半自动钉箱机自动输送压线进料装置的制作方法

本发明涉及包装箱生产设备技术领域，特别是涉及一种半自动钉箱机自动输送压线进料装置。

背景技术：

半自动钉箱机是目前区别于全自动钉箱机与手动钉箱机之间的一种瓦楞纸箱成型钉装设备，相比全自动钉箱机与手动钉箱机而言有其优缺点：

1．成本与效率：全自动钉箱机（有的含打包一体机），多属于钉装打包一体机，简单生产线，一般配置人员4人左右，生产效率60～100张／min左右；手动钉机针对箱形小的瓦楞纸箱钉装打包需要2人／台，箱形大的瓦楞纸箱需要3人／台，生产效率6～10张／min左右，而半自动钉箱机针对箱形大小的的瓦楞纸箱钉装打包需要2人／台，生产效率15～20张／min以上，因此半自动钉箱机针对具有一定规模的纸箱厂而言具有成本和效率优势；

2．价格：全自动钉箱机（有的含打包一体机），多属于钉装打包一体机，简单生产线，国产价格接近100万，进口设备几百万；手动钉机一般在几万元左右，半自动钉箱机价格多在10多万元，因此半自动钉箱机投资针对中小纸箱厂而言具有价格有优势；

3．产品质量：半自动钉箱机以及全自动钉箱机由于钉距均匀稳定，成形的瓦楞纸箱抗压强度好且稳定，而手动钉机由于钉距不均匀且不稳定，成形的瓦楞纸箱抗压强度时好时坏，因此半自动钉机具有全自动钉机对产品质量稳定性等特点；

所谓半自动钉箱机，其工作原理就是：根据每款瓦楞纸箱展开工艺图（如图1所示），钉箱之前，根据瓦楞纸箱的宽度尺寸b，如图2、3所示，调整左右挡板2-14，根据纸板的长度l以及纸箱的高度l1尺寸调整后挡板2-22，同时可以在操作界面2-29上根据已经模切（或开槽）之后的瓦楞纸板实物（或工艺要求）设定或调整钉距、钉数以及单双钉等参数，装钉操作时，人为将瓦楞纸箱展开工艺图1所示沿第一竖线1-2、第二竖线1-3折叠成型，即展开图示1中该瓦楞纸箱钉条1-4位于侧唛1-1下面，且钉条1-4外面与侧唛1-1里面接触，同时折叠过程必须要将折叠部上下面端部靠齐，否则会造成钉后纸箱侧唛错位形成剪刀差，从而影响瓦楞纸箱抗压强度，同时不少配材较高的瓦楞纸箱或因第一竖线1-2、第二竖线1-3压线过轻折叠时费力且有可能导致第一竖线1-2、第二竖线1-3外面面纸爆线造成废品；经折叠后的瓦楞纸板人为往前推进，触碰后挡板2-22时自动钉箱，钉箱过程中，后挡板2-22上部通过气缸2-20抬起，纸板自动往前推进钉箱，已经钉箱成型的瓦楞纸箱靠自动输送带2-24输送至无动力滑道工作台2-26上，等待人工打包，如此反复进行；随着纸板不断装订成型，瓦楞纸板1置于无动力滑道及提升平台2-27上，光电开关2-15感应纸板1的最高位置发生变化时，会自动缓慢提升，以减少人员操作强度（人工基本水平操作）。

目前，该类型半自动钉箱机瓦楞纸箱毛坯料即展开示意图1所示，是靠人工一张一张按照上述工作原理进行操作，相较全自动钉箱机自动送料而言效率还是相对较低，而且要克服很多人为因素，购置全自动钉机价格太高，不是一般中小企业购置设备首选，而且全自动钉箱机压线折叠部太长，是靠输送皮带自动沿第一竖线1-2、第二竖线1-3折叠成型。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种半自动钉箱机自动输送压线进料装置，有效的解决了效率低、抗压强度稳定性差、剪刀差或爆线造成的不良品等质量、效率、成本影响问题。

其解决问题的技术方案是，半自动钉箱机自动输送压线进料装置，包括送纸部、压痕部、折叠压延输送部，送纸部包括支撑梁，支撑梁上方设有后挡板工作台，后挡板工作台经锁紧支架固定在支撑梁上，支撑梁上设有齿条，后挡板工作台上穿设有转轴，转轴端部设有与齿条啮合的齿轮，转动转轴控制后挡板工作台在支撑梁上的位置，支撑梁上设有第一输送带，第一输送带左侧设有前挡板；压痕部包括与支撑梁左侧连接的横梁，横梁上并列设有多个上轴，多个上轴上从右至左依次固定有预压轮ⅰ、预压轮ⅱ、压线轮，预压轮ⅰ、预压轮ⅱ、压线轮下方均对应设置有下压轮轴；折叠压延输送部包括第二输送带，第二输送带上方两侧设有压板，压板活动连接在横梁上，压板转动将纸板折叠，第二输送带左侧设有第三输送带。

本发明设备结构简单，易操作，将大大将降低人工体力，提升效率，减少不良品，而且第一竖线、第二竖线经压痕后装订的瓦楞纸箱成型质量更好。

附图说明

图1是瓦楞纸箱展开工艺图。

图2是半自动钉箱机操作侧示意图。

图3是图2的侧视图。

图4是本发明中自动钉装部的结构示意图。

图5是本发明中压痕部和折叠压延输送部的结构示意图。

图6是本发明中送纸部的结构示意图。

图7是本发明中折叠压延输送部的俯视结构示意图。

图8是本发明中压痕部的俯视结构示意图。

图9是本发明中送纸部的俯视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

图4-6依次组合可形成本发明与半自动钉箱机连接后整体结构的主视图，图7-9依次组合可形成本发明的俯视图。

由图1至图9可知，

如图2-9所示自动输送压线进料部、自动钉装部主要结构如下；

自动输送进料部主要结构有：物料液压升降机3-1、支撑梁3-2（该梁折叠输送部有凹槽3-60）、第一手轮3-3、转轴3-4、齿轮3-5、齿条3-6、后挡板工作台3-7（上有左右对称固定套3-61）、锁紧支架3-8、第二手轮3-9、第一主动轴3-10，（从3-2～3-9、3-61均为左右对称），第一输送带3-11（上有透气孔3-12）、挡板3-13、固定轴3-14、前挡板3-15（上有滑动套3-49）、第一固定螺栓3-16、档梁3-17、第一真空箱3-56（上有第一透气长槽3-57）、上轴3-18、预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21、下压轮轴3-22、下压轮调节凸轮3-23、调节转轴3-24、凸轮3-25、横梁3-58（上有长槽3-26）、支承板3-27、第一从动轴3-28、第二输送带3-29（上有第二透气孔3-30）、第二真空箱3-31（上平面有透气长方孔3-32）、压板3-33、辊筒3-34、合页及转轴3-35、气缸3-36、第一支承梁3-37、主转轴3-38、上转轴3-39、太阳轮3-40、左右支撑座3-41、第三输送带3-42、第二从动轴3-43、弹簧压轮3-44、弹簧片3-45、第二主动轴3-46、上支撑梁3-47、上连接耳3-48（上有连接孔3-59）、连接销轴3-50、升降丝杠及支承板3-52、涡轮3-53、第三手轮3-54、万向轮3-55，该部各动力转动部件以及控制系统未作详细图示和说明；

为便于该发明说明，在此将自动输送进料部内部结构细分为送纸部、压痕部、折叠压延输送部；

自动钉装部主要结构有：扁丝2-1、钉机机头2-2、横梁2-3、导纸板及钉机底座2-4、前带纸轮2-5、前后带纸轮2-11、前带纸轮轴2-6、后带纸轮2-7、后带纸轮轴2-8、钉机头支承板2-9、上带纸轮支承板2-10、前后带纸轮轴2-12、顶杠2-13、左右挡板2-14、光电开关2-15、后挡板支撑滑道2-16、后挡板支承板2-17、后挡板支撑滑套2-18、第二固定螺栓2-19、气缸2-20、挡板销轴2-21、后挡板2-22、输送从动轮2-23、输送带2-24、输送主动轮2-25、无动力滑动平台2-26、第一辊筒2-31、无动力滑道及提升平台2-27、链接耳2-30（上有连接孔未作分解图示），该部各动力转动部件以及控制系统为原有设备自带未作变动，只在前立柱增加链接耳2-30，其他原有结构在此未作详细图示和说明；

如图2-9所示自动输送压线进料部、自动钉装部主要工作原理如下；

自动钉装部工作原理：由于该半自动钉装机钉装部为设备原有结构及功能，未作任何变动，其操作原理为原有操作，在此不作详细说明；本发明是将原有

自动输送进料部（如图1、4-9所示）工作原理说明：

1.上料：将整托盘瓦楞纸板1使用液压车（有的叫大象车）运至物料液压升降机3-1上，工作时根据送纸部中瓦楞纸板1的生产情况适时人工将托盘上的瓦楞纸板转运至送纸部中瓦楞纸板1的位置，瓦楞纸板1在该部的堆积高度一般不高于左右挡板3-13，物料液压升降机3-1可随该升降机上托盘上的瓦楞纸板使用情况人工控制开关提升，方便往送纸部搬运纸板1；

2.纸板定位与尺寸调整：根据瓦楞纸板1折痕第一竖线1-2、第二竖线1-3、第三竖线1-4的相关尺寸调整压痕部5预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21，使预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21居中对应折痕第一竖线1-2、第二竖线1-3、第三竖线1-4，并锁紧各自固定螺栓（固定螺栓在上轮内未作图示），同时转动凸轮3-24（操作侧有与转轴3-25连接的手轮，未作图示），根据试走纸板1观察预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21居中对应折痕第一竖线1-2、第二竖线1-3、第三竖线1-4的压痕深浅来确定上预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21与各自下压轮轴3-22之间的高度，即经该压痕部根据瓦楞纸板1的厚度调整预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21居中对应折痕第一竖线1-2、第二竖线1-3、第三竖线1-4的压痕质量；然后在送纸部4根据瓦楞纸板1的相关尺寸宽度b调整左右挡板3-13并锁紧固定螺栓3-15；根据瓦楞纸板1的长度l调整后挡板工作台3-7并锁紧，具体调整方法是松开第二手轮3-9，转动第一手轮3-3，第一手轮3-3与轴3-4连接，轴外有固定套固定在后挡板工作台3-7两侧，轴3-4为通轴，且轴3-4上连接有齿轮3-5，齿轮3-5与齿条3-6啮合，齿条3-6固定在支撑梁3-2上，并且该机构在该左右支撑梁3-2上设计一致，可以在松掉左右第二手轮3-9后，转动其中左右第一手轮3-3任意一个都可以前后移动后挡板工作台3-7前后位移，调整后挡板工作台3-7前面接触瓦楞纸板1端部即可，然后转动第二手轮3-9锁紧即可；关闭瓦楞纸板两端下面未覆盖的第一真空箱3-56下部阀门（未作图示），目的是：因该部横向布置的几个真空箱下部各自有球阀均连在一个离心风机风口（未作图示），根据瓦楞纸板1的宽度b决定横向使用几个第一真空箱3-56，使用该送纸部真空箱时避免瓦楞纸板1两端未覆盖的第一真空箱3-56通气造成漏气，从而会造成整体真空不足，影响瓦楞纸板1在该送纸部打滑走斜，影响钉箱质量。

3.纸板装订：经上述步骤1和2，可以试生产；

①输送：瓦楞纸板1经送纸部以及下面的真空吸附，最下面一张由输送带3-11输送至压痕区；

②压痕：逐步经预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21对瓦楞纸板1第一竖线1-2、第二竖线1-3、第三竖线1-4进行压痕，达到理想的折叠效果，在压痕部中下压轮轴3-22与轴3-23为一体，下压轮轴3-22外圆面为通轴，而且轴3-23有动力转动（动力及转动连接未作图示），上预压轮ⅰ3-19、预压轮ⅱ3-20、压线轮3-21为无动力转动轮；

③折叠压延输送：经竖线压痕过的瓦楞纸板1进入折叠压延输送部，该部下面有真空吸附箱3-31和第二输送带3-29，确保已经压痕过的瓦楞纸板1在该区输送过程不走斜，同时在每个第二输送带3-29两侧都有支承板3-27，且支承板3-27上平面与第二输送带3-29上平面基本平齐，确保瓦楞纸板1在该部输送过程不下垂，或因纸板过宽、过软等情况造成下垂有折痕，当一个瓦楞纸板完全位于该部（如图4所示位置）时，该部输送带停止，此时压板3-33在气缸3-36的作用下下拉，压板转动过程将瓦楞纸板1第一侧唛1-1和第二侧唛1-5分别沿第一竖线1-2、第二竖线1-3对折，特别说明的是真空吸附箱3-31沿横向排列多个，且共用一个离心风机吸口，分别由球阀控制，瓦楞纸板1的第一竖线1-2、第二竖线1-3的宽度b1来控制该宽度内瓦楞纸板有真空吸附，该宽度b1范围之外的的真空箱关闭无真空吸附即可，确保瓦楞纸板1在压板3-33压延过程除沿第一竖线1-2、第二竖线1-3处折叠之外，其他部位不能有折痕；同时如图4-9所示，压板3-33图示位置为说明该部上面有无动力辊筒3-34，而该压板3-33不工作时处于水平面，隐含于支承梁3-2上凹槽3-60内，辊筒3-34的上平面与第二输送带3-29以及支承板3-27上平面一致；经压延折叠后的瓦楞纸板1由输送带向下输送至太阳轮3-40，该太阳轮3-40柔软为无动力轮，为确保已经压延折叠的瓦楞纸板1在真空吸附及第二输送带3-29的作用下输送至钉装部，而不会造成瓦楞纸板脱离压板3-33之后第一侧唛1-1、第二侧唛1-5抬起，同时辊筒3-34为无动力横向安装可纵向自由滚动的辊筒，压板3-33压延折叠纸板的过程实际是辊筒3-34与瓦楞纸板1接触（如图4-6所示），这样瓦楞纸板1在真空吸附以及第二输送带3-29输送下消除摩擦阻力，消除压板3-33（及辊筒3-34）对瓦楞纸板接触面以及瓦楞的损坏；当瓦楞纸板1输送至钉装区之后，第二输送带3-29停止；

④钉装：经折叠压延输送的瓦楞纸板1进入装钉区，其工作原理与原有设备由人工左右手持第一侧唛1-1、第二侧唛1-5沿折叠第一竖线1-2、第二竖线1-3折叠瓦楞纸板，然后推送装钉的原理一致，在此不作详细描述。

⑤上述整个过程简述为：瓦楞纸板1经输送部输送至压痕区，输送部启动，当瓦楞纸板完全脱离输送部时，该部停止真空吸附以及输送停止运行；当瓦楞纸板经压痕部压痕之后进入折叠压延输送区时，该区真空吸附以及输送启动，当瓦楞纸板1完全进入折叠压延输送区时，压痕部停止运行，此时压板3-33（及辊筒3-34）对纸板1进行折叠压延，当经折叠压延的瓦楞纸板1开始进入装订区时，送纸部又开始运行，此时折叠压延部真空吸附以及输送停止，压板3-33抬起恢复原有水平位置，如此反复逐张瓦楞纸板经输送、压痕、折叠压延输送以及装钉；以上工步完全有光电、接近开关跟踪和plc程序自动控制，且在上述输送、压痕、折叠输送、装钉区任何部位出现故障全部设备即可停止运行，该发明电气控制、动力输送设备与连接未作详细图示和说明；

同时该发明还可以去掉上、下连接销轴3-50，旋转4个第三手轮3-54，降落整个自动输送压线进料装置，使万向轮3-55接触地面，将该装置移走，使用原有半自动钉箱机及其功能。

本发明设备结构简单，易操作，将大大将降低人工体力，提升效率，减少不良品，而且第一竖线1-2、第二竖线1-3经压痕后装订的瓦楞纸箱成型质量更好。