CN107572053B - 纸箱全自动包装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸箱全自动包装机，包括机架，以及自下而上依次安装在机架上的送料机构、升降台、成箱机构、压箱机构和封箱机构；所述送料机构用于将纸箱送至升降台；所述升降台可在垂直方向升降，在升降台垂直升降的过程中，将纸箱由送料机构运送至成箱机构、压箱机构和封箱机构；所述成箱机构用于将纸箱夹持并对纸箱施以压力，以将纸箱挤压成型；所述压箱机构用于将纸箱的大小叶片依次压好；所述封箱机构上安装有胶带，所述封箱机构用于将胶带压向纸箱的大小叶片处以将纸箱利用胶带封住，完成封装。本发明利用送料机构、升降台、成箱机构、压箱机构和封箱机构配合工作，实现纸箱的全自动包装过程，结构简单，操作方便，提高了包装效率。

Description

纸箱全自动包装机

技术领域

本发明涉及一种纸箱全自动包装机，属于包装技术领域。

背景技术

目前，纸箱包装这一环节主要由人力完成，费时费力且效率比较低下。现代物流业的高速发展，对纸箱包装提出了更高的要求，特别需要使该过程实现全自动化。市场上已有的几款样机多采用横式结构，占地面积大且多针对大型、单一型号纸箱的包装，并不能解决大部分商家对于包装机占地面积小、包装中小型纸箱的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种纸箱全自动包装机，各个部分配合协调工作，实现纸箱的全自动包装过程，以提高包装效率。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种纸箱全自动包装机，包括机架，以及自下而上依次安装在机架上的送料机构、升降台、成箱机构、压箱机构和封箱机构；

所述送料机构用于将纸箱送至升降台；

所述升降台可在垂直方向升降，在升降台垂直升降的过程中，将纸箱由送料机构运送至成箱机构、压箱机构和封箱机构；

所述成箱机构用于将纸箱夹持并对纸箱施以压力，以将纸箱挤压成型；

所述压箱机构用于将纸箱的大小叶片依次压好；

所述封箱机构上安装有胶带，所述封箱机构用于将胶带压向纸箱的大小叶片处以将纸箱利用胶带封住，完成封装。

进一步，所述升降台上还设置有伸缩机构、滑块和电动推杆，所述伸缩机构的一端固定连接在机架上的固定支座上，伸缩机构的另一端固定连接在所述滑块上，所述滑块运行于位于机架上的导轨上，所述伸缩机构由电动推杆驱动，实现伸缩机构的上升和下降，从而带动升降台升降，伸缩机构带动滑块相对于机架上的导轨前后滑动。

进一步，所述机架的左右两侧各设置有一组伸缩机构和滑块，所述升降台由两组所述伸缩机构共同带动升降，所述伸缩机构的中部由第一光杆连接，所述电动推杆通过该第一光杆驱动两组伸缩机构共同升降。

进一步，所述机架的左右两侧各设置有一组成箱机构，两组成箱机构相互配合，将纸箱挤压成型并夹紧，电动推杆将伸缩机构抬起，由伸缩机构将纸箱送入压箱机构处。

进一步，所述成箱机构包括固定机座、旋转机构、伸缩杆、卡盘、一对夹持爪，所述固定机座固定在机架上的环形件上，所述旋转机构与安装在固定机座圆形槽内的轴承配合，伸缩杆安装在旋转机构中心的孔内，并且，所述旋转机构可带动伸缩杆旋转，所述卡盘安装在伸缩杆的头部，由伸缩杆带动所述卡盘左右移动，所述夹持爪通过底部突起固定并运行于卡盘上的槽内，从而实现夹持爪的夹紧与打开。

进一步，所述位于机架左右两侧的相对应的两个卡盘的两端通过一对第二光杆连接在两个旋转机构的端盖之间。

进一步，所述卡盘上的槽内设置有弹簧，所述夹持爪底部突起压紧弹簧，并且所述夹持爪运行于所述卡盘的槽内。

进一步，所述压箱机构包括两对齿轮、两对压板以及作用在压板上的弹簧回复机构；所述压板的圆周上具有不完全齿部，不完全齿部包括有齿部和无齿部，当齿轮与对应位置处的压板的有齿部啮合时，齿轮带动压板转动，压紧纸箱的大小叶片，当齿轮与对应位置处的压板的无齿部脱离啮合时，压板在弹簧回复机构的作用下离开纸箱表面回到原位。

进一步，所述封箱机构运行于安装在机架上的水平丝杠上，所述封箱机构设置有一对通过连杆相连的挡板，分别为左挡板和右挡板，右挡板通过弹簧连接在第三光杆上；在封箱机构中部安装有刀片机构、胶带机构和胶带导向轮，所述刀片机构、胶带机构、胶带导向轮和第三光杆安装在一对封箱挡板上；

所述刀片机构上设置有探头，所述探头用于检测探头与纸箱的相对距离，所述刀片机构与第二连杆的一端连接，第二连杆的另一端通过销轴与第一连杆的一端连接，第一连杆的另一端固定在封箱挡板上，第一连杆绕其固定端旋转从而带动第二连杆运动，第二连杆带动刀片机构上下运行。

进一步，所述送料机构包括传送带以及与传送带配合并带动传送带运动的四根轮辊，所述传送带倾斜向上设置，位于最上端的轮辊为主动轮辊，其余为从动轮辊，所述主动轮辊由电动机驱动，主动轮辊转动带动传送带转动以完成输送。

采用了上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：

1)本发明利用送料机构、升降台、成箱机构、压箱机构和封箱机构配合工作，实现纸箱的全自动包装过程，结构简单，操作方便，急剧缩减了人工成本，提高了包装效率；

2)本发明的两组伸缩机构由电动推杆同时驱动，从而实现两组伸缩机构的共同升降，滑块则相对于机架上的导轨前后滑动，滑块的滑动对伸缩机构的升降起到一定的导向作用；

3)本发明在机架的左右两侧各设置一组成箱机构，成箱机构中的旋转机构带动伸缩杆旋转，从而带动设置在伸缩杆头部的卡盘以及夹持爪旋转，卡盘在旋转机构的带动下旋转至夹持爪所在平面与纸箱所在平面垂直，伸缩杆向纸箱方向前进，通过卡盘对纸箱施以作用力，以将纸箱挤压成型，然后通过夹持爪将成型好的纸箱夹紧；

4)本发明的压箱机构通过不完全齿部对纸箱的叶片进行阶段性的压紧，当封箱机构对纸箱完成封箱后，压板在弹簧回复机构的作用下离开纸箱表面回到原位；

5)本发明的封箱机构能够自动封箱与自动切断胶带，当刀片机构上的探头检测到纸箱即将离开封箱机构时，刀片机构先远离胶带，机构继续向左运动，直至右侧挡板在弹簧回复力的作用下使胶带与纸箱左侧黏合，黏合的同时，刀片机构通过第一连杆、第二连杆向下运动切断胶带，最后完成封箱动作。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为图2的成箱机构位置处的局部放大图；

图4为图2的压箱机构位置处的局部放大图；

图5为本发明的封箱机构的局部放大图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图5所示，一种纸箱全自动包装机，包括机架26，以及自下而上依次安装在机架上的送料机构、升降台、成箱机构、压箱机构和封箱机构；

所述送料机构用于将纸箱送至升降台，所述送料机构的出料端与升降台的最低位置相匹配；

所述升降台可在垂直方向升降，在升降台垂直升降的过程中，将纸箱由送料机构运送至成箱机构、压箱机构和封箱机构；

所述成箱机构用于将纸箱夹持并对纸箱施以压力，以将纸箱挤压成型；

所述压箱机构用于将纸箱的大小叶片依次压好；

所述封箱机构上安装有胶带，所述封箱机构用于将胶带压向纸箱的大小叶片处以将纸箱利用胶带封住，完成封装。

优选地，如图1所示，所述升降台上还设置有伸缩机构3、滑块5和电动推杆11，所述伸缩机构3的一端固定连接在机架26上的固定支座4上，伸缩机构3的另一端固定连接在所述滑块5上，所述滑块5运行于位于机架26上的导轨上，所述伸缩机构3由电动推杆11驱动，实现伸缩机构3的上升和下降，从而带动升降台升降，伸缩机构3带动滑块5相对于机架26上的导轨前后滑动。

优选地，如图1所示，所述机架26的左右两侧各设置有一组伸缩机构3和滑块5，所述升降台由两组所述伸缩机构3共同带动升降，所述两组伸缩机构3的中部由第一光杆10连接，所述电动推杆11通过该第一光杆10驱动两组伸缩机构3共同升降。

如图2、3所示，所述机架26的左右两侧各设置有一组成箱机构，两组成箱机构相互配合，将纸箱挤压成型并夹紧，电动推杆11将伸缩机构3抬起，由伸缩机构3将纸箱送入压箱机构处。

如图2、3所示，所述成箱机构包括固定机座12、旋转机构13、伸缩杆14、卡盘15、一对夹持爪16，所述固定机座12固定在机架26上的环形件6上，所述旋转机构13与安装在固定机座12圆形槽内的轴承配合，旋转机构13可在固定机座12的圆形槽内自转，伸缩杆14安装在旋转机构13中心的孔内，并且，所述旋转机构13可带动伸缩杆14旋转，所述卡盘15安装在伸缩杆14的头部，由伸缩杆14带动所述卡盘15左右移动，并且卡盘15也跟随伸缩杆14的旋转而自转，卡盘15的左右移动用于通过卡盘15对纸箱施以挤压力，使纸箱挤压成型，卡盘15的自转用于调节夹持爪16所在的位置，当夹持爪16所在平面与纸箱所在平面垂直时，所述夹持爪16通过底部突起固定并运行于卡盘15上的槽内，从而实现夹持爪16的夹紧与打开。

可选地，如图2、3所示，所述位于机架26左右两侧的相对应的两个卡盘15的两端通过一对第二光杆17连接在两个旋转机构13的端盖之间。

可选地，所述卡盘15上的槽内设置有弹簧，所述夹持爪16底部突起压紧弹簧，并且所述夹持爪16运行于所述卡盘15的槽内。

优选地，如图2、4所示，所述压箱机构包括两对齿轮18、两对压板19以及作用在压板19上的弹簧回复机构，每个齿轮18与对应位置的压板19相互配合，构成一组压箱组件，四组压箱组件所在位置的连线构成一个平行四边形；所述压板19的圆周上具有不完全齿部，不完全齿部包括有齿部和无齿部，当齿轮18与对应位置处的压板19的有齿部啮合时，齿轮18带动压板19转动，压紧纸箱的大小叶片，当齿轮18与对应位置处的压板19的无齿部脱离啮合时，压板19在弹簧回复机构的作用下离开纸箱表面回到原位。

优选地，如图5所示，所述封箱机构运行于安装在机架26上的水平丝杠7上，所述封箱机构设置有一对通过连杆27相连的挡板20，分别为左挡板20-1和右挡板20-2，右挡板20-2通过弹簧22连接在第三光杆23上，左挡板20-1用于；在封箱机构中部安装有刀片机构21、胶带机构9和胶带导向轮，所述刀片机构21、胶带机构9、胶带导向轮和第三光杆23安装在一对封箱挡板8上；胶带机构9上的胶带经过胶带导向轮进入左挡板20-1的下部，经过左挡板20-1的挤压将胶带粘在纸箱的大小叶片上；

所述刀片机构21上设置有探头，所述探头用于检测探头与纸箱的相对距离，所述刀片机构21与第二连杆25的一端连接，第二连杆25的另一端通过销轴与第一连杆24的一端连接，第一连杆24的另一端铰接在封箱挡板8上，第一连杆24绕其固定端旋转从而带动第二连杆25运动，第二连杆25带动刀片机构21上下运行。

由于刀片机构21设置在封箱机构的中部位置，正常情况下，刀片机构21上的探头能够测量出探头与纸箱之间的距离，该距离可在一定范围内变化，当探头测量出的探头所在位置与纸箱之间的距离超过上述范围时，则说明封箱机构即将离开纸箱，即将完成封箱，此时，刀片机构21在第一连杆24、第二连杆25的带动下上下运行，当刀片机构21向下运行时，可切断胶带，所述右挡板20-2在弹簧22的回复力的作用下使胶带与纸箱左侧黏合。

可选地，如图1所示，所述送料机构包括传送带1以及与传送带1配合并带动传送带1运动的四根轮辊2，所述传送带1倾斜向上设置，位于最上端的轮辊为主动轮辊，其余为从动轮辊，所述主动轮辊由电动机驱动，主动轮辊转动带动传送带1转动以完成输送。

本发明的工作原理如下：

开始启动设备时，主动轮辊2转动，带动传送带1将纸箱送到升降台处，伸缩机构3位于最低处，电动推杆11工作将伸缩机构3抬起，纸箱被送入成箱机构处，旋转机构13带动夹持爪16所在平面旋转到与纸箱平面垂直的位置处，伸缩杆14向纸箱方向前进，通过卡盘15挤压纸箱，将纸箱挤压成型，在卡盘15槽内的弹簧与夹持爪16的配合下使夹持爪16夹紧成型好的纸箱，电动推杆11继续工作将伸缩机构3继续抬起，纸箱被送入压箱机构处，齿轮18与压板的有齿部互相啮合转动时，带动压板19将纸箱的大小叶片依次压好，电动推杆11继续工作将伸缩机构3继续抬起，纸箱被送入封箱机构处，封箱机构在丝杠7的作用下向左运动；裸露胶带在左挡板20-1与纸箱右侧接触时，利用挤压力使胶带紧贴纸箱右侧的箱壁，左挡板20-1因与纸箱的相互作用而使其逆时针转动，其通过连杆27推动右挡板20-2顺时针转动，与此同时，胶带机构9因受到已黏合的胶带的拉力而转动，使得胶带不断与纸箱壁黏合，当机构运动至刀片机构21处的探头检测到纸箱即将离开封箱机构时，通过第一连杆24、第二连杆25推动刀架上升，刀片机构21远离胶带，封箱机构继续向左运动，直至右挡板20-2在弹簧22的回复力的作用下使胶带与纸箱左侧黏合，黏合的同时，刀片机构21通过第一连杆24、第二连杆25向下运动切断胶带，实现封箱动作。封箱完毕后，齿轮18与压板19的无齿部脱离啮合，压板19在弹簧回复机构的作用下离开纸箱表面回到原位。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种纸箱全自动包装机，其特征在于：包括机架(26)，以及自下而上依次安装在机架上的送料机构、升降台、成箱机构、压箱机构和封箱机构；

所述送料机构用于将纸箱送至升降台；

所述升降台可在垂直方向升降，在升降台垂直升降的过程中，将纸箱由送料机构运送至成箱机构、压箱机构和封箱机构；

所述成箱机构用于将纸箱夹持并对纸箱施以压力，以将纸箱挤压成型；所述成箱机构包括固定机座(12)、旋转机构(13)、伸缩杆(14)、卡盘(15)、一对夹持爪(16)，所述固定机座(12)固定在机架(26)上的环形件(6)上，所述旋转机构(13)与安装在固定机座(12)圆形槽内的轴承配合，伸缩杆(14)安装在旋转机构(13)中心的孔内，并且，所述旋转机构(13)可带动伸缩杆(14)旋转，所述卡盘(15)安装在伸缩杆(14)的头部，由伸缩杆(14)带动所述卡盘(15)左右移动，所述夹持爪(16)通过底部突起固定并运行于卡盘(15)上的槽内，从而实现夹持爪(16)的夹紧与打开；

所述压箱机构用于将纸箱的大小叶片依次压好；

所述封箱机构上安装有胶带，所述封箱机构用于将胶带压向纸箱的大小叶片处以将纸箱利用胶带封住，完成封装。

2.根据权利要求1所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述升降台上还设置有伸缩机构(3)、滑块(5)和电动推杆(11)，所述伸缩机构(3)的一端固定连接在机架(26)上的固定支座(4)上，伸缩机构(3)的另一端固定连接在所述滑块(5)上，所述滑块(5)运行于位于机架(26)上的导轨上，所述伸缩机构(3)由电动推杆(11)驱动，实现伸缩机构(3)的上升和下降，从而带动升降台升降，伸缩机构(3)带动滑块(5)相对于机架(26)上的导轨前后滑动。

3.根据权利要求2所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述机架(26)的左右两侧各设置有一组伸缩机构(3)和滑块(5)，所述升降台由两组所述伸缩机构(3)共同带动升降，所述两组伸缩机构(3)的中部由第一光杆(10)连接，所述电动推杆(11)通过该第一光杆(10)驱动两组伸缩机构(3)共同升降。

4.根据权利要求3所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述机架(26)的左右两侧各设置有一组成箱机构，两组成箱机构相互配合，将纸箱挤压成型并夹紧，电动推杆(11)将伸缩机构(3)抬起，由伸缩机构(3)将纸箱送入压箱机构处。

5.根据权利要求4所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述位于机架(26)左右两侧的相对应的两个卡盘(15)的两端通过一对第二光杆(17)连接在两个旋转机构(13)的端盖之间。

6.根据权利要求4所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述卡盘(15)上的槽内设置有弹簧，所述夹持爪(16)底部突起压紧弹簧，并且所述夹持爪(16)运行于所述卡盘(15)的槽内。

7.根据权利要求4所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述压箱机构包括两对齿轮(18)、两对压板(19)以及作用在压板(19)上的弹簧回复机构；所述压板(19)的圆周上具有不完全齿部，不完全齿部包括有齿部和无齿部，当齿轮(18)与对应位置处的压板(19)的有齿部啮合时，齿轮(18)带动压板(19)转动，压紧纸箱的大小叶片，当齿轮(18)与对应位置处的压板(19)的无齿部脱离啮合时，压板(19)在弹簧回复机构的作用下离开纸箱表面回到原位。

8.根据权利要求7所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述封箱机构运行于安装在机架(26)上的水平丝杠(7)上，所述封箱机构设置有一对通过连杆(27)相连的挡板(20)，分别为左挡板(20-1)和右挡板(20-2)，右挡板(20-2)通过弹簧(22)连接在第三光杆(23)上；在封箱机构中部安装有刀片机构(21)、胶带机构(9)和胶带导向轮，所述刀片机构(21)、胶带机构(9)、胶带导向轮和第三光杆(23)安装在一对封箱挡板(8)上；

所述刀片机构(21)上设置有探头，所述探头用于检测探头与纸箱的相对距离，所述刀片机构(21)与第二连杆(25)的一端连接，第二连杆(25)的另一端通过销轴与第一连杆(24)的一端连接，第一连杆(24)的另一端铰接在封箱挡板(8)上，第一连杆(24)绕其固定端旋转从而带动第二连杆(25)运动，第二连杆(25)带动刀片机构(21)上下运行。

9.根据权利要求8所述的纸箱全自动包装机，其特征在于：所述送料机构包括传送带(1)以及与传送带(1)配合并带动传送带(1)运动的四根轮辊(2)，所述传送带(1)倾斜向上设置，位于最上端的轮辊为主动轮辊，其余为从动轮辊，所述主动轮辊由电动机驱动，主动轮辊转动带动传送带(1)转动以完成输送。