CN104192374A - 一种纸板成形装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸板成形装置，该纸板成形装置包括升降部件和成形部件，所述成形部件安装在升降部件上，所述成形部件包括展开件和挤压件，所述展开件固定安装在升降部件上，所述展开件上设有导向面，所述升降部件的升降方向倾斜于导向面，所述挤压件通过伸缩件安装在升降部件上，所述伸缩件的伸缩方向与升降部件的升降方向平行，所述展开件在导向面所在部位设有用于通过挤压件的通孔。纸板成形装置通过推挤操作使纸板可在包装箱内部进行弯折成形操作，通过实施该技术方案可以在整条装箱生产线中分割纸板成形操作，将纸板成形步骤与其它工艺步骤同步执行，进而缩短整条装箱生产线上纸板弯折成形花费的时间，提高产品装箱工艺的效率。

Description

一种纸板成形装置

技术领域

本发明涉及一种纸板成形装置。

背景技术

现有技术中包装箱内放置处于弯折状态的纸板的过程需要从弯折纸板开始，接着将弯折成形的纸板置于包装箱内，完成纸板的安装操作。该过程分为在包装箱外部弯折纸板和纸板放入包装箱的步骤，纸板的弯折成形完全依赖包装箱之外的外部环境。外部环境足够大，可以满足纸板弯折操作对空间的要求，但是包装箱内的空间有限，极不利于纸板弯折操作。所以现有技术中纸板成形技术都基于在包装箱外部获取成形的纸板的方式。在以放入纸板—放入产品——封箱的产品装箱工艺中纸板成形步骤与产品装箱步骤独立进行，由于整条装箱生产线会暂停而将包装箱停留在设定工位以便产品放入包装箱内，这样使得纸板必须在完全成形的状态下才能用于产品装箱，故造成产品装箱工艺效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够在包装箱内对纸板进行弯折成形操作的纸板成形装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：该纸板成形装置包括升降部件和成形部件，所述成形部件安装在升降部件上，所述成形部件包括展开件和挤压件，所述展开件固定安装在升降部件上，所述展开件上设有导向面，所述升降部件的升降方向倾斜于导向面，所述挤压件通过伸缩件安装在升降部件上，所述伸缩件的伸缩方向与升降部件的升降方向平行，所述展开件在导向面所在部位设有用于通过挤压件的通孔。升降部件带动展开件和挤压件升降运动，由此向位于输送机构上的包装箱做靠近和远离的动作。靠近时，导向面可以将露出在包装箱外部的纸板部分向包装箱挤压，进而使纸板的该部位发生弯折，接着由挤压件进一步推动纸板向包装箱内部挤压，纸板一侧受包装箱限制、另一侧受到挤压件挤压，最终纸板适应包装箱内部空间结构而形变，由此实现在包装箱内部进行纸板的弯折成形操作。本方案中，纸板成形不仅依托纸板成形装置，还依托包装箱内部空间结构。所以，纸板上可设置折痕线，以降低在包装箱内的成形难度，同时增加纸板成形后的美观度。

基于本方案，纸板可以在具备涉及基本功能的结构特征后被放入包装箱内，在产品装箱后再将露出在包装箱外部的部分通过该纸板成形装置进行弯折处理，由此可以将纸板弯折成形过程分为两个部分，即弯折成具备基本功能的结构的过程和弯折成预定结构的过程，弯折成具备基本功能的结构的过程先发生于弯折成预定结构的过程，则纸板首次被弯折成形所使用的时间比现有技术所使用的时间要短，而在进行弯折成预定结构的过程的同时可进行弯折成具备基本功能的结构，因此，在整条装箱生产线上纸板弯折成形花费的时间缩短，从而使提高产品装箱工艺的效率。

较常用的包装箱为长方体状，此类包装箱所使用的纸板结构包括了能够提供三个方向的支撑作用的类型。由于此类纸板在整体处于弯折状态时就可提供支撑作用，故其边缘部位的弯折状态对其主要作用只起到了进一步强化的作用。为了能适用于此类纸板的箱内弯折操作，所述展开件上设有三个导向面，其中两个导向面处于相对的位置，剩余一个导向面位于处于相对位置的两个导向面之间，所述成形部件上设有三个挤压件，所述挤压件对应导向面分布，其中两个挤压件处于相对的位置，剩余一个挤压件位于处于相对位置的两个挤压件之间。

导向面的作用是与纸板接触并驱使纸板顺势弯折。因此，导向面可以选着平面结构，也可以选着弧面结构。导向面为弧面时可以是内凹的弧面，也可以是外凸的弧面。

上述挤压件上设有挤压面，所述挤压面倾斜于导向面，该结构与纸板成形后起到的支撑作用有关，挤压面推动纸板顺应包装箱内部空间结构而成形，最终在包装箱与产品之间起支撑作用，因此，该挤压面能够使纸板更好的成形。挤压面最佳的结构为平面，其宽度应稍小于纸板到包装箱的宽度；当然也可以选择弧面。

本发明采用上述技术方案：纸板成形装置通过推挤操作使纸板可在包装箱内部进行弯折成形操作，通过实施该技术方案可以在整条装箱生产线中分割纸板成形操作，将纸板成形步骤与其它工艺步骤同步执行，进而缩短整条装箱生产线上纸板弯折成形花费的时间，提高产品装箱工艺的效率。

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具体说明。

图1为本发明的第一种实施例的立体图Ⅰ；

图2为本发明的第一种实施例的立体图Ⅱ；

图3为本发明的第一种实施例的工作示意图Ⅰ；

图4为本发明的第一种实施例的工作示意图Ⅱ；

图5为本发明的第一种实施例的工作示意图Ⅲ；

图6为本发明的第一种实施例的工作示意图Ⅳ。

具体实施方式

本发明第一种实施例。

如图1、2所示，该纸板成形装置包括升降部件和成形部件。

升降部件包括载物板Ⅰ1、伺服电机、减速器、连接板Ⅰ2、连接板Ⅱ3、连杆、导杆、丝杆。载物板Ⅰ1上设有四根连杆，减速器安装连杆的末端，伺服电机固定在减速器上并且伺服电机的输出轴与减速器的输入轴连接。丝杆一端通过轴承转动连接在载物板Ⅰ1上，丝杆另一端与减速器的输出轴固定连接。连接板Ⅰ2、连接板Ⅱ3之间通过四根导杆固定连接，由此形成框架结构。导杆通过导套与载物板Ⅰ1滑动连接，连接板Ⅰ2固定设有丝杆螺母，连接板Ⅰ2通过丝杆螺母与丝杆活动连接。伺服电机驱动丝杆自转，进而驱动连接板Ⅰ2运动，在伺服电机正反转动时连接板Ⅱ3上形成升降运动过程。

在连接板Ⅱ3上以相同方式固定安装有两个成形部件。该成形部件包括展开件12和挤压件10。展开件12为板状结构，通过切割和弯折形成了由四个呈矩形部位组成的一体结构，四个部位分别是主体部位4、导向部位Ⅰ5、导向部位Ⅱ6、导向部位Ⅲ7。其中，导向部位Ⅰ5的长度与主体部位4的长度相同，导向部位Ⅰ5连接在主体部位4的长边处；导向部位Ⅱ6、导向部位Ⅲ7的宽度都与主体部位4的宽度相同，导向部位Ⅱ6、导向部位Ⅲ7分别连接在主体部位4的两个宽边处。导向部位Ⅰ5、导向部位Ⅱ6、导向部位Ⅲ7都不与主体部位4处于同一平面内，导向部位Ⅰ5、导向部位Ⅱ6、导向部位Ⅲ7都相对主体部位4处于向同一侧倾斜的状态并且倾斜角度都相同。展开件12的主体部位4通过四根连杆固定在连接板Ⅱ3，由此，使得升降部件的升降方向与主体部位4的表面垂直；导向部位Ⅰ5、导向部位Ⅱ6、导向部位Ⅲ7上背离升降部件的表面为平面结构，该表面即为导向面8，升降部件的升降方向倾斜于导向面8。展开件12在导向部位Ⅰ5、导向部位Ⅱ6、导向部位Ⅲ7处设有矩形通孔，这使得导向面8呈环面结构。

挤压件10通过伸缩件9固定在连接板Ⅱ3上，伸缩件9为直线气缸。伸缩件9伸缩方向与升降部件的升降方向平行。伸缩件9的伸缩端即直线气缸的活塞杆处通过安装板固定安装有三个挤压件10，每个挤压件10都为板材两端经过同向凹折形成的C形结构，使得挤压件10在远离伸缩件9的位置形成平面结构的挤压面11。每个挤压件10正对一个通孔，因此其中两个挤压件10处于相对的位置，剩余一个挤压件10位于前述两个挤压件10之间；通孔用于通过挤压件10即在伸缩件9做伸出动作时将挤压件10推向展开件12所在位置并穿过通孔而凸出在展开件12另一侧。伸缩件9伸缩方向垂直于挤压面11，故挤压面11与导向面8处于倾斜的位置状态。

初始状态下，升降部件处于收缩状态，连接板Ⅱ3位于最靠近载物板Ⅰ1的部位；成形部件中，伸缩件9处于收缩状态，挤压件10位于展开件12的一侧，挤压面11脱离于展开件12。

该纸板成形装置适用的纸板即操作对象是已经弯折但未完全弯折的且放入包装箱的纸板，而且初步弯折的纸板有部分露出在包装箱的装箱入口位置；纸板露出在包装箱外部的部位的尺寸要大于该纸板与包装箱之间的间距。如图3、4、5、6所示，工作时，装有产品和初步弯折成形的纸板的包装箱的通过输送带输送至该纸板成形装置所在工位，接着输送带暂停输送动作，保持成形部件与包装箱处于相对的位置。然后，升降部件做下降运动，带动成形部件向包装箱内部运动。首先，纸板边缘与展开件12接触并持续不断的受到展开件12的挤压面11的挤压作用而向周围偏离，如此使得纸板在边缘部位产生向包装箱的弯折过程。当纸板被包装箱挡住，挤压件10与纸板之间处于面接触的连接状态，纸板受到来自包装箱的支撑力的部位也受到来自展开件12的推力，如此纸板被夹持在包装箱与展开件12之间。接着，伸缩件9伸出，带动挤压件10向包装箱所在位置运动；此时挤压件10穿过通孔，其在与纸板接触后进一步将纸板向包装箱内部推动，由于纸板受到包装箱的支撑力的部位到纸板弯折部位的距离大于纸板受到挤压件10的推力的部位到纸板弯折部位的距离，使得纸板逐渐脱离挤压面11的同时产生向挤压件10所在位置的弯折动作。挤压件10完全伸出后纸板原来位于包装箱装箱入口位置的部分被挤压弯折，由此形成横截面为凹形的结构。

纸板成形装置可运用在步进式的产品装箱工艺，即需要包装箱静止的情况下进行装箱操作的产品装箱工艺。纸板经过初步弯折就装入包装箱内，再在下次产品装箱过程的同时利用该纸板成形装置对纸板再弯折，从而完成纸板的全部弯折操作。这样纸板弯折形成操作可以与其它工艺步骤同步，进而缩短纸板成形时间，提高产品装箱工艺的效率。在该技术方案实施中为降低纸板成形难度以及提高纸板成形的精准度和美观度，可以在纸板上预设折痕线。

本发明第二种实施例。

该实施例与第一种实施例的不同之处在于展开件的导向部位Ⅰ、导向部位Ⅱ、导向部位Ⅲ为呈弧状弯曲的结构，位于导向部位Ⅰ、导向部位Ⅱ、导向部位Ⅲ上的导向面为圆弧面。由于弯曲方向朝向伸缩件所在位置，故导向面为向外凸出的圆弧面。

本发明第三种实施例。

该实施例与第一种实施例的不同之处在于展开件的导向部位Ⅰ、导向部位Ⅱ、导向部位Ⅲ为呈弧状弯曲的结构，位于导向部位Ⅰ、导向部位Ⅱ、导向部位Ⅲ上的导向面为圆弧面。由于弯曲方向为远离伸缩件所在位置的方向，故导向面为内凹的圆弧面。

本发明第四种实施例。

该实施例与第一种实施例的不同之处在于挤压面为弧面。

本发明第五种实施例。

该实施例与第二种实施例的不同之处在于挤压面为弧面。

本发明第六种实施例。

该实施例与第三种实施例的不同之处在于挤压面为弧面。

上述实施例中伸缩件除直线气缸，还可以采用油缸、电缸以及管状直线电机；升降部件也可以采用气缸、油缸、电缸、直线驱动机构。

Claims (7)

1.一种纸板成形装置，该纸板成形装置包括升降部件和成形部件，所述成形部件安装在升降部件上，其特征在于：所述成形部件包括展开件(12)和挤压件(10)，所述展开件(12)固定安装在升降部件上，所述展开件(12)上设有导向面(8)，所述升降部件的升降方向倾斜于导向面(8)，所述挤压件(10)通过伸缩件(9)安装在升降部件上，所述伸缩件(9)的伸缩方向与升降部件的升降方向平行，所述展开件(12)在导向面(8)所在部位设有用于通过挤压件(10)的通孔。

2.根据权利要求1所述纸板成形装置，其特征在于：所述展开件(12)上设有三个导向面(8)，其中两个导向面(8)处于相对的位置，剩余一个导向面(8)位于处于相对位置的两个导向面(8)之间，所述成形部件上设有三个挤压件(10)，所述挤压件(10)对应导向面(8)分布，其中两个挤压件(10)处于相对的位置，剩余一个挤压件(10)位于处于相对位置的两个挤压件(10)之间。

3.根据权利要求1或2所述纸板成形装置，其特征在于：所述挤压件(10)上设有挤压面(11)，所述挤压面(11)倾斜于导向面(8)。

4.根据权利要求1或2所述纸板成形装置，其特征在于：所述导向面为平面。

5.根据权利要求1或2所述纸板成形装置，其特征在于：所述导向面为弧面。

6.根据权利要求3所述纸板成形装置，其特征在于：所述挤压面为平面。

7.根据权利要求3所述纸板成形装置，其特征在于：所述挤压面为弧面。