一种小盒烟包透明纸折叠成型轮机构及封装工艺的制作方法

本发明涉及到卷烟的烟包自动化包装设备技术领域，具体涉及到小盒烟包外的透明纸折叠和辅助热封用的成型轮机构改进方面。

背景技术：

小盒烟包透明纸折叠成型轮机构总成又称为ch成型轮，其主要作用是完成小盒烟包外的透明纸的折叠成型，以便于烫斗对透明纸长边热封。小盒烟包是相对于条烟而言，现有的ch成型轮一共有6个工位，其中1-4个工位起到折叠成型作用，其余两个工位是空工位。经过ch成型轮的折叠，小盒透明纸完成了侧面长边的折叠和热封，烟包端面的短边折叠，是在后续烟包通道中进行的。

现有的ch成型轮折叠和热封的大致过程：平整的透明纸以u型包于小盒烟包外，在第一工位，随小盒烟包推入成型轮的烟包模盒过程中，透明纸的下短边11撞击到ch成型轮的模盒挡板，从而被折叠，达到图17所示状态；随后在ch成型轮下方配合使用的一个活动铲板的运动作用下，把透明纸的其中一条长边折叠贴合于小盒烟包，之后在ch成型轮顺时针旋转进入第二工位过程中另外一条长边碰触到ch成型轮上方的圆弧板边缘，从而被折叠，达到图18所示状态；在第二工位，热烫斗直接对图18所示状态的对小盒烟包侧面对应的透明纸的长边压下进行第一次热封；在第三工位，用另一热烫斗进行第二次热封；最后，在第四工位，小盒烟包被勾包器拉出ch成型轮的烟包模盒，在拉出烟包模盒的运动过程中，透明纸的上短边12接触通道两侧的固定折叠器，从而被折叠成型。

现有的ch成型轮存在的技术不足：

1、圆弧板折叠精度不高；ch成型轮采用圆弧板进行小盒烟包透明纸其中一长边折叠，由于圆弧板与ch成型轮之间的间隙约为2mm，从而无法进行精确折叠，导致折叠效果较差。还有，由于圆弧板与ch成型轮之间存在较大的间隙，小盒烟包侧面透明纸在熨烫时处于非约束状态，在第2工位，折叠后的小包长边透明纸缺少束缚，小盒烟包透明纸长边处于弹开状态，烫斗下压熨烫时，最先接触到弹开的透明纸，弹开的透明纸在压紧贴合之前就已经被烫皱，导致小盒透明纸侧面热封效果不佳，容易出现气泡和皱纹，影响出厂品质。

2、在第二工位，热烫斗直接对图18所示状态的对烟包侧面对应透明纸的长边压下进行第一次热封时，透明纸的上短边12与长边热封面都处于同一平面，且上短边12为不受力的自由状态，烫斗容易烫到上短边12，同时，对长边热封过程中，容易造成相邻的上短边12跟随出现收缩，形成皱褶，影响后继上短边12折叠后的平整度，密封效果差，品质不理想。

技术实现要素：

综上所述，本发明的主要目的在于解决现有的ch成型轮在折叠透明纸热封过程中，容易出现皱褶，密封性差，品质不理想的技术不足，而提出一种小盒烟包透明纸折叠成型轮机构及封装工艺。

为解决本发明所提出的技术问题，采用的技术方案为：

一种小盒烟包透明纸折叠成型轮机构，包括有轮体，在轮体上设有上料工位、预折叠热封工位、巩固热封工位、出料工位和两个空闲工位；所述的轮体每个工位分别设有一个烟包模盒；所述的轮体每个工位分别设有一个烟包模盒；其特征在于：在每一个烟包模盒的内侧和外侧分均设有一组透明纸折叠机构；在轮体的外侧面和内侧面对称设置有外凸轮盘和内凸轮盘，外凸轮盘和内凸轮盘上设有分别驱动烟包模盒的外侧和内侧透明的纸折叠机构开合的凸轮槽；

所述的透明纸折叠机构包括有滑块，滑块的外侧设有置于凸轮槽中的从动轮，滑块的侧边通过导向杆与轮体径向滑动连接，所述的滑块的左右两侧对称设有左凸耳和右凸耳，左凸耳通过铰接有左连杆，左连杆的另一端铰接有左折叠器，左折叠器外侧端连接有左压纸爪，左折叠器内侧端与轮体铰接；右凸耳通过铰接有右连杆，右连杆的另一端铰接有右折叠器，右折叠器外侧端连接有右压纸爪，右折叠器内侧端与轮体铰接。

作为对本发明作进一步限定的技术方案包括：

在滑块的内侧固定连接有第一短边折叠器，第一短边折叠器包括有设于烟包模盒端部开口处的挡板，以及设于挡板外侧面上的挡板固定座；挡板固定座与滑块内侧固定连接，档板的两侧边与烟包模盒两侧壁之间保留有透明纸容纳缝；挡板固定座通过转轴连接有第二短边折叠器，第二短边折叠器外侧端连接有能置于烟包模盒侧边开口上方的压纸板，第二短边折叠器内侧端与轮体之间铰接有短边折叠器连杆。

所述的滑块的左右两侧边分别通过一根导向杆与轮体径向滑动连接。

第二短边折叠器与短边折叠器连杆之间夹角大于90度，左连杆与左折叠器的外侧区段的夹角小于90度，右连杆与右折叠器的外侧区段的夹角小于90度。

左折叠器与左压纸爪之间，以及右折叠器与右压纸爪之间采用组合结构连接。

一种小盒烟包透明纸折叠成型轮机构封装工艺，所述工艺采用所述的小盒烟包透明纸折叠成型轮机构，采用的工艺步骤包括有：

（1）、平整的透明纸以u型包于小盒烟包外推入至上料工位的烟包模盒中，利用小盒烟包推入上料工位31烟包模盒4过程中，透明纸的下短边撞击到挡板而被折叠，透明纸的下短边前后侧连接的两侧边进入到透明纸容纳缝；

（2）、利用活动铲板的运动作用，把透明纸的其中一条长边折叠贴合于小盒烟包，在所述的小盒烟包透明纸折叠成型轮机构顺时针旋转，透明纸和小盒烟包进入预折叠热封工位过程中，采用固定的长边折叠板阻挡另外一条长条而折叠；在预折叠热封工位，滑块滑动时，控制左折叠器和右折叠器向靠近烟包模包方向摆动，利用左压纸爪和右压纸爪压紧约束透明纸的两条长边，保持折叠状态进行热封；

（3）、透明纸和小盒烟包被旋转至巩固热封工位，在巩固热封工位用热烫斗进行第二次热封；

（4）、巩固热封后的透明纸和小盒烟包进入出料工位，滑块控制下，透明纸折叠机构开启，透明纸和小盒烟包被勾包器拉出烟包模盒，上短边在小盒烟包推出过程中接触通道固定折叠器，完成短边的折叠。

步骤（2）中，在预折叠热封工位，滑块滑动时，挡板同步向下平移，而第二短边折叠器在随滑块同步向下平移的同时，第二短边折叠器同步旋转，压纸板翻转至与挡板同一平面位置，压纸板被翻转至上短边上方，之后在压纸板同步向下平移过程将透明纸的上短边向下折叠并约束。

本发明的有益效果为：本发明通过凸轮控制滑块运动，从而驱动第二短边折叠器开合摆动，第二短边折叠器上的压纸板可实现透明纸的上短边折叠并压紧，避免烫斗在烫封透明纸的长边时上短边受热收缩变形。另外，左压纸爪和右压纸爪对透明纸长边压紧作用下，在轮体旋转过程中，能保证折叠后的透明纸长边保持折叠压紧状态进行烫封，避免出现气泡和皱纹，提升透明纸包装密封性和平整度，提升产品出厂品质。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的另一角度的立体结构示意图；

图3为本发明的外侧轮体立体结示意图；

图4为本发明的外侧轮体的另一角度的立体结构示意图；

图5为图3的分解结构示意图；

图6为本发明的外凸轮盘的后视结构示意图；

图7为本发明的外凸轮盘的立体结构视结构示意图；

图8为本发明不含外凸轮盘时的外侧轮体主视结构示意图；

图9为图8结构的分解结构示意图；

图10为图9另一角度的结构示意图；

图11为本发明的结构原理图；

图12为图11相反面的结构示意图；

图13为本发明其中一个透明纸折叠机构的立体结构示意图；

图14为图13的另一角度的结构示意图；

图15为本发明透明纸折叠机构的分解结构示意图；

图16为本发明图15另一角度的结构示意图；

图17为烟包和透明纸进入本发明进料工位后的结构示意图；

图18为烟包和透明纸进入本发明预折叠热封工位未进行上短边未折叠前的结构示意图；

图19为烟包和透明纸进入本发明预折叠热封工位已进行上短边折叠后的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和本发明优选的具体实施例对本发明的结构作进一步地说明。

参照图1至图8中所示，本发明一种小盒烟包透明纸折叠成型轮机构，包括有轮体2，在轮体2上至少设有上料工位、热封工位和出料工位；所述的轮体每个工位分别设有一个烟包模盒；与现有ch成型轮相比，本实施例中，轮体2同样包括有外侧轮体21和内侧轮体22，外侧轮体21与内侧轮体22结构对称，中心通过法兰23连接。本发明优先方案：轮体2上设有6个工位，如图8中所示，也即为依次设于轮体2上的上料工位31、预折叠热封工位32、巩固热封工位33、出料工位34和两个空闲工位35；所述的轮体2每个工位分别设有一个烟包模盒4，每个烟包模盒4由分设在外侧轮体21和内侧轮体22上的两部分组成。

本发明与现有ch成型轮最主要的不同点在于，在每一个烟包模盒4的内侧和外侧分均设有一组透明纸折叠机构5；在轮体2的外侧面和内侧面对称设置有外凸轮盘6和内凸轮盘7，外凸轮盘6和内凸轮盘7上设有分别驱动烟包模盒4的外侧和内侧透明纸折叠机构开合的凸轮槽61；在本发明运行过程中，外凸轮盘6和内凸轮盘7与机架保持相对固定不动，在轮体2的旋转作用下，只有进入预折叠热封工位32和巩固热封工位33位置中的透明纸折叠机构5在外凸轮盘6和内凸轮盘7的凸轮槽作用下处于闭合压紧透明纸状态，其余工作均处于张开状态。

参照图2，以及图9至图16中所示，外侧轮体21与内侧轮体22结构对称，图2中内侧轮体22包含有与内凸盘盘7配合的防护盖220，外侧轮体21上的防护盖被画出，二者工作原理相同，为了表述方便，以下以外侧轮体21上的透明纸折叠机构5为例进行说明。

所述的透明纸折叠机构5包括有滑块51，滑块51的外侧设有置于凸轮槽61中的从动轮52，滑块51的侧边通过导向杆53与轮体2径向滑动连接；优选方案是：所述的滑块51的左右两侧边分别通过一根导向杆53与轮体2径向滑动连接；在滑块51的内侧固定连接有第一短边折叠器54，第一短边折叠器54包括有设于烟包模盒4端部开口处的挡板541，以及设于挡板541外侧面上的挡板固定座542；挡板固定座542与滑块51内侧固定连接，档板541的两侧边与烟包模盒4两侧壁之间保留有透明纸容纳缝540，如图11中所示；挡板固定座542通过转轴连接有第二短边折叠器55，第二短边折叠器55外侧端连接有能置于烟包模盒4侧边开口上方的压纸板551，第二短边折叠器55内侧端与轮体2之间铰接有短边折叠器连杆552。

如图13和图14中所示，当滑块51向下滑动时，挡板541同步向下平移，而第二短边折叠器55在随滑块51同步向下平移的同时，由于短边折叠器连杆552的钢性支撑作用下，第二短边折叠器55同步旋转，第二短边折叠器55与短边折叠器连杆552夹角减小，压纸板551可翻转至与挡板541同一平面位置；在预折叠热封工位32中，通过压纸板551翻转及向下平移运动，可以将图18中透明纸的上短边12向下折叠并约束，达到图19中所示状态，避免烫斗在烫封透明纸的长边13时上短边受热收缩变形。当滑块51向上滑动时，各部件运动方向相反。

为了能保证折叠后的透明纸长边13在烫封之前不会松开，能保持折叠压紧状态进行烫封，避免出现气泡和皱纹，提升透明纸包装密封性和平整度，提升产品出厂品质，本发明所述的滑块51的左右两侧对称设有左凸耳561和右凸耳562，左凸耳561通过铰接有左连杆563，左连杆563的另一端铰接有左折叠器564，左折叠器564外侧端连接有左压纸爪5641，左折叠器564内侧端与轮体2铰接；右凸耳562通过铰接有右连杆565，右连杆565的另一端铰接有右折叠器566，右折叠器566外侧端连接有右压纸爪5661，右折叠器566内侧端与轮体2铰接。为了便于本发明维护和增强本发明适应性，左折叠器564与左压纸爪5641之间，以及右折叠器566与右压纸爪5661之间采用组合结构连接，可以单独更换左压纸爪5641和右压纸爪5661。

当滑块51向下滑动时，在左连杆563的推动作用下左折叠器564外侧端向烟包模盒4开口方向摆动，在右连杆565的推动作用下右折叠器566外侧端向烟包模盒4开口方向摆动，也即是左压纸爪5641与右压纸爪5661靠近合拢，实现对折叠后的透明纸长边13在烫封之前，以及在烫封过程中保持压紧长边13，避免烫封完成之前松开。

为了实现在滑块51向下滑动时，透明纸折叠机构收拢，滑块51向上滑动时，透明纸折叠机构开启；第二短边折叠器55与短边折叠器连杆552之间夹角大于90度，左连杆563与左折叠器564的外侧区段的夹角小于90度，右连杆565与右折叠器566的外侧区段的夹角小于90度。在具体实施过程中，若要实现滑块51向下滑动时，透明纸折叠机构开启，滑块51向上滑动时，透明纸折叠机构收拢；第二短边折叠器55与短边折叠器连杆552之间夹角小于90度，左连杆563与左折叠器564的外侧区段的夹角大于90度，右连杆565与右折叠器566的外侧区段的夹角大于90度。

还有，本发明烟包模盒采用一体式成型，加工定位精度都非常高，不需要调节，只需要根据烟包尺寸定制模盒尺寸直接更换即可，相比传统采用的是挡板组合式结构，本发明精度高，维护方便。

现有ch成型轮为了包装过程中，成型纸的稳定，在烟包模盒的两侧挡板上都设计了气孔，在包装过程中，采用气孔吸附住透明纸。而本发明采用机械压紧，因此不需要设计增加气孔，减少了加工难度。也降低了维护频次，不需要频繁清洁气路，也降低了因为气路堵塞导致的质量问题。

参照图11和图12中所示，本发明公开的一种小盒烟包透明纸折叠成型轮机构封装工艺为：

1、平整的透明纸以u型包于小盒烟包外，在上料工位31，随小盒烟包推入上料工位31烟包模盒4过程中，透明纸的下短边11撞击到挡板541，从而被折叠，达到图17所示状态；而图17中下短边11前后侧连接的两侧边进入到透明纸容纳缝540。

2、在与本发明配合使用的一个活动铲板的运动作用下，把透明纸的其中一条长边折叠贴合于小盒烟包，之后在图12中的本发明顺时针旋转进入预折叠热封工位32过程中，另外一条长条受到本发明配合使用的上长边折叠板阻挡而折叠，从而被折叠，达到图18所示状态；上长边折叠板与现有ch成型轮上方的圆弧板边缘原理相同。在透明纸完成图18所示状态后，小盒烟包在预折叠热封工位32，滑块51向下滑动时，挡板541同步向下平移，而第二短边折叠器55在随滑块51同步向下平移的同时，第二短边折叠器55同步旋转，压纸板551可翻转至与挡板541同一平面位置，压纸板551被翻转至上短边12上方，之后在压纸板551同步向下平移到位后，可以将图18中透明纸的上短边12向下折叠并约束，达到图19中所示状态，避免烫斗在烫封透明纸的长边13时上短边受热收缩变形，也即压纸板551能起到拉平透明纸的作用，使侧面的长边13处于非常平整的状态被热封烫斗压下，完成长边13热封动作，上短边12处于折叠状态，热封长边13不会把上短边12烫皱。滑块51向下滑动，还能控制左折叠器和右折叠器向靠近烟包模包方向摆动，利用左压纸爪和右压纸爪压紧约束透明纸的两条长边，在左压纸爪5641和右压纸爪5661的作用下，折叠状态透明纸能得到保持，避免其弹开。

3、在巩固热封工位33，用另一热烫斗进行第二次热封；左压纸爪5641、右压纸爪5661和压纸板55依然保持折叠状态，巩固热封工位33的热封烫斗再次对侧面热封，巩固热封效果。

4、巩固热封后的透明纸和小盒烟包进入出料工位34，滑块51控制下，左压纸爪5641、右压纸爪5661和压纸板55开启，透明纸和小盒烟包可被勾包器拉出烟包模盒4，上短边12在小盒烟包推出本发明过程中，上短边12接触通道固定折叠器，完成短边的折叠。经预折叠热封工位32上的压纸板55对上短边12预折叠后，提高长边的热封效果的同时，使上短边12形成高精度的折痕，可以提高在出料通道正式对上短边12的折叠质量。

5、出完料的左压纸爪5641、右压纸爪5661和压纸板55保持开启经两个空闲工位35返回上料工位31。