CN106240866B - 一种纸箱折叠封装装置 - Google Patents
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Abstract
一种纸箱折叠封装装置，包括机架，所述机架中部安装有导向装置，纸箱能在导向装置中来回滑动，所述机架上安装有开箱装置，所述开箱装置将纸箱从未开箱状态挤压成开箱状态；所述机架上位于导向装置下方设有下机芯，所述下机芯上设有第一翼板折叠机构和下翼板胶封机构，在所述直线运动装置作用下下机芯能带动纸箱沿导向方向滑动；所述机架上位于导向装置上方固定安装有上机芯，所述上机芯和下机芯对应设置；所述上机芯上设有第二翼板折叠机构和上翼板胶封机构；所述导向装置尾端的机架上安装有下前翼板折叠机构和上前翼板折叠机构。本发明操作简单，能较大程度减轻电商包装人员的劳动强度，提高包装效率，具有良好的市场前景。
Description
技术领域
本发明属于包装封箱设备技术领域，尤其涉及一种纸箱折叠封装装置。
背景技术
随着电子商务的普及，网店已经为越来越多的人所熟知：购物只需“点点鼠标”就可以轻松实现，毫无疑问，网店俨然已经成为了互联网时代的又一个新的盈利点，而随着信息时代的发展，它所带来的影响也将越来越广泛和深远，而商品的快捷包装就成了亟待解决的重要问题。目前国内外市场还没有实现集开箱、折箱、封口包装等一系列功能于一体的机械包装的机器，繁杂的包装给网店和个体户带来很大的困难，降低了生产效率，造成极大的人力浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集开箱、折箱、封口包装等一系列功能于一体的纸箱折叠封装装置。
为解决上述技术问题，本发明所提供的纸箱折叠封装装置，包括机架(1)，所述机架(1)的上方设有纸箱入口，所述机架(1)内安装有与纸箱入口连通的沿水平方向布设的导向装置(3)，所述导向装置(3)的一端为纸箱出口，另一端为上翼板待折区，所述机架(1)上设有上机芯(4)和下机芯(5)，所述下机芯(5)通过直线运动装置安装在机架(1)上，并且通过直线运动装置带动沿导向装置(3)的纸箱出口运动到上翼板待折区再返回纸箱出口，所述上机芯(4)固定在机架上，并且设置在下机芯(5)上方纸箱出口与纸箱入口之间，所述机架(1)上还设有下前翼板折叠机构(7)和上前翼板折叠机构(8)，所述下前翼板折叠机构(7)和上前翼板折叠机构(8)均为连杆机构与上机芯(4)联动，当下机芯(5)从纸箱出口端向上翼板待折区运动时，所述下前翼板折叠机构(7)将纸箱的右下翼板折叠，当下机芯(5)从上翼板待折区向纸箱出口端运动时，所述上前翼板折叠机构(8)将纸箱的上右翼板折叠；
所述下机芯(5)包括下机芯支架(51)、后驱动臂杠杆(52)、第一翼板折叠机构(10)和下翼板胶封机构(11)，所述上机芯(4)包括上机芯支架、第二翼板折叠机构(9)和上翼板胶封机构(12)，所述第一翼板折叠机构(10)与第二翼板折叠机构(9)的结构相同，所述下翼板胶封机构(11)与上翼板胶封机构(12)的结构相同且动作端相对设置，所述下机芯支架(51)上从面向上翼板待折区的头端到背对上翼板待折区的尾端依次安装有第一翼板折叠机构(10)、下翼板胶封机构(11)和后驱动臂杠杆(52)，所述后驱动臂杠杆(52)对称铰在下机芯支架(51)的两侧，初始状态时，后驱动臂杠杆(52)垂直设置，所述后驱动臂杠杆(52)通过安装在下机芯支架(51)上的限位装置限位使得后驱动臂杠杆(52)只能朝下机芯支架的尾端方向旋转，所述后驱动臂杠杆(52)与下机芯支架(51)之间还安装有复位弹簧复位；
所述第一翼板折叠机构(10)包括第一固定折角器、第一导向压紧辊轮(102)和下折叠推板(103)，所述下折叠推板(103)固定于下机芯支架(51)的前端并且与纸箱的下后翼板位置对应，所述第一固定折角器包括以下折叠推板(103)为中心对称安装在下机芯支架(51)两侧的第一折叠杆(101)，两根第一折叠杆(101)成外八字形布设并且两第一折叠杆(101)前端开口大于纸箱打开状态时下左、右翼板之间的间距，所述第一导向压紧辊轮(102)对称铰接在下机芯支架前端侧壁上并且设置在第一翼板折叠机构(10)与下翼板胶封机构(11)之间，用于下机芯在纸箱底部运动时导向，所述下翼板胶封机构(11)与纸箱折叠后的中缝位置相对应；
所述下翼板胶封机构(11)包括下前贴胶摇臂杠杆(111)、下后贴胶摇臂杠杆(112)、下摇臂连杆(113)、下刀片杠杆(114)和下胶带卷轮(115)，所述下机芯支架(51)的前端到后端依次安装有下前贴胶摇臂杠杆(111)、下刀片杠杆(114)和下后贴胶摇臂杠杆(112)；所述下前贴胶摇臂杠杆(111)铰接在下机芯支架(51)前端内壁上，且位于所述第一导向压紧辊轮(102)后方，下前贴胶摇臂杠杆(111)的长端在初始状态时向上伸出下机芯支架(51)且端部铰接有第一压紧辊轮(116)，下前贴胶摇臂杠杆(111)的短端设有复位弹簧复位；所述下后贴胶摇臂杠杆(112)铰接在下机芯支架(51)后端内壁上，且位于所述后驱动臂杠杆(52)前方，下后贴胶摇臂杠杆(112)的长端在初始状态时向上伸出下机芯支架(51)且端部铰接有第二压紧辊轮(1120)，下后贴胶摇臂杠杆(112)的短端设有复位弹簧复位；所述下摇臂连杆(113)一端铰接在所述下前贴胶摇臂杠杆(111)的长端中部，另一端铰接在所述下后贴胶摇臂杠杆(112)短端，使得所述下前贴胶摇臂杠杆(111)与下后贴胶摇臂杠杆(112)联动且相对运动；所述下刀片杠杆(114)与下前贴胶摇臂杠杆(111)同铰接点铰接在下机芯支架(51)上，所述下刀片杠杆(114)的长端在初始状态时向上伸出下机芯支架(51)且端部固定安装有第一刀片(117)，短端设有拉簧回位，所述第一刀片(117)设置在第一压紧辊轮(116)和第二压紧辊轮(1120)之间,所述下机芯支架(51)的后端安装有下胶带卷轮(115)，所述下胶带卷轮(115)上安装有胶带卷，所述下前贴胶摇臂杠杆(111)在第一压紧辊轮(116)的下方还安装有第一定胶辊(118)和压板，所述胶带卷的胶带穿过第一定胶辊(118)和压板之间的缝隙设置在第一压紧辊轮(116)上，所述胶带有粘性一面面向上方；
所述下机芯(5)从纸箱出口朝上翼板待折区运动过程中，所述下前翼板折叠机构(7)实现纸箱下前翼板折叠，所述第一翼板折叠机构(10)实现纸箱后下翼板、左下翼板和右下翼板的折叠，同时所述下翼板胶封机构(11)实现纸箱下翼板的胶封，下刀片杠杆(114)实现胶带的切断；下机芯(5)回程时，后驱动臂杠杆(52)推动纸箱从上翼板待折区向纸箱出口方向运动，所述上前翼板折叠机构(8)实现纸箱的上前翼板折叠，所述上机芯(4)的第二翼板折叠机构(9)实现纸箱上前翼板、上左翼板和上右翼板的折叠，同时所述上翼板胶封机构(12)实现纸箱上翼板的胶封，上翼板胶封机构(12)的上刀片杠杆(124)实现胶带的切断。
所述导向装置(3)包括平行设置在机架纸箱入口到纸箱出口之间的导向板(31)，所述导向板(31)上方设有用于防止纸箱受力向上移动的上挡板(32)，下方设有用于支持纸箱的支撑托板(33)，所述导向板上还安装有防止纸箱向上翼板待折区运动的后挡板(34)。
所述纸箱入口上安装有将纸箱从未开箱状态挤压成开箱状态的开箱装置(6)，所述开箱装置(6)包括静音导轨(63)、开箱连接板(64)、开箱推板(61)和开箱推板触发杆(62)，所述静音导轨(63)设置在导向板(31)上，且与纸箱滑动方向平行，所述开箱连接板(64)通过滑块安装在所述静音导轨(63)上；所述开箱推板(61)的一端通过自动回位铰链铰接在开箱连接板(64)前端，所述开箱推板(61)在初始状态时与静音导轨(63)垂直设置；所述开箱推板触发杆(62)固定在开箱推板(61)上；所述下机芯(5)上设有与所述开箱推板触发杆位置对应的前驱动臂杠杆(53)，所述前驱动臂杠杆(53)铰接在下机芯支架(51)的前端，所述前驱动臂杠杆(53)在初始位置时向上伸出所述下机芯支架(51)，所述前驱动臂杠杆(53)与下机芯支架(51)之间通过复位弹簧连接复位。
所述下前翼板折叠机构(7)包括下折叠摇臂(71)、下折叠连杆(72)、下折叠驱动杠杆(73)和下折叠驱动杠杆复位弹簧，所述机架(1)在支撑托板(33)靠近纸箱出口端铰接有折叠驱动杠杆(73)，所述下折叠驱动杠杆(73)的短端通过下折叠驱动杠杆复位弹簧与机架连接，所述支撑托板(33)上在靠近纸箱下前翼板处铰接有下折叠摇臂(71)，下折叠连杆(72)的一端铰接在下折叠驱动杠杆(73)短端，另一端铰接在下折叠摇臂(71)长端中部，所述下机芯(5)运动时所述第一折叠杆(101)触碰并拨动下折叠驱动杠杆(73)的长端，带动下折叠连杆(72)运动，使得下折叠摇臂(71)摆动并折叠纸箱的下前翼板。
所述上前翼板折叠机构(8)包括上折叠摇臂(81)、上折叠连杆(82)、上折叠驱动杠杆(83)、上折叠驱动杠杆复位弹簧，所述机架(1)上靠近纸箱上前翼板处铰接有所述上折叠摇臂(81)，所述机架(1)靠近上翼板待折区铰接有上折叠驱动杠杆(83)；所述上折叠摇臂(81)短端通过上折叠驱动杠杆复位弹簧与机架连接，所述上折叠连杆(82)的一端铰接在上折叠驱动杠杆(83)短端上，另一端铰接在上折叠摇臂(81)的短端上，所述下机芯(5)回程运动时前驱动臂杠杆(53)触碰并拨动上折叠驱动杠杆(83)长端，带动上折叠连杆(82)运动，使得上折叠摇臂(81)摆动并折叠纸箱的上前翼板。
所述上机芯(4)包括上机芯支架(41)、第二翼板折叠机构(9)和上翼板胶封机构(12)，所述第二翼板折叠机构(9)包括第二固定折角器、第二导向压紧辊轮(92)和上折叠推板(93)，所述上翼板胶封机构(12)包括上前贴胶摇臂杠杆(121)、上后贴胶摇臂杠杆(122)、上摇臂连杆(123)、上刀片杠杆(124)和上胶带卷轮(125)，所述上机芯支架(41)面向上翼板待折区为头端，背对上翼板待折区为尾端，所述上机芯支架(41)的前端到后端依次安装有上折叠推板(93)、上前贴胶摇臂杠杆(121)和上后贴胶摇臂杠杆(122)，所述上折叠推板(93)固定在上机芯支架(41)前端并延伸至上机芯支架(41)外；
所述第二固定折角器包括以上折叠推板(93)为中心对称安装在上机芯支架(41)两侧的第二折叠杆(91)，两根第二折叠杆(91)成外八字形布设并且两第二折叠杆(91)前端开口大于纸箱打开状态时上左、右翼板之间的间距，所述第二导向压紧辊轮(92)对称铰接在上机芯支架(41)前端侧壁上并且设置在第二翼板折叠机构(9)与上翼板胶封机构(12)之间，所述上翼板胶封机构(11)与纸箱折叠后的中缝位置相对应；
所述上后贴胶摇臂杠杆122铰接在上机芯支架41后端左右内壁上，其长端端部铰接有第四压紧辊轮129；所述上摇臂连杆123一端铰接在所述上前贴胶摇臂杠杆121的长端中部，另一端铰接在所述上后贴胶摇臂杠杆122短端；所述上刀片杠杆124铰接在上机芯支架41上且安装在上前贴胶摇臂杠杆121和上后贴胶摇臂杠杆122之间，其长端端部固定安装有一第二刀片127；所述上前贴胶摇臂杠杆121上设有第二定胶辊128；所述上机芯支架41上设有使上前贴胶摇臂杠杆121、上后贴胶摇臂杠杆122及上刀片杠杆124复位的复位弹簧；所述上机芯支架41下端铰接有所述上胶带卷轮125，所述上胶带卷轮125上套装有胶带；
所述上前贴胶摇臂杠杆(121)铰接在上机芯支架(41)前端内壁上，且位于所述第二导向压紧辊轮(92)后方，上前贴胶摇臂杠杆(121)的长端在初始状态时向下伸出上机芯支架(41)且端部铰接有第三压紧辊轮(126)，上前贴胶摇臂杠杆(121)的短端设有复位弹簧复位；所述上后贴胶摇臂杠杆(122)铰接在上机芯支架(41)后端内壁上，上后贴胶摇臂杠杆(122)的长端在初始状态时向上伸出上机芯支架(41)且端部铰接有第四压紧辊轮(129)，上后贴胶摇臂杠杆(122)的短端设有复位弹簧复位；
所述上摇臂连杆(123)一端铰接在所述上前贴胶摇臂杠杆(121)的长端中部，另一端铰接在所述上后贴胶摇臂杠杆(122)短端，使得所述上前贴胶摇臂杠杆(121)与上后贴胶摇臂杠杆(122)联动且相对运动；所述上刀片杠杆(124)与上前贴胶摇臂杠杆(121)同铰接点铰接在上机芯支架(41)上，所述上刀片杠杆(124)的长端在初始状态时向下伸出上机芯支架(41)且端部固定安装有第二刀片(127)，短端设有拉簧回位，所述第二刀片(127)设置在第三压紧辊轮(126)和第四压紧辊轮(129)之间,所述上机芯支架(41)的后端安装有上胶带卷轮(125)，所述上胶带卷轮(125)上安装有胶带卷，所述上前贴胶摇臂杠杆(121)在第三压紧辊轮(126)的下方还安装有第二定胶辊(128)和压板，所述胶带卷的胶带穿过第二定胶辊(128)和压板之间的缝隙设置在第三压紧辊轮(126)上，所述胶带有粘性一面面向上方。；
所述上机芯支架(41)和下机芯支架(51)上设有与胶带位置对应的毛刷，所述纸箱与上机芯和下机芯相对运动时，所述毛刷与纸箱上的胶带接触。
本发明的工作过程如下：
启动进程开关，通过控制步进电机驱动同步带，同步带带动下机芯运动，下机芯首先触发开箱推板撑开纸箱，然后利用前驱动臂杠杆触发连杆机构折叠右下翼板，固定于下机芯上的第一翼板折叠机构与下机芯联动实现纸箱左下翼板、下前翼板和后下翼板的折叠，所述下前翼板折叠机构下机芯联动实现纸箱右下翼板折叠，纸箱下端翼板全部折叠完成后，所述下翼板胶封机构与下机芯联动实现纸箱下翼板的胶封；在下机芯回程阶段，所述上前翼板折叠机构首先与下机芯联动实现纸箱上右翼板折叠，接着所述第二翼板折叠机构与下机芯联动实现纸箱上左翼板、上前翼板和后上翼板的折叠，纸箱上端翼板全部折叠完成后，所述上翼板胶封机构与下机芯联动实现纸箱上翼板的胶封。
本发明的有益效果：
1、该发明开箱、折箱、封口包装等一系列功能于一体，功能全面，避免了很多加工过程中不必要的中间环节，缩减了加工的占地面积。
2、本发明运用触发方式，只通过一个电机实现多种功能，机构运用巧妙；利用下机芯双向运动往返工作，有效缩短作业空间，而且操作简单，能较大程度减轻电商包装人员的劳动强度，提高包装效率，具有良好的市场前景。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中下机芯结构示意图；
图3为本发明中上机芯结构示意图；
图4为本发明中上前翼板折叠机构示意图；
图5为本发明中下前翼板折叠机构示意图；
图6为本发明中开箱装置结构示意图；
图7为直线运动装置结构示意图；
其中：1-机架；2-直线运动装置；21-步进电机；22-步进电机支架；23-联轴器；24-传动直线轴承下连接板；25-带座轴承；26-同步带传动机构；27-传动直线导轨；28-传动直线轴承上连接板；3-导向装置；31-导向板；32-上挡板；33-支撑托板；34-后挡板；4-上机芯；41-上机芯支架；411-上支架板；412-上连接板；413-上支架连杆；5-下机芯；51-下机芯支架；511-下支架板；512-下连接板；513-下支架连接杆；52-后驱动臂杠杆；53-前驱动臂杠杆；6-开箱装置；61-开箱推板；62-开箱推板触发杆；63-静音导轨；64-开箱连接板；7-下前翼板折叠机构；71-下折叠摇臂；72-下折叠连杆；73-下折叠驱动杠杆；8-上前翼板折叠机构；81-上折叠摇臂；82-上折叠连杆；83-上折叠驱动杠杆；9-第二翼板折叠机构；91-第二折叠杆；92-第二导向压紧辊轮；93-上折叠推板；10-第一翼板折叠机构；101-第一折叠杆；102-第一导向压紧辊轮；103-下折叠推板；11-下翼板胶封机构；111-下前贴胶摇臂杠杆；112-下后贴胶摇臂杠杆；113-下摇臂连杆；114-下刀片杠杆；115-下胶带卷轮；116-第一压紧辊轮；117-第一刀片；118-第一定胶辊；119-导向辊轮；1120-第二压紧辊轮；12-上翼板胶封机构；121-上前贴胶摇臂杠杆；122-上后贴胶摇臂杠杆；123-上摇臂连杆；124-上刀片杠杆；125-上胶带卷轮；126-第三压紧辊轮；127-第二刀片；128-第二定胶辊；129-第四压紧辊轮。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步地说明。
如图1至2所示，本发明所提供的纸箱折叠封装装置，包括机架1，所述机架中部安装有导向装置3，所述导向装置3包括平行设置在机架内的导向板31，导向板31上方设有用于防止纸箱受力向上移动的上挡板32，导向板31下方设有支撑托板33，尾端设有后挡板34，纸箱能在导向板31中从纸箱入口运动到纸箱出口；所述机架上设有下机芯5，所述下机芯5上设有第一翼板折叠机构10和下翼板胶封机构11，所述机架1底部设有直线运动装置2，在所述直线运动装置2的驱动下下机芯5能沿纸箱出口到上翼板待折区来回滑动；所述机架1在下机芯5的上方固定有上机芯4，所述上机芯4和下机芯5对应设置，上机芯4上设有与所述第一翼板折叠机构10结构相同的第二翼板折叠机构9和与下翼板胶封机构11结构相同的上翼板胶封机构12；所述机架1在导向装置3后方设置有下前翼板折叠机构7和上前翼板折叠机构8；所述下机芯5包括下机芯支架51，所述下机芯支架51由两片互相平行的下支架板511、焊接在两平行下支架板下端的下连接板512以及固定连接在两下支架板的下支架连杆513组成，所述下机芯支架51的后端对称铰接有推动纸箱从纸箱入口到纸箱出口的后驱动臂杠杆52；所述下机芯支架51上安装有使所述后驱动臂杠杆复位的复位弹簧；所述第一翼板折叠机构10包括第一固定折角器、第一导向压紧辊轮102、下折叠推板103，所述下折叠推板103固定于下机芯支架51前端并延伸至支架外；所述第一固定折角器为对称安装在下机芯支架51前端外壁上成外八字形的两第一折叠杆101，所述第一折叠杆101延伸至下机芯支架51前端外并向下倾斜；所述第一导向压紧辊轮102对称铰接在下机芯支架51前端左右外壁上；所述下翼板胶封机构11包括下前贴胶摇臂杠杆111、下后贴胶摇臂杠杆112、下摇臂连杆113、下刀片杠杆114、下胶带卷轮115，所述下前贴胶摇臂杠杆111铰接在下机芯支架51前端左右内壁上，且位于所述第一导向压紧辊轮102后方，其长端端部铰接有第一压紧辊轮116；所述下后贴胶摇臂杠杆112铰接在下机芯支架51后端左右内壁上，且位于所述后驱动臂杠杆52前方，其长端端部铰接有第二压紧辊轮1120；所述下摇臂连杆113一端铰接在所述下前贴胶摇臂杠杆111的长端中部，另一端铰接在所述下后贴胶摇臂杠杆112短端；所述下刀片杠杆114铰接在下机芯支架51上且安装在下前贴胶摇臂杠杆111和下后贴胶摇臂杠杆112之间，其长端端部固定安装有一第一刀片117；所述下前贴胶摇臂上设有第一定胶辊118；所述下机芯支架51上设有使下前贴胶摇臂杠杆111、下后贴胶摇臂杠杆112及下刀片杠杆114复位的复位弹簧；所述下机芯支架51上位于所述下后驱动臂杠杆112后方铰接有所述下胶带卷轮115，所述下胶带卷轮115上套装有胶带；所述下机芯支架51上设有用于辅助胶带卷中的胶带走位的导向辊轮119；为使胶带贴合更好，所述下支架连杆513上设有毛刷。
如图3所示，所述上机芯4包括上机芯支架41，所述上机芯支架41由两片互相平行的上支架板411、焊接在两平行上支架板下端的上连接板412以及固定连接在两上支架板的上支架连杆413组成；所述第二翼板折叠机构9包括第二固定折角器、第二导向压紧辊轮92、上折叠推板93，所述上折叠推板93固定于上机芯支架41前端并延伸至支架外；所述第二固定折角器为对称安装在上机芯支架41前端外壁上成外八字形的两第二折叠杆91，所述第二折叠杆91延伸至上机芯支架41前端外并向下倾斜；所述第二导向压紧辊轮92对称铰接在上机芯支架41前端左右外壁上；所述上翼板胶封机构12包括上前贴胶摇臂杠杆121、上后贴胶摇臂杠杆122、上摇臂连杆123、上刀片杠杆124、上胶带卷轮125，所述上前贴胶摇臂杠杆121铰接在上机芯支架41前端左右内壁上，且位于所述第二导向压紧辊轮92后方，其长端端部铰接有第三压紧辊轮126；所述上后贴胶摇臂杠杆122铰接在上机芯支架41后端左右内壁上，其长端端部铰接有第四压紧辊轮129；所述上摇臂连杆123一端铰接在所述上前贴胶摇臂杠杆121的长端中部，另一端铰接在所述上后贴胶摇臂杠杆122短端；所述上刀片杠杆124铰接在上机芯支架41上且安装在上前贴胶摇臂杠杆121和上后贴胶摇臂杠杆122之间，其长端端部固定安装有一第二刀片127；所述上前贴胶摇臂杠杆121上设有第二定胶辊128；所述上机芯支架41上设有使上前贴胶摇臂杠杆121、上后贴胶摇臂杠杆122及上刀片杠杆124复位的复位弹簧；所述上机芯支架41下端铰接有所述上胶带卷轮125，所述上胶带卷轮125上套装有胶带；为使胶带贴合更好，所述上支架连杆413上设有毛刷。
如图2和图6所示，所述机架1上安装有开箱装置6，所述开箱装置6将纸箱从未开箱状态挤压成开箱状态；所述开箱装置包括静音导轨63、开箱连接板64、开箱推板61、开箱推板触发杆62，所述静音导轨63设置在导向板31上，且与纸箱滑动方向平行；所述开箱连接板64通过螺栓连接在所述静音导轨63的平动滑轨上；所述开箱推板61铰接在开箱连接板64前端；所述开箱推板触发杆62通过螺栓连接在开箱推板61上；所述下机芯5上设有与所述开箱推板触发杆62相对应的前驱动臂杠杆53和使所述前驱动臂杠杆复位的复位弹簧，所述前驱动臂杠杆53位于第一导向压紧辊轮102和下前贴胶摇臂杠杆111之间；下机芯5运动时前驱动臂杠杆53触发开箱推板触发杆62，并推动开箱推板61沿静音导轨63运动，直至将纸箱挤压撑开后，由于挤压力大于前驱动臂杠杆复位弹簧拉力，使前驱动臂杠杆复位弹簧拉伸，同时前驱动臂杠杆53向下摆动至与纸箱底平面相切，实现超越，下机芯继续运动，完成开箱。
如图4所示，所述上前翼板折叠机构8包括上折叠摇臂81、上折叠连杆82、上折叠驱动杠杆83、上折叠驱动杠杆复位弹簧，所述机架1上位于导向装置后方铰接有所述上折叠摇臂81和上折叠驱动杠杆83；上折叠驱动杠杆复位弹簧一端铰接在上折叠摇臂81短端，另一端铰接在机架1上；上折叠连杆82的一端铰接在上折叠驱动杠杆83短端，另一端铰接在上折叠摇臂81短端；下机芯运动时前驱动臂杠杆53触碰并拨动上折叠驱动杠杆83长端，带动上折叠连杆82运动，使得上折叠摇臂81摆动并折叠上右翼板，上折叠驱动杠杆复位弹簧拉伸；当上折叠驱动杠杆83摆动至极限位置时，前驱动臂杠杆53超越，上折叠驱动杠杆复位弹簧收缩，上折叠驱动杠杆83复位。
如图5所示，所述下前翼板折叠机构7包括下折叠摇臂71、下折叠连杆72、下折叠驱动杠杆73和下折叠驱动杠杆复位弹簧，所述下折叠驱动杠杆73铰接在机架1上；所述机架1上位于下折叠驱动杠杆73后方铰接有所述下折叠摇臂71；所述下折叠驱动杠杆复位弹簧一端铰接在下折叠驱动杠杆73短端，另一端铰接在机架1上；所述下折叠连杆72的一端铰接在下折叠驱动杠杆73短端，另一端铰接在下折叠摇臂71长端中部，下机芯5运动时所述第一折叠杆101触碰并拨动所述下折叠驱动杠杆73长端，带动下折叠连杆72运动，使得下折叠摇臂71摆动并折叠右下翼板。
如图7所示，所述直线运动装置安装在机架上位于下机芯下方，包括步进电机21、步进电机支架22、联轴器23、主动轴、带座轴承25、同步带传动机构26、从动轴、传动直线导轨27、传动直线轴承下连接板24、传动直线轴承、传动直线轴承上连接板28和控制器，所述主动轴和从动轴均由带座轴承25支撑，带座轴承25以及传动直线导轨27固定于机架1底部；所述联轴器23连接步进电机21的输出轴和主动轴；所述同步带传动机构26由相互啮合的一条同步带和两个同步带轮构成，两个同步带轮通过键连接分别安装主动轴和从动轴上；所述下机芯下连接板512上设有与所述传动直线导轨27相配合的导向孔，传动直线导轨27穿插在导向孔中；所述传动直线轴承上连接板28上端与下连接板512固定连接，下端通过传动直线轴承与传动直线轴承下连接板24；所述传动直线轴承下连接板24与同步带固定连接；所述控制器与步进电机21电连接。
所述的纸箱折叠封装装置还包括霍尔传感器计数装置，所述霍尔传感器计数装置包括霍尔元件、霍尔接收器、操作面板，所述操作面板包括了启动进程开关、启动回程开关、急停按钮、蜂鸣器、LED指示灯、数码管，其中霍尔元件固定安装在所述下机芯后端；霍尔接受器固定安装在机架尾端；操作面板安装在机架前端输入口旁边，所述霍尔传感器计数装置与控制器电连接。
工作时，首先将平板状的箱坯按对角线放入导向装置中，并以导向板31下侧支撑托板33为基准建立支撑。启动进程开关，控制电路发送脉冲驱动步进电机21，通过同步带轮和同步带带动下机芯5沿传动直线导轨27前进；下机芯5的前驱动臂杠杆53与开箱推板触发杆62接触，并推动开箱推板61沿静音导轨63滑动；开箱推板61推动板状箱坯在支撑托板33及后挡板34的支撑下，撑开成矩形的纸箱。下机芯5继续前行，下折叠推板103推动弯折纸箱的下后翼板，同时第一折叠杆101触碰设置于支撑托板33下方的下前翼板折叠机构7的下折叠驱动杠杆73，带动下折叠摇臂71回转，弯折纸箱的下前翼板；下机芯5继续前行，两个第一折叠杆101从两侧带动纸箱下左、右翼板折叠完成前下左、右翼板弯折；至此，纸箱的底面四个翼板完成了有序弯折；下机芯5继续前行，下前贴胶摇臂杠杆111接触到纸箱的左侧面，并将附着在第一压紧辊轮116上的胶带紧贴在纸箱下前侧面上，由于下机芯5和纸箱相对运动，第一压紧辊轮在纸箱的阻挡作用下随着下前贴胶摇臂杠杆111的旋转向纸箱底部运动，同时带动下摇臂连杆113动作使下后贴胶摇臂杠杆112也转动到纸箱底部，胶带随着下机芯5的前进动作，沿着纸箱底部下左右翼板之间的中缝紧贴，将纸箱底部下左右翼板固定，当下机芯5的下刀片杠杆114越过纸箱底部后在拉簧的作用下回位，此时第二压紧辊轮1120还处于纸箱底部，使得第一压紧辊轮的位置低于下刀片杠杆114，这样下刀片杠杆114在拉簧的回位作用下带动刀片上移斩断胶带，当第二压紧辊轮1120越过纸箱底部后，由于纸箱对下前贴胶摇臂杠杆111、下后贴胶摇臂杠杆116压力的消除，下前贴胶摇臂杠杆、下后贴胶摇臂杠杆同时抬起，第二压紧辊轮1120将截剩下的胶带粘到纸箱右下侧面上；下机芯5继续前行，后驱动臂杠杆52通过纸箱，并在后驱动臂杠杆复位弹簧拉力下复位；同时前驱动臂杠杆53在上折叠驱动杠杆83的阻挡作用下旋转越过上折叠驱动杠杆83，并在前驱动臂杠杆复位弹簧拉力下复位；至此下底面的折叠封装任务完成了，电机21停转；蜂鸣器报警数次，LED指示灯闪烁，提示快递打包员填充物品。
物品填充完毕之后，启动回程开关，控制电路发送脉冲驱动步进电机21反转，通过同步带轮和同步带，带动下机芯5后退；下机芯5上的前驱动臂杠杆53触碰并拨动上折叠驱动杠杆83长端，带动上折叠连杆82运动，使得上折叠摇臂81摆动并折叠纸箱的上前翼板，上折叠驱动杠杆复位弹簧拉伸，当上折叠驱动杠杆83摆动至极限位置时，前驱动臂杠杆53通过上折叠驱动杠杆83，上折叠驱动杠杆复位弹簧收缩，上折叠驱动杠杆83复位；同时下机芯5上的后驱动臂杠杆52，推动纸箱沿导向装置向后运动；上机芯上的上折叠推板93首先接触纸箱上后翼板，并完成上后翼板折叠，接着第二折叠杆91从两侧兜住纸箱上左右翼板完成前后上左右翼板的折叠，至此，纸箱的顶面四个翼板完成了有序弯折；下机芯5继续后退；上前贴胶摇臂杠杆121接触到纸箱的上后侧面，并将附着在第三压紧辊轮126上的胶带紧贴在上后侧面上，由于下机芯5和纸箱相对运动，纸箱推着压紧辊轮，带动上摇臂连杆123，使上后贴胶摇臂杠杆122也转动到贴胶平面以上。纸箱推动上刀片杠杆124转动到贴胶平面上方，纸箱顺利通过上机芯4。由于纸箱对上刀片杠杆124压力的消除，上刀片杠杆124抬起斩断胶带，由于纸箱对上前贴胶摇臂杠杆121、上后贴胶摇臂杠杆122压力的消除，上前贴胶摇臂杠杆121、上后贴胶摇臂杠杆122同时抬起，第四压紧辊轮129将截剩下的胶带粘到纸箱右上侧面上；
待完成以上所有运动之后，纸箱被推到机器的最左侧出口；下机芯5上霍尔元件使得霍尔接收器接受到信号，机器停止。
Claims (7)
1.一种纸箱折叠封装装置，其特征在于：包括机架(1)，所述机架(1)的上方设有纸箱入口，所述机架(1)内安装有与纸箱入口连通的沿水平方向布设的导向装置(3)，所述导向装置(3)的一端为纸箱出口，另一端为上翼板待折区，所述机架(1)上设有上机芯(4)和下机芯(5)，所述下机芯(5)通过直线运动装置安装在机架(1)上，并且通过直线运动装置带动沿导向装置(3)的纸箱出口运动到上翼板待折区再返回纸箱出口，所述上机芯(4)固定在机架上，并且设置在下机芯(5)上方纸箱出口与纸箱入口之间，所述机架(1)上还设有下前翼板折叠机构(7)和上前翼板折叠机构(8)，所述下前翼板折叠机构(7)和上前翼板折叠机构(8)均为连杆机构与上机芯(4)联动，当下机芯(5)从纸箱出口端向上翼板待折区运动时，所述下前翼板折叠机构(7)将纸箱的右下翼板折叠，当下机芯(5)从上翼板待折区向纸箱出口端运动时，所述上前翼板折叠机构(8)将纸箱的上右翼板折叠；
所述下机芯(5)包括下机芯支架(51)、后驱动臂杠杆(52)、第一翼板折叠机构(10)和下翼板胶封机构(11)，所述上机芯(4)包括上机芯支架、第二翼板折叠机构(9)和上翼板胶封机构(12)，所述第一翼板折叠机构(10)与第二翼板折叠机构(9)的结构相同，所述下翼板胶封机构(11)与上翼板胶封机构(12)的结构相同且动作端相对设置，所述下机芯支架(51)上从面向上翼板待折区的头端到背对上翼板待折区的尾端依次安装有第一翼板折叠机构(10)、下翼板胶封机构(11)和后驱动臂杠杆(52)，所述后驱动臂杠杆(52)对称铰在下机芯支架(51)的两侧，初始状态时，后驱动臂杠杆(52)垂直设置，所述后驱动臂杠杆(52)通过安装在下机芯支架(51)上的限位装置限位使得后驱动臂杠杆(52)只能朝下机芯支架的尾端方向旋转，所述后驱动臂杠杆(52)与下机芯支架(51)之间还安装有复位弹簧复位；
所述第一翼板折叠机构(10)包括第一固定折角器、第一导向压紧辊轮(102)和下折叠推板(103)，所述下折叠推板(103)固定于下机芯支架(51)的前端并且与纸箱的下后翼板位置对应，所述第一固定折角器包括以下折叠推板(103)为中心对称安装在下机芯支架(51)两侧的第一折叠杆(101)，两根第一折叠杆(101)成外八字形布设并且两第一折叠杆(101)前端开口大于纸箱打开状态时下左、右翼板之间的间距，所述第一导向压紧辊轮(102)对称铰接在下机芯支架前端侧壁上并且设置在第一翼板折叠机构(10)与下翼板胶封机构(11)之间，用于下机芯在纸箱底部运动时导向，所述下翼板胶封机构(11)与纸箱折叠后的中缝位置相对应；
所述下翼板胶封机构(11)包括下前贴胶摇臂杠杆(111)、下后贴胶摇臂杠杆(112)、下摇臂连杆(113)、下刀片杠杆(114)和下胶带卷轮(115)，所述下机芯支架(51)的前端到后端依次安装有下前贴胶摇臂杠杆(111)、下刀片杠杆(114)和下后贴胶摇臂杠杆(112)；所述下前贴胶摇臂杠杆(111)铰接在下机芯支架(51)前端内壁上，且位于所述第一导向压紧辊轮(102)后方，下前贴胶摇臂杠杆(111)的长端在初始状态时向上伸出下机芯支架(51)且端部铰接有第一压紧辊轮(116)，下前贴胶摇臂杠杆(111)的短端设有复位弹簧复位；所述下后贴胶摇臂杠杆(112)铰接在下机芯支架(51)后端内壁上，且位于所述后驱动臂杠杆(52)前方，下后贴胶摇臂杠杆(112)的长端在初始状态时向上伸出下机芯支架(51)且端部铰接有第二压紧辊轮(1120)，下后贴胶摇臂杠杆(112)的短端设有复位弹簧复位；所述下摇臂连杆(113)一端铰接在所述下前贴胶摇臂杠杆(111)的长端中部，另一端铰接在所述下后贴胶摇臂杠杆(112)短端，使得所述下前贴胶摇臂杠杆(111)与下后贴胶摇臂杠杆(112)联动且相对运动；所述下刀片杠杆(114)与下前贴胶摇臂杠杆(111)同铰接点铰接在下机芯支架(51)上，所述下刀片杠杆(114)的长端在初始状态时向上伸出下机芯支架(51)且端部固定安装有第一刀片(117)，短端设有拉簧回位，所述第一刀片(117)设置在第一压紧辊轮(116)和第二压紧辊轮(1120)之间,所述下机芯支架(51)的后端安装有下胶带卷轮(115)，所述下胶带卷轮(115)上安装有胶带卷，所述下前贴胶摇臂杠杆(111)在第一压紧辊轮(116)的下方还安装有第一定胶辊(118)和压板，所述胶带卷的胶带穿过第一定胶辊(118)和压板之间的缝隙设置在第一压紧辊轮(116)上，所述胶带有粘性一面面向上方；
所述下机芯(5)从纸箱出口朝上翼板待折区运动过程中，所述下前翼板折叠机构(7)实现纸箱下前翼板折叠，所述第一翼板折叠机构(10)实现纸箱后下翼板、左下翼板和右下翼板的折叠，同时所述下翼板胶封机构(11)实现纸箱下翼板的胶封，下刀片杠杆(114)实现胶带的切断；下机芯(5)回程时，后驱动臂杠杆(52)推动纸箱从上翼板待折区向纸箱出口方向运动，所述上前翼板折叠机构(8)实现纸箱的上前翼板折叠，所述上机芯(4)的第二翼板折叠机构(9)实现纸箱上前翼板、上左翼板和上右翼板的折叠，同时所述上翼板胶封机构(12)实现纸箱上翼板的胶封，上翼板胶封机构(12)的上刀片杠杆(124)实现胶带的切断。
2.根据权利要求1所述的纸箱折叠封装装置，其特征在于：所述导向装置(3)包括平行设置在机架纸箱入口到纸箱出口之间的导向板(31)，所述导向板(31)上方设有用于防止纸箱受力向上移动的上挡板(32)，下方设有用于支持纸箱的支撑托板(33)，所述导向板上还安装有防止纸箱向上翼板待折区运动的后挡板(34)。
3.根据权利要求2所述的纸箱折叠封装装置，其特征在于：所述纸箱入口上安装有将纸箱从未开箱状态挤压成开箱状态的开箱装置(6)，所述开箱装置(6)包括静音导轨(63)、开箱连接板(64)、开箱推板(61)和开箱推板触发杆(62)，所述静音导轨(63)设置在导向板(31)上，且与纸箱滑动方向平行，所述开箱连接板(64)通过滑块安装在所述静音导轨(63)上；所述开箱推板(61)的一端通过自动回位铰链铰接在开箱连接板(64)前端，所述开箱推板(61)在初始状态时与静音导轨(63)垂直设置；所述开箱推板触发杆(62)固定在开箱推板(61)上；所述下机芯(5)上设有与所述开箱推板触发杆位置对应的前驱动臂杠杆(53)，所述前驱动臂杠杆(53)铰接在下机芯支架(51)的前端，所述前驱动臂杠杆(53)在初始位置时向上伸出所述下机芯支架(51)，所述前驱动臂杠杆(53)与下机芯支架(51)之间通过复位弹簧连接复位。
4.根据权利要求3所述的纸箱折叠封装装置，其特征在于：所述下前翼板折叠机构(7)包括下折叠摇臂(71)、下折叠连杆(72)、下折叠驱动杠杆(73)和下折叠驱动杠杆复位弹簧，所述机架(1)在支撑托板(33)靠近纸箱出口端铰接有折叠驱动杠杆(73)，所述下折叠驱动杠杆(73)的短端通过下折叠驱动杠杆复位弹簧与机架连接，所述支撑托板(33)上在靠近纸箱下前翼板处铰接有下折叠摇臂(71)，下折叠连杆(72)的一端铰接在下折叠驱动杠杆(73)短端，另一端铰接在下折叠摇臂(71)长端中部，所述下机芯(5)运动时所述第一折叠杆(101)触碰并拨动下折叠驱动杠杆(73)的长端，带动下折叠连杆(72)运动，使得下折叠摇臂(71)摆动并折叠纸箱的下前翼板。
5.根据权利要求4所述的纸箱折叠封装装置，其特征在于：所述上前翼板折叠机构(8)包括上折叠摇臂(81)、上折叠连杆(82)、上折叠驱动杠杆(83)、上折叠驱动杠杆复位弹簧，所述机架(1)上靠近纸箱上前翼板处铰接有所述上折叠摇臂(81)，所述机架(1)靠近上翼板待折区铰接有上折叠驱动杠杆(83)；所述上折叠摇臂(81)短端通过上折叠驱动杠杆复位弹簧与机架连接，所述上折叠连杆(82)的一端铰接在上折叠驱动杠杆(83)短端上，另一端铰接在上折叠摇臂(81)的短端上，所述下机芯(5)回程运动时前驱动臂杠杆(53)触碰并拨动上折叠驱动杠杆(83)长端，带动上折叠连杆(82)运动，使得上折叠摇臂(81)摆动并折叠纸箱的上前翼板。
6.根据权利要求1至5之一所述的纸箱折叠封装装置，其特征在于：所述上机芯(4)包括上机芯支架(41)、第二翼板折叠机构(9)和上翼板胶封机构(12)，所述第二翼板折叠机构(9)包括第二固定折角器、第二导向压紧辊轮(92)和上折叠推板(93)，所述上翼板胶封机构(12)包括上前贴胶摇臂杠杆(121)、上后贴胶摇臂杠杆(122)、上摇臂连杆(123)、上刀片杠杆(124)和上胶带卷轮(125)，所述上机芯支架(41)面向上翼板待折区为头端，背对上翼板待折区为尾端，所述上机芯支架(41)的前端到后端依次安装有上折叠推板(93)、上前贴胶摇臂杠杆(121)和上后贴胶摇臂杠杆(122)，所述上折叠推板(93)固定在上机芯支架(41)前端并延伸至上机芯支架(41)外；
所述第二固定折角器包括以上折叠推板(93)为中心对称安装在上机芯支架(41)两侧的第二折叠杆(91)，两根第二折叠杆(91)成外八字形布设并且两第二折叠杆(91)前端开口大于纸箱打开状态时上左、右翼板之间的间距，所述第二导向压紧辊轮(92)对称铰接在上机芯支架(41)前端侧壁上并且设置在第二翼板折叠机构(9)与上翼板胶封机构(12)之间，所述上翼板胶封机构(11)与纸箱折叠后的中缝位置相对应；
所述上后贴胶摇臂杠杆122铰接在上机芯支架41后端左右内壁上，其长端端部铰接有第四压紧辊轮129；所述上摇臂连杆123一端铰接在所述上前贴胶摇臂杠杆121的长端中部，另一端铰接在所述上后贴胶摇臂杠杆122短端；所述上刀片杠杆124铰接在上机芯支架41上且安装在上前贴胶摇臂杠杆121和上后贴胶摇臂杠杆122之间，其长端端部固定安装有一第二刀片127；所述上前贴胶摇臂杠杆121上设有第二定胶辊128；所述上机芯支架41上设有使上前贴胶摇臂杠杆121、上后贴胶摇臂杠杆122及上刀片杠杆124复位的复位弹簧；所述上机芯支架41下端铰接有所述上胶带卷轮125，所述上胶带卷轮125上套装有胶带；
所述上前贴胶摇臂杠杆(121)铰接在上机芯支架(41)前端内壁上，且位于所述第二导向压紧辊轮(92)后方，上前贴胶摇臂杠杆(121)的长端在初始状态时向下伸出上机芯支架(41)且端部铰接有第三压紧辊轮(126)，上前贴胶摇臂杠杆(121)的短端设有复位弹簧复位；所述上后贴胶摇臂杠杆(122)铰接在上机芯支架(41)后端内壁上，上后贴胶摇臂杠杆(122)的长端在初始状态时向上伸出上机芯支架(41)且端部铰接有第四压紧辊轮(129)，上后贴胶摇臂杠杆(122)的短端设有复位弹簧复位；
所述上摇臂连杆(123)一端铰接在所述上前贴胶摇臂杠杆(121)的长端中部，另一端铰接在所述上后贴胶摇臂杠杆(122)短端，使得所述上前贴胶摇臂杠杆(121)与上后贴胶摇臂杠杆(122)联动且相对运动；所述上刀片杠杆(124)与上前贴胶摇臂杠杆(121)同铰接点铰接在上机芯支架(41)上，所述上刀片杠杆(124)的长端在初始状态时向下伸出上机芯支架(41)且端部固定安装有第二刀片(127)，短端设有拉簧回位，所述第二刀片(127)设置在第三压紧辊轮(126)和第四压紧辊轮(129)之间,所述上机芯支架(41)的后端安装有上胶带卷轮(125)，所述上胶带卷轮(125)上安装有胶带卷，所述上前贴胶摇臂杠杆(121)在第三压紧辊轮(126)的下方还安装有第二定胶辊(128)和压板，所述胶带卷的胶带穿过第二定胶辊(128)和压板之间的缝隙设置在第三压紧辊轮(126)上，所述胶带有粘性一面面向上方。
7.根据权利要求6所述的纸箱折叠封装装置，其特征在于：所述上机芯支架(41)和下机芯支架(51)上设有与胶带位置对应的毛刷，所述纸箱与上机芯和下机芯相对运动时，所述毛刷与纸箱上的胶带接触。
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