CN108724807B - 纸箱封钉侧板的齐平整理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸箱封钉侧板的齐平整理装置及方法，其将齐平机构和阻挡机构分别设置在纸板输送机的机架位于打钉机构后方和前方的位置，这样，即可在纸板的两侧封钉侧板刚完成齐平整理的同时，进行打钉操作，不像现有技术那样，完成齐平整理后，继续输送一段距离后，再开始进行打钉操作。显然，本发明在完成齐平整理的同时，开始进行打钉操作，可避免纸板出现因自身应力或者所受输送装置的摩擦为不均匀等原因而导致两侧的封钉侧板边缘错位并最终导致箱体变形的可能，从而保证纸箱成型质量。

Description

纸箱封钉侧板的齐平整理装置及方法

技术领域

本发明涉及纸箱打钉技术领域，特别涉及一种纸箱封钉侧板的齐平整理装置及方法。

背景技术

纸箱（一般指瓦楞纸箱）的纸板裁切后，需将位于左右两侧的封钉侧板向纸板中部翻折至部分重叠，然后，再通过打钉设备在两封钉侧板重叠的部分打钉固定。使用时，即可展开形成箱体，并进行后续的操作。

传统的封钉侧板的翻折操作是通过人工进行，而人工翻折操作存在效率低，成本高的问题。为提高效率，现有技术出现了纸板输送机，与打钉设备对接，以自动实现打钉前的纸板的输送和翻折等操作。

例如专利号为“2008201774141”的实用新型所公开的一种瓦楞纸箱口盖板缘整平钉箱装置，其能基本实现打钉前的纸板自动输送、翻折、压折痕以及边缘齐平等操作，其中齐平机构主要是对纸板翻折和压折痕后因折痕线的不平齐而导致的两封钉侧板边缘错开的问题进行齐平整理，整理后，再进行对两侧封钉板的重叠部分进行打钉固定，从而进一步降低纸箱变形的机率。至于为什么纸板在翻折的过程中容易出现折痕线不平齐的原因，请参见2008201774141号实用新型专利的背景技术部分。

在“2008201774141”号实用新型其齐平机构是在翻折后的纸板未进入打钉机构下方所处区域下方的位置时就已完成齐平整理的，即，齐平机构和与之配合的挡块组都设置在打钉机构的上游（或者说后方）区域，当翻折后的纸板在输送装置的输送下进入齐平工位（即进入位于齐平机构和挡块组之间的区域）后，挡块组先上升至可阻挡纸板继续移动的高度；接着，齐平机构快速从后侧将纸板推至其前端与挡块组相抵，并使可能不平齐的纸板推至平齐紧接着，挡块组下降至不阻挡纸板继续移动的高度；然后，纸板在输送装置的输送下，移动至打钉机构下方，进行打钉操作。此方式，其能在一定程度上，消除封钉侧板的不平齐性，但是，由于其齐平机构是在翻折后的纸板未进入打钉机构下方所处区域下方的位置时就已完成齐平整理的，因此，在完成齐平整理至在输送装置的输送下移动至打钉机构进行打钉的过程中，纸板可能会出现因自身应力或者所受输送装置的摩擦为不均匀等原因而导致两侧的封钉侧板边缘错位，并最终导致箱体变形的情况。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种纸箱封钉侧板的齐平整理装置及方法，旨在防止纸箱变形。

为实现上述目的，本发明提出一种纸箱封钉侧板的齐平整理装置，包括：

齐平机构，所述齐平机构装于纸板输送机的机架且位于打钉机构后方的位置；

阻挡机构，所述阻挡机构包括设于纸板输送机的机架或者打钉设备的机台且位于打钉机构前方的位置的第一驱动装置以及直接或者间接与第一驱动装置的驱动端相连的挡块，挡块可在第一驱动装置的驱动下，在位于阻挡纸板继续移动和离开阻挡纸板继续移动位置之间移动；

传感器，所述传感器设于机架上，用于检测是否有纸板进入待齐平工位，当传感器检测至有纸板进入待齐平工位后，控制系统根据传感器反馈的检测信息，控制第一驱动装置驱动挡块移动至可阻挡纸板继续移动的位置，并控制齐平机构纸板后侧将纸板推至与挡块相抵时，控制打钉机构向下开始对两封钉侧板的重叠部分打钉，并在打完第一钉时，控制第一驱动装置驱动挡块离开阻挡纸板继续前行的位置。

本发明还提出一种纸箱封钉侧板的齐平整理方法，包括步骤：

S1、通过输送装置将完成两封钉侧板翻折和压折痕操作的纸板向齐平工位输送；

S2、当传感器检测到有纸板进入齐平工位时，通过控制系统控制第一驱动装置驱动挡块移动至可阻挡所述纸板继续移动的位置（或者说高度）；

S3、通过控制系统控制齐平机构从所述纸板后侧将纸板向前推至与挡块相抵以使纸板平齐；

S4、通过控制系统控制打钉机构向下对两封钉侧板的重叠部分打下第一钉；

S5、通过控制系统控制第一驱动装置驱动挡块离开阻挡纸板继续前行的位置；

S6、纸板在输送装置的输送下继续前行的过程中，打钉机构继续对两封钉侧板的重叠部分进行打钉，直至完成一个纸箱的打钉操作。

本发明技术方案在将齐平机构和阻挡机构分别设置在纸板输送机的机架位于打钉机构后方和前方的位置（即打钉机构位于齐平机构和阻挡机构之间的位置），这样，即可在纸板的两侧封钉侧板刚完成齐平整理的同时，进行打钉操作，不像现有技术那样，完成齐平整理后，继续输送一段距离（例如一米）后，再开始进行打钉操作。显然，本发明在完成齐平整理的同时，开始进行打钉操作，可避免纸板出现因自身应力或者所受输送装置的摩擦为不均匀等原因而导致两侧的封钉侧板边缘错位并最终导致箱体变形的可能，从而保证纸箱成型质量。

附图说明

图1为本发明的齐平机构与其中一支撑板连接的立体示意图；

图2为本发明的齐平机构装于机架的支架上的立体示意图；

图3为本发明的支架的立体示意图；

图4为本发明装于纸板输送机的机架上的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种纸箱封钉侧板的齐平整理装置。

本发明实施例中，如图1至4所示，该纸箱封钉侧板的齐平整理装置，包括齐平机构10、阻挡机构和传感器7。

其中，齐平机构10装于纸板输送机的机架100且位于打钉设备（未图示）的打钉机构（未图示）后方（或者说上游）的位置；阻挡机构（未图示）包括设于纸板输送机的机架100或者打钉设备的机台（未图示）且位于打钉机构前方（或者说下游）的位置的第一驱动装置（未图示）以及直接或者间接与第一驱动装置的驱动端相连的挡块（未图示），挡块可在第一驱动装置的驱动下，在位于阻挡纸板（未图示）继续移动和离开阻挡纸板继续移动位置之间移动；传感器7设于机架100上，用于检测是否有纸板进入待齐平工位，当传感器7检测至有纸板进入待齐平工位后，纸板输送机的控制系统根据传感器7反馈的检测信息，控制第一驱动装置驱动挡块移动至可阻挡纸板继续移动的位置，并控制齐平机构10从纸板后侧将纸板推至与挡块相抵时，控制打钉机构向下开始对两封钉侧板的重叠部分打钉，并在打完第一钉时，控制第一驱动装置驱动挡块离开阻挡纸板继续前行的位置。

具体地，第一驱动装置可以为气缸、直线电机或者伺服电机，其驱动端直接或者通过中间连接件与挡块连接，第一驱动装置可驱动挡块在位于阻挡纸板继续移动和离开阻挡纸板继续移动位置之间移动。例如，第一驱动装置在低于输送装置200的位置，第一驱动装置驱动挡块向上移动预定位移后，可使挡块位于阻挡纸板继续移动的位置，向下移动预定位移后，则可使挡块离开阻挡纸板继续移动的位置。又或者采用相反的方式，即第一驱动装置在高于输送装置200的位置，第一驱动装置驱动挡块向下移动预定位移后，可使挡块位于阻挡纸板继续移动的位置，向上移动预定位移后，则可使挡块离开阻挡纸板继续移动的位置。至于第一驱动装置具体如何与挡块连接，这里不再进行赘述，例如可采用现有技术。

在本发明实施例中，齐平机构10可采用现有技术，如采用“2008201774141”号实用新型专利中的齐平机构10。又或者采用如下实施方式：

所述机架100上固设有至少两根横向（所述的横向为前后方向）的导杆2，齐平机构10包括装于机架100的第二驱动装置4、可滑动装于所述至少两根导杆2上的移动座5、连接第二驱动装置4和移动座5的传动组件、上部装于移动座5的枢接座51、以及上部枢接于枢接座51的推板6，当推板6未受外力作用时，处于大致垂直的状态且仅可向打钉机构的方向摆动，工作过程中，当完成翻折和压折痕的纸板（未图示）在输送装置200的输送下移动至与大致处于垂直状态推板6的后壁接触后，可推动推板6向打钉机构的方向（即向前）摆动，当纸板整个经过推板6后，推板6自动反向摆动至大致处于垂直状态，接着，第二驱动装置4通过传动组件驱动移动座5向前快速移动，并使移动座5带动推板6从后侧将所述纸板推至与前方的挡块相抵，以将纸板的两侧封钉侧板推齐平，紧接着，通过打钉机构开始对两封钉侧板的重叠部分打下第一钉，打下第一钉后，第一驱动装置和第二驱动装置4分别驱动挡块和推板6复位移动，并由输送装置200继续输送纸板，打钉机构则继续打钉工作。

具体地，所述第二驱动装置4可以为气缸或者第一伺服电机，为气缸时，气缸的活塞杆通过联接件（即上述传动组件）与移动座5连接。为第一伺服电机时，所述传动组件包括装于第一伺服电机的输出轴上的转盘41，以及一端偏心枢接（或称铰接）于转盘41的连杆42，所述连杆42的另一端枢接移动座5，第一伺服电机驱转盘41转动时，可通过连杆42驱动移动座5沿导杆2前后移动，以实现纸板封钉侧板的齐平整理。

具体地，所述枢接座51朝向打钉机构的前壁开设有贯穿其底壁的枢接槽511，所述推板6的上部枢接于枢接槽511，当推板6处于大致垂直状态时，推板6后壁的上部与枢接槽511的横向的底壁相接触，可阻挡推板6向远离打钉机构的方向摆动。进一步地，推板6通过枢轴枢接于枢接座并可向打钉机构的方向摆动，枢轴上装有扭簧（未图示），扭簧的两端分别与枢接座511和推板6相抵，当纸板完全进入齐平工位后，扭簧对推板6施予反向摆动的弹力，以保证推板6能顺利摆动至垂直状态。

进一步地，所述齐平机构10还包括基座1、丝杠3和第二伺服电机31，其中，基座1可滑动装于所述至少两根横向的导杆2上，丝杠3的横向两端可转动装于机架100上，第二伺服电机31的输出轴与丝杠3的一端连接并可驱动丝杠3转动，基座1有调节部11，调节部11通过螺纹配合与丝杠3连接，第二驱动装置装于基座1上，第二伺服电机31驱动丝杠3旋转时，可通过与调节部11的螺纹配合驱动基座1沿导杆2前后移动，从而调节推板6与挡块之间的间距，以适应横向方向上不同长度的纸板的齐平整理。

在本发明实施例中，机架100位于齐平工位上方的区域横向间隔设置有两块支撑板1013，每根导杆2的两端分别固定于相应的支撑板1013上，丝杠3的两端可转动装于相应的支撑板1013上。具体地，丝杠3的两端可通过轴承装于相应的支撑板1013上，第二伺服电机31装于其中一个支撑板1013上。

更具体地，机架100顶部位于齐平工位的区域设有支架101，支架101包括两块纵向间隔设置的竖板1011和两根横向间隔设置且位于两块竖板1011之间的横梁1012，每根横梁1012的两端分别与相应的竖板1011固连，每根横梁1012固定有一块所述支撑板1013。

可以理解地，传感器7可以采用光纤传感器或者红外传感器等，其主要用于检测是否有纸板进入齐平工位，传感器7为现有技术，这里不再对其具体结构以及工作原理进行赘述，至于其如何设置，本领域的技术人员看到本申请的说明书的记载后，即能想到怎么设置。例如可设置在移动座5上，且传感器7的检测部件向下朝向齐平工位。

在本发明实施例中，所述移动座5的前壁开设有纵向延伸的限位滑槽52，枢接座51的上部设有与限位滑槽52相适的滑块，移动座5上设有螺孔53，枢接座51通过螺钉（未图示）与螺孔53的配合可拆卸固紧于移动座5上。具体地，限位滑槽52的横向底壁开设有多个纵向分布的所述螺孔53，枢接座51开有相应的螺钉过孔512，沿限位滑槽52移动枢接座51至其螺钉过孔512与某位置的螺孔53相对后，即可通过螺钉将枢接座51固紧于移动座5上，此方式，可根据需要调整枢接座51的纵向位置，以适应不同纸板的齐平整理。

进一步地，枢接座51的下端连接有导向板8，所述导向板8由前端向后端逐渐向上倾斜或者弧形弯曲，以对可能翘起的封钉侧板的重叠部分进行下压引导。

应当说明的是，输送装置200以及纸板输送机的其他结构均非本发明所要求保护的范围，其可以采用现有技术，这里不再对其具体结构以及工作原理进行赘述。

本发明还提出一种纸箱封钉侧板的齐平整理方法。

在本发明实施例中，该纸箱封钉侧板的齐平整理方法，包括步骤：

S1、通过输送装置200将完成两封钉侧板翻折和压折痕操作的纸板向齐平工位输送。

应当说明的是，这里不对纸板的输送、翻折和压拆痕的具体过程进行赘述，例如可以采用现有技术。

S2、当传感器7检测到有纸板进入齐平工位时，通过控制系统控制第一驱动装置驱动挡块移动至可阻挡所述纸板继续移动的位置。

具体地，第一驱动装置在低于输送装置200的位置，第一驱动装置驱动挡块向上移动预定位移后，可使挡块位于阻挡纸板继续移动的位置，向下移动预定位移后，则可使挡块离开阻挡纸板继续移动的位置。又或者采用相反的方式，即第一驱动装置在高于输送装置200的位置，第一驱动装置驱动挡块向下移动预定位移后，可使挡块位于阻挡纸板继续移动的位置，向上移动预定位移后，则可使挡块离开阻挡纸板继续移动的位置。至于第一驱动装置具体如何与挡块连接，这里不再进行赘述，例如可采用现有技术。

S3、通过控制系统控制齐平机构10从所述纸板后侧将纸板向前推至与挡块相抵以使纸板平齐。

具体地，在步骤S3中，在齐平机构10向前推动纸板之前，还包括纸板在输送装置200的输送下，推动齐平机构10的推板6向打钉机构的方向摆动，以使纸板能向齐平工位移动的过程。当纸板进入齐平工位后，推板6则往回摆动至大致处于垂直状态。至于齐平机构10的具体结构以及工作原理，可参照上述实施例。

S4、通过控制系统控制打钉机构向下对两封钉侧板的重叠部分打下第一钉。

应当说明的是，打钉机构为现有技术，这里不再对其具体结构以及工作原理进行赘述。打下第一钉后，可将两封钉侧板定位，防止两封钉侧板再次出现错位。

S5、通过控制系统控制第一驱动装置驱动挡块离开阻挡纸板继续前行的位置。

S6、纸板在输送装置200的输送下继续前行的过程中，打钉机构继续对两封钉侧板的重叠部分进行打钉，直至完成一个纸箱的打钉操作。

应当说明的是，打钉机构的工作过程，是在随输送装置200运动的纸板的两封钉侧板的重叠区横向间隔打下预定数量的钉。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于，包括：

齐平机构，所述齐平机构装于纸板输送机的机架且位于打钉机构上游的位置；

阻挡机构，所述阻挡机构包括设于纸板输送机的机架或者打钉设备的机台且位于打钉机构下游的位置的第一驱动装置以及直接或者间接与第一驱动装置的驱动端相连的挡块，挡块可在第一驱动装置的驱动下，在位于阻挡纸板继续移动和离开阻挡纸板继续移动位置之间移动；

传感器，所述传感器设于机架上，用于检测是否有纸板进入待齐平工位，当传感器检测至有纸板进入待齐平工位后，控制系统根据传感器反馈的检测信息，控制第一驱动装置驱动挡块移动至可阻挡纸板继续移动的位置，并控制齐平机构纸板后侧将纸板推至与挡块相抵时，控制打钉机构向下开始对两封钉侧板的重叠部分打钉，并在打完第一钉时，控制第一驱动装置驱动挡块离开阻挡纸板继续前行的位置。

2.如权利要求1所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：所述机架上固设有至少两根横向的导杆，齐平机构包括装于机架的第二驱动装置、可滑动装于所述至少两根导杆上的移动座、连接第二驱动装置和移动座的传动组件、上部装于移动座的枢接座、以及上部枢接于枢接座的推板，当推板未受外力作用时，处于大致垂直的状态且仅可向打钉机构的方向摆动，第二驱动装置通过传动组件驱动移动座向前快速移动时，可带动推板从后侧将所述纸板推至与前方的挡块相抵，以将纸板的两侧封钉侧板推齐平。

3.如权利要求2所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：第二驱动装置为第一伺服电机，传动组件包括装于第一伺服电机的输出轴上的转盘，以及一端偏心枢接于转盘的连杆，所述连杆的另一端枢接移动座，第一伺服电机驱转盘转动时，通过连杆驱动移动座沿导杆前后移动。

4.如权利要求2所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：枢接座朝向打钉机构的前壁开设有贯穿其底壁的枢接槽，所述推板的上部枢接于枢接槽，当推板处于大致垂直状态时，推板后壁的上部与枢接槽的横向的底壁相接触。

5.如权利要求4所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：推板通过枢轴枢接于枢接座并可向打钉机构的方向摆动，枢轴上装有扭簧，扭簧的两端分别与枢接座和推板相抵。

6.如权利要求1所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：枢接座的下端连接有导向板，导向板由前端向后端逐渐向上倾斜或者弧形弯曲。

7.如权利要求2至5中任意一项所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：齐平机构还包括基座、丝杠和第二伺服电机，基座可滑动装于所述至少两根横向的导杆上，丝杠的横向两端可转动装于机架上，第二伺服电机的输出轴与丝杠的一端连接并可驱动丝杠转动，基座有调节部，调节部通过螺纹配合与丝杠连接，第二驱动装置装于基座上。

8.如权利要求7所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：机架位于齐平工位上方的区域横向间隔设置有两块支撑板，每根导杆的两端分别固定于相应的支撑板上，丝杠的两端可转动装于相应的支撑板上，第二伺服电机装于其中一个支撑板上。

9.如权利要求7所述的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于：移动座的前壁开设有纵向延伸的限位滑槽，枢接座的上部设有与限位滑槽相适的滑块，限位滑槽的横向底壁开设有多个纵向分布的螺孔，枢接座开有相应的螺钉过孔，沿限位滑槽移动枢接座至其螺钉过孔与某位置的螺孔相对后，通过螺钉将枢接座固紧于移动座上。

10.一种纸箱封钉侧板的齐平整理方法，其采用权利要求1至9中任意一项的纸箱封钉侧板的齐平整理装置，其特征在于，包括步骤：

S1、通过输送装置将完成两封钉侧板翻折和压折痕操作的纸板向齐平工位输送；

S2、当传感器检测到有纸板进入齐平工位时，通过控制系统控制第一驱动装置驱动挡块移动至可阻挡所述纸板继续移动的位置；

S3、通过控制系统控制齐平机构从所述纸板后侧将纸板向前推至与挡块相抵以使纸板平齐；

S4、通过控制系统控制打钉机构向下对两封钉侧板的重叠部分打下第一钉；

S5、通过控制系统控制第一驱动装置驱动挡块离开阻挡纸板继续前行的位置；

S6、纸板在输送装置的输送下继续前行的过程中，打钉机构继续对两封钉侧板的重叠部分进行打钉，直至完成一个纸箱的打钉操作。

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