CN104085586B - 防水包装纸箱涂蜡用的涂蜡装置及涂蜡工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种防水包装纸箱涂蜡用的涂蜡装置及涂蜡工艺，目的是利用石蜡经雾化喷涂工艺，制成防水包装箱。技术方案是：采用的涂蜡装置是由预热装置、喷涂装置、冷却装置依次安装在一条中心线上，纸箱装订平台安装在中心线的侧面，码垛捆扎机临近安装在装订平台对面，在中心线之上装配由变频电机带动的环状铰链所构成的生产线；生产线由模拟智能系统控制。涂蜡工艺流程包括以下工序：半成品纸箱悬挂、预热、调节液蜡温度、蜡泵加压输送、喷涂雾状蜡冷却、折叠、装订、码垛捆扎、入库。本发明的优点：涂蜡纸箱可回收再利用；强度高于泡沫箱；可折叠，便于大批量运输和储存；涂蜡装置结构简单，投资少；涂蜡装置自动化程度高，操作简便。
Description
技术领域
本发明属于防水包装箱技术领域，特别涉及防水包装纸箱和涂蜡装置及涂蜡工艺。
背景技术
现有水产品储存包装箱大多采用石油产品聚乙烯为原料通过成型模具和发泡工艺制成；水产品速冻包装箱基本采用塑料注成的筐状箱。两种箱体的不足之处：①箱体制作时已定型不可折叠，制成后占用空间大；②泡沫箱体材料韧性差、强度低、易破碎、损耗大、且会对环境造成污染；塑料筐状箱虽强度较高但不易封闭、成本高；③泡沫箱具保温功能，水产鲜货放进后不易速冻，使用受限；④此两种箱体用料是石油产品，直接消耗了大量石油资源。
发明内容
本发明公开一种防水包装纸箱涂蜡用的涂蜡装置及涂蜡工艺，目的是利用石蜡经雾化喷涂半成品纸箱，形成一种新型防水包装箱，并创新研发半成品纸箱涂蜡装置和涂蜡工艺。
实现上述目的需要执行的技术方案是：
防水包装纸箱是用半成品纸箱⒀经涂蜡制成；半成品纸箱⒀是指按设定规格剪裁压折的平面箱料；
涂蜡装置主要包括预热装置⑵、喷涂装置⑶、冷却装置⑷、码垛捆扎机⑸、纸箱装订平台⑹及模拟智能控制系统，所述预热装置⑵、喷涂装置⑶及冷却装置⑷依次安装在一条中心线上，纸箱装订平台⑹安装在中心线的侧面，码垛捆扎机⑸临近安装在纸箱装订平台⑹对面；在中心线之上方装配有环状铰链⑴；
涂蜡工艺流程：半成品纸箱悬挂预热调节液蜡温度液蜡泵加压输送喷涂雾状蜡冷却折叠、装订码垛捆扎入库；
所述预热装置是指用钢板⑾外敷保温材料⑿、内装加热电阻丝⑽制作的烘烤箱，采用PID温度控制，恒温且温度可调节；箱中部沿中心线通透，铰链⑴在箱体内上部通过；
所述喷涂装置⑶包括熔蜡罐⒂、液蜡泵⒄、三通薄膜自动调节阀⒁、液蜡雾化器⒅、蜡末回收槽⒆；熔蜡罐⒂外层的夹套⒃内装加热盘管，熔蜡罐⒂顶部设物料进口（a），下部错位设液蜡出口（c）和液蜡进口（b）；液蜡出口（c）与液蜡泵入口（d）连接，液蜡进口（b）与三通薄膜自动调节阀回流口（g）连接，液蜡泵出口（e）与三通薄膜自动调节阀入口（f）连接，三通薄膜自动调节阀出口（h）分别与两个液蜡雾化器⒅连接，上述连接是由液蜡管道实现的；液蜡雾化器⒅内表面设置喷雾孔；蜡末回收槽⒆是金属制成的V型槽，对应安装在两个液蜡雾化器⒅下方；
所述冷却装置⑷是由离心风机装配在冷却器内一端构成；
所述纸箱装订平台⑹是由钢板做平面、型材做支柱的工作台，安装在铰链⑴侧下方，工作台上设置纸箱毛坯整理器、装订器；
所述码垛捆扎机⑸临近安装在纸箱装订平台⑹对面，工作时由机械手放平折叠，机械手将纸箱平放在码垛架上，自动记数捆扎；
所述铰链⑴是安装在中心线上部架设的铰链支架上两端的链轮Ⅰ⑺、链轮Ⅱ⑻上，链轮Ⅱ⑻是主动轮与变频电机同轴安装；铰链支架长度贯穿半成品纸箱预热前、喷涂冷却、装订平台；
所述模拟智能控制系统包括液蜡温度控制、烘烤箱温度控制、液蜡管道压力控制、铰链运行速度控制及装订、码垛、捆扎动作控制子系统，子系统控制终端设在控制台；
所述涂蜡工艺包括半成品纸箱预热工艺、喷涂工艺及冷却工艺；预热工艺是对半成品纸箱烘烤，使表面温度比液蜡温度高1℃～2℃，喷涂工艺的液蜡温度设定控制在60℃～70℃，管道压力控制在0.35MPa～4MPa，冷却工艺由风冷将半成品纸箱表面液蜡冷凝。
本发明的优点：
1.涂蜡水产品纸箱，可回收再生，属环保节能型产品，有推广应用价值；
2.防水喷涂蜡纸箱强度高于泡沫箱，可以满足堆垛需要，使用前后可折叠，便于大批量运输和储存；
3.涂蜡装置结构简单，投资少；
4.涂蜡装置自动化程度高，操作简便。
附图说明
图1是涂蜡装置俯视图示意图；
图2是预热装置结构示意图；
图3是喷涂装置结构示意图。
图标说明：铰链1、预热装置2、喷涂装置3、冷却装置4、码垛捆扎机5、纸箱装订平台6、链轮Ⅰ7、主动链轮Ⅱ8、变频电机9、加热电阻丝10、钢板11、保温材料12、半成品纸箱13、三通薄膜自动调节阀14、熔蜡罐15、夹套16、液蜡泵17、液蜡雾化器18、蜡末回收槽19、物料进口a、液蜡进口b、液蜡出口c、液蜡泵入口d、液蜡泵出口e、三通薄膜自动调节阀入口f、三通薄膜自动调节阀回流口g、三通薄膜自动调节阀出口h。
具体实施方式
结合附图对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，涂蜡装置的预热装置2、喷涂装置3及冷却装置4依次安装在一条中心线上，纸箱装订平台6安装在中心线的侧面，码垛捆扎机5临近安装在纸箱装订平台6对面；对应涂蜡装置中心线架设铰链支架，铰链支架长度贯穿涂蜡装置的预热装置2前、喷涂装置3、冷却装置4及纸箱装订平台6，支架顶部两端分别安装链轮Ⅰ7、主动链轮Ⅱ8，主动链轮Ⅱ8与变频电机9同轴安装，环形铰链1安装在链轮Ⅰ7、主动链轮Ⅱ8上。
工作时，由机械手将半成品纸箱13悬挂在环形铰链1上；变频电机9驱动主动链轮Ⅱ8带动铰链1运行，将半成品纸箱13首先带入预热装置2预热。
如图2所示，预热装置2是用钢板11外敷保温材料12、内装加热电阻丝10制作的烘烤箱，采用PID温度控制，恒温且温度可调节；箱中部沿中心线通透，与喷涂装置3保持同一中心线，铰链1在箱体内上部通过，铰链1上悬挂的半成品纸箱13进入烘烤箱接受预热烘烤，除去水分同时对表面加热，使表面温度比液蜡温度高1℃～2℃，以保证雾状液蜡对半成品纸箱13体表层充分浸润和结合；预热后的半成品纸箱13随铰链1进入喷涂装置3。
如图3所示，喷涂装置3的熔蜡罐15外层呈夹套16，夹套16内装加热盘管，熔蜡罐15顶端设有物料进口a，下部错位设液液蜡进口b、液蜡出口c，液蜡出口c与液蜡泵入口d连接，液蜡进口b与三通调节阀回流口g连接，液蜡泵出口e与三通薄膜自动调节阀入口f连接，三通薄膜自动调节阀出口h分别与两个液蜡雾化器18连接，所有连接都是通过液蜡管道实现的；液蜡雾化器18内表面设置喷雾孔；当半成品纸箱13进入两个对称的液蜡雾化器18中间，液蜡雾化器18自动将雾状液蜡喷涂在半成品纸箱13上，同时延伸出来的喷嘴喷涂半成品纸箱13周边的断面。喷涂工艺关键是液蜡温度、压力及液蜡雾化颗粒的确定和控制，进而保证液蜡雾化状态和喷涂吸附效果，涂蜡工艺液蜡温度设定在60℃～70℃，液蜡温度过高会出现滴淌，过低会出现堆积，造成浪费，管道压力控制在0.35MPa～4MPa，增加雾化蜡渗透力和吸附力。蜡末回收槽19是金属制成的V型槽，对应安装在两个液蜡雾化器18下方，接纳下落的蜡末。
涂蜡半成品纸箱进入冷却装置4的冷却器，离心风机将常温风吹入冷却器使半成品纸箱13迅速降温至常温，使蜡层冷凝固化。
涂蜡半成品纸箱装订成防水包装纸箱是在纸箱装订平台6上完成的；纸箱装订平台6是用钢板做的工作台面、型材做支柱，安装在铰链1侧下方，纸箱装订平台6上设置纸箱整理器、装订器；工作时涂蜡半成品纸箱自动落在整理器上接受合拢、折叠，由装订器装订。
码垛捆扎机5临近安装在纸箱装订平台6对面，工作时由机械手对涂蜡半成品纸箱装订、放平、折叠；并将成品纸箱平放在码垛架上，自动记数捆扎。
整个工艺过程在全自动控制下完成。
Claims (3)
1.一种防水包装纸箱涂蜡用的涂蜡装置，所述防水包装纸箱是用半成品纸箱⒀经涂蜡制成；半成品纸箱⒀是指按设定规格剪裁压折的平面箱料，所述涂蜡装置主要包括预热装置⑵、喷涂装置⑶、冷却装置⑷、码垛捆扎机⑸、纸箱装订平台⑹及模拟智能控制系统，所述预热装置⑵、喷涂装置⑶及冷却装置⑷依次安装在一条中心线上，纸箱装订平台⑹安装在中心线的侧面，码垛捆扎机⑸临近安装在纸箱装订平台⑹对面；在中心线之上方装配有环状铰链⑴，其特征在于：所述喷涂装置⑶包括熔蜡罐⒂、液蜡泵⒄、三通薄膜自动调节阀⒁、液蜡雾化器⒅、蜡末回收槽⒆；熔蜡罐⒂外层的夹套⒃内装加热盘管，熔蜡罐⒂顶部设物料进口（a），熔蜡罐⒂下部错位设液蜡出口（c）和液蜡进口（b）；液蜡出口（c）与液蜡泵入口（d）连接，液蜡进口（b）与三通薄膜自动调节阀回流口（g）连接，液蜡泵出口（e）与三通薄膜自动调节阀入口（f）连接，三通薄膜自动调节阀出口（h）分别与两个液蜡雾化器⒅连接，喷涂装置⑶的上述连接是由液蜡管道实现的；液蜡雾化器⒅内表面设置喷雾孔；蜡末回收槽⒆是金属制成的V型槽，对应安装在两个液蜡雾化器⒅下方；所述冷却装置⑷是由离心风机装配在冷却器内一端构成；所述纸箱装订平台⑹是由钢板做平面、型材做支柱的工作台，安装在铰链⑴侧下方，工作台上设置纸箱毛坯整理器、装订器。
2.根据权利要求1所述防水包装纸箱涂蜡用的涂蜡装置，其特征在于：对应所述涂蜡装置中心线架设铰链支架，铰链支架长度贯穿涂蜡装置的预热装置⑵前、喷涂装置⑶、冷却装置⑷及纸箱装订平台⑹；支架顶部两端分别安装链轮Ⅰ⑺、主动链轮Ⅱ⑻，环形铰链⑴安装在链轮Ⅰ⑺、主动链轮Ⅱ⑻上，主动链轮Ⅱ⑻与变频电机⑼同轴安装。
3.一种如权利要求1所述的防水包装纸箱涂蜡用的涂蜡装置的涂蜡工艺，其特征在于：所述涂蜡工艺包括半成品纸箱预热工艺、喷涂工艺及冷却工艺；预热工艺是对半成品纸箱烘烤，使表面温度比液蜡温度高1℃～2℃，喷涂工艺的液蜡温度设定控制在60℃～70℃，管道压力控制在0.35MPa～4MPa，冷却工艺由风冷将半成品纸箱表面液蜡冷凝。
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