CN102896806A

CN102896806A - 一种纸箱折叠机

Info

Publication number: CN102896806A
Application number: CN2012104081348A
Authority: CN
Inventors: 黄朝晖; 孙汉明; 冯传; 陈建国; 方卫杰; 莫建丹; 王圣伟; 包永军
Original assignee: Xiaoshan industry research institute
Current assignee: Xiaoshan industry research institute
Priority date: 2012-10-24
Filing date: 2012-10-24
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2032-10-24
Also published as: CN102896806B

Abstract

本发明涉及一种自动化生产包装纸箱的纸箱折叠机，针对机械化折叠纸箱（盒）的过程中需要使用胶黏剂的缺点，该纸箱折叠机能够自动完成较复杂的折叠操作，在不使用任何胶黏剂或者其他固定连接件的前提下制造出纸箱，其具体方案为：一种纸箱折叠机，包括机架，机架上设置有上料装置、输送装置、折叠装置、输出装置，以及调配各个装置分工运作的智能控制组件，所述上料装置包括竖直方向可升降的升降组件，所述输送装置包括水平方向可移动的直线运动组件，其特征在于，所述折叠装置包括支撑纸箱胚板的支撑板，支撑板的上方设置有从上往下压制纸箱胚板的下压组件，支撑板的周围设置有用于折叠侧面和端面的侧压组件、翻转组件。

Description

一种纸箱折叠机

技术领域

本发明涉及包装领域，尤其是一种自动化生产包装纸箱的纸箱折叠机。

背景技术

包装用纸盒的种类繁多、形式多样，其折叠制作的方式各异。在实际的生产应用中，自动化的纸箱成型机已经能够代替手工折叠纸箱。目前，常用的纸箱成型机制作的纸箱需要利用胶黏剂进行粘合。而一些不使用任何胶黏剂制成的纸箱通常折叠方式比较复杂，机械化无法完成，仍然采用人工折叠的方式。

发明内容

本发明主要针对现有技术中，机械化折叠纸箱（盒）的过程中需要使用胶黏剂的缺点，发明了一种纸箱折叠机，能够自动完成较复杂的折叠操作，在不使用任何胶黏剂或者其他固定连接件的前提下制造出纸箱。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的：一种纸箱折叠机，包括机架，机架上设置有上料装置、折叠装置、输送装置，以及调配各个装置分工运作的智能控制组件，所述上料装置包括竖直方向可升降的升降组件，所述输送装置包括水平方向可移动的直线运动组件，其特征在于，所述折叠装置包括支撑纸箱胚板的支撑板，支撑板的上方设置有从上往下压制纸箱胚板的下压组件，支撑板的周围设置有用于折叠侧面和端面的侧压组件、翻转组件；所述的侧压组件包括位于支撑板两侧的侧挡板、位于侧挡板的上边缘两个端部的倾斜定位块以及若干定位杆，所述的翻转组件包括转轴、与转轴相连的弯曲状的折弯块以及控制转轴旋转的动力组件。

作为优选，所述支撑板为方形平板，支撑板的下方有一底板，底板的下方固定有气缸，气缸的活塞杆穿透底板，连接于支撑板；底板上固定有一段限位杆。该限位杆用于控制支撑板下降的幅度；进行折叠操作时，支撑板、纸箱胚板在下压组件的压杆的作用下向下移，直到底板上的限位杆抵住支撑板，支撑板停止下降，当折叠完成纸箱后，下压组件的气缸所产生的下压作用力消除，支撑板在位于底板下方的气缸的推力作用下，上升至原始高度。

作为优选，所述底板上还固定有若干立柱，立柱围绕着支撑板，在支撑板相对的两侧，分别有侧挡板固定于立柱；所述倾斜定位块的上表面为倾斜面，倾斜面从外端到内端向下倾斜，并且，每一倾斜定位块的外端均固定有定位杆A。纸箱胚板上预先设置了折痕，当纸箱胚板的中部下降的同时，四周的定位杆向上抵在纸箱胚板的各个侧面，并且利用倾斜定位块的倾斜面逐渐引导各个侧面向上折成90度。

作为优选，所述两侧的侧挡板中，其中一侧挡板的外侧面通过连接件固定有定位杆B，另一侧挡板的外侧面通过连接件固定有水平朝向侧挡板的推缸A，推缸A的活塞杆端部固定有推板A；所述定位杆A与定位杆B之间存在高度差。当纸箱胚板折叠的过程中，纸箱胚板的长度、宽度发生变化，纸箱胚板与侧当板、定位杆之间出现空隙，相互之间接触不够紧密，此时，需要从侧面提供推挤的作用力，调整纸箱胚板的位置，保证纸箱的各个侧面折叠到位；定位杆A与定位杆B分别用于翻折纸箱胚板不同的面。

作为优选，在支撑板相对的另外两侧，分别设置有翻转组件，其中，转轴活动连接在立柱上，转轴与固定在侧挡板上的摆缸之间通过连接件形成传动连接；折弯块的下端固定于转轴，折弯块的弯曲面朝外侧凸出，折弯块的上端固定有弯折定位块。弯折块能够从初始位置向上、向内翻转，将已经向上折成90度的侧面的前半部分一次性向下翻折180度。

上述的侧压组件、翻转组件相互配合，共同完成折叠操作，通过智能控制折叠纸箱侧面和端面的时间差，又利用位于纸箱侧面和端面的定位杆之间的高度差，使得折叠后的纸箱侧面与端面相互交叠、相互束缚，即使不使用任何胶黏剂也能够制造出连接牢固的纸箱。

作为优选，所述下压组件包括竖直朝下的气缸，气缸的活塞杆端部固定有一框架，框架的下端固定有压板和若干压杆。按照纸箱胚板的形状将压杆排布的压板的周围，使纸箱胚板受到比较均匀的下压作用力。

作为优选，所述升降组件，包括若干竖直的升降杆，升降杆的上下端固定于链轮安装板，链轮安装板上通过轴承、转轴活动连接链轮，上下两个链轮之间连接链条，并且，位于上端的转轴与一电机的输出轴传动连接；带有竖直通孔的定位座环套在升降杆上，定位座上固定有链条锁定块，同时定位座上固定有升降板，所述的链条固定于链条锁定块。链条围绕在上下两个链轮上，随着链轮的旋转产生运动，而与链条固定连接的定位座随着链条的运动上下升降，固定座上的升降板用于放置纸箱胚板。

作为优选，所述的直线运动组件位于所述升降板的上方，包括直线输送轨道，该直线输送轨道从升降板的上方延伸至折叠装置的上方，直线输送轨道上连接有推缸B，推缸B下端固定一个水平朝向的联结架，联结架上固定有若干开口朝下的真空吸嘴、真空集气块、真空发生器，真空发生器、真空集气块、真空吸嘴依次连通。联结架的初始位置在升降板的正上方，联结架上的真空吸嘴能够将轻质的纸箱胚板牢牢吸住，同时，推缸沿着直线输送轨道向折叠装置移动，带动联结架平移至折叠装置上方，消除真空吸嘴的吸力，则纸箱胚板落在支撑板上。

作为优选，所述联结架朝向折叠装置的一端固定有推板B，推板B的最下端高于支撑板并且贴近支撑板的上表面。联结架朝着折叠装置平移的过程中，其端部的推板B逐渐靠近支撑板以及支撑板上的纸箱，最终将纸箱从支撑板上推出，落在输出装置的输送带上输出；而支撑板上重新放上新的纸箱胚板。

作为优选，所述的输出装置连接在折叠装置之后，包括由机架支撑的输送带、位于输送带两端的滚筒组件、与滚筒组件传动连接的电机；所述输送带的平面高度不高于支撑板的平面高度。折叠完成的纸箱被推送至输送带，随着输送带输出。

综上所述，本发明与现有技术相比具有如下优点。

本发明的折叠装置能够自动完成复杂的折叠操作，通过智能控制折叠纸箱侧面和端面的时间差，又利用位于纸箱侧面和端面的定位杆之间的高度差，使得折叠后的纸箱侧面与端面相互交叠、相互束缚，实现了在不使用任何胶黏剂以及其他固定连接件的前提下制造出连接牢固的纸箱。

本发明的输送装置，将纸箱胚板输送至折叠装置，同时，将折叠完成的纸箱从支撑板上推送至输送带。

本发明节约成本，减少污染；自动化操作，节省劳动力，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明的上料装置的结构示意图；

图4是本发明的输送装置的结构示意图；

图5是本发明的折叠装置的结构示意图；

图6是折叠装置部分的侧压组件的结构示意图；

图7是折叠装置部分的翻转组件的结构示意图；

图8是折叠装置部分的下压组件的结构示意图；

图9是本发明的输出装置的结构示意图；

图10是本发明实施方式中纸箱胚板的结构示意图。

图中标号为：1、升降组件；10电机、11、升降杆；12、链轮安装板；13、链轮；14、定位座；15、链条锁定块；16、升降板； 17、水平固定块；18、连接块；19、竖直固定块；

2、直线运动组件；20、推缸B；21、直线输送轨道；22、联结架；23、真空吸嘴；24、真空集气块；25、真空发生器；

3、折叠装置；30、支撑板；31、底板；32、气缸；33、限位杆；34、立柱；

4、下压组件；40、框架；41、压杆；42、压板；

5、侧压组件；50、侧挡板；51、倾斜定位块；52、定位杆A；53、定位杆B；54、推缸A；55、推板A；

6、翻转组件；60、转轴；61、折弯块；62、摆缸；63、弯折定位块；64、连接器；

70、输送带；71、滚筒组件；8、机架；80、智能控制组件。

90、折痕；91、侧面；92、端面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：本实施例中，所采用的纸箱胚板形状为长方向，前后两个纸箱端面92设置有两道折痕90，两个纸箱侧面91设置有一道折痕90并且侧面91的两端也分别设置有一道折痕90，如图10所示。

如图1、2所示，一种纸箱折叠机，包括位于机架8起始端的上料装置、位于上料装置上方的输送装置、位于机架中部的折叠装置3、位于机架末尾端的输出装置，以及固定在机架8上的用于调配各个装置分工运作的智能控制组件80。

如图3所示，上料装置包括竖直方向可升降的升降组件1，其中，有两根竖直的升降杆11，升降杆11的上下端分别固定于两块链轮安装板12，链轮安装板12上通过轴承、转轴活动连接链轮13，上下两个链轮13之间连接链条，并且，位于上端的转轴与固定在机架8上的电机10的输出轴传动连接。

所述升降杆11上，活动套接着一个定位座14，该定位座14由水平固定块17、两水平固定块之间的连接块18、竖直固定板19连接构成，其中，单个的水平固定块17中心有竖直的通孔，并且利用通孔可活动的套接在升降杆11，每一升降杆11上套接两个水平固定块17，同一水平高度的两个水平固定块17之间通过连接块18固定连接；两个连接块18的中心固定链条锁定块15；所述的竖直固定板19与四个水平固定块17固定连接，竖直固定板19上还固定有一水平的升降板16。

如图4所示，输送装置包括水平方向可移动的直线运动组件2，包括水平的直线输送轨道21，该直线输送轨道21从升降板16的上方延伸至折叠装置3的上方，直线输送轨道21的端部固定有电机10，直线输送轨道21上还连接有推缸B20，推缸B20的下端固定一个水平朝向的联结架22，如图7所示，联结架22上固定有五个开口竖直朝下的真空吸嘴23，根据纸箱胚板的规格将五个真空吸嘴23均匀分布在联结架22上，同时，联结架22上还固定有真空集气块24、真空发生器25，真空发生器25、真空集气块24、真空吸嘴23依次连通。

所述联结架22朝向折叠装置3的一端固定有推板B26，推板B26的最下端贴近支撑板30并且高于支撑板30的上表面。

如图5所示，折叠装置3包括支撑纸箱胚板的支撑板30，位于支撑板30上方从上往下压制纸箱胚板的下压组件4，位于支撑板30四周用于折叠侧面和端面的侧压组件5、翻转组件6。所述支撑板30为方形，支撑板30的下方有一水平的底板31，底板31的下方固定有气缸32，气缸32的活塞杆竖直向上穿透底板31，固定于支撑板30下表面；底板31的上表面固定有一段竖直的限位杆33。所述底板31上还固定有四根立柱34，四根立柱34围绕着支撑板30，分布在支撑板30的四个角上。

如图6所示，侧压组件5包括位于支撑板30两侧的侧挡板50，侧挡板50固定在立柱34上，侧挡板50的上边缘两个端部分别固定有倾斜定位块51，倾斜定位块51的上表面为倾斜面，倾斜面从外端到内端向下倾斜，并且，每一倾斜定位块51的外端均固定有一个竖直的定位杆A52，定位杆A52用于翻折纸箱胚板的端面92。

所述两侧挡板50中，其中一侧挡板50的外侧面固定有两个直角形状的杆件，杆件的水平杆上分别固定有一个竖直的定位杆B53，定位杆B53用于翻纸箱胚板的侧面91，所述定位杆A与定位杆B之间存在高度差；另一侧挡板50的外侧面两端分别固定有一个摆缸62，外侧面的中部则固定有一个直角形状的杆件，杆件的水平杆上固定有一个水平朝向侧挡板50的推缸A54，推缸A54的活塞杆端部固定有推板A55。

所述翻转组件6活动连接在两块侧挡板50之间，位于两侧挡板50的前后两个端部，如图7所示，翻转组件6包括转轴60、与转轴相连的折弯块61，其中，转轴60活动连接在立柱34之间，转轴60与固定在侧挡板30端部的摆缸62通过连接器64形成传动连接；折弯块61的下端套接在转轴60上，折弯块61的弯曲面朝外侧凸出，折弯块61的上端固定有平板状的弯折定位块63。

如图8所示，下压组件4包括竖直朝下的气缸32，气缸32的活塞杆端部固定有一框架40，框架40的下端为一水平的方形压板42，按照纸箱胚板的形状将四根竖直压杆41排布在压板42的周围，压板42与压杆41的底端在同一水平面，使纸箱胚板受到比较均匀的下压作用力。

所述输出装置连接在折叠装置3之后，如图9所示，输送带70由机架支撑，在输送带70的两端分别活动连接滚筒组件71，输送带70围绕在滚筒上，滚筒中心的轴与固定在机架8上的电机32的输出轴传动连接，所述输送带70的平面高度不高于支撑板30的平面高度。

运行过程：

上料：启动上料装置的电机，使升降板下移到升降杆的下部，将若干纸箱胚板叠放在升降板上；根据纸箱胚板叠放的高度，适当调节升降板的高度，保证真空吸嘴能够吸附其下方的纸箱胚板。必须根据折叠操作正确摆放纸箱胚板的位置。

输送：利用联结架上的真空吸嘴，配合真空集气块、真空发生器等部件吸附升降板上的最上面的纸箱胚板；然后直线输送轨道、推缸开始运作，联结架和纸箱胚板一起平移至折叠装置上方，此时，消除真空吸嘴的吸附作用力，纸箱胚板落在支撑板上。联结架则重新回到起始位置。

折叠：启动下压组件的气缸使压杆下降，将纸箱胚板连同支撑板一起向下压；此时，纸箱胚板的侧面在定位杆A的作用下向上翻折，当侧面上折45度左右，纸箱胚板的端面在倾斜定位块和定位杆B的共同作用下向上翻折，端面在向上翻折的过程中，能够抵住侧面的端部，使侧面的两个端部随着端面向内翻折90度，同时，启动推缸A，利用推板A调整纸箱胚板的位置；然后，启动摆缸，转轴旋转后带动折弯块向上、向内侧旋转，将已经上折90度的纸箱胚板的端面的前半部分向下、向内侧翻折180度，此时，侧面的两个端部被对折后的端面夹住。

输出：纸箱折叠完成之后，下压组件、侧压组件、翻转组件恢复到原位，而支撑板也在气缸的作用下上升到初始位置。此时，输送装置再次运作，联结架吸附着新的纸箱胚朝着折叠装置平移，当联结架逐渐靠近支撑板，联结架端部的推板B将折叠完成的纸箱从支撑板上推移到输出装置的输送带上。

文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims

1.一种纸箱折叠机，包括机架（8），机架上设置有上料装置、输送装置、折叠装置（3）、输出装置，以及调配各个装置分工运作的智能控制组件（80），所述上料装置包括竖直方向可升降的升降组件（1），所述输送装置包括水平方向可移动的直线运动组件（2），其特征在于，所述折叠装置包括支撑纸箱胚板的支撑板（30），支撑板的上方设置有从上往下压制纸箱胚板的下压组件（4），支撑板的周围设置有用于折叠侧面和端面的侧压组件（5）、翻转组件（6）；

所述的侧压组件包括位于支撑板两侧的侧挡板（50）、位于侧挡板的上边缘两个端部的倾斜定位块（51）以及若干定位杆，所述的翻转组件包括转轴（60）、与转轴相连的弯曲状的折弯块（61）以及控制转轴旋转的动力组件。

2.根据权利要求1所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述支撑板为方形平板，支撑板的下方有一底板（31），底板的下方固定有气缸（32），气缸的活塞杆穿透底板，连接于支撑板；底板上固定有一段限位杆（33）。

3.根据权利要求2所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述底板上还固定有若干立柱（34），立柱围绕着支撑板，在支撑板相对的两侧，分别有侧挡板固定于立柱；所述倾斜定位块的上表面为倾斜面，倾斜面从外端到内端向下倾斜，并且，每一倾斜定位块的外端均固定有定位杆A（52）。

4.根据权利要求3所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述两侧的侧挡板中，其中一侧挡板的外侧面通过连接件固定有定位杆B（53），另一侧挡板的外侧面通过连接件固定有水平朝向侧挡板的推缸A（54），推缸的活塞杆端部固定有推板A（55）；所述定位杆A与定位杆B之间存在高度差。

5.根据权利要求3所述的纸箱折叠机，其特征在于，在支撑板相对的另外两侧，分别设置有翻转组件，其中，转轴活动连接在立柱上，转轴与固定在侧挡板上的摆缸（62）之间通过连接件形成传动连接；折弯块的下端固定于转轴，折弯块的弯曲面朝外侧凸出，折弯块的上端固定有弯折定位块（63）。

6.根据权利要求1或2所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述下压组件包括竖直朝下的气缸，气缸的活塞杆端部固定有一框架（40），框架的下端固定有压板（42）和若干压杆（41）。

7.根据权利要求1所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述升降组件，包括若干竖直的升降杆（11），升降杆的上下端固定于链轮安装板（12），链轮安装板上通过轴承、转轴活动连接链轮（13），上下两个链轮之间连接链条，并且，位于上端的转轴与一电机（10）的输出轴传动连接；带有竖直通孔的定位座（14）环套在升降杆上，定位座上固定有链条锁定块（15），同时定位座上固定有升降板（16），所述的链条固定于链条锁定块。

8.根据权利要求1所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述的直线运动组件位于所述升降板的上方，包括直线输送轨道（21），该直线输送轨道从升降板的上方延伸至折叠装置的上方，直线输送轨道上连接有推缸B（20），推缸B下端固定一个水平朝向的联结架（22），联结架上固定有若干开口朝下的真空吸嘴（23）、真空集气块（24）、真空发生器（25），真空发生器、真空集气块、真空吸嘴依次连通。

9.根据权利要求8所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述联结架朝向折叠装置的一端固定有推板B（26），推板B的最下端高于支撑板并且贴近支撑板的上表面。

10.根据权利要求1或8所述的纸箱折叠机，其特征在于，所述的输出装置连接在折叠装置之后，包括由机架支撑的输送带（70）、位于输送带两端的滚筒组件（71）、与滚筒组件传动连接的电机；所述输送带的平面高度不高于支撑板的平面高度。