一种纸盒折边成型机的制作方法

1.本实用新型涉及包装盒折边设备技术领域，特别涉及一种纸盒折边成型机。


背景技术：

2.在包装盒技术领域，瓦楞纸盒占比较大，其制备过程是将纸板裁切成型，并通过冲压形成翻折线，便于后期将纸板翻折形成纸盒；由于纸盒结构中，每个端面均包含多层折叠结构，如：内侧板、外侧板、翼板、衬板等等，各层结构的翻折均对应一个工序；在摒除人工操作带来的大量弊端后，自动化设备已在包装领域起着举足轻重的作用；现有技术中，不同的折边操作常对应不同的工位，进而导致折边工位多，设备空间占用率大，投入成本及运输成本也增加，而某些设备为控制成本，又采用半自动化生产，对工作效率也产生了一定的影响，因此本实用新型研制了一种纸盒折边成型机，以解决现有技术中存在的问题，经检索，未发现与本实用新型相同或相似的技术方案。


技术实现要素：

3.本实用新型目的是：提供一种纸盒折边成型机，以解决现有技术中折边工位多而使得整体结构空间占用率大、投入成本及运输成本高的问题。
4.本实用新型的技术方案是：一种纸盒折边成型机，将具有外侧板、内侧板的纸板翻折形成纸盒，包括：
5.取料组件，包括取料治具、驱动取料治具动作的第一驱动件；
6.外侧板翻折组件，对应纸盒定位时的成型工位a，包括围成纸盒外轮廓形状的若干成型板、推动纸板进入若干成型板之间的压模组件；
7.短边内侧板翻折组件，对应纸盒定位时的成型工位b，包括短边翻压板、以及驱动短边翻压板动作的第二驱动件；
8.长边内侧板翻折组件，对应纸盒定位时的成型工位c，包括长边翻压板、以及驱动长边翻压板动作的第三驱动件；
9.出料组件，设置在成型工位c侧边，将纸盒由成型工位c推出；
10.载料组件，配合外侧板翻折组件、短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件工作及纸盒的工位转移；包括用于承载纸盒的载料台，以及驱动载料台在成型工位a、成型工位b及成型工位c之间运动的第四驱动件。
11.优选的，翻折成型的纸盒还包括与纸盒长边一侧所在的外侧板连接的翼板，以及与短边一侧所在的内侧板连接的衬板；若干所述成型板围成的区域顶角处对应设置有实现翼板、衬板翻折的辅助翻折组件。
12.优选的，所述载料台共设置两个，并同时处于相邻的两个工位之间，下方设置有驱动其升降的升降气缸，并采用电机、皮带轮及皮带的组合驱动两个载料台同步运动；所述短边内侧板翻折组件侧边设置有便于两个载料台工位转移时，能够将成型工位b处的纸盒卡紧的限位组件。
13.优选的，所述取料组件、外侧板翻折组件、短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件、出料组件及载料组件对应安装在工作台与机架上；所述工作台由尾板及一对调节板构成，一对所述调节板通过丝杠与滑块的组合调节水平方向的位移，且一对调节板之间形成供载料台承载纸盒并移动的流道；所述成型板、短边内侧板翻折组件及出料组件分别对称安装在一对调节板上，所述长边内侧板翻折组件安装在尾板上，所述取料组件及压模组件设置在流道上方，并固定于机架上，所述载料组件设置在流道下方，并安装于调节板下端。
14.优选的，所述取料组件沿水平方向设置在外侧板翻折组件、短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件上方；其中：
15.所述取料治具包括安装板、固定在安装板上的一对取料气缸、与取料气缸下端连接的取料板、以及安装在取料板下方的若干吸盘；所述安装板及取料板上下对齐设置，并呈框形结构，中间形成顶料腔，所述顶料腔可运动至与成型工位a对齐；
16.所述第一驱动件选用电机、皮带轮及皮带的组合，所述取料治具通过连接件与皮带任意段固定连接。
17.优选的，所述外侧板翻折组件设置在偏向取料治具一侧，其中：
18.所述成型板对应成型工位a，沿纸盒的长边方向和短边方向分布，并呈倒置的l型，折弯部呈弧形结构；沿单侧长边方向分布的成型板共设置两个，沿单侧短边方向分布的成型板共设置一个，且高度低于长度方向上的成型板高度；
19.所述压模组件包括贯穿顶料腔并向下延伸至若干成型板之间的模块、以及驱动模块升降的电缸，所述电缸固定在机架上；
20.对应的所述辅助翻折组件包括推动翼板向内翻折的转板及推动气缸，所述转板及推动气缸设置在四个沿长边方向分布的成型板外侧端，还包括设置在转板下方用于拨动衬板向外翻折的抵料杆；所述流道异侧相对设置两个转板，在经推动气缸翻转90
°
之后端面平行，两个端面之间的距离与纸盒的长度相等。
21.优选的，所述短边内侧板翻折组件对称设置在成型工位b两侧，其中：
22.所述第二驱动件包括第一基座、铰接在第一基座上的第一翻压气缸、驱动第一基座升降的第一顶升气缸、以及驱动第一顶升气缸垂直于纸盒短边方向运动的进给气缸；所述第一基座对称设置在成型工位b两侧，并沿水平方向设置；
23.所述短边翻压板与第一基座及第一翻压气缸端部铰接，并在垂直于纸盒短边方向的平面内转动；
24.对应设置在成型工位b四个顶角处的限位组件包括限位块、驱动限位块移动的限位气缸；所述限位气缸在水平方向上倾斜固定在工作台上，所述限位块靠近纸盒的端面与纸盒的长边平行设置。
25.优选的，所述成型工位b上方还设置有固定于机架上的防挂组件，所述防挂组件包括沿竖直方向设置的防挂板、以及倾斜固定在防挂板上的防挂气缸。
26.优选的，所述长边内侧板翻折组件设置在成型工位c末端，其中：
27.所述第三驱动件包括第二基座、铰接在第二基座上的第二翻压气缸、以及驱动第二基座升降的第二顶升气缸；
28.所述长边翻压板与第二基座及第二翻压气缸端部铰接，并在垂直于纸盒长边方向
的平面内转动。
29.优选的，所述出料组件包括分设在流道两侧的第一出料气缸及第二出料气缸，所述第一出料气缸垂直于纸盒短边方向设置在成型工位c侧边，端部连接有第一推料板；所述第二出料气缸垂直于纸盒长边方向设置在成型工位c另一侧边，端部连接有第二推料板。
30.与现有技术相比，本实用新型的优点是：
31.本实用新型主要用于实现纸盒的折边操作，仅设置三个工位，单个工位可对应多个折边工序，进而实现整体结构设置的紧凑性，空间分布合理，大大降低设备的制造成本及后期的运输成本；整体结构可调节，灵活性强，可适用于多种尺寸的纸盒，适用性广。
附图说明
32.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
33.图1为本实用新型所述的一种纸盒折边成型机的侧视图；
34.图2为本实用新型所述取料组件、外侧板翻折组件、短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件、出料组件及载料组件的结构示意图；
35.图3为本实用新型所述取料组件、外侧板翻折组件、短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件、出料组件及载料组件的爆炸图；
36.图4为本实用新型所述成型板、短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件、出料组件的俯视图；
37.图5为本实用新型所述取料组件的结构示意图；
38.图6a为本实用新型所述成型板及辅助翻折组件的结构示意图；
39.图6b为本实用新型涉及的纸盒刚进入成型板内时的结构示意图；
40.图7为本实用新型所述短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件、出料组件的设置结构示意图；
41.图8为本实用新型所述短边内侧板翻折组件的俯视图；
42.图9为本实用新型所述短边内侧板翻折组件的对称设置的主视图；
43.图10为本实用新型所述防挂组件的结构示意图；
44.图11为本实用新型所述短边内侧板翻折组件、长边内侧板翻折组件、出料组件及载料组件的侧视图；
45.图12
‑
图17为本实用新型涉及的纸盒各折叠状态的示意图；
46.图18为本实用新型所述载料台沿流道正方向前进时的工作原理流程图；
47.图19为本实用新型所述载料台沿流道反方向后退时的工作原理流程图。
48.其中：01、纸板，02、纸盒，03、外侧板，04、内侧板，05、翼板，06、衬板；
49.001、工作台，002、机架，003、流道，004、调节板，005、尾板；
50.1、取料组件；
51.11、取料治具，12、第一驱动件，13、安装板，14、取料气缸，15、取料板，16、吸盘，17、顶料腔；
52.2、外侧板翻折组件；
53.21、成型板，22、压模组件，221、模块，222、电缸，23、转板，24、推动气缸，25、抵料杆，26、辅助翻折组件；
54.3、短边内侧板翻折组件；
55.31、第一基座，32、第一翻压气缸，33、第一顶升气缸，34、进给气缸，35、短边翻压板，36、防挂组件，361、防挂板，362、防挂气缸，37、限位组件，371、限位气缸，372、限位块；
56.4、长边内侧板翻折组件；
57.41、第二基座，42、第二翻压气缸，43、第二顶升气缸，44、长边翻压板；
58.5、出料组件；
59.51、第一出料气缸，52、第一推料板，53、第二出料气缸，54、第二推料板；
60.6、载料组件；
61.61、载料台，62、第四驱动件，63、升降气缸。
具体实施方式
62.下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：
63.如图1
‑
4所示，一种纸盒折边成型机，将具有外侧板03、内侧板04、翼板05及衬板06的纸板01翻折形成纸盒02，即将图12所示的纸板01翻折形成图17所示的纸盒02；本实用新型涉及的纸盒02中，如图12所示，翼板05与纸盒02长边一侧所在的外侧板03连接，衬板06与纸盒02短边一侧所在的内侧板04连接；本实用新型主要包括取料组件1、外侧板翻折组件2、短边内侧板翻折组件3、长边内侧板翻折组件4、出料组件5及载料组件6；上述结构对应安装在工作台001与机架002上，工作台001由尾板005及一对调节板004构成，一对调节板004通过丝杠与滑块的组合调节水平方向的位移，且一对调节板004之间形成流道003，该流道003的宽度即能通过调节板004的位移实现调节。
64.关于各组件的详细结构如下：
65.一、取料组件1：抓取未翻折的纸板；
66.如图1、图2所示，取料组件1设置在流道003上方，且处于外侧板翻折组件2、短边内侧板翻折组件3、长边内侧板翻折组件4上方，并固定在机架002上，如图5所示，其结构包括取料治具11、驱动取料治具11动作的第一驱动件12；其具体结构为：
67.其一，取料治具11包括安装板13、固定在安装板13上的一对取料气缸14、与取料气缸14下端连接的取料板15、以及安装在取料板15下方的若干吸盘16；安装板13及取料板15上下对齐设置，并呈框形结构，中间形成顶料腔17，顶料腔17可运动至与成型工位a对齐。
68.其二，第一驱动件12选用电机、皮带轮及皮带的组合，取料治具11通过连接件与皮带任意段固定连接，当第一驱动件12工作时，能够带动取料治具11沿水平方向运动。
69.二、外侧板翻折组件2：用于依次翻折纸盒沿长边方向设置的外侧板及沿短边方向设置的外侧板(翻折外侧板的同时，内侧板也一并同时向上翻折)，同时翻折翼板及衬板；
70.外侧板翻折组件2，对应纸盒定位时的成型工位a，并设置在偏向取料治具11一侧，包括围成纸盒外轮廓形状的若干成型板21、推动纸板进入若干成型板21之间的压模组件22；若干成型板21围成的区域顶角处对应设置有实现翼板、衬板翻折的辅助翻折组件26；其具体结构为：
71.其一，如图6a所示，成型板21安装在一对调节板004上，沿纸盒的长边方向和短边方向分布，并呈倒置的l型，折弯部呈弧形结构；沿单侧长边方向分布的成型板21共设置两个，沿单侧短边方向分布的成型板21共设置一个，且高度低于长度方向上的成型板21高度。
72.其二，结合图3所示，压模组件22包括贯穿顶料腔17并向下延伸至若干成型板21之间的模块221、以及驱动模块221升降的电缸222，电缸222固定在机架002上。
73.其三，如图6a所示，对应的辅助翻折组件26包括推动翼板向内翻折的转板23及推动气缸24，转板23及推动气缸24设置在四个沿长边方向分布的成型板21外侧端，还包括设置在转板23下方用于拨动衬板向外翻折的抵料杆25；流道003异侧相对设置两个转板23，在经推动气缸24翻转90
°
之后端面平行，两个端面之间的距离与纸盒的长度相等。
74.三、短边内侧板翻折组件3：用于翻折纸盒沿短边方向设置的内侧板，并同时转动衬板，使其与纸盒内壁相贴；
75.短边内侧板翻折组件3，对应纸盒定位时的成型工位b，如图7所示，安装在一对调节板004上，且对称设置在成型工位b两侧，其结构包括短边翻压板35、以及驱动短边翻压板35动作的第二驱动件(31、32、33、34)；同时，短边内侧板翻折组件3侧边设置有便于两个载料台61工位转移时，能够将成型工位b处的纸盒卡紧的限位组件37；其具体结构为：
76.其一，如图7、图8所示，第二驱动件包括第一基座31、铰接在第一基座31上的第一翻压气缸32、驱动第一基座31升降的第一顶升气缸33、以及驱动第一顶升气缸33垂直于纸盒短边方向运动的进给气缸34；第一基座31对称设置在成型工位b两侧，并沿水平方向设置。
77.其二，如图9所示，短边翻压板35与第一基座31及第一翻压气缸32端部铰接，并在垂直于纸盒短边方向的平面内转动。
78.其三，结合图7、图8所示，对应设置在成型工位b四个顶角处的限位组件37包括限位块372、驱动限位块372移动的限位气缸371；限位气缸371在水平方向上倾斜固定在工作台001上，限位块372靠近纸盒的端面与纸盒的长边平行设置。
79.其四，结合图1、图10所示，成型工位b上方还设置有固定于机架002上的防挂组件36，该防挂组件36包括沿竖直方向设置的防挂板361、以及倾斜固定在防挂板361上的防挂气缸362；当翻转短边方向内侧板时，抵住长边方向内侧板，防止短边方向的内侧板无法翻折。
80.四、长边内侧板翻折组件4：用于翻折纸盒沿长边方向设置的内侧板；
81.长边内侧板翻折组件4，对应纸盒定位时的成型工位c，如图7所示，安装在尾板005上，处于成型工位c末端，包括长边翻压板44、以及驱动长边翻压板44动作的第三驱动件(41、42、43)；其具体结构为：
82.其一，如图11所示，第三驱动件包括第二基座41、铰接在第二基座41上的第二翻压气缸42、以及驱动第二基座41升降的第二顶升气缸43；
83.其二，如图11所示，长边翻压板44与第二基座41及第二翻压气缸42端部铰接，并在垂直于纸盒长边方向的平面内转动。
84.五、出料组件5：用于将翻折完成的纸盒移出；
85.出料组件5，设置在成型工位c侧边，并安装在一对调节板004上，将纸盒由成型工位c推出；其具体结构为：如图7所示，出料组件5包括分设在流道003两侧的第一出料气缸51及第二出料气缸53，所述第一出料气缸51垂直于纸盒短边方向设置在成型工位c侧边，端部连接有第一推料板52；第二出料气缸53垂直于纸盒长边方向设置在成型工位c另一侧边，端部连接有第二推料板54。
86.六、载料组件6：配合外侧板翻折组件2、短边内侧板翻折组件3、长边内侧板翻折组件4工作及纸盒的工位转移；
87.载料组件6设置在流道003下方，并安装于调节板004下端，如图11所示，包括用于承载纸盒的载料台61，以及驱动载料台61在成型工位a、成型工位b及成型工位c之间运动的第四驱动件62；其具体结构为：
88.其一，如图7、图11所示，载料台61共设置两个，沿流道003运动，并同时处于相邻的两个工位之间，下方设置有驱动其升降的升降气缸63；由于两个同步动作的载料台61需要进行工位转移，因此必须在短边内侧板翻折组件3侧边设置限位组件37，当载料台61下降移动时，限位组件37能够使停留在该处的纸盒定位。
89.其二，第四驱动件62选用电机、皮带轮及皮带的组合，两个载料台61通过连接件与皮带的任意段固定连接，通过第四驱动件62的驱动，能够实现载料台61沿流道003运动。
90.本实用新型的工作原理具体如下：
91.(1)取料：
92.通过取料组件1抓取如图12所示的纸板01，并转移至压模组件22下方；具体的，第一驱动件12驱动取料组件1伸出，通过吸盘16吸附纸板01，接着第一驱动件12反向驱动取料组件1缩回，进而将纸板01转移至压模组件22下方/成型工位a上方；
93.(2)外侧板03、翼板05及衬板06翻折：
94.模块221通过电缸222驱动实现下降，并贯穿顶料腔17，使纸板01进入若干成型板21围成的区域内，结合图6a、图6b所示，纸板01沿长边方向的外侧板03在触碰到成型板21时，发生向上翻折，此时状态如图13所示，直至翻折呈竖直状(此时长边方向的内侧板04、两侧翼板05均被翻折)，电缸222停止工作；接着，推动气缸24推动转板23翻转，使外侧板03两侧的翼板05向内翻折90
°
，此时状态如图14所示；最后，电缸222继续驱动模块221下降，纸板01沿短边方向的外侧板03在触碰到成型板21时，发生向上翻折，同时衬板06在触碰到抵料杆25时，向外翻折90
°
，翻转完成后的状态如图15所示，并进入载料台61内，此时纸盒处于成型工位a；
95.(3)沿短边方向的内侧板04翻折：
96.载料台61移动，将成型工位a内的纸盒运输至成型工位b处，防挂气缸362抵住长边方向的内侧板04，使其呈向外微倾斜状，进给气缸34及第一顶升气缸33将第一基座31移动至指定位置，如图9所示，第一翻压气缸32驱动短边翻压板35向下转动，进而将短边方向的内侧板04、衬板06翻转至贴合纸盒内壁，此时状态如图16所示。
97.(4)沿长边方向的内侧板04翻折：
98.载料台61移动，将成型工位b内的纸盒运输至成型工位c处，结合图11所示，第二顶升气缸43将第二基座41移动至指定位置，第二翻压气缸42驱动长边翻压板44向下转动，进而将长边方向的内侧板04翻转至贴合纸盒内壁，此时状态如图17所示。
99.(5)出料：
100.第一出料气缸51驱动第一推料板52向成型工位c一侧运动，进而将成型工位c处翻折完成的纸盒推动至另一侧调节板004上；接着，第二出料气缸53驱动第二推料板54运动，继续推动纸盒从进入尾板005上，便于后续取料，具体的运动路径如图4所示虚线。
101.本实用新型中，关于载料台61的具体移动原理如下：
102.结合图18、图19所示，设定编号
①
、
②
、
③
分别为按顺序上料的纸盒，其在不同的工位对应不同的翻折状态；
103.载料台61正方向前进时：
104.状态a：两个载料台61分别处在成型工位a和成型工位b，
①
经上料处于成型工位a上方；
105.状态b:两个载料台61处在成型工位a和成型工位b，
①
通过外侧板翻折组件2进入成型工位a处的载料台61内，
②
经上料处于成型工位a上方；
106.状态c:两个载料台61移动，并处于成型工位b和成型工位c，
①
继续通过成型工位b处的短边内侧板翻折组件3进行翻折，
②
处于成型工位a上方。
107.载料台61反方向复位时：
108.状态a：两个载料台61在成型工位b和成型工位c处下降，
①
通过限位组件37仍固定于成型工位b处，
②
处于成型工位a上方；
109.状态b:两个载料台61反方向运动至成型工位a和成型工位b，
①
通过限位组件37仍固定于成型工位b处，
②
处于成型工位a上方；
110.状态c:两个载料台61在成型工位a和成型工位b处上升，
①
处于成型工位b处的载料台61内，
②
处于成型工位a处的载料台61内，
③
经上料处于成型工位a上方。
111.根据上述载料台61的运行路径，即能实现纸盒的不断输送进给，工作效率也能得到保证。
112.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。