一种围框成型机的制作方法

本发明涉及纸盒加工技术领域，具体涉及一种围框成型机。

背景技术：

纸盒包括就和、手纸盒、礼品盒等，纸盒的成型方式，有多种，如手工折叠成型，机械折叠成型，机械折叠成型方式都是将灰板和面纸粘结好之后从上至下经过多个折边机构，得到成型纸盒。该种纸盒成型方式，效率低、成型效果差。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种围框成型机。

本发明采用如下技术方案：

一种围框成型机，包括机台、输送装置、多工位转盘和除泡装置，还包括将灰板和面纸连接牢固的打鸡眼钉装置以及将灰板和面纸折叠成型的围框折边装置，所述围框折边装置包括第一升降台、对称布置在升降台左右两侧的侧面折边机构和连接在多工位转盘上的顶面折边机构，所述多工位转盘上每个工位均设有支撑纸盒的第一模具。

所述输送装置是吸风流水线，所述吸风流水线上设有纸盒预折边机构以及对面纸和灰板进行定位的第一定位机构。

所述预折边机构包括设横架在输送装置上的第四支撑架，所述第四支撑上设有可上下运动的第一压板和第二压板，所述第四支撑架设有第四水平气缸和第五竖直气缸，所述第四水平气缸和第五竖直气缸的输出轴均与第一压板连接，第四支撑架上设有第六竖直气缸，第六竖直气缸的输出轴通过连杆与第二压板连接。

第一模具在每个工位自由伸缩，每个工位均固定有工位气缸，工位气缸的输出轴上连接有与第一模具相匹配的伸缩爪，每个第一模具上均设有夹紧纸盒侧边的第二定位机构和可伸缩的卡紧机构，第二定位机构和卡紧机构均有两个，第二定位机构安装在第一模具的一侧，卡紧机构安装在第一模具的另一侧。

所述第二定位机构包括移动块、固定栓、调节手柄和弹簧，所述固定栓贯穿移动块连接在第二模具的一侧，所述调节手柄连接在移动块的中心处，所述弹簧套在调节手柄上，一端与移动块相抵，另一端与调节手柄相抵。

所述卡紧机构包括第四固定架、挡板、闸线和第三水平气缸，所述第三水平气缸的壳体固定在第一模具的底部，所述闸线的一端与挡板连接，另一端与第三水平气缸的输出轴连接，所述挡板滑动设置在第四固定架中。

所述侧面折边机构包括第一固定架、固定连接在第一固定架上的第一水平气缸和第一支撑架、滑动连接在第一固定架导轨上的移动架以及铰接在移动架和第一支撑架上的l型块，所述第一水平气缸的输出轴与移动架相连接，所述l型块上设有折边板。

所述顶面折边机构包括连接在多工位转盘上的第二固定架、设置在第二固定架上与第二固定架夹角为锐角的传送带、设置在第二固定架上的第一竖直气缸和与第一竖直气缸的输出轴连接的滚筒，所述传送带上连接有折边块。

所述除泡装置包括设置在机台上的第三固定架和第二支撑架、设置在第三固定架上单轴滑台和第二水平气缸、设置在机台上与第二支撑架相邻的第三支撑架，所述第二水平气缸的壳体通过滑块滑动连接在单轴滑台上，所述第二水平气缸的输出轴上设有支撑纸盒的第二模具，所述第二支撑架的架体上设有压紧气缸，所述压紧气缸的输出轴上连接有压板，所述第三支撑架上设有铲边气缸和铲块，所述铲边气缸的输出轴与铲块连接。

所述打鸡眼钉装置包括第五固定架，设置在第五固定架上部的第三竖直气缸、设置在第五固定架下部的第四竖直气缸和设置在第五固定架中部的放置鸡眼钉固定板，所述固定板通过一滑道与放置鸡眼钉的振动盘连接，第五固定架上还铰连接有第一翘板和第二翘板，所述第一翘板的一端上铰连接有第一顶柱、另一端与第三竖直气缸的输出轴的铰接，所述第二翘板的一端上铰连接有第二顶柱、另一端与第四竖直气缸的输出轴的铰接，所述固定板上设有放置鸡眼钉的条形孔和固定纸盒上边的卡槽。

本发明提供的一种围框成型机，通过侧面折边机构将灰板和面纸的侧面折叠成型，通过顶面折边机构将灰板和面纸的顶面以及侧面完全折叠成型，通过除泡装置挤出面纸和灰板之间的气泡，使纸盒更美观，再通过打鸡眼钉装置固定灰板和面纸，使纸盒更牢固，本发明提供的一种围框成型机，成型效率高，成型效果更好。

附图说明

图1是围框成型机的结构示意图；

图2是预折边机构的结构示意图；

图3是多工位转盘和顶面折边机构的结构示意图

图4是第二定位机构和卡紧机构的结构示意图；

图5是侧面折边机构的结构示意图；

图6是顶面折边机构的结构示意图；

图7是除泡装置的结构示意图；

图8是打鸡眼钉装置的结构示意图；

图9是第五固定架及其附属零件的结构示意图；

图10是图9的局部放大图。

图中标记如下：

1、机台；2、取料装置；3、多工位转盘；4、围框折边装置；5、除泡装置；6、打鸡眼钉装置；7、半成型纸盒；21、预折边机构；211、第四支撑架；212、第一压板；213、第二压板；214、第四水平气缸；215、第五竖直气缸；216、第六竖直气缸；31、第一模具；32、伸缩爪；33、第二定位机构；34、卡紧机构；331、移动块；332、固定栓；333、调节手柄；334、弹簧；341、第四固定架；342、挡板；343、闸线；344、第三水平气缸；41、侧面折边机构；42、顶面折边机构；43、升降台；411、第一固定架；412、第一水平气缸；413、第一支撑架；414、移动架；415、l型块；416、折边板；421、第二固定架；422、传送带；423、第一竖直气缸；424、滚筒；425、折边块；426、步进电机；427、微调气缸；51、第三固定架；52、第二支撑架；53、单轴滑台；54、第二水平气缸；55、第三支撑架；56、第二模具；57、压紧气缸；58、铲边气缸；59、铲块；61、第五固定架；62、第三竖直气缸；63、第四竖直气缸；64、固定板；65、滑道；66、振动盘；67、第一翘板；68、第二翘板；69、第一顶柱；60、第二顶柱；641、条形孔；642、卡槽；a、面纸伸出第一模具的部分。

具体实施方式

下面结合附图及其具体实施方式详细介绍本发明。

如图1所示，一种围框成型机，包括机台1、输送装置2、多工位转盘3和除泡装置5，还包括将灰板和面纸连接牢固的打鸡眼钉装置6以及将灰板和面纸折叠成型的围框折边装置4，所述围框折边装置4包括第一升降台43、对称布置在升降台43左右两侧的侧面折边机构41和连接在多工位转盘上的顶面折边机构42，多工位转盘3上每个工位均设有支撑纸盒的第一模具31。多工位转盘3上设有四个工位，沿逆时针方向分别是折边工位（对应围框折边装置4）、除泡工位（对应除泡装置5）、打鸡眼钉工位（对应打鸡眼钉装置6）和下料工位。通过设置在折边工位四周的侧面折边机构41和顶面折边机构42，将灰板和面纸的侧面折叠成型，通过除泡装置5挤出面纸和灰板之间的气泡，使纸盒更美观，再通过打鸡眼钉装置6固定灰板和面纸，使纸盒更牢固。面纸和灰板折叠成型的过程中，面纸和灰板固定在第一模具31上不动，侧面折边机构41和顶面折边机构42，围绕第一模具31将面纸和灰板折叠成型。

灰板和面纸的初始状态为：涂覆胶的长条形面纸上放置灰板，灰板也是长条形，灰板的长和宽均小于面纸，且灰板一端，长宽均与面纸端部对齐，本发明的目的就是将灰板围框，并将围框包上面纸。

如图1和图2所示，所述输送装置2是吸风流水线，所述吸风流水线上设有纸盒预折边机构21以及对面纸和灰板进行定位的第一定位机构。

为了更好的实现，本发明可以先将面纸长边微微向上折起，进行预折边。吸风流水线将面纸和灰板运送到预折边机构21的正下方，通过第一定位机构将灰板和面纸固定在合适位置。所述的第一定位机构包括气缸和推板，推板设置在气缸输出轴端部，气缸动作，通过推板将灰板和面纸固定在合适位置。

如图2所示，所述预折边机构21设置在输送装置2上，包括设横架在吸风流水线上的第四支撑架211，所述第四支撑上211设有可上下运动的第一压板212和第二压板213，第一压板212和第二压板213是两个独立的部分，以虚线为界，分别控制，第一压板212在图2中虚线左侧，所述第四支撑架211上设有第四水平气缸214和第五竖直气缸215，所述第四水平气缸241和第五竖直气缸215的输出轴均与第一压板212连接，这样第一压板212在第四水平气缸214带动下可左右移动，在第五竖直气缸215带动下可上下移动。在图2中虚线右侧，第四支撑架211上设有第六竖直气缸216，第六竖直气缸216的输出轴通过连杆与第二压板213连接（图2中未示出连杆）。预折边机构21的动作过程如下：灰板和面纸运送到预折边机构21的正下方，第六竖直气缸216带动第二压板213下降，将右侧的灰板和面纸压紧，之后第四水平气缸214输出轴伸长，带动第一压板212向第二压板213移动，此时第一压板212位于灰板和面纸的下方，第五竖直气缸215带动第一压板212向上移动，与第二压板213相接触，将面纸沿灰板向上小幅度弯折，完成灰板和面纸的预折边工艺，方便后续工艺纸盒的成型。

经过预折边机构21后，在输送装置2将面纸和灰板一起运送至多工位转盘3处。如图3所示，多工位转盘3包括中间的固定盘和外围的转动盘，面纸和灰板被送到转动盘上。固定盘和转动盘同心，转动盘由电机带动转动。多工位转盘3上设置多个第一模具31，第一模具的数量与工位数相同，这样，可以同时进行多个盒体的围框工作。

第一模具31在每个工位都可以自由伸缩，其自由伸缩的方式为：在每个工位均设置工位气缸和第一模具31，工位气缸的输出轴上固定连接有与第一模具31相匹配的伸缩爪32，每个第一模具31上均设有夹紧纸盒侧边的第二定位机构33和可伸缩的卡紧机构34。第一模具31为与盒体内部形状相同的立体方块，灰板面纸沿第一模具外面围成矩形框。第二定位机构33和卡紧机构34均有两个，第二定位机构33安装在第一模具31的一侧，卡紧机构34安装在第一模具31的另一侧，伸缩爪32伸出时，推动半成型纸盒7的两侧边，使半成型纸盒7离开第一模具31移动到下一工序中，第二固定机构33和卡紧机构34固定面纸和灰板或者是半成型纸盒7，保证面纸和灰板加工时的准确度。

如图4所示，第二定位机构33包括移动块331、固定栓332、调节手柄333和弹簧334，所述固定栓332贯穿移动块331连接在第一模具31的一侧，所述调节手柄333连接在移动块331的中心处，所述弹簧334套在调节手柄333上，一端与移动块331相抵，另一端与调节手柄333端部相抵。第二定位机构33中的移动块331可以沿固定栓轴向进行移动，从而调节移动块与第一模具之间的距离，适应不同宽度的面纸和灰板。宽度大的面纸灰板，先松开固定栓332，旋紧调节手柄333，弹簧334压缩，距离增长，移动块331沿固定栓332向外移动，增加移动块331和第二模具56之间的距离，最后再用固定栓332固定位置；宽度小的面纸灰板，先松开固定栓332，旋松调节手柄333，弹簧334伸长，距离缩短，推动移动块331沿固定栓332向第一模具31移动，减小移动块331和第一模具31之间的距离，最后再用固定栓332固定位置。

如图4所示，卡紧机构34包括第四固定架341、挡板342、闸线343和第三水平气缸344，所述第三水平气缸344的壳体固定在第一模具31的底部，所述闸线343的一端与挡板342连接，另一端与第三水平气缸344的输出轴连接，所述挡板342滑动设置在第四固定架341的槽中。第三水平气缸344输出轴伸长（图示向外），拉紧闸线343，带动挡板342从第四固定架341中向下滑动，使挡板342的高度低于第一模具31的高度，灰板和面纸离开或放置到第一模具31上时，卡紧机构34不产生阻碍。第三水平气缸344输出轴回缩（图示向内），闸线343在自身弹力的作用下，推动挡板342从第四固定架341中向上滑动，使挡板342的高度高于第一模具31的高度，卡紧机构放置在第一模具31上灰板和面纸或者是半成型纸盒7，防止脱离。

面纸灰板进入多工位转盘3后，首先进入侧面折边工位，侧面折边工位包括设置在中间的升降台43和对称设置在升降台43两侧的侧面折边机构41。

如图5所示，所述侧面折边机构41包括第一固定架411、固定连接在第一固定架411上的第一水平气缸412和第一支撑架413、滑动连接在第一固定架411导轨上的移动架414、以及两端分别铰接在移动架414和第一支撑架413上的l型块415。其中，第一水平气缸412的输出轴与移动架414相连接，由于第一支撑架413固定，调整移动架414与第一支撑架413之间的距离，能使l型块415进行转动。铰接在第一支撑架上的l型块415侧边上设有折边板416，用于折叠灰板。灰板和面纸转动折边工位时，升降台43上升，抵顶在灰板和面纸的下底面，与第一模具31一起夹紧、固定灰板和面纸，第一水平气缸412的输出轴回缩，带动移动架414远离第一支撑架，进而使铰接在移动架414和第一支撑架413上的l型块415绕各自的铰接点转动，带动折边板416从水平位置转动竖直位置，将灰板和面纸沿第一模具31的两竖边弯折，完成纸盒的侧边成型。输送装置2上设有形状大于折边板416的孔洞，折边板416在水平位置时，位于孔洞内，略低于孔洞的上表面。侧面折边机构41将两侧的灰板面纸向上折起。

如图6所示，顶面折边机构42固定在多工位转盘3中间的固定盘上，不随多工位转盘3转动。顶面折边机构42包括连接在多工位转盘3中固定盘上的第二固定架421、设置在第二固定架421上与第二固定架421夹角为锐角的传送带422，所述传送带422上连接有折边块425，传送带422由步进电机426提供动力。以图示方向为例，传送带422带动折边块425斜向下移动，将灰板和面纸沿第一模具31的顶面弯折，由此完成对灰板围框。同时，在此步骤还包括对宽度方向的面纸进行折边的机构，它包括设置在第二固定架421上的第一竖直气缸423和与第一竖直气缸423的输出轴连接的滚筒424，第一竖直气缸423位于传送带422的末端，即围框后，宽度方向多余的面纸上方。第一竖直气缸423带动滚筒424向下移动，将面纸伸出第一模具31的部分a，沿第一模具31的左侧边弯折成型，完成纸盒顶面成型的过程。滚筒424和第一竖直气缸423之间还可以增加一个微调气缸427，用于调节滚筒424的横向位置。

围框后的灰板面纸随多工位转盘3运送至除泡工位。如图7所示，所述除泡装置5包括设置在机台1上的第三固定架51和第二支撑架52、设置在机台1上与第二支撑架52相邻的第三支撑架55，其中，第三固定架51上固定单轴滑台53，第二水平气缸54的壳体通过滑块滑动设置在单轴滑台53上，单轴滑台53上设有驱动机构驱动第二水平气缸54整体进行移动，第二水平气缸54的输出轴上设有支撑纸盒的第二模具56，第二支撑架52的架体上设有压紧气缸57，压紧气缸57的输出轴上连接有压板。第三支撑架55上设有铲边气缸58，铲边气缸58的输出轴与铲块59连接。本工位的过程如下：围框后的灰板面纸随多工位转盘3运送至该工位，此时，半成型纸盒7还在第一模具31上，位于第三支撑架55上的铲边气缸58带动铲块59向半成型纸盒7移动，将半成型纸盒7伸出第一模具31的面纸向内折弯，折弯后，铲块59在铲边气缸58的带动下离开半成型纸盒7。接着，驱动机构动作，使第二水平气缸54整体左移，第二水平气缸54前端带着第二模具56（此时第二水平气缸54输出轴未伸出），穿过第二支撑架52后，移动到与半成型纸盒7相抵的位置，此时，多工位转盘3上的伸缩爪伸出，将半成型纸盒7转移到第二模具56上。再接着，驱动机构动作，带动第二水平气缸54整体在单轴滑台53右移，带动第二模具56和位第二模具56上的半成型纸盒7回到第二支撑架52内，位于第二支撑架52上的压紧气缸57带动压板挤压半成型纸盒7，挤出灰板和面纸之间的气泡，使灰板和面纸粘结更牢固，外形更美观。除泡后，驱动机构再动作，带动第二水平气缸54整体左移至多工位转盘处，第二水平气缸54的输出轴伸出，再将半成型纸盒7推到多工位转盘3的第一模具31上。

如图8-10所示，所述打鸡眼钉装置6包括第五固定架61，设置在第五固定架61上部的第三竖直气缸62、设置在第五固定架61下部的第四竖直气缸63和设置在第五固定架61中部的放置鸡眼钉的固定板64，所述固定板64通过一滑道65与放置鸡眼钉的振动盘66连接，所述固定板64上设有放置鸡眼钉的条形孔641和固定纸盒上边的卡槽642，振动盘66中的鸡眼钉沿滑道65进入条形孔641中。而且，第五固定架61上还铰连接有第一翘板67和第二翘板68，所述第一翘板67的一端上铰连接有第一顶柱69、另一端与第三竖直气缸62的输出轴的铰接，所述第二翘板68的一端上铰连接有第二顶柱60、另一端与第四竖直气缸63的输出轴的铰接，第一顶柱69和第二顶柱60同轴。打鸡眼钉的过程如下：除泡后的半成型纸盒7在多工位转盘3的作用下转动到打鸡眼钉工位，伸缩爪伸出，将半成型纸盒7放入卡槽642中，同时，振动盘66中的鸡眼钉沿滑道65进入条形孔641中，此时，鸡眼钉正好位于半成型纸盒7上需要打钉的位置，然后开始打鸡眼钉。在控制器控制下，第四竖直气缸63输出轴缩回，带动第二翘板68的与第二顶柱60相连的一端沿铰接点向上转动，第二顶柱60顶起鸡眼钉放入到半成型纸盒7上的鸡眼钉孔中，第三竖直气缸62的输出轴缩回，带动第一翘板67的与第一顶柱69相连的一端沿铰接点向下转动，第一顶柱69将鸡眼钉放入到半成型纸盒7上的鸡眼钉孔中，之后打完鸡眼钉的纸盒在多工位转盘3的作用下转动下料工位，进入下一工序。

本发明中，所有气缸均与控制器相连接。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。