CN106427050A - 一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机 - Google Patents

Abstract

一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机，它包括机架（1）、纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统，所述纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统分别安装在机架（1）上，且智能刀具系统的切刀和压线刀分别安装在纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构上。与现有技术相比，本发明可以实现纸板尺寸的任意调整，打破传统因为机械结构限制而影响纸箱成型尺寸变化范围，同时具备更短的更换订单时间，而且更换订单刀模成本基本为零，因为旋转连续工作，具备更高的运行速度，刀辊运行线速度可以达到400m/min。

Description

一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机

技术领域

本发明涉及纸箱生产设备技术领域，具体涉一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机。

背景技术

传统纸箱成型设备种类很多，包含平压平模切机，全自动开槽模切机，激光成型机等不同类型的成型设备。这些设备因为机械结构与成型原理的限制，具有最大纸箱尺寸要求以及生产效率瓶颈的问题。例如平压平规格1620，只能做最大1600mmx2000mm的纸板，在订单切换过程需要更换模板，更换模板过程意味了成本增加和换单时间的增加。传统开槽模切机规格限定后，也只能做特定尺寸的纸箱，超过最大限制后需要重新配置新机型，从客户投资角度分析意味了更大的设备投入。激光成型机以及相关的无模板成箱设备，效率普遍较低，一般为2-20箱/分钟，无法满足客户大批量生产的需求。本发明目的在于同一种机型可以制作任意规格纸箱，极大的拓展设备加工能力以及降低生产过程更换模板的费用，减少换单时间，。这一切源于成箱工艺的改变，将传统送纸方向进行90°调整，同时融合可变刀具组合与刀辊飞剪定位技术，实现任意规格的个性化定制。在最大幅宽限定下理论上可以制作无限长纸板。极大提高设备加工的灵活性。设备在进行纸箱成型过程中，纸板运行无停顿，相比传统激光等成型设备而言，极大的提高了成箱效率。

发明内容

本发明的目的主要是为了解决上述技术问题，而提供一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机。

本发明包括机架、纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统，所述纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统分别安装在机架上，且智能刀具系统的切刀和压线刀分别安装在纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构上。

所述纵向压线驱动机构包括一对纵向压线轴、至少一对活动刀座、至少一对活动胶垫座和纵向压线驱动电机减速机组件，所述一对纵向压线轴的两端分别通过轴承座活动安装在机架上，所述至少一对活动刀座分别装配在其中一个纵向压线轴上，且可沿纵向压线轴的轴向移动，所述至少一对活动胶垫座装配在另一个纵向压线轴上，且可沿纵向压线轴的轴向移动，所述纵向压线驱动电机减速机组件安装在机架上，且纵向压线驱动电机减速机组件的动力输出轴通过传动齿轮组分别驱动一对纵向压线轴同时旋转。

所述第一横向开槽及压线机构包括至少一个第一胶垫辊、第一横向开槽压线轴、一对第一刀架轨道、一对第一横向开槽刀架和第一伺服电机，所述第一胶垫辊和第一横向开槽压线轴的两端分别通过轴承活动安装在机架上，所述一对第一刀架轨道固定安装在第一横向开槽压线轴上，所述一对第一横向开槽刀架分别装配在第一横向开槽压线轴上，并位于一对第一刀架轨道上移动，所述第一伺服电机的动力输出轴通过传动齿轮组与第一横向开槽压线轴传动相连。

所述第二横向开槽及压线机构包括至少一个第二胶垫辊、第二横向开槽压线轴、一对第二刀架轨道、一对第二横向开槽刀架和第二伺服电机，所述第二胶垫辊和第二横向开槽压线轴的两端分别通过轴承活动安装在机架上，所述一对第二刀架轨道固定安装在第二横向开槽压线轴上，所述一对第二横向开槽刀架装配在第二横向开槽压线轴上，并位于一对第二刀架轨道上移动，所述第二伺服电机的动力输出轴通过传动齿轮组与第二横向开槽压线轴传动相连。

所述智能刀具系统包括至少一对纵向压线刀、一对第一横向压线刀、两对第一横向开槽刀、一对第二横向压线刀、两对第二横向开槽刀和刀具移动调整机构，所述至少一对纵向压线刀分别装配在一对纵向压线轴的其中一个上，所述一对第一横向压线刀分别装配在一对第一刀架轨道上，所述两对第一横向开槽刀分别装配在一对第一横向开槽刀架上，并分别位于一对第一横向压线刀的两侧，所述一对第二横向压线刀分别装配在一对第二刀架轨道上，所述两对第二横向开槽刀分别装配在一对第二横向开槽刀架上，并分别位于一对第二横向压线刀的两侧，所述刀具移动调整机构包括一对刀具调整架、一对刀具调整丝杠、一对齿轮箱和一对伺服电机减速机组件，所述一对刀具调整架上设有内螺纹孔，并分别与活动刀座、一对第一横向开槽刀架和一对第二横向开槽刀架连接，所述一对齿轮箱分别安装在机架上，所述一对刀具调整丝杠的一端分别与一对齿轮箱的动力输出端传动相连，另一端分别装配在一对刀具调整架上的内螺纹孔处，并分别驱动一对刀具调整架移动，所述一对伺服电机减速机组件的动力输出端通过传动轴分别与一对齿轮箱的动力输入端传动相连。

它还有一对活动胶垫座移动架、一对活动胶垫座移动丝杠和一对活动胶垫座移动齿轮箱，所述一对活动胶垫座移动架上分别设有内螺纹孔，并分别与一对活动胶垫座连接，所述一对活动胶垫座移动齿轮箱分别安装在机架上，所述一对活动胶垫座移动丝杠的一端分别与一对活动胶垫座移动齿轮箱的动力输出轴传动相连，一对活动胶垫座移动丝杠的另一端分别装配在一对活动胶垫座移动架的内螺纹孔处，并分别驱动一对活动胶垫座移动丝杠移动，一对活动胶垫座移动齿轮箱的动力输入端分别通过传动轴与一对伺服电机减速机组件的动力输出端传动相连。

本发明优点是：与现有技术相比，本发明可以实现纸板尺寸的任意调整，打破传统因为机械结构限制而影响纸箱成型尺寸变化范围，同时具备更短的更换订单时间，而且更换订单刀模成本基本为零，因为旋转连续工作，具备更高的运行速度，刀辊运行线速度可以达到400m/min。

附图说明

图1是本发明结构正面立体示意图。

图2是本发明背面结构示意图。

图3是本发明内部结构正面结构示意图。

图4是本发明内部结构背面结构示意图。

图5是第一横向开槽压线轴及刀具组件结构示意图。

图6是纸板成型位置示意图。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5、6所示，本发明包括机架1、纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统，所述纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统分别安装在机架1上，且智能刀具系统的切刀和压线刀分别安装在纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构上。

所述纵向压线驱动机构包括一对纵向压线轴2、至少一对活动刀座3、至少一对活动胶垫座24和纵向压线驱动电机减速机组件4，所述一对纵向压线轴2的两端分别通过轴承座活动安装在机架1上，所述至少一对活动刀座3分别装配在其中一个纵向压线轴2上，且可沿纵向压线轴2的轴向移动，所述至少一对活动胶垫座24装配在另一个纵向压线轴2上，且可沿纵向压线轴2的轴向移动，所述纵向压线驱动电机减速机组件4安装在机架1上，且纵向压线驱动电机减速机组件4的动力输出轴通过传动齿轮组分别驱动一对纵向压线轴2同时旋转。

所述第一横向开槽及压线机构包括至少一个第一胶垫辊5、第一横向开槽压线轴6、一对第一刀架轨道7、一对第一横向开槽刀架8和第一伺服电机9，所述第一胶垫辊5和第一横向开槽压线轴6的两端分别通过轴承活动安装在机架1上，所述一对第一刀架轨道7固定安装在第一横向开槽压线轴6上，所述一对第一横向开槽刀架8分别装配在第一横向开槽压线轴6上，并位于一对第一刀架轨道7上移动，所述第一伺服电机9的动力输出轴通过传动齿轮组与第一横向开槽压线轴6传动相连。

所述第二横向开槽及压线机构包括至少一个第二胶垫辊10、第二横向开槽压线轴11、一对第二刀架轨道12、一对第二横向开槽刀架13和第二伺服电机14，所述第二胶垫辊10和第二横向开槽压线轴11的两端分别通过轴承活动安装在机架1上，所述一对第二刀架轨道12固定安装在第二横向开槽压线轴11上，所述一对第二横向开槽刀架13装配在第二横向开槽压线轴11上，并位于一对第二刀架轨道12上移动，所述第二伺服电机14的动力输出轴通过传动齿轮组与第二横向开槽压线轴11传动相连。

所述智能刀具系统包括至少一对纵向压线刀15、一对第一横向压线刀16、两对第一横向开槽刀17、一对第二横向压线刀18、两对第二横向开槽刀19和刀具移动调整机构，所述至少一对纵向压线刀15分别装配在一对纵向压线轴2的其中一个上，所述一对第一横向压线刀16分别装配在一对第一刀架轨道7上，所述两对第一横向开槽刀17分别装配在一对第一横向开槽刀架8上，并分别位于一对第一横向压线刀16的两侧，所述一对第二横向压线刀18分别装配在一对第二刀架轨道12上，所述两对第二横向开槽刀19分别装配在一对第二横向开槽刀架13上，并分别位于一对第二横向压线刀18的两侧，所述刀具移动调整机构包括一对刀具调整架20、一对刀具调整丝杠21、一对齿轮箱22和一对伺服电机减速机组件23，所述一对刀具调整架20上设有内螺纹孔，并分别与活动刀座3、一对第一横向开槽刀架8和一对第二横向开槽刀架13连接，所述一对齿轮箱22分别安装在机架1上，所述一对刀具调整丝杠21的一端分别与一对齿轮箱22的动力输出端传动相连，另一端分别装配在一对刀具调整架20上的内螺纹孔处，并分别驱动一对刀具调整架20移动，所述一对伺服电机减速机组件23的动力输出端通过传动轴分别与一对齿轮箱22的动力输入端传动相连。

它还有一对活动胶垫座移动架25、一对活动胶垫座移动丝杠26和一对活动胶垫座移动齿轮箱27，所述一对活动胶垫座移动架25上分别设有内螺纹孔，并分别与一对活动胶垫座24连接，所述一对活动胶垫座移动齿轮箱27分别安装在机架1上，所述一对活动胶垫座移动丝杠26的一端分别与一对活动胶垫座移动齿轮箱27的动力输出轴传动相连，一对活动胶垫座移动丝杠26的另一端分别装配在一对活动胶垫座移动架25的内螺纹孔处，并分别驱动一对活动胶垫座移动丝杠26移动，一对活动胶垫座移动齿轮箱27的动力输入端分别通过传动轴与一对伺服电机减速机组件23的动力输出端传动相连。

工作方式及原理：将需要制作的纸箱上的压槽和切口分别标号，其中31是一对纵向压线、32和36是第一横向压线、33和37是第一横向开槽、35和38是第二横向压线、34和39是第二横向开槽，瓦楞纸由送纸机构首先送入到一对纵向压线轴2上安装的一对纵向压线刀15和一对活动胶垫座24之间，在向前继续输送的同时，完成了一对纵向压线31的压制，瓦楞纸继续前进，到第一横向开槽及压线机构，位于第一横向压线刀16、两对第一横向开槽刀17和第一胶垫辊5之间，第一伺服电机9根据设定的纸箱尺寸数据，按照设定的速度分别驱动第一横向开槽压线轴6，第一横向开槽压线轴6旋转一周完成第一横向压线32和36的压制，同时完成第一横向开槽33和37的切口，瓦楞纸继续向前滚送到第二横向开槽及压线机构，位于一对第二横向压线刀18和两对第二横向开槽刀19之间，第二伺服电机14驱动第二横向开槽压线轴11旋转一周完成第二横向压线35和38的压制，同时完成第二横向开槽34和39的切口，即完成了纸箱制作所需的所有加工工序。

当需要换产时，一对伺服电机减速机组件23分别启动，分别通过一对齿轮箱22和一对活动胶垫座移动齿轮箱27驱动对应的丝杠转动，驱动一对刀具调整架20和一对活动胶垫座移动架25移动，从而分别驱动连接在其上活动刀座3、一对第一横向开槽刀架8、一对第二横向开槽刀架13和一对活动胶垫座24的移动，达到移动各刀具的位置，同时各伺服电机的转动速度程序按照设定的对应程序动作，以适应转产需求。

可以安装个性化的开槽刀模,刀模采用木模结构,直接安装在刀辊上，从而实现特殊的纸箱生产要求，其控制原理相同。

Claims (6)

1.一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机，其特征在于它包括机架（1）、纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统，所述纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构和智能刀具系统分别安装在机架（1）上，且智能刀具系统的切刀和压线刀分别安装在纵向压线驱动机构、第一横向开槽及压线机构、第二横向开槽及压线机构上。

2.根据权利要求1所述的一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机，其特征在于所述纵向压线驱动机构包括一对纵向压线轴（2）、至少一对活动刀座（3）、至少一对活动胶垫座（24）和纵向压线驱动电机减速机组件（4），所述一对纵向压线轴（2）的两端分别通过轴承座活动安装在机架（1）上，所述至少一对活动刀座（3）分别装配在其中一个纵向压线轴（2）上，且可沿纵向压线轴（2）的轴向移动，所述至少一对活动胶垫座（24）装配在另一个纵向压线轴（2）上，且可沿纵向压线轴（2）的轴向移动，所述纵向压线驱动电机减速机组件（4）安装在机架（1）上，且纵向压线驱动电机减速机组件（4）的动力输出轴通过传动齿轮组分别驱动一对纵向压线轴2同时旋转。

3.根据权利要求1所述的一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机，其特征在于所述第一横向开槽及压线机构包括至少一个第一胶垫辊（5）、第一横向开槽压线轴（6）、一对第一刀架轨道（7）、一对第一横向开槽刀架（8）和第一伺服电机（9），所述第一胶垫辊（5）和第一横向开槽压线轴（6）的两端分别通过轴承活动安装在机架（1）上，所述一对第一刀架轨道（7）固定安装在第一横向开槽压线轴（6）上，所述一对第一横向开槽刀架（8）分别装配在第一横向开槽压线轴（6）上，并位于一对第一刀架轨道（7）上移动，所述第一伺服电机（9）的动力输出轴通过传动齿轮组与第一横向开槽压线轴（6）传动相连。

4.根据权利要求1所述的一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机，其特征在于所述第二横向开槽及压线机构包括至少一个第二胶垫辊（10）、第二横向开槽压线轴（11）、一对第二刀架轨道（12）、一对第二横向开槽刀架（13）和第二伺服电机（14），所述第二胶垫辊（10）和第二横向开槽压线轴（11）的两端分别通过轴承活动安装在机架（1）上，所述一对第二刀架轨道（12）固定安装在第二横向开槽压线轴（11）上，所述一对第二横向开槽刀架（13）装配在第二横向开槽压线轴（11）上，并位于一对第二刀架轨道（12）上移动，所述第二伺服电机（14）的动力输出轴通过传动齿轮组与第二横向开槽压线轴（11）传动相连。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机，其特征在于所述智能刀具系统包括至少一对纵向压线刀（15）、一对第一横向压线刀（16）、两对第一横向开槽刀（17）、一对第二横向压线刀（18）、两对第二横向开槽刀（19）和刀具移动调整机构，所述至少一对纵向压线刀（15）分别装配在一对纵向压线轴（2）的其中一个上，所述一对第一横向压线刀（16）分别装配在一对第一刀架轨道（7）上，所述两对第一横向开槽刀（17）分别装配在一对第一横向开槽刀架（8）上，并分别位于一对第一横向压线刀（16）的两侧，所述一对第二横向压线刀（18）分别装配在一对第二刀架轨道（12）上，所述两对第二横向开槽刀（19）分别装配在一对第二横向开槽刀架（13）上，并分别位于一对第二横向压线刀（18）的两侧，所述刀具移动调整机构包括一对刀具调整架（20）、一对刀具调整丝杠（21）、一对齿轮箱（22）和一对伺服电机减速机组件（23），所述一对刀具调整架（20）上设有内螺纹孔，并分别与活动刀座（3）、一对第一横向开槽刀架（8）和一对第二横向开槽刀架（13）连接，所述一对齿轮箱（22）分别安装在机架（1）上，所述一对刀具调整丝杠（21）的一端分别与一对齿轮箱（22）的动力输出端传动相连，另一端分别装配在一对刀具调整架（20）上的内螺纹孔处，并分别驱动一对刀具调整架（20）移动，所述一对伺服电机减速机组件（23）的动力输出端通过传动轴分别与一对齿轮箱（22）的动力输入端传动相连。

6.根据权利要求5所述的一种带有智能刀具的瓦楞纸箱成型机，其特征在于它还有一对活动胶垫座移动架（25）、一对活动胶垫座移动丝杠（26）和一对活动胶垫座移动齿轮箱（27），所述一对活动胶垫座移动架（25）上分别设有内螺纹孔，并分别与一对活动胶垫座（24）连接，所述一对活动胶垫座移动齿轮箱（27）分别安装在机架（1）上，所述一对活动胶垫座移动丝杠（26）的一端分别与一对活动胶垫座移动齿轮箱（27）的动力输出轴传动相连，一对活动胶垫座移动丝杠（26）的另一端分别装配在一对活动胶垫座移动架（25）的内螺纹孔处，并分别驱动一对活动胶垫座移动丝杠（26）移动，一对活动胶垫座移动齿轮箱（27）的动力输入端分别通过传动轴与一对伺服电机减速机组件（23）的动力输出端传动相连。