CN109896061A - 一种盒体封口机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包装机械技术领域，具体涉及一种盒体封口机构。包括：凸轮，相向设置的两个端面上分别成型有一个环形槽，且两个所述环形槽对称分布；第一连杆和第二连杆，对称分布在两个所述环形槽中；第三连杆和第四连杆，分别分布在两个所述环形槽中，所述环形槽具有在所述凸轮转动时，驱动所述第一连杆和第二连杆同时转动、第三连杆以及第四连杆顺次转动，以对盒体进行不同方向的封口动作的驱动结构。本发明提供一种结构简单，体积较小，生产成本较低的盒体封口机构。

Description

一种盒体封口机构

技术领域

本发明涉及包装机械技术领域，具体涉及一种盒体封口机构。

背景技术

包装机械是包装工业中的一大类产品，是一种高效率的专业性机械。新型包装机械产品中以成型、填充、封口三种机械的增长最快。而其中硬盒包装机在众多包装机械产品中属于量大面广的一类，具有很大的实用价值，其广泛应用于食品、医疗、化工、烟草等包装行业。其中封口装置在包装机械中占有其十分重要的地位，它是包装机械的重要组成部分，对其优良质量的保证有着重要的意义。

目前市场上现有的各种硬盒包装机对盒子封口的动作大致相同，但完成封口动作的机构和零件却各式各样，不同种类的硬盒包装机采用不同的机构和零件实现封口动作。例如：YB-43型硬盒包装机，通过五个平面凸轮完成四个封口动作和一个压包动作，即一个平面凸轮只能完成一个封口动作或压包动作，使得该YB-43型硬盒包装机的结构过于繁冗，占用空间较大，生产成本较高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中包装机的结构过于繁冗，占用空间较大，生产成本较高的缺陷，从而提供一种结构简单，体积较小，生产成本较低的盒体封口机构。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种盒体封口机构，包括：

凸轮，相向设置的两个端面上分别成型有一个环形槽，且两个所述环形槽对称分布；

第一连杆和第二连杆，对称分布在两个所述环形槽中；

第三连杆和第四连杆，分别分布在两个所述环形槽中，所述环形槽具有在所述凸轮转动时，驱动所述第一连杆和第二连杆同时转动、第三连杆以及第四连杆顺次转动，以对盒体进行不同方向的封口动作的驱动结构。

进一步，所述驱动结构为成型在所述环形槽中的凹陷。

进一步，所述凸轮的中央成型有一与所述凸轮的形状一致的异形凸台，所述环形槽成型在所述异形凸台与所述凸轮之间，所述异形凸台包括圆形主体部和成型在圆形主体部一侧的延伸部，所述凹陷与所述延伸部对应设置。

进一步，位于同一所述环形槽中的所述第一连杆和所述第三连杆的轴线之间的夹角为90°，位于另一所述环形槽中的所述第二连杆和所述第四连杆的轴线之间的夹角为90°，且所述第三连杆和所述第四连杆在所述凸轮上的投影位置不重合。

进一步，还包括与所述第三连杆同面设置的第五连杆，所述第一连杆和所述第五连杆之间的夹角为270°，且所述第五连杆与所述第三连杆的位置不重合。

进一步，所述第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆均具有一个设于所述环形槽中的连接部，在所述驱动结构转动至与所述连接部接触时，对其施加进行封口动作的驱动力。

进一步，还包括：箱体，具有用于容纳所述凸轮的容纳腔；传动轴，贯穿所述箱体与所述凸轮连接设置，在外界动力作用下，所述传动轴带动所述凸轮转动。

进一步，所述第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆均具有穿过所述箱体侧壁与所述连接部连接的定位杆，将所述定位杆的旋转运动转化为直线运动的转向杆，以及对盒体进行封口动作的施力件，所述定位杆与转向杆的一端转动连接，所述转向杆的另一端与所述施力件转动连接。

进一步，所述第一连杆和第二连杆的施力件的施力方向相反，所述第三连杆和第四连杆的施力件的施力方向相反。

进一步，在所述箱体的底部设有用于支撑的支撑架。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的盒体封口机构，第一连杆和第二连杆对称分布在环形槽中，第三连杆和第四连杆也分别分布在环形槽中，当凸轮转动时，由于第一连杆和第二连杆以及两个环形槽均为对称分布，所以在凸轮的驱动结构的作用下，第一连杆和第二连杆同时完成两个相反方向的封口动作，当驱动结构越过第一连杆和第二连杆后，依次与第三连杆和第四连杆相互作用，并带动其转动，从而实现对盒体剩余两个方向的封口动作。相比于现有技术，本发明提供的凸轮和四个连杆配合使用，可以让四个连杆沿预定的轨迹完成相应的封口动作，从而使得一个凸轮带动四个连杆即可以实现四个封口动作，使封口机构的结构变得简单，并且凸轮便于加工，造价便宜，可进行大批量的生产，整个封口机构的操作简单，占用的空间小，具有很高的性价比，有利于实现封口机构的标准化、通用化、系列化，同时也降低了盒体的封口成本。

2.本发明提供的盒体封口机构，驱动结构为成型在环形槽中的凹陷。凹陷的设置使得第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆的运动轨迹在此处发生改变，即由与凸轮沿圆周方向滑动转化为与凸轮发生一定的径向方向的位移，并在越过凹陷后再次与凸轮保持沿圆周方向滑动，在这个过程中凸轮对连杆施加一定的作用力，从而实现该连杆的封口动作。

3.本发明提供的盒体封口机构，第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆相对位置的设置，使得凸轮每转动90°就能完成一个方向的封口动作，并在封口时始终对盒体施加一个压紧力，使得封口动作连续，保证加工效率。

4.本发明提供的盒体封口机构，所述第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆均具有一个设于所述环形槽中的连接部，在所述驱动结构转动至与所述连接部接触时，对其施加进行封口动作的驱动力。连接部卡合在环形槽中，驱动结构顺时针或逆时针转动，当与其中一个连杆的连接部接触时，驱动结构带动连接部转动，使得整个连杆运动，直至完成封口动作。

5.本发明提供的盒体封口机构，还包括：箱体，具有用于容纳所述凸轮的容纳腔；传动轴，贯穿所述箱体与所述凸轮连接设置，在外界动力作用下，所述传动轴带动所述凸轮转动。在凸轮的外部设有箱体，将凸轮和部分连杆容纳在箱体内部，有效的防止了在加工的过程中，粉尘颗粒对凸轮和连杆的污染及磨损，从而延长了封口机构的使用寿命。

6.本发明提供的盒体封口机构，在所述箱体的底部设有用于支撑的支撑架。支撑架起到了支撑箱体的底部，为延伸至箱体底部的连杆提供了运动空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的盒体封口机构的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的右视图；

图4为凸轮的结构示意图；

图5为本发明提供的盒体封口机构的工作原理示意图。

a工作区间为凸轮的延伸部由0°运动至90°时对应的第一连杆的左封口动作；

b工作区间为凸轮的延伸部由0°运动至90°时对应的第二连杆的右封口动作；

c工作区间为凸轮的延伸部由90°运动至180°时对应的第三连杆的下封口动作；

d工作区间为凸轮的延伸部由180°运动至270°时对应的第四连杆的上封口动作；

e工作区间为凸轮的延伸部由0°运动至270°时对应的第五连杆的压包封口动作；

附图标记说明：

1-箱体；2-凸轮；3-第一连杆；4-第二连杆；5-第三连杆；6-第四连杆；

7-第五连杆；8-异形凸台；9-环形槽；10-驱动结构；11-连接部；

12-传动轴；13-支撑架；14-定位杆；15-转向杆；16-施力件；17-连接杆；

18-吊环；

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做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。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1-5所示的盒体封口机构的一种具体的实施方式，包括：凸轮2，相向设置的两个端面上分别成型有一个环形槽9，且两个所述环形槽9对称分布；第一连杆3和第二连杆4，对称分布在两个所述环形槽9中；第三连杆5和第四连杆6，分别分布在两个所述环形槽9中，所述环形槽9具有在所述凸轮2转动时，驱动所述第一连杆3和第二连杆4同时转动、第三连杆5以及第四连杆6顺次转动，以对盒体进行不同方向的封口动作的驱动结构10。

以水平向右的方向为0°，以凸轮2顺时针方向旋转一圈为一个周期，一圈为360°，凸轮2转动，当驱动结构10与第一连杆3和第二连杆4接触时，对其施加推动力，第一连杆3和第二连杆4执行相应的封口动作，当第一连杆3和第二连杆4越过驱动结构10时，凸轮2继续转动，至分别与第三连杆5和第四连杆6依次接触，受到推动力后，执行相应的封口动作，直至封口完成。

作为一种具体的实施方式，所述驱动结构10为成型在所述环形槽9中的凹陷。如图4所示，所述凸轮2的中央成型有一与所述凸轮2的形状一致的异形凸台8，所述环形槽9成型在所述异形凸台8与所述凸轮2之间，所述异形凸台8包括圆形主体部和成型在圆形主体部一侧的延伸部，所述凹陷与所述延伸部对应设置。

作为替代的实施方式，驱动结构10还可以为成型在环形槽9中的凸起，环形槽9的外壁为开口设置，第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5和第四连杆6通过一弹性件安装在凸轮2外周的外接设备上，在驱动结构10的推力下，沿凸轮2的径向方向发生一定的位移。

凸轮2的外轮廓为圆形，凸轮2的内轮廓与异形凸台8的外轮廓形状一致，圆形主体部为异形凸台8的四分之三，延伸部为异形凸台8的四分之一，异形凸台8的外轮廓至凸轮2的内轮廓的距离均相等。延伸部的设置改变了连杆运动至此的路径，即由连杆沿环形槽9的圆周方向滑动，到连杆与延伸部接触时，由于延伸部的阻挡作用，连杆受到延伸部的施力作用，发生径向方向的位移，从而对盒体进行封口动作，并在封口完成后，越过延伸部，再次沿环形槽9的圆周方向滑动。

作为一种具体的实施方式，位于同一所述环形槽9中的所述第一连杆3和所述第三连杆5的轴线之间的夹角为90°，位于另一所述环形槽9中的所述第二连杆4和所述第四连杆6的轴线之间的夹角为90°，且所述第三连杆5和所述第四连杆6在所述凸轮2上的投影位置不重合。还包括与所述第三连杆5同面设置的第五连杆7，所述第一连杆3和所述第五连杆7之间的夹角为270°，且所述第五连杆7与所述第三连杆3的位置不重合。

在本实施例中，第一连杆3和第二连杆4分别设置在两侧的环形槽9中，并且位于环形槽9中完全对应的同一位置，才可以在驱动结构10驱动第一连杆3和第二连杆4同时完成封口动作，第二连杆4与第四连杆6同一侧设置，第二连杆4与第四连杆6的轴线之间的夹角为90°，便于第二连杆4与第四连杆6的顺序动作；与第一连杆3在同一侧的连杆有第三连杆5和第五连杆7，第一连杆3和所述第三连杆5的轴线之间的夹角为90°，在第一连杆3完成对盒体的左封口动作、第二连杆4完成对盒体的右封口动作时，凸轮2继续旋转，旋转至180°时，第三连杆5对盒体进行下封口动作。当凸轮2开始旋转时，第五连杆7即对盒体进行压包封口动作，保持盒体处于一个平稳的状态，防止在封口动作时，出现盒体的晃动，不便于后续的封口动作，直至凸轮2转动至270°时，第五连杆7放开对盒体的施力，从而便于将其取出。

以水平向右的方向为0°，以凸轮2顺时针方向旋转一圈为一个周期，一圈为360°，首先将凸轮2由270°旋转至360°，使第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5和第四连杆6与盒体接触的一端均处于打开状态，将盒体放入至封口区，开始封口动作，由于第一连杆3和第二连杆4对称分布在环形槽9中，当凸轮2顺时针从0°旋转至90°时，驱动结构10与第一连杆3和第二连杆4同时接触，对其施加作用力，第一连杆3和第二连杆4与凸轮2之间发生径向方向的位移，完成两个相反的封口动作，即第一连杆3完成盒体的左封口动作，第二连杆4完成盒体的右封口动作，当封口完成时，第一连杆3与第二连杆4回复至初始状态，即凸轮2未开始转动状态；当凸轮2继续沿顺时针旋转至180°时，驱动结构10与第三连杆5相互作用，即第三连杆5完成盒体的下封口动作，当封口完成时，第三连杆5回复至初始状态；当凸轮2继续沿顺时针旋转至270°时，驱动结构10与第四连杆6接触，即第四连杆6完成盒体的上封口动作，当封口完成时，第四连杆6回复至初始状态，待完成四个封口动作后，凸轮2继续旋转，由270°旋转至360°时，将封口后的盒体取下，再放入一个未封口的盒体，开始进行下个盒体的封口动作。

作为替代的实施方式，第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5和第四连杆6之间的夹角也可以为锐角，只要保证依次被驱动即可。

作为另一种实施方式，可以将第一连杆3、第三连杆5和第四连杆6设置在环形槽9的一侧，第二连杆4和第五连杆设置在环形槽9的另一侧。

作为一种具体的实施方式，所述第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5、第四连杆6和第五连杆7均具有一个设于所述环形槽9中的连接部11，在所述驱动结构10转动至与所述连接部11接触时，对其施加进行封口动作的驱动力。连接部11为与环形槽8的槽宽一致的弧形凸起，既能刚好卡合在环形槽8中，又能在受到延伸部的作用时顺利越过阻挡，不影响凸轮2的继续转动。

在本实施例中，连接部11为第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5、第四连杆6和第五连杆7设置在环形槽9内的一端，在凸轮2转动至与连接部11接触时，驱动结构10驱动连接部11旋转，从而驱动第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5、第四连杆6和第五连杆7做封口动作。

如图1-3所示，还包括：箱体1，具有用于容纳所述凸轮2的容纳腔；

传动轴12，贯穿所述箱体1与所述凸轮2连接设置，在外界动力作用下，所述传动轴12带动所述凸轮2转动。

在本实施例中，凸轮2设置在箱体1的中部，通过传动轴12将凸轮2安装在箱体1中，传动轴12的两端延伸至箱体1的外部，与动力装置连接，通过驱动传动轴12旋转，从而带动凸轮12旋转，进一步驱动第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5、第四连杆6和第五连杆7做封口动作。

如图1-3所示，在本实施例中，所述第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5、第四连杆6和第五连杆7均具有穿过所述箱体1侧壁与所述连接部11连接的定位杆14，将所述定位杆14的旋转运动转化为直线运动的转向杆15，以及对盒体进行封口动作的施力件16，所述定位杆14与转向杆15的一端转动连接，所述转向杆15的另一端与所述施力件16转动连接。所述第一连杆3和第二连杆4的施力件16的施力方向相反，所述第三连杆5和第四连杆6的施力件16的施力方向相反。

定位杆14和转向杆15，以及施力件16之间通过连接杆17连接，定位杆14转动安装在箱体1的侧壁上，转向杆15将做旋转动的连接杆17改变为做直线运动，通过施力件16为盒体做封口动作；第一连杆3和第二连杆4上的施力件16为角爪，设置在盒体待封口处的左右两端，第三连杆5上的施力件16为下封口板，设置在盒体待封口处的下端，第四连杆6上的施力件16为上封口板，设置在盒体待封口处的上方，第五连杆7上的施力件16为压包平板，设置在盒体的上方，用于压紧盒体，防止在封口过程中发生晃动。第一连杆3和第二连杆4的施力件16的施力方向相反，第三连杆5和第四连杆6的施力件16的施力方向相反。即可以对盒体对相反的封口动作，

如图1-3所示，在所述箱体1的底部设有用于支撑的支撑架13。支撑架13的个数为4个，分别分布在箱体1底部的四个顶角处，起到了支撑箱体1的作用，为延伸至箱体底部的连杆提供了运动空间。当然，支撑架13的个数还可以为多个，只要不影响各个连杆做封口运动即可。在箱体1的顶部还有吊环18，吊机通过吊环18，简单方便移动封口机构。

具体的工作过程：以水平向右的方向为0°，以凸轮2顺时针方向旋转一圈为一个周期，一圈为360°，首先将凸轮2的延伸部，顺时针由位于270°的位置旋转至位于360°的位置，使第一连杆3、第二连杆4、第三连杆5、第四连杆6和第五连杆7与盒体接触的一端均处于打开状态，将盒体放入至封口区，开始封口动作，凸轮2开始顺时针旋转，由于第五连杆7的工作区间为0°-270°之间，因此第五连杆7开始持续对盒体做压包封口动作，防止盒体在后续的封口动作中，发生晃动，由于第一连杆3和第二连杆4对称分布在环形槽9中，当凸轮2顺时针从0°旋转至90°时，驱动结构10与第一连杆3和第二连杆4同时接触，对其施加作用力，第一连杆3和第二连杆4与凸轮2之间发生径向方向的位移，完成两个相反的封口动作，即第一连杆3完成盒体的左封口动作，第二连杆4完成盒体的右封口动作，当封口完成时，第一连杆3与第二连杆4回复至初始状态，即凸轮2未开始转动状态；当凸轮2继续沿顺时针旋转至180°时，驱动结构10与第三连杆5相互作用，即第三连杆5完成盒体的下封口动作，当封口完成时，第三连杆5回复至初始状态；当凸轮2继续沿顺时针旋转至270°时，驱动结构10与第四连杆6接触，即第四连杆6完成盒体的上封口动作，当封口完成时，第四连杆6回复至初始状态，同时第五连杆7也完成压包封口动作，第五连杆7回复至初始状态；待完成全部封口动作后，凸轮2继续旋转，由270°旋转至360°时，将封口后的盒体取下，再放入一个未封口的盒体，开始进行下个盒体的封口动作。

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 (10)

1.一种盒体封口机构，其特征在于，包括：

凸轮(2)，相向设置的两个端面上分别成型有一个环形槽(9)，且两个所述环形槽(9)对称分布；

第一连杆(3)和第二连杆(4)，对称分布在两个所述环形槽(9)中；

第三连杆(5)和第四连杆(6)，分别分布在两个所述环形槽(9)中，所述环形槽(9)具有在所述凸轮(2)转动时，驱动所述第一连杆(3)和第二连杆(4)同时转动、第三连杆(5)以及第四连杆(6)顺次转动，以对盒体进行不同方向的封口动作的驱动结构(10)。

2.根据权利要求1所述的盒体封口机构，其特征在于，所述驱动结构(10)为成型在所述环形槽(9)中的凹陷。

3.根据权利要求2所述的盒体封口机构，其特征在于，所述凸轮(2)的中央成型有一与所述凸轮(2)的形状一致的异形凸台(8)，所述环形槽(9)成型在所述异形凸台(8)与所述凸轮(2)之间，所述异形凸台(8)包括圆形主体部和成型在圆形主体部一侧的延伸部，所述凹陷与所述延伸部对应设置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的盒体封口机构，其特征在于，位于同一所述环形槽(9)中的所述第一连杆(3)和所述第三连杆(5)的轴线之间的夹角为90°，位于另一所述环形槽(9)中的所述第二连杆(4)和所述第四连杆(6)的轴线之间的夹角为90°，且所述第三连杆(5)和所述第四连杆(6)在所述凸轮(2)上的投影位置不重合。

5.根据权利要求4所述的盒体封口机构，其特征在于，还包括与所述第三连杆(5)同面设置的第五连杆(7)，所述第一连杆(3)和所述第五连杆(7)之间的夹角为270°，且所述第五连杆(7)与所述第三连杆(3)的位置不重合。

6.根据权利要求5所述的盒体封口机构，其特征在于，所述第一连杆(3)、第二连杆(4)、第三连杆(5)、第四连杆(6)和第五连杆(7)均具有一个设于所述环形槽(9)中的连接部(11)，在所述驱动结构(10)转动至与所述连接部(11)接触时，对其施加进行封口动作的驱动力。

7.根据权利要求6所述的盒体封口机构，其特征在于，还包括：

箱体(1)，具有用于容纳所述凸轮(2)的容纳腔；

传动轴(12)，贯穿所述箱体(1)与所述凸轮(2)连接设置，在外界动力作用下，所述传动轴(12)带动所述凸轮(2)转动。

8.根据权利要求7所述的盒体封口机构，其特征在于，所述第一连杆(3)、第二连杆(4)、第三连杆(5)、第四连杆(6)和第五连杆(7)均具有穿过所述箱体(1)侧壁与所述连接部(11)连接的定位杆(14)，将所述定位杆(14)的旋转运动转化为直线运动的转向杆(15)，以及对盒体进行封口动作的施力件(16)，所述定位杆(14)与转向杆(15)的一端转动连接，所述转向杆(15)的另一端与所述施力件(16)转动连接。

9.根据权利要求8所述的盒体封口机构，其特征在于，所述第一连杆(3)和第二连杆(4)的施力件(16)的施力方向相反，所述第三连杆(5)和第四连杆(6)的施力件(16)的施力方向相反。

10.根据权利要求7-9任一项所述的盒体封口机构，其特征在于，在所述箱体(1)的底部设有用于支撑的支撑架(13)。