CN104149387B - 手提纸袋穿绳孔在线成孔装置及在线成孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纸袋加工装置。一种手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，包括平行设置的两条导轨、搁置在导轨上的袋体张开保持架、设置在两条导轨之间且位于导轨下方的升降托架和设置在导轨外部的两个打孔机构，两个打孔机构沿导轨的延伸方向分布，打孔机构和升降托架沿导轨的分布方向分布，打孔机构包括打孔模具、模具平移机构、模具升降机构和模具开合机构，打孔模具包括打孔动模、同动模配套的打孔静模和一个冲头，打孔静模和打孔动模沿导轨的分布方向分布。本发明提供了一种能够同拎手绳安装装置在线对接生产的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置及在线成孔方法，解决了现有的穿绳孔成孔装置不能够适应手提纸袋穿绳孔开孔和拎手绳安装的流水化作业的问题。

Description

手提纸袋穿绳孔在线成孔装置及在线成孔方法

技术领域

本发明涉及手提纸袋加工装置，尤其涉及一种手提纸袋穿绳孔在线成孔装置及在线成孔方法，属于纸袋加工领域。

背景技术

现有的手提纸袋的供使用者拎的机构有两种，一种为直接开设在袋体上的手孔，另一种为连接在袋体上拎手。

在中国专利号为2004200254298、授权公告日为2005年3月2日、名称为“手提纸袋”的专利文献中公开了一种由袋绳（拎手绳）和袋体构成的手提纸袋。该专利文献中的袋体同拎手绳的连接方式为：在袋体上开设穿绳孔，拎手绳的两端由外而内穿过穿绳孔，在拎手绳的端部设有绳扣，通过绳扣卡在穿绳孔上防止拎手绳从穿绳孔内脱出。

拎手绳同袋体的连接方式除了上述专利文献中公开的方式外，另一种最常见的连接方式为，在拎手绳的端部直接打结。无论是通过打结还是设置绳扣将拎手绳固定到袋体上，将拎手绳安装到袋体上的作业都是通过人工完成的。人工作业方式不仅不便而且容易导致袋体变形损伤、产品品质的稳定性差。

为克服人工安装拎手绳所存在的不足，本领域人员一直在研发能够将拎手绳自动安装到袋体上的设备。现有的拎手绳自动安装过程中，手提纸袋上的穿绳孔是先在其它设备上开好，然后将已开孔的袋体转移到拎手绳安装设备上或通过手动的方式进行安装拎手绳。现有的袋体开始穿绳孔的设备如中国专利号为2012200232753、授权公告日为2012年10月3号、名称为“一种纸袋机袋口打孔装置”的专利文件中即公开的那样，袋体以合拢状态开出穿绳孔，将已开孔的袋体库存起来，待要安装拎手绳时再取出已开孔的袋体，将袋体张开后安装拎手绳。现有的穿绳孔成孔装置不能够同拎手绳安装装置在线对接生产、以实现手提纸袋穿绳孔开孔和拎手绳安装的流水化作业。

发明内容

本发明提供了一种能够同拎手绳安装装置在线对接生产的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置及在线成孔方法，解决了现有的穿绳孔成孔装置不能够适应手提纸袋穿绳孔开孔和拎手绳安装的流水化作业的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，包括平行设置的两条导轨、搁置在导轨上的袋体张开保持架、设置在两条导轨之间且位于导轨下方的升降托架和设置在导轨外部的两个打孔机构，两个打孔机构沿导轨的延伸方向分布，所述打孔机构和升降托架沿导轨的分布方向分布，所述打孔机构包括打孔模具、驱动打孔模具朝向升降托架平移的模具平移机构、驱动打孔模具升降的模具升降机构和驱动打孔模具开合的模具开合机构，所述打孔模具包括打孔动模、同动模配套的打孔静模和一个冲头，所述打孔静模和所述打孔动模沿导轨的分布方向分布。

作为优选，所述袋体张开保持架包括搁置在所述导轨上的底框和连接在底框上的四根竖置的撑开杆，所述四根撑开杆呈四边形分布。使用时，袋体以张开状态同时套设在四根撑开杆上，撑开杆起到阻止袋体合拢的作用。结构简单，对袋体的撑开保持作用好，打孔模具进出袋体时方便。

作为优选，所述四根撑开杆呈矩形分布，所述撑开杆的上端沿所述导轨的分布方向向撑开杆所围成的矩形内部倾斜。由于袋体的合拢是通过宽度方向的侧面向袋体内部折叠而合拢的，该倾斜方式能够使撑开杆上段倾斜部分起到阻止袋体宽度方向的侧面内折的作用，对袋体进行张开时的张开效果好，张开袋体时方便。

本发明还包括按压气缸，所述袋体张开保持架还包括位于所述撑开杆和打孔机构之间的同所述按压气缸配套的按压块，所述按压块和撑开杆之间形成第二插槽，所述按压块同所述底框弹性连接在一起。在打孔过程中，通过按压气缸按压按压块，使按压块配合撑开杆夹持住袋体壁，当松开对按压块的按压作用时，按压块同撑开杆分开。对袋体的固定效果好，安装拎手绳时的位置准确性好。

作为优选，所述升降托架包括托板和位于托板下方的托板升降气缸，所述托板设有模具过孔。升降托架同袋体张开保持架分离时方便。

作为优选，所述托板升降气缸上还设有旋转气缸，所述托板升降气缸通过所述旋转气缸同所述托板连接在一起。能够在一个工位上以较少的部件完成袋体两个侧壁上的穿绳孔的开设。能够缩小生产线的长度。袋体两个侧壁上的穿绳孔的一致性好。

作为优选，所述托板升降气缸连接在所述托板远离所述打孔机构的一侧。能够适应宽度较小的手提纸袋的开孔作业。

作为优选，所述模具开合机构包括水平设置的开合模气缸，所述开合模气缸的缸体和所述打孔动模分布在所述打孔静模的两侧，所述开合模气缸的缸体同所述打孔静模连接在一起，所述开合模气缸的活塞杆同所述打孔动模连接在一起，所述冲头位于所述开合模气缸的活塞杆的上方。使用时，模具平移机构使处于张开状态的打孔模具移动到张开袋体的需要开孔的壁同打孔动模与打孔静模之间的间隙对齐；然后升降机构使模具朝向张开袋体移动，使张开袋体的需要开孔的壁位于打孔动模和打孔静模之间；模具开合机构使打孔动模朝向打孔静模合拢，冲头在袋体的壁上冲出穿绳孔。

作为优选，所述开合模气缸的活塞杆穿过所述打孔静模。结构紧凑性好。

作为优选，所述模具平移机构包括平移气缸，所述模具升降机构包括模具升降气缸，所述平移气缸的缸体同所述模具升降气缸的活塞杆连接在一起，所述模具升降气缸的缸体位于所述平移气缸的下方，所述打孔静模和所述模具开合机构都同所述平移气缸的活塞杆连接在一起。结构紧凑，动作准确，控制方便，不会产生气压不够而导致的模具损坏袋体的现象，安全性好。

一种手提纸袋穿绳孔在线成孔方法，其特征在于，

第一步、待开孔袋体以张开且袋底朝上的状态套设在袋体张开保持架上，使袋体张开保持架沿着导轨行进来实现袋体的转移，袋体需要开设穿绳孔的侧壁同导轨的延伸方向平行；

第二步、袋体张开保持架移动到位于升降托架的上方后停止移动；

第三步、托板升降气缸驱动托板上升、托板驱动袋体张开保持架上升，使得袋体张开保持架的下端高于导轨；

第四步、模具平移机构使打孔模具伸至袋体张开保持架的下方、且使打孔静模和打孔动模之间的间隙同袋体位于打孔机构所在侧的侧壁对齐；

第五步、模具升降机构使打孔模具中的打孔静模或打孔动模经模具过孔上升到袋体内部，使得袋体位于打孔机构所在侧的侧壁插入到打孔静模和打孔动模之间的间隙中；

第六步、模具开合机构使打孔动模朝向打孔静模合拢，使得两个打孔机构中的共计两个冲头在袋体的位于打孔机构所在侧的侧壁上冲出两个穿绳孔；

第七步、模具开合机构使打孔动模同打孔静模分开、然后模具升降机构使打孔模具从模具过孔中下降而退出到打孔模具位于袋体张开保持架的下方；

第八步、旋转气缸使袋体张开保持架、托板和袋体旋转180°；

第九步、托板升降气缸下降而使得袋体张开保持架搁置在导轨上且托板同袋体张开保持架脱离；

第十步、旋转气缸使托板旋转180°，然后重复所述第三到第六步，在袋体的另一个侧壁上打出两个穿绳孔；

第十一步、模具开合机构使打孔动模同打孔静模分开、然后模具升降机构使打孔模具从模具过孔中下降而退出到打孔模具位于袋体张开保持架的下方，模具平移机构使打孔模具远离袋体张开保持架；

第十二步、托板升降气缸驱动托板下降、袋体张开保持架在重力作用下下降到搁置在导轨上，然后使袋体张开保持架沿着导轨继续前进，而将已开孔的袋体输送给拎手绳安装装置。

本发明具有下述优点：能够在将袋体输送给拎手绳安装装置的途中对袋体进行在线开设穿绳孔，实现了打孔和拎手绳安装的无缝对接，为工序之间的同步生产奠定了检测，节约了库存场地和袋体转运工作，转运工作少则损耗小；袋体以袋口端朝下的方式输送，作业时的方便性和可靠性好。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为打孔机构的立体结构示意图。

图3为袋体张开保持架的立体结构示意图。

图4为本发明的使用状态示意图。

图5为袋体张开保持架的使用状态示意图。

图中：导轨1、承置壁11、限位壁12、袋体张开保持架2、底框21、撑开杆22、按压块23、定位滑轮24、挡块25、承置块26、第一插槽27、第二插槽28、弹片29、升降托架3、托板31、旋转气缸32、托板升降气缸33、模具过孔34、限位杆35、打孔机构4、打孔模具41、打孔动模411、打孔静模412、冲头413、导向机构414、导向杆4141、导向孔4142、避让槽415、打孔静模和打孔动模之间的间隙416，模具开合机构42、开合模气缸421、开合模气缸的缸体4211、开合模气缸的活塞杆4212、模具安装座422、模具平移机构43、平移气缸431、平移气缸的活塞杆4311、平移气缸的缸体4312、安装板432、模具升降机构44、模具升降气缸441、模具升降气缸的活塞杆4411、模具升降气缸的缸体4412、顶块442、按压气缸5、连接杆51、袋体6。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

一种手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，包括两条导轨1、袋体张开保持架2、升降托架3、两个打孔机构4和2个压持气缸5。

2条导轨1平行。导轨1沿左右方向分布。导轨1沿前后方向延伸。导轨1包括承置壁11和限位壁12。承置壁11和限位壁12呈L形连接在一起。承置壁11和限位壁12为一体结构。

袋体张开保持架2包括底框21。底框21上连接有四根撑开杆22和两个按压块23。底框21搁置在两个导轨1的承载壁11上。底框21的左右两侧各设有两个沿前后方向分布的定位滑轮24。定位滑轮24抵接在限位壁12上。撑开杆22竖直设置。四根撑开杆22呈矩形分布。撑开杆22的上端沿左右方向向撑开杆所围成的矩形内部倾斜。两个按压块23同撑开杆22中位于左侧的两根撑开杆一一对应地对齐。按压块23位于撑开杆22和打孔机构4之间。

升降托架3设置在两条导轨1之间且位于导轨下方。升降托架3包括从上而下依次分布的托板31、旋转气缸32和托板升降气缸33。托板31设有模具过孔34。模具过孔34从托板31的左侧边缘延伸到托板右侧。模具过孔34的沿左右方向的宽度为底框21的内空的左右宽度的0.75倍。托板31上表面的前后两端各设有一根限位杆35。限位杆的作用为防止袋体张开保持架在托板上滑动。旋转气缸32位于托板的右侧下方。旋转气缸32的旋转头沿上下方向延伸且连接在托板31的下表面上。旋转气缸32的缸体和托板升降气缸33的活塞杆连接在一起。托板升降气缸33竖直设置且位于托板31的右侧下方。

两个打孔机构4位于导轨1的左侧外部。两个打孔机构4沿前后方向分布。两个打孔机构4的前后距离可调。打孔机构4和升降托架3沿左右方向分布。打孔机构4包括打孔模具41、模具开合机构42、模具平移机构43和模具升降机构44。打孔模具41包括打孔动模411、打孔静模412和一个冲头413。打孔模具41高于导轨1。打孔动模411位于打孔静模412的右侧。冲头412沿左右方向延伸。冲头412固定的打孔动模411的左侧面上。开合模机构42包括水平设置的开合模气缸421和模具安装座422。开合模气缸的缸体4211固定在模具安装座422上。开合模气缸的缸体4211位于打孔静模412的左侧。开合模气缸的活塞杆4212穿过打孔静模412后同打孔动模411固接在一起。开合模气缸的活塞杆4212位于冲头413的下方。打孔静模412固定在模具安装座422的上侧上。模具平移机构43包括平移气缸431和安装板432。安装板432固定在模具安装座422的下侧上。平移气缸的活塞杆4311固定在安装板432的下侧上。模具升降机构44包括模具升降气缸441和顶块442。顶块442和平移气缸的缸体4312固定在一起。模具升降气缸的活塞杆4411固接在顶块442的下侧上。模具升降气缸的缸体4412位于顶块442的下方。

压持气缸5通过连接杆51固接在导轨1中位于左侧的导轨上。2个压持气缸5同撑开杆22中位于左侧的两根撑开杆一一对应地对齐。压持块23位于压持气缸5的右侧。

参见图2，打孔模具41还包括导向机构414。导向机构414包括2根导向杆4141和2个导向孔4142。导向杆4141一一对应地穿设在导向孔4142内。导向杆4141沿左右方向延伸。导向杆4141固定在打孔静模412上。导向孔4142设置在打孔动模411上。两根导向杆4141分布在开合模气缸的活塞杆4212的上下两侧。两根导向杆4141都位于冲头413的下方。

设置导向机构既能够提高开合模时的平稳性、又能够辅助开合模气缸的活塞杆对动模起到辅助承重的作用。

打孔动模411上设有避让槽415。避让槽415沿前后方向延伸。设置避让槽，能够使模具运行到将袋体壁夹持住，且冲头的长度可以设计得较小，既能保证冲穿设孔的过程中袋体不会产生移位、冲出的孔的位置的准确性好，又能使冲头不容易变形，能延长冲头的使用寿命。

参见图3，底框21上设有2个挡块25和四个承置块26（图中只能看到2个位于右侧的承置块）。四根撑开杆22各通过一个承置块26同底框21连接在一起。四个承置块26的上表面构成承置面。挡块25位于四根撑开杆22所围成的区域右侧外部。两个挡块25和撑开杆22中位于右侧的两个撑开杆一一对应地对齐。挡块25和对应的撑开杆之间形成第一插槽27。按压块23和对应的撑开杆之间形成第二插槽28。按压块23通过弹片29同底框21弹性连接在一起。

通过本发明进行手提纸袋穿绳孔在线成孔方法为：

参见图4，第一步、将待开孔的袋体6以张开且袋底朝上的状态套设在袋体张开保持架2上，使袋体张开保持架2沿着导轨1行进来实现袋体6在流水线上的转移，袋体6需要开设穿绳孔的侧壁即图中左右侧壁同导轨1的延伸方向平行。

参见图5，将袋体安装到袋体张开保持架上的具体方法为：使袋体6完全张开后同时套在4根撑开杆22上。袋体6的开口端抵接在承置块26上。袋体6的右侧壁插在第一插槽27内。袋体6的左侧壁插在第二插槽28内。

参见图4，第二步、袋体张开保持架2移动到位于升降托架3的上方后停止移动。

第三步、托板升降气缸33驱动托板31上升、托板31托在袋体张开保持架2的下端的同时限位杆35伸入到袋体张开保持架2内部进行定位，升降托架3将袋体张开保持架2升起到袋体张开保持架的下端高于轨道1的上端。此时两个按压块23和按压气缸5平齐。按压气缸5伸出而挤压按压块23、使按压块23将袋体6的左侧壁按压在撑开杆22（参见图1）上。

第四步、模具平移机构43使打孔模具41向右平移而伸至袋体张开保持架2的下方、且使打孔静模和打孔动模之间的间隙416同袋体6位于打孔机构所在侧的侧壁即图中左侧壁对齐。

第五步、模具升降机构44使模具平移机构43、模具开合机构42和打孔模具41整体上升，使得打孔动模411经模具过孔34（参见图1）上升到袋体6内部且避让槽415（参见图2）同底架21对齐，袋体6的左侧壁插入到打孔静模和打孔动模之间的间隙416中。

第六步、模具开合机构42使打孔动模411向左移到而合拢到打孔静模412上，使得两个打孔机构4中的共计两个冲头413在袋体6的左侧壁上冲出两个穿绳孔。

第七步、模具开合机构42使打孔动模411同打孔静模412分开、然后模具升降机构44使打孔模具41从模具过孔中下降而退出到打孔模具41位于袋体张开保持架2的下方。

第八步、按压气缸5松开对按压块23的按压作用，在弹片29的作用下，按压块23同撑开杆22分开。旋转气缸32（参见图1）使袋体张开保持架2、托板31和袋体6旋转180°，使得袋体的右侧壁和左侧壁换位。

第九步、托板升降气缸33下降而使得袋体张开保持架2搁置在导轨1上且托板31同袋体张开保持架2分离。

第十步、旋转气缸32（参见图1）使托板31旋转180°，然后重复所述第三到第六步，在袋体6的右侧壁上打出两个穿绳孔。

第十一步、模具开合机构42使打孔动模411同打孔静模412分开、然后模具升降机构44使打孔模具41从模具过孔中下降而退出到打孔模具位于袋体张开保持架2的下方，模具平移机构43使打孔模具41向左移而远离袋体张开保持架2。

第十二步、托板升降气缸33驱动托板31下降、袋体张开保持架2在重力作用下下降到搁置在导轨1上，然后使袋体张开保持架2沿着导轨1继续前进，而将已开设穿绳孔的袋体6输送至拎手绳安装装置。

Claims (8)

1.一种手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，其特征在于，包括平行设置的两条导轨、搁置在导轨上的袋体张开保持架、设置在两条导轨之间且位于导轨下方的升降托架和设置在导轨外部的两个打孔机构，两个打孔机构沿导轨的延伸方向分布，所述打孔机构和升降托架沿导轨的分布方向分布，所述打孔机构包括打孔模具、驱动打孔模具朝向升降托架平移的模具平移机构、驱动打孔模具升降的模具升降机构和驱动打孔模具开合的模具开合机构，所述打孔模具包括打孔动模、同动模配套的打孔静模和一个冲头，所述打孔静模和所述打孔动模沿导轨的分布方向分布，所述升降托架包括托板和位于托板下方的托板升降气缸，所述托板设有模具过孔。

2.根据权利要求1所述的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，其特征在于，所述袋体张开保持架包括搁置在所述导轨上的底框和连接在底框上的四根竖置的撑开杆，所述四根撑开杆呈四边形分布。

3.根据权利要求2所述的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，其特征在于，所述四根撑开杆呈矩形分布，所述撑开杆的上端沿所述导轨的分布方向向撑开杆所围成的矩形内部倾斜。

4.根据权利要求1或2或3所述的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，其特征在于，所述托板升降气缸上还设有旋转气缸，所述托板升降气缸通过所述旋转气缸同所述托板连接在一起。

5.根据权利要求4所述的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，其特征在于，所述托板升降气缸连接在所述托板远离所述打孔机构的一侧。

6.根据权利要求1或2或3所述的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，其特征在于，所述模具开合机构包括水平设置的开合模气缸，所述开合模气缸的缸体和所述打孔动模分布在所述打孔静模的两侧，所述开合模气缸的缸体同所述打孔静模连接在一起，所述开合模气缸的活塞杆同所述打孔动模连接在一起，所述冲头位于所述开合模气缸的活塞杆的上方。

7.根据权利要求1或2或3所述的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置，其特征在于，所述模具平移机构包括平移气缸，所述模具升降机构包括模具升降气缸，所述平移气缸的缸体同所述模具升降气缸的活塞杆连接在一起，所述模具升降气缸的缸体位于所述平移气缸的下方，所述打孔静模和所述模具开合机构都同所述平移气缸的活塞杆连接在一起。

8.一种适用于权利要求1所述的手提纸袋穿绳孔在线成孔装置的手提纸袋穿绳孔在线成孔方法，其特征在于，

第一步、待开孔袋体以张开且袋底朝上的状态套设在袋体张开保持架上，使袋体张开保持架沿着导轨行进来实现袋体的转移，袋体需要开设穿绳孔的侧壁同导轨的延伸方向平行；

第二步、袋体张开保持架移动到位于升降托架的上方后停止移动；

第三步、托板升降气缸驱动托板上升、托板驱动袋体张开保持架上升，使得袋体张开保持架的下端高于导轨；

第四步、模具平移机构使打孔模具伸至袋体张开保持架的下方、且使打孔静模和打孔动模之间的间隙同袋体位于打孔机构所在侧的侧壁对齐；

第五步、模具升降机构使打孔模具中的打孔静模或打孔动模经模具过孔上升到袋体内部，使得袋体位于打孔机构所在侧的侧壁插入到打孔静模和打孔动模之间的间隙中；

第六步、模具开合机构使打孔动模朝向打孔静模合拢，使得两个打孔机构中的共计两个冲头在袋体的位于打孔机构所在侧的侧壁上冲出两个穿绳孔；

第七步、模具开合机构使打孔动模同打孔静模分开、然后模具升降机构使打孔模具从模具过孔中下降而退出到打孔模具位于袋体张开保持架的下方；

第八步、旋转气缸使袋体张开保持架、托板和袋体旋转180°；

第九步、托板升降气缸下降而使得袋体张开保持架搁置在导轨上且托板同袋体张开保持架脱离；

第十步、旋转气缸使托板旋转180°，然后重复所述第三到第六步，在袋体的另一个侧壁上打出两个穿绳孔；

第十一步、模具开合机构使打孔动模同打孔静模分开、然后模具升降机构使打孔模具从模具过孔中下降而退出到打孔模具位于袋体张开保持架的下方，模具平移机构使打孔模具远离袋体张开保持架；

第十二步、托板升降气缸驱动托板下降、袋体张开保持架在重力作用下下降到搁置在导轨上，然后使袋体张开保持架沿着导轨继续前进，而将已开孔的袋体输送给拎手绳安装装置。