一种包装线自动裁纸送纸设备的制作方法

1.本发明涉及包装设备技术领域，具体涉及一种包装线自动裁纸送纸设备。


背景技术：

2.瓦楞纸箱是用瓦楞纸板制成的包装运输纸箱，是家电、食品、纺织、物流等行业必不可少的包装容器，由于瓦楞纸箱轻便又牢固，不仅便于运输装载，又能够起到保护商品的作用，可以以纸代木，以纸代塑，属于可回收利用的环保包装材料，因此具有良好的发展前景。但是，随着物流行业的迅速发展，目前对个性化小批量的包装纸箱需求越来越大，纸箱厂批量生产的纸板尺寸相对较为单一，导致纸箱小批量个性化需求难以满足，购买多个尺寸型号的设备无疑会增加生产成本及占地面积，无法满足市场的生产需求，一些厂家采用人工方式裁剪不同型号尺寸的纸板，不仅劳动强度大，生产效率低，而且包装纸箱裁切尺寸不精确，生产质量低。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种自动化程度高，能够有效解决多规格生产需求，提高生产质量和生产效率的包装线自动裁纸送纸设备。
4.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种包装线自动裁纸送纸设备，包括依次连接的纸库存取部、裁切部和转运部，其中所述裁切部包括机架，所述机架上设置有换库进退料装置、送纸装置、横向压切装置、纵向压切装置以及废料收集装置；所述换库进退料装置包括滑动连接于所述机架上的移动基座、用于驱使所述移动基座沿竖直方向往复移动的第一驱动机构、可活动地连接于所述移动基座上的多组递纸机构以及用于驱使所述递纸机构沿水平方向往复移动的第二驱动机构；所述移动基座上开设有与所述递纸机构一一对应的多组第一导向槽，所述递纸机构包括纸屉部，所述纸屉部上设置有用于与所述移动基座连接的活动连接组件、导向柱以及压纸组件，所述导向柱穿过所述第一导向槽设置；所述机架上开设有第二导向槽，所述机架上设置有用于对所述导向柱进行限位以使所述导向柱仅能在竖直方向上往复移动的限位组件，所述限位组件与所述第二导向槽交汇设置并在交汇处开设有与所述第二导向槽连通的避空开口，所述第二驱动机构穿过所述第二导向槽设置，所述第二驱动机构能够带动所述导向柱从沿所述限位组件作竖直方向往复运动转换至沿所述第一导向槽作水平方向往复运动。
5.作为上述技术方案的进一步改进：所述第二驱动机构包括夹持件和用于驱使所述夹持件往复移动的丝杆，所述丝杆固定连接于机架上，所述夹持件穿过所述第二导向槽设置并位于所述避空开口上，所述夹持件能够对移动至所述避空开口上的所述导向柱进行夹持，所述丝杆带动所述夹持件移动，以使所述导向柱从所述限位组件转移至所述第二导向槽；
所述限位组件包括第一限位条和第二限位条，所述第一限位条与所述第二限位条间隔设置，所述导向柱位于所述第一限位条与所述第二限位条之间。
6.所述纸屉部包括上限位型材、下限位型材和安装侧板，所述上限位型材和所述下限位型材间隔设置，纸板位于所述上限位型材和所述下限位型材之间，所述安装侧板连接于所述上限位型材和所述下限位型材的两端；所述活动连接组件包括齿条、齿轮和滚轮，所述齿条固定连接于所述移动基座上，所述齿轮和所述滚轮可转动地连接于所述安装侧板上，所述齿条上设有齿牙部和滚槽部，所述齿轮与所述齿牙部啮合连接，所述滚轮与所述滚槽部滚动接触；所述导向柱固定连接于所述安装侧板上；所述压纸组件包括设置于所述下限位型材上的托纸板、设置于所述上限位型材上的第一气缸、连接于所述第一气缸输出端的压纸件以及设置于所述上限位型材上的导纸板，所述第一气缸用于驱使所述压纸件靠近或远离所述托纸板，以使纸板处于压紧状态或活动状态。
7.所述第一驱动机构包括第一驱动电机、主动齿轮、传动轴、从动齿轮以及链条，所述第一驱动电机固定连接于所述机架上，所述主动齿轮连接于所述第一驱动电机的输出端，所述主动齿轮与所述传动轴周向固定连接，所述从动齿轮可转动地连接于所述机架上，所述链条绕设于所述主动齿轮与所述从动齿轮之间，所述链条的一端连接于所述移动基座的顶部，另一端连接于所述移动基座的底部。
8.所述送纸装置包括辊筒座、可转动地连接于所述辊筒座上的多组送纸辊筒、用于驱使所述送纸辊筒转动的第三驱动机构以及用于将纸板压贴于所述送纸辊筒上的压纸辊组件；所述送纸辊筒包括依次设置的第一辊筒、第二辊筒和第三辊筒；所述第三驱动机构包括第二驱动电机、主动同步带轮、从动同步带轮、同步带以及张紧轮，所述主动同步带轮连接于所述第二驱动电机的输出端，所述从动同步带轮连接于所述送纸辊筒的端部，所述同步带围绕所述主动同步带轮和所述从动同步带轮；所述压纸辊组件包括型材支架、设置于所述型材支架上的第二气缸以及连接于所述第二气缸输出端的压纸辊，所述第二气缸用于驱使所述压纸辊靠近或远离所述送纸辊筒。
9.所述横向压切装置包括横向压切机构、用于驱使所述横向压切机构往复移动的第四驱动机构以及用于承托纸板的承托组件；所述横向压切机构包括横向连接座、设置于所述横向连接座上的多组第三气缸、分别连接于所述第三气缸输出端的横向压圈和横向切刀，所述第三气缸用于驱使所述横向压圈和所述横向切刀靠近或远离所述承托组件；所述第四驱动机构包括皮带和用于驱使所述皮带转动的第三驱动电机，所述横向连接座与所述皮带固定连接；所述承托组件包括型材基座、设置于所述型材基座上的第一承托板和第二承托板，所述第一承托板和所述第二承托板间隔设置并形成有用于供所述横向压圈和所述横向切刀通过的避空槽位。
10.所述纵向压切装置包括纵向压切机构、用于驱使所述纵向压切机构往复移动的第
五驱动机构以及用于压紧纸板的压纸板件；所述纵向压切机构包括纵向连接座、设置于所述纵向连接座上的多组第四气缸、分别连接于所述第四气缸输出端的纵向压圈和纵向切刀，所述第四气缸用于驱使所述纵向压圈和所述纵向切刀靠近或远离所述压纸板件；所述第五驱动机构包括驱动齿轮、用于驱使所述驱动齿轮转动的第四驱动电机以及与所述驱动齿轮啮合连接的驱动齿条，所述第四驱动电机固定连接于所述纵向连接座上；所述压纸板件固定连接于所述纵向连接座的底部并形成有用于供所述纵向压圈和所述纵向切刀通过的避空位。
11.所述废料收集装置包括第一卸料辊筒、第二卸料辊筒和废料斗，所述第一卸料辊筒与所述第二卸料辊筒间隔设置并形成有用于供废纸板穿过的间隙，所述废料斗固定连接于所述机架底部。
12.所述纸库存取部包括储纸架和导纸架，所述储纸架包括第一架体，所述第一架体上沿水平方向间隔设置有多组支撑杆组件，各组所述支撑杆组件均包括多组沿竖直方向间隔设置的支撑杆；所述导纸架包括第二架体，所述第二架体上沿竖直方向间隔设置有多组导纸杆组件，各组所述导纸杆组件均包括间隔设置的导纸杆以及分别设置于所述导纸杆输入端和输出端的导纸轮。
13.所述转运部包括送纸台和输送机，所述送纸台包括倾斜设置的台体、设置于所述台体上的压料输送机构以及用于驱使所述压料输送机构靠近或远离所述台体的第五气缸。
14.与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的包装线自动裁纸送纸设备包括依次设置的纸库存取部、裁切部和转运部，通过纸库存取部将不同尺寸规格的瓦楞纸板分别接入至裁切部的换库进退料装置内，解决了现有技术中批量生产的纸板尺寸较为单一，无法实现小批量个性化生产的难题，通过第一驱动机构带动移动基座沿竖直方向往复移动，各组递纸机构上的导向柱在限位组件内移动，实现不同规格纸板的自动换库功能，当递纸机构上的导向柱移动至避空开口处时，第二驱动机构驱使导向柱沿第一导向槽作水平方向移动，实现进料，经过裁切部进行裁切工序后的纸板成品输送至转运部上，通过转运部将纸板成品输送至下一工位，自动化程度高，降低人工作业的生产成本，大大缩短生产时间，有效提高生产效率，同时运行精确度高，有效提高生产质量。
附图说明
15.图1为包装线自动裁纸送纸设备的结构示意图。
16.图2为裁切部的结构示意图。
17.图3为机架与换库进退料装置的结构示意图。
18.图4为移动基座与递纸机构的结构示意图。
19.图5为递纸机构的结构示意图。
20.图6为递纸机构另一角度的结构示意图。
21.图7为移动基座与递纸机构的连接结构示意图。
22.图8为第一驱动机构的结构示意图。
23.图9为机架与递纸机构的结构示意图。
24.图10为图9中细节a的放大图。
25.图11为图9中细节b的放大图。
26.图12为送纸装置的结构示意图。
27.图13为送纸装置另一角度的结构示意图。
28.图14为横向压切装置和纵向压切装置的结构示意图。
29.图15为横向压切机构的结构示意图。
30.图16为第四驱动机构和承托组件的结构示意图。
31.图17为纵向压切装置的结构示意图。
32.图18为废料收集装置的结构示意图。
33.图19为纸库存取部的结构示意图。
34.图20为裁切部和转运部的结构示意图。
35.图21为送纸台的结构示意图。
36.图例说明：1、纸库存取部；101、储纸架；1011、第一架体；1012、支撑杆；102、导纸架；1021、第二架体；1022、导纸杆；1023、导纸轮；2、裁切部；201、机架；202、换库进退料装置；203、送纸装置；204、横向压切装置；205、纵向压切装置；206、废料收集装置；21、第一卸料辊筒；22、第二卸料辊筒；23、废料斗；3、转运部；301、送纸台；3011、台体；3012、压料输送机构；3013、第五气缸；302、输送机；4、移动基座；401、第一导向槽；5、第一驱动机构；501、第一驱动电机；502、主动齿轮；503、传动轴；504、从动齿轮；505、链条；6、递纸机构；601、纸屉部；6011、上限位型材；6012、下限位型材；6013、安装侧板；602、活动连接组件；6021、齿条；60211、齿牙部；60212、滚槽部；6022、齿轮；6023、滚轮；603、导向柱；604、压纸组件；6041、托纸板；6042、第一气缸；6043、压纸件；6044、导纸板；7、第二驱动机构；701、夹持件；702、丝杆；8、第二导向槽；9、限位组件；901、第一限位条；902、第二限位条；10、避空开口；11、辊筒座；12、送纸辊筒；1201、第一辊筒；1202、第二辊筒；1203、第三辊筒；13、第三驱动机构；1301、第二驱动电机；1302、主动同步带轮；1303、从动同步带轮；1304、同步带；1305、张紧轮；14、压纸辊组件；1401、型材支架；1402、第二气缸；1403、压纸辊；15、横向压切机构；1501、横向连接座；1502、第三气缸；1503、横向压圈；1504、横向切刀；16、第四驱动机构；1601、皮带；1602、第三驱动电机；17、承托组件；1701、型材基座；1702、第一承托板；1703、第二承托板；18、纵向压切机构；1801、纵向连接座；1802、第四气缸；1803、纵向压圈；1804、纵向切刀；19、第五驱动机构；1901、驱动齿轮；1902、第四驱动电机；20、压纸板件。
具体实施方式
37.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
38.如图1至图4、图9至图11所示，本实施例的包装线自动裁纸送纸设备，包括依次连接的纸库存取部1、裁切部2和转运部3，其中裁切部2包括机架201，机架201上设置有换库进退料装置202、送纸装置203、横向压切装置204、纵向压切装置205以及废料收集装置206；换库进退料装置202包括滑动连接于机架201上的移动基座4、用于驱使移动基座4
沿竖直方向往复移动的第一驱动机构5、可活动地连接于移动基座4上的多组递纸机构6以及用于驱使递纸机构6沿水平方向往复移动的第二驱动机构7；移动基座4上开设有与递纸机构6一一对应的多组第一导向槽401，递纸机构6包括纸屉部601，纸屉部601上设置有用于与移动基座4连接的活动连接组件602、导向柱603以及压纸组件604，导向柱603穿过第一导向槽401设置；机架201上开设有第二导向槽8，机架201上设置有用于对导向柱603进行限位以使导向柱603仅能在竖直方向上往复移动的限位组件9，限位组件9与第二导向槽8交汇设置并在交汇处开设有与第二导向槽8连通的避空开口10，第二驱动机构7穿过第二导向槽8设置，第二驱动机构7能够带动导向柱603从沿限位组件9作竖直方向往复运动转换至沿第一导向槽401作水平方向往复运动。
39.该包装线自动裁纸送纸设备包括依次设置的纸库存取部1、裁切部2和转运部3，通过纸库存取部1将不同尺寸规格的瓦楞纸板分别接入至裁切部2的换库进退料装置202内，解决了现有技术中批量生产的纸板尺寸较为单一，无法实现小批量个性化生产的难题，通过第一驱动机构5带动移动基座4沿竖直方向往复移动，各组递纸机构6上的导向柱603在限位组件9内移动，实现不同规格纸板的自动换库功能，当递纸机构6上的导向柱603移动至避空开口10处时，第二驱动机构7驱使导向柱603沿第一导向槽401作水平方向移动，实现进料，经过裁切部2进行裁切工序后的纸板成品输送至转运部3上，通过转运部3将纸板成品输送至下一工位，自动化程度高，降低人工作业的生产成本，大大缩短生产时间，有效提高生产效率，同时运行精确度高，有效提高生产质量。
40.如图9至图11所示，优选的，第二驱动机构7包括夹持件701和用于驱使夹持件701往复移动的丝杆702，丝杆702固定连接于机架201上，夹持件701穿过第二导向槽8设置并位于避空开口10上，夹持件701能够对移动至避空开口10上的导向柱603进行夹持，丝杆702带动夹持件701移动，以使导向柱603从限位组件9转移至第二导向槽8；限位组件9包括第一限位条901和第二限位条902，第一限位条901与第二限位条902间隔设置，导向柱603位于第一限位条901与第二限位条902之间。
41.在本实施例中，夹持件701具有第一夹爪和第二夹爪，且第一夹爪与第二夹爪之间的间距和第一限位条901与第二限位条902之间的间距相同，夹持件701的初始位置在限位组件9上开设的避空开口10内，移动基座4向上或向下移动，带动各组递纸机构6的导向柱603在第一限位条901与第二限位条902之间上下移动，直至其中一组递纸机构6的导向柱603移动至夹持件701内时，丝杆702驱使夹持件701沿第二导向槽8移动，从而带动递纸机构6沿第一导向槽401移动，实现纸板进料功能；当需要对递纸机构6进行换库时，丝杆702驱使夹持件701复位，前一递纸机构6的导向柱603移动至避空开口10处，实现纸板退料功能，然后移动基座4再次向上或向下移动，直至目标的递纸机构6的导向柱603移动至夹持件701内，丝杆702带动目标递纸机构6进料，实现自动换库功能。在其他实施例中，还可以选用伸缩气缸、齿轮齿条机构等具有往复移动功能的部件，不限于本实施例。
42.如图5至图7所示，优选的，纸屉部601包括上限位型材6011、下限位型材6012和安装侧板6013，上限位型材6011和下限位型材6012间隔设置，纸板位于上限位型材6011和下限位型材6012之间，安装侧板6013连接于上限位型材6011和下限位型材6012的两端；活动连接组件602包括齿条6021、齿轮6022和滚轮6023，齿条6021固定连接于移动基座4上，齿轮
6022和滚轮6023可转动地连接于安装侧板6013上，齿条6021上设有齿牙部60211和滚槽部60212，齿轮6022与齿牙部60211啮合连接，滚轮6023与滚槽部60212滚动接触；导向柱603固定连接于安装侧板6013上；压纸组件604包括设置于下限位型材6012上的托纸板6041、设置于上限位型材6011上的第一气缸6042、连接于第一气缸6042输出端的压纸件6043以及设置于上限位型材6011上的导纸板6044，第一气缸6042用于驱使压纸件6043靠近或远离托纸板6041，以使纸板处于压紧状态或活动状态。
43.在本实施例中，纸屉部601主要用于夹持不同型号尺寸规格的纸板，纸板穿设于上限位型材6011和下限位型材6012之间，压纸组件604设置于纸屉部601的输出端一侧，第一气缸6042驱使压纸件6043向下移动并将纸板压紧于托纸板6041上，当纸屉部601在第二驱动机构7的带动下沿水平方向移动时，能够带动纸板移动，实现递纸功能；当纸板接入到送纸装置203后，第一气缸6042驱使压纸件6043向上移动并将纸板释放，实现纸板的连续输送加工。本实施例中，滚轮6023的组数为两组，且滚轮6023位于安装侧板6013的上部，齿轮6022位于安装侧板6013的下部，对应的齿条6021的上部为滚槽部60212，下部为齿牙部60211，组装后滚轮6023和齿轮6022能够从上下两侧对齿条6021进行夹持定位，实现递纸机构6与移动基座4之间的活动连接，具有运行稳定性好，安装及拆卸过程方便快捷的优点。
44.如图8所示，优选的，第一驱动机构5包括第一驱动电机501、主动齿轮502、传动轴503、从动齿轮504以及链条505，第一驱动电机501固定连接于机架201上，主动齿轮502连接于第一驱动电机501的输出端，主动齿轮502与传动轴503周向固定连接，从动齿轮504可转动地连接于机架201上，链条505绕设于主动齿轮502与从动齿轮504之间，链条505的一端连接于移动基座4的顶部，另一端连接于移动基座4的底部。在本实施例中，主动齿轮502、从动齿轮504和链条505均设置有两组并分别安装在机架201的两侧，具体的，主动齿轮502位于机架201的上部，从动齿轮504位于机架201的下部，传动轴503连接于两组主动齿轮502之间，主动齿轮502内设有键槽，传动轴503上设有平键，主动齿轮502与传动轴503之间通过键连接实现同步转动。
45.如图12和图13所示，优选的，送纸装置203包括辊筒座11、可转动地连接于辊筒座11上的多组送纸辊筒12、用于驱使送纸辊筒12转动的第三驱动机构13以及用于将纸板压贴于送纸辊筒12上的压纸辊组件14；送纸辊筒12包括依次设置的第一辊筒1201、第二辊筒1202和第三辊筒1203；第三驱动机构13包括第二驱动电机1301、主动同步带轮1302、从动同步带轮1303、同步带1304以及张紧轮1305，主动同步带轮1302连接于第二驱动电机1301的输出端，从动同步带轮1303连接于送纸辊筒12的端部，同步带1304围绕主动同步带轮1302和从动同步带轮1303；压纸辊组件14包括型材支架1401、设置于型材支架1401上的第二气缸1402以及连接于第二气缸1402输出端的压纸辊1403，第二气缸1402用于驱使压纸辊1403靠近或远离送纸辊筒12。
46.如图14至图16所示，优选的，横向压切装置204包括横向压切机构15、用于驱使横向压切机构15往复移动的第四驱动机构16以及用于承托纸板的承托组件17；横向压切机构15包括横向连接座1501、设置于横向连接座1501上的多组第三气缸1502、分别连接于第三气缸1502输出端的横向压圈1503和横向切刀1504，第三气缸1502用于驱使横向压圈1503和横向切刀1504靠近或远离承托组件17；第四驱动机构16包括皮带1601和用于驱使皮带1601转动的第三驱动电机1602，横向连接座1501与皮带1601固定连接；承托组件17包括型材基
座1701、设置于型材基座1701上的第一承托板1702和第二承托板1703，第一承托板1702和第二承托板1703间隔设置并形成有用于供横向压圈1503和横向切刀1504通过的避空槽位。
47.如图17所示，优选的，纵向压切装置205包括纵向压切机构18、用于驱使纵向压切机构18往复移动的第五驱动机构19以及用于压紧纸板的压纸板件20；纵向压切机构18包括纵向连接座1801、设置于纵向连接座1801上的多组第四气缸1802、分别连接于第四气缸1802输出端的纵向压圈1803和纵向切刀1804，第四气缸1802用于驱使纵向压圈1803和纵向切刀1804靠近或远离压纸板件20；第五驱动机构19包括驱动齿轮1901、用于驱使驱动齿轮1901转动的第四驱动电机1902以及与驱动齿轮1901啮合连接的驱动齿条（图中未示出），第四驱动电机1902固定连接于纵向连接座1801上；压纸板件20固定连接于纵向连接座1801的底部并形成有用于供纵向压圈1803和纵向切刀1804通过的避空位。
48.如图18所示，优选的，废料收集装置206包括第一卸料辊筒21、第二卸料辊筒22和废料斗23，第一卸料辊筒21与第二卸料辊筒22间隔设置并形成有用于供废纸板穿过的间隙，废料斗23固定连接于机架201底部。在本实施例中，在机架201上增加可移动的下压导向机构，能够将废纸向下压并导入至第一卸料辊筒21与第二卸料辊筒22之间的间隙，通过第一卸料辊筒21与第二卸料辊筒22的转动将废纸输送至废料斗23内，实现了废纸料的自动收集清理，提高作业环境卫生，减少安全隐患。
49.如图19所示，优选的，纸库存取部1包括储纸架101和导纸架102，储纸架101包括第一架体1011，第一架体1011上沿水平方向间隔设置有多组支撑杆组件，各组支撑杆组件均包括多组沿竖直方向间隔设置的支撑杆1012；导纸架102包括第二架体1021，第二架体1021上沿竖直方向间隔设置有多组导纸杆组件，各组导纸杆组件均包括间隔设置的导纸杆1022以及分别设置于导纸杆1022输入端和输出端的导纸轮1023。在本实施例中，不同规格的纸板垛分别放置在第一架体1011下方，不同规格的纸板依次穿过高度不同的支撑杆1012的间隙和导纸杆1022的间隙并接入纸屉部601，导纸杆1022的输入端和输出端设置导纸轮1023，能够防止纸板在移动过程中与杆件端部发生摩擦导致表面破损，有利于提高产品质量。
50.如图20和图21所示，优选的，转运部3包括送纸台301和输送机302，送纸台301包括倾斜设置的台体3011、设置于台体3011上的压料输送机构3012以及用于驱使压料输送机构3012靠近或远离台体3011的第五气缸3013。在本实施例中，压料输送机构3012包括送料皮带和驱使送料皮带转动的电机，经过裁切部2进行裁切工序后的纸板成品输送至送纸台301上，纸板接入至送料皮带底部与台体3011之间的间隙内，根据所需送料的纸板的厚度不同，通过第五气缸3013调节送料皮带与台体3011之间的间距，以使送料皮带能够压紧于纸板的上表面，从而带动纸板从送纸台301送料至输送机302上，输送机302包括皮带输送机和滚筒输送机，通过输送机302将纸板成品输送至下一工位。
51.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。