CN103770371A - 面纸包覆复合层叠式机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面纸包覆复合层叠式机构，包括长边面纸贴合层、侧角面纸贴合层、短边面纸贴合层、内面面纸贴合层和支撑底板，该机构设于支撑底板上，且侧角面纸贴合层位于长边面纸贴合层和短边面纸贴合层之间；本发明结构简单，生产效率高，面纸贴合精度高，有效避免了人工操作过程中的随机及不稳定因素而可能造成产品不良的产生，可适用各种不同盒类产品的面纸包覆工作，操作控制简单，实用性强。

Description

面纸包覆复合层叠式机构

技术领域

本发明涉及一种自动化控制机构，特别涉及一种用于纸盒类面纸包覆的复合层叠式机构。

背景技术

随着知识经济步伐的不断加快，机械制造、电子信息、石油化工、纸品包装、汽车制造以及军工生产等现代工业的发展都离不开自动化生产设备及生产线的主导和支撑。

自动化专机是根据使用需要而特别订制的单台自动化设备，它巨头特定、有限的功能，能完成产品生产过程中单个或少数几个工序的生产运作。在工序完成后，需要将已完成的半成品及生产过程信息采用人工方式传送到其他专机上继续新的生产工序。若将产品生产所需要的一系列不同的自动化专机按照生产工序的先后次序排列，则通过自动化输送系统可将全部专辑连接起来，即可省去专机之间的人工参与过程。产品生产的流程由一台专机完成相应工序操作后，经过输送系统将已完成的半成品及生产过程信息自动传到下一台专机继续新的工序操作，直到完成全部的工序为止。这样不仅减少了整个生产过程所需的人力、物力，而且大大缩短了生产周期，提高了生产效率，降低了生产成本，保证了产品质量。

为适应多品种生产的需要，自动化生产线将发展成为能快速调整的可调自动化生产线，更能满足生产商适时变化的生产要求。自动化生产线中数控机床、工业机器人和电子计算机等相关领域的快速发展以及成组技术的应用，提升了自动化生产线在生产过程中的灵活性，实现了多品种、中小批量生产的自动化。多品种可调自动化生产设备及生产线技术的发展，降低了自动化生产线的经济批量，而且在机械制造业种的应用越来越广泛，更为可观的是已经向高度自动化的柔性制造系统发展。

纸制品包装，是包装工业品中用量最大的种类。在循环经济的发展趋势下，特别是生产工艺和产品结构上的不断创新，大大提升了纸包装产品的质量和要求，也使纸包装应用范围越来越广。然而随着多样化产品的样式不断涌现，伴随着生产所需的自动化专机设备甚至生产线，其智能化、高精度、高效率的需求就日益明显。

有鉴于此，纸质盒类产品的面纸包覆装置如何达到自动化及单一高速化，满足产品高精度质量及市场发展要求是业内亟需解决的一项课题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种面纸包覆复合层叠式机构，机构紧凑、生产效率高，特别适用于高精度、复杂的面纸包覆。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为一种面纸包覆复合层叠式机构，包括长边面纸贴合层、侧角面纸贴合层、短边面纸贴合层、内面面纸贴合层和支撑底板1，所述机构设于支撑底板1上，所述侧角面纸贴合层位于长边面纸贴合层和短边面纸贴合层之间；

长边面纸贴合层包括：第一滚轮机构、第三伺服电机、第一联轴器、第一丝杆、第二同步带、第一滑块和第一导轨，所述第一滚轮机构作为螺母与第一丝杆组成第一丝杆-螺母副，第一滚轮机构的两端各与一第一滑块固连，所述第一滑块与第一导轨相嵌合，所述第三伺服电机通过第一联轴器与第一丝杆-螺母副相连接；

侧角面纸贴合层包括：第一电机、偏心轮机构、第一同步带、侧角包覆机构、连接杆、调节手柄、第三丝杆、第三同步带；所述侧角包覆机构与连接杆固连，该连接杆与偏心轮机构连接，第一电机通过第一同步带与偏心轮机构相连接；

内面面纸贴合层位于短边面纸贴合层下方，其包括：气缸、内面包覆机构、矩形定位槽、第二导轨和第二滑块；所述的内面包覆机构与气缸的活塞杆固连，内面包覆机构的两端各与一第二滑块固连，所述第二滑块与第二导轨相嵌合，所述矩形定位槽位于内面面纸贴合层的中间；

优选的，短边面纸贴合层位于侧角面纸贴合层和内面面纸贴合层之间，其包括：第二滚轮机构、第二伺服电机、第四同步带、第二丝杆、第五同步带、第三滑块和第三导轨；所述第二滚轮机构作为螺母与第二丝杆组成第二丝杆-螺母副，第二伺服电机通过第四同步带与第二丝杆-螺母副相连接，所述第二滚轮机构的两端各与一第三滑块固连，第三滑块与第三导轨相嵌合，短边面纸贴合层为对称结构，所述的第五同步带分别与对称布置的第二丝杆连接。

长边面纸贴合层、侧角面纸贴合层、短边面纸贴合层和内面面纸贴合层均为对称结构。

优选的，侧角面纸贴合层包括由侧角包覆机构、调节手柄、第三丝杆、第三同步带组成的侧角包覆机构的调节装置，侧角包覆机构作为螺母与第三丝杆组成第三丝杆-螺母副，第三同步带分别与对称的第三丝杆连接。

优选的，侧角包覆机构位于长边面纸贴合层与短边面纸贴合层之间。

优选的，第二滚轮机构位于侧角包覆机构的下方。

本发明相比现有技术，具有以下优点：

1. 生产效率高，本发明通过控制贴纸装置之间的动作，实现对纸盒产品面纸的自动化包覆，提高了生产效率；

2.面纸贴合精度高，本发明主要采用了滚压贴合的方式，实现底盒面纸的精确贴合，满足产品高精度质量要求；避免人工操作过程中的随机性及不稳定性而可能造成产品不良的产生；

3. 结构紧凑、实用性好，本发明所提供的复合式层叠式机构，可适用各种不同盒类产品的面纸包覆工作，操作控制简单，实用性强。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中：1.支撑底板、2.第一同步带、3.偏心轮机构、4.第一电机、5.连接杆、6.第二同步带、7.第一滚轮机构、8.第一丝杆、9.第二滚轮机构、10.第三同步带、11.侧角包覆机构、12.第二丝杆、13.第四同步带、14.第二伺服电机、15.第一联轴器、16.第三伺服电机、17.内面包覆机构、18.气缸、19.第五同步带、20.第一滑块、21.第一导轨、22.第二导轨、23.第二滑块、24.第三滑块、25.第三导轨、26.矩形定位槽、27.调节手柄、28.第三丝杆。

具体实施方式

如图1所示，本发明从上至下包括长边面纸贴合层、侧角面纸贴合层、短边面纸贴合层、内面面纸贴合层和支撑底板1，本发明位于支撑底板1上。

长边面纸贴合层为对称结构，其包括：左右各一个第一滚轮机构7、第三伺服电机16、第一联轴器15、前后各一个第一丝杆8、位于左第一滚轮机构左侧的第二同步带6、四个第一滑块20和前后各一根第一导轨21，第一滚轮机构7作为螺母与第一丝杆8组成左、右第一丝杆-螺母副，第一滚轮机构7的两端各与一第一滑块20固连，所述四个第一滑块20各自与前、后第一导轨21的两端相嵌合，第三伺服电机16通过第一联轴器15与上第一丝杆-螺母副相连接。

侧角面纸贴合层为对称结构，其包括：第一电机4、偏心轮机构3、第一同步带2、四个侧角包覆机构11、连接杆5、调节手柄27、第三丝杆28、第三同步带10；四个侧角包覆机构11均与连接杆5固连，连接杆5与偏心轮机构3连接，第一电机4通过第一同步带2与偏心轮机构3相连接。

侧角面纸贴合层包括由侧角包覆机构11、调节手柄27、第三丝杆28、第三同步带10组成的侧角包覆机构的调节装置，侧角包覆机构11作为螺母与第三丝杆28组成第三丝杆-螺母副，第三同步带10分别与对称的第三丝杆28连接。

短边面纸贴合层包括：前、后各一个第二滚轮机构9、位于前第二滚轮机构内侧的第二伺服电机14、第四同步带13、左、右各一个第二丝杆12、位于后第二滚轮机构外侧的第五同步带19、四个第三滑块25和左右各一根第三导轨24；所述第二滚轮机构9作为螺母与第二丝杆12组成左、右第二丝杆-螺母副，第二滚轮机构9可随左、右第二丝杆-螺母副前后移动，第二伺服电机14通过第四同步带13与第二丝杆-螺母副相连接，第二滚轮机构9的两端各与一第三滑块25固连，四个第三滑块25各自与左、右第三导轨的两端相嵌合，所述短边面纸贴合层为对称结构。

内面面纸贴合层包括：气缸18、四面前、后、左、右各一个内面包覆机构17、矩形定位槽26、四面前、后、左、右各一根第二导轨22和八个第二滑块23；各面对应的内面包覆机构17与气缸18的活塞杆固连，各面对应的内面包覆机构17的两端各与一第二滑块23固连，八个第二滑块23各自与前、后、左、右布置的第二导轨22的两端相嵌合，矩形定位槽26位于内面面纸贴合层的中间位置，该内面面纸贴合层为对称结构。

侧角包覆机构11位于长边面纸贴合层与短边面纸贴合层之间；第二滚轮机构9位于侧角包覆机构11的下方。

工作过程：将成型待包面纸的的盒产品置于包纸工作台的中间，即与矩形定位槽26相对应的位置，外部的动力驱动盒产品下压，当底盒连同涂胶后的面纸贴合后继续下压，至长边面纸贴合层时，第一滚轮机构7完成纸盒的长边面纸贴合动作；第三伺服电机16反转，经第一联轴器15带动第一丝杆-螺母副动作，使得第一滚轮机构7随第一滑块20沿第一导轨21导向移动，即第一滚轮机构7松开；纸盒继续下压，途经侧角面纸贴合层，第一电机4启动，通过第一同步带2带动与之相连的偏心轮机构3运转，偏心轮机构3带动与之连接的连接杆5，连接杆5带动侧角包覆机构11完成纸盒侧角面纸的贴合；侧角面纸贴合层还设有调节装置，用来精确调节4个侧角包覆机构的位置以满足产品规格要求，调节装置是通过摇动调节手柄27，带动与调节手柄固连的第三丝杆28，通过与第三丝杆28连接的第三同步带10使得对称布置的侧角包覆机构11得到同步、精确调节；侧角面纸包覆完成后，第二伺服电机14通过第四同步带13带动与之相连接的第二丝杆12动作，通过与第二丝杆12固连的第五同步带19带动对称布置的另一第二丝杆-螺母副动作，保证作为螺母的第二滚轮机构同步动作，第二滚轮机构9随第三滑块25沿第三导轨24导向移动，使第二滚轮机构9处于工作状态，纸盒下压至短边面纸贴合层，途经第二滚轮机构9完成纸盒的短边面纸贴合；第二伺服电机14反转，使第二滚轮机构9处于松开状态；底盒短边面纸贴合完成后，纸盒下压至矩形定位槽26，并可靠定位，即到达内面面纸贴合层。气缸18驱动内面包覆机构17，使内面包覆机构17随与之固连的第二滑块23沿第二导轨22导向动作，完成底盒四个内面面纸的贴合动作，即完成了纸盒产品的面纸包覆工作，气缸18退回原位。

本发明结构简单，生产效率高，面纸贴合精度高，有效避免了人工操作过程中的随机及不稳定因素而可能造成产品不良的产生，可适用各种不同盒类产品的面纸包覆工作，操作控制简单，实用性强。

Claims (5)

1.面纸包覆复合层叠式机构，其特征在于：包括长边面纸贴合层、侧角面纸贴合层、短边面纸贴合层、内面面纸贴合层和支撑底板（1），所述机构设于支撑底板（1）上，所述侧角面纸贴合层位于长边面纸贴合层和短边面纸贴合层之间；

所述长边面纸贴合层包括：第一滚轮机构（7）、第三伺服电机（16）、第一联轴器（15）、第一丝杆（8）、第二同步带（6）、第一滑块（20）和第一导轨（21），所述第一滚轮机构（7）作为螺母与第一丝杆（8）组成第一丝杆-螺母副，第一滚轮机构（7）的两端各与一第一滑块（20）固连，所述第一滑块（20）与第一导轨（21）相嵌合，所述第三伺服电机（16）通过第一联轴器（15）与第一丝杆-螺母副相连接；

所述侧角面纸贴合层包括：第一电机（4）、偏心轮机构（3）、第一同步带（2）、侧角包覆机构（11）、连接杆（5）、调节手柄（27）、第三丝杆（28）、第三同步带（10）；所述侧角包覆机构（11）通过连接杆（5）与偏心轮机构（3）连接，第一电机（4）通过第一同步带（2）与偏心轮机构（3）相连接； 

所述内面面纸贴合层位于短边面纸贴合层下方，其包括：气缸（18）、内面包覆机构（17）、矩形定位槽（26）、第二导轨（22）和第二滑块（23）；所述的内面包覆机构（17）与气缸（18）的活塞杆固连，内面包覆机构（17）的两端各与一第二滑块（23）固连，所述第二滑块（23）与第二导轨（22）相嵌合，所述矩形定位槽（26）位于内面面纸贴合层的中间；

所述长边面纸贴合层、侧角面纸贴合层和内面面纸贴合层均为对称结构。

2.根据权利要求1所述的面纸包覆复合层叠式机构，其特征在于：所述短边面纸贴合层位于侧角面纸贴合层和内面面纸贴合层之间，其包括：第二滚轮机构（9）、第二伺服电机（14）、第四同步带（13）、第二丝杆（12）、第五同步带（19）、第三滑块（25）和第三导轨(24)；所述第二滚轮机构（9）作为螺母与第二丝杆（12）组成第二丝杆-螺母副，第二伺服电机（14）通过第四同步带（13）与第二丝杆-螺母副相连接，所述第二滚轮机构（9）的两端各与一第三滑块（25）固连，第三滑块（25）与第三导轨（24）相嵌合，所述短边面纸贴合层为对称结构，所述的第五同步带（19）分别与对称布置的第二丝杆（12）连接。

3.根据权利要求1所述的面纸包覆复合层叠式机构，其特征在于：所述侧角面纸贴合层包括由侧角包覆机构（11）、调节手柄（27）、第三丝杆（28）、第三同步带（10）组成的侧角包覆机构的调节装置，侧角包覆机构（11）作为螺母与第三丝杆（28）组成第三丝杆-螺母副，第三同步带（10）分别与对称的第三丝杆（28）连接。

4.根据权利要求3所述的面纸包覆复合层叠式机构，其特征在于：所述侧角包覆机构（11）位于长边面纸贴合层与短边面纸贴合层之间。

5.根据权利要求3所述的面纸包覆复合层叠式机构，其特征在于：所述第二滚轮机构（9）位于侧角包覆机构（11）的下方。