CN101992861B

CN101992861B - 裹包包装装置及包装方法

Info

Publication number: CN101992861B
Application number: CN2009100577855A
Authority: CN
Inventors: 任子文; 黄德良
Original assignee: CHINA TOBACCO MACHINERY TECHNOLOGY CENTER Co Ltd
Current assignee: CHINA TOBACCO MACHINERY TECHNOLOGY CENTER Co Ltd
Priority date: 2009-08-27
Filing date: 2009-08-27
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2029-08-27
Also published as: CN101992861A

Abstract

本发明公开了一种裹包包装装置，包括第一传动装置、第二传动装置、第三传动装置；第一传动装置与第二传动装置之间设有水平的固定导轨；各传动装置包括环形轨道、驱动装置，环形轨道上设置不少于一个活动模盒，活动模盒通过滚轮与环形轨道活动连接，驱动装置驱动活动模盒在环形轨道上进行连续移动；活动模盒设有固定底板、活动侧板，活动模盒在环形轨道上移动的过程中，活动侧板上下移动，实现包装物在两个传动装置的活动模盒之间的交接。本发明使包装物和包装材料都沿着直线方向向前连续运动，并在运动过程中以被包装物为中心完成包装材料的交接和折叠。本发明还公开了一种包装方法。

Description

裹包包装装置及包装方法

技术领域

本发明涉及一种包装机械，具体涉及一种裹包包装装置。本发明还涉及一种包装方法。

背景技术

卷烟包装工业中，一般是利用包装机将烟组包裹于包装材料内，使包装材料形成烟盒。包装材料可采用铝箔纸、软盒商标纸、盒外透明纸等软性材料。

目前常用的包装机，包括一个环形模盒输送装置，将烟组输送到一个两工位的转轮，该转轮接受烟组并将其经过一个工位传送给二号轮，二号轮有6到12个工位不等，在这个工位处有一连串的包装材料，通常是铝箔纸，每张包装材料从第一轮到第二轮时被绕卷成U形，然后卷烟组在二号轮间歇旋转时输送时被进一步折叠。

另外一种包装机是连续运动的，其包括一个环形模盒输送装置，将烟组输送到一个六工位的轮子，并将其纵向推入六工位轮子的模盒中，其模盒可以转动，然后将内框纸和铝箔纸和烟组一同交接到二号轮上的模盒，二号轮有12个模盒，每个模盒可以转动。

上述传送装置存在如下缺点：机器内设有一系列的轮子，该轮子具有若干缺陷，并且大量的轮子会使机构庞大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种裹包包装装置，它结构简单，操作方便。

为解决上述技术问题，本发明裹包包装装置的技术解决方案为：

包括第一传动装置、第二传动装置、第三传动装置；第一传动装置和第三传动装置水平设置，第二传动装置设置于第一传动装置及第三传动装置的上方；第一传动装置与第二传动装置之间设有水平的固定导轨；各传动装置包括环形轨道、驱动装置，环形轨道上设置不少于一个活动模盒，活动模盒通过滚轮与环形轨道活动连接，驱动装置驱动活动模盒在环形轨道上进行连续移动；

活动模盒设有固定底板、活动侧板，活动模盒在环形轨道上移动的过程中，活动侧板上下移动，实现包装物在两个传动装置的活动模盒之间的交接。所述驱动装置为直线电机或同步带。

所述活动模盒包括机座，机座顶部设有固定底板，固定底板两端设有活动侧板；机座上垂直设置滑轨，活动侧板通过滑块与机座的滑轨滑动连接；滑块底部通过侧板升降滚子与侧板凸轮啮合，侧板凸轮设置于环形轨道内。

所述第一传动装置的活动模盒还设有夹板，夹板包括固定夹板、活动夹板，活动夹板与固定夹板平行设置；固定夹板通过支架设置于夹板固定架，夹板固定架与机座绞接；活动夹板通过夹板顶杆连接夹板滚子，夹板滚子与夹板凸轮啮合，夹板凸轮设置于环形轨道内。

所述第二传动装置的活动模盒还设有一对夹爪，夹爪的一端与机座铰接；夹爪通过连杆连接夹爪控制滚子，夹爪控制滚子与凸轮槽啮合。

所述两个传动装置的活动模盒的固定底板之间的垂直距离为烟组的厚度。

本发明还提供一种包装方法，其技术解决方案为：采用以下方法完成包装：

通过驱动装置驱动活动模盒在环形轨道上运动，使包装物在三个传动装置上沿直线方向运动，包装物在三个传动装置之间完成两次交接，在交接过程中使包装材料完成管状折叠。

承载着包装物的活动模盒在第一传动装置沿直线方向运动，运动过程中夹持住包装材料一同移动至与第二传动装置的活动模盒相遇，两个活动模盒相遇后同步运动，包装物被第二传动装置的活动模盒夹持，在包装物交接过程中使包装材料第一次折叠；

夹持着包装物的活动模盒在第二传动装置沿直线方向运动，水平固定导轨将包装材料的第三长边折起；

夹持着包装物的第二传动装置的活动模盒继续运动至与第三传动装置的活动模盒相遇，两个活动模盒相遇后同步运动，包装物交接至第三传动装置的活动模盒，在包装物交接过程中使包装材料第二次折叠。

所述方法包括以下步骤：

第一步，直线电机驱动第一活动模盒运动至下烟槽的底部，使烟支从下烟槽底部经过渡模盒推入第一活动模盒，形成烟组；直线电机继续驱动第一活动模盒运动；

第二步，使包装材料水平进入I工位，并与第一活动模盒同步向II工位运动，第一活动模盒的顶杆受夹板凸轮的形状控制向上运动，活动夹板向固定夹板靠近，夹紧包装材料；

第三步，夹有包装材料的第一活动模盒继续向前运动，达到III工位时与第二传动装置的第二活动模盒相遇，第二活动模盒的固定底板与第一活动模盒的固定底板将包装材料和烟组夹在中间；

第四步，第一活动模盒和第二活动模盒继续同步向IV工位运动，使第一活动模盒的两个活动侧板和第二活动模盒的两个活动侧板同时向下运动，烟组的两侧由第二活动模盒的两活动侧板夹持，同时第二活动模盒的两活动侧板将包装材料折叠成L形；

与此同时，夹爪将烟组夹住；第一活动模盒则与烟组分离，完成第一传动装置到第二传动装置的烟组交接；

第五步，带有包装材料的烟组由第二活动模盒夹持着继续向前直线运动至V工位，在水平固定导轨的作用下将包装材料的第三长边折起；

第六步，夹持着烟组的第二活动模盒继续运动，经过VI工位到达VII工位，第三传动装置的第三活动模盒与第二活动模盒在VII工位相遇，第三活动模盒的固定底板与第二活动模盒的固定底板共同将带有包装材料的烟组夹住；与此同时，夹爪松开对烟组的夹持；

第七步，第二活动模盒和第三活动模盒共同向VIII工位运动，使第二活动模盒的两个活动侧板和第三活动模盒的两个活动侧板同时向上运动，使烟包由第三活动模盒的活动侧板夹持，第二活动模盒则与烟组脱离，完成第二传动装置到第三传动装置的烟组交接；同时第三活动模盒的两活动侧板将包装材料的第四长边折叠，包装材料被折叠成管状。

所述各传动装置上的活动模盒保持恒定间距运行。

所述包装物在两个传动装置交接的过程，两个传动装置的活动模盒保持匀速运动。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明使包装物和包装材料都沿着直线方向向前连续运动，并在运动过程中以被包装物为中心完成包装材料的交接和折叠。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明裹包包装装置的结构示意图；

图2是第一传动装置的结构示意图；

图3是图2的右视图；

图4是第二传动装置的结构示意图；

图5是第三传动装置的结构示意图；

图6是第一传动装置与第二传动装置的交接示意图；

图7是第二传动装置与第三传动装置的交接示意图。

图中附图标记说明：

100为第一传动装置， 200为第二传动装置，

300为第三传动装置， 10、20、30为活动模盒，

11、21、31为导轨， 12、22、32为导槽，

13、23、33为直线电机， 14、24、34为侧板凸轮，

15为夹板凸轮， 101、102、103为滚轮，

131、132、231、331为直线电机次级板，

151、251、351为侧板升降滚子，

162为活动夹板， 161为固定夹板，

18为支架， 171、172、271、371为活动侧板，

173、273、373为固定底板， 120、220、320为机座，

121为夹板固定架， 152、252、352为滑块，

19为夹板升降滚子， 191夹板顶杆为，

6为包装材料， 211为夹爪，

212为夹爪控制滚子， 213为夹爪滑块，

214为连杆， 25为凸轮槽，

2为下烟槽， 4为烟组。

具体实施方式

如图1所示，本发明裹包包装装置，包括第一传动装置100、第二传动装置200、第三传动装置300；第一传动装置100和第三传动装置300水平设置，第二传动装置200设置于第一传动装置100及第三传动装置300的上方；第一传动装置100与第二传动装置200之间设有水平的固定导轨50。

第一传动装置100包括环形轨道11、直线电机13，环形轨道11上设置不少于一个活动模盒10，活动模盒10在直线电机13的驱动下在环形轨道11上进行匀速连续运动。

环形轨道11包括两个并列的环形导轨，导轨的一侧设有环形导槽12，活动模盒10的六个滚轮101、102、103设置于环形轨道11的两侧导槽12内。

第二传动装置200包括环形轨道21、直线电机23，环形轨道21上设置不少于一个活动模盒20，活动模盒20在直线电机23的驱动下在环形轨道21上进行匀速连续运动。

环形轨道21包括两个并列的环形导轨，导轨的一侧设有环形导槽22，活动模盒20的四个滚轮201、202设置于环形轨道21的两侧导槽22内。

第三传动装置300包括环形轨道31、直线电机33，环形轨道31上设置不少于一个活动模盒30，活动模盒30在直线电机33的驱动下在环形轨道31上进行匀速连续运动。

环形轨道31包括两个并列的环形导轨，导轨的一侧设有环形导槽32，活动模盒30的四个滚轮301、302设置于环形轨道31的两侧导槽32内。

如图2、图3所示，第一活动模盒10包括机座120，机座120底部设有直线电机次级板131、132，第一活动模盒10通过次级板131、132与直线电机13的初级板配合；

机座120顶部设有固定底板173，固定底板173前后两端设有活动侧板171、172；机座120上垂直设置滑轨，活动侧板171、172与滑块152固定连接，并通过滑块152与机座120的滑轨滑动连接；滑块152底部固定设置有侧板升降滚子151，侧板升降滚子151与侧板凸轮14的外轮廓啮合，第一活动模盒10在直线电机13的驱动下移动的同时，侧板升降滚子151沿侧板凸轮14的外轮廓滚动，实现侧板升降滚子151在垂直方向的移动，并通过滑块152使活动侧板171、172相对于机座120上下移动。

机座120两侧各设2个滚轮101、102，滚轮101、102分别设置于机座120的前后两端。

活动侧板171、172与固定底板173形成包装空间，用于放置被包装物。

机座120后端的滚轮102通过夹板固定架121连接滚轮103；夹板固定架121与机座120通过绞接方式连接。夹板固定架121顶部设有支架18，支架18上固定设置固定夹板161；固定夹板161底部设置有活动夹板162，活动夹板162与固定夹板161平行设置；活动夹板162通过夹板顶杆191连接夹板滚子19，夹板滚子19与夹板凸轮15的外轮廓啮合。

当夹板滚子19沿夹板凸轮15的顶面移动的过程中，夹板滚子19通过夹板顶杆191带动活动夹板162上下运动，实现活动夹板162与固定夹板161的夹紧与松开。

环形轨道11内设置有侧板凸轮14、夹板凸轮15；侧板凸轮14的外轮廓线与环形轨道11一致，侧板凸轮14处于两个传动装置交接的部位为内凹形。夹板凸轮15的外轮廓线与环形轨道11一致，夹板凸轮15的顶面为外凸形。

如图4所示，第二活动模盒20包括机座220，机座220底部设有次级板231，第二活动模盒20通过次级板231连接直线电机23；机座220顶部设有固定底板273，固定底板273前后两端设有活动侧板271；机座220上垂直设置滑轨，活动侧板271与滑块252固定连接，并通过滑块252与滑轨活动连接；滑块252底部固定设置有侧板升降滚子251，侧板升降滚子251与侧板凸轮24的外轮廓啮合。

机座220两侧各设2个滚轮，第二活动模盒20通过滚轮与轨道连接。

机座220两侧设有夹爪211，夹爪211与机座220铰接；机座220的底部两侧分别设有夹爪控制滚子212，夹爪控制滚子212通过夹爪滑块213与连杆214连接，连杆214与夹爪211铰接。夹爪控制滚子212与凸轮槽25啮合。

凸轮槽25的轨道与环形轨道21一致，凸轮槽25处于两个传动装置交接的部位为外凸形。

第二活动模盒20在直线电机23的驱动下移动的同时，夹爪控制滚子212沿凸轮槽25滚动，实现夹爪控制滚子212在垂直方向的移动，夹爪控制滚子212的上下移动，通过连杆214使夹爪211实现开合动作。

如图5所示，第三活动模盒30包括机座320，机座320底部设有次级板331，第三活动模盒30通过次级板331连接直线电机33；机座320顶部设有固定底板373，固定底板373前后两端设有活动侧板371；机座320上垂直设置滑轨，活动侧板371与滑块352固定连接，并通过滑块352与滑轨活动连接；滑块352底部固定设置有侧板升降滚子351，侧板升降滚子351与侧板凸轮34的外轮廓啮合。

机座320设置4个滚轮，第三活动模盒30通过滚轮与轨道连接。

侧板凸轮34的外轮廓与环形轨道31一致，侧板凸轮34处于两个传动装置交接的部位为内凹形。

本发明裹包包装装置的使用方法如下：

各传动装置100、200、300分别设有16个活动模盒10、20、30，每4个模盒为一组，运动规律一致，各活动模盒10、20、30保持恒定间距运行。

如图1所示，直线电机13驱动第一活动模盒组运动至下烟槽2的底部，停留，使烟支从下烟槽2底部经过渡模盒推入第一活动模盒组，形成烟组4。

如图6所示，装入烟组4的第一活动模盒组加速向前运动，当模盒10到达I工位后，该组模盒开始匀速运动。此时模盒10前面的模盒10’处于II工位，并在匀速运动。模盒10与模盒10’保持恒定速度和恒定间距向前运行，其运动速度与第二传动装置200上匀速运行的第二活动模盒20的速度相等。

将包装材料6送入本装置，当包装材料6d进入I工位时呈水平状态，包装材料6的移动速度与模盒10保持同步。当模盒10到达II工位时，模盒10的顶杆191受夹板凸轮15的形状控制向上运动，使得活动夹板162向固定夹板161靠近，从而夹紧包装材料6c。

夹有包装材料6c的模盒10继续向前运动，达到III工位时与第二传动装置200的模盒20相遇，模盒10和模盒20均处于环形轨道的水平段；模盒20的活动侧板271退至固定底板273以上，模盒20的固定底板273与模盒10的固定底板173将包装材料6b和烟组4夹在中间，固定底板273与固定底板173之间的距离为烟组4的厚度。

模盒10和模盒20继续同步向前运动，在向IV工位运动的过程中，模盒10的顶杆191受夹板凸轮15的形状控制向下运动，活动夹板162与固定夹板161分离，松开对包装材料6b的夹持。

模盒10的滑块152受侧板凸轮14的作用带动模盒10的两个活动侧板171、172向下运动，同时模盒20的滑块252受侧板凸轮24的作用带动模盒20的两个活动侧板271向下运动，活动侧板271的运动速度与活动侧板171、172相等。

当模盒10和模盒20共同到达IV工位时，活动侧板171、172运动到固定底板173以下，烟组4的两侧由模盒20的两活动侧板271夹持，同时两活动侧板271将包装材料6a折叠成L形。

模盒20在从III工位运动到IV工位时，夹爪滑块213在凸轮槽25的作用下通过连杆214带动夹爪211转动，到达IV工位时，夹爪211将烟组4夹住；模盒10则进入环形轨道11的弧形部分，与烟组4分离，完成第一传动装置100到第二传动装置200的烟组4交接。带有包装材料6a的烟组4由模盒20夹持着继续向前直线运动至V工位，在固定导轨50的作用下将包装材料6’的第三长边折起。

如图7所示，夹持着烟组4的模盒20继续运动，经过VI工位到达VII工位，第三传动装置300的模盒30从圆弧段运动到水平段与模盒20在VII工位相遇，模盒30的固定底板373与模盒20的固定底板273共同将带有包装材料的烟组4夹住，固定底板273与固定底板373之间的距离为烟组4的厚度。与此同时，夹爪滑块213在凸轮槽25的作用下通过连杆214带动夹爪211反向转动，到达VII工位时，夹爪211松开对烟组4的夹持。

模盒20和模盒30共同向前运动，模盒20的滑块252受侧板凸轮24的作用带动两个活动侧板271向上运动，模盒30的滑块352受侧板凸轮34的作用带动两个活动侧板371向上运动，活动侧板271的运动速度与活动侧板371相等。到达VIII工位时，活动侧板271处于固定底板273以上，烟包4由活动侧板371夹持，同时两活动侧板371将包装材料的第四长边折叠，包装材料被折叠成管状。

模盒20和模盒30继续向前运动，模盒20进入弧形轨道，与烟组4脱离，完成第二传动装置200到第三传动装置300的烟组4交接。模盒30夹持烟组4和包装材料继续前进。从而完成在烟组4直线运动的过程中对烟组4的包装。

本发明在对包装物包装的过程中，包装物和包装材料均沿直线方向同步向前运动，并且包装物只有水平方向的运动，没有其他方向包括竖直方向的运动。

本发明通过将包装物在三个传动装置之间的两次交接，完成包装材料的管状折叠。在包装过程中，包装物保持匀速运行。

Claims

1.一种裹包包装装置，其特征在于：包括第一传动装置(100)、第二传动装置(200)、第三传动装置(300)；第一传动装置(100)和第三传动装置(300)水平设置，第二传动装置(200)设置于第一传动装置(100)及第三传动装置(300)的上方；第一传动装置(100)与第二传动装置(200)之间设有水平的固定导轨(50)；

各传动装置包括环形轨道、驱动装置，环形轨道上设置不少于一个活动模盒，活动模盒通过滚轮与环形轨道活动连接，驱动装置驱动活动模盒在环形轨道上进行连续移动；

活动模盒设有固定底板、活动侧板，活动模盒在环形轨道上移动的过程中，活动侧板上下移动，实现包装物在两个传动装置的活动模盒之间的交接；

所述第一传动装置(100)的活动模盒设置有夹板，所述第二传动装置(200)的活动模盒设置有夹爪(211)；

所述活动模盒能够使包装物按照由第一传动装置(100)到第二传动装置(200)，再由第二传动装置(200)到第三传动装置(300)的顺序运动，使包装材料完成管状折叠。

2.根据权利要求1所述的裹包包装装置，其特征在于：所述活动模盒包括机座，机座顶部设有固定底板，固定底板两端设有活动侧板；机座上垂直设置滑轨，活动侧板通过滑块与机座的滑轨滑动连接；滑块底部通过侧板升降滚子与侧板凸轮啮合，侧板凸轮设置于环形轨道内。

3.根据权利要求1所述的裹包包装装置，其特征在于：所述第一传动装置(100)的活动模盒(10)设置有夹板，夹板包括固定夹板(161)、活动夹板(162)，活动夹板(162)与固定夹板(161)平行设置；固定夹板(161)通过支架(18)设置于夹板固定架(121)，夹板固定架(121)与机座(120)绞接；活动夹板(162)通过夹板顶杆(191)连接夹板滚子(19)，夹板滚子(19)与夹板凸轮(15)啮合，夹板凸轮设置于环形轨道内。

4.根据权利要求1所述的裹包包装装置，其特征在于：所述第二传动装置(200)的活动模盒(20)设置有一对夹爪(211)，夹爪(211)的一端与机座(220)铰接；夹爪(211)通过连杆(214)连接夹爪控制滚子(212)，夹爪控制滚子(212)与凸轮槽(25)啮合。

5.根据权利要求1所述的裹包包装装置，其特征在于：所述两个传动装置的活动模盒的固定底板之间的垂直距离为烟组(4)的厚度。

6.一种包装方法，其特征在于，采用以下方法完成包装：

通过驱动装置驱动活动模盒在环形轨道上运动，使包装物在三个传动装置上沿直线方向运动，包装物在三个传动装置之间完成两次交接，在交接过程中使包装材料完成管状折叠；

具体为：承载着包装物的活动模盒在第一传动装置沿直线方向运动，运动过程中夹持住包装材料一同移动至与第二传动装置的活动模盒相遇，两个活动模盒相遇后同步运动，包装物被第二传动装置的活动模盒夹持，在包装物交接过程中使包装材料第一次折叠；

7.根据权利要求6所述的包装方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

第一步，直线电机(13)驱动第一传动装置(100)的活动模盒(10)运动至下烟槽(2)的底部，使烟支从下烟槽(2)底部经过渡模盒推入第一传动装置(100)的活动模盒(10)，形成烟组(4)；直线电机(13)继续驱动第一传动装置(100)的活动模盒(10)运动；

第二步，使包装材料水平进入I工位，并与第一传动装置(100)的活动模盒(10)同步向II工位运动，第一传动装置(100)的活动模盒(10)的顶杆(191)受夹板凸轮(15)的形状控制向上运动，活动夹板(162)向固定夹板(161)靠近，夹紧包装材料；

第三步，夹有包装材料的第一传动装置(100)的活动模盒(10)继续向前运动，达到III工位时与第二传动装置(200)的活动模盒(20)相遇，使第二传动装置(200)的活动模盒(20)的固定底板(273)与第一传动装置(100)的活动模盒(10)的固定底板(173)将包装材料和烟组(4)夹在中间；

第四步，第一传动装置(100)的活动模盒(10)和第二传动装置(200)的活动模盒(20)继续同步向IV工位运动，使第一传动装置(100)的活动模盒(10)的两个活动侧板(171、172)和第二传动装置(200)的活动模盒(20)的两个活动侧板(271)同时向下运动，烟组(4)的两侧由第二传动装置(200)的活动模盒(20)的两活动侧板(271)夹持，同时两活动侧板(271)将包装材料折叠成L形；

与此同时，夹爪(211)将烟组(4)夹住；第一传动装置(100)的活动模盒(10)则与烟组(4)分离，完成第一传动装置(100)到第二传动装置(200)的烟组(4)交接；

第五步，带有包装材料的烟组(4)由第二传动装置(200)的活动模盒(20)夹持着继续向前直线运动至V工位，在水平固定导轨(50)的作用下将包装材料的第三长边折起；

第六步，夹持着烟组(4)的第二传动装置(200)的活动模盒(20)继续运动，经过VI工位到达VII工位，第三传动装置(300)的活动模盒(30)与第二传动装置(200)的活动模盒(20)在VII工位相遇，第三传动装置(300)的活动模盒(30)的固定底板(373)与第二传动装置(200)的活动模盒(20)的固定底板(273)共同将带有包装材料的烟组(4)夹住；与此同时，夹爪(211)松开对烟组(4)的夹持；

第七步，第二传动装置(200)的活动模盒(20)和第三传动装置(300)的活动模盒(30)共同向VIII工位运动，使第二传动装置(200)的活动模盒(20)的两个活动侧板(271)和第三传动装置(300)的活动模盒(30)的两个活动侧板(371)同时向上运动，使烟组(4)由活动侧板(371)夹持，第二传动装置(200)的活动模盒(20)则与烟组(4)脱离，完成第二传动装置(200)到第三传动装置(300)的烟组(4)交接；同时两活动侧板(371)将包装材料的第四长边折叠，包装材料被折叠成管状。

8.根据权利要求6所述的包装方法，其特征在于：所述各传动装置上的活动模盒保持恒定间距运行。

9.根据权利要求6所述的包装方法，其特征在于：所述包装物在两个传动装置交接的过程，两个传动装置的活动模盒保持匀速运动。