CN104999704B - 一种纸箱提手的自动组装机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸箱提手的自动组装机构，包括安装在组装机架上的第一组装插片机构和第二组装插片机构；第一组装插片机构包括第一插片、第一滑块、第一滑轨、第一连杆、第一摇杆和第一凸轮盘，其中第一凸轮盘中部形成有第一凸轮，第一凸轮盘沿该第一凸轮表面形成有等宽度的第一导槽，第一摇杆的另外一端安装有第一导轮，第一导轮置于第一导槽内，第一摇杆中部枢接在组装机架上；第二组装插片机构和第一组装插片机构对称安装，第一插片和第二插片之间的距离和垫片上两插槽的距离对应，第一凸轮盘和第二凸轮盘安装在插片机构转轴上。本发明通过两插片将提手依次插入纸箱本体和垫片完成提手的安装，无需人工操作，大大降低了人工成本。

Description

一种纸箱提手的自动组装机构

技术领域

本发明涉及包装箱的技术领域，特别涉及一种纸箱提手的自动组装机构。

背景技术

带提手的纸箱广泛用于牛奶等饮料行业的包装，主要由纸箱箱体、提手和垫片3部分组成，提手两端分别开设有朝内的倒钩，垫片放置的纸箱箱体的内侧，垫片两端和纸箱箱体对应开设有供提手插置的插槽，安装时将提手两端的倒钩从纸箱外侧插入插槽，并从垫片插出，使用时通过倒钩卡在垫片上，垫片则卡在纸箱箱体内侧，从而保证提手可靠安装，其中提手的长度大于垫片，在使用时向外拉提手，提手和纸箱箱体之间就会形成供手指放置的空间，不用时提手两端可缩进纸箱箱体内。

现有企业大多采用手工安装提手，然而随着社会的发展，人工成本日益增加，为了降低成本，增加市场的竞争力，本发明人为此研发出一种效率高、稳定性好的纸箱提手的自动安装设备，该自动安装设备其中一个很重要的组成部分是将输送来的纸箱本体、垫片和提手组装在一起的机构，即通过该机构将提手依次插入纸箱本体和垫片。

鉴于此，本发明人为此研制出一种纸箱提手的自动组装机构，本案由此产生。

发明内容

本发明提供的一种纸箱提手的自动组装机构，无需人工操作，即可将提手依次插入纸箱本体和垫片完成提手的安装，大大降低了人工成本。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种纸箱提手的自动组装机构，包括安装在组装机架上的第一组装插片机构和第二组装插片机构；

第一组装插片机构包括第一插片、第一滑块、第一滑轨、第一连杆、第一摇杆和第一凸轮盘，第一滑轨竖直固设安装，第一滑块安装在第一滑轨的竖直轨道上并可沿该轨道滑动，第一滑块的下端竖直固设安装第一插片，第一滑块的上端和第一连杆的下端铰接安装，第一连杆的上端和第一摇杆的一端铰接安装，第一凸轮盘中部形成有第一凸轮，第一凸轮盘沿该第一凸轮表面形成有等宽度的第一导槽，第一摇杆的另外一端安装有直径和第一导槽的宽度对应的第一导轮，第一导轮置于第一导槽内，第一摇杆中部枢接在组装机架上；

第二组装插片机构包括和第一组装插片机构对称安装的第二插片、第二滑块、第二滑轨、第二连杆、第二摇杆和第二凸轮盘，第二滑轨竖直固设安装，第二滑块安装在第二滑轨的竖直轨道上并可沿该轨道滑动，第二滑块的下端竖直固设安装第二插片，第二滑块的上端和第二连杆的下端铰接安装，第二连杆的上端和第二摇杆的一端铰接安装，第二凸轮盘中部形成有第二凸轮，第二凸轮盘沿该第二凸轮表面形成有等宽度的第二导槽，第二摇杆的另外一端安装有直径和第二导槽的宽度对应的第二导轮，第二导轮置于第二导槽内；

第一插片和第二插片之间的距离和垫片上两插槽的距离对应，第一凸轮盘和第二凸轮盘安装在插片机构转轴上。

所述第一凸轮具有第一最小曲率半径区和第一最大曲率半径区，第一最小曲率半径区位于转动方向的前方且位于第一最大曲率半径区的后方具有曲率半径大于第一最小曲率半径区的等曲率半径区，第二凸轮具有第二最小曲率半径区和第二最大曲率半径区，第一导轮运行至第一凸轮的等曲率半径区时，第二导轮运行至第二凸轮的第二最小曲率半径区。

所述第一摇杆和第二摇杆呈倒置的V型，第一摇杆和第二摇杆靠近第一连杆或第二连杆的一边为长边，另一边则为短边，第一摇杆和第二摇杆在长边和短边的连接处通过同一根枢轴枢接在组装机架上。

还包括箱体保护机构，该箱体保护机构安装在第一组装插片机构和第二组装插片机构下方且位于第一插片和第二插片之间，箱体保护机构包括保护板，保护板水平安装于提手和纸箱箱体之间，保护板上开设供第一插片、第二插片和提手倒钩通过的长条形导向槽，该长条形导向槽一直延伸至保护板的外侧端面。

所述箱体保护机构还包括滑杆、滑杆导向座、第三连杆、第三摇杆和第三凸轮盘，保护板的内侧端面固设安装在滑杆的一端，滑杆导向座安装在组装机架上，滑杆导向座内部开设横截面和滑杆横截面相应的滑杆导向通孔，滑杆插置在该滑杆导向通孔内并在滑杆导向通孔内滑动，滑杆的另外一端和第三连杆的一端铰接，第三连杆的另外一端和第三摇杆一端铰接，第三摇杆另外一端则枢接在组装机架上，第三凸轮盘中部形成有第三凸轮，第三凸轮盘沿该第三凸轮表面形成有等宽度的第三导槽，第三摇杆的中部安装有直径和第三导槽的宽度对应的第三导轮，第三导轮置于第三导槽内，所述第一插片和第二插片处于上升运动时，第三凸轮在和第三导轮的接触处为大曲率半径区，第三凸轮在除该大曲率半径区外为小曲率等半径区，第三凸轮盘安装在保护机构转轴上。

所述滑杆导向座上表面安装有水平的稳定滑板，稳定滑板下表面行成和滑杆方向一致的键，相应的滑杆导向座的上表面形成和该键对应的键槽，该键置于键槽内并可在键槽内滑动，稳定滑板外端和保护板的内端通过竖直连接块固设安装在一起，保护板运动带动稳定滑板在滑杆导向座上表面滑动。

所述插片机构转轴和保护机构转轴的端部分别固设安装大小相同的传动链轮，通过同一链条传动机构带动两传动链轮转动。

采用上述方案后，使用本发明工作时，首先提手、纸箱箱体和垫片被依次上下布置在第一插片和第二插片的下方，此时插片机构转轴带动第一凸轮盘转动，由于第一导槽沿第一凸轮表面形成，因此随着第一凸轮盘的转动，第一导轮将随之摆动，第一摇杆即会带动第一连杆向下移动，第一连杆再带动第一滑块沿第一滑轨向下移动，从而带动第一插片向下移动将提手一端的倒钩依次穿插过纸箱箱体和垫片上的插槽，同时插片机构转轴也带动第二凸轮盘转动，使第二插片向下运动，将提手另外一端的倒钩也依次穿插过纸箱箱体和垫片上的另外一个插槽，随着插片机构转轴继续转动，第一插片和第二插片回位。整个过程无需人工操作，大大降低了人工成本。

附图说明

图1是本实施例的立体结构示意图；

图2是本实施例去除两侧安装板后的立体结构示意图；

图3是本实施例去除两侧安装板后的剖视图一；

图4是本实施例去除两侧安装板后的剖视图二。

标号说明

第一组装插片机构31，第一插片311，第一滑块312，第一滑轨313，第一连杆314，第一摇杆315，第一凸轮盘316，第一凸轮317，第一导槽318，第一导轮319；

第二组装插片机构32，第二插片321，第二滑块322，第二滑轨323，第二连杆324，第二摇杆325，第二凸轮盘326，第二凸轮327，第二导槽328，第二导轮329；

组装机架33，插片机构转轴341，保护机构转轴342，传动链轮343，第一最小曲率半径区351，第一最大曲率半径区352，等曲率半径区353，第二最小曲率半径区361，大曲率半径区371，小曲率等半径区372；

箱体保护机构38，保护板380，长条形导向槽381，滑杆382，滑杆导向座383，第三连杆384，第三摇杆385，第三凸轮盘386，第三凸轮387，第三导槽388，第三导轮389，稳定滑板39，键391，竖直连接块392。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1-2所示，是本发明揭示的一种纸箱提手的自动组装机构，包括安装在组装机架33上的第一组装插片机构31和第二组装插片机构32。

结合图2和图3所示，第一组装插片机构31包括第一插片311、第一滑块312、第一滑轨313、第一连杆314、第一摇杆315和第一凸轮盘316。第一滑轨313竖直固设安装，第一滑块312安装在第一滑轨313的竖直轨道上并可沿该轨道上下滑动，第一滑块312的下端竖直固设安装第一插片311，第一滑块312的上端和第一连杆314的下端铰接安装，第一连杆314的上端和第一摇杆315的一端铰接安装，第一凸轮盘316中部形成有第一凸轮317，第一凸轮盘316沿该第一凸轮317表面形成有等宽度的第一导槽318，第一摇杆315的另外一端安装有直径和第一导槽318的宽度对应的第一导轮319，第一导轮319置于第一导槽318内，第一摇杆315中部枢接在组装机架33上，第一凸轮盘316安装在插片机构转轴341上，通过插片机构转轴341带动第一凸轮盘316转动。

工作时，首先提手、纸箱箱体和垫片需已依次上下布置在第一插片311的下方，此时插片机构转轴341带动第一凸轮盘316转动，由于第一导槽318沿第一凸轮317表面形成，因此随着第一凸轮盘316的转动，第一导轮319将随之摆动，第一摇杆315即会带动第一连杆314向下移动，第一连杆314再带动第一滑块312沿第一滑轨313向下移动，从而带动第一插片311向下移动将提手一端的倒钩依次穿插过纸箱箱体和垫片上的插槽，插片机构转轴341继续转动，第一插片311上升回到原位，完成一个循环。

提手另一端的倒钩则由第二组装插片机构32完成穿插。

结合图2和图4所示，第二组装插片机构32包括和第一组装插片机构31对称安装的第二插片321、第二滑块322、第二滑轨323、第二连杆324、第二摇杆325和第二凸轮盘326，第二滑轨323竖直固设安装，第二滑块322安装在第二滑轨323的竖直轨道上并可沿该轨道滑动，第二滑块322的下端竖直固设安装第二插片321，第二滑块322的上端和第二连杆324的下端铰接安装，第二连杆324的上端和第二摇杆325的一端铰接安装，并且第二凸轮盘326中部形成有第二凸轮327，第二凸轮盘326沿该第二凸轮327表面形成有等宽度的第二导槽328，第二摇杆325的另外一端安装有直径和第二导槽328的宽度对应的第二导轮329，第二导轮329置于第二导槽328内。第一插片311和第二插片321之间的距离和垫片上两插槽的距离对应，第二凸轮盘326亦安装在插片机构转轴341上。因此插片机构转轴341转动时同时带动第一凸轮盘316和第二凸轮盘326，使第二插片321也向下运动，将提手另外一端的倒钩依次穿插过纸箱箱体和垫片上的另外一个插槽，然后回位，完成提手、纸箱垫片和垫片的安装。

经过大量试验后发现，如果提手两端的倒钩同时被穿插时，将会相互拉扯，易损坏第一插片311和第二插片321，并且对提手同时向下运动，将同时对纸箱产生一个很大的剪切力，因此第一插片311和第二插片321最好依次完成提手倒钩的穿插，为实现该目的，作如下改进，结合图3和图4所示，在第一凸轮317的第一最小曲率半径区351位于转动方向的前方且位于第一最大曲率半径区352后方，具有曲率半径大于第一最小曲率半径区351的等曲率半径区353。当第一导轮319运行至第一凸轮317的等曲率半径区353时，此时第二导轮329则运行至第二凸轮327的第二最小曲率半径区361。因此第二插片321将提手一端的倒钩向下穿插进纸箱箱体和垫片时，此时由于第一导轮319一直处于第一凸轮317的等曲率半径区353，因此第一插片311将保持位置不变，让第二插片321向完成穿插动作，待第二插片321完成后，此时在第一导轮319运行至第一最小曲率半径区351，将提手另一端的倒钩也穿插进纸箱箱体和底片。

其中第一摇杆315和第二摇杆325呈倒置的V型，第一摇杆315和第二摇杆325靠近第一连杆314或第二连杆324的一边为长边，另一边则为短边，第一摇杆315和第二摇杆325在长边和短边的连接处通过同一根枢轴枢接在组装机架33上，因此在保证第一插片311和第二插片321具有足够的上下运行的距离前提下，可减小第一凸轮317和第二凸轮327的大小，从而降低成本，减少占用空间。

为了保证提手倒钩在穿插过程中，不会因作用力过大而撕裂纸箱箱体，本机构还安装有箱体保护机构38，该箱体保护机构38安装在第一组装插片机构31和第二组装插片机构32的下方且位于第一插片311和第二插片321之间，箱体保护机构38包括保护板380，保护板380水平安装于提手和纸箱箱体之间，保护板380上开设供第一插片311、第二插片321和提手倒钩通过的长条形导向槽381，该长条形导向槽381一直延伸至保护板380的外侧端面。由于提手和纸箱箱体具有保护板380，因此提手在向下插入过程中，需经过长条形导向槽381，提手的侧边不会倾斜压置在纸箱箱体上而产生剪切力，而是倾斜压置在保护板380上，因此纸箱箱体将不受剪切力，因此不会被撕裂。

为了不影响完成提手安装的纸箱被输送出，将该箱体保护机构38设置呈可伸缩式，即在提手倒钩被穿插入时，箱体保护机构38处于伸出状态，完成时，箱体保护机构38缩回，从提手和纸箱箱体之间脱离，方案如下，该箱体保护机构38还包括滑杆382、滑杆导向座383、第三连杆384、第三摇杆385和第三凸轮盘386，保护板380的内侧端面固设安装在滑杆382的一端，滑杆导向座383安装在组装机架33上，滑杆导向座383内部开设横截面和滑杆382横截面相应的滑杆导向通孔（简单结构，图中未示出），滑杆382插置在该滑杆导向通孔内并在滑杆导向通孔内滑动，滑杆382的另外一端和第三连杆384的一端铰接，第三连杆384的另外一端和第三摇杆385一端铰接，第三摇杆385另外一端则枢接在组装机架33上，第三凸轮盘386中部形成有第三凸轮387，第三凸轮盘386沿该第三凸轮387表面形成有等宽度的第三导槽388，第三摇杆385的中部安装有直径和第三导槽388的宽度对应的第三导轮389，第三导轮389置于第三导槽388内，所述第一插片311和第二插片321处于上升运动时，第三凸轮387在和第三导轮389的接触处为大曲率半径区371，因此第三导轮389与大曲率半径区371接触时，摇杆中部被向内顶，因此保护板380将缩回脱离提手，此时完成安装后的提手即可被输送出。第三凸轮387在除该大曲率半径区371外为小曲率等半径区372，此时第三摇杆385被第三导槽388向外带，保护板380向外运动至工作位置，保持不动，直至第三导轮389重新和大曲率半径区371接触为止。其中第三凸轮盘386安装在保护机构转轴342上，由保护机构转轴342驱动第三凸轮387。

由于滑杆382和滑杆导向通孔具有一定的间隙，且保护板380伸出具有一定的距离，因此保护板380易倾斜，导致保护板380不能准缺的插入提手和纸箱箱体之间，为了解决该问题，在滑杆导向座383上表面安装有水平的稳定滑板39，稳定滑板39下表面行成和滑杆382方向一致的键391，相应的滑杆导向座383的上表面形成和该键391对应的键槽，该键391置于键槽内并可在键槽内滑动，稳定滑板39外端和保护板380的内端通过竖直连接块392固设安装在一起，保护板380运动带动稳定滑板39在滑杆导向座383上表面滑动。保护板380通过键391连接始终稳定的压置在滑杆导向座383上，因此稳定滑板39始终保持水平，与之固设连接的保护板380亦始终处于水平状，所以不会发生保护板380倾斜的情况。

其中插片机构转轴341和保护机构转轴342的端部分别固设安装大小相同的传动链轮343，通过同一链条传动机构带动两传动链轮343转动，通过链传动同时带动插片机构转轴341和保护机构转轴342转动，保证同步性。

本实施例整个过程无需人工操作，因此大大降低了人工成本。

以上仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (7)

1.一种纸箱提手的自动组装机构，其特征在于：包括安装在组装机架上的第一组装插片机构和第二组装插片机构；

第一组装插片机构包括第一插片、第一滑块、第一滑轨、第一连杆、第一摇杆和第一凸轮盘，第一滑轨竖直固设安装，第一滑块安装在第一滑轨的竖直轨道上并可沿该轨道滑动，第一滑块的下端竖直固设安装第一插片，第一滑块的上端和第一连杆的下端铰接安装，第一连杆的上端和第一摇杆的一端铰接安装，第一凸轮盘中部形成有第一凸轮，第一凸轮盘沿该第一凸轮表面形成有等宽度的第一导槽，第一摇杆的另外一端安装有直径和第一导槽的宽度对应的第一导轮，第一导轮置于第一导槽内，第一摇杆中部枢接在组装机架上；

第二组装插片机构包括和第一组装插片机构对称安装的第二插片、第二滑块、第二滑轨、第二连杆、第二摇杆和第二凸轮盘，第二滑轨竖直固设安装，第二滑块安装在第二滑轨的竖直轨道上并可沿该轨道滑动，第二滑块的下端竖直固设安装第二插片，第二滑块的上端和第二连杆的下端铰接安装，第二连杆的上端和第二摇杆的一端铰接安装，第二凸轮盘中部形成有第二凸轮，第二凸轮盘沿该第二凸轮表面形成有等宽度的第二导槽，第二摇杆的另外一端安装有直径和第二导槽的宽度对应的第二导轮，第二导轮置于第二导槽内；

第一插片和第二插片之间的距离和垫片上两插槽的距离对应，第一凸轮盘和第二凸轮盘安装在插片机构转轴上。

2.如权利要求1所述的一种纸箱提手的自动组装机构，其特征在于：所述第一凸轮具有第一最小曲率半径区和第一最大曲率半径区，第一最小曲率半径区位于转动方向的前方且位于第一最大曲率半径区的后方具有曲率半径大于第一最小曲率半径区的等曲率半径区，第二凸轮具有第二最小曲率半径区和第二最大曲率半径区，第一导轮运行至第一凸轮的等曲率半径区时，第二导轮运行至第二凸轮的第二最小曲率半径区。

3.如权利要求1所述的一种纸箱提手的自动组装机构，其特征在于：所述第一摇杆和第二摇杆呈倒置的V型，第一摇杆和第二摇杆靠近第一连杆或第二连杆的一边为长边，另一边则为短边，第一摇杆和第二摇杆在长边和短边的连接处通过同一根枢轴枢接在组装机架上。

4.如权利要求1所述的一种纸箱提手的自动组装机构，其特征在于：还包括箱体保护机构，该箱体保护机构安装在第一组装插片机构和第二组装插片机构下方且位于第一插片和第二插片之间，箱体保护机构包括保护板，保护板水平安装于提手和纸箱箱体之间，保护板上开设供第一插片、第二插片和提手倒钩通过的长条形导向槽，该长条形导向槽一直延伸至保护板的外侧端面。

5.如权利要求4所述的一种纸箱提手的自动组装机构，其特征在于：所述箱体保护机构还包括滑杆、滑杆导向座、第三连杆、第三摇杆和第三凸轮盘，保护板的内侧端面固设安装在滑杆的一端，滑杆导向座安装在组装机架上，滑杆导向座内部开设横截面和滑杆横截面相应的滑杆导向通孔，滑杆插置在该滑杆导向通孔内并在滑杆导向通孔内滑动，滑杆的另外一端和第三连杆的一端铰接，第三连杆的另外一端和第三摇杆一端铰接，第三摇杆另外一端则枢接在组装机架上，第三凸轮盘中部形成有第三凸轮，第三凸轮盘沿该第三凸轮表面形成有等宽度的第三导槽，第三摇杆的中部安装有直径和第三导槽的宽度对应的第三导轮，第三导轮置于第三导槽内，所述第一插片和第二插片处于上升运动时，第三凸轮在和第三导轮的接触处为大曲率半径区，第三凸轮在除该大曲率半径区外为小曲率等半径区，第三凸轮盘安装在保护机构转轴上。

6.如权利要求5所述的一种纸箱提手的自动组装机构，其特征在于：所述滑杆导向座上表面安装有水平的稳定滑板，稳定滑板下表面行成和滑杆方向一致的键，相应的滑杆导向座的上表面形成和该键对应的键槽，该键置于键槽内并可在键槽内滑动，稳定滑板外端和保护板的内端通过竖直连接块固设安装在一起，保护板运动带动稳定滑板在滑杆导向座上表面滑动。

7.如权利要求5所述的一种纸箱提手的自动组装机构，其特征在于：所述插片机构转轴和保护机构转轴的端部分别固设安装大小相同的传动链轮，通过同一链条传动机构带动两传动链轮转动。