CN106043841A - 一种泡沫用扎布包装机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布一种泡沫用扎布包装机及其使用方法，由机架系统、控制系统、推送扶正系统、扎布系统、定位系统组成，机架系统包括底座、支架、安装板，控制系统包括配电箱、PLC模块、显示屏、启动开关、停止开关、自动执行开关；推送扶正系统包括推送气缸、扎布板、扎布销钉、卡布销钉、支撑外壳、滑轨、定位气缸；扎布系统包括卡位弧板、排针气缸、排针定位块、排针；定位系统包括定位螺栓、定位底板、钢套、弹簧芯轴、顶帽；控制系统安装于机架系统侧面，推送扶正系统安装于机架系统中心上方，扎布系统、定位系统安装于机架系统中心下方。本发明使绸布生成褶皱并卡入泡沫，使外观更美观，生产效率更高，节约储存场地，减少劳动强度和意外伤害可能。

Description

一种泡沫用扎布包装机及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种包装机械，尤其涉及一种将外包装材料包装扎紧到泡沫上的机器。

背景技术

在礼盒包装中，常常需要采用泡沫，由于白色的泡沫不够美观，往往需要在泡沫上缠绕绸布来进行装饰，目前绸布的包装方式主要是由工人将一张绸布覆盖到泡沫上，然后将绸布大于泡沫的部分下拉到泡沫四边的侧面，使用平头锥将绸布从泡沫侧面戳入在泡沫侧面形成孔，让绸布进入到孔中，再拔出平头锥，绸布因为摩擦力和泡沫会弹的挤压力原因而被卡在泡沫中，实现固定，为了达到固定效果，布料必须具有一定的蓬松度，四周边缘翘翻不得高于载布面，扎孔每边不得少于4个，每件产品不得少于12个。但这种固定方式，存在如下一些不足：1、因为绸布有部分需要留在泡沫中，因此要求相邻两个孔之间的绸布需要有一定余量(否则在绸布进入下一个孔时，上一个孔中的绸布会被拉出)，对工人的打孔间距和深度的一致性要求很高，要满足要求必然会影响加工速度；2、在打孔过程中，工人长时间重复同一动作，极易疲劳，导致打孔不均匀，绸布连接不稳，而且疲劳容易导致精力不集中，发生戳伤等事故；3、工人加工好后，为增加单位时间内加工量，往往不会刻意将成品摆放整齐，而是直接扔到收纳箱中，后面再统一收集摆放，在这一过程中部分已经固定好的绸布可能会弹出，导致返工；4、由于泡沫质量小，占用空间大，消耗量多，而且加工速度受到工人熟练度因素影响较多，不确定因素大，因此为了保证生产顺利进行，往往需要储备7-10天的使用量，以及工作人员的加工平台，需要占用大量厂房，提高生产成本。因此，如果能设计出一种专门用于礼盒泡沫打孔安装绸布的机器，对于减少工人劳动、提高生产效率、节约成本有极大的意义，但目前市面上还未出现能满足上述要求的机器。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种能将绸布通过打孔并卡入的方式安装到泡沫上的机器。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种泡沫用扎布包装机，由机架系统、控制系统、推送扶正系统、扎布系统、定位系统组成，所述机架系统包括底座、支架、安装板，所述控制系统包括配电箱、PLC模块、显示屏、启动开关、停止开关、自动执行开关；所述推送扶正系统包括推送气缸、扎布板、扎布销钉、卡布销钉、支撑外壳、滑轨、定位气缸；所述扎布系统包括卡位弧板、排针气缸、排针定位块、排针；所述定位系统包括定位螺栓、定位底板、钢套、弹簧芯轴、顶帽；

所述底座四角上方安装支架，支架顶连接安装板，所述安装板中间设有倒圆角的正方形孔，安装板上设有安装槽；所述配电箱安装在支架和安装板侧面，PLC模块设置于配电箱中部靠上位置，显示屏安装于PLC模块正面，启动开关和停止开关设置于显示屏上方，自动执行开关设置于安装板一角；所述定位气缸有两个，安装于安装板侧面，两个定位气缸正前方均设有滑轨，支撑外壳安装于滑轨上并与定位气缸连接，可在定位气缸带动下沿滑轨前后滑动，推送气缸安装在支撑外壳顶部，下端连接扎布板，扎布板下端四边设有卡布销钉，扎布板下端靠近中部位置设有扎布销钉，扎布销钉长度小于卡布销钉；所述卡位弧板贴合安装在安装板中部的正方形孔中，卡位弧板侧面设有小孔，排针气缸通过安装板上的安装槽连接固定在安装板下方，排针气缸运动方向朝向正方形孔，运动方向前端通过排针定位块安装排针，排针正对卡位弧板侧面的小孔，排针的长度大于卡位弧板在小孔段的厚度；所述定位螺栓连接在正方形孔外边缘下方，定位螺栓底部连接有定位底板，定位底板中部安装钢套，钢套中部设有弹簧芯轴，弹簧芯轴顶部设有顶帽。

进一步的，所述推送气缸数量为三个，并排安装，其中左右两个推送气缸连接扎布板，中间的推送气缸下方设有圆形定位缸头，扎布板中间设有直径大于定位缸头的圆孔。

进一步的，所述安装板上的安装槽设有8组，分别在正方形孔的四边和四角外侧，每一组各有2根安装槽，安装板下设有八个排针气缸，排针气缸顶部设有螺栓，螺栓穿过安装槽后在安装槽上部安装螺母进行固定；在四边的排针气缸上设有一组平行的排针，每一组排针数量不少于3根，四角的排针气缸上设有1根排针。

进一步的，所述卡位弧板在正对卡布销钉的位置开设有槽，卡布销钉向下移动时可直接穿过槽，卡位弧板上的小孔设置于相邻两根槽的中点；卡位弧板上端内侧边缘为倒圆角结构，以此减少绸布运动中刮伤的可能。

进一步的，所述扎布销钉安装在扎布板中间圆孔的外边缘，沿中轴线轴向阵列，卡布销钉安装在扎布板四边内侧，每一边至少设有2根卡布销钉。

进一步的，所述排针定位块与排针为可拆卸结构，能根据需要更换不同的排针。

进一步的，所述卡位弧板有多种尺寸，每一种尺寸的卡位弧板外部尺寸相同，内部尺寸厚度不同，以适应不同尺寸的待扎布泡沫；所述排针有多种不同长度，每一种长度的排针直径相同，长度不同，以适应不同尺寸的卡位弧板厚度。

进一步的，所述控制系统还设有气源处理器、电磁阀、分流器，安装于底座上。

本发明还提供一种泡沫用扎布包装机的使用方法，步骤如下：

1)、将两台泡沫用扎布包装机并排放置，根据所需扎布包装的泡沫尺寸，选择适宜的卡位弧板和排针并将其安装到位；

2)、在PLC模块的程序中调试好运转程序和时间，按下启动开关，定位气缸将支撑外壳沿滑轨推送到安装板的正方形孔正上方；

3)、工人站到两台泡沫用扎布包装机前，将方块形绸布放置于其中一台泡沫用扎布包装机的卡位弧板上，再将泡沫按照包装位置和方向放置于绸布上，摁下自动执行开关；

4)、推送气缸推动扎布板，通过扎布销钉将泡沫连带绸布推入卡位弧板中，绸布下方的顶帽随之向下移动，压缩弹簧芯轴；在推送过程中，因为卡布销钉和卡位弧板的槽配合，使得绸布在向下移动的过程中，包裹在泡沫外表面的绸布形成波浪形褶皱；

5)、推送气缸在运动到位以后，泡沫和绸布停止运动，排针气缸推动排针从卡位弧板小孔快速伸出，带动绸布一起扎入泡沫侧面，然后快速拉出，泡沫回弹挤压将绸布卡在泡沫内，形成褶皱状的包装效果；

6)、推送气缸回拉定位板，回弹的弹簧芯轴也将扎布包装好的泡沫回送到原位，工人取出泡沫并在旁边安放码好；

7)、在工人摁下第一台泡沫用扎布包装机的自动执行开关后，泡沫用扎布包装机执行加工，此时工人将另一张绸布和另一个泡沫放置于另一台泡沫用扎布包装机上，再摁下其对应的自动执行开关，完成这一步骤后，第一台泡沫用扎布包装机已经完成扎布，可取出成品并放置新的绸布和泡沫进行加工，如此循环往复。

本发明的优点在于：

1、采用卡布销钉和卡位弧板的形状配合，使绸布能自动生成褶皱，并在排针的作用下卡入泡沫侧面，排针进入泡沫深度均匀，所得包装泡沫的外观比人力加工的更加整齐美观；

2、采用PLC模块控制，同一名工人可以交替操作两台机器，平均下来单件产品的加工时间为4秒，比起工人手工加工速度有极大的提升，也是产品的生产流水效率更高，减库存原料数量，节约储存场地，减少人工劳动强度和意外伤害的可能；

3、采用可更换的卡位弧板和销钉，能适应不同尺寸的泡沫，完全取代了手工支座的所有优势。

附图说明

图1是本发明的结构示意图立体图；

图2是本发明的结构示意图主视图；

图3是图2中的A区域详细结构示意图；

图4是本发明的结构示意图右视图；

图5是本发明的结构示意图俯视图；

图6是本发明的摆放位置俯视图。

图中：1、底座，2、支架，3、安装板，4、配电箱，5、PLC模块，6、显示屏，7、启动开关，8、停止开关，9、自动执行开关，10、推送气缸，11、扎布板，12、扎布销钉，13、卡布销钉，14、定位缸头，15、支撑外壳，16、滑轨，17、定位气缸，18、卡位弧板，19、排针气缸，20、排针定位块，21、排针，22、定位螺栓，23、定位底板，24、钢套，25、弹簧芯轴，26、顶帽，27、电磁阀，28、气源处理气，29、分流器，30、工人站位，31、绸布原料，32、泡沫原料。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。

如图1～5所示，一种泡沫用扎布包装机，由机架系统、控制系统、推送扶正系统、扎布系统、定位系统组成，所述机架系统包括底座1、支架2、安装板3，所述控制系统包括配电箱4、PLC模块5、显示屏6、启动开关7、停止开关8、自动执行开关9、气源处理器39、电磁阀27、分流器29；所述推送扶正系统包括推送气缸10、扎布板11、扎布销钉12、卡布销钉13、支撑外壳15、滑轨16、定位气缸14；所述扎布系统包括卡位弧板18、排针气缸19、排针定位块20、排针21；所述定位系统包括定位螺栓22、定位底板23、钢套24、弹簧芯轴25、顶帽26；

所述底座1四角上方安装支架2，支架2顶连接安装板3，所述安装板3中间设有倒圆角的正方形孔，安装板3上设有8组安装槽，分别在正方形孔的四边和四角外侧，每一组各有2根安装槽；所述配电箱4安装在支架2和安装板3侧面，PLC模块5设置于配电箱4中部靠上位置，显示屏6安装于PLC模块5正面，启动开关7和停止开关8设置于显示屏6上方，自动执行开关9设置于安装板3一角，电磁阀27、气源处理气28、分流器29均设置与底座1上方，通过电路和气管与各气缸和控制元件等相连接；所述定位气缸14有两个，安装于安装板3侧面，两个定位气缸17正前方均设有滑轨16，支撑外壳15安装于滑轨16上并与定位气缸17连接，可在定位气缸17带动下沿滑轨16前后滑动，推送气缸10安装在支撑外壳15顶部，下端连接扎布板11，扎布板11下端四边设有卡布销钉13，扎布板11下端靠近中部位置设有扎布销钉12，扎布销钉12长度小于卡布销钉13，扎布销钉12安装在扎布板11中间圆孔的外边缘，沿中轴线轴向阵列，卡布销钉13安装在扎布板11四边内侧，每一边至少设有2根卡布销钉13，推送气缸10数量为三个，并排安装，其中左右两个推送气缸10连接扎布板11，中间的推送气缸10下方设有圆形定位缸头14，扎布板11中间设有直径大于定位缸头14的圆孔；所述卡位弧板18贴合安装在安装板3中部的正方形孔中，卡位弧板18侧面设有小孔，排针气缸19通过安装板3上的安装槽连接固定在安装板3下方，排针气缸19运动方向朝向正方形孔，运动方向前端通过排针定位块20安装排针21，排针21正对卡位弧板18侧面的小孔，排针21的长度大于卡位弧板18在小孔段的厚度，安装板3下设有八个排针气缸19，排针气缸19顶部设有螺栓，螺栓穿过安装槽后在安装槽上部安装螺母进行固定；在四边的排针气缸19上设有一组平行的排针21，每一组排针21数量不少于4根，四角的排针气缸19上设有1根排针21，卡位弧板19在正对卡布销钉13的位置开设有槽，卡布销钉13向下移动时可直接穿过槽，卡位弧板19上的小孔设置于相邻两根槽的中点；卡位弧板18上端内侧边缘为倒圆角结构，以此减少绸布在向下运动中布料被刮伤的可能；所述定位螺栓22连接在正方形孔外边缘下方，定位螺栓22底部连接有定位底板23，定位底板23中部安装钢套24，钢套4中部设有弹簧芯轴25，弹簧芯轴25顶部设有顶帽26。

采用扎布销钉12，是可以部分插入泡沫中，进一步实现径向固定，防止泡沫在扎布过程中发生偏移造成扎布位置偏差；扎布板11中间的圆孔和上部的定位缸头14，是为了针对部分中部有圆形沉孔的泡沫使用，采用定位缸头14能进入圆形沉孔固定住泡沫，同时不在泡沫上表面留下扎孔，更加美观。

排针定位块20与排针21为可拆卸结构，能根据需要更换不同的排针21，所述卡位弧板18有多种尺寸，每一种尺寸的卡位弧板18外部尺寸相同，内部尺寸厚度不同，以适应不同尺寸的待扎布泡沫；所述排针21有多种不同长度，每一种长度的排针21直径相同，长度不同，以适应不同尺寸的卡位弧板18厚度。

设置的8个排针气缸19，一般情况下只需要使用在正方形孔四边的4组排针1，在部分情况下，如果加工的绸布较大需要进一步固定四角，则使用正方形孔四角的4组排针21进一步固定泡沫四角位置的绸布。

一种泡沫用扎布包装机的操作步骤如下：

1、如图6所示，工人将两台泡沫用扎布包装机并排放置，根据所需扎布包装的泡沫尺寸，选择适宜的卡位弧板18和排针21并将其安装到位，将待加工的泡沫原料32和绸布原料31分别按照图6所示，在左右两台机器旁边分别放置，随取随用，工人移动到操作位上；

2、在PLC模块5的程序中调试好运转程序和时间，对于熟练操作工，设定从摁下自动执行开关9到回弹至原位时间为4秒，对于非熟练操作工，适当延长设定的时间，避免操作的时候空置时间过久；设置完成后按下启动开关7，定位气缸17将支撑外壳15沿滑轨推送到安装板3的正方形孔正上方；

3、工人站到两台泡沫用扎布包装机前，将方块形绸布放置于其中一台泡沫用扎布包装机的卡位弧板18上，再将泡沫按照包装位置和方向放置于绸布上，摁下自动执行开关9；

4、推送气缸推动扎布板，通过扎布销钉12将泡沫连带绸布推入卡位弧板18中，绸布下方的顶帽26随之向下移动，压缩弹簧芯轴25；在推送过程中，因为卡布销钉13和卡位弧板18的槽配合，使得绸布在向下移动的过程中，包裹在泡沫外表面的绸布形成波浪形褶皱；

5、推送气缸10在运动到位以后，泡沫和绸布停止运动，排针气缸19推动排针21从卡位弧板1小孔快速伸出，带动绸布一起扎入泡沫侧面，然后快速拉出，泡沫回弹挤压将绸布卡在泡沫内，形成褶皱状的包装效果；

6、推送气缸10回拉定位板3，回弹的弹簧芯轴25也将扎布包装好的泡沫回送到原位，工人取出泡沫并在旁边安放码好；

7、在工人摁下第一台泡沫用扎布包装机的自动执行开关9后，泡沫用扎布包装机执行加工，此时工人将另一张绸布和另一个泡沫放置于另一台泡沫用扎布包装机上，再摁下其对应的自动执行开关9，完成这一步骤后，第一台泡沫用扎布包装机已经完成扎布，可取出成品并放置新的绸布和泡沫进行加工，如此循环往复，由于两台泡沫用扎布包装机的自动执行开关9位置为对称结构，均设置于原料位置附近，这样可以让工人取左边原料的时候，左手拿取泡沫右手拿取绸布，当左手放置泡沫后，先结束工作的右手在反手方向，无法摁下自动执行按钮9，需要等左手取出才能用左手摁下自动执行按钮9，因此防止了工人误操作扎伤手掌的可能，右边原料的摆放也同样能满足安全需求；

8、每一班次加工完成后，摁下停止开关，清理工作环境使其下次能随时使用。

特别要强调的是，本发明的包装扎布对象不仅可以是泡沫和绸布，对于其他性能类似的材料，如海绵、软木和帆布、玻璃纸等组合经验证也都可以作为原材料进行加工。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，本发明并不局限于上述方式，在不脱离本发明原理的前提下，还能进一步改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，由机架系统、控制系统、推送扶正系统、扎布系统、定位系统组成，所述机架系统包括底座、支架、安装板，所述控制系统包括配电箱、PLC模块、显示屏、启动开关、停止开关、自动执行开关；所述推送扶正系统包括推送气缸、扎布板、扎布销钉、卡布销钉、支撑外壳、滑轨、定位气缸；所述扎布系统包括卡位弧板、排针气缸、排针定位块、排针；所述定位系统包括定位螺栓、定位底板、钢套、弹簧芯轴、顶帽；

所述底座四角上方安装支架，支架顶连接安装板，所述安装板中间设有倒圆角的正方形孔，安装板上设有安装槽；所述配电箱安装在支架和安装板侧面，PLC模块设置于配电箱中部靠上位置，显示屏安装于PLC模块正面，启动开关和停止开关设置于显示屏上方，自动执行开关设置于安装板一角；所述定位气缸有两个，安装于安装板侧面，两个定位气缸正前方均设有滑轨，支撑外壳安装于滑轨上并与定位气缸连接，可在定位气缸带动下沿滑轨前后滑动，推送气缸安装在支撑外壳顶部，下端连接扎布板，扎布板下端四边设有卡布销钉，扎布板下端靠近中部位置设有扎布销钉，扎布销钉长度小于卡布销钉；所述卡位弧板贴合安装在安装板中部的正方形孔中，卡位弧板侧面设有小孔，排针气缸通过安装板上的安装槽连接固定在安装板下方，排针气缸运动方向朝向正方形孔，运动方向前端通过排针定位块安装排针，排针正对卡位弧板侧面的小孔，排针的长度大于卡位弧板在小孔段的厚度；所述定位螺栓连接在正方形孔外边缘下方，定位螺栓底部连接有定位底板，定位底板中部安装钢套，钢套中部设有弹簧芯轴，弹簧芯轴顶部设有顶帽。

2.根据权利要求1所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述推送气缸数量为三个，并排安装，其中左右两个推送气缸连接扎布板，中间的推送气缸下方设有圆形定位缸头，扎布板中间设有直径大于定位缸头的圆孔。

3.根据权利要求1所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述安装板上的安装槽设有8组，分别在正方形孔的四边和四角外侧，每一组各有2根安装槽，安装板下设有八个排针气缸，排针气缸顶部设有螺栓，螺栓穿过安装槽后在安装槽上部安装螺母进行固定；在四边的排针气缸上设有一组平行的排针，每一组排针数量不少于3根，四角的排针气缸上设有1根排针。

4.根据权利要求1所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述卡位弧板在正对卡布销钉的位置开设有槽，卡布销钉向下移动时可直接穿过槽，卡位弧板上的小孔设置于相邻两根槽的中点；卡位弧板上端内侧边缘为倒圆角结构。

5.根据权利要求1所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述扎布销钉安装在扎布板中间圆孔的外边缘，沿中轴线轴向阵列，卡布销钉安装在扎布板四边内侧，每一边至少设有4根卡布销钉。

6.根据权利要求1所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述卡位弧板有多种尺寸，每一种尺寸的卡位弧板外部尺寸相同，厚度相同，内部尺寸根据产品尺寸以适应调整不同尺寸的扎布泡沫来进行调整。

7.根据权利要求1所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述排针定位块与排针为可拆卸结构，能根据需要更换不同的排针。

8.根据权利要求7所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述排针有多种不同长度，每一种长度的排针直径相同，长度不同。

9.根据权利要求1所述的一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，所述控制系统还设有气源处理器、电磁阀、分流器，安装于底座上。

10.根据权利要求1～9所述的任意一种泡沫用扎布包装机，其特征在于，本发明还提供一种泡沫用扎布包装机的使用方法，步骤如下：

1)、将两台泡沫用扎布包装机并排放置，根据所需扎布包装的泡沫尺寸，选择适宜的卡位弧板和排针并将其安装到位；

2)、在PLC模块的程序中调试好运转程序和时间，按下启动开关，定位气缸将支撑外壳沿滑轨推送到安装板的正方形孔正上方；

3)、工人站到两台泡沫用扎布包装机前，将方块形绸布放置于其中一台泡沫用扎布包装机的卡位弧板上，再将泡沫按照包装位置和方向放置于绸布上，摁下自动执行开关；

4)、推送气缸推动扎布板，通过扎布销钉将泡沫连带绸布推入卡位弧板中，绸布下方的顶帽随之向下移动，压缩弹簧芯轴；在推送过程中，因为卡布销钉和卡位弧板的槽配合，使得绸布在向下移动的过程中，包裹在泡沫外表面的绸布形成波浪形褶皱；

5)、推送气缸在运动到位以后，泡沫和绸布停止运动，排针气缸推动排针从卡位弧板小孔快速伸出，带动绸布一起扎入泡沫侧面，然后快速拉出，泡沫回弹挤压将绸布卡在泡沫内，形成褶皱状的包装效果；

6)、推送气缸回拉定位板，回弹的弹簧芯轴也将扎布包装好的泡沫回送到原位，工人取出泡沫并在旁边安放码好；

7)、在工人摁下第一台泡沫用扎布包装机的自动执行开关后，泡沫用扎布包装机执行加工，此时工人将另一张绸布和另一个泡沫放置于另一台泡沫用扎布包装机上，再摁下其对应的自动执行开关，完成这一步骤后，第一台泡沫用扎布包装机已经完成扎布，可取出成品并放置新的绸布和泡沫进行加工，如此循环往复。