CN106395011A - 一种自动封箱机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动封箱机，通过在机架上设置封箱机构、箱体导向机构、顶压机构、传感器及控制系统，成为自动封箱机的整体；其中，封箱机构的主要作用部分是胶带供料及贴附装置，通过胶带承载辊和导辊来提供胶带，由压贴辊将一部分胶带滚压到箱体的正面，由毛刷将另一部分胶带刷附到箱体的上面，切断刀将已经完成粘贴的胶带切去；顶压机构则对工作平台上的待封箱体起固定作用，为箱体的胶带密封提供可靠的支撑力；通过调节承载桥在机构支撑架上的高度及箱体导向机构的两导向带之间的距离可以满足不同型号箱体的封箱需求；工作过程稳定可靠，因为设计合理，而结构较为简单，故成本低廉，使用寿命较长。

Description

一种自动封箱机

技术领域

本发明涉及包装技术领域，具体是涉及一种自动封箱机。

背景技术

商品包装入箱后往往需要对箱体进行胶带粘接封口，也即用胶带将包装箱体的上盖与前侧面封合起来。因动作简单，长久以来这个工作一直由人工来完成，但随着经济社会的不断发展，人们对商品的需求量的增加促使商品产量的不断增加，因而对工厂的产能要求也越来越高，传统的手工封箱不仅人工成本高，而且封箱效率慢逐渐无法满足产能要求。

为改变以上状况，近年来相关领域技术人员做了诸多研究也提出了很多自动封箱机器的设计方案，如申请号为201210516933.7的中国专利公开的一种自动封箱机以及申请号为201410710069.3的中国专利公开的一种自动封箱设备，这些技术方案在一定程度上解决了手工封箱存在的问题。但是，这些设计方案结构比较复杂，制造成本高；或者控制系统繁杂，影响到了设备工作的稳定性和可靠性。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种结构设计合理、性能可靠、工作效率高的的自动封箱机。

本发明的上述目的是通过下列技术方案来实现的：

一种自动封箱机，包括机架、封箱机构、箱体导向机构、顶压机构、传感器和控制系统；所述机架，其工作平台为辊子平台，箱体导向机构设置在辊子平台上，机架的上方设有机构支撑架；所述机构支撑架包括竖直固定在机架两侧的两个立柱和一个横梁，横梁的两端分别固定连接在两个立柱的上端；两个立柱之间设有承载桥，两个立柱中分别设有竖直的导柱一，承载桥通过导柱一可上下移动地设于两立柱之间；所述两立柱中还分别设有与导柱一相平行的丝杆一，承载桥的两端设有与丝杆一相配合的滚珠螺母一，立柱的侧面设有与丝杆一传动连接的手轮一，通过手轮一可以调节承载桥在机构支撑架上的高度；

所述承载桥的中部设有箱体顶压机构；箱体顶压机构包括固定板、活动板、气缸一和导柱导套机构一，固定板固定在承载桥的中部上方，活动板通过导柱导套机构一可上下移动地设置在固定板及承载桥的下方，气缸一的缸体固定在固定板的上方，气缸一的活塞杆的前端固定在活动板上；

所述封箱机构包括胶带供料及贴附装置、中间滑移板和承载桥滑移板，封箱机构通过其承载桥滑移板、导杆导套机构二、滚珠丝杆机构以及手轮二可左右调节移动地设置在承载桥上；胶带供料及贴附装置的底板的后面设有滑块一，中间滑移板上设有与滑块一相配合的水平导轨，中间滑移板上固定设置气缸二，气缸二的活塞杆连接在胶带供料及贴附装置的底板上；中间滑移板的后面设有滑块二，承载桥滑移板上设有与滑块二相配合的竖直导轨、与竖直导轨相平行的丝杆二及带动丝杆二旋转的步进电机一，中间滑移板上设有与丝杆二相配合的滚珠螺母二；

所述胶带供料及贴附装置包括底板、胶带承载辊、导辊、压贴机构、毛刷、切断刀、毛刷固定座、气缸三和导向机构，胶带承载辊、导辊和气缸三均设置在底板上；压贴机构包括支撑臂和压贴辊，压贴辊可转动地设置在支撑臂的一端，支撑臂的另一端铰接在底板上，在支撑臂与底板的铰接处设有扭力弹簧，依靠扭力弹簧的弹力使压贴辊向前伸出底板的前侧；气缸三固定在底板上，气缸三通过其活塞杆及导柱导套机构三连接毛刷固定座，毛刷固定座的下方设置毛刷，毛刷固定座的上方固定设置切断刀，使切断刀与毛刷均位于压贴辊的下方；

所述箱体导向机构包括两个均由步进电机带动的挤压导向带，两个挤压导向带的下壳均通过导柱导套机构四可移动地设置在机架下方；两个挤压导向带的下壳还均设有滚珠螺母三，机架下方设有与滚珠螺母三相配合的丝杆三，机架的一侧外设有与丝杆三传动链接的手柄（转动手柄可以调节两个挤压导向带之间的距离）；

由传感器来感应物料的位置信息，由控制系统控制整个自动封箱机的运转。

进一步的，所述机架，其四角处各设有一支撑腿，每个支撑腿的下端设置一个万向轮。

进一步的，所述切断刀，其刀刃呈锯齿状。

本发明通过在机架上设置封箱机构、箱体导向机构、顶压机构、传感器及控制系统，成为自动封箱机的整体；其中，封箱机构的主要作用部分是胶带供料及贴附装置，通过胶带承载辊和导辊来提供胶带，由压贴辊将一部分胶带滚压到箱体的正面，由毛刷将另一部分胶带刷附到箱体的上面，切断刀将已经完成粘贴的胶带切去；顶压机构则对工作平台上的待封箱体起固定作用，为箱体的胶带密封提供可靠的支撑力；通过调节承载桥在机构支撑架上的高度及箱体导向机构的两导向带之间的距离可以满足不同型号箱体的封箱需求；工作过程稳定可靠，因为设计合理，而结构较为简单，故成本低廉，使用寿命较长；因此，发明具有如下综合的优点：

1、实现了箱体的自动化封箱，降低了劳动强度，提高了工作效率；

2、结构设计科学合理，成本低廉，性能可靠。

附图说明

图1是本发明自动封箱机的整体立体图一；

图2是本发明自动封箱机的整体立体图二；

图3是顶压机构在横梁上的状态图；

图4是封箱机构在横梁上的状态图；

图5是封箱机构立体图；

图6是胶带供料及贴附装置立体图；

图7是压贴辊、切断刀、毛刷固定座以及毛刷的位置关系图；

图8是压贴机构在底板上的装配图；

图9是箱体导向机构在机架上的装配图；

符号说明

1、机架 11、机构支撑架

111、立柱 112、横梁

113、丝杆一 114、手轮一

115、支撑腿 116、万向轮

2、封箱机构 21、胶带供料及贴附装置

211、底板 212、胶带承载辊

213、导辊 214、压贴机构

2141、支撑臂 2142、压贴辊

215、毛刷 216、切断刀

217、毛刷固定座 218、气缸三

22、中间滑移板 221、水平导轨

222、气缸二 23、承载桥滑移板

231、竖直导轨 232、步进电机一

3、箱体导向机构 31、挤压导向带

32、手柄 4、顶压机构

41、固定板 42、活动板

43、气缸一 5、承载桥。

具体实施例

下面通过实施例来更加详细说明本发明的技术方案，但保护范围不限于此。

实施例：一种自动封箱机，如图1~9所示，包括机架1、封箱机构2、箱体导向机构3、顶压机构4、传感器和控制系统。封箱机构2、箱体导向机构3和顶压机构4均设置在机架1上，由传感器来感应物料的位置信息，由控制系统控制整个自动封箱机的运转。机架1的工作平台为辊子平台，便于箱体的传送。箱体导向机构3设置在辊子平台上，机架1的上方设有机构支撑架11。机构支撑架11包括竖直固定在机架两侧的两个立柱111（在不便于多处标注的情况下，相同的构件图中仅标一处作为代表，以下相同）和一个横梁112，横梁112的两端分别固定连接在两个立柱111的上端。两个立柱111之间设有承载桥5，两个立柱111中分别设有竖直的导柱一，承载桥5通过导柱一可上下移动地设于两立柱111之间。两立柱111中还分别设有与导柱一相平行的丝杆一113，承载桥5的两端设有与丝杆一113相配合的滚珠螺母一，立柱111的侧面设有与丝杆一113传动连接的手轮一114，通过手轮一114可以调节承载桥5在机构支撑架11上的高度。

承载桥5的中部设有箱体顶压机构4，箱体顶压机4包括固定板41、活动板42、气缸一43和导柱导套机构一，固定板41固定在承载桥5的中部上方，活动板42通过导柱导套机构一可上下移动地设置在固定板41及承载桥5的下方，气缸一43的缸体固定在固定板41的上方，气缸一43的活塞杆的前端固定在活动板42上，如图3所示。

如图5和图6所示，封箱机构2包括胶带供料及贴附装置21、中间滑移板22和承载桥滑移板23，封箱机构2通过其承载桥滑移板23、导杆导套机构二、滚珠丝杆机构以及手轮二（常见机构，图中没有画出）可左右调节移动地设置在承载桥5上，如图4所示。胶带供料及贴附装置21的底板211的后面设有滑块一，中间滑移板22上设有与滑块一相配合的水平导轨221，中间滑移板22上固定设置气缸二222，气缸二222的活塞杆连接在胶带供料及贴附装置21的底板211上。中间滑移板22的后面设有滑块二，承载桥滑移板23上设有与滑块二相配合的竖直导轨231、与竖直导轨231相平行的丝杆二及带动丝杆二旋转的步进电机一232，中间滑移板22上设有与丝杆二相配合的滚珠螺母二。

如图6~8所示，胶带供料及贴附装置21包括底板211、胶带承载辊212、导辊213、压贴机构214、毛刷215、切断刀216、毛刷固定座217、气缸三218和导向机构，胶带承载辊212、导辊213和气缸三218均设置在底板211上。压贴机构214包括支撑臂2141和压贴辊2142，压贴辊2142可转动地设置在支撑臂2141的一端，支撑臂2141的另一端铰接在底板211上，在支撑臂2141与底板211的铰接处设有扭力弹簧，依靠扭力弹簧的弹力使压贴辊2142向前伸出底板211的前侧，如图8所示。气缸三218固定在底板211上，气缸三218通过其活塞杆及导柱导套机构三连接毛刷固定座217，毛刷固定座217的下方设置毛刷215，毛刷固定座217的上方固定设置切断刀216，使切断刀216与毛刷215均位于压贴辊2142的下方。切断刀216的刀刃呈锯齿状，这样便于在胶带上形成应力集中，进而撕裂胶带，如图7所示。

如图9所示，箱体导向机构3包括两个均由步进电机带动的挤压导向带31，两个挤压导向带31的下壳均通过导柱导套机构四可移动地设置在机架1下方。两个挤压导向带31的下壳还均设有滚珠螺母三，机架1下方设有与滚珠螺母三相配合的丝杆三，机架1的一侧外设有与丝杆三传动链接的手柄32，转动手柄32可以调节两个挤压导向31之间的距离。机架1四角处各设有一支撑腿115，每个支撑腿的下端设置一个万向轮116，便于转移。

在同一型号批量箱体封箱工作前，先根据箱体的型号，通过手柄32调节两个挤压导向带31之间的距离，使之适应箱体的行进时的横向宽度；通过手轮一114来调节承载桥5在机构支撑架11上的高度，进而适应箱体的高度；通过手轮二来调节封箱机构2在承载桥5上的左右位置，从而来适应待封箱体的位置并保证封箱的质量。将胶带承载辊212上的胶带绕过导辊213后，将胶带的前端绕到压贴辊2142的前方，使胶带的胶粘面朝外。

调整好各部件的位置后，就可以开始封箱了，通过传送装置将待封箱体放置于两个挤压导向带31之间的封箱通道的入口处，待封箱体在两个挤压导向带31的摩擦力的作用下进入到封箱通道中。当箱体在封箱通道中行进一定的距离后，封箱机上设置的传感器感应到箱体到达封箱位置时，将感应到的箱体信号反馈给控制系统，由控制系统控制步进电机一232带动中间滑移板22及胶带供料及贴附装置21下降一定的距离。然后，由气缸二222推动胶带供料及贴附装置21向前移动，使胶带供料及贴附装置21的压贴辊2142向前移动并挤压待封箱体的前侧面，将胶带的前端挤压到箱体的前侧面上。然后，步进电机一232带动中间滑移板22及胶带供料及贴附装置21上升一定的高度，进而压贴辊2142将胶带滚压到箱体的前侧面上。然后，气缸三218的活塞杆带动固定在毛刷固定座217上的向前推出毛刷215和切断刀216向前推出，切断刀216将其所在位置以下的胶带剪切掉，由毛刷215将剪切掉的尚未粘附的胶带刷附到箱体的上面，这样就将切下的胶带分别贴附到箱体上盖的前棱所在的前侧面和上面上，完成封箱工作。在压贴辊2142将胶带滚压到箱体的前侧面和毛刷215将另一部分胶带刷附到箱体的上面的过程中，胶带承载辊212上的胶带被强迫牵引向下输送，使剪去一部分胶带后的胶带的前端仍处于压贴辊2142的前方，以便于进行下一个箱体的封箱工作。完成一个箱体的封箱工作后，缸三218带动毛刷215和切断刀216向后撤回，然后，封箱机的各部件复位，等待下一个箱体的入位封箱。完成封箱工作的箱体，在两个挤压导向带31的摩擦驱动下离开封箱位置输送到下一个工位。从而，实现箱体的自动化封箱，降低劳动强度，提高工作效率，而且这种结构设计科学合理，能够节约成本，具有可靠的性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种自动封箱机，其特征在于：包括机架、封箱机构、箱体导向机构、顶压机构、传感器和控制系统；所述机架，其工作平台为辊子平台，箱体导向机构设置在辊子平台上，机架的上方设有机构支撑架；所述机构支撑架包括竖直固定在机架两侧的两个立柱和一个横梁，横梁的两端分别固定连接在两个立柱的上端；两个立柱之间设有承载桥，两个立柱中分别设有竖直的导柱一，承载桥通过导柱一可上下移动地设于两立柱之间；所述两立柱中还分别设有与导柱一相平行的丝杆一，承载桥的两端设有与丝杆一相配合的滚珠螺母一，立柱的侧面设有与丝杆一传动连接的手轮一，通过手轮一可以调节承载桥在机构支撑架上的高度；

所述承载桥的中部设有箱体顶压机构；箱体顶压机构包括固定板、活动板、气缸一和导柱导套机构一，固定板固定在承载桥的中部上方，活动板通过导柱导套机构一可上下移动地设置在固定板及承载桥的下方，气缸一的缸体固定在固定板的上方，气缸一的活塞杆的前端固定在活动板上；

所述封箱机构包括胶带供料及贴附装置、中间滑移板和承载桥滑移板，封箱机构通过其承载桥滑移板、导杆导套机构二、滚珠丝杆机构以及手轮二可左右调节移动地设置在承载桥上；胶带供料及贴附装置的底板的后面设有滑块一，中间滑移板上设有与滑块一相配合的水平导轨，中间滑移板上固定设置气缸二，气缸二的活塞杆连接在胶带供料及贴附装置的底板上；中间滑移板的后面设有滑块二，承载桥滑移板上设有与滑块二相配合的竖直导轨、与竖直导轨相平行的丝杆二及带动丝杆二旋转的步进电机一，中间滑移板上设有与丝杆二相配合的滚珠螺母二；

所述胶带供料及贴附装置包括底板、胶带承载辊、导辊、压贴机构、毛刷、切断刀、毛刷固定座、气缸三和导向机构，胶带承载辊、导辊和气缸三均设置在底板上；压贴机构包括支撑臂和压贴辊，压贴辊可转动地设置在支撑臂的一端，支撑臂的另一端铰接在底板上，在支撑臂与底板的铰接处设有扭力弹簧，依靠扭力弹簧的弹力使压贴辊向前伸出底板的前侧；气缸三固定在底板上，气缸三通过其活塞杆及导柱导套机构三连接毛刷固定座，毛刷固定座的下方设置毛刷，毛刷固定座的上方固定设置切断刀，使切断刀与毛刷均位于压贴辊的下方；

所述箱体导向机构包括两个均由步进电机带动的挤压导向带，两个挤压导向带的下壳均通过导柱导套机构四可移动地设置在机架下方；两个挤压导向带的下壳还均设有滚珠螺母三，机架下方设有与滚珠螺母三相配合的丝杆三，机架的一侧外设有与丝杆三传动链接的手柄；

由传感器来感应物料的位置信息，由控制系统控制整个自动封箱机的运转。

2.根据权利要求1所述的自动封箱机，其特征在于：所述机架，其四角处各设有一支撑腿，每个支撑腿的下端设置一个万向轮。

3.根据权利要求1所述的自动封箱机，其特征在于：所述切断刀，其刀刃呈锯齿状。