CN105538778A - 水墨瓦楞纸箱联动生产方法及生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水墨瓦楞纸箱联动生产方法，包括在一条流水线上顺序完成的以下步骤：将瓦楞纸板在圆压圆模切机上模切成型；将模切成型的瓦楞纸板在纸板清废机上清废；翻面；旋转；粘箱，打包；将打包后的瓦楞纸箱在规纸机构上前后规纸和左右规纸；码垛并缠膜。本发明还公开了实施上述方法的联动生产线，包括顺序设置的圆压圆模切机、纸板清废机、纸板翻转机、纸板旋转机、进纸机、粘箱机、打包机、定位规纸机构、机器人码垛机和缠绕机，所述生产线通过中央电控系统控制各个单机设备的通讯及速度同步。本发明所揭示的方法和生产线提高了水墨瓦楞纸箱的生产效率，并降低了生产成本。

Description

水墨瓦楞纸箱联动生产方法及生产线

技术领域

本发明涉及瓦楞纸箱生产方法技术领域，还涉及实施该方法的联动生产线。

背景技术

瓦楞纸箱是一种应用最广的包装制品，因其良好的物理机械性、装潢印刷适应性、经济实用性和环保性，用量一直是各种包装制品之首。从印刷角度上来看，瓦楞纸箱分为彩色印刷瓦楞纸箱和水墨印刷瓦楞纸箱，彩色印刷瓦楞纸箱是先将图案印刷在面纸上，然后再将面纸与瓦楞纸贴合制成瓦楞纸板，彩色印刷更加精美；而水墨印刷瓦楞纸箱是直接将图案印在做好的瓦楞纸板上，水墨印刷更加简洁实用。

目前，水墨瓦楞纸箱的主要工艺步骤基本都实现了机械化生产，但是，各工序和设备之间缺少协调，有的环节还需要人工辅助，水墨印刷瓦楞纸箱不能连续化生产的障碍，主要体现在：

印刷后的纸板在经滚筒式模切机模切或开槽机开槽的过程中，会产生废边料，常用的清废方式包括设备清废和人工清废，设备清废方式多为震荡式清废，震荡式清废存在的问题是清废不彻底；而人工清废方式存在的问题是，费时费力，工作效率低，不仅增加了工作人员的劳动强度，而且产品质量也很难得到保证。

发明内容

鉴于以上原因，本发明所要解决的技术问题是：提供一种水墨瓦楞纸箱联动生产方法，以提高水墨瓦楞纸箱的生产效率，降低生产成本。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种水墨瓦楞纸箱联动生产方法，包括在流水线上顺序完成的以下步骤：

1)将瓦楞纸板在圆压圆模切机上模切成型；

2)将模切成型的瓦楞纸板在纸板清废机上清废；

3)将清废后的瓦楞纸板翻面；

4)将翻面后的瓦楞纸板在水平面内旋转；

5)粘箱，打包；

6)将打包后的瓦楞纸箱在规纸机构上前后规纸和左右规纸；

7)码垛并缠膜。

进一步的，在所述步骤1)前，增加印刷步骤，所述印刷步骤是将瓦楞纸板在水墨印刷机上印刷。

作为同一种构思，本发明所要解决的另一个技术问题是，提供一种实施上述方法的水墨瓦楞纸箱联动生产线。

其主要技术方案是，一种水墨瓦楞纸箱联动生产线，包括：圆压圆模切机，所述圆压圆模切机的下游位置设有纸板清废机，所述纸板清废机的下游位置设有纸板翻转机，所述纸板翻转机的下游位置设有纸板旋转机，所述纸板旋转机的下游位置顺序设有设有进纸机、粘箱机和打包机，所述打包机的下游位置设有定位规纸机构，所述定位规纸机构的下游位置设有机器人码垛机和缠绕机，所述生产线通过中央电控系统控制各个单机设备的通讯及速度同步。

其中，在所述所述圆压圆模切机前设有水墨印刷机。

其中，所述纸板清废机包括：机架，所述机架上设置有纸板接入装置，所述纸板接入装置的下游设置有刷辊清废装置；所述刷辊清废装置包括转动设置的若干水平的上毛刷辊和转动设置的若干水平的下毛刷辊，所述上毛刷辊与所述下毛刷辊交错设置且转向相反。

其中，在所述刷辊清废装置的出纸端水平设置有刷排。

其中，所述纸板接入装置上设置有吹气清废装置，所述吹气清废装置包括吹嘴、控制所述吹嘴开闭的电磁阀和光电传感器，所述光电传感器设于所述吹嘴的上游。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

1)水墨印刷的瓦楞纸板在圆压圆模切机模切成型后，通过纸板清废机将废边和落料清理干净，模切、清废、粘箱和码垛联动，实现连续化生产。在模切之前增加水墨印刷机，对瓦楞纸板进行水墨印刷，可进一步提高效率，降低成本。

2)在纸板清废机中，模切或开槽后的纸板通过吹气、毛刷辊夹持和刷排清理将纸板上的废料彻底清除，清除速度快，为纸箱的连续化生产奠定了基础。

附图说明

图1示出了本发明瓦楞纸箱联动生产线实施例上游部分的结构示意图；

图2示出了本发明瓦楞纸箱联动生产线实施例中游部分的结构示意图；

图3示出了本发明瓦楞纸箱联动生产线实施例下游部分的结构示意图；

图4是纸板清废机的结构主视图；

图5是图4的俯视图；

图中：

100-输纸轨道；110-自动上料机；120-水墨印刷机；130-圆压圆模切机；140-纸板清废机；150-爬坡段；160-纸板翻转机；170-纸板旋转机；180-进纸机；190-粘箱机；200-打包机；210-定位规纸机构；220-机器人码垛机；

I-纸板接入装置；II-刷辊清废装置；III-纸板送出装置；1-第一被动辊轮；2-第一输送带；3-前托架；31-前托架纵梁；32-前托架横梁；4-第一主动辊；5-上毛刷辊；6-下毛刷辊；7-刷排；8-第二主动辊；9-第二输送带；10-第二被动辊轮；11-后托架；111-后托架纵梁；112-后托架横梁；12-调节杆；13-第二主动辊从动链轮；14-第二从动链轮；15-第二主动链轮；145-中间链轮；16-第二电机；17-机架；18-第一电机；19-第一主动链轮；20-第一从动链轮；21-第一主动辊从动链轮；22-翻转油缸；23-吹嘴；24-电磁阀；25-光电传感器；A-纸板；B-上毛刷辊传动链条；C-下毛刷辊传动链条。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本发明进一步说明。

为便于描述，术语“纵向”指纸张的输送方向，与“纵向”垂直的方向为“横向”，将进纸定义为“前”，将出纸定义为“后”；此外，“上、下、左、右”等表示方位的用语是基于附图的位置关系，不应将其理解为对保护范围的绝对限定；同理，术语“第一”、“第二”等用语仅是为了便于描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

生产线很长，为了清楚表达，沿箭头方向(走纸方向)，将其分成三部分，上游部分表示在图1中，中游部分表示在图2中，下游部分表示在图3中。

如图1、图2和图3共同所示，一种瓦楞纸箱联动生产线，它是智能的，中央电控系统控制各个单机设备的通讯及速度同步，例如PLC或工控机等，保证生产的连续性。

输纸轨道100将瓦楞纸板输送至自动上料机110，自动上料机110将瓦楞纸板送入水墨印刷机120进行水墨印刷，并在圆压圆模切机130上完成纸板成型，这些成型步骤包括分切和压线。

圆压圆模切机130的下游位置设有纸板清废机140，在纸板清废机140中完成废边和落料的清废。纸板清废机140是生产线的重要设备，下面将重点描述。

纸板清废机140的下游位置设有纸板翻转机160和纸板旋转机170，纸板翻转机160将瓦楞纸板在竖直面内翻转180°(该工艺称为翻面)，纸板旋转机170将瓦楞纸板在水平面内旋转90°以适应下游设备的工艺要求。纸板清废机140和纸板翻转机160的工作高度不同，其两者之间设有爬坡段150，以进行纸板输送。

纸板旋转机170的下游位置设有进纸机180、粘箱机190和打包机200，进纸机180将左右规纸后的纸板送入粘箱机190，粘箱机190用于将纸板粘贴成箱，打包机200用硬绳或软绳将规定数量的纸箱捆扎起来。

打包机200的下游位置设有定位规纸机构210，该机构将打包后的纸箱在左右前后方向上规纸整齐，便于其后的机器人码垛机220码垛时抓取，机器人码垛机220的下游位置设有缠绕机(图中未示出)，缠绕机用塑料膜将码垛后的纸箱包裹起来，便于搬运和运输。

以下详细描述纸板清废机的结构及工作原理。

如图4和图5共同所示，纸板清废机，包括：机架17，机架17的前部设置有纸板接入装置I，在纸板接入装置I的下游设置有刷辊清废装置II；为便于将清废后的纸板向下游的订箱机、糊箱机等设备输送，在刷辊清废装置II的下游设置有纸板送出装置III。其中，刷辊清废装置II包括转动设置的若干水平的上毛刷辊5和转动设置的若干水平的下毛刷辊6，上毛刷辊5与下毛刷辊6交错设置且转向相反；上毛刷辊5可整体上下调节，以便满足不同厚度纸板的需要；其中，在刷辊清废装置II的出纸端还进一步设置有水平的刷排7，纸板A经上毛刷辊5和下毛刷辊6后，有少部分被顶出的废料与纸板A分离后仍附在纸板A上未散落，当纸板A输送至刷排7时，纸板A上表面未散落的废料由刷排7全部扫落，从而将废料彻底清除。

其中，在纸板接入装置I上还设置有吹气清废装置，吹气清废装置包括：吹嘴23，控制所述吹嘴23开闭的电磁阀24，以及设于所述吹嘴23上游的光电传感器25。纸板A从上道工序进入纸板接入装置I后，光电传感器25检测到有纸板在输送，电磁阀24动作，吹嘴23打开，从纸板一侧吹气，从而将附在纸板表面的纸屑等废料吹落，实现了初步清废。

其中，纸板接入装置I包括由第一动力装置驱动的第一输送带装置。其中，第一输送带装置包括：转动设置于机架17上的第一主动辊4；前托架3，前托架3由前托架横梁32和固定于前托架横梁32上的多个前托架纵梁31(图中示意出了6个前托架纵梁31，根据实际需要可以对其数量有所增减)组成；在每一前托架纵梁31的前端分别设有一个第一被动辊轮1；每一所述第一被动辊轮1与第一主动辊4之间分别环绕有第一输送带2。

其中，第一动力装置包括第一电机18和由第一电机18驱动的第一链传动装置。其中，第一链传动装置包括：设置于所述第一电机18输出轴端的第一主动链轮19、设置于首位的下毛刷辊6辊端的第一从动链轮20、和环设于第一主动链轮19与第一从动链轮20之间的第一链条，第一链传动装置还包括设置于第一主动辊4辊端的第一主动辊从动链轮21和环设于第一主动辊从动链轮21与第一从动链轮20之间的链条。所有的下毛刷辊6(图中示意出了9个下毛刷辊6，根据实际需要可以对其数量有所增减)通过下毛刷辊传动链条C传动连接。第一动力装置中，仅用一个电机即第一电机18，将输出动力分为两条传输路径，就分别实现了第一输送带2的运转和所有下毛刷辊6的转动，第一动力装置结构简单紧凑，制造成本低。

其中，纸板接入装置I还连接有翻转机构，本实施例中，翻转机构采用了翻转油缸22，翻转油缸22的一端与机架17铰接，另一端与前托架3铰接。在纸板接入装置I重量较轻的情况下，也可用翻转气缸替代翻转油缸22。在设备安装、维修或换版时，翻转油缸22向外伸出，即可将前托架3向上顶起转过所需要的角度，让出操作空间，便于安装、维修或换版，图1中示意出了翻转状态的情形。

其中，纸板送出装置包括由第二动力装置驱动的第二输送带装置。其中，第二输送带装置包括：转动设置于机架17上的第二主动辊8；后托架11，后托架11由后托架横梁112和固定于后托架横梁112上的多个后托架纵梁111(图中示意出了6个后托架纵梁111，根据实际需要可以对其数量有所增减，当后托架纵梁111较长时，后托架横梁112可设两件，)组成；在每一后托架纵梁111的后端分别设有一个第二被动辊轮10；每一个第二被动辊轮10与第二主动辊8之间分别环绕有第二输送带9。

其中，第二动力装置包括第二电机16和由第二电机16驱动的第二链传动装置。其中，第二链传动装置包括：设置于第二电机16输出轴端的第二主动链轮15、设置于末位的上毛刷辊5辊端的第二从动链轮14、和环设于第二主动链轮15与第二从动链轮14之间的第二链条；第二链传动装置还包括设置于第二主动辊8辊端的第二主动辊从动链轮13、取力于第二链条的中间链轮145，和环设于第二主动辊从动链轮13与中间链轮145之间的链条。所有的上毛刷辊5(图中示意出了8个上毛刷辊5，根据实际需要可以对其数量有所增减)通过上毛刷辊传动链条B传动连接。第二动力装置中，仅用一个电机即第二电机16，将输出动力分为两条传输路径，就分别实现了第二输送带9的运转和所有上毛刷辊5的转动，第二动力装置结构简单紧凑，制造成本低。

其中，后托架11还连接有角度调节装置，该角度调节装置包括两端分别设有螺纹的调节杆12，调节杆12的两端分别螺纹连接有螺纹套，其中一个的螺纹套与机架17铰接，另一个螺纹套与后托架11铰接。通过调节螺纹套与调节杆12的螺纹连接长度，即能调节后托架11与水平面之间的角度，满足实际生产需要。

纸板清废机的工作原理：纸板A从上道工序进入纸板接入装置I，通过吹气清废装置的吹嘴23，将附在纸板表面的纸屑等废料吹落，实现初步清废；纸板进入刷辊清废装置II的上毛刷辊5与下毛刷辊6之间，在转向相反的上毛刷辊5与下毛刷辊6夹持下向下游输送的同时，上毛刷辊5的刷毛对纸板施加向下的力，将夹带在纸板上的废料向下顶出、脱落，而下毛刷辊6的刷毛对纸板施加向上的力，将夹带在纸板上的废料向上顶出、脱落，纸板经过若干上毛刷辊5和若干下毛刷辊6后，有少部分被顶出的废料与纸板分离后仍附在纸板上未散落，当纸板输送至刷排7时，纸板上表面未散落的废料由刷排7全部扫落，从而将废料彻底清除；清废后的纸板进入纸板送出装置III，由第二输送带9将纸板输送至下游设备。

Claims (9)

1.一种水墨瓦楞纸箱联动生产方法，其特征在于，包括在流水线上顺序完成的以下步骤：

1)将瓦楞纸板在圆压圆模切机上模切成型；

2)将模切成型的瓦楞纸板在纸板清废机上清废；

3)将清废后的瓦楞纸板翻面；

4)将翻面后的瓦楞纸板在水平面内旋转；

5)粘箱，打包；

6)将打包后的瓦楞纸箱在规纸机构上前后规纸和左右规纸；

7)码垛并缠膜。

2.如权利要求1所述的水墨瓦楞纸箱联动生产方法，其特征在于，在所述步骤1)前，增加印刷步骤，所述印刷步骤是将瓦楞纸板在水墨印刷机上印刷。

3.一种水墨瓦楞纸箱联动生产线，其特征在于，包括：

圆压圆模切机，所述圆压圆模切机的下游位置设有纸板清废机，所述纸板清废机的下游位置设有纸板翻转机，所述纸板翻转机的下游位置设有纸板旋转机，所述纸板旋转机的下游位置顺序设有设有进纸机、粘箱机和打包机，所述打包机的下游位置设有定位规纸机构，所述定位规纸机构的下游位置设有机器人码垛机和缠绕机，所述生产线通过中央电控系统控制各个单机设备的通讯及速度同步。

4.如权利要求3所述的水墨瓦楞纸箱联动生产线，其特征在于，在所述所述圆压圆模切机前设有水墨印刷机。

5.如权利要求4所述的水墨瓦楞纸箱联动生产线，其特征在于，所述纸板清废机包括：

机架，所述机架上设置有纸板接入装置，所述纸板接入装置的下游设置有刷辊清废装置；所述刷辊清废装置包括转动设置的若干水平的上毛刷辊和转动设置的若干水平的下毛刷辊，所述上毛刷辊与所述下毛刷辊交错设置且转向相反。

6.如权利要求5所述的水墨瓦楞纸箱联动生产线，其特征在于，在所述刷辊清废装置的出纸端水平设置有刷排。

7.如权利要求5或6所述的水墨瓦楞纸箱联动生产线，其特征在于，所述纸板接入装置上设置有吹气清废装置，所述吹气清废装置包括吹嘴、控制所述吹嘴开闭的电磁阀和光电传感器，所述光电传感器设于所述吹嘴的上游。

8.如权利要求5或6所述的水墨瓦楞纸箱联动生产线，其特征在于，所述纸板接入装置包括由第一动力装置驱动的第一输送带装置；

所述第一输送带装置包括：转动设置于所述机架上的第一主动辊；前托架，所述前托架的前端设有若干第一被动辊轮；每一所述第一被动辊轮与所述第一主动辊之间分别环绕有第一输送带；

所述第一动力装置包括第一电机和由所述第一电机驱动的第一链传动装置；所述第一链传动装置包括：设置于所述第一电机输出轴端的第一主动链轮、设置于首位的所述下毛刷辊辊端的第一从动链轮、和环设于所述第一主动链轮与所述第一从动链轮之间的第一链条，所述第一链传动装置还包括设置于所述第一主动辊辊端的第一主动辊从动链轮和环设于所述第一主动辊从动链轮与所述第一从动链轮之间的链条；

所述纸板接入装置还连接有翻转机构，所述翻转机构包括翻转油缸或翻转气缸，所述翻转油缸或翻转气缸的一端与所述机架铰接，另一端与所述前托架铰接。

9.如权利要求5或6所述的水墨瓦楞纸箱联动生产线，其特征在于，所述刷辊清废装置的下游设置有纸板送出装置，所述纸板送出装置包括由第二动力装置驱动的第二输送带装置；

所述第二输送带装置包括：转动设置于所述机架上的第二主动辊；后托架，所述后托架的后端设有若干第二被动辊轮；每一所述第二被动辊轮与所述第二主动辊之间分别环绕有第二输送带；

所述第二动力装置包括第二电机和由所述第二电机驱动的第二链传动装置；所述第二链传动装置包括：设置于所述第二电机输出轴端的第二主动链轮、设置于末位的所述上毛刷辊辊端的第二从动链轮、和环设于所述第二主动链轮与所述第二从动链轮之间的第二链条；

所述第二链传动装置还包括设置于所述第二主动辊辊端的第二主动辊从动链轮、取力于所述第二链条的中间链轮，和环设于所述第二主动辊从动链轮与所述中间链轮之间的链条；所述后托架还连接有角度调节装置，所述角度调节装置包括两端分别设有螺纹的调节杆，所述调节杆的两端分别螺纹连接有螺纹套，其中一个所述的螺纹套与所述机架铰接，另一个所述的螺纹套与所述后托架铰接。