶面和将折起的纸卡两边相叠压实在食品杯顶面上；工作台上还有出料工位，出料工位上安装有将成型的食品纸卡筒包装产品移出工作台的出料装置。
2、 如权利要求1所述的食品纸卡包装机，其特征是所说准备工位中的辅 助装置包括对纸卡进行压痕操作以方便起棱的压痕装置。
3、 如权利要求2所述的食品纸卡包装机，其特征是所说压痕装置是轮式 压痕装置，以同轴安装与折痕数相同的压痕4仑构成，当纸卡在其下方通过时， 压痕轮在纸卡上压出各折痕，其中两侧边的压痕轮直径大于其余各压痕轮直 径，而纸卡布力交一边压痕，仑的直径小于不布胶的一边压痕4仑的直径。
4、 如权利要求1所述的食品纸卡包装机，其特征是所说成型装置中的托 板是活动托板，即成型工位杯底所在区域的托板安装在一下升降装置上，所 说下升降装置的上下行程是食品杯底与纸卡筒侧面凸出的折痕之间的高度， 而活动侧板向外翻转成水平时的内平面与工作台平面齐，活动顶压辊组的升 降有三个点， 一是与食品杯顶面压实的高度， 一是自工作台平面起的一个单 个食品杯高度， 一是向上脱离与食品杯顶面相压的高度。
5、 如权利要求l所述的食品纸卡包装机，其特征是所说出料装置还包括 从成型工位将产品移出的装置和将产品移出工作台的装置，所说将产品移出 成型工位的装置是安装在成型工位上方、随活动顶压辊组升降的双轴间歇回 转式皮带，皮带上有勾拉杆，勾拉杆深入产品所在柱体范围；所说皮带两轴 与纸卡移动方向垂直并在同一水平面上，所说勾拉杆在皮带上的间隔距离大 于产品柱体长度，其转动速度是每次使勾拉杆移动一个间隔距离，在初始状态时勾拉杆的位置在产品所在位置的迎向纸卡移动方向的一侧。
6、 如权利要求5所述的食品纸卡包装机，其特征是所说皮带可在顶压辊组的一侧或两側，在两侧时勾拉杆或各自安装或连接安装，连接安装时是从两皮带上向外引出一定距离再相互连接以构成U形勾拉杆，其连接部分可 将产品拉出成型工位。
专利摘要本实用新型提供的食品纸卡包装机，在工作台[20]上有上纸工位[A]、准备工位、上料工位[D]、成型工位[E]和出料工位[F]，并有将纸卡[25]逐个工位移动的装置[7]。上料工位上有以一间歇转动的回转台[10]、一往复直线平移的送杯器[11]和一间歇行进的食品杯输送带[26]构成的上料装置；成型工位上有以托板[24]、活动侧板[21]、活动顶压辊组[15]构成的成型装置。本实用新型使纸卡与食品杯的供应线交汇于上料工位，而在成型工位，有活动侧板和活动顶压辊组将纸卡筒两侧整齐地折转并在食品杯顶面粘贴。与现有技术相比，本实用新型实现了自动化操作，提高了纸卡包装食品的生产效率和提高了产品质量。
文档编号B65B49/00GK201385793SQ20092011340
公开日2010年1月20日 申请日期2009年1月23日 优先权日2009年1月23日
发明者吴伟杰, 王坚强 申请人:吴伟杰