CN108544795B - 一种纸盒的制盒设备及其制盒方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纸盒的制盒设备及其制盒方法，属于包装设备技术领域，通过设置围条模具成型机构、盒坯成型转盘机构和盒坯保压贴胶机构等来实现纸盒盒坯的精确成型，设置下盖上料机构、上盖上料机构和面纸供料上胶组件来分别完成下盖、上盖和面纸的精确上料，并设置成品糊盒组件来实现面纸与盒坯的定位和成型，整个制盒过程连续不间断，连续性和控制精度高。本发明的纸盒的制盒设备及其制盒方法，其通过多项机构或装置的协调工作，能实现纸盒的不间断精确制备，相较于传统手工制盒而言，有效保证了制盒过程中各控制环节的精确性，大大提升了纸盒制备的效率，降低了纸盒的生产成本，具有极好的应用价值。
Description
技术领域
本发明属于包装设备技术领域，具体涉及一种纸盒的制盒设备及其制盒方法。
背景技术
随着市场经济的不断发展和生活水平的不断提高，人们对于商品的包装要求也在不断增强，从而使得包装盒，尤其是高端包装盒的市场需求量高速增长，比如高端的全开式香烟纸盒。近年来，香烟盒包装的市场需求和规模不断增大，对于香烟盒包装的质量水平和生产效率也提出了新的要求。
在现有技术中，全开式香烟纸盒的加工成型一般采用面纸六面包覆盒坯的方式，以面纸作为外层装饰材料，盒坯为硬质纸板材料，两者用胶水粘合成盒形结构。但是，在目前的国内外包装行业中，盒坯成型、盒坯贴胶带、盒坯与面纸定位粘合、整形保压等工艺流程大多还是通过手工完成，或者将局部工艺流程进行半自动机械化生产和人工组合生产的形式来完成纸盒的加工，使得纸盒的生产成本较高，生产效率低下，无法充分满足该包装纸盒的市场需要，且大批量的手工制备势必也会对纸盒的加工精度造成一定的影响，使得纸盒生产过程中的不合格率大大提升，造成资源的大量浪费，并导致相应产品的生产量无法得到有效增长，产品的生产效率无法得到有效提升，进而制约了相关产业的发展和产品成本的控制。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种纸盒的制盒设备及其制盒方法，通过设置围条模具成型机构、盒坯成型转盘机构和盒坯保压贴胶机构等来实现纸盒盒坯的精确成型，设置面纸供料上胶组件来精确实现面纸的上料，并设置成品糊盒组件来实现面纸与盒坯的定位和成型，整个制盒过程连续不间断，连续性和控制精度高，相较于传统手工制盒而言，大大提升了纸盒制盒加工的精度和效率，降低了纸盒的生产与应用成本。
为实现上述目的，本发明的一个方面，提供一种纸盒的制盒设备，其特征在于，该制盒设备包括盒坯成型组件、输送带、面纸供料上胶组件和成品糊盒组件；其中，
所述盒坯成型组件包括围条模具成型机构、盒坯成型转盘机构、下盖上胶机构、第一升降转臂转运机构、下盖上料机构、上盖上料机构和盒坯保压贴胶机构；
所述围条模具成型机构设置于所述盒坯成型转盘机构的前端，其可完成围条在模具侧周上的围条围边成型并将围边成型后的所述模具转送到所述盒坯成型转盘机构的前端，所述盒坯成型转盘机构可在平面上转动，其外周上间隔设置有多个可随其转动的盒坯成型型腔，且所述下盖上料机构、所述下盖上胶机构、所述第一升降转臂转运机构和所述上盖上料机构分别对应多个所述盒坯成型型腔设置，以随着所述盒坯成型转盘机构的转动依次完成下盖上料工序、所述下盖四边过胶工序、夹取所述围条模具成型机构上围边成型后的所述模具并与所述下盖定位粘结工序，以及向完成下盖粘结后的所述模具上料上盖并由所述第一升降转臂转运机构折边成型工序，以完成盒坯的成型；且
所述盒坯保压贴胶机构的前端设置于所述盒坯成型转盘机构的一侧，其后端与所述输送带的一端匹配连接，使得所述第一升降转臂转运机构可将成型的所述盒坯夹取到所述盒坯保压贴胶机构中，继而该盒坯保压贴胶机构可将所述盒坯转运到所述输送带上并在转运过程中完成所述下盖的贴胶保压以及所述盒坯四边的贴胶；以及
所述成品糊盒组件与所述输送带的另一端匹配连接，所述输送带上的所述盒坯可对应转运到所述成品糊盒组件中，且所述面纸供料上胶组件对应设置在所述成品糊盒组件的外周上，其可对应所述成品糊盒组件中的所述盒坯完成面纸的上料，所述盒坯和所述面纸定位匹配后可在所述成品糊盒组件中成型，从而完成所述纸盒的制备。
作为本发明的进一步改进，所述围条模具成型机构包括围条上料装置、模具上料装置、围模成型气缸和围模成型转盘；
所述围条上料装置与所述模具上料装置对应设置，并在两者之间形成等待工位，所述围模成型气缸对应所述模具上料装置设置以推动上料后的所述模具移动，且所述围模成型转盘外周间隔设置有多个可分别与所述等待工位对正的围模成型腔，继而所述围条上料装置和所述模具上料装置分别向所述等待工位上料一张所述围条和一个所述模具，由所述围模成型气缸将所述模具推动并与所述围条抵接后进入所述围模成型腔中，从而完成所述围条在所述模具侧周上的围边成型。
作为本发明的进一步改进，所述盒坯成型转盘机构的中部设置有转盘，多个所述盒坯成型型腔等间隔设置于所述转盘的外周上并随所述转盘的转动而在平面上转动。
作为本发明的进一步改进，所述下盖上胶机构包括刮胶部套和上胶头部套，所述刮胶部套用于胶水的供应，所述上胶头部套对应所述刮胶部套和所述盒坯成型型腔设置，其可在所述刮胶部套和所述盒坯成型型腔之间往复运动，并将所述刮胶部套供应的胶水上胶到所述盒坯成型型腔中所述下盖的四边上。
作为本发明的进一步改进，所述第一升降转臂转运机构为两套，其中一套对应设置在所述盒坯成型转盘机构的前端，以将所述围条模具成型机构中围边成型的所述模具夹取到所述盒坯成型型腔中与所述下盖定位成型，另一套对应所述上盖上料机构和所述盒坯保压贴胶机构设置，以完成所述上盖与所述模具的折边成型并将成型后的所述盒坯转运到所述盒坯保压贴胶机构。
作为本发明的进一步改进，所述第一升降转臂转运机构包括转臂、转臂电机、升降气缸和设置在所述转臂端部的夹爪；
所述转臂可在所述转臂电机带动下转动一定角度，并在所述升降气缸带动下完成一定高度的升降，所述夹爪可通过所述转臂的升降完成工件的取放，并通过所述转臂的旋转完成所述工件的转运。
作为本发明的进一步改进，所述下盖上料机构包括可容置多张所述下盖的下盖上料型腔、下盖弹片和可吸纸上料的下盖吸纸气缸，所述下盖上料型腔和所述下盖吸纸气缸竖向相对设置，所述下盖弹片设置于两者之间，通过所述下盖弹片和所述下盖吸纸气缸可实现单张所述下盖的不间断吸纸上料。
作为本发明的进一步改进，所述盒坯保压贴胶机构包括保压通道和设置在所述保压通道内周上的多个贴胶带装置，所述保压通道可用于所述盒坯中所述下盖与所述围条的粘贴保压，且多个所述贴胶带装置可用于完成所述盒坯的四边贴胶带工序。
作为本发明的进一步改进，所述成品糊盒组件包括盒坯输送定位机构、面纸过胶机构、面纸定位机构和面纸成型转盘机构；其中，
所述盒坯输送定位机构与所述输送带对应设置以用于所述输送带上输送的所述盒坯的定位，所述面纸过胶机构对应所述面纸供料上胶组件设置以用于所述面纸的过胶，且所述面纸定位机构设置在所述成品糊盒组件和所述面纸供料上胶组件之间，用于所述面纸在所述成品糊盒组件上的定位，继而分别定位的所述面纸和所述盒坯可在所述面纸成型转盘机构中完成所述面纸的包覆粘结成型。
本发明的另一方面，提供一种根据所述的制盒设备进行纸盒制盒的方法，其步骤如下，
S1：通过所述围条模具成型机构完成所述围条与所述模具的上料、匹配和成型，实现所述模具的围条围边成型；同时，在所述盒坯成型型腔中完成所述下盖的上料与上胶，并将所述盒坯成型型腔与所述围条模具成型机构对正；
S2：通过所述第一升降转臂转运机构将围条围边成型的所述模具夹取并转运到与所述下盖对正，并由所述第一升降转臂转运机构完成所述模具与所述下盖的对应匹配以及所述下盖的折边粘结；
S3：由所述上盖上料机构向所述盒坯成型型腔中已完成下盖成型的所述模具上料所述上盖，并由所述第一升降转臂转运机构完成所述上盖的折边成型形成所述盒坯；
S4：由所述第一升降转臂转运机构将所述盒坯转运到所述盒坯保压贴胶机构，由其将所述盒坯输送到所述输送带，并在输送过程中完成该盒坯中所述下盖与所述围条的粘结保压以及所述盒坯四边胶带的贴胶工序；
S5：将所述盒坯经所述输送带输送到所述成品糊盒组件，在该成品糊盒组件上实现与所述面纸供料上胶组件上料的所述面纸的定位贴合，并完成所述盒坯与所述面纸的粘贴成型，完成所述纸盒的制备。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)本发明的纸盒的制盒设备，其通过设置围条模具成型机构、盒坯成型转盘机构和盒坯保压贴胶机构等来实现纸盒盒坯的精确成型，设置面纸供料上胶组件来精确实现面纸的上料，并设置成品糊盒组件来实现面纸与盒坯的定位和成型，整个制盒过程连续不间断，连续性和控制精度高，相较于传统手工制盒而言，大大提升了纸盒制盒加工的精度和效率，降低了纸盒的生产与应用成本；
(2)本发明的纸盒的制盒设备，其通过将盒坯成型过程设置在转盘上进行，在转盘上设置多个盒坯成型型腔，并分别对应其设置下盖上料机构、下盖上胶机构、上盖上料机构等部件，有效实现了盒坯各组件的精确单一上料的分步式处理，简化了盒坯的成型工艺，提升了盒坯的成型精度，进而保证了纸盒的成型精度，减低了纸盒生产过程中的不合格率；
(3)本发明的纸盒的制盒设备，其通过设置第一升降转臂转运机构、第二升降转臂转运机构和输送带等部件，精确实现了盒坯制备过程中的各转运环节，提升了盒坯制备和部件上料的精度，进一步保证盒坯的成型精度；
(4)本发明的纸盒的制盒方法，其利用本发明中的制盒设备来完成纸盒的制备，步骤简单，操作简便，能有效实现盒坯及纸盒的精准制备，保证纸盒成型的效率和纸盒成型的精度，减少产品的不合格率，降低纸盒的生产及应用成本；
(5)本发明的纸盒的制盒设备及其制盒方法，其通过多项机构或装置的协调工作，能实现纸盒的不间断精确制备，相较于传统手工制盒而言，有效保证了制盒过程中精确性，大大提升了纸盒制备的效率，降低了纸盒的生产成本，具有极好的应用价值。
附图说明
图1是本发明实施例中纸盒制盒设备的整体结构示意图；
图2是本发明实施例中纸盒制盒设备中围条模具成型机构的结构示意图；
图3是本发明实施例中纸盒制盒设备中盒坯成型转盘机构的结构示意图；
图4是本发明实施例中纸盒制盒设备中下盖上胶机构的结构示意图；
图5是本发明实施例中纸盒制盒设备中第一升降转臂转运机构的结构示意图；
图6是本发明实施例中纸盒制盒设备中第二升降转臂转运机构的结构示意图；
图7是本发明实施例中纸盒制盒设备中下盖上料机构的结构示意图；
图8是本发明实施例中纸盒制盒设备中上盖上料机构的结构示意图；
图9是本发明实施例中纸盒制盒设备中盒坯保压贴胶机构的结构示意图；
图10是本发明实施例中纸盒制盒设备中面纸定位糊盒机构的结构示意图；
图11是本发明实施例中纸盒制盒设备中盒坯面纸定位贴合转盘机构的结构示意图；
图12是本发明实施例中纸盒制备的工艺流程示意图；
在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：10.盒坯成型组件；11.围条模具成型机构；111.围条上料装置；112.模具上料装置；113.围模成型气缸；114.围模成型转盘；12.盒坯成型转盘机构；121.盒坯成型型腔；122.转盘；13.下盖上胶机构；131.刮胶部套；132.上胶头部套；14.第一升降转臂转运机构；142.转臂电机；143.升降气缸；144.夹爪；15.第二升降转臂转运机构；151.转臂电机；152.升降气缸；153.吸嘴；16.下盖上料机构；161.下盖上料型腔；162.下盖弹片；163.下盖吸纸气缸；17.上盖上料机构；18.盒坯保压贴胶机构；181.保压通道；182.贴胶带装置；20.输送带；30.面纸供料上胶组件；40.成品糊盒组件；41.盒坯输送定位机构；42.面纸过胶机构；43.面纸定位机构；44.盒坯面纸定位贴合转盘机构；441.压盒坯气缸；442.盒坯定位层；443.盒坯面纸初步成型层；45.面纸成型转盘机构；46.输出机构；47.机架。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明优选实施例中的制盒设备整体结构示意图如图1中所示，该设备用于生产全开式包装盒的盒坯以及成品糊盒，其优选包括盒坯成型组件10、输送带20、面纸供料上胶组件30、成品糊盒组件40；进一步地，盒坯成型组件10位于该制盒设备生产流程的最前端并与输送带20的一端相连，而成品糊盒组件40位于该制盒设备生产流程的最末端，其一端与输送带20的另一端相连，接受输送带20上制作的盒坯，且面纸供料上胶组件30与成品糊盒组件40对应设置，实现面纸在成品糊盒组件40上的上料。
进一步具体地，优选实施例中的纸盒由盒坯和面纸组成，即纸盒的制备工艺包括盒坯的制备、面纸与盒坯包覆成型两部分。
进一步地，优选实施例中的盒坯在盒坯成型组件10中完成制备，且优选实施例中的盒坯成型组件10包括围条模具成型机构11、盒坯成型转盘机构12、下盖上胶机构13、第一升降转臂转运机构14、第二升降转臂转运机构15、下盖上料机构16、上盖上料机构17、盒坯保压贴胶机构18，如图1中所示；即将盒坯加工的流程可依次细分为围条围边成型、下盖上料、下盖上胶、下盖粘结成型、上盖上料、上盖加工、盒坯保压贴胶等过程。
进一步地，如图2中所示，优选实施例中的围条围边成型通过围条模具成型机构11来完成，其优选由围条上料装置111、模具上料装置112、围模成型气缸113以及围模成型转盘114组成。具体地，优选实施例中围条上料装置111和模具上料装置112相对设置，在两者之间形成等待工位，围模成型转盘114设置在围条上料装置111的下方，其外周上间隔设置有多个围模成型腔，优选实施例中的数量设置为4个，且4个围模成型腔优选等间距设置，即相邻两围模成型腔之间间隔90°，而围模成型转盘114上的围模成型腔可在该转盘转动后与上述等待工位在水平面内对正；进一步地，围模成型气缸113优选设置在围模成型转盘114的下方，其与模具上料装置112对应设置，可用于推动模具移动。
进一步地，围条上料装置111和模具上料装置112可分别向两者之间的等待工位上料，即围条上料装置111向等待工位上料一张呈长条状的围条，模具上料装置112对应上料一个呈长方体的模具，优选实施例中围条上料后其一侧面与模具的一侧边对正，且可进一步优选为模具对正该围条的正中部位，当然，模具对正围条的部位也不一定为围条的正中部位，可根据实际需要在围条中部的两侧偏离一定长度；进一步地，等待工位的模具可在围模成型气缸113的作用下，向围条靠近，以其一侧边抵接围条的侧面，继而模具继续向前移动进入围模成型转盘上的一个围模成型腔中，同时围条的两端被模具弯折，继而与模具两相对侧边紧贴，此时围条的两端分别突出于上述两相对侧边的端部，待模具在围模成型腔中到位后，将围条的两端相向弯折并与模具的侧边贴紧，从而实现围条在模具侧周上的围边成型；进一步优选地，优选实施例中的围条长度等于模具的侧周周长，即围边成型后围条的首尾刚好对正。
进一步地，一个围模成型腔中的围条围边成型后，通过转动围模成型转盘114，便可将成型后的模具带围条一同传送到下一个加工工位，进行下一步加工；进一步地，优选实施例中，盒坯成型转盘机构12与围条模具成型机构11对应设置，围条成型后的模具可转运到盒坯成型转盘机构12上完成与下盖、上盖的加工过程。
进一步地，如图3中所示，优选实施例中的盒坯成型转盘机构12包括8个可用于容置模具、下盖和上盖的盒坯成型型腔121以及转盘122，优选实施例中的8个盒坯成型型腔121等间距设置在转盘122的外周上，使得转盘122工作时，每次带动盒坯成型型腔121旋转45度，配合盒坯成型相应工艺动作，实现模具、围条与下盖的定位粘贴成型以及上盖的定位动作；当然，盒坯成型型腔121的数量也不局限于上述所记载的8个，其也可优选设置为4个、6个、10个、12个等，相应地，转盘122每次旋转的角度对应修改为90度、60度、36度、30度等，该设置数量可根据实际生产需要进行优选。
具体地，对应盒坯成型型腔121在盒坯成型转盘机构12的侧周上分别设置有下盖上料机构16、下盖上胶机构13、第一升降转臂转运机构14。其中，如图7中所示，优选实施例中的下盖上料机构16包括下盖上料型腔161、下盖弹片162和下盖吸纸气缸163，下盖上料型腔161和下盖吸纸气缸163竖向相对设置，下盖弹片162设置于两者之间，优选实施例中下盖上料型腔161优选设置在下盖吸纸气缸163的上方，其可容纳多张层叠放置的下盖，而下盖弹片162设置在下盖上料型腔161的底部，用以保证下盖上料时由下盖吸纸气缸163作用而保证单张上料到盒坯成型型腔121中，而下盖上料机构16的上料速率与盒坯成型转盘机构12的旋转速率相适应，使得每一个盒坯成型型腔121转动到下盖上料机构16后可对应完成一张下盖的上料。
进一步地，对应盒坯成型型腔121中的下盖在转盘122的外周上对应位置设置有下盖上胶机构13，其在优选实施例中的结构如图4中所示，包括刮胶部套131和上胶头部套132；其中，刮胶部套131可优选在转盘122转动45度的周期时间里面刮一次，保证均匀的一层胶水供应，而上胶头部套132可在转盘122转动45度的周期时间内完成将刮胶部套131中的胶水上胶到下盖四边上的工序，继而完成各盒坯成型型腔121中下盖四边的上胶；进一步优选地，优选实施例中的上胶头部套132采用印胶的形式完成胶水的上胶，当然，上胶头部套132上胶的形式也不局限于上述形式，其可根据实际需要优选为别的形式，如辊涂上胶、丝印上胶等。
进一步地，对应围条成型的模具和下盖在盒坯成型转盘机构12与围条模具成型机构11之间设置有一套第一升降转臂转运机构14，其优选包括转臂、转臂电机142、升降气缸143以及夹爪144，如图5中所示，其中，转臂电机142可控制转臂旋转，并由升降气缸143带动夹爪144上升或者下降，进而以夹爪144完成围条、模具与下盖的定位以及下盖折边贴合动作，优选实施例中的夹爪144可以为对称设置于转臂两端的两个，也可为设置于转臂端部的一个，其通过转臂的旋转可实现夹爪144抓取工件的转运，优选实施例中的转臂可在夹取围条模具成型机构11上的模具后旋转180°，实现模具与盒坯成型型腔121的竖向对正，继而夹爪144下降可将模具与下盖定位，并完成下盖的折边成型；具体地，当完成下盖上料和下盖上胶的盒坯成型型腔121随转盘122旋转到与围模成型转盘114上的围模成型腔对正时，由夹爪144下降一定高度后将围模成型腔中的围边成型的模具抓取，继而夹爪144上升一定高度并在高度平面内旋转180°，再下降一定高度，从而将围条围边成型后的模具与盒坯成型型腔121中的下盖对正，通过夹爪144带动模具抵接下盖后继续下降，进而完成下盖与模具的对应以及下盖覆胶侧边的弯折，实现下盖四边与模具四边上围条的粘贴成型。
进一步地，优选实施例中对应盒坯成型型腔121还设置有上盖上料机构17，如图8中所示，用以上盖的上料；相应地，优选实施例中对应上盖上料机构17设置有如图6中所示的第二升降转臂转运机构15，其包括转臂、转臂电机151、升降气缸152以及吸嘴153，升降气缸152可控制吸嘴153竖向升降，转臂电机151可控制转臂旋转和控制吸嘴153每次吸取一张上盖，并将其从上盖上料机构17中准确转运到盒坯成型转盘机构12的盒坯成型型腔121中，完成与下盖成型后模具的定位；进一步地，对应完成上盖上料后的盒坯成型型腔121设置有另一套第一升降转臂转运机构14，以此进行上盖的折边动作并完成盒坯的制备，且负责将完成下盖与上盖成型后的盒坯转运到下一个工位。
进一步地，完成上下盖成型的盒坯优选以第一升降转臂转运机构14转运到盒坯保压贴胶机构18中，盒坯保压贴胶机构18设置在盒坯成型转盘机构12的一侧，其在优选实施例中优选包括保压通道181和四套贴胶带装置182，如图9中所示，四套贴胶带装置182优选分布于保压通道181的四周，从盒坯成型转盘机构12转运到盒坯保压贴胶机构18中的盒坯可在保压通道181中完成下盖与围条的粘贴保压，并通过贴胶带装置182完成盒坯四边贴胶带的操作。
进一步地，保压通道181的一端对应盒坯成型转盘机构12设置，并在其另一端设置有输送带20，以其将经过盒坯保压贴胶机构18保压贴胶的盒坯传送到成品糊盒组件40上，以完成与面纸的粘结成型，继而成型成纸盒。
进一步地，输送带20的两端分别连接保压通道181和成品糊盒组件40，且优选实施例中的成品糊盒组件40如图10中所示，其优选包括盒坯输送定位机构41、面纸过胶机构42、面纸定位机构43、盒坯面纸定位贴合转盘机构44、面纸成型转盘机构45、输出机构46和机架47等。
其中，盒坯输送定位机构41位于盒坯面纸定位贴合转盘机构44的起始工位处，其与输送带20的一端对应设置，盒坯经其转运到盒坯面纸定位贴合转盘机构44上的成型型腔中，优选实施例中的盒坯面纸定位贴合转盘机构44上设置有多个成型型腔，以完成盒坯的不间断上料；进一步地，面纸过胶机构42和面纸定位机构43对应面纸上料机构设置，优选实施例中的面纸上料机构为面纸供料上胶组件30，如图10中所示，其优选包括供纸机构、飞达机构、以及分纸机构，其中，供纸机构负责面纸的供料托送，飞达机构完成面纸送料，分纸机构实现面纸的稳定分纸功能，保证面纸的单张精准供料和输送，这在行业通用技术运用中较为成熟，本优选实施例中的制盒设备仅在结构上有些许改进，故而在此不做赘述。
进一步地，面纸过胶机构42设置于面纸定位机构43的前端，其分别与面纸供料上胶组件30和面纸定位机构43连接，用于对面纸供料上胶组件30上供料的面纸进行过胶，并将其传送到面纸定位机构43上，而优选实施例中的面纸定位机构43的前端与面纸过胶机构42连接，其后端与盒坯面纸定位贴合转盘机构44对应设置，且其可进一步优选包括吸风送纸皮带和递纸定位型腔，递纸定位型腔相对于机架47固定，面纸自面纸过胶机构42过完胶水后在吸风送纸皮带作用下输送到递纸定位型腔处实现面纸平面方向上的定位，继而完成与盒坯面纸定位贴合转盘机构44上成型型腔中盒坯的定位。
进一步地，优选实施例中盒坯面纸定位贴合转盘机构44的外周上对应设置有面纸成型转盘机构45，如图10中所示，其可用于定位后盒坯与面纸的加工成型，并对应其出盒工位设置有输出机构46，以完成盒坯与面纸成型后纸盒的输出。
进一步具体地，如图11中所示，优选实施例中的盒坯面纸定位贴合转盘机构44为三层结构，分别是顶层、中层和下层，具体是顶层的压盒坯气缸441、中层的盒坯定位层442、下层的盒坯面纸初步成型层443；其中，盒坯输送定位机构41设置在输送带20与盒坯面纸定位贴合转盘机构44之间，用于将输送带20上的盒坯逐一输送到盒坯定位层442中，盒坯定位层442可实现盒坯平面方向上的定位；进一步地，递纸定位型腔位于盒坯定位层442的下方，其与盒坯定位层442相互固连，两者呈“8”工位分布，且能够在水平面内转动，在定位工位处，压盒坯气缸441伸出下压盒坯与过完胶水的面纸于盒坯面纸初步成型层443实现盒坯与面纸的初步成型粘贴；进一步地，在盒坯面纸初步成型层443的每一个工位上都设有一个推盒气缸，其功能是将初步成型好的面纸与盒坯推入面纸成型转盘机构45，在面纸成型转盘机构45中实现盒坯和面纸的粘合成型，继而在输出工位由推盒气缸推出成品纸盒至输出机构46中，从而得到纸盒并输送出制盒设备。
进一步地，本发明优选实施例中运用上述制盒设备来制作纸盒的制盒方法，其包括如下步骤：
S1：将围条上料装置111和模具上料装置112分别向等待工位进行围条和模具的上料，继而通过围模成型气缸113将模具推入围模成型转盘114上的围模成型腔中并完成围条围边成型，继而围模成型转盘114转动90度后等待；同时，下盖上料机构16给盒坯成型转盘机构12上的盒坯成型型腔121中上料一张下盖，然后盒坯成型转盘机构12旋转45度后与下盖上胶机构13对正，并由下盖上胶机构13完成盒坯成型型腔121中下盖的上胶，继而转动至与围模成型转盘114的围模成型腔对正；
S2：通过一套第一升降转臂转运机构14的夹爪144下降夹取围边成型的围条、模具，上升一定高度后正向旋转180度，使模具与盒坯成型型腔121中的下盖竖向对正，继而夹爪144下降使模具抵接对应盒坯成型型腔121中的覆胶下盖，夹爪144继续下降，下盖的四边弯折，完成与围条、模具成型，继而夹爪144松开模具并上升一定高度，反向旋转180度复位；
S3：盒坯成型型腔121随盒坯成型转盘机构12继续转动至上盖上料机构17，并由第二升降转臂转运机构15的吸嘴153从上盖上料机构17中吸取一张上盖，第二升降转臂转运机构15的转臂上升一定高度后旋转一定角度，使上盖与盒坯成型型腔121中的模具竖向对正，继而上盖竖向上料到模具上；
S4：盒坯成型型腔121继续转动至另一套第一升降转臂转运机构14处，并与之对正，继而第一升降转臂转运机构14的夹爪144下降，夹取上盖以使得其弯折成型，并继而夹取成型后的盒坯上升一定高度，旋转一定角度后与盒坯保压贴胶机构18中的保压通道181对正，随后夹爪144下降一定高度将完成上下盖成型的盒坯置于保压通道181中，在保压通道181中完成下盖的粘结保压并通过多个贴胶带装置182完成盒坯的四边贴胶带，最后由输送带20将盒坯传送至盒坯输送定位机构41；
S5：由盒坯输送定位机构41将盒坯输送至盒坯面纸定位贴合转盘机构44的起始工位处定位，盒坯随盒坯面纸定位贴合转盘机构44转动至面纸定位机构43；同时，由面纸供料上胶组件30供应面纸，每次供应一张至面纸过胶机构42进行覆胶处理，并将覆胶处理的面纸输送至递纸定位型腔的定位区域进行与盒坯定位；
S6：由压盒坯气缸441下压盒坯，使其与面纸在盒坯面纸初步成型层443中定位成型；
S7：将盒坯面纸定位贴合转盘机构44转动至与面纸成型转盘机构45对正，继而推盒气缸443伸出将盒坯面纸传送至面纸成型转盘机构45中，实现折叠成型，最后由输出机构46将制备的纸盒输出；
S8：循环步骤S1～S7，完成纸盒的批量制备。
本发明优选实施例中纸盒的制盒设备以及运用该设备进行制盒的方法，能有效适用于结构复杂，层数较多的纸盒的制备，其将纸盒的制备分解为多种物料的配合过程，制备过程中运用的物料多，且各物料可连续供料，连续性强，制备效率高，制盒设备在各环节的控制精确性高，确保纸盒制备各环节中物料匹配的准确性，减少纸盒的划伤或损坏，降低纸盒制备的不合格率，从而降低纸盒的生产成本，具有极佳的推广应用价值。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种纸盒的制盒设备，其特征在于，该制盒设备包括盒坯成型组件(10)、输送带(20)、面纸供料上胶组件(30)和成品糊盒组件(40)；其中，
所述盒坯成型组件(10)包括围条模具成型机构(11)、盒坯成型转盘机构(12)、下盖上胶机构(13)、第一升降转臂转运机构(14)、下盖上料机构(16)、上盖上料机构(17)和盒坯保压贴胶机构(18)；
所述围条模具成型机构(11)设置于所述盒坯成型转盘机构(12)的前端，其可完成围条在模具侧周上的围条围边成型并将围边成型后的所述模具转送到所述盒坯成型转盘机构(12)的前端，所述盒坯成型转盘机构(12)可在平面上转动，其外周上间隔设置有多个可随其转动的盒坯成型型腔(121)，且所述下盖上料机构(16)、所述下盖上胶机构(13)、所述第一升降转臂转运机构(14)和所述上盖上料机构(17)分别对应多个所述盒坯成型型腔(121)设置，以随着所述盒坯成型转盘机构(12)的转动依次完成下盖上料工序、所述下盖四边过胶工序、夹取所述围条模具成型机构(11)上围边成型后的所述模具并与所述下盖定位粘结工序，以及向完成下盖粘结后的所述模具上料上盖并由所述第一升降转臂转运机构(14)折边成型工序，以完成盒坯的成型；且
所述盒坯保压贴胶机构(18)的前端设置于所述盒坯成型转盘机构(12)的一侧，其后端与所述输送带(20)的一端匹配连接，使得所述第一升降转臂转运机构(14)可将成型的所述盒坯夹取到所述盒坯保压贴胶机构(18)中，继而该盒坯保压贴胶机构(18)可将所述盒坯转运到所述输送带(20)上并在转运过程中完成所述下盖的贴胶保压以及所述盒坯四边的贴胶；以及
所述成品糊盒组件(40)与所述输送带(20)的另一端匹配连接，所述输送带(20)上的所述盒坯可对应转运到所述成品糊盒组件(40)中，且所述面纸供料上胶组件(30)对应设置在所述成品糊盒组件(40)的外周上，其可对应所述成品糊盒组件(40)中的所述盒坯完成面纸的上料，所述盒坯和所述面纸定位匹配后可在所述成品糊盒组件(40)中成型；
所述成品糊盒组件(40)包括盒坯输送定位机构(41)、面纸过胶机构(42)、面纸定位机构(43)和面纸成型转盘机构(45)；其中，所述盒坯输送定位机构(41)与所述输送带(20)对应设置以用于所述输送带(20)上输送的所述盒坯的定位，所述面纸过胶机构(42)对应所述面纸供料上胶组件(30)设置以用于所述面纸的过胶，且所述面纸定位机构(43)设置在所述成品糊盒组件(40)和所述面纸供料上胶组件(30)之间，用于所述面纸在所述成品糊盒组件(40)上的定位，继而分别定位的所述面纸和所述盒坯可在所述面纸成型转盘机构(45)中完成所述面纸的包覆粘结成型。
2.根据权利要求1所述的纸盒的制盒设备，其中，所述围条模具成型机构(11)包括围条上料装置(111)、模具上料装置(112)、围模成型气缸(113)和围模成型转盘(114)；
所述围条上料装置(111)与所述模具上料装置(112)对应设置，并在两者之间形成等待工位，所述围模成型气缸(113)对应所述模具上料装置(112)设置以推动上料后的所述模具移动，且所述围模成型转盘(114)外周间隔设置有多个可分别与所述等待工位对正的围模成型腔，继而所述围条上料装置(111)和所述模具上料装置(112)分别向所述等待工位上料一张所述围条和一个所述模具，由所述围模成型气缸(113)将所述模具推动并与所述围条抵接后进入所述围模成型腔中，从而完成所述围条在所述模具侧周上的围边成型。
3.根据权利要求1所述的纸盒的制盒设备，其中，所述盒坯成型转盘机构(12)的中部设置有转盘(122)，多个所述盒坯成型型腔(121)等间隔设置于所述转盘(122)的外周上并随所述转盘(122)的转动而在平面上转动。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的纸盒的制盒设备，其中，所述下盖上胶机构(13)包括刮胶部套(131)和上胶头部套(132)，所述刮胶部套(131)用于胶水的供应，所述上胶头部套(132)对应所述刮胶部套(131)和所述盒坯成型型腔(121)设置，其可在所述刮胶部套(131)和所述盒坯成型型腔(121)之间往复运动，并将所述刮胶部套(131)供应的胶水上胶到所述盒坯成型型腔(121)中所述下盖的四边上。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的纸盒的制盒设备，其中，所述第一升降转臂转运机构(14)为两套，其中一套对应设置在所述盒坯成型转盘机构(12)的前端，以将所述围条模具成型机构(11)中围边成型的所述模具夹取到所述盒坯成型型腔(121)中与所述下盖定位成型，另一套对应所述上盖上料机构(17)和所述盒坯保压贴胶机构(18)设置，以完成所述上盖与所述模具的折边成型并将成型后的所述盒坯转运到所述盒坯保压贴胶机构(18)。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的纸盒的制盒设备，其中，所述第一升降转臂转运机构(14)包括转臂、转臂电机(142)、升降气缸(143)和设置在所述转臂端部的夹爪(144)；
所述转臂可在所述转臂电机(142)带动下转动一定角度，并在所述升降气缸(143)带动下完成一定高度的升降，所述夹爪(144)可通过所述转臂的升降完成工件的取放，并通过所述转臂的旋转完成所述工件的转运。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的纸盒的制盒设备，其中，所述下盖上料机构(16)包括可容置多张所述下盖的下盖上料型腔(161)、下盖弹片(162)和可吸纸上料的下盖吸纸气缸(163)，所述下盖上料型腔(161)和所述下盖吸纸气缸(163)竖向相对设置，所述下盖弹片(162)设置于两者之间，通过所述下盖弹片(162)和所述下盖吸纸气缸(163)可实现单张所述下盖的不间断吸纸上料。
8.根据权利要求1～3中任一项所述的纸盒的制盒设备，其中，所述盒坯保压贴胶机构(18)包括保压通道(181)和设置在所述保压通道(181)内周上的多个贴胶带装置(182)，所述保压通道(181)可用于所述盒坯中所述下盖与所述围条的粘贴保压，且多个所述贴胶带装置可用于完成所述盒坯的四边贴胶带工序。
9.一种根据权利要求1～8中任一项所述的制盒设备进行纸盒制盒的方法，其步骤如下，
S1：通过所述围条模具成型机构(11)完成所述围条与所述模具的上料、匹配和成型，实现所述模具的围条围边成型；同时，在所述盒坯成型型腔(121)中完成所述下盖的上料与上胶，并将所述盒坯成型型腔(121)与所述围条模具成型机构(11)对正；
S2：通过所述第一升降转臂转运机构(14)将围条围边成型的所述模具夹取并转运到与所述下盖对正，并由所述第一升降转臂转运机构(14)完成所述模具与所述下盖的对应匹配以及所述下盖的折边粘结；
S3：由所述上盖上料机构(17)向所述盒坯成型型腔(121)中已完成下盖成型的所述模具上料所述上盖，并由所述第一升降转臂转运机构(14)完成所述上盖的折边成型形成所述盒坯；
S4：由所述第一升降转臂转运机构(14)将所述盒坯转运到所述盒坯保压贴胶机构(18)，由其将所述盒坯输送到所述输送带(20)，并在输送过程中完成该盒坯中所述下盖与所述围条的粘结保压以及所述盒坯四边胶带的贴胶工序；
S5：将所述盒坯经所述输送带(20)输送到所述成品糊盒组件(40)，在该成品糊盒组件(40)上实现与所述面纸供料上胶组件(30)上料的所述面纸的定位贴合，并完成所述盒坯与所述面纸的粘贴成型，完成所述纸盒的制备。
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