纸盒成型设备及纸盒成型方法与流程

本发明涉及纸盒成型设备及方法。

背景技术：

1、目前纸盒（如方形筒）通常采用将整张面纸（可以对应四联板和底板）与四联板先错位裱糊后，四联板与纸盒盒身的四侧壁对应，底板对应纸盒的盒底底部，在制作过程中，先将整张面纸上胶，然后输送至定位机（即封面机）中将四联板移取放置在上胶的整张面纸上，进行裱糊贴合（错开一个侧壁的位置）进行组合形成组合材料，组合材料被移送去围合在卧式成型模具上配合成型；先在卧式成型模具径向朝外的前侧面上装在底板，底板随卧式成型模具移动到位后与组合材料配合形成盒身，然后卧式成型模具再携带盒身至后续成型，例如cn104842586a纸盒成型机、cn218286882u纸盒成型设备生产线、cn216032797u一种新型纸盒装盖机和纸盒生产线等、cn215243189u一种纸盒成型生产线等等。其中均采用四联板与整张面纸裱糊组合后再与卧式成型模具预先安装的底板进行组装，方式较为单一，没有突破该成型方式；另外，这种四联板与底板组装之后，再额外在底板外面进行裱糊面纸，容易出现盒底与面纸边缘裱糊不整齐的情况。后续增加底托（用于托住放置在纸盒内的物品）需要单独额外装配相对麻烦。其中，整张面纸与纸板裱糊组合后的材料移送到成型位置的位置精确度也至关重要，如果位置出现偏差将影响顺利成型，影响纸盒成型品质。

技术实现思路

1、鉴于背景技术中存在的技术问题，本发明所解决的技术问题旨在提供一种能够采用单侧壁纸板配底板与面纸裱糊后的材料与三联板组装形成盒身的纸盒成型设备及方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：纸盒成型设备，包括有送纸装置、上胶机、定位机和纸盒成型机，送纸装置与上胶机衔接，上胶机与定位机衔接，其特征在于：定位机包括有单侧壁纸板配底板与面纸裱糊定位机构，纸盒成型机包括有盒身成型裱糊机构、纸板面纸移送机构、卧式成型模具、三联板装配机构和脱模机构，盒身成型裱糊机构包括有成型裱糊工位，成型裱糊工位的前侧配置材料供料工位，材料供料工位与定位机相衔接，纸板面纸移送机构包括有衔接材料供料工位与成型裱糊工位的材料移送机械手，三联板装配机构包括有三联板装配工位，三联板装配工位具有卧式模具停留位一，成型裱糊工位具有卧式模具停留位二，纸盒成型机还具有卧式模具停留位三，脱模机构具有卧式模具停留位四，卧式成型模具连接在间歇分度旋转的竖向主转轴上；卧式成型模具随竖向主转轴进行公转设置；卧式模具停留位一、卧式模具停留位二、卧式模具停留位三、卧式模具停留位四沿竖向主转轴的旋转圆周方向依次等分排列围成一圈。

3、分别在上述技术方案上还可进行以下各种优化或补充说明。

4、比如，单侧壁纸板配底板与面纸裱糊定位机构包括有纸板料库、材料输送带、送板装置和纸板转送机械手，纸板料库包括有单侧壁纸板料区及底板料区，底板料区位于单侧壁纸板料区的左侧或右侧，纸板料库与材料输送带之间设有纸板定位等待工位，纸板料库与纸板定位等待工位之间由送板装置相衔接，材料输送带的送料路径与送板装置的送板路径正交设置，纸板定位等待工位与材料输送带之间由纸板转送机械手相衔接，纸板转送机械手包括有将纸板横纵旋转切换位置的转送取放件。

5、再比如，单侧壁纸板料区及底板料区的底部均留有供单张料推出的输出口，送板推头配置在纸板料库的底部；纸板定位等待工位处设有前移挡规、左侧挡规和右侧挡规；左侧挡规及右侧挡规分别与纸板料库的输出端相衔接；转送取放件包括有升降气嘴；底板料区的输出侧还留有底托出料口；纸板转送机械手还包括有第一纸板转送机械转动臂和第二纸板转送机械转动臂，第一纸板转送机械转动臂通过第一竖轴配置在第二纸板转送机械转动臂上，第二纸板转送机械转动臂通过第二竖轴配置在底座上，升降气嘴连接在第一纸板转送机械转动臂上；第一纸板转送机械转动臂上还设有升降轴，升降气嘴连接在升降轴上；升降轴在第一纸板转送机械转动臂上还转动设置，升降气嘴位于升降轴的下端；材料输送带的上方还配有视觉传感器，视觉传感器与纸板转送机械手电性联接；其中，第一纸板转送机械转动臂配有第一转动驱动电机，第二纸板转送机械转动臂配有第二转动驱动电机，升降轴配有第三转动驱动电机，升降轴还配有升降驱动动力部件；第一转动驱动电机采用伺服电机，第二转动驱动电机采用伺服电机，第三转动驱动电机采用伺服电机，各伺服电机分别与控制器电性联接，控制器与视觉传感器电性联接，升降驱动动力部件与控制器电性联接；单侧壁纸板料区与底板料区之间具有隔料板并且纸板定位等待工位处还设有分隔板，隔料板与分隔板前后相衔接；或者，单侧壁纸板料区与底板料区之间相连通。

6、还可优化，单侧壁纸板配底板与面纸裱糊定位机构还包括有若干托料轨，纸板料库包括有料库挡板，料库挡板设置在托料轨上，纸板定位等待工位处设有前移挡规、左侧挡规和右侧挡规，左侧挡规和右侧挡规分别设置在托料轨，托料轨的左右位置调节设置；隔料板设置在托料轨上，分隔板设置在托料轨上；单侧壁纸板料区及底板料区左右并排设置或者左右前后错开设置；送板装置包括有送板推头。

7、例如，材料移送机械手包括有移送架、升降支架和取放吸料气嘴，移送架在材料供料工位与成型裱糊工位之间来回移动设置，升降支架连接在移送架上，取放吸料气嘴连接在升降支架上；卧式模具停留位二的下方配有材料移送停留位；

8、比方其中，材料移送机械手还包括有左滑板、左转臂、右滑板、右转臂及横移传动驱动装置，左滑板配置在左侧导轨上，左滑板与左电机传动连接，左转臂通过左竖向转轴连接在左滑板上，右滑板配置在右侧导轨上，右滑板与右电机传动连接，右转臂通过右竖向转轴连接在右滑板上，左转臂与移送架之间及右转臂与移送架之间分别连接有横移导轨副，横移传动驱动装置连接在移送架与左转臂或右转臂之间；左侧导轨及右侧导轨前后走向设置；左侧导轨与右侧导轨左右平行设置；左滑板与左电机通过左皮带带轮装置传动相连，右滑板与右电机通过右皮带带轮装置传动相连；左电机和右电机分别采用伺服电机；升降支架与移送架之间连接设置升降传动驱动装置，升降支架与移送架之间还连接有升降导轨副；材料供料工位还衔接有材料来料输送装置；比方，材料来料输送装置包括有来料输送带；横移传动驱动装置包括有横移动力电机、丝杆和丝母，横移动力电机与丝杆传动连接，丝杆与丝母传动连接，丝母与横移动力电机其中一个安装在移送架上，另一个安装在左转臂或右转臂上；横移动力电机采用伺服电机；材料供料工位还衔接有材料来料输送装置，材料来料输送装置的上方还设有材料位置检测传感器；或，在材料供料工位的上方配置材料位置检测传感器；或，材料供料工位还衔接有材料来料输送装置，材料来料输送装置与定位机衔接，定位机包括有材料位置检测传感器；材料位置检测传感器包括视觉传感器；材料位置检测传感器与左电机、右电机、横移传动驱动装置的横移动力电机电性联接；材料位置检测传感器与控制器电性联接，控制器与左电机、右电机、横移传动驱动装置的横移动力电机电性联接；或者，左滑板或右滑板或移送架或升降支架上连有前移到位材料检测传感器，移送架或升降支架上连有旋转到位材料检测传感器，移送架或升降支架上连有横移到位材料检测传感器，各传感器与控制器电性联接，控制器与左电机、右电机、横移传动驱动装置的横移动力电机电性联接；前移到位材料检测传感器、旋转到位材料检测传感器、横移到位材料检测传感器分别朝下方检测设置；前移到位材料检测传感器的检测点位初始位置设置在左竖向转轴或右竖向转轴的轴线正下方，或，前移到位材料检测传感器的检测点位始终位于在左竖向转轴或右竖向转轴的轴线正下方；横移到位材料检测传感器、旋转到位材料检测传感器、前移到位材料检测传感器分别包括有检测光电眼，检测光电眼分别朝正下方检测设置；前移到位材料检测传感器、旋转到位材料检测传感器、横移到位材料检测传感器分别寻找检测材料的边缘；移到位材料检测传感器寻找检测材料的前侧边缘或后侧边缘；旋转到位材料检测传感器寻找检测材料的前侧边缘或后侧边缘；横移到位材料检测传感器寻找检测材料的左侧边缘或右侧边缘。

9、再比如其中，三联板装配工位的卧式模具停留位一的一侧具有三联板供料位，三联板供料位与三联板装配工位的卧式模具停留位一之间衔接设置有三联板移送装配机械手；三联板移送装配机械手包括有移料座、第一侧摆臂及第二侧摆臂，移料座位于第一侧摆臂与第二侧摆臂之间，第一侧摆臂与移料座之间设有第一转轴，第二侧摆臂与移料座之间设有第二转轴，移料座上还连接有摆动驱动装置，摆动驱动装置分别与第一侧摆臂、第二侧摆臂传动连接，第一侧摆臂上设有第一吸料气嘴，第二侧摆臂上设有第二吸料气嘴。

10、其中，第一吸料气嘴位于第一侧摆臂的里侧，第二吸料气嘴位于第二侧摆臂的里侧；移料座的下侧还设有压料面，移料座的下侧还设有第三吸料气嘴，第三吸料气嘴设置在压料面上；移料座在三联板装配工位的卧式模具停留位一与三联板供料位之间来回移动设置，移料座还升降设置；移料座配有升降驱动装置，移料座还配有平移驱动装置；三联板供料位配置在三联板装配工位的卧式模具停留位一的前侧；三联板装配工位的卧式模具停留位一的上侧具有三联板移送装配机械手的移料停留位，第一侧摆臂及第二侧摆臂分别对应三联板装配工位的卧式模具停留位一的左右侧；第一侧摆臂及第二侧摆臂分别向上摆动到位时配合形成吸料状态；第一侧摆臂及第二侧摆臂分别向下摆动到位时配合形成抱合状态；第一侧摆臂及第二侧摆臂分别向上摆动到位时与移料座的下侧配合形成吸料状态；第一侧摆臂及第二侧摆臂分别向下摆动到位时与移料座的下侧配合形成抱合状态；摆动驱动装置包括第一摆臂气缸和第二摆臂气缸，摆动驱动装置设置在移料座的上侧；第一侧摆臂传动连接在第一转轴上，第一转轴上传动连有第一传动臂，第一摆臂气缸铰接在移料座上，第一摆臂气缸与第一传动臂传动铰接；第二侧摆臂传动连接在第二转轴上，第二转轴上传动连有第二传动臂，第二摆臂气缸铰接在移料座上，第二摆臂气缸与第二传动臂传动铰接；三联板供料位配有三联板供料装置，三联板供料装置包括有三联板供料台；三联板供料装置还配有防伪扣装配装置。

11、其中，卧式模具停留位二的下方配有升降顶料部件，卧式模具停留位二的前侧配有托底翻转部件，卧式模具停留位二的左右两侧分别配有侧裱升降部件，卧式模具停留位二的上侧还配有上侧面裱糊机构。

12、再例如，卧式模具停留位二的前侧还配有盒底三边折边机构；盒底三边折边机构包括有折边安装架，折边安装架上设有上折边部件、左折边部件及右折边部件，折边安装架上还设有上折边传动装置、左折边传动装置及右折边传动装置，上折边部件与上折边传动装置相连接，左折边部件与左折边传动装置相连接，右折边部件与右折边传动装置相连接；升降顶料部件上还连有吸料衔接气嘴；上侧面裱糊机构包括有左裱纸部件和右裱纸部件；升降顶料部件包括有升降顶料板或升降顶料块；侧裱升降部件包括有辊子或刷子；托底翻转部件包括有托底翻转板；左裱纸部件包括有辊子，右裱纸部件包括有压板；还包括有成型裱糊运行传动驱动装置，成型裱糊运行传动驱动装置包括有运行驱动电机、运行主轴、第一从动轴、凸轮、第一连杆、浮动摆臂、第二连杆、第二从动轴、左旋转臂、左连杆、右旋转臂及右连杆；运行主轴、第一从动轴、第二从动轴相互平行设置，运行驱动电机与运行主轴传动连接，运行主轴与第一从动轴、第二从动轴传动连接，凸轮传动连接在第一从动轴上，凸轮上设有偏心销轴，偏心销轴与第一连杆传动连接，第一连杆与托底翻转部件传动连接，托底翻转部件连接在翻转支撑轴上，凸轮还传动连接浮动摆臂，浮动摆臂连接在浮动摆动支撑轴上，浮动摆臂与第二连杆传动连接，第二连杆与升降顶料部件传动连接；升降顶料部件安装设置在升降顶料支撑架上，升降顶料支撑架与浮动摆臂之间通过第二连杆传动连接；左旋转臂和右旋转臂分别传动连接在第二从动轴上，左旋转臂与左连杆传动连接，左连杆与左侧的侧裱升降部件传动连接，右旋转臂与右连杆传动连接，右连杆与右侧的侧裱升降部件传动连接，左侧的侧裱升降部件安装设置在左侧侧裱升降支撑架上，左侧侧裱升降支撑架与左旋转臂之间通过左连杆传动连接，右侧的侧裱升降部件安装设置在右侧侧裱升降支撑架上，右侧侧裱升降支撑架与右旋转臂之间通过右连杆传动连接；运行主轴上设有第一输出轮和第二输出轮，第一从动轴上设有第一输入轮，第二从动轴上设有第二输入轮，第一输出轮与第一输入轮传动连接，第二输出轮与第二输入轮传动连接；浮动摆臂上设有传动联接部件，传动联接部件紧靠在凸轮的工作边缘轮廓面上，浮动摆臂还传动连接有紧靠预紧弹簧；或者，浮动摆臂上设有传动联接部件，传动联接部件设置在凸轮的盘面工作曲线槽中。

13、还可优化，纸盒成型机还包括有对应单侧壁纸板位置的单口包边装置，单口包边装置包括有对应单侧壁纸板盒口位置包边的包边板，单口包边装置衔接在定位机与材料供料工位之间，纸盒成型机还包括对应其他三口的盒口包边机构。

14、纸盒成型方法，整张面纸具有对应纸盒四侧壁纸板的四侧纸张部分和对应纸盒底板的底纸纸张部分，整张面纸上胶后与单侧壁纸板及底板相对位置对应进行裱糊组合形成材料，其中单侧壁纸板与底板前后对应，底纸纸张部分的三边具有用于折边包覆在纸盒侧壁纸板上的凸边纸张部分；将三联板围合在卧式成型模具在左侧面、上侧面和右侧面，材料在成型裱糊工位位于移动到位的卧式成型模具的下方，将材料包在已经携带围合的三联板的卧式成型模具外面，其中，单侧壁纸板及其相应部分面纸被向上顶到卧式成型模具的下侧面上，底板及其相应部分面纸被翻转到卧式成型模具的前侧面，底纸纸张部分三边的凸边纸张部分分别被折边包覆在卧式成型模具的左侧面、上侧面和右侧面的三联板的外侧，卧式成型模具的前侧面对应纸盒的盒底部分，其他面纸部分配合围合裱糊在卧式成型模具的左侧面、右侧面及上侧面，完成纸盒的盒身成型。

15、本发明的有益效果为，纸盒成型设备及纸盒成型方法中，能够采用单侧壁纸板配底板与面纸裱糊后的材料f30与三联板j21组装形成纸盒盒身形成纸盒盒身主体结构，这种组装方式盒底边缘位置相对整齐，底板不易歪斜，底板外的面纸裱糊相对整齐，该纸盒成型设备预留卧式模具停留位以便可以对盒口进行包边。