CN108528845A

CN108528845A - 高效高速封箱机的机芯及其使用方法

Info

Publication number: CN108528845A
Application number: CN201810610236.5A
Authority: CN
Inventors: 张企苍
Original assignee: SUZHOU QUANXIN MACHINERY PARTS Co Ltd
Current assignee: SUZHOU QUANXIN MACHINERY PARTS Co Ltd
Priority date: 2018-06-13
Filing date: 2018-06-13
Publication date: 2018-09-14
Anticipated expiration: 2038-06-13
Also published as: EP3808667A1; JP7095179B2; US11577872B2; CN108528845B; JP2021526489A; EP3808667C0; EP3808667B1; EP3808667A4; US20210139177A1; WO2019237435A1

Abstract

本发明涉及到一种高效高速封箱机的机芯，同时适用于软质纸箱或空纸箱同时还能够防止胶带的打褶皱和已贴上的胶带脱落，属于机械设备技术领域。该高效高速封箱机的机芯在包装生产流水线上的使用提高了封箱效率，减少了封箱的不良率和降低了对纸箱质量的要求，明显提高了经济效益。本机芯采用气缸二控制后臂轮的回复弹簧的张紧度，使弹簧在不同的阶段有不同的回复力；气缸一控制预拉伸胶带，使得胶带在不同的阶段有不同的张力，从而达到封箱机芯的上述功能。

Description

高效高速封箱机的机芯及其使用方法

技术领域

本发明涉及到高效高速或软纸箱或空纸箱封箱机的机芯及其使用方法，属于机械设备技术领域。

背景技术

纸箱是应用最广泛的包装制品，现代批量生产的产品大都采用流水线作业，在流水线各相应部位配置机械设备，从而降低工人的劳动强度，还能提高生产效率。流水线的后道往往设有封箱设备，用以将产品封箱打包，使其便于存放及运输。而目前生产的封箱设备经常容易出现胶带褶皱和胶带自行脱落问题从而散箱，散箱影响发运甚至导致后续的无人自动化生产线的停产，而且封箱速度慢，尤其是在胶带质量比较差，在纸箱材质软，纸箱内产品不充实纸箱的情况下问题更多，严重影响了封箱后的自动化的推广，由于上述原因目前没有高效高速的封箱机芯，从而直接限制了高效高速的封箱机的发展。

本发明申请人发现封箱机封箱胶带褶皱的根本原因是胶带张力的问题，解决褶皱的方法也就是解决了如何在切断胶带前释放张力的办法，这里所述的只是一种具体方案，同时解决了封箱机原有机芯的前臂轮和后臂轮在连杆的作用下即要连动又要有不同回复力的矛盾，从而解决了在高速封箱时前臂轮既不损坏纸箱，后臂轮又能紧贴纸箱把胶带正常地粘贴到纸箱的后侧面上的问题，这样成功设计制造出了高效高速封箱机的机芯，进而为设计制造高速的封箱机具备了必要条件

目前的技术问题是两个主要矛盾。其一是胶带粘度的问题，为了让胶带能牢靠地封住纸箱，胶带的粘性越大对封箱而言越牢靠越有利，另一方面胶带在粘贴到纸箱上时，但是由于胶带的粘度越大，在封箱时当胶带从胶带卷上剥离拉下来时胶带被绷得越紧，胶带的张力就越大，这样胶带就越容易褶皱，胶带头就越容易自行脱落。如果胶带的粘度越小，则胶带粘在纸箱上就越不牢靠，胶带也更容易脱落。目前使用厂家与生产胶带厂家不断地按气候，按纸箱，胶带的基材，客户的要求等因素调整，效果差，成本大，问题多。其二是前臂轮和后臂轮回复力的矛盾，从纸箱封箱来讲，后臂轮的回复力越大，回复的速度越快，越能使后臂轮紧贴在高速运动的纸箱从水平面转到后侧面，把胶带正常地黏贴到纸箱上，但是当弹簧的回复力越大，使纸箱遇到前臂轮时的撞击力就越大和迫使前臂轮收缩的压力越大，造成纸箱越容易变形甚至破损，从而限制了封箱速度提高，纸箱的材质越软或纸箱内越缺少产品的充实，纸箱变形甚至破损的问题就越严重。综合以上的矛盾，目前的封箱机只能兼顾矛盾的两方面，从而限制了封箱机速度的提高，也限制了封箱质量的提高，为了应付封箱带褶皱和自行脱落的问题严重，经常调整改变胶带的粘度甚至提高纸箱和胶带的质量，减低封箱机的速度，否则问题还要严重。

因此，为了解决以上技术问题，有必要在原有封箱机机芯的基础上，再改进升级设计高效高速封箱机的机芯，从而为设计制造高效高速封箱机具备了必要的条件，从而可以提高生产线的效率，进一步发展生产自动化。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本发明设计了高效高速封箱机的机芯，包括主固定板、气缸一、回复弹簧和弹簧、前臂、后臂、连杆和气缸二，所述主固定板的上部固定有胶带卷固定芯座，所述主固定板的中部固定有变张力机构支架，所述主固定板的下部固定有前臂转轴和后臂转轴，所述主固定板上固定有单向滚花轮和胶带导向轮一，所述气缸一固定在变张力机构支架上，所述气缸一的顶杆顶端固定有预拉伸辊轮，所述变张力机构支架上对应预拉伸辊轮设有导向杆，所述前臂能够绕着前臂转轴转动，所述后臂能够绕着后臂转轴转动，所述连杆的一端通过连杆转轴一与前臂可转动连接在一起，所述连杆的另一端通过连杆转轴二与后臂可转动连接在一起，所述前臂上面设有前臂轮和胶带导向轮二，所述后臂上面设有后臂轮，所述气缸二的底部设置在可变弹力机构固定转轴上，所述可变弹力机构固定转轴固定在主固定板上，所述气缸二能够绕着可变弹力机构固定转轴转动，所述气缸二的顶杆顶端固定有弹簧拉伸板，所述弹簧拉伸板上固定有两根回复弹簧，所述回复弹簧的另一端固定在后臂上的弹簧固定板上面，所述主固定板上固定有后臂限位块一和后臂限位块二，所述后臂限位块二上设有螺纹杆，所述螺纹杆的顶端固定有弹簧，所述前臂上面固定有胶带引导板转轴和胶带指压件转轴，所述胶带引导板转轴设有胶带引导板，所述胶带指压件转轴上设有胶带指压件。

优选的所述前臂轮和后臂轮由橡塑材料制备而成。

所述的高效高速封箱机的机芯的使用方法，其特征在于其步骤为：

（1）、待封箱的纸箱快速进入高速封箱机的机芯区域并接近机芯的前臂轮，此时气缸一和气缸二处于放气状态，由橡塑材料制备成的前臂轮与待封箱的纸箱的前侧面接触，由于气缸二处于放气状态，回复弹簧处于松弛状态，此时胶带可以正常地粘贴到高速运动的待封箱的纸箱的前侧面上，并先使用气缸一前一次通过预拉伸辊轮拉伸出来的胶带，胶带没有被绷紧时已被稳妥黏贴在待封箱的纸箱的前侧面上；

（2）、接着高速封箱机的机芯对待封箱的纸箱的上面或下面进行封箱，当前一次通过预拉伸辊轮拉伸出来的胶带使用完后，就接着使用胶带卷上的胶带，此时，由于胶带的前端已经固定在待封箱的纸箱的前侧面上，此后即使该纸箱速度很快，胶带也可以很快地从胶带卷上被继续拉下来了，确保高速封箱机的机芯对待封箱的纸箱的上面或下面进行快速封箱；

（3）、在待封箱的纸箱的上面或下面封箱完成前，气缸二和气缸一分别独立充气，气缸二的充气将回复弹簧拉伸，从而对后臂轮的回复力增大；气缸一的充气，预拉伸辊轮推出，由于单向滚花轮的存在，胶带只能从胶带卷上拉出来，完成胶带的预拉伸，气缸一在刀片切断胶带前夕放气，释放胶带的张力，通过控制气缸一的排气，有效控制胶带的剩余张力，然后刀片切断胶带；

（4）、切断胶带后，接着对待封箱纸箱的后侧面进行封箱，这时的胶带平整地等待后臂轮的辊贴，而这时的后臂轮在回复弹簧的回复力作用下，再加上后臂轮限位块二上的弹簧的辅助作用，提高了后臂轮的回复速度，当后臂轮到了纸箱后侧面时，就可以紧贴在纸箱表面进行快速封箱，完成纸箱的快速封箱，封箱后剩余部分的预拉伸胶带将供下个纸箱的前侧面封箱使用，然后气缸二放气，完成纸箱的整个封箱过程。

优选的所述气缸一和气缸二的充气由电磁阀控制，电磁阀的吸合由传感器控制。

本发明设计的高效高速封箱机的机芯能够实现对待封箱的纸箱的前侧面和后侧面上高质量快速封箱，当然对该纸箱的上下面也能完成封箱，有效提高了封箱的速度，减低了对胶带和纸箱的质量要求，降低了封箱的不良率，全面提高了经济效益。该高效高速封箱机的机芯结构科学合理，构思独特，使用方便可靠，可以应用的范围广阔，适合推广使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对发明进一步说明。

图1是本发明高效高速封箱机的机芯的结构示意图；

图2是本发明高效高速封箱机的机芯的内部结构示意图一；

图3是本发明高效高速封箱机的机芯的内部结构示意图二；

图4是本发明高效高速封箱机的机芯的内部结构示意图三；

图5是本发明高效高速封箱机的机芯的内部结构示意图四；

其中:1、主固定板；2、胶带卷固定芯座；3、变张力机构支架；4、气缸一；5、预拉伸辊轮；6、导向杆；7、单向滚花轮；8、可变弹力机构固定转轴；9、气缸二；10、弹簧拉伸板；11、连杆转轴二；12、回复弹簧；13、弹簧；14、弹簧固定板；15、前臂；16、后臂；17、连杆；18、连杆转轴一；19、前臂转轴；20、后臂转轴；21、前臂轮；22、后臂轮；23、后臂限位块一；24、后臂限位块二；25、胶带导向轮一；26、胶带导向轮二；27、胶带引导板； 28、胶带引导板转轴；29、胶带指压件；30、胶带指压件转轴；31、螺纹杆。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。附图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

具体实施例一，请参考图1-5，高效高速封箱机的机芯，包括主固定板1、气缸一4、回复弹簧12和弹簧13、前臂15、后臂16、连杆17和气缸二9，所述主固定板1的上部固定有胶带卷固定芯座2，所述主固定板1的中部固定有变张力机构支架3，所述主固定板1的下部固定有前臂转轴19和后臂转轴20，所述主固定板1上固定有单向滚花轮7和胶带导向轮一25，所述气缸一4固定在变张力机构支架3上，所述气缸一4的顶杆顶端固定有预拉伸辊轮5，所述变张力机构支架3上对应预拉伸辊轮5设有导向杆6，所述前臂15能够绕着前臂转轴19转动，所述后臂16能够绕着后臂转轴20转动，所述连杆17的一端通过连杆转轴一18与前臂15可转动连接在一起，所述连杆17的另一端通过连杆转轴二11与后臂16可转动连接在一起，所述前臂15上面设有前臂轮21和胶带导向轮二26，所述后臂16上面设有后臂轮22，所述气缸二9的底部设置在可变弹力机构固定转轴8上，所述可变弹力机构固定转轴8固定在主固定板1上，所述气缸二9能够绕着可变弹力机构固定转轴8转动，所述气缸二9的顶杆顶端固定有弹簧拉伸板10，所述弹簧拉伸板10上固定有两根回复弹簧12，所述回复弹簧12的另一端固定在后臂16上的弹簧固定板14上面，所述主固定板1上固定有后臂限位块一23和后臂限位块二24，所述后臂限位块二24上设有螺纹杆31，所述螺纹杆31的顶端固定有弹簧13，所述前臂15上面固定有胶带引导板转轴28和胶带指压件转轴30，所述胶带引导板转轴28设有胶带引导板27，所述胶带指压件转轴30上设有胶带指压件29。

所述前臂轮21和后臂轮22由橡塑材料制备而成。

高效高速封箱机的机芯的使用方法，其特征在于其步骤为：

（1）、待封箱的纸箱快速进入高速封箱机的机芯区域并接近机芯的前臂轮21，此时气缸一4和气缸二9处于放气状态，由橡塑材料制备成的前臂轮21与待封箱的纸箱的前侧面接触，由于气缸二9处于放气状态，回复弹簧12处于松弛状态，此时胶带可以正常地粘贴到高速运动的待封箱的纸箱的前侧面上，并先使用气缸一4前一次通过预拉伸辊轮5拉伸出来的胶带，胶带没有被绷紧时已被稳妥黏贴在待封箱的纸箱的前侧面上；

（2）、接着高速封箱机的机芯对待封箱的纸箱的上面或下面进行封箱，当前一次通过预拉伸辊轮5拉伸出来的胶带使用完后，就接着使用胶带卷上的胶带，此时，由于胶带的前端已经固定在待封箱的纸箱的前侧面上，此后即使该纸箱速度很快，胶带也可以很快地从胶带卷上被继续拉下来了，确保高速封箱机的机芯对待封箱的纸箱的上面或下面进行快速封箱；

（3）、在待封箱的纸箱的上面或下面封箱完成前，气缸二9和气缸一4分别独立充气，气缸二9的充气将回复弹簧12拉伸，从而对后臂轮的回复力增大；气缸一4的充气，预拉伸辊轮5推出，由于单向滚花轮7的存在，胶带只能从胶带卷上拉出来，完成胶带的预拉伸，气缸一4在刀片切断胶带前夕放气，释放胶带的张力，通过控制气缸一4的排气，有效控制胶带的剩余张力，然后刀片切断胶带；

（4）、切断胶带后，接着对待封箱纸箱的后侧面进行封箱，这时的胶带平整地等待后臂轮22的辊贴，而这时的后臂轮22在回复弹簧12的回复力作用下，再加上后臂轮限位块二24上的弹簧13的辅助作用，提高了后臂轮22的回复速度，当后臂轮22到了纸箱后侧面时，就可以紧贴在纸箱表面进行快速封箱，完成纸箱的快速封箱，封箱后剩余部分的预拉伸胶带将供下个纸箱的前侧面封箱使用，然后气缸二9放气，完成纸箱的整个封箱过程。

所述气缸一4和气缸二9的充气由电磁阀控制，电磁阀的吸合由传感器控制

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims

1.高效高速封箱机的机芯，包括主固定板（1）、气缸一（4）、回复弹簧（12）和弹簧（13）、前臂（15）、后臂（16）、连杆（17）和气缸二（9），其特征在于，所述主固定板（1）的上部固定有胶带卷固定芯座（2），所述主固定板（1）的中部固定有变张力机构支架（3），所述主固定板（1）的下部固定有前臂转轴（19）和后臂转轴（20），所述主固定板（1）上固定有单向滚花轮（7）和胶带导向轮一（25），所述气缸一（4）固定在变张力机构支架（3）上，所述气缸一（4）的顶杆顶端固定有预拉伸辊轮（5），所述变张力机构支架（3）上对应预拉伸辊轮（5）设有导向杆（6），所述前臂（15）能够绕着前臂转轴（19）转动，所述后臂（16）能够绕着后臂转轴（20）转动，所述连杆（17）的一端通过连杆转轴一（18）与前臂（15）可转动连接在一起，所述连杆（17）的另一端通过连杆转轴二（11）与后臂（16）可转动连接在一起，所述前臂（15）上面设有前臂轮（21）和胶带导向轮二（26），所述后臂（16）上面设有后臂轮（22），所述气缸二（9）的底部设置在可变弹力机构固定转轴（8）上，所述可变弹力机构固定转轴（8）固定在主固定板（1）上，所述气缸二（9）能够绕着可变弹力机构固定转轴（8）转动，所述气缸二（9）的顶杆顶端固定有弹簧拉伸板（10），所述弹簧拉伸板（10）上固定有两根回复弹簧（12），所述回复弹簧（12）的另一端固定在后臂（16）上的弹簧固定板（14）上面，所述主固定板（1）上固定有后臂限位块一（23）和后臂限位块二（24），所述后臂限位块二（24）上设有螺纹杆（31），所述螺纹杆（31）的顶端固定有弹簧（13），所述前臂（15）上面固定有胶带引导板转轴（28）和胶带指压件转轴（30），所述胶带引导板转轴（28）设有胶带引导板（27），所述胶带指压件转轴（30）上设有胶带指压件（29）。

2.据权利要求1所述的高效高速封箱机的机芯，所述前臂轮（21）和后臂轮（22）由橡塑材料制备而成。

3.据权利要求1所述的高效高速封箱机的机芯的使用方法，其特征在于其步骤为：

（1）、待封箱的纸箱快速进入高速封箱机的机芯区域并接近机芯的前臂轮（21），此时气缸一（4）和气缸二（9）处于放气状态，由橡塑材料制备成的前臂轮（21）与待封箱的纸箱的前侧面接触，由于气缸二（9）处于放气状态，回复弹簧（12）处于松弛状态，此时胶带可以正常地粘贴到高速运动的待封箱的纸箱的前侧面上，并先使用气缸一（4）前一次通过预拉伸辊轮（5）拉伸出来的胶带，胶带没有被绷紧时已被稳妥黏贴在待封箱的纸箱的前侧面上；

（2）、接着高速封箱机的机芯对待封箱的纸箱的上面或下面进行封箱，当前一次通过预拉伸辊轮（5）拉伸出来的胶带使用完后，就接着使用胶带卷上的胶带，此时，由于胶带的前端已经固定在待封箱的纸箱的前侧面上，此后即使该纸箱速度很快，胶带也可以很快地从胶带卷上被继续拉下来了，确保高速封箱机的机芯对待封箱的纸箱的上面或下面进行快速封箱；

（3）、在待封箱的纸箱的上面或下面封箱完成前，气缸二（9）和气缸一（4）分别独立充气，气缸二（9）的充气将回复弹簧（12）拉伸，从而对后臂轮的回复力增大；气缸一（4）的充气，预拉伸辊轮（5）推出，由于单向滚花轮（7）的存在，胶带只能从胶带卷上拉出来，完成胶带的预拉伸，气缸一（4）在刀片切断胶带前夕放气，释放胶带的张力，通过控制气缸一（4）的排气，有效控制胶带的剩余张力，然后刀片切断胶带；

（4）、切断胶带后，接着对待封箱纸箱的后侧面进行封箱，这时的胶带平整地等待后臂轮（22）的辊贴，而这时的后臂轮（22）在回复弹簧（12）的回复力作用下，再加上后臂轮限位块二（24）上的弹簧（13）的辅助作用，提高了后臂轮（22）的回复速度，当后臂轮（22）到了纸箱后侧面时，就可以紧贴在纸箱表面进行快速封箱，完成纸箱的快速封箱，封箱后剩余部分的预拉伸胶带将供下个纸箱的前侧面封箱使用，然后气缸二（9）放气，完成纸箱的整个封箱过程。

4.根据权利要求3所述高效高速封箱机的机芯的使用方法，其特征在于，所述气缸一（4）和气缸二（9）的充气由电磁阀控制，电磁阀的吸合由传感器控制。