装盒机开纸盒机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了装盒机开纸盒机构，包括旋转盘组件、伺服电机组件、带有吸嘴的开盒杆组件、开盒驱动齿块组件、带有吸嘴的取盒杆组件和取盒驱动齿块组件，一个开盒杆组件传动连接一个开盒驱动齿块组件，一个取盒杆组件传动连接一个取盒驱动齿块组件，各开盒驱动齿块组件和各取盒驱动齿块组件上均设有凸轮轴承，所述伺服电机组件包括固定板、伺服电机、驱动轴、一个凸轮盘和一个旋转盘组件，所述旋转盘组件包括一个旋转盘，配对的各开盒杆组件与取盒杆组件通过轴承座与滚动轴承安装在旋转盘上，各个凸轮轴承均安装在对应的凸轮槽内。本实用新型工作可靠，有效降低成本低，而且纸盒打开更加可靠，运行速度快，结构及工作的控制过程简单。
【专利说明】装盒机开纸盒机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及装盒机的【技术领域】，具体说是一种装盒机开纸盒的方法及开纸盒机构的技术。
【背景技术】
[0002]目前，对于一些需要纸盒包装的产品，如药品均是通过人工完成，装盒效率低，劳动强度大，需要很大面积的包装产地且因产品和包装堆放杂乱无章导致误包装率极高；一些食品甚至会在包装环节由于效率低下而延误了产品的出厂日期，缩短了顾客对产品的可使用期限；人工包装还会因工人的娴熟度不一样而导致包装质量参差不齐，影响产品的质量和美观。大部分纸盒是长方体，纸盒制成品为压扁状态送到产品包装机上，如装盒机，要完成自动装产品的动作，则首先必须使纸盒撑开，以便送产品的机械手能将产品和说明书送入盒中，为了实现这一要求，需要在这种装盒机上设置开纸盒机构。现有的技术中，开纸盒机构有卧式与立式机构，立式机构由于装盒机构与场地的限制较少采用，卧式机构较常使用，如三头式，这种机构是在转动盘上设置取盒杆机构，利用取盒杆机构吸取压扁状态纸盒制成品，转动盘转动到开盒挡块位置处，在开盒挡块的作用下纸盒被打开，转动盘继续转动到放盒位置，把被打开纸盒放入纸盒输送带的工作位上，这样便完成开纸盒的过程，这种机构存在一个缺陷，就是纸盒在开盒挡块的作用下有可能打不开，就是纸盒被打开的可靠度不高，造成中断运行，工作效率低的后果。人们也研究了一种卧式开盒机构，中国专利CN202030049U，这种技术在机构上很复杂，控制过程复杂，因此成本高，工作的可靠性难以保证，运行速度也受到限制，因此影响工作效率。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种结构简单，工作的控制过程简单，工作可靠，成本低，而且纸盒打开更加可靠，运行速度快的装盒机开纸盒机构。
[0004]下面通过以下技术方案来实现:
[0005]一种装盒机开纸盒机构，其特征在于:所述装盒机开纸盒机构包括旋转盘组件、伺服电机组件、带有吸嘴的开盒杆组件、开盒驱动齿块组件、带有吸嘴的取盒杆组件和取盒驱动齿块组件，一个开盒杆组件传动连接一个开盒驱动齿块组件，一个取盒杆组件传动连接一个取盒驱动齿块组件，各开盒驱动齿块组件和各取盒驱动齿块组件上均设有凸轮轴承，所述伺服电机组件包括固定板、伺服电机、驱动轴、一个凸轮盘和一个旋转盘组件，驱动轴通过轴承座安装在固定板上，伺服电机与驱动轴传动连接，所述凸轮盘与固定板固定连接，驱动轴穿过凸轮盘与旋转盘组件固定连接，其中一个开盒杆组件与一个取盒杆组件配对构成一组且安装在旋转盘组件上，在凸轮盘上设有双凸轮槽，即外凸轮槽与内凸轮槽，外凸轮槽与内凸轮槽均为环形槽，内凸轮槽位于外凸轮槽的环形区域内，所述旋转盘组件包括一个旋转盘，配对的各开盒杆组件与取盒杆组件通过轴承座与滚动轴承安装在旋转盘上，各开盒驱动齿块组件和各取盒驱动齿块组件设在所述凸轮盘和所述旋转盘之间，各开盒驱动齿块组件的凸轮轴承均安装在外凸轮槽内，各取盒驱动齿块组件的凸轮轴承均安装在内凸轮槽内，其中外凸轮槽用于控制开盒杆组件吸嘴的运行动作以及内凸轮槽用于控制取盒杆组件吸嘴的运行动作完成对纸盒的吸盒、预开盒和放盒的时间先后顺序，取盒杆组件吸嘴的运行动作与开盒杆组件吸嘴的运行动作均包括有沿着各自的凸轮槽。
[0006]所述开盒杆组件包括开盒吸杆、利用真空进行吸附的开盒吸嘴、曲柄、开盒从动齿轮轴和开盒从动齿轮，开盒吸杆的顶端部安装至少一个开盒吸嘴，开盒吸杆的底端与曲柄的一端固定连接，曲柄的另一端与开盒从动齿轮轴连接，开盒从动齿轮与开盒从动齿轮轴的端部轴接，开盒吸嘴连接有开盒气路，所述取盒杆组件包括取盒杆、取盒从动齿轮、取盒从动齿轮轴和连接套，以及利用真空进行吸附的取盒吸嘴，取盒吸嘴设在取盒杆的顶部，取盒杆的底端与取盒从动齿轮轴的一端连接，取盒从动齿轮轴另一端轴接取盒从动齿轮，取盒吸嘴连接有取盒气路，所述开盒驱动齿块组件包括开盒摆动齿块芯轴、开盒摆动齿块和开盒凸轮轴承，开盒摆动齿块芯轴通过滚动轴承安装在开盒摆动齿块上，开盒摆动齿块芯轴支撑开盒摆动齿块且构成开盒摆动齿块的旋转中心，开盒凸轮轴承通过凸轮轴承垫套定位安装在开盒摆动齿块上，开盒凸轮轴承安装在凸轮盘的外凸轮槽内，所述取盒驱动齿块组件包括取盒摆动齿块芯轴、取盒摆动齿块和取盒凸轮轴承，取盒摆动齿块芯轴通过滚动轴承安装在取盒摆动齿块上，取盒摆动齿块芯轴支撑取盒摆动齿块且构成取盒摆动齿块的旋转中心，取盒凸轮轴承通过凸轮轴承垫套定位安装在取盒摆动齿块上，取盒凸轮轴承安装在凸轮盘的内凸轮槽内，在旋转盘上还设有开盒摆动齿块芯轴孔和取盒摆动齿块芯轴孔，所述开盒摆动齿块芯轴与旋转盘上的开盒摆动齿块芯轴孔转动连接，所述取盒摆动齿块芯轴与旋转盘上的取盒摆动齿块芯轴孔转动连接。
[0007]所述开盒吸嘴通过吸嘴固定座安装在开盒吸杆的顶端部，开盒吸嘴为吸盘结构，所述吸嘴固定座、开盒吸杆、曲柄以及开盒从动齿轮轴内均设有气路且连通构成开盒气流通道，在开盒从动齿轮轴上设有开盒吸嘴进气口，所述取盒吸嘴通过吸嘴固定杆安装在取盒杆的顶部，取盒吸嘴设有至少两个，对应的吸嘴固定杆设有至少两根，取盒吸嘴为吸盘结构，所述吸嘴固定杆、取盒杆、取盒从动齿轮轴内均设有均设有气路且连通并且与连接套一起构成取盒气流通道，在取盒从动齿轮轴上设有取盒吸嘴进气口。
[0008]所述开盒摆动齿块与取盒摆动齿块均为扇形齿轮块，开盒摆动齿块的扇形角度大于取盒摆动齿块的扇形角度，开盒摆动齿块的齿数多于取盒摆动齿块的齿数，开盒摆动齿块的摆动幅度大，开盒吸杆的旋转角度大，所述取盒摆动齿块与开盒摆动齿块均设有两块且均装有滚动轴承，两块摆动齿块之间设有胶块且通过胶块连接，两块摆动齿块均与开盒从动齿轮啮合。
[0009]所述吸嘴即是吸盘，所述外凸轮槽的中心线设有第一圆弧段与第二圆弧段两段圆弧和相应的曲线段，即第一圆弧段与第二圆弧段线上的点到凸轮盘中心的距离不变，所述凸轮盘中心就是旋转盘的转动中心，第一圆弧段的周长大于第二圆弧段的周长，第一圆弧段一端与第二圆弧段的一端之间设有第一曲线段，第一曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变长，第二圆弧段的另一端连接第二曲线段，第二曲线段与第一圆弧段另一端相连接，第二曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变短，在第一圆弧段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，开盒从动齿轮及开盒吸盘相对于旋转盘也不转动，第一曲线段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘摆动，开盒吸盘相对于旋转盘转动，在第二圆弧段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，开盒从动齿轮及开盒吸盘相对于旋转盘也不转动，第二曲线段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘改变方向摆动，即与第一曲线段区域摆动方向相反，开盒吸盘相对于旋转盘转动，所述开盒杆组件吸嘴在第二圆弧段区域完成吸住纸盒侧面，在相应的曲线段打开纸盒以及解除对纸盒侧面的吸附力的功能，在相应的区域做好下一循环的准备工作；所述内凸轮槽的中心线设有一圆弧段和相应的曲线段，该段圆弧段上的点到凸轮盘中心的距离不变，吸盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，吸盒吸盘相对于旋转盘也不转动，相应的曲线段上的点到凸轮盘中心的距离发生渐变，吸盒摆动齿块相对于旋转盘摆动，吸盒吸盘相对于旋转盘转动，所述取盒杆组件在摆动区域，取盒杆组件吸嘴完成吸住纸盒侧面以及解除对纸盒侧面的吸附力实现放置纸盒于输盒输送带的工位上的功能，在相应的区域做好下一循环的准备工作。
[0010]所述成对设置的取盒杆组件与开盒杆组件设置四对，所述内凸轮槽的中心线上的圆弧段的一端连接有第四曲线段，另一端连接第三曲线段，第四曲线段连接第五曲线段，第五曲线段连接第一曲线段，第一曲线段连接第二曲线段，第二曲线段连接第三曲线段，所述第一曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变远，吸盒驱动齿块摆动，吸盒从动齿轮及吸盘转动；第二曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变近，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第一曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第三曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由近变远吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第二曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第四曲线段上的点到凸轮盘中心的距离由逐渐近变远，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第三曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第五曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由远变近，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第四曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动。
[0011]所述旋转盘上共设有四组配对的开盒杆组件与取盒杆组件，在旋转盘的一侧盘面上设有对旋转盘的起始位置作微调的旋转盘调整套，在旋转盘的另一侧盘面上设有调整套夹板，调整套夹板旋转盘的起始位置调整完成后，与转盘调整套一起将旋转盘调夹紧固定且通过螺丝头与旋转盘表面隔开避免调整时螺丝伤害到旋转盘表面。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下优点。
[0013]I)本实用新型由于采取的技术方案是利用伺服电机驱动一个旋转盘，再通过一个凸轮盘，在凸轮盘上设有双凸轮槽，即外凸轮槽与内凸轮槽，外凸轮槽用于控制开盒杆组件吸嘴的运行动作，内凸轮槽用于控制取盒杆组件吸嘴的运行动作，这样便可以完成取盒杆组件吸盒与放盒的动作，开盒杆组件完成打开纸盒的功能，这种技术方案中所述的开纸盒机构工作可靠，可以有效降低成本低，而且纸盒打开更加可靠，运行速度快。开纸盒机构结构简单，工作的控制过程简单。
[0014]2)开盒摆动齿块与取盒摆动齿块由于均设有两块，且通过硅胶连接，两块摆动齿块均与各自的从动齿轮啮合，这样便可以保证从动齿轮始终不会发生脱齿的现象，保证了传动的可靠性。
[0015]3)开盒杆组件与取盒杆组件的结构，保证了工作过程的可靠性，取盒杆组件在取盒时时直接吸取，因此取盒速度快，有效提高了工作效率和工作的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1本实用新型开纸盒机构的工作过程示意图；
[0017]图2本实用新型开纸盒机构的立体图；
[0018]图3本实用新型开纸盒机构的侧视图；
[0019]图4本实用新型开纸盒机构的主视图；
[0020]图5是图3在A-A处的剖视图；
[0021]图6本实用新型开纸盒机构的伺服电机组件的立体图；
[0022]图7本实用新型开纸盒机构旋转盘组件的主视图；
[0023]图8本实用新型开纸盒机构旋转盘组件的后视图；
[0024]图9是图8在C-C处的剖视图；
[0025]图10本实用新型开纸盒机构凸轮盘的主视图；
[0026]图11本实用新型开纸盒机构凸轮盘的侧视图；
[0027]图12本实用新型开纸盒机构凸轮盘的后视图；
[0028]图13本实用新型开纸盒机构凸轮盘的立体图；
[0029]图14本实用新型开纸盒机构开盒杆组件的立体图；
[0030]图15本实用新型开纸盒机构开盒杆组件的分解图；
[0031]图16本实用新型开纸盒机构开盒杆组件的部分剖切图；
[0032]图17本实用新型开纸盒机构取盒杆组件的立体图；
[0033]图18本实用新型开纸盒机构取盒杆组件的分解图；
[0034]图19本实用新型开纸盒机构取盒杆组件的剖切图；
[0035]图20本实用新型开纸盒机构开/取盒驱动齿块组件的立体图；
[0036]图21本实用新型开纸盒机构开/取盒驱动齿块组件组装后的主视图；
[0037]图22为图21的侧视图；
[0038]图23是图21在H-H处的剖视图；
[0039]图24是图21在B-B处的剖视图；
[0040]图25本实用新型开盒驱动齿块组件在凸轮盘之外凸轮槽的工作过程示意图；
[0041]图26本实用新型取盒驱动齿块组件在凸轮盘之内凸轮槽的工作过程示意图。
【具体实施方式】
[0042]下面结合对本实用新型作进一步详细描述。
[0043]如图1，本实用新型装盒机开纸盒机构的构思方法是:包括设置吸盒位置区、预开盒区域8和放盒位置9，且通过旋转机构完成对纸盒的吸盒、预开盒和放盒的时间先后顺序，在吸盒位置区设置有盒坯支架6，用于排列与传送呈压扁状态的纸盒坯件；在旋转机构上设置伺服电机组件2、带有吸嘴的取盒杆组件4和带有吸嘴的开盒杆组件3，取盒杆组件4与开盒杆组件3成对设置用于完成纸盒的吸取与预开盒及放盒动作，伺服电机组件2用于驱动成对设置的取盒杆组件与开盒杆组件运动即公转，成对设置的取盒杆组件4与开盒杆组件3根据吸盒、预开盒和放盒的需要进行摆动式的转动即自转；放盒位置9位于输盒输送带7的上方，将预开好的纸盒放入输盒输送带的工位上。其中吸取有纸盒的成对设置的取盒杆组件与开盒杆组件的运动是由伺服电机组件驱动一个旋转盘来提供原始动力的，前述成对设置的取盒杆组件与开盒杆组件安装在旋转盘上。
[0044]在吸盒位置区，取盒杆组件4自转使吸嘴直接吸取压扁状态的纸盒坯件的一个侧面，开盒杆组件3自转使其上的吸嘴远离纸盒坯件，当取盒杆组件4与开盒杆组件3运动到一个位置时，开盒杆组件3的吸嘴吸住纸盒相邻的一个侧面，随着取盒杆组件4与开盒杆组件3的公转，纸盒被打开，而后开盒杆组件3的吸嘴解除吸附力分离纸盒，取盒杆组件4与开盒杆组件3继续公转，到放盒位置9，取盒杆组件4的吸嘴解除吸附力，纸盒掉入输盒输送带的工位上，这样完成一个纸盒的吸盒、预开盒和放盒的工序，在该工序过程中，取盒杆组件4的吸嘴朝向和开盒杆组件3的吸嘴朝向存在有相互垂直的时间点11，取盒杆组件上的吸嘴朝向与开盒杆组件上的吸嘴朝向自转到两吸嘴朝向相对成一直线的时间点10时，开盒杆组件3的吸嘴吸住纸盒相邻的一个侧面。
[0045]成对设置的取盒杆组件与开盒杆组件的公转通过凸轮盘机构进行控制，取盒杆组件与开盒杆组件的自转通过驱动齿轮块机构进行控制。凸轮盘机构中仅设置了一个凸轮盘，如图5、图10，凸轮盘24为一个圆盘结构，在凸轮盘上设置双凸轮槽，即外凸轮槽241与内凸轮槽242，外凸轮槽与内凸轮槽的中心为凸轮盘的中心，外凸轮槽241用于控制开盒杆组件吸嘴的运行动作，内凸轮槽242用于控制取盒杆组件吸嘴的运行动作，其中伺服电机22驱动旋转盘101，在驱动齿轮块机构上的摆动齿块的驱动下，取盒杆组件4与开盒杆组件3做摆动式的自转运动，在本实用新型中取盒杆组件与开盒杆组件上的吸嘴除了公转外，仅作摆动式的自转运动，无任何的伸缩移动，特别是取盒杆组件4在吸盒位置区时是直接吸取纸盒而不做伸缩移动进行取盒的，这样设计的目的时为了适应快速转动的需要，而且取盒杆组件4上的吸嘴直接吸取，无活动连接部件，有利于增加设备运行的可靠性。本实用新型成对设置的取盒杆组件与开盒杆组件设置四对。
[0046]外凸轮槽的中心线设有第一圆弧段与第二圆弧段两段圆弧和相应的曲线段，其中第一圆弧段与第二圆弧段线上的点到凸轮盘中心的距离不变，所述凸轮盘中心就是旋转盘的转动中心，第一圆弧段的周长大于第二圆弧段的周长，第一圆弧段一端与第二圆弧段的一端之间设有第一曲线段，第一曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变长，第二圆弧段的另一端连接第二曲线段，第二曲线段与第一圆弧段另一端相连接，第二曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变短，在第一圆弧段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，开盒从动齿轮及开盒吸盘相对于旋转盘也不转动，第一曲线段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘摆动，开盒吸盘相对于旋转盘转动，在第二圆弧段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，开盒从动齿轮及开盒吸盘相对于旋转盘也不转动，第二曲线段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘改变方向摆动，即与第一曲线段区域摆动方向相反，开盒吸盘相对于旋转盘转动，所述开盒杆组件吸嘴在第二圆弧段区域完成吸住纸盒侧面，在相应的曲线段打开纸盒以及解除对纸盒侧面的吸附力的功能，在相应的区域做好下一循环的准备工作；内凸轮槽的中心线设有一圆弧段和相应的曲线段，该段圆弧段上的点到凸轮盘中心的距离不变，吸盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，吸盒吸盘相对于旋转盘也不转动，该段圆弧段的一端连接有第四曲线段，另一端连接第三曲线段，第四曲线段连接第五曲线段，第五曲线段连接第一曲线段，第一曲线段连接第二曲线段，第二曲线段连接第三曲线段，所述第一曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变远，吸盒驱动齿块摆动，吸盒从动齿轮及吸盘转动；第二曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变近，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第一曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第三曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由近变远吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第二曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第四曲线段上的点到凸轮盘中心的距离由逐渐近变远，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第三曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第五曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由远变近，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第四曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动，所述取盒杆组件在摆动区域，取盒杆组件吸嘴完成吸住纸盒侧面解除对纸盒侧面的吸附力实现放置纸盒于输盒输送带的工位上的功能，在相应的区域做好下一循环的准备工作。
[0047]如图2-图5，本实用新型装盒机开纸盒机构，包括旋转盘组件1、伺服电机组件2、带有吸嘴的开盒杆组件3、开盒驱动齿块组件5、带有吸嘴的取盒杆组件4和取盒驱动齿块组件，其中伺服电机组件2的用途是提供旋转运动的原始动力；旋转盘组件I的用途是在伺服电机组件的驱动下且经凸轮盘的控制带动取盒杆组件4和开盒杆组件3作圆周旋转运动；开盒杆组件3，共4组，用途是在取盒杆组件4将盒子吸下后对纸盒进行预开盒即预先打开，保证纸盒在插入卡槽即前述工位时顺利成型；取盒杆组件4，也称为吸盒杆组件，共4组，用途是将盒坯仓上的纸盒吸下并插入输盒输送带的卡槽即工位中；凸轮盘24的用途是凸轮盘上的外凸轮槽241用于控制开盒杆组件吸嘴的运行动作，内凸轮槽242用于控制吸盒杆组件吸嘴的运行动作；开盒驱动齿块组件，共4组，用途是用于驱动开盒从动齿轮；开盒从动齿轮，共4件，用途是安装于开盒杆组件上，在开盒摆动齿块的驱动下作旋转运动；取盒驱动齿块组件共4组，用途是用于驱动取盒从动齿轮；取盒从动齿轮共4件，用途是安装于取盒杆组件上，在取盒摆动齿块的驱动下作旋转运动。取盒驱动齿块组件与开盒驱动齿块组件5结构相同，具有的功能也相同，后面以开盒驱动齿块组件为例进行说明。
[0048]如图2-13，伺服电机组件2包括固定板21、伺服电机22、驱动轴23和一个凸轮盘24，驱动轴23通过轴承座安装在固定板上，伺服电机与驱动轴传动连接，凸轮盘24与固定板21固定连接,驱动轴穿过凸轮盘与旋转盘组件I固定连接，其中一个开盒杆组件与一个取盒杆组件配对构成一组且安装在旋转盘组件上。如图10，凸轮盘24为两面均为平面的圆盘结构，在凸轮盘24上设有双凸轮槽，S卩外凸轮槽241与内凸轮槽242，外凸轮槽与内凸轮槽均为环形槽，内凸轮槽位于外凸轮槽的环形区域内，如前述，外凸轮槽241用于控制开盒杆组件吸嘴的运行动作，内凸轮槽242用于控制取盒杆组件吸嘴的运行动作。如图7-图9，旋转盘组件I包括一个旋转盘101，配对的各开盒杆组件与取盒杆组件通过轴承座与滚动轴承安装在旋转盘101上，旋转盘101上共设有四组配对的开盒杆组件与取盒杆组件，在旋转盘的一侧盘面上设有对旋转盘的起始位置作微调的旋转盘调整套105，在旋转盘的另一侧盘面上设有调整套夹板106，调整套夹板旋转盘的起始位置调整完成后，与转盘调整套一起将旋转盘调夹紧固定且通过螺丝头与旋转盘表面隔开避免调整时螺丝伤害到旋转盘表面。
[0049]图9中，旋转盘101在伺服电机组件的驱动下带动吸盒杆组件和开盒杆组件作圆周旋转运动；轴承座102，共8件用途是用于安装开盒杆组件和取盒杆组件；滚动轴承103用于支撑开盒杆组件和吸盒杆组件；弹性密封圈104用于保证真空气路的密封性；旋转盘调整套105:用于对旋转盘的起始位置作微调；调整套夹板106的用途是其一是当旋转盘的起始位置调整完成后，与旋转盘调整套105 —起将旋转盘夹紧固定，其二是将螺丝头与旋转盘表面隔开，避免调整时螺丝伤害到旋转盘表面；还设有“O”型密封圈用于保证真空气路的密封性。
[0050]如图10、图13、图25、图26，示意出了外凸轮槽与内凸轮槽的构造。
[0051]如图14-图16，开盒杆组件3包括开盒吸杆31、利用真空进行吸附的开盒吸嘴315、曲柄35、开盒从动齿轮轴34和开盒从动齿轮37，开盒吸杆的顶端部安装至少一个开盒吸嘴，开盒吸杆的底端与曲柄的一端固定连接，曲柄的另一端与开盒从动齿轮轴连接，开盒从动齿轮与开盒从动齿轮轴的端部轴接，开盒吸嘴连接有开盒气路。如图17-图19，取盒杆组件4包括取盒杆47、取盒从动齿轮42、取盒从动齿轮轴44和连接套48，以及利用真空进行吸附的取盒吸嘴410，取盒吸嘴410设在取盒杆47的顶部，取盒杆的底端与连接套48固定连接，取盒从动齿轮轴的一端与连接套固定连接，另一端轴接取盒从动齿轮42，取盒吸嘴连接有取盒气路。开盒吸嘴通过吸嘴固定座310安装在开盒吸杆的顶端部，开盒吸嘴为吸盘结构，前述吸嘴固定座、开盒吸杆、曲柄以及开盒从动齿轮轴内均设有气路且连通构成开盒气流通道，在开盒从动齿轮轴上设有开盒吸嘴进气口 316 ;取盒吸嘴410通过吸嘴固定杆49安装在取盒杆的顶部，取盒吸嘴410设有至少两个，对应的吸嘴固定杆设有至少两根，取盒吸嘴410为吸盘结构，吸嘴固定杆49、取盒杆47、取盒从动齿轮轴44内均设有均设有气路且连通并且与连接套48 —起构成取盒气流通道，在取盒从动齿轮轴上设有取盒吸嘴进气口 411。取盒杆组件4在吸取纸盒时，只要公转到盒坯支架6处，此时取盒吸嘴410自转直接吸取纸盒，这种结构，可以加快吸取纸盒的速度，减少故障率。因为在装盒机中，开纸盒机构运行速度快，才能够提高工作效率，因此需要减少活动构件即相应的控制程序，本实用新型取盒杆组件4吸取纸盒，以及配合开盒杆组件3进行纸盒预开到放置纸盒到输送带上，没有其它伸缩结构及相应的程序控制，仅仅是由一个凸轮盘及旋转盘就完成了，所以这种结构非常可靠，运行速度更加快。
[0052]开盒杆组件3:图15中，开盒吸杆31用于安装取盒吸嘴，内有气路通孔；取盒吸嘴315，用于吸取纸盒；吸盘固定座310用于固定吸盘并连接开盒吸杆31，内有气路通孔；开盒从动齿轮37用于带动从动齿轮轴34旋转，曲柄35用于带动开盒吸杆31摆动，内有气路通孔；从动齿轮轴34用于带动曲柄35旋转，内有气路通孔。图15中还示有定位销32用于开盒吸杆的精确安装定位；堵头33保证真空气路的密封性；夹块36作为锁紧开盒吸杆的螺丝垫圈；轴端挡圈38限制从动齿轮的轴向移动；锁紧螺母39限制从动齿轮轴的轴向移动；堵头314保证真空气路的密封性；0型密封圈311、312、313保证真空气路的密封性。如图18，取盒杆组件4中，轴端挡圈41:限制从动齿轮轴向移动；从动齿轮42:带动吸盒杆旋转；锁紧螺母43:限制从动齿轮芯轴的轴向移动；从动齿轮芯轴44:安装从动齿轮并传递动力；固定垫圈45:作为锁紧吸盒杆的螺丝垫圈；“0”型密封圈46:保证真空气路的密封性；吸盒杆47:用于安装吸盘，内有气路通孔；连接套48:用于连接吸盒杆和从动齿轮芯轴并传递动力；吸盘固定杆49:用于固定吸盘并连接吸盒杆，内有气路通孔；吸盘410:用于吸取纸盒。
[0053]如图20-图24，开盒驱动齿块组件5包括开盒摆动齿块芯轴51、开盒摆动齿块56和开盒凸轮轴承55，开盒摆动齿块芯轴51通过滚动轴承安装在开盒摆动齿块56上，开盒摆动齿块芯轴51支撑开盒摆动齿块56且构成开盒摆动齿块的旋转中心，开凸轮轴承55通过凸轮轴承垫套定位安装在开盒摆动齿块56上，开盒凸轮轴承55安装在凸轮盘的外凸轮槽241内。取盒驱动齿块组件包括取盒摆动齿块芯轴、取盒摆动齿块66和取盒凸轮轴承，取盒摆动齿块芯轴通过滚动轴承安装在取盒摆动齿块上，取盒摆动齿块芯轴支撑取盒摆动齿块且构成取盒摆动齿块的旋转中心，取盒凸轮轴承通过凸轮轴承垫套定位安装在取盒摆动齿块上，取盒凸轮轴承安装在凸轮盘的内凸轮槽242内，在旋转盘上还设有开盒摆动齿块芯轴孔和取盒摆动齿块芯轴孔。取盒驱动齿块组件与开盒驱动齿块组件5相同，故未用图示意出。开盒摆动齿块芯轴与旋转盘上的开盒摆动齿块芯轴孔转动连接，取盒摆动齿块芯轴与旋转盘上的取盒摆动齿块芯轴孔转动连接。开盒摆动齿块与取盒摆动齿块均为扇形齿轮块，开盒摆动齿块的扇形角度大于取盒摆动齿块的扇形角度，开盒摆动齿块的齿数多于取盒摆动齿块的齿数，开盒摆动齿块的摆动幅度大，开盒吸杆的旋转角度大。盒取盒摆动齿块与开盒摆动齿块均设有两块且均装有滚动轴承，两块摆动齿块之间设有胶块54且通过胶块连接，即在两齿块相互靠近的侧面上分别设有凹槽，胶块54的一侧嵌入其中一齿块的凹槽内，胶块的另一侧嵌入另一齿块的凹槽内。两块摆动齿块均与开盒从动齿轮啮合。如图20，开盒驱动齿块组件5中，开盒摆动齿块芯轴51:用于支撑摆动齿块，是摆动齿块的旋转中心；滚动轴承52:用于支撑摆动齿块；轴承隔圈53:用于隔开两个滚动轴承；胶块54:装于两个齿块之间，其作用类似于弹簧，能消除齿块与从动齿轮之间的齿隙；凸轮轴承55:装于摆动齿块上，并在凸轮槽中运动，以实现齿块摆动的功能；摆动齿块56:摆动时驱动开/吸盒杆组件上的从动齿轮使之旋转；锁紧螺母57:限制摆动齿块的轴向移动并消除轴向间隙；凸轮轴承垫套58:用于凸轮轴承的安装定位；轴端挡圈59:限制摆动齿块芯轴的轴向移动并消除轴向间隙。取盒驱动齿块组件与开盒驱动齿块组件具有如下功能:当齿块组件随旋转盘旋转时，安装于其上的凸轮轴承则沿着凸轮盘上的凸轮槽运动，随着凸轮槽轨迹相对于齿块摆动中心的起伏，齿块作相应的摆动，从而驱动开盒杆组件/取盒杆组件上的从动齿轮转动，实现吸盒及预开盒所需的动作。取盒驱动齿块组件与开盒驱动齿块组件的区别在于开盒杆组件对应的齿块扇形角度比较大，所以齿数比较多，摆动的幅度也比较大，所以开盒杆组件能得到比较大的旋转角度。本实用新型取盒驱动齿块组件与开盒驱动齿块组件的结构，能够有效带动开、取盒杆组件上的从动齿轮转动进而实现开盒、吸盒动作，摆动齿块为扇形结构一方面节约材料，降低生产成本，另一方面可以通过控制扇形大小、齿的数量的设置，实现对从动轮的转动角度的合理控制，而且便于改变转动方向，便于控制盒杆往复运动，连续进行开盒、吸盒工作，胶块54由于起到类似弹簧的作用，能够消除摆动齿块与从动齿轮之间的齿隙，故保证，摆动齿块与从动齿轮组件的可靠啮合。
[0054]如图25，开盒驱动齿块组件在凸轮盘的外凸轮槽中的运动过程:
[0055]I)从位置“2411”到“2412”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离不变，为圆弧段，所以开盒摆动齿块37相对于旋转盘不摆动，开盒从动齿轮37及开盒吸盘相对于旋转盘也不转动；
[0056]2)从位置“2412”到“2413”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变长，开盒摆动齿块相对于旋转盘作逆时针摆动，开盒吸盘相对于旋转盘作顺时针转动；
[0057]3)从位置“2413”到“2414”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离不变，所以开盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，开盒吸盘相对于旋转盘也不转动；
[0058]4)从位置“2414”到“2411”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变短，开盒摆动齿块相对于旋转盘作顺时针摆动，开盒吸盘相对于旋转盘作逆时针转动。图中位置“ 2415 ”为从“ 2414”到“2411 ”的一个位置点，只是为了便于表示从“ 2414”到“2411 ”时从动轮和驱动齿块的旋转方向而设置。凸轮盘的中心“ 2410”为旋转盘的旋转中心。
[0059]如图26，取盒驱动齿块组件凸轮盘之外凸轮槽的工作过程:凸轮盘的中心“2410”为旋转盘的旋转中心。下述吸盒驱动齿块即为取盒摆动齿块66，吸盒从动齿轮及吸盘即为取盒从动齿轮42及吸盘。
[0060]I)从位置“2421”到“2422”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变远，吸盒驱动齿块顺时针摆动，吸盒从动齿轮及吸盘逆时针转动；
[0061]2)从位置“2422”到“2423”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变近，吸盒驱动齿块逆时针摆动，吸盒从动齿轮及吸盘顺时针转动；
[0062]3)从位置“2423”到“2424”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由近变远吸盒驱动齿块顺时针摆动，吸盒从动齿轮及吸盘逆时针转动；
[0063]4)从位置“2424”到“2425”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离不变，从位置“2424”到位置“2425”，凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离不变，所以吸盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，吸盒吸盘相对于旋转盘也不转动；
[0064]5)从位置“2425”到“2426”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离由逐渐近变远，吸盒驱动齿块顺时针摆动，吸盒从动齿轮及吸盘逆时针转动；
[0065]6)从位置“2426”到“2421”时凸轮槽中心线上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由远变近，吸盒驱动齿块逆时针摆动，吸盒从动齿轮及吸盘顺时针转动。
【权利要求】
1.一种装盒机开纸盒机构，其特征在于:所述装盒机开纸盒机构包括旋转盘组件、伺服电机组件、带有吸嘴的开盒杆组件、开盒驱动齿块组件、带有吸嘴的取盒杆组件和取盒驱动齿块组件，一个开盒杆组件传动连接一个开盒驱动齿块组件，一个取盒杆组件传动连接一个取盒驱动齿块组件，各开盒驱动齿块组件和各取盒驱动齿块组件上均设有凸轮轴承， 所述伺服电机组件包括固定板、伺服电机、驱动轴、一个凸轮盘和一个旋转盘组件，驱动轴通过轴承座安装在固定板上，伺服电机与驱动轴传动连接，所述凸轮盘与固定板固定连接，驱动轴穿过凸轮盘与旋转盘组件固定连接，其中一个开盒杆组件与一个取盒杆组件配对构成一组且安装在旋转盘组件上，在凸轮盘上设有双凸轮槽，即外凸轮槽与内凸轮槽，外凸轮槽与内凸轮槽均为环形槽，内凸轮槽位于外凸轮槽的环形区域内， 所述旋转盘组件包括一个旋转盘，配对的各开盒杆组件与取盒杆组件通过轴承座与滚动轴承安装在旋转盘上，各开盒驱动齿块组件和各取盒驱动齿块组件设在所述凸轮盘和所述旋转盘之间，各开盒驱动齿块组件的凸轮轴承均安装在外凸轮槽内，各取盒驱动齿块组件的凸轮轴承均安装在内凸轮槽内，其中外凸轮槽用于控制开盒杆组件吸嘴的运行动作以及内凸轮槽用于控制取盒杆组件吸嘴的运行动作完成对纸盒的吸盒、预开盒和放盒的时间先后顺序，取盒杆组件吸嘴的运行动作与开盒杆组件吸嘴的运行动作均包括有沿着各自的凸轮槽。
2.根据权利要求1所述装盒机开纸盒机构，其特征在于:所述开盒杆组件包括开盒吸杆、利用真空进行吸附的开盒吸嘴、曲柄、开盒从动齿轮轴和开盒从动齿轮，开盒吸杆的顶端部安装至少一个开盒吸嘴，开盒吸杆的底端与曲柄的一端固定连接，曲柄的另一端与开盒从动齿轮轴连接，开盒从动 齿轮与开盒从动齿轮轴的端部轴接，开盒吸嘴连接有开盒气路， 所述取盒杆组件包括取盒杆、取盒从动齿轮、取盒从动齿轮轴和连接套，以及利用真空进行吸附的取盒吸嘴，取盒吸嘴设在取盒杆的顶部，取盒杆的底端与取盒从动齿轮轴的一端连接，取盒从动齿轮轴另一端轴接取盒从动齿轮，取盒吸嘴连接有取盒气路， 所述开盒驱动齿块组件包括开盒摆动齿块芯轴、开盒摆动齿块和开盒凸轮轴承，开盒摆动齿块芯轴通过滚动轴承安装在开盒摆动齿块上，开盒摆动齿块芯轴支撑开盒摆动齿块且构成开盒摆动齿块的旋转中心，开盒凸轮轴承通过凸轮轴承垫套定位安装在开盒摆动齿块上，开盒凸轮轴承安装在凸轮盘的外凸轮槽内，所述取盒驱动齿块组件包括取盒摆动齿块芯轴、取盒摆动齿块和取盒凸轮轴承，取盒摆动齿块芯轴通过滚动轴承安装在取盒摆动齿块上，取盒摆动齿块芯轴支撑取盒摆动齿块且构成取盒摆动齿块的旋转中心，取盒凸轮轴承通过凸轮轴承垫套定位安装在取盒摆动齿块上，取盒凸轮轴承安装在凸轮盘的内凸轮槽内，在旋转盘上还设有开盒摆动齿块芯轴孔和取盒摆动齿块芯轴孔，所述开盒摆动齿块芯轴与旋转盘上的开盒摆动齿块芯轴孔转动连接，所述取盒摆动齿块芯轴与旋转盘上的取盒摆动齿块芯轴孔转动连接。
3.根据权利要求2所述装盒机开纸盒机构，其特征在于:所述开盒吸嘴通过吸嘴固定座安装在开盒吸杆的顶端部，开盒吸嘴为吸盘结构，所述吸嘴固定座、开盒吸杆、曲柄以及开盒从动齿轮轴内均设有气路且连通构成开盒气流通道，在开盒从动齿轮轴上设有开盒吸嘴进气口，所述取盒吸嘴通过吸嘴固定杆安装在取盒杆的顶部，取盒吸嘴设有至少两个，对应的吸嘴固定杆设有至少两根，取盒吸嘴为吸盘结构，所述吸嘴固定杆、取盒杆、取盒从动齿轮轴内均设有均设有气路且连通并且与连接套一起构成取盒气流通道，在取盒从动齿轮轴上设有取盒吸嘴进气口。
4.根据权利要求3所述装盒机开纸盒机构，其特征在于:所述 开盒摆动齿块与取盒摆动齿块均为扇形齿轮块，开盒摆动齿块的扇形角度大于取盒摆动齿块的扇形角度，开盒摆动齿块的齿数多于取盒摆动齿块的齿数，开盒摆动齿块的摆动幅度大，开盒吸杆的旋转角度大，所述取盒摆动齿块与开盒摆动齿块均设有两块且均装有滚动轴承，两块摆动齿块之间设有胶块且通过胶块连接，两块摆动齿块均与开盒从动齿轮合。
5.根据权利要求3所述装盒机开纸盒机构，其特征在于:所述吸嘴即是吸盘，所述外凸轮槽的中心线设有第一圆弧段与第二圆弧段两段圆弧和相应的曲线段，即第一圆弧段与第二圆弧段线上的点到凸轮盘中心的距离不变，所述凸轮盘中心就是旋转盘的转动中心，第一圆弧段的周长大于第二圆弧段的周长，第一圆弧段一端与第二圆弧段的一端之间设有第一曲线段，第一曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变长，第二圆弧段的另一端连接第二曲线段，第二曲线段与第一圆弧段另一端相连接，第二曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变短，在第一圆 弧段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，开盒从动齿轮及开盒吸盘相对于旋转盘也不转动，第一曲线段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘摆动，开盒吸盘相对于旋转盘转动，在第二圆弧段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，开盒从动齿轮及开盒吸盘相对于旋转盘也不转动，第二曲线段区域，开盒摆动齿块相对于旋转盘改变方向摆动，即与第一曲线段区域摆动方向相反，开盒吸盘相对于旋转盘转动，所述开盒杆组件吸嘴在第二圆弧段区域完成吸住纸盒侧面，在相应的曲线段打开纸盒以及解除对纸盒侧面的吸附力的功能，在相应的区域做好下一循环的准备工作； 所述内凸轮槽的中心线设有一圆弧段和相应的曲线段，该段圆弧段上的点到凸轮盘中心的距离不变，吸盒摆动齿块相对于旋转盘不摆动，吸盒吸盘相对于旋转盘也不转动，相应的曲线段上的点到凸轮盘中心的距离发生渐变，吸盒摆动齿块相对于旋转盘摆动，吸盒吸盘相对于旋转盘转动，所述取盒杆组件在摆动区域，取盒杆组件吸嘴完成吸住纸盒侧面以及解除对纸盒侧面的吸附力实现放置纸盒于输盒输送带的工位上的功能，在相应的区域做好下一循环的准备工作。
6.根据权利要求5所述装盒机开纸盒的方法，其特征在于:所述成对设置的取盒杆组件与开盒杆组件设置四对，所述内凸轮槽的中心线上的圆弧段的一端连接有第四曲线段，另一端连接第三曲线段，第四曲线段连接第五曲线段，第五曲线段连接第一曲线段，第一曲线段连接第二曲线段，第二曲线段连接第三曲线段，所述第一曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变远，吸盒驱动齿块摆动，吸盒从动齿轮及吸盘转动；第二曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐变近，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第一曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第三曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由近变远吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第二曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第四曲线段上的点到凸轮盘中心的距离由逐渐近变远，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第三曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动；第五曲线段上的点到凸轮盘中心的距离逐渐由远变近，吸盒驱动齿块换向摆动，即相对于第四曲线段的摆动方向换向摆动，吸盒从动齿轮及吸盘换向转动。
7.根据权利要求6所述装盒机开纸盒机构，其特征在于:所述旋转盘上共设有四组配对的开盒杆组件与取盒杆组件，在旋转盘的一侧盘面上设有对旋转盘的起始位置作微调的旋转盘调整套，在旋转盘的另一侧盘面上设有调整套夹板，调整套夹板旋转盘的起始位置调整完成后，与转盘调整套一起将旋转盘调夹紧固定且通过螺丝头与旋转盘表面隔开避免调整时螺丝伤害到 旋转盘表面。
【文档编号】B65B43/30GK203854888SQ201420233589
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月7日
【发明者】姜德伟, 齐显军, 陈雪平, 黎业演, 邓景, 郑盛学 申请人:珐玛珈（广州）包装设备有限公司