CN104418135A - 包装机的纸带拼接装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种包装机的纸带拼接装置，所述纸带拼接装置包括固定刀架，固定刀架下方设有活动刀架，所述固定刀架的左侧壁和右侧壁构成供所述第一纸带和第二纸带通过的左导向面和右导向面，左导向面和右导向面的下端均设有固定刀；所述活动刀架设有左、右两个并相对设置，两个活动刀架可同步左右摆动，每个活动刀架顶部均设有可与所述固定刀相配合的活动刀；固定刀架两侧设有两个压台，压台上设有可与所述导向面贴合的贴合面。本发明可有效提高产品性能和设备运行效率，显著降低工人劳动强度。纸带拼接无需停机即可完成拼接动作，保护零件免受冲击，提高零件的使用寿命，提高设备的运行效率和卷烟的产量。

Description

包装机的纸带拼接装置

技术领域

本发明涉及烟草包装设备，尤其涉及一种烟草包装机内的纸带拼接装置。

背景技术

如图1所示，显示为现有技术中硬盒包装机的内框纸输送系统示意图，工作纸带（即第二纸带42）和备用纸带（即第一纸带41）走相同的送纸路线,均是经过送纸辊组件54和手动纸带拼接装置10后再经过导板装置进入预送卷装置，且为防止纸圈带动纸卷倒转，工作纸带和备用纸带还必须先经过压纸辊组件55。当工作纸带将要用完需要拼接时，操作人员先停机，用切刀分别将工作纸带和备用纸带切齐，然后手动将工作纸带和备用纸带用拼接胶带粘在一起，拼接完成后再启动机器正常生产。

由于手动拼接装置10在进行纸带拼接时，要先停机，人工将两个纸带粘结在一起，拼接完成后要再启动机器，这样，机器停机后生产线处于停产状态。而且机器启动后也不能立即恢复到高速状态进行生产，从停机完成拼接到正常生产需要一段时间，这段时间一方面降低了生产线的产量，影响整个机组的运行效率；另一方面，机器频繁启动停机，也易加速零件的损耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是针对目前的包装机纸带拼接存在的上述不足，提供一种无需停机即可完成拼接工作的纸带拼接装置，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种包装机的纸带拼接装置，所述包装机包括第一供纸辊和第二供纸辊，第一供纸辊和第二供纸辊上分别用于安装第一纸带和第二纸带，所述纸带拼接装置包括：

固定刀架，所述固定刀架的左侧壁和右侧壁构成供所述第一纸带和第二纸带通过的左导向面和右导向面，所述左导向面和右导向面上设有吸风孔，并且所述左导向面和右导向面的下端均设有固定刀；

左、右两个活动刀架，设置在所述固定刀架下方，两个活动刀架相对设置并可同步左右摆动，每个活动刀架顶部均设有可与所述固定刀相配合的活动刀，所述第一纸带和第二纸带从两个活动刀架之间穿过，两个活动刀架的相对面为拼接工作面，拼接工作面上均设有吸风孔；

左压台，设置在所述固定刀架的左侧，并可相对于固定刀架来回运动，所述左压台上设有可与所述左导向面贴合的左贴合面，所述左贴合面上设有吸风孔；当所述左贴合面与左导向面贴合时，所述左贴合面的下部露出于所述固定刀架下方，且当两个活动刀架向左摆动时，右活动刀架的拼接工作面与左贴合面的下部相贴合；

右压台，设置在所述固定刀架的右侧，并可相对于固定刀架来回运动，所述右压台上设有可与所述右导向面贴合的右贴合面，所述右贴合面上设有吸风孔；当所述右贴合面与右导向面贴合时，所述右贴合面的下部露出于所述固定刀架下方，且当两个活动刀架向右摆动时，左活动刀架的拼接工作面与右贴合面的下部相贴合。

优选地，两个活动刀架均连接在一刀架轴上，所述刀架轴连接一扇形齿轮，所述扇形齿轮与一由伺服电机带动的齿轮啮合。

优选地，所述刀架轴上设有气孔，所述工作面上的吸风孔与所述气孔相通并连接吸风系统。

优选地，所述左、右压台分别连接一气缸，气缸驱动所述左、右压台相对于固定刀架左右运动。

优选地，所述气缸为双向气缸。

优选地，所述两个活动刀架之间设有用于所述第一纸带和第二纸带的传送导向的导纸辊；

优选地，所述导纸辊下方设有用于定位所述纸带的定位块，所述定位块上设有吸风孔。

优选地，还包括一MICRO II控制系统，所述MICRO II控制系统由至少两个用于检测活动刀架摆动位置的传感器和两个MICRO II总线模块构成，所述MICRO II总线模块中设置有信号输入、输出端口，所述传感器均与所述MICRO II总线模块的输入端口连接。

优选地，所述MICRO II控制系统的总线模块的信号输入、输出端口连接有触发指令按钮和警示灯。

通过以上技术方案，本发明相较于现有技术具有以下技术效果：

1.提高产品性能和设备运行效率

现有技术中，只有在停机状态下方可进行纸带拼接，且只能手动拼接，设备停机后再启动，可能造成设备运行不稳定，而使用本发明的纸带拼接装置后，纸带拼接无需停机即可自动完成拼接动作，保护零件免受冲击，提高零件的使用寿命，提高设备的运行效率和卷烟的产量。

2.降低工人劳动强度

在手动拼接情况下，工作纸带快用完时，操作人员需时刻关注工作纸带使用状况，以便快速更换；而使用本发明的纸带拼接装置后，操作人员只需将备用纸带准备就绪，即可集中精力、放心地去处理机器的其它问题。

本发明的自动拼接装置的拼接速度能够满足原包装机的纸带输送速度需求，在备用纸带安装就绪的情况下，能实现纸带的自动拼接；并且当按下触发指令按钮时，纸带也可实现自动拼接。

附图说明

图1为硬盒包装机的纸带输送系统示意图；

图2为本发明纸带拼接装置较佳实施例的结构示意图；

图3为本发明纸带拼接装置较佳实施例的使用状态示意图；

图4为沿图2中B-B线的剖视图；

图5为沿图2中A-A线的剖视图；

图6为图4中C向的结构示意图；

图7为本发明纸带拼接装置的装配示意图。

元件标号说明：

10                         手动拼接装置

100                        纸带拼接装置

1                          固定刀架

11                         左导向面

12                         右导向面

13                         固定刀

2                          活动刀架

21                         左活动刀架

22                         右活动刀架

23                         刀架轴

24                         扇形齿轮

25                         齿轮

26                       伺服电机

27                       传感器

28                       活动刀

3                        压台

31                       左压台

311                      左贴合面

32                       右压台

321                      右贴合面

33                       气缸

331                      左气缸

332                      右气缸

34                       连杆副

35                       空心轴

41                       第一纸带

42                       第二纸带

51                       第一供纸辊

52                       第二供纸辊

53                       导纸辊

54                       送纸辊组件

55                       压纸辊组件

6                        吸气孔

7                        定位块

8                        滚子

9                        箱体

91                       安全护罩

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

参阅图3所示，显示为本发明包装机的纸带拼接装置较佳实施例的结构示意图，所述包装机包括第一供纸辊51和第二供纸辊52，第一供纸辊51和第二供纸辊52上分别用于安装备用纸带（即第一纸带41）和工作纸带（即第二纸带42），纸带拼接装置包括：固定刀架1、导纸辊53、两个活动刀架（21、22）和两个压台（31、32）。固定刀架1固定在箱体9上，固定刀架的左侧壁和右侧壁构成供第一纸带41和第二纸带42通过的左导向面11和右导向面12，左导向面11和右导向面12上均设有吸风孔6，用于拼接时固定上端纸带，并且左导向面11和右导向面12的下端均设有固定刀13。

在固定刀架1下方设有左活动刀架21和右活动刀架22，两个活动刀架相对设置，两个活动刀架之间设有导纸辊53，用于第一纸带41和第二纸带42的传送导向；第一纸带41和第二纸带42从导纸辊之间穿过。如图5、图6所示，两个活动刀架通过连销和螺钉固定在同一刀架轴23的前端，导纸辊53也设置在刀架轴23上，刀架轴23通过轴承和法兰固定在箱体9上，刀架轴23的后端固定连接有一扇形齿轮24，扇形齿轮24与一由伺服电机26带动的齿轮25啮合，伺服电机26通过连接板固定在箱体9上。通过伺服电机26带动齿轮25旋转，进而带动扇形齿轮24使左活动刀架21和右活动刀架22同步左右摆动。扇形齿轮24上设有检测扇形齿轮转动幅度的多个传感器27，传感器27与MICRO II控制系统的总线模块连接，反馈信号至MICRO II总线模块进而得出活动刀架的摆动位置。每个活动刀架顶部均设有可与固定刀13相配合的活动刀28，两个活动刀架的相对面为拼接工作面，拼接工作面上均设有吸风孔6，吸风孔6及其内腔与刀架轴23上的气孔相通且与吸风系统相连，用于拼接时固定下端纸带。

如图2所示，两个压台分别设置在固定刀架1的左、右两侧，分为左压台31和右压台32，各自通过一驱动机构驱动.如图4及图6所示，两个压台的驱动机构相同，每个压台3均通过螺钉和压板固定在一空心轴35前端，空心轴35后端通过连杆副34连接气缸33，气缸33为双向气缸，两个气缸（331、332）分别驱动相应压台，使两个压台3均可相对于固定刀架1来回运动。左压台31设置在固定刀架1的左侧，左压台上31设有可与固定刀架的左导向面11贴合的左贴合面311，左贴合面311上设有吸风孔6；右压台32设置在固定刀架的右侧，右压台32上设有可与固定刀架1的右导向面12贴合的右贴合面321，右贴合面321上设有吸风孔6。

以下结合具体工作过程作进一步说明：

如图2所示，左侧的第一纸带41为待拼接状态，右侧的第二纸带42为正在使用状态，工作纸带经过右导向面12、导纸辊53后从滚子8和定位块7之间穿出，定位块7上也设有吸风孔6，吸风孔6与吸风系统相连，用于拼接时纸带的固定。第二纸带42将要用完时，做如下准备工作：打开安全护罩91，手动松卷备用卷盘，将其第一纸带41插入固定刀架左侧的导轨内通过左导向面11，并伸出固定刀13若干长度。在左压台31上定位粘带,左压台31通过吸风孔6吸住粘带。重新关闭护罩91,控制系统将驱动伺服电机26逆时针转动，通过齿轮25与扇形齿轮24的啮合，带动刀架轴23顺时针转动，带动两个活动刀架同步向右侧摆动，左活动刀与左固定刀剪切切齐第一纸带41。传感器发出信号，控制系统接着驱动伺服电机26顺时针转动，上述传动过程反向，两个活动刀架返回初始位置。然后左压台的气缸331通气伸长，通过连杆副34与空心轴35的配合，带动左压台31向右侧摆动，左压台31压住刚切齐的第一纸带41，其贴合面上的粘纸与第一纸带41贴合，并且左贴合面311的下部露出于固定刀架1下方（图3所示），等待下一步与第二纸带的拼接，用手取掉刚切割的纸边，到此准备工作就绪。

当按下触发指令按钮或当纸卷耗尽检测系统发出耗尽信号警示灯闪烁进行拼接时，控制系统控制烟草包装机降速，纸带输送系统缓存一定量纸带，并驱动伺服电机26顺时针转动，通过齿轮25与扇形齿轮24的连接，带动刀架轴23逆时针转动，带动两个活动刀架同步向左侧摆动，右活动刀架22上的活动刀切断正在使用的第二纸带42，通过右活动刀架上的吸风孔6吸住第二纸带42，同时定位块7也吸住第二纸带42下端以防止拼接时纸带移位。活动刀架继续向左侧摆动直至右活动刀架22与左贴合面311的下部贴合，两段切齐的纸带对齐一起粘在左压台31的粘带上；然后控制左压台的气缸331通气缩短，通过连杆副34与空心轴35的配合，带动左压台31向左侧摆动，返回初始位置；同时传感器发出信号，控制系统将驱动伺服电机26逆时针转动，上述过程传动反向，活动刀架返回初始位置，拼接好的纸带进入正常生产状态，至此一个完整拼接过程结束。

当左侧安装工作纸带，右侧安装备用纸带时，原理同上述过程，在此仅作简单描述。在右压台32上放置粘纸，当右贴合面321与右导向面12贴合时，右贴合面321的下部露出于固定刀架1下方，且当两个活动刀架向右摆动时，左活动刀架的工作面与右贴合面321的下部相贴合，完成纸带拼接。

如图7所示，本发明对现有纸带输送系统进行改进，将手动拼接装置10和导板装置取消，加入新的纸带拼接装置100。然后对原纸带输送路线进行改造，因为第一纸带41和第二纸带42走两条不同的送纸路线,在原装置上加入三组送纸辊组件54,左端卷筒上方多加入一组压纸辊组件56,满足检测的需要,拼接完成后进入预送卷装置。

采用本发明的纸带拼接装置对提高包装机的有效运行率有一定程度的帮助。以平均40分钟消耗1卷纸带,假定每卷纸带更换时间为30秒，单班的工作时间理论为8小时，每班使用12卷纸带,则更换纸带共需6分钟,占工作时间的1.25%，假定这6分钟设备在运行，那么设备的有效运行率将提高1.25%；根据以往对烟厂跟踪调查与可靠性数据分析，一般每卷纸带更换时间为2分钟左右，按这样计算设备的有效运行率将提高5%左右，这对高速机组来说，增加的产量还是比较可观的，增加的经济效益显而易见。

综上所述，本发明可有效提高产品性能和设备运行效率，显著降低工人劳动强度。纸带拼接无需停机即可完成拼接动作，保护零件免受冲击，提高零件的使用寿命，提高设备的运行效率和卷烟的产量。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种包装机的纸带拼接装置，所述包装机包括第一供纸辊（51）和第二供纸辊（52），第一供纸辊（51）和第二供纸辊（52）上分别用于安装第一纸带（41）和第二纸带（42），其特征在于，所述纸带拼接装置包括：

固定刀架（1），所述固定刀架（1）的左侧壁和右侧壁构成供所述第一纸带（41）和第二纸带（42）通过的左导向面（11）和右导向面（12），所述左导向面和右导向面上设有吸风孔（6），并且所述左导向面（11）和右导向面（12）的下端均设有固定刀（13）；

左、右两个活动刀架，设置在所述固定刀架（1）下方，两个活动刀架相对设置并可同步左右摆动，每个活动刀架顶部均设有可与所述固定刀（13）相配合的活动刀（28），所述第一纸带（41）和第二纸带（42）从两个活动刀架之间穿过，两个活动刀架的相对面为拼接工作面，拼接工作面上均设有吸风孔（6）；

左压台（31），设置在所述固定刀架（1）的左侧，并可相对于固定刀架（1）来回运动，所述左压台（31）上设有可与所述左导向面（11）贴合的左贴合面（311），所述左贴合面（311）上设有吸风孔（6）；当所述左贴合面（311）与左导向面（11）贴合时，所述左贴合面（311）的下部露出于所述固定刀架（1）下方，且当两个活动刀架向左摆动时，右活动刀架的拼接工作面与左贴合面（311）的下部相贴合；

右压台（32），设置在所述固定刀架（1）的右侧，并可相对于固定刀架（1）来回运动，所述右压台（32）上设有可与所述右导向面（12）贴合的右贴合面（321），所述右贴合面（321）上设有吸风孔（6）；当所述右贴合面（321）与右导向面（12）贴合时，所述右贴合面（321）的下部露出于所述固定刀架（1）下方，且当两个活动刀架向右摆动时，左活动刀架的拼接工作面与右贴合面（321）的下部相贴合。

2.根据权利要求1所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，两个活动刀架均连接在一刀架轴（23）上，所述刀架轴（23）连接一扇形齿轮（24），所述扇形齿轮（24）与一由伺服电机（26）带动的齿轮（25）啮合。

3.根据权利要求2所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，所述刀架轴（23）上设有气孔，所述工作面上的吸风孔与所述气孔相通并连接吸风系统。

4.根据权利要求1所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，所述左、右压台分别连接一气缸（33），气缸驱动所述左、右压台相对于固定刀架左右运动。

5.根据权利要求4所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，所述气缸（33）为双向气缸。

6.根据权利要求1所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，所述两个活动刀架之间设有用于所述第一纸带（41）和第二纸带（42）的传送导向的导纸辊（53）；

7.根据权利要求6所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，所述导纸辊（53）下方设有用于定位所述纸带的定位块（7），所述定位块（7）上设有吸风孔。

8.根据权利要求1所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，还包括一MICRO II控制系统，所述MICRO II控制系统由至少两个用于检测活动刀架摆动位置的传感器（27）和两个MICRO II总线模块构成，所述MICRO II总线模块中设置有信号输入、输出端口，所述传感器均与所述MICRO II总线模块的输入端口连接。

9.根据权利要求8所述的包装机的纸带拼接装置，其特征在于，所述MICRO II控制系统的总线模块的信号输入、输出端口连接有触发指令按钮和警示灯。