CN101096226A - 用于闭合箱子和类似物的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于闭合箱子和类似物的装置，其型式适用于闭合这样的箱子(2)，这类箱子在其至少一个端面有至少一个带有一个互补的端折片(4)的片状件(3)以及有至少两个侧面小片(5)，在箱子的闭合构造中，这些侧面小片(5)互锁于所述互补的端折片(4)，这种装置包括：相对于箱子(2)的行进方向(A)横向地布置的、并且一个接着一个的、用于相对于箱子(2)折弯片状件(3)的折弯装置(6)；用于相对于片状件(3)折弯互补的端折片(4)的至少一个第一转动元件(7)；用于把互补的端折片(4)插进箱子(2)的端口的至少一个第二转动元件(8)；以及能够把互补的端折片(4)互锁于侧面小片(5)的至少一个第三转动元件(9)，这样就可做到箱子(2)的完全闭合。

Description

用于闭合箱子和类似物的装置
技术领域
本发明涉及用于闭合箱子和类似物的装置。
背景技术
用于包装各种产品的箱子在商业上的应用非常广泛，其传统地是用诸如纸板之类的材料做成为平行六面体的形状，并在其两个端面上设置可以互相锁合起来的片状件和小片。
当今能够把产品插进这类箱子里的自动化机器包括至少一个这样的工位，在这个工位上，在箱子里已经装入了被包装产品之后，把片状件和小片闭合起来。
这样的工位通常包括某些执行闭合工作的元件，它们由布置在所述箱子的行进线的两侧的曲柄系统操作；所述曲柄系统的运动限定一条能够引导开着的并伸出于闭合方向的片状件的路径，从而可使片状件与设置在两个端面上的小片互锁起来。
现在看来，从两个主要方面来说，采用这种执行闭合工作的元件是颇为不利的。
首先，这类元件在工作时是摆动的，其很大的质量惯性限制它们的工作速度，这主要是由于与可能变得不可允许的振动传递有关的问题。显然，这不可能达到当今的市场所要求的不断增长的生产率。
其次，那些执行闭合工作的元件包括特地用于直接接触产品的零件，这些零件的尺寸要根据机器可能闭合的每一种箱子的规格来确定。每当箱子的尺寸改变时，当然必须调整这些零件。为了进行这种调整，不得不把生产停下来一段时间，而这个时间现在看来是太长了。
发明内容
本发明的目标是通过提供一种用于闭合箱子和类似物的装置来克服上述缺点，与目前在用的机构相比，这种装置能够明显地提高包装速度。
在这一目标下，本发明的目的是提供一种用于闭合箱子的装置，这种装置是可以通用的并设有在正确的工作位置上就可以迅速地更换和容易地调整的元件和机械部件，因此可大大缩短改变箱子规格所需要的时间。
本发明的另一个目的是提供这样一种用于闭合箱子的装置，它有一种可靠并可快速更换的构造，这种构造能够持续地工作，直到下次改变箱子规格。
本发明的再一个目的是提供这样一种装置，它简单，容易制造，使用安全，工作效率高，以及成本相当低。
本发明的这一目标和这些目的以及将在下文中显现出来的其它目的将用这样一种型式的用于闭合箱子和类似物的装置来达到，它适用于闭合这样的箱子，这类箱子在其至少一个端面有至少一个带有一个互补的端折片的片状件以及有至少两个侧面小片，在箱子的闭合构造中，这些侧面小片互锁于所述互补的端折片，这种装置包括：相对于箱子的行进方向横向地布置的、并且一个接着一个的、用于相对于箱子折弯所述片状件的折弯装置；用于相对于片状件折弯互补的端折片的至少一个第一转动元件；用于把互补的端折片插进箱子的端口的至少一个第二转动元件；以及能够把互补的端折片互锁于侧面小片的至少一个第三转动元件，这样就可做到箱子的完全闭合。
附图说明
下面参照附图以非限制性的例子详细说明本发明的用于闭合箱子和类似物的装置的优选的但并非排它的实施例，本发明的进一步的特点和优点将从中显现出来，各附图中：
图1是本发明的装置的示意的俯视图；
图2是图1的第一详图；
图3是图1的第二详图；
图4是图3的详图的侧视图；
图5是第一转动元件的示意的部分剖视后视图；
图6是第二转动元件的示意的部分剖视后视图；以及
图7是第三转动元件的示意的部分剖视后视图。
具体实施方式
在下述的示例性实施例中，各个特点与其它示例性实施例中的不同的特点是实际上可以互换的。
还有，应该注意到，在专利申请过程中发现是已知的任何东西都应理解为不提出权利要求并且是弃权的项目。
参照图1，标号1总地标示本发明的用于闭合箱子和类似物的装置。
这种装置能够有效地闭合总地以标号2标示的箱子，箱子2是基本上平行六面体形状的并有至少一个端口，端口处有一个可折的片状件3、一个伸出于片状件3的互补的端折片4、以及两个侧面折叠小片5，小片构造成在闭合构造中可互锁于沿着所述片状件和所述互补的端折片之间的折弯线形成的两个侧面缺口。
随着以下的描述将变得更加明显的这种装置可闭合任何尺寸的箱子，而不必进行零件的调整，只需更换预先调整好的部件，所以不必长时间地停止生产系统。
这种装置由基本上传统型式的机座B支承着并关联于连续地输送箱子2的生产线T，所述生产线优选地但非排它地包括多个带有齿D的接收槽，这些接收槽把每个箱子2保持开着而呈基本上平行六面体的形状。
所以，各箱子2可从上一个生产工位传送过来，在那里它们已经被揭开并被设置了向端口折弯的侧面小片5。
本发明的装置有利地包括：相对于箱子2的行进方向横向地布置的、并且一个接着一个的折弯装置6，用于相对于箱子2折弯可折的片状件3；至少一个第一转动元件7，用于相对于片状件3折弯互补的端折片4；至少一个第二转动元件8，用于把互补的端折片4插进箱子2的端口；以及至少一个第三转动元件9，其能够把互补的端折片4互锁于两个小片5，这样就能做到箱子2的完全闭合。
更具体地说，这种装置构造成可闭合这样的箱子2，每个箱子2的两个相反的端面设有各自的带有互补的端折片4的片状件3以及两个各自的小片5，它们可被折弯并在闭合构造中互锁于所述互补的端折片4。这种装置可闭合有所谓“平的”或“交错的”片状件3的箱子2，也就是两个可折片状件3分别从平行六面体的同一侧面伸出或从互相相反的侧面伸出。所以，就最通常的有两端端口的箱子2的情况而言，本发明的装置方便地包括：相对于所述箱子的行进方向A布置在互相相反的两个侧面中的每个侧面上的并且一个接着一个的折弯装置6，用于相对于箱子2折弯每个片状件3；至少一个第一转动元件7，用于相对于片状件3折弯每个互补的端折片4；至少一个第二转动元件8，用于把每个互补的端折片4插进箱子2的对应端口；以及至少一个第三转动元件9，其能够把每个互补的端折片4互锁于对应的两个小片5。
折弯装置6优选地但非排它地包括用于每一侧面的至少一个成形的条S(例如它可以是一个具有适当倾斜度的弯背)，其基本上平行于箱子2的行进方向A并方便地形成一个型面，这个型面，由于所述箱子的行进运动，能够对每个箱子2的可折片状件3施加适当的压力。
第一转动元件7借助于第一键10a键联接于对应的第一轴10，第一轴10被支承在这种装置的机座B内，在箱子2的行进方向A的侧面，可绕一个基本上垂向的轴线转动，并联接于对应的总地以标号11标示的驱动机构。
由第一键10a把第一转动元件7联接于第一轴10允许限定所述第一元件相对于被闭合的箱子2的一个特定规格的一个特定工作角度相位，这个相位只要是在机器运转过程中必定出现，并且每当改变箱子规格时，亦即在根据箱子2的尺寸改变第一转动元件7时，这个相位被保持。显然，这允许大大减少机器的调谐和调整时间，更详细地说，第一转动元件7是借助两个槽12a和12b关连于对应的圆盘11b(它是用键10a键联接于第一轴10)，而这两个槽允许使第一转动元件7的相位适配于被闭合的箱子2的不同特性。因此可确保互补的端折片4相对于片状件3的正确弯折。
有利的是，第一转动元件7是基本上圆形的，其圆周边缘13形成至少两个基本上直的部分14和15，这两个部分有适当的倾斜度而适于在第一转动元件7的转动(与箱子的行进相协调)中接触在互补的端折片4上，并将其折弯为与片状件3成直角。方便地是，第一转动元件7有一个垂向位置，根据箱子2的尺寸以及根据箱子2的形状，也就是根据片状件3相对于箱子的位置，可沿着第一轴10调整这个垂向位置。
第一转动元件7关连于一个对照元件15a，这个元件有基本上三角形的横截面并允许相对于每个箱子的片状件3正确地折弯互补的端折片4，这可从图5直观地想象出来。
第二转动元件8由第二键16a刚性地键联接于其对应的第二轴16，第二轴16被支承在这种装置的机座B内，在箱子的行进方向A的侧面，可绕一个基本上垂向的轴线转动，以及联接于驱动装置11。
第二转动元件8有基本上圆柱形状的轮廓，其上的侧表面形成适当地倾斜于该元件的轴线的各平面17，所述倾斜度是根据这种装置和每种箱子之间的相对运动来确定，由于与箱子的行进相协调的转动，平面17能够接触片状件3，施加一个正好把互补的端折片4插进箱子2的端口里的压力。第二转动元件8当然可以有形成几个平面17的侧表面，每个平面有各自的面积和相对于这一轴线的倾斜度，或者第二转动元件8甚至可以有形成一个或多个扇形的侧表面，这些扇形有与箱子的具体要求和几何形状有关的被减小的直径，以便确定一种像凸轮一样的接触，这种接触通过转动引导片状件3，而把互补的端折片4插进端口里。
在端面之一上，第二转动元件8有利地联接于至少一个圆板18(见图6)，其可被部分地插进箱子2的端口内而保持其足够地成正确的方口，以确保能把互补的端折片4正确地插进端口里，而不会出现可能影响箱子的正确闭合的滑动。圆板18受至少一个凹部18a的影响，把凹部18a相对于箱子的行进运动调整到适当的相位，可以避免与箱子2的侧壁发生干涉。
借助于几个槽可把第二转动元件8可调整地固定于第二轴16，以使该元件的相位适配于箱子的机械和尺寸特性。
第三转动元件9(见图7)包括由第三键19a刚性地键联接在第三轴20上的圆盘19，其被支承为可在机座B里转动并由驱动装置11控制。圆盘19，在其与箱子2的行进协调的转动中，能够方便地对每个箱子2的片状件3施加适当的压力，以造成互补的端折片4与小片5的互锁并达到所述箱子的完全闭合。圆盘19受一个凹部20a的影响，把凹部20a相对于箱子的行进运动调整到适当的相位，可以避免与箱子2的侧壁发生干涉。
这里所述的实施例特别涉及有所谓“交错的”可折片状件的箱子的闭合，为此目的，第一转动元件7、第二转动元件8和第三转动元件9都布置在一侧(行进方向的右侧)，非常靠近机座B的表面，以及也布置在另一侧(箱子行进方向的左侧)，并且相对于箱子的尺寸定位在对应的高度。第二转动元件8和第三转动元件9，沿着后一侧面，以轴承(见图3)安装在板状的支承件21上，而该支承件是借助一个夹头以可调整的高度安装在刚性地连接于机座B的杆22上。
还有，在箱子的行进方向的每一侧，设有至少一个带子23，其绕在至少一个主动辊24和两个从动辊25和26上，而这些转轮都支承在机座B里，可绕基本上垂向的轴线转动，每个带子23能够把闭合的箱子2从各自的有齿的容器D拖出来，以便随后将其输送到箱子包装机器的出口。
方便地是，折弯装置6和第一转动元件7的每一侧连接于可拆装的支承装置27，其允许迅速地并且整体地更换适用于每一种被生产的箱子规格的部件，而不必进行调整和精细的调谐。
更详细地说，支承装置27包括一个纵向构件28，其平行于箱子2的行进方向，并借助一个可快速打开和闭合的杠杆29可调整地固定于机座B，并在一个槽内；第一臂30、第二臂32和第三臂34借助各自对应的槽可调整地固定于纵向构件28；用于对照元件15a的垂向可调整支承的第一有槽立柱31刚性地联接于第一臂30；用于轮廓条S的垂向可调整支承的第二有槽立柱33刚性地联接于第二臂32；第三有槽立柱35是刚性地联接于第三臂34。第三有槽立柱35支承着一个板36，因此板36可被垂向调整，第一转动元件7有利地联接于板36，所以板36可以转动。
所以，可以直观地看出，通过拆装整个支承装置27，可整体地拆装轮廓条S、对照元件15a和第一转动元件7；这允许在非常短的时间内迅速地从一种箱子规格过渡到另一种规格，并且不需要再精细调整，这是因为这些零件已经预先精细调谐到正确的位置和相位。同样，也可以用与所生产的具体箱子规格相关的部件迅速地拆装和更换第二转动元件8和第三转动元件9(滑出它们的支承轴)。驱动装置11包括至少一对锥齿轮37和38，它们互相啮合并可从至少一个马达例如电动机(支承在机座B里，为了简明，图中没有表示，但其是基本上传统型式的)到一个马达轴39传递运动，其上安装有主动辊24。
第一齿形带轮40刚性地键连接在马达轴39上，而第二齿形带轮41和第三齿形带轮42分别刚性地联接在第一轴10和第二轴16上；第一齿形带轮40、第二齿形带轮41和第三齿形带轮42都啮合于齿形带子43，用可调整地固定于机座的张紧辊44可调整带43的松紧度。
固定在机座B的表面以下的一个下板45可转动地支承着第一齿轮46、第二齿轮47和第三齿轮48，这些齿轮构成一个把运动从第二转动元件8传递到第三转动元件9的齿轮系。第一齿轮46实际上是刚性地键联接于第二轴16，而第三齿轮48是刚性地键联接于第三轴20，第二齿轮47是惰轮。
本发明的装置的工作如下。
每个箱子2沿着方向A向前行进并首先遇到折弯装置6，折弯装置6，通过轮廓条S的被动对照，相对于箱子2的这一侧折弯片状件3。第一转动元件7的转动，通过它的位置14和15接触互补的端折片4并与对照元件15a协作，接着确定该对照元件相对于片状件3的折弯。与板18关连的第二转动元件8的转动接着允许互补的端折片4插进箱子的端口内；最后，第三转动元件9做成互补的端折片4与侧面小片5的永久互锁，而把箱子2闭合起来。这样的工作顺序当然是在这种装置的两侧同时地进行，也就是同时地闭合箱子2的两端端口。
至此已经可以看出，本发明达到了预期的目标和目的。
这种装置能够闭合任何尺寸的箱子，而不必进行机械调整，只是需要进行快速而简单的部件更换，而那些部件都已预先调整好了它们的位置和转动相位。
还有，这种装置允许明显地提高生产线的速度，因为不存在通常会引起振动问题的大的摆动质量。
对本发明很容易做出各种改变和变型，所有这些改变和变型都属于本发明的权利要求书的范围之内。
还有，所有结构细节都可以用技术上等效的结构来替换。
在实际应用中，根据各种要求，所用的材料以及形状和尺寸可以是任意的，因此在这方面也不放弃权利要求书的保护范围。

Claims (18)

1.一种用于闭合箱子和类似物的装置，其型式适用于闭合箱子(2)，所述每一个箱子在其至少一个端面有至少一个带有一个互补的端折片(4)的片状件(3)以及有至少两个侧面折叠小片(5)，箱子处于闭合构形时，所述侧面折叠小片(5)互锁于所述互补的端折片(4)，其特征在于，包括：相对于所述箱子(2)的行进方向(A)横向地布置的、并且一个接着一个的、用于相对于所述箱子(2)折弯所述片状件(3)的折弯装置(6)；用于相对于片状件(3)折弯所述互补的端折片(4)的至少一个第一转动元件(7)；用于把所述互补的端折片(4)插进所述箱子(2)的端口的至少一个第二转动元件(8)；以及能够把所述互补的端折片(4)互锁于所述侧面折叠小片(5)的至少一个第三转动元件(9)，从而使所述箱子(2)完全闭合。
2.如权利要求1所述的装置，其特别适用于闭合箱子(2)，所述箱子的两个端面有各自的带有互补的端折片(4)的片状件(3)以及有两个各自的侧面折叠小片(5)，箱子处于闭合构形时，所述侧面折叠小片(5)互锁于所述互补的端折片(4)，其特征在于，包括：在所述箱子(2)的行进方向(A)两侧互相面对地布置的、并且一个接着一个的、用于相对于所述箱子(2)折弯每个片状件(3)的折弯装置(6)；用于相对于片状件(3)折弯每个互补的端折片(4)的至少一个第一转动元件(7)；用于把每个互补的端折片(4)插进所述箱子(2)的对应端口的至少一个第二转动元件(8)；以及能够把每个互补的端折片(4)互锁于对应的侧面小片(5)的至少一个第三转动元件(9)，从而使所述箱子(2)完全闭合。
3.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第一转动元件(7)是借助第一键(10a)沿对应的第一轴(10)刚性地键联接，该第一轴被支承，使得它在所述装置的机座(B)内，横向地相对于所述箱子(2)的行进方向(A)，能够绕一个基本上垂向的轴线转动，并且与对应的驱动装置(11)相关联。
4.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第二转动元件(8)是借助第二键(16a)沿对应的第二轴(16)刚性地键联接，该第二轴被支承，使得它在所述装置的机座(B)内，横向地相对于所述箱子(2)的行进方向(A)，能够绕一个基本上垂向的轴线转动，并且与对应的驱动装置(11)相关联。
5.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第一转动元件(7)有基本上圆的形状，其外周边缘形成至少一个基本上直的部分(14、15)，该直的部分有适当的倾斜度并能够在所述第一转动元件(7)的转动中接触在所述互补的端折片(4)上，而把它相对于所述片状件(3)折弯。
6.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第一转动元件(7)与至少一个对照元件(15a)相关联，该元件有基本上三角形的横断面并能够允许相对于每个箱子(2)的所述片状件(3)正确地折弯所述互补的端折片(4)。
7.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第一转动元件(7)借助两个槽(12a、12b)关联于一个对应的盘(11b)，而该盘由所述第一键(10a)键联接于所述第一轴(10)，所述两个槽允许使所述第一转动元件(7)的相位适配于被闭合的箱子的不同特性，从而可确保互补的端折片(4)相对于片状件(3)的正确折弯。
8.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第二转动元件(8)有基本上圆柱形的轮廓，其侧表面形成至少一个平面(17)，所述平面有适当的倾斜度并能够在所述第二转动元件(8)的转动中接触所述片状件(3)，从而把所述互补的端折片(4)插进所述箱子(2)的所述端口。
9.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第二转动元件(8)在其至少一个面上关联于至少一个圆盘(18)，该圆盘能够部分地进入所述箱子(2)的所述端口，从而将其保持在位并分叉，以确保所述互补的端折片(4)正确地插进其内部。
10.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述板(18)受至少一个凹部(18a)的影响，这个凹部相对于所述箱子的行进运动布置在正确的相位，从而允许避免与所述箱子(2)的侧壁发生干涉。
11.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第三转动元件(9)包括至少一个由第三键(19a)刚性地键连接在第三轴(20)上的盘(19)，该第三轴被支承，使得它能够在所述机座(B)内转动并受所述驱动装置(11)的控制，所述盘(19)在其与所述箱子(2)的行进协调地转动中能够对每个箱子的所述片状件(3)施加一个适当的压力，从而做到所述互补的端折片(4)与所述侧面小片(5)的互锁。
12.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述盘(19)受一个凹部(20a)的影响，该凹部相对于所述箱子的行进运动被调整到正确的相位，从而允许避免与所述箱子(2)的侧壁发生干涉。
13.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，它包括用于相对于所述箱子的行进方向的每一侧的至少一个带子(23)，该带子绕在至少一个主动辊(24)和两个从动辊(25、26)上，它们被支承，从而能够绕在所述机座(B)里的基本上垂向的轴线转动，所述带子(23)能够把被闭合了的箱子(2)从各自的有齿(D)的容器里拖出来并随后把它们输送到装料机的出口。
14.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，它包括用于相对于所述箱子(2)的行进方向的每一侧的可以手动拆装的支承装置(27)，所述折弯装置(6)、所述第一转动元件(7)和所述对照元件(15a)借助支承装置(27)相关联，所述支承装置(27)能够允许快速地更换机械部件，而这些机械部件是可根据所生产的箱子的规格改变的。
15.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述可拆装的支承装置(27)包括：至少一个纵向构件(28)，该构件平行于所述箱子(2)的行进方向并可调整地固定于所述机座(B)；第一臂(30)、第二臂(32)和第三臂(34)，都是通过槽可调整地固定于所述纵向构件(28)；用于所述对照元件(15a)的垂向可调整支承的第一有槽立柱(31)，刚性地联接于所述第一臂(30)；用于所述折弯装置(6)的垂向可调整支承的第二有槽立柱(33)，刚性地联接于所述第二臂(32)；第三有槽立柱(35)，刚性地联接于所述第三臂(34)并支承着一个板(36)，因而板(36)可垂向调整，而所述第一转动元件(7)与板(36)相关联。
16.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述驱动装置(11)包括：至少一对锥齿轮(37、38)，它们互相啮合并把运动从支承在所述机座(B)里的至少一个马达传递到一个马达轴(39)；第一齿形带轮(40)，刚性地键联接于所述马达轴(39)；第二齿形带轮(41)和第三齿形带轮(42)，分别刚性地键联接在所述第一轴(10)上和所述第二轴(16)上，所述第一齿形带轮(40)、第二齿形带轮(41)和第三齿形带轮(42)都啮合于齿形带子(43)，用可调整地固定在所述机座(B)里的张紧辊(44)调整所述带子(43)。
17.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述驱动装置(11)包括至少一个下板(45)，其固定在所述机座(B)的表面以下并可转动地支承着第一齿轮(46)、第二齿轮(47)和第三齿轮(48)，诸齿轮构成一个能够从所述第二转动元件(8)向所述第三转动元件(9)传递运动的齿轮系，所述第一齿轮(46)沿所述第二轴(16)刚性地键联接，所述第三齿轮(48)沿所述第三轴(20)刚性地键联接，所述第二齿轮(47)是一惰轮。
18.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述折弯装置(6)包括至少一个轮廓条(S)，其布置成基本上平行于所述箱子(2)的行进方向并有一个型面，该型面能够确定它与行进中的每个箱子(2)的所述片状件(3)的接触。
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