卷烟包装箱自动割箱装置的制作方法

本实用新型涉及卷烟包装箱开箱设备，特别是一种卷烟包装箱自动割箱装置。

背景技术：

随着行业现代物流建设的深入发展，工商企业间卷烟运输及仓储设施条件进一步完善，卷烟包装箱在商业流通环节开箱分拣后依然具备循环利用的价值。根据国家局印发的《国家烟草专卖局关于在行业工商企业间开展卷烟包装箱循环利用工作的通知》（国烟办〔2013〕249号）要求， 明确在全国烟草行业大力开展卷烟包装循环利用工作，构件循环型烟草物流体系，展示行业良好社会形象。

卷烟包装箱循环利用是烟草行业“依靠节约资源和循环经济”加快转变经济发展方式的有效途径。由于卷烟运输、分拣等过程的损坏，在一定程度上影响了卷烟包装箱的回收质量和回收数量。作为烟草商业企业，提高卷烟包装箱的回收利用，开箱环节尤为重要。根据统一开箱标准，即按照“两竖一横，刀不破纸”的要求，“两竖一横”是指割开烟箱封条的方法，裁纸刀先顺封条的缝隙轻切开烟箱的两边，再顺封条缝隙切开烟箱的中间；“刀不破纸”是指在开箱过程中，刀片不划伤烟箱纸板，尽量减少内部卷烟破损。目前，行业商业企业物流分拣多数仍实行人工割箱。

实际人工割箱过程中，存在以下问题：

1.人工实施“两竖一横”划割动作，操作频繁，容易导致工作人员产生困倦，注意力下降，对开箱刀具的划割位置和深度的准确度把握不稳定，极易发生割坏卷烟包装箱和内部卷烟的情况。据统计，卷烟包装箱开箱完好率仅为62%，且每月有近30条卷烟在开箱过程被割损坏。

2.人工割箱，翻盖、推送等一系列动作，劳动强度大，操作步骤多，补货效率不足300件/小时，未能满足分拣设备正常运转要求，因为补货不及时，分拣设备常处于停机等货状态；因此需要增加人员协助开箱，以满足分拣线的生产需要。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供一种卷烟包装箱自动割箱装置，有效的解决了人工开箱操作繁琐、劳动强度大、容易发生割坏卷烟包装箱和内部卷烟的问题。

本实用新型包括四个呈矩形布置的轴承座，所述轴承座上转动固定有倾斜放置的支板，四个支板相互平行放置，所述支板上端固定有固定头，纵向对应的两个固定头之间固定有牙杆，所述支板中部向内伸出有圆轴，横向两个所述圆轴之间连接有刀片安装板，所述圆轴与刀片安装板之间转动连接，所述刀片安装板内侧面安装有自前向后向内倾斜的弹片，所述弹片背面安装有刀片夹具，其中一个所述刀片夹具上安装有刀尖向内伸出弹片内侧面的刀片，两个所述刀片安装板之间的牙杆上转动安装有辊轮。

本实用新型实施自动割箱后，可省去人工横向划割步骤，降低了人工劳动强度，不需要增加人员协助开箱工作，减少了人员投入。

附图说明

图1为本实用新型主视图。

图2为本实用新型俯视图。

图3为本实用新型立体图。

图4为本实用新型支板和固定头的结构图。

图5为支板和固定头的工作状态和非工作状态转换图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图5给出，本实用新型的技术方案是，包括四个呈矩形布置的轴承座1，所述轴承座1上转动固定有倾斜放置的支板2，四个支板2相互平行放置，所述支板上端固定有固定头12，纵向对应的两个固定头12之间固定有牙杆3，所述支板2中部向内伸出有圆轴11，横向两个所述圆轴11之间连接有刀片安装板4，所述圆轴11与刀片安装板4之间转动连接，所述刀片安装板4内侧面安装有自前向后向内倾斜的弹片5，所述弹片5背面安装有刀片夹具6，其中一个所述刀片夹具6上安装有刀尖向内伸出弹片5内侧面的刀片7，两个所述刀片安装板4之间的牙杆3上转动安装有辊轮8。两个自前向后向内倾斜的弹片5呈V型分布，实现刀片7自动紧贴烟箱。

所述固定头12相对于支板2斜向上固定。将固定头12设置成与支板2倾斜，使得安装在其上的辊轮8的最低点始终位于支板2的某一个点上（或者在某一点的浮动不大，因为当刀片位于工作位和停止位时的位移不大），这个点可以是支板2中线的最高点，然后此时的刀片7固定在支板2中线的最高点和轴承座1的中心点，此时的轴承座1的中心点设置为和输送带平齐即可保证无论卷烟箱高低的调节，刀片始终位于卷烟箱的中间位置。其倾斜固定头12的四边形原理如图5所示。

所述辊轮8为尼龙轮。

所述弹片5为尼龙板弹片。

所述刀片安装板4由一长条形板401和长条形板401前端的向外倾斜的矩形板402构成，所述弹片5固定在矩形板402上构成自前向后向内倾斜的结构。

所述刀片夹具6外部的刀片安装板4上设有可以穿过刀片夹具6的长条孔9。刀片安装板4上开有长条形孔9，便于更换刀片7。且可以在弹片5向外弹的时候可以给刀片夹具6一让位。

所述刀片夹具6由垂直固定在刀片安装板4外侧面上的基板601和基板601上经螺栓固定的压板602构成。

所述固定头12上设有沿着固定头12长度方向延伸的长形孔10，所述牙杆3穿过长形孔10经两端的螺母固定在固定头12上。设有长形孔10可以用来调节牙杆3与轴承座1之间的中心点，使得刀片7正好位于辊轮8底端与输送皮带之间的中心点。

所述牙杆3为丝杠或螺杆。

所述辊轮8经内牙连杆轴承转动设置在牙杆3上，所述内牙连杆轴承两端经旋拧在牙杆3上的螺母固定。所述内牙连杆轴承可以是由内部设有内螺纹的套筒和套装在套筒上的轴承构成。

辊轮8内侧的两个牙杆3之间固定有可调节长度的支撑杆13，所述支撑杆13与牙杆3之间转动连接。

所述支撑杆13包括转动固定在牙杆3上的头部1301和两头部1301之间的螺杆1302，所述螺杆1302旋拧在头部1301内，所示头部1301包括旋拧在牙杆3上的套轴和套轴上套装的轴承，轴承外部套有连接件，所示螺杆1302固定在连接件上。使得螺杆可以相对于牙杆3转动。

本实用新型使用时，可以将轴承座1固定在输送带的两端，当设有固定头12时，轴承座1的中心点与输送带的高度平齐，此时的辊轮8调节为其最低点到刀片7的距离等于刀片7到轴承座1中心点的距离即可（沿着刀片做一个平行于支板的斜线，所述的刀片到辊轮最低点的距离和刀片到轴承中心点的距离均一次斜线为基准测量），牙杆3横跨在输送带上，同时也可以在输送带两端设置用来支撑刀片安装板4高度的支撑件，其将辊轮8支撑到略微低于包装箱的高度即可，当纸箱经输送带输送到辊轮8下时，顶起辊轮8，辊轮8依靠重力压住纸箱，辊轮8上升的同时抬起刀片7，由于刀片7位于中间位置，且需要且开的纸箱封条为“两竖一横”的一横，其位于纸箱高度的中间部分，因此此时刀片7正好对准纸箱的封条，刀片7伸出弹片5的程度可以调节，保证其可以切开封条且不割坏内部的卷烟。当没有固定头或者即使有固定头但是辊轮的最低点不是在一个支杆的某一位置时，可以此时可以根据同一批次的烟箱调节辊轮的高度，将使得当滚轮抬起刀片时，刀片的位置正好对准卷烟想的中间即可。

通过采用平行四边形原理（平行四边形边长不变的情况下，顶点摆动幅度是中点的2倍，硬盒烟箱和软盒烟箱的封口原理是一样的），四个支板2构成平行四边形结构，将划割刀片7安装在两条平行边中点，当不同宽度烟箱只要顺畅通过平行四边形结构装置，划割刀片都能实现自动对准烟箱封口，精准对焦切割封箱胶。

实施刀片弹性安装，利用弹性挤压原理，满足一定高度范围内不同规格烟箱的划割。

只要动力满足卷烟包装箱推送通过划割装置，便能实现自动划割。

现场采用人工支撑模拟实验，假设刀片7安装在平行四边形中线，且具有弹性挤压调节功能，当人工推送不同高度烟箱通过该装置时，均能100%实现自动精准划割。

通过以上技术分析和模拟实验分析，认为研发卷烟包装箱简易自动割箱装置投入使用后，能够实现自动精准对焦切割处的高度和深度，减少开箱破损。因此我们认为将卷烟包装箱开箱完好率从62%提升至95%的目标是可行的。

根据件烟最大尺寸、传送皮带宽度和支架的摆动幅度来确定支架（四个支板构成的支架）尺寸大小。通过测量最大件烟烟箱尺寸为470 ㎜×256 ㎜×590㎜（长×宽×高），最小件烟烟箱尺寸为447 ㎜×230 ㎜×543㎜（长×宽×高）。为了使件烟支撑起支架稳定后，刀口正好对齐烟箱封口，划割完成，件烟通过装置支架落下，支架四边形底边须小于烟箱的长；为了利用装置自身重力实现支架动作回位，支架需要与传送皮带水平面成45度角（即支板与传送带角度），通过测量传送皮带的宽度为770 ㎜，支架轴承座的厚度为40 ㎜。所以装置外观支架设计尺寸为：900 ㎜×350 ㎜×450 ㎜；支架的底边距离设计尺寸为：320 ㎜，支架设计尺寸为： 460 ㎜×40 ㎜。

刀片夹具主要是用来夹紧刀片，同时要方便更换刀片。刀片刃口与包装箱封口的夹角为90度；根据裁纸刀片尺寸，夹具尺寸为90 ㎜×60 ㎜×60 ㎜。

在支架上安装滚轮构件，巧妙利用包装箱通过滚轮时支撑起四边形支架，实现自动调节刀具的高度，刀片自动精确对中，具有结构简单、经济适用性，选择滚轮构件作为支架摆动的动力装置。支板和固定头的尺寸如图4所示。

本实用新型实施自动割箱后，可省去人工横向划割步骤，降低了人工劳动强度，不需要增加人员协助开箱工作，减少了人员投入。