立式四头开盒装置的制作方法

专利名称：立式四头开盒装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及包装设备中的纸盒打开机构，特别涉及全自动装盒机 中的立式四头开盒装置。
背景技术：
目前在包装技术领域中，经常需要在产品外包装一纸盒，以方便运输 和销售。早些时候， 一般是采用人工的方法将产品塞入纸盒中，这样的方 式效率低下，不适合大规模现代化生产。
现在开始使用装盒机来完成上述动作，而装盒机要完成上述动作，首 先要将纸盒撑开，才能进行下一步动作。目前纸盒从纸盒厂出来后，为了 节省空间、方面运输， 一般是将纸盒折叠起来的，而要将它们用于包装， 首先就要将折叠的纸盒打开，现阶段也有一些机构能实现这个打开动作， 但存在着效率不高、动作不可靠的问题。

实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种全自动装盒机所使用的 立式四头开盒装置，以解决现有开盒机构存在的效率不高，动作不可靠的 问题。
本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现-立式四头开盒装置，其特征在于包括 一安装在装盒机台板上的机座；
一成竖直状态安装在机座上的主轴，所述主轴穿越所述装盒机台板； 在所述主轴的下部内开设有一沿所述主轴轴向延伸的轴向抽气孔和在所述 主轴的中部用以安装主转盘的位置设置有一环向抽气槽，所述轴向抽气孔 的上端与所述环向抽气槽相贯通，所述轴向抽气孔的下端通过一安装在主 轴上的气咀部件接真空源；
一水平轴设于所述机座上的传动轴和一锥齿轮副，所述传动轴的一端 通过联轴器接装盒机的动力轴，另一端键设有锥齿轮副的主动锥齿轮，所述锥齿轮副的从动锥齿轮通过轴承设置于主轴上；
安装在所述机座上的吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件； 固定安装于机座上的第一凸轮，在该第一凸轮的相离机座的那一面上 开设有闭合的第一凸轮槽；在所述第一凸轮槽内设置有依靠第一凸轮槽驱 动按照一定运动轨迹动作的第一凸轮销；
可转动地设置于主轴中段并与所述从动锥齿轮固定连接，由从动锥齿轮 带动实现同步转动的主圆盘；
均布于所述主圆盘的第一直径圆周上的若干吸盒阀，所述每一吸盒阀上 设置有第一吸盒抽气口、第二吸盒抽气口以及吸盒进气口；该吸盒阀具有 吸盒工位和放盒工位，在所述吸盒工位时，所述第一吸盒抽气口与第二吸 盒抽气口贯通，而在放盒工位时，第二吸盒抽气口与吸盒进气口贯通；所 述第一吸盒抽气口通过设置于主圆盘中的吸盒第一气道与所述主轴上的轴 向抽气孔连通；
均布于所述主圆盘的第二直径圆周上的若干翻盒阀；所述每一翻盒阀上 设置有第一翻盒抽气口、第二翻盒抽气口以及翻盒进气口；该翻盒阀具有 翻盒吸盒工位和翻盒放盒工位，在所述翻盒吸盒工位时，所述第一翻盒抽 气口与第二翻盒抽气口贯通，而在翻盒放盒工位时，第二翻盒抽气口与翻 盒进气口贯通；所述第一翻盒抽气口通过设置于主圆盘中的翻盒第一气道 与所述主轴上的轴向抽气孔连通；
均布于所述主圆盘的第三直径圆周上的若干吸盒阀气咀；每一吸盒阀气 咀通过吸盒第二气道与对应的吸盒阀上的第二吸盒抽气口连通；
均布于所述主圆盘的第四直径圆周上的翻盒阀气咀；每一翻盒阀气咀通 过翻盒第二气道与对应的翻盒阀上的第二吸盒抽气口连通； 均布于所述主圆盘的第五直径圆周上的翻盒翻转机构； 均布于所述主圆盘的第六直径圆周上的翻盒机构，该翻盒机构通过对应 的翻盒翻转机构驱动进行翻转，该翻盒机构包含一翻盒真空吸盘，该翻盒 真空吸盘通过气管与所述的翻盒阀气咀连通；
固定地设置于主轴中段上的复位臂，在该复位臂上设置有吸盒阀复位撞 块和翻盒阀复位撞块，所述吸盒阀复位撞块和吸盒阀换向驱动部件共同作 用，驱动吸盒阀在吸盒工位与放盒工位之间进行转换；所述翻盒阀复位撞块和翻盒阀换向驱动部件共同作用，驱动翻盒阀在翻盒吸盒工位与翻盒放 盒工位之间进行转换；
固定地设置于主轴中段上的第二凸轮，在该第二凸轮的相离机座的那一 面上开设有闭合的第二凸轮槽；在所述第二凸轮槽内设置有依靠第二凸轮 槽驱动按照一定运动轨迹动作的若干第二凸轮销；
铰链于每一第二凸轮销上的摆动扇形齿轮； 一通过连接套与主圆盘固定连接并随主圆盘同步转动的齿圈凸轮，所 述齿圈凸轮具有一内齿圈，在一个径面上均匀分布有若干段独立的第三凸 轮轨道槽；在所述内齿圈上分段均布设置有与所述摆动扇形齿轮相啮合的 齿弧段；
套在主轴上的若干摆杆，每一摆杆的摆臂部分与对应的摆动扇形齿轮连 接，由该摆动扇形齿轮带动而摆动；
活动安装在每一摆杆自由端上的吸盒机构，每一吸盒机构上具有第三凸 轮销，该第三凸轮销能与所述齿圈凸轮上的第三凸轮轨道槽相啮合，第三 凸轮销运动轨迹受齿圈凸轮上的第三凸轮轨道槽所控制，第三凸轮销带动 吸盒机构在所述摆杆上伸縮滑动；所述吸盒机构包含一吸盒真空吸盘，该 吸盒真空吸盘通过气管与对应的吸盒阀气咀连通。
为了方便调节吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件在机座上的 位置以及它们之间的距离，在所述机座的一侧开设有用以安装吸盒阀换向 驱动部件和翻盒阀换向驱动部件的弧形孔，所述吸盒阔换向驱动部件和翻 盒阀换向驱动部件安装在弧形孔中。
所述吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件的解构完全相同，均包 括安装筒和通过安装筒安装在所述机座上的电磁换向驱动部件，所述电磁 换向驱动部件包括一电磁铁、 一安装在电磁铁中的推杆、安装在推杆一端 对推杆进行复位的复位弹簧，安装在推杆另一端的导向撞块， 一用以安装 电磁铁的导向座盘、 一滑座、 一防尘罩；所述导向座盘和滑座通过紧固件 安装在机座上，所述电磁铁和防尘罩安装在导向座盘上，复位弹簧安装在 推杆一端，所述导向撞块滑动地安装在滑座上。
在本实用新型中，所述每一翻盒翻转机构包括翻盒扇形齿轮和与翻盒扇 形齿轮连为一体的翻盒齿轮轴，所述翻盒齿轮轴通过轴承支撑在主圆盘上，翻盒扇形齿轮在所述第一凸轮销带动下，能以翻盒齿轮轴的轴线为圆心摆 动；每一翻盒机构包括翻盒轴和与所述翻盒轴一端固定连接的翻盒真空吸 盘，在所述翻盒轴的另一端设置有与所述翻盒扇形齿轮啮合的齿轴，翻盒 扇形齿轮通过该翻盒轴带动翻盒真空吸盘绕翻盒轴的轴线往复摆动，实现 翻盒动作；所述翻盒轴通过轴承支撑在主圆盘上。
所述吸盒阀包括一个吸盒气阀套和安装在吸盒气阀套中并能所述吸盒 气阀套的套孔中轴向窜动的吸盒气阀轴，在所述吸盒气阀套的外圆周上开 设有两条吸盒环形气道，其中一条吸盒环形气道为第一吸盒抽气口，另一 条吸盒环形气道为第二吸盒抽气口 ；两条吸盒环形气道分别通过开设在吸 盒气阀套套壁上的气孔与吸盒气阀套的套孔相贯通；所述吸盒气阀轴的轴 壁上设置有用以沟通吸盒气阀套上的两吸盒环形气道的第一吸盒环形气槽 和用以进气的第二吸盒环形气槽以及将第二吸盒环形气槽与外界沟通的吸 盒轴向进气槽，该吸盒轴向进气槽为吸盒进气口，在所述吸盒工位时，所 述第一吸盒环形气槽将两条吸盒环形气道沟通，而在放盒工位时，第二吸 盒环形气槽将作为第二吸盒抽气口的一条吸盒环形气道与吸盒轴向进气槽 贯通。
在吸盒气阀轴上还开设有一定位环形槽，在吸盒气阀套套壁上开设有 一定位孔，弹簧和定位滚珠通过堵头安装在该定位孔中，滚珠可以落入定 位环形槽，以保证吸盒气阀轴在吸盒气阀套中准确定位。
所述翻盒阀包括一个翻盒气阀套和安装在翻盒气阀套中并能在所述翻 盒气阀套的套孔中轴向窜动的翻盒气阀轴，在所述翻盒气阀套的外圆周上 开设有两条翻盒环形气道，其中一条翻盒环形气道为第一翻盒抽气口，另 一条翻盒环形气道为第二翻盒抽气口 ；两条翻盒环形气道分别通过开设在 翻盒气阀套套壁上的气孔与翻盒气阀套的套孔相贯通；所述翻盒气阀轴的 轴壁上设置有用以沟通翻盒气阔套上的两翻盒环形气道的第一翻盒环形气 槽和用以进气的第二翻盒环形气槽以及将第二翻盒环形气槽与外界沟通的 翻盒轴向进气槽，该翻盒轴向进气槽为翻盒进气口，在所述翻盒工位时， 所述第一翻盒环形气槽将两条翻盒环形气道沟通，而在放盒工位时，第二 翻盒环形气槽将作为第二翻盒抽气口的一条翻盒环形气道与翻盒轴向进气 槽贯通。在翻盒气阀轴上还开设有一定位环形槽，在翻盒气阀套套壁上开设有 一定位孔，弹簧和定位滚珠通过堵头安装在该定位孔中，滚珠可以落入定 位环形槽，以保证翻盒气阀轴在翻盒气阀套中准确定位。
所述摆杆包括筒体部分和与筒体部分连为一体的摆臂，筒体部分通过 轴套以叠加方式套叠在一起并通过一固定在主轴上的法兰挡板安装在主轴 上，其中最内层的筒体部分与主轴之间设置有两轴承，每一摆杆的摆臂部
分通过一轴承销及轴承与对应的摆动扇形齿轮连接；在两轴承之间的主轴 的轴面上开设有环形油槽，并在该端主轴中开设有一轴向的加油孔，所述 加油孔的一端与环形油槽相贯通，另一端为加油口，在所述加油口上设置 有加油嘴；
为了使摆杆的筒体部分与轴套之间能够充分地润滑，在所述摆杆的筒体 部分和轴套上均开设有油孔和油槽。
所述吸盒机构包括活动安装在每一摆杆自由端上的滑槽板、固定安装在 滑槽板上的吸气座架、安装在吸气座架上的吸盒真空吸盘，所述滑槽板的 一面活动安装有第三凸轮销，在齿圈凸轮上的第三凸轮轨道槽的驱动下， 第三凸轮销带动滑槽板在每一摆杆上进行伸縮运动，进而通过吸气座架带 动吸盒真空吸盘进行伸縮运动，完成吸盒动作。
本实用新型能够自动地将纸盒从折叠状态打开成撑开状态，具有自动 化程度高，动作可靠的优点。每分钟能开盒200个以上。本实用新型的结 构比较简单，维修起来也非常方便。


图1为本实用新型立式四头开盒装置的结构示意图。
图2为图1的A向示图。
图3为图1的B向示图。
图4为图2的B-B剖视图。
图5为图2的C-C剖视图。
图6为图3的G-G剖视图。
图7为图3的H-H剖视图。
图8为本实用新型机座的结构示意图。图9为图8的仰视图。
图10为图8的俯视图。
图11为本实用新型的主轴结构示意图。
图12为本实用新型的翻盒扇形齿轮与翻盒轴上的齿轴啮合状态示意图。
图13为本实用新型第一凸轮的结构示意图。
图14为本实用新型翻盒扇形齿轮的结构示意图。
图15为图14的左视图。
图16为本实用新型的主圆盘结构示意图。
图17为图16的后视图。
图18为本实用新型吸盒阀的结构示意图。
图19为本实用新型翻盒阀的结构示意图。
图20为本实用新型第二凸轮的结构示意图。
图21为本实用新型摆动扇形齿轮与齿圈凸轮上的齿弧段啮合状态示意图。
图22为本实用新型的齿圈凸轮结构示意图。
图23为本实用新型摆动扇形齿轮的结构示意图。
图24为本实用新型的一个摆杆结构示意图。
图25为图24的右视图。
图26为本实用新型的轴套结构示意图。
图27为本实用新型的滑槽块结构示意图。
图28为图27的左视图。
图29为图27的俯视图。
图30为本实用新型吸气座架的结构示意图。
图31为图30的俯视图。
图32为图30的左视图。
图33为本实用新型吸盒真空吸盘的结构示意图。
具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参看图1、图2，立式四头开盒装置的机座100通过压块190和螺栓180 安装在装盒机的台板A上，在台板A上开有孔a，以便于安装整个立式四头 开盒装置。
结合参看图2、图8、图9、图10，在机座100的中心开设有主轴孔110， 一侧开有一个弧形孔120，另一侧设置有一轴座170，吸盒阀换向驱动部件 200和翻盒阀换向驱动部件300安装在弧形孔120中。在机座100上平面设 置有用以安装第一凸轮10的凹槽140。在主轴孔110内嵌入钢套150，为 了能防止主轴20轴向串动，在机座100和钢套150上开设有紧定螺栓孔 160。
参看图1和图11,主轴20的下端插入到机座100的主轴孔110内的钢 套150中，主轴20的上部分穿过台板A上的孔a。在主轴20与机座100 连接的这一端开设有一定位槽24和卡簧槽28，用一紧定螺栓25旋过机座 100和钢套150上的紧定螺栓孔160后，嵌入到该定位槽24中，即可防止 主轴20轴向串动。另在这一端上还具有一套在主轴20上并通过螺栓安装 在机座100上的托圈28,托圈28与设置在主轴20这一端上的凸肩28A相 配合并用设置在卡簧槽28的卡簧卡住，以托住整个主轴20以及安装在主 轴20上的各零件。
在主轴20的下部内开设有一沿主轴20轴向延伸的轴向抽气孔22和在 在主轴20的中部用以安装主转盘400的位置设置有一环向抽气槽23，轴向 抽气孔22的上端与环向抽气槽23相贯通，轴向抽气孔22的下端通过一安 装在主轴20上的气咀部件21接真空源，如真空泵连接。在主轴20上，环 向抽气槽23两侧各设置有一道密封圈槽27A、 27B，在密封圈槽27A、 27B 放置密封圈，以增加气密性。
在主轴20上端的轴面上开设有环形油槽26,并在该端主轴20中开设 有一轴向的加油孔27，加油孔27的下端与环形油槽26相贯通，上端为加
油口，在加油口上设置有加油嘴。
参看图1和图2，在机座100的轴座170中通过轴承45及轴承挡圈42、 43安装有一传动轴44，传动轴44的一端通过联轴器40装盒机的动力轴41 ， 另一端键设有锥齿轮副的主动锥齿轮46，锥齿轮副的从动锥齿轮47通过轴承48设置于主轴20上；从动锥齿轮47绕主轴20转动。该从动锥齿轮47 与主动锥齿轮46构成一驱动整个立式四头开盒装置工作的传动机构。
参看图1和图2，吸盒阀换向驱动部件200和翻盒阀换向驱动部件300 安装在机座100上的弧形孔130中。参看图4，吸盒阀换向驱动部件200 包括安装筒270和电磁换向驱动部件，安装筒270通过螺栓安装在机座100 上，电磁换向驱动部件包括电磁铁210，安装在电磁铁210中的推杆220， 通过安攀螺帽230安装在推杆220 —端的复位弹簧240，在电磁铁210失电 情况下，复位弹簧240可以使推杆220进行复位。在推杆220另一端安装 有导向撞块250。导向滑座260通过紧固件安装在安装筒270上，导向撞块 250滑动地安装在导向滑座260上。
参看图5，翻盒阀换向驱动部件300包括安装筒370和电磁换向驱动部 件，安装筒370通过螺栓安装在机座100上，电磁换向驱动部件包括一电 磁铁310，安装在电磁铁310中的推杆320，通过安装螺帽330安装在推杆 320 —端的复位弹簧340，在电磁铁310失电情况下，复位弹簧340可以使 推杆320进行复位。在推杆320另一端安装有导向撞块350。导向滑座360 通过紧固件安装在安装筒370上，导向撞块350滑动地安装在导向滑座360 上。
参看图1和图13,第一凸轮10卡在机座100的凹槽140上，然后通过 紧固螺栓12与机座100固定连接。在该第一凸轮10的相离机座100的那 一面上开设有闭合的第一凸轮槽11;在第一凸轮10的第一凸轮槽11内安 装有四个第一凸轮销13。四个第一凸轮销13依靠第一凸轮槽11驱动按照 一定运动轨迹动作。
参看图1，在主轴20的中部用以安装主转盘400的位置上通过轴承安 装有主圆盘400,主圆盘400位于台板A的上面，主圆盘400通过套在主轴 20上的连接套49与从动锥齿轮47通过螺栓固定连接并随从动锥齿轮47 同步转动。
参看图16和图17，在主圆盘400的中心开设有用以将主圆盘400安装 在主轴20上的中心孔410，在主圆盘400的第一直径圆周420上均布有四 个吸盒气阀孔421，第二直径圆周430上均布有四个翻盒气阀孔431，第三 直径圆周440上均布有四个吸盒接气嘴孔441，第四直径圆周450上均布有四个翻盒接气嘴孔451 ，第五直径圆周460上均布有四个扇形齿轮轴孔461 ， 第六直径圆周470上均布有四个翻盒机构轴孔471。
在主圆盘400内开设有四条成幅射状的吸盒第一气道422和四条成幅 射状的翻盒第一气道432，其中每一条吸盒第一气道422将主轴20上的轴 向抽气孔23与每一个吸盒气阀孔421沟通，每一条翻盒第一气道432将主 轴20上的轴向抽气孔23与每一个翻盒气阀孔431沟通。
在主圆盘400内还开设有四条吸盒第二气道423和四条翻盒第二气道 433，其中每一条吸盒第二气道423将每一个吸盒气阀孔421与对应的吸盒 接气嘴孔441连通，每一条翻盒第二气道433将每一个翻盒气阀孔431与 对应的翻盒接气嘴孔451连通。
参见图1，在每一个吸盒气阀孔421中安装有一吸盒阀50。参见图18， 吸盒阀50包括一个吸盒气阀套51和安装在吸盒气阀套51中并能在吸盒气 阀套51的套孔51c中轴向窜动的吸盒气阀轴52，在吸盒气阀套51的外圆 周上开设有两条吸盒环形气道51a、 51b，其中一条吸盒环形气道51a为第 一吸盒抽气口，另一条吸盒环形气道51b为第二吸盒抽气口；两条吸盒环 形气道51a、 51b分别通过开设在吸盒气阀套51套壁上的气孔51d、 51e与 吸盒气阀套51的套孔51c相贯通。吸盒气阀轴52通过两道卡簧52a、 52b 安装在吸盒气阀套51的套孔51c内，在吸盒气阀轴52的轴壁上设置有用 以沟通吸盒气阀套51上的两吸盒环形气道51a、 51b的第一吸盒环形气槽 52c和用以进气的第二吸盒环形气槽52d以及将第二吸盒环形气槽52d与外 界沟通的吸盒轴向进气槽52e，该吸盒轴向进气槽52e为吸盒进气口。在吸 盒气阀轴52上还开设有一定位环形槽52f，在吸盒气阀套51套壁上开设有 一定位 L,弹簧51f和定位滚珠51g通过堵头安装在该定位孔中，滚珠51g 可以落入定位环形槽52f ，以保证吸盒气阀轴52在吸盒气阀套51中准确定 位。
在吸盒工位时，如图18所示，第一吸盒环形气槽52c将两条吸盒环形 气道51a、 51b沟通，而在放盒工位时(吸盒气阔轴52向箭头方向运动)， 第二吸盒环形气槽52d将作为第二吸盒抽气口的一条吸盒环形气道51b与 吸盒轴向进气槽52e贯通。外界的空气将由吸盒轴向进气槽52e进入，解
除真空。具体安装时，将吸盒气阀套51上的吸盒环形气道51a对准吸盒第一气 道422，而吸盒环形气道51b对准吸盒第二气道423即可。
参见图1，在每一个翻盒气阔孔431中安装有一翻盒阀60。参见图19， 翻盒阀包括一个翻盒气阀套61和安装在翻盒气阀套61中并能在翻盒气阀 套61的套孔61c中轴向窜动的翻盒气阀轴62，在翻盒气阀套61的外圆周 上开设有两条翻盒环形气道61a、 61b，其中一条翻盒环形气道61a为第一 翻盒抽气口，另一条翻盒环形气道61b为第二翻盒抽气口；两条翻盒环形 气道61a、 61b分别通过开设在吸盒气阀套61套壁上的气孔61d、 61e与翻 盒气阀套61的套孔61c相贯通。翻盒气阀轴62通过两道卡簧62a、 62b安 装在翻盒气阀套61的套孔61c内，在翻盒气阀轴62的轴壁上设置有用以 沟通翻盒气阀套61上的两翻盒环形气道61a、61b的第一翻盒环形气槽62c 和用以进气的第二翻盒环形气槽62d以及将第二翻盒环形气槽62d与外界 沟通的翻盒轴向进气槽62e，该翻盒轴向进气槽62e为翻盒进气口。在翻盒 气阀轴62上还开设有一定位环形槽62f ，在翻盒气阀套61套壁上开设有一 定位孔，弹簧61f和定位滚珠61g通过堵头安装在该定位孔中，滚珠61g 可以落入定位环形槽62f ，以保证翻盒气阀轴62在翻盒气阀套61中准确定 位。
在翻盒吸盒工位时，如图19所示，第一翻盒环形气槽62c将两条翻盒 环形气道61a、 61b沟通，而在翻盒放盒工位时(翻盒气阀轴62向箭头方 向运动)，第二翻盒环形气槽62d将作为第二翻盒抽气口的一条翻盒环形气 道61b与翻盒轴向进气槽62e贯通。外界的空气将由翻盒轴向进气槽62e 进入，解除真空。
具体安装时，将翻盒气阀套61上的翻盒环形气道61a对准翻盒第一气 道432，而翻盒环形气道61b对准翻盒第二气道433即可。
参见图3，在每一个吸盒接气嘴孔441中都安装有一个吸盒阀气咀70。 参看图6，吸盒阀气咀70包括一安装座71、过滤网73及气嘴72，安装座 71安装在吸盒接气嘴孔441中，过滤网73设置在安装座71内，在安装座 71上可以开设有两个气嘴孔，其中一个气嘴孔安装有气嘴72，另一个气嘴 孔用堵头74堵住以备用。在安装座71上也可以只开设有一个气嘴孔，用 以安装有一个气嘴72。参见图3，在每一个翻盒接气嘴孔451中都安装有一个翻盒阀气咀80。 参看图7，翻盒阀气咀80包括一安装座81、过滤网83及气嘴82，安装座 81安装在翻盒接气嘴孔451中，过滤网83设置在安装座81内，在安装座 81上开设有一个气嘴孔，气嘴孔内安装有气嘴82。
参看图1和图3，在每一个扇形齿轮轴孔461中都安装有一个翻盒翻转 机构90。参看图14和图15,翻盒翻转机构90包括翻盒扇形齿轮91和与 翻盒扇形齿轮91连为一体的翻盒齿轮轴92，翻盒齿轮轴92通过轴承支撑 在主圆盘400的扇形齿轮轴孔461中，翻盒扇形齿轮91还与第一凸轮销13 铰接，在第一凸轮销13带动下，翻盒扇形齿轮91能以翻盒齿轮轴92的轴 线为圆心摆动；
参看图1和图3 ，在每一个翻盒机构轴孔471中安装有一套翻盒机构500 。 该翻盒机构500包括一个翻盒轴510和与翻盒轴510 —端固定连接的翻盒 真空吸盘520，翻盒轴510通过轴承550安装在翻盒机构轴孔471中，翻盒 真空吸盘520通过气管530与翻盒阀气咀80连接，以实现翻盒真空吸盘520 的抽真空和进气。翻盒轴510的另一端设置有与翻盒扇形齿轮91啮合的齿 轴540。
参看图12，第一凸轮销13在第一凸轮10上的第一凸轮槽11内按照一 定的轨迹运动，第一凸轮销13带动翻盒扇形齿轮91绕翻盒齿轮轴92的中 心轴线往复摆动。当翻盒扇形齿轮91与翻盒机构500中的齿轴540啮合时， 将带动齿轴540往复转动，而翻盒轴510跟着同步往复转动，通过该翻盒 轴510带动翻盒真空吸盘520绕翻盒轴510的轴线往复转动，实现翻盒动 作。
参见图1，在主轴20的中段上通过健及紧定螺栓安装有一复位臂01， 在该复位臂01上设置有吸盒阀复位撞块011和翻盒阀复位撞块012，吸盒 阀复位撞块011和吸盒阀换向驱动部件200中的导向撞块250共同作用， 驱动吸盒阀50中的吸盒气阀轴52在吸盒工位与放盒工位之间进行转换， 实现抽气和放气两种状态。
翻盒阀复位撞块012和翻盒阀换向驱动部件300中的导向撞块350共 同作用，驱动翻盒阀60中的翻盒气阀轴62在翻盒吸盒工位与翻盒放盒工 位之间进行转换，实现抽气和放气两种状态。参见图1，在主轴20的中段上通过健及紧定螺栓安装有一第二凸轮02， 结合参看图20，在该第二凸轮02的相离机座100的那一面上开设有闭合的 第二凸轮槽021;在第二凸轮槽021内设置有依靠第二凸轮槽021驱动按照 一定运动轨迹动作的四个第二凸轮销022;在每一第二凸轮销022上铰链有 一摆动扇形齿轮03 (参见图23)。
参见图1，齿圈凸轮04通过连接套041及紧固件与主圆盘400同轴固定 连接，随主圆盘400同步转动。参见图22，齿圈凸轮04具有一内齿圈042， 在一个径面上均匀分布有四段独立的第三凸轮轨道槽043;在内齿圈042 上分段均布设置有四段齿弧段044。
参看图24和图25，每一摆杆600包括筒体部分610和与筒体部分610 连为一体的摆臂620，在筒体部分610上开设有一环形油道611和油孔612。
参看图26,每一轴套630的内套面上开设有油道631，轴套630上开设 有一油孔632。
参看图l，四个摆杆600通过四个轴套630以叠加方式套叠在一起，并 固定在主轴20上的法兰挡板640安装在主轴20上，其中最内层的筒体部 分610与主轴20之间设置有两轴承，每一摆杆600的摆臂620部分通过一 轴承销640及轴承641与对应的摆动扇形齿轮03连接；四个摆杆600的筒 体部分610上的环形油道611与相邻两个轴套630上的油孔632相对应， 最内层的轴套630上的油道631与主轴20上的环形油槽26相贯通，这样 润滑油能通过这些油孔和油槽渗透到摆杆600的筒体部分610和轴套630 之间，实现充分的润滑。
参见图21 ，摆动扇形齿轮03与齿圈凸轮04的内齿圈042上的一个齿弧 段044相啮合，在第二凸轮销022和齿弧段044的共同作用下发生往复摆 动。而摆动扇形齿轮03的往复摆动又通过轴承销640带动摆杆600摆动， 实现吸盒时摆杆600的静止和间歇动作。
参见图1，在每一摆杆600的摆臂620自由端上安装有一吸盒机构700。 结合参看图27至图33，吸盒机构700包括滑槽板710、吸气座架720、吸 盒真空吸盘730，滑槽板710通过压板740及紧固件活动安装在每一摆杆 600的摆臂620自由端上，在滑槽板710上铰接有一第三凸轮销750，第三 凸轮销750的运动轨迹依靠齿圈凸轮04上的第三凸轮轨道槽043来控制。通过该第三凸轮销750就能带动滑槽板710在摆杆600的摆臂620上进行 伸縮运动，进而通过吸气座架720带动吸盒真空吸盘730进行伸縮运动， 完成吸盒动作。
在滑槽板710上通过紧固件安装有吸气座架720，吸盒真空吸盘730 采用紧固件安装在吸气座架720上。吸盒真空吸盘730通过气管与吸盒阀 气咀70连接。在吸气座架720上设置有很多螺栓孔721，以便调节吸盒真 空吸盘730的位置。
本实用新型的工作原理是装盒机的动力轴通过联轴器40带动传动轴 44转动，传动轴44通过锥齿轮副驱动主圆盘400转动，主圆盘400通过连 接套041带动齿圈凸轮04同步转动。主圆盘400在转动过程中，带动安装 在其上的四个吸盒阀50、四个翻盒阀60、四个吸盒阀气咀70、四个翻盒阀 气咀80、四套翻盒翻转机构90、四套翻盒机构500同步转动，翻盒翻转机 构90中的翻盒扇形齿轮91在运动过程发生正反两个方向摆动，摆动的轨 迹通过第一凸轮10和第一凸轮销13所控制。
四套吸盒机构700的运动轨迹通过第二凸轮02、第二凸轮销022、齿 圈凸轮04、摆动扇形齿轮03、轴承销640、第三凸轮销750来控制，其中 吸盒机构700沿摆杆600的摆臂620部分的伸縮运动由第三凸轮销750、齿 圈凸轮04上的第三凸轮轨道槽043和摆杆600来控制。沿圆周方向的间歇 摆动运动由轴承销640、摆动扇形齿轮03、齿圈凸轮04上的齿弧段044、 第二凸轮销022及第二凸轮02来控制。
如图l、图3以及其它附图所示，当需要开盒时，主圆盘400通过连接 套041、齿圈凸轮04、第三凸轮销750带动一吸盒机构700旋转到储盒架 位置①时，安装在机座100上的吸盒阀换向驱动部件200中的电磁铁210 得电动作，驱动推杆220向前运动，推动导向撞块250向前，将吸盒阀50 中的吸盒气阔轴52推到吸盒工位的位置，使吸盒气阀轴52上的第一吸盒 环形气槽52c将吸盒气阀套51上的两条吸盒环形气道51a、 51b沟通，通 过吸盒阀气咀70、吸盒环形气道51a、 51b以及主轴20上的环状抽气槽23、 轴向抽气孔22，真空泵使吸盒机构700的吸盒真空吸盘730产生真空。同 时吸盒机构700产生伸縮运动将储盒架上的纸盒吸下。
当带有纸盒的吸盒机构700旋转到位置②时，安装在机座100上的翻盒阀换向驱动部件300中的电磁铁310得电动作，驱动推杆320向前运动， 推动导向撞块350向前，将翻盒阀60中的翻盒气阀轴62推到翻盒吸盒工 位的位置，使翻盒气阀轴62上的第一翻盒环形气槽62c将翻盒气阀套61 上的两条翻盒环形气道61a、 61b沟通，通过翻盒阀气咀80、翻盒环形气道 61a、 61b以及主轴20上的环状抽气槽23、轴向抽气孔22，真空泵使翻盒 机构500的翻盒真空吸盘520产生真空。这时翻盒翻转机构90中的翻盒扇 形齿轮91在摆动的过程中与其对应的翻盒机构500中的翻转轴510 —端的 齿轴540啮合，通过翻转轴510带动翻盒真空吸盘520反转180度，吸住 纸盒相邻的另一面，主圆盘400继续旋转，吸盒机构700的吸盒真空吸盘 730吸住纸盒随主圆盘400同步转动，翻盒机构500中的翻盒真空吸盘520 往回旋转逐步撑开纸盒，当到达位置③时，将纸盒打开约110°角以上。当 主圆盘400到达位置④时，随主圆盘400同步转动的吸盒阀50和翻盒阀60 转动到复位臂01位置时，其中吸盒阀50中的吸盒气阀轴52和翻盒阀60 中的翻盒气阀轴62分别被复位臂01上的吸盒阀复位撞块011和翻盒阀复 位撞块012依次撞击，退回到吸盒放盒工位和翻盒放盒工位，这时吸盒气 阀轴52上的第二吸盒环形气槽52d将吸盒环形气道51b与吸盒轴向进气槽 52e连通，进而跟外界沟通，空气通过吸盒轴向进气槽52e、第二吸盒环形 气槽52d、吸盒环形气道51b、吸盒阀气咀70进入吸盒机构700的吸盒真 空吸盘730中，解除吸盒真空吸盘730的真空。同样翻盒气阀轴62上的第 二翻盒环形气槽62d将翻盒环形气道61b与翻盒轴向进气槽62e连通，进 而跟外界沟通，空气通过翻盒轴向进气槽62e、第二翻盒环形气槽62d、翻 盒环形气道61b、翻盒阀气咀80进入翻盒机构500的翻盒真空吸盘520中， 解除翻盒真空吸盘520的真空。
翻盒机构500的翻盒真空吸盘520有跟送纸盒的动作，使撑开的盒子从 吸盒机构700的吸盒真空吸盘730掉下，翻盒机构500的翻盒真空吸盘520 将纸盒跟送到传送链工位后再放开，而且纸盒自动恢复至900并被固定，被 传送链送走。
然后主圆盘400继续转动，吸盒机构700和翻盒机构500跟随，当到达 储盒架位置前，吸盒机构700和翻盒机构500分别依靠摆动扇形齿轮03和 翻盒扇形齿轮91反方向摆动很快恢复到原位，继续下一次的开盒动作。当不需要开盒时，任一吸盒机构700旋转到储盒架位置时，安装在机座 100上的吸盒阀换向驱动部件200中的电磁铁210没有得电从而不进行动 作，不驱动推杆220向前运动，吸盒阀50中的吸盒气阀轴52不往前运动， 吸盒机构700的吸盒真空吸盘730没有真空，吸盒机构700的吸盒真空吸 盘730产生伸縮运动时就没有吸下纸盒；当翻盒机构500旋转到位置①时， 安装在机座100上的翻盒阀换向驱动部件300中的电磁铁310没有得电从 而不进行动作，不驱动推杆320向前运动，翻盒阀60中的翻盒气阀轴62 不往前运动，使翻盒机构500的翻盒真空吸盘520不产生真空，其余动作 同上。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的 优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实 用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围 由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.立式四头开盒装置，其特征在于包括一安装在装盒机台板上的机座；一成竖直状态安装在机座上的主轴，所述主轴穿越所述装盒机台板；在所述主轴的下部内开设有一沿所述主轴轴向延伸的轴向抽气孔和在所述主轴的中部用以安装主转盘的位置设置有一环向抽气槽，所述轴向抽气孔的上端与所述环向抽气槽相贯通，所述轴向抽气孔的下端通过一安装在主轴上的气咀部件接真空源；一水平轴设于所述机座上的传动轴和一锥齿轮副，所述传动轴的一端通过联轴器接装盒机的动力轴，另一端键设有锥齿轮副的主动锥齿轮，所述锥齿轮副的从动锥齿轮通过轴承设置于主轴上；安装在所述机座上的吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件；固定安装于机座上的第一凸轮，在该第一凸轮的相离机座的那一面上开设有闭合的第一凸轮槽；在所述第一凸轮槽内设置有依靠第一凸轮槽驱动按照一定运动轨迹动作的第一凸轮销；可转动地设置于主轴中段并与所述从动锥齿轮固定连接，由从动锥齿轮带动实现同步转动的主圆盘；均布于所述主圆盘的第一直径圆周上的若干吸盒阀，所述每一吸盒阀上设置有第一吸盒抽气口、第二吸盒抽气口以及吸盒进气口；该吸盒阀具有吸盒工位和放盒工位，在所述吸盒工位时，所述第一吸盒抽气口与第二吸盒抽气口贯通，而在放盒工位时，第二吸盒抽气口与吸盒进气口贯通；所述第一吸盒抽气口通过设置于主圆盘中的吸盒第一气道与所述主轴上的轴向抽气孔连通；均布于所述主圆盘的第二直径圆周上的若干翻盒阀；所述每一翻盒阀上设置有第一翻盒抽气口、第二翻盒抽气口以及翻盒进气口；该翻盒阀具有翻盒吸盒工位和翻盒放盒工位，在所述翻盒吸盒工位时，所述第一翻盒抽气口与第二翻盒抽气口贯通，而在翻盒放盒工位时，第二翻盒抽气口与翻盒进气口贯通；所述第一翻盒抽气口通过设置于主圆盘中的翻盒第一气道与所述主轴上的轴向抽气孔连通；均布于所述主圆盘的第三直径圆周上的若干吸盒阀气咀；每一吸盒阀气咀通过吸盒第二气道与对应的吸盒阀上的第二吸盒抽气口连通；均布于所述主圆盘的第四直径圆周上的翻盒阀气咀；每一翻盒阀气咀通过翻盒第二气道与对应的翻盒阀上的第二吸盒抽气口连通；均布于所述主圆盘的第五直径圆周上的翻盒翻转机构；均布于所述主圆盘的第六直径圆周上的翻盒机构，该翻盒机构通过对应的翻盒翻转机构驱动进行翻转，该翻盒机构包含一翻盒真空吸盘，该翻盒真空吸盘通过气管与所述的翻盒阀气咀连通；固定地设置于主轴中段上的复位臂，在该复位臂上设置有吸盒阀复位撞块和翻盒阀复位撞块，所述吸盒阀复位撞块和吸盒阀换向驱动部件共同作用，驱动吸盒阀在吸盒工位与放盒工位之间进行转换；所述翻盒阀复位撞块和翻盒阀换向驱动部件共同作用，驱动翻盒阀在翻盒吸盒工位与翻盒放盒工位之间进行转换；固定地设置于主轴中段上的第二凸轮，在该第二凸轮的相离机座的那一面上开设有闭合的第二凸轮槽；在所述第二凸轮槽内设置有依靠第二凸轮槽驱动按照一定运动轨迹动作的若干第二凸轮销；铰链于每一第二凸轮销上的摆动扇形齿轮；一通过连接套与主圆盘固定连接并随主圆盘同步转动的齿圈凸轮，所述齿圈凸轮具有一内齿圈，在一个径面上均匀分布有若干段独立的第三凸轮轨道槽；在所述内齿圈上分段均布设置有与所述摆动扇形齿轮相啮合的齿弧段；套在主轴上的若干摆杆，每一摆杆的摆臂部分与对应的摆动扇形齿轮连接，由该摆动扇形齿轮带动而摆动；活动安装在每一摆杆自由端上的吸盒机构，每一吸盒机构上具有第三凸轮销，该第三凸轮销能与所述齿圈凸轮上的第三凸轮轨道槽相啮合，第三凸轮销运动轨迹受齿圈凸轮上的第三凸轮轨道槽所控制，第三凸轮销带动吸盒机构在所述摆杆上伸缩滑动；所述吸盒机构包含一吸盒真空吸盘，该吸盒真空吸盘通过气管与对应的吸盒阀气咀连通。
2.根据权利要求1所述的立式四头开盒装置，其特征在于，在所述机 座的一侧开设有用以安装吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件的弧 形孔，所述吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件安装在弧形孔中。
3. 根据权利要求1或2所述的立式四头开盒装置，其特征在于，所述 吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件的解构完全相同，均包括安装 筒和通过安装筒安装在所述机座上的电磁换向驱动部件，所述电磁换向驱 动部件包括一电磁铁、 一安装在电磁铁中的推杆、安装在推杆一端对推杆 进行复位的复位弹簧，安装在推杆另一端的导向撞块， 一用以安装电磁铁 的导向座盘、 一滑座、 一防尘罩；所述导向座盘和滑座通过紧固件安装在 机座上，所述电磁铁和防尘罩安装在导向座盘上，复位弹簧安装在推杆一 端，所述导向撞块滑动地安装在滑座上。
4. 根据权利要求1所述的立式四头开盒装置，其特征在于，所述每一 翻盒翻转机构包括翻盒扇形齿轮和与翻盒扇形齿轮连为一体的翻盒齿轮 轴，所述翻盒齿轮轴通过轴承支撑在主圆盘上，翻盒扇形齿轮在所述第一 凸轮销带动下，能以翻盒齿轮轴的轴线为圆心摆动；每一翻盒机构包括翻 盒轴和与所述翻盒轴一端固定连接的翻盒真空吸盘，在所述翻盒轴的另一 端设置有与所述翻盒扇形齿轮啮合的齿轴，翻盒扇形齿轮通过该翻盒轴带 动翻盒真空吸盘绕翻盒轴的轴线往复摆动，实现翻盒动作；所述翻盒轴通 过轴承支撑在主圆盘上。
5. 根据权利要求1所述的立式四头开盒装置，其特征在于，所述吸盒 阀包括一个吸盒气阀套和安装在吸盒气阀套中并能所述吸盒气阀套的套孔 中轴向窜动的吸盒气阀轴，在所述吸盒气阀套的外圆周上开设有两条吸盒 环形气道，其中一条吸盒环形气道为第一吸盒抽气口，另一条吸盒环形气 道为第二吸盒抽气口 ；两条吸盒环形气道分别通过开设在吸盒气阀套套壁 上的气孔与吸盒气阀套的套孔相贯通；所述吸盒气阀轴的轴壁上设置有用 以沟通吸盒气阀套上的两吸盒环形气道的第一吸盒环形气槽和用以进气的 第二吸盒环形气槽以及将第二吸盒环形气槽与外界沟通的吸盒轴向进气 槽，该吸盒轴向进气槽为吸盒进气口，在所述吸盒工位时，所述第一吸盒 环形气槽将两条吸盒环形气道沟通，而在放盒工位时，第二吸盒环形气槽 将作为第二吸盒抽气口的一条吸盒环形气道与吸盒轴向进气槽贯通。
6. 根据权利要求5所述的立式四头开盒装置，其特征在于，在吸盒气 阀轴上还开设有一定位环形槽，在吸盒气阀套套壁上开设有一定位孔，弹 簧和定位滚珠通过堵头安装在该定位孔中，滚珠可以落入定位环形槽，以保证吸盒气阀轴在吸盒气阀套中准确定位。
7.根据权利要求1所述的立式四头开盒装置，其特征在于，所述翻盒 阀包括一个翻盒气阀套和安装在翻盒气阀套中并能在所述翻盒气阀套的套 孔中轴向窜动的翻盒气阀轴，在所述翻盒气阀套的外圆周上开设有两条翻 盒环形气道，其中一条翻盒环形气道为第一翻盒抽气口，另一条翻盒环形 气道为第二翻盒抽气口；两条翻盒环形气道分别通过开设在翻盒气阀套套 壁上的气孔与翻盒气阀套的套孔相贯通；所述翻盒气阀轴的轴壁上设置有 用以沟通翻盒气阀套上的两翻盒环形气道的第一翻盒环形气槽和用以进气 的第二翻盒环形气槽以及将第二翻盒环形气槽与外界沟通的翻盒轴向进气 槽，该翻盒轴向进气槽为翻盒进气口，在所述翻盒工位时，所述第一翻盒 环形气槽将两条翻盒环形气道沟通，而在放盒工位时，第二翻盒环形气槽 将作为第二翻盒抽气口的一条翻盒环形气道与翻盒轴向进气槽贯通。
8. 根据权利要求7所述的立式四头开盒装置，其特征在于，在翻盒气 阀轴上还开设有一定位环形槽，在翻盒气阀套套壁上开设有一定位孔，弹 簧和定位滚珠通过堵头安装在该定位孔中，滚珠可以落入定位环形槽，以 保证翻盒气阀轴在翻盒气阀套中准确定位。
9. 根据权利要求1所述的立式四头开盒装置，其特征在于，所述摆杆 包括筒体部分和与筒体部分连为一体的摆臂，筒体部分通过轴套以叠加方 式套叠在一起并通过一固定在主轴上的法兰挡板安装在主轴上，其中最内 层的筒体部分与主轴之间设置有两轴承，每一摆杆的摆臂部分通过一轴承 销及轴承与对应的摆动扇形齿轮连接；在两轴承之间的主轴的轴面上开设 有环形油槽，并在该端主轴中开设有一轴向的加油孔，所述加油孔的一端 与环形油槽相贯通，另一端为加油口，在所述加油口上设置有加油嘴。
10. 根据权利要求9所述的立式四头开盒装置，其特征在于，在所述摆 杆的筒体部分和轴套上均开设有油孔和油槽。
11. 根据权利要求1所述的立式四头开盒装置，其特征在于，所述吸盒 机构包括活动安装在每一摆杆自由端上的滑槽板、固定安装在滑槽板上的 吸气座架、安装在吸气座架上的吸盒真空吸盘，所述滑槽板的一面活动安 装有第三凸轮销，在齿圈凸轮上的第三凸轮轨道槽的驱动下，第三凸轮销 带动滑槽板在每一摆杆上进行伸縮运动，进而通过吸气座架带动吸盒真空吸盘进行伸縮运动，完成吸盒动作'
专利摘要本实用新型公开的立式四头开盒装置，其依靠由锥齿轮副带动的主圆盘转动，主圆盘又同步带动吸盒阀、翻盒阀以及吸盒机构、翻盒机构完成吸盒和翻盒动作。本开盒装置包括一安装在装盒机台板上的机座；一成竖直状态安装在机座上的主轴，所述主轴穿越所述装盒机台板；一水平轴设于所述机座上的传动轴和一锥齿轮副；安装在所述机座上的吸盒阀换向驱动部件和翻盒阀换向驱动部件等。本实用新型能够自动地将纸盒从折叠状态打开成撑开状态，具有自动化程度高，动作可靠的优点。每分钟能开盒200个以上。本实用新型的结构比较简单，维修起来也非常方便。
文档编号B65B43/26GK201354162SQ200920068039
公开日2009年12月2日 申请日期2009年2月24日 优先权日2009年2月24日
发明者刘恒珍, 黄志伟 申请人:黄志伟