矩形覆膜纸盒赶泡方法与流程

本发明涉及一种对矩形覆膜纸盒进行赶泡的方法。所述的矩形覆膜纸盒是指横截面和纵截面都为矩形的纸盒。

背景技术：

覆膜，又称“过塑”、“贴膜”等，是指以透明塑料薄膜覆贴到印刷品表面，起保护、美观、增加光泽等作用。覆膜已被广泛用于书刊、挂历、地图、纸盒等进行表面装帧及保护。目前，常见的覆膜包装产品有纸箱、纸盒、手提袋、化肥袋、种子袋、不干胶标签等。

现有的覆膜工艺和设备存在各种各样的问题，如压合不好，覆膜产生气泡，纸品或薄膜易损坏等，影响了正常的生产，增加了次品数量，提高企业生产成本，浪费了资金。

如：中国专利申请201510804901.0号公开了一种覆膜压合机，其包括机架，机架内部水平设置有一传输带，机架左端上部设置有膜输送机构，膜输送机构的一侧分别设置有绷紧机构、贴合器及压合机构，压合机构包括分别设置于机架两侧的螺旋竖杆，每侧的螺旋竖杆设置有两个，每侧螺旋竖杆之间设置有螺旋横杆，两螺旋横杆之间设置有一能够随螺旋横杆往复移动的旋转压辊。机架左端上部设置的膜输送机构用于放置薄膜卷，薄膜卷用于对纸品的覆膜加工；膜输送机构的一侧分别设置有绷紧机构、贴合器及压合机构，绷紧机构用于绷紧拉直薄膜，便于覆膜，贴合器用于将薄膜压至靠近纸品，压合机构用于将薄膜压合于纸品上。

再如：中国专利申请201521041644.1号公开了一种纸板覆膜机，包括机体、传送平台，电机，所述传送平台固定连接在机体上，所述电机设置在机体下部，所述传送平台上设有覆膜间，所述传送平台的中间设有滚筒，所述覆膜间的下部设有压膜轮，所述压膜轮的上方设有调整轮，所述调整轮设置在覆膜间的顶部内侧，所述覆膜间的顶部内侧还设有抽真空枪，所述覆膜间的外侧固定连接有真空泵，所述覆膜间的顶部设有控制系统，所述机体的下方设有导轨，所述导轨设有烘干风筒。

但是，现有的各种纸板或纸盒覆膜设备及其方法都不可避免的会在纸板与薄膜之间残留气泡，不仅影响美观，甚至影响产品质量。且未见专门的纸盒赶泡设备。

技术实现要素：

为了解决现有技术中覆膜纸盒存在气泡的不足，本发明的目的是结合现有的脉动式链板输送机技术，设计一种对矩形覆膜纸盒进行赶出气泡的方法。

链板输送机是一种利用循环往复的链条作为牵引动力，以金属板作为输送承载体的一种输送机械设备。系利用固接在牵引链上的一系列链板在水平或倾斜方向输送物料的输送机，以多片钢板形成输送带作为运输机的牵引和承载构件承载面。它由驱动机构、张紧装置、牵引链、板条、驱动及改向链轮、机架等部分组成。其适用范围广，除粘度特别大的物料外，一般固态物料和成件物均可用它输送；运行平稳可靠。按输送机的运行特征可分为连续式和脉动式。

本发明是这样实现的：

一种矩形覆膜纸盒赶泡方法，其特征在于该方法是在一台脉动式链板输送机的由多根板条构成的输送带上，按设定间距安装有多个可转位并与待赶泡矩形覆膜纸盒尺寸相适应的模具，在机架上装有一个让模具实现90°转位的转位拨杆和一个让模具复位的复位拨杆；所谓与矩形覆膜纸盒尺寸相适应的模具，是指纸盒恰好不松也不紧地套在模具上，即套在模具上的纸盒周边略有张力；

以套矩形覆膜纸盒到模具上的地点为原点，从模具上取下赶泡后的矩形覆膜纸盒的地点为远点；

在原点和远点之间装有第一和第二两组赶泡装置，其中第一组靠近原点，第二组靠近远点，转位拨杆位于两组赶泡装置之间，复位拨杆位于第二组赶泡装置以远；

每组赶泡装置包括：垂直于输送带并位于输送带两侧的可调间距的侧胶辊（用于对纸盒侧板赶泡），平行于输送带并位于输送带上方的可调高度的水平胶辊（用于对纸盒顶板赶泡）；

根据矩形覆膜纸盒尺寸：调节第一组赶泡装置两侧的侧胶辊至能紧贴矩形覆膜纸盒两侧板，水平胶辊能紧贴矩形覆膜纸盒顶板；调节第二组赶泡装置两侧的侧胶辊至能紧贴矩形覆膜纸盒另外两侧板，水平胶辊能紧贴矩形覆膜纸盒顶板；

其赶泡流程是：

当一个初始状态模具随输送带运动到原点时，脉动式链板输送机暂停工作，此时将待赶泡矩形覆膜纸盒套到该模具上；

暂停时间结束后，脉动式链板输送机再次工作，前期套上的矩形覆膜纸盒运动到第一组赶泡装置的位置时，矩形覆膜纸盒两侧板在侧胶辊与模具侧壁之间受挤压前行，矩形覆膜纸盒顶板在水平胶辊与模具顶壁之间受挤压前行，两侧板和顶板中的气泡通过膜上或膜与纸板之间的微孔被赶出；

当矩形覆膜纸盒穿过第一组赶泡装置继续运动到转位拨杆位置时，矩形覆膜纸盒及其模具被强行同步转位90°并继续运动；

转位后的矩形覆膜纸盒继续运动到第二组赶泡装置的位置时，矩形覆膜纸盒另外两侧板在侧胶辊与模具侧壁之间受挤压前行，顶板在水平胶辊与模具顶壁之间再次受挤压前行，另外两侧板中的气泡通过膜上或膜与纸板之间的微孔被赶出，顶板中的残留气泡再次被赶出；

矩形覆膜纸盒穿过第二组赶泡装置继续运动到远点时，脉动式链板输送机再次暂停工作，以便取下赶泡后的矩形覆膜纸盒，与此同时，再一个初始状态模具恰好运动到原点待套另外的矩形覆膜纸盒；

其中，当模具运动到复位拨杆处时，模具被强行复位到初始状态。

如此形成间隙运动的流水线赶泡作业。其间隙时间即连续工作时间和暂停时间，可根据实际情况设定和调整。按上述原理，还可以实现对正六边形等多边形覆膜纸盒的的赶泡。

进一步的方案是：套矩形覆膜纸盒到模具上和/或从模具上取下赶泡后的矩形覆膜纸盒由另设的机械手实现。必要时也可以采用人工方式。

进一步的方案是：所述机械手为真空吸盘装置。必要时也可以采用顶杆脱模、吹气脱模、电磁振动脱模等多种方式。

进一步的方案是：复位拨杆位于第二组赶泡装置与远点之间，或者位于远点以远。

脉动式链板输送机还应该按常规配备过载保护等装置。连续工作时间、暂停时间、牵引链松紧、模具精准位置、模具与纸盒之间的受挤压程度等可根据实际情况设定和调整，并可以利用电脑监测及控制。

本发明的优点是：纸盒在前期覆膜过程中，膜与纸板之间形成的气泡，经过侧胶辊与模具、水平胶辊与模具的碾压，从膜上或膜与纸板之间的微孔被赶出，大大提高了覆膜纸盒表面装帧美观及保护效果，且生产效率高，产品质量稳定可靠。特别适用于对首饰、钻戒、化妆品等高档名贵产品的包装盒进行赶泡处理。

附图说明

图1是本发明的实施例的主视图的局部剖视图。

图2是本发明的实施例的侧视图的局部剖视图。

图3是图1中c1区域即模具转位装置放大图。

图4是c1区域右视图。

图5是图1中c2区域即水平胶辊的高度调节机构放大图。

图6是图1的a-a剖视即真空吸盘脱模装置示意图。

图7是图2中c3区域即模具与侧胶辊间距调节机构放大图。

图8是转位凸轮与转位拨杆配合实现模具转位的工作原理图。

图9是转位凸轮与复位拨杆配合实现模具复位的工作原理图。

图中：1.机架，2.真空泵，3.牵引链，4.伺服电机，5.主动链轮，6.模具，7.轴承，8.侧胶辊，9.侧辊轮轴，10.垫片，11.龙门排架，12.侧辊手轮，13.固定环，14.水平辊手轮，15.水平辊调节螺杆，16.锁紧螺母，17.弹簧，18.水平辊轴，19.水平胶辊，20.托架，21.从动链轮，22.调节螺杆，23.滑块座，24.滑块，25.被动链轮轴，26.主动链轮轴，27.侧辊座，28.锁紧螺杆，29.侧辊梁，30.锁定斜块，31.螺钉，32.转位轴，33.转位凸轮，341.转位拨杆，342.复位拨杆，35.转位销座，36.梁，37.传送带，38.传送电机，39.传送轮，40.电机座，41.电动推杆，42.真空吸盘装置，43.矩形覆膜纸盒，44.弹簧，45.定位栓，46.定位销，47.定位销孔，48.托架螺母，49.从动传送轮，50.调节螺钉，51.轴套，52.红外探头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，但并不意味着对本发明内容的任何限定。

一种矩形覆膜纸盒赶泡方法，其特征在于该方法是在一台脉动式链板输送机的输送带上按设定间距安装有多个可转位并与待赶泡矩形覆膜纸盒43尺寸相适应的模具6，在机架1上装有一个让模具6实现90°转位的转位拨杆341和一个让模具6复位的复位拨杆342；

以套矩形覆膜纸盒43到模具6上的地点为原点，从模具6上取下赶泡后的矩形覆膜纸盒43的地点为远点；

在原点和远点之间装有第一和第二两组赶泡装置，其中第一组靠近原点，第二组靠近远点，转位拨杆341位于两组赶泡装置之间，复位拨杆342位于第二组赶泡装置以远；

每组赶泡装置包括：垂直于输送带并位于输送带两侧的可调间距的侧胶辊8，平行于输送带并位于输送带上方的可调高度的水平胶辊19；

根据矩形覆膜纸盒43尺寸：调节第一组赶泡装置两侧的侧胶辊8至能紧贴矩形覆膜纸盒43两侧板，水平胶辊19能紧贴矩形覆膜纸盒43顶板；调节第二组赶泡装置两侧的侧胶辊8至能紧贴矩形覆膜纸盒43另外两侧板，水平胶辊19能紧贴矩形覆膜纸盒43顶板；

其赶泡流程是：

当一个初始状态模具6随输送带运动到原点时，脉动式链板输送机暂停工作，此时将待赶泡矩形覆膜纸盒43套到该模具6上；

暂停时间结束后，脉动式链板输送机再次工作，前期套上的矩形覆膜纸盒43运动到第一组赶泡装置的位置时，矩形覆膜纸盒43两侧板在侧胶辊8与模具6侧壁之间受挤压前行，矩形覆膜纸盒43顶板在水平胶辊19与模具6顶壁之间受挤压前行，两侧板和顶板中的气泡通过膜上或膜与纸板之间的微孔被赶出；

当矩形覆膜纸盒43穿过第一组赶泡装置继续运动到转位拨杆341位置时，矩形覆膜纸盒43及其模具6被强行同步转位90°并继续运动；

转位后的矩形覆膜纸盒43继续运动到第二组赶泡装置的位置时，矩形覆膜纸盒43另外两侧板在侧胶辊8与模具6侧壁之间受挤压前行，顶板在水平胶辊19与模具6顶壁之间再次受挤压前行，另外两侧板中的气泡通过膜上或膜与纸板之间的微孔被赶出，顶板中的残留气泡再次被赶出；

矩形覆膜纸盒43穿过第二组赶泡装置继续运动到远点时，脉动式链板输送机再次暂停工作，以便取下赶泡后的矩形覆膜纸盒43，与此同时，再一个初始状态模具6恰好运动到原点待套另外的矩形覆膜纸盒43；

其中，当模具6运动到复位拨杆342处时，模具6被强行复位到初始状态。

用手工或者另设的机械装置套矩形覆膜纸盒43到模具6上，从模具6上取下赶泡后的矩形覆膜纸盒43由机械手实现。

所述机械手为真空吸盘装置42。

复位拨杆342位于远点以远。

按上述方法设计的全自动赶泡机，涉及一台含有伺服电机4、主动链轮5、从动链轮21、牵引链3、牵引链3的张紧装置、组成输送带的多根板条、机架1的脉动式链板输送机，其特征在于：

输送带上按设定间距安装有多个可转位并与矩形覆膜纸盒43尺寸相适应的模具6，其中在板条上固定有穿过并垂直于板条的轴套51，轴套51中装有转位轴32，转位轴32顶部通过螺钉31与模具6固定连接，转位轴32底部固定连接有转位凸轮33；

在机架1上固定有梁36，梁36上装有一个转位拨杆341和一个复位拨杆342；转位凸轮33与转位拨杆341配合实现模具6进行90°转位，转位凸轮33与复位拨杆342配合实现模具6进行复位；

以套矩形覆膜纸盒43到模具6上的地点为原点，从模具6上取下赶泡后的矩形覆膜纸盒43的地点为远点；

在原点和远点之间装有第一和第二两组赶泡装置，其中第一组靠近原点，第二组靠近远点，转位拨杆341位于两组赶泡装置之间，复位拨杆342位于第二组赶泡装置以远；

每组赶泡装置包括：垂直于输送带并位于输送带两侧的可调间距的侧胶辊8，平行于输送带并位于输送带上方的可调高度的水平胶辊19。

每组赶泡装置在输送带每侧都布置有两个侧胶辊8，在输送带上方都布置有两个水平胶辊19。

在远点处设有取赶泡后的矩形覆膜纸盒43的真空吸盘装置42及成品输送带装置。

在机架1上装有红外探头52，用于对模具6位置精度的探测。

在轴套51与转位凸轮33之间设有转位凸轮33锁定装置。

其中：

图1中安装在机架1上的伺服电机4通过其内部的减速系统后，将动力传动到主动链轮轴26（见图2），并通过主动链轮5、牵引链3把动力传给从动链轮21；再通过主动链轮轴26带动轴的另一端的相同的大链轮。

图1中有前后两组赶泡装置，每组又为对称的两对侧胶辊8和两根水平胶辊19组成。

图2中侧辊梁29与龙门排架11固定，侧辊座27安装在侧辊梁29上。

图3中牵引链3通过连接件与若干个板条联接，板条上固定有轴套51、转位轴32，并通过螺钉31与模具6相联接；转位轴32的另一端与转位凸轮33联接。转位拨杆341拨动转位凸轮33可以使其带动模具6转动90度。在弹簧44和定位销46的作用下可以对转位凸轮33实施锁定作用。

图4为c1的右视图，定位栓45可以在锁定斜块30的作用下带动定位销46向上运动，使其脱离定位销孔47，从而脱离对转位凸轮33锁定，以便进行转位动作。

图5所示为水平胶辊19的高度调节机构，松开锁紧螺母16，通过水平辊手轮14转动水平辊调节螺杆15就可以调整水平胶辊19的高度位置，其中托架螺母48与托架20焊接在一起，水平辊轴18安装在托架20上，通过调整锁紧螺母16，可以改变水平胶辊19对矩形覆膜纸盒43施加的挤压力。

图6为真空吸盘装置42，其中传送机构由传送带37、传送电机38、传送轮39、从动传送轮49、电机座40等组成，工作时传送电机38不停运动，带动传送带37不停运动；在指令下电动推杆41带动真空吸盘装置42上移，吸住矩形覆膜纸盒43后电动推杆41带动矩形覆膜纸盒43向下运动脱离模具6，脱模后真空吸盘装置42立即充入空气吸盘失效而放开矩形覆膜纸盒43，由于此时真空吸盘装置42位置低于传送带，脱模后的矩形覆膜纸盒43落在传送带37上随传送带37送走。

图7中，当拧紧侧辊手轮12时，在锁紧螺杆28的共同作用下，侧辊座27被固定在侧辊梁29相应位置上；侧辊轮轴9的两端有轴承7，侧辊轮8固定在侧辊轮轴9上。调节调节螺钉50，可以改变侧辊轮轴9的垂直度，也改变侧胶辊8对矩形覆膜纸盒43侧面的挤压状态。

图8、图9表现了转位凸轮33的工作情况，转位轴32上固定有转位凸轮33，两者相对于转位拨杆341和复位拨杆342按箭头方向运动。

在图8中，转位拨杆341推动转位凸轮33逆时针转动，直至转位拨杆341脱离与转位凸轮33的接触。

在图9中，复位拨杆342推动转位凸轮33顺时针转动，直至复位拨杆342脱离与转位凸轮33的接触。

整个机构可由电脑控制，如集中控制伺服电机4的转速也就是牵引链3的运动速度、模具6的位置精度、伺服电机4的输出扭矩等。

红外探头52主要用于对模具6位置精度的探测，发现累计运动误差大于允许值时，可通过电脑及时调整相关参数。