CN110422401B - 一种高速封箱机机芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高速封箱机机芯以及高速封箱机，通过设置弹力组件包括第一弹簧、第二弹簧、中间连接件以及阻止件，所述第一弹簧的劲度系数大于所述第二弹簧的劲度系数，所述中间连接件连接在所述第一弹簧和所述第二弹簧之间，所述阻止件设置在所述中间连接件的移动路径中；所述固定端和所述移动端之间具有第一距离，当所述固定端和所述移动端之间的距离在所述第一距离左右变动时，所述第一弹簧和所述第二弹簧同时产生形变；所述固定端和所述移动端之间还具有第二距离，当所述固定端和所述移动端之间的距离在所述第二距离左右变动时，所述第二弹簧与所述中间连接件共同被所述阻止件阻挡而静止，所述第一弹簧产生形变，能够提高封箱速度。

Description

一种高速封箱机机芯

技术领域

本发明涉及一种封箱机的机芯，特别是涉及一种高速封箱机机芯。

背景技术

封箱机用以将产品封箱打包，使其便于存放及运输。现有封箱机的封箱速度一般只有十几箱/分钟，理想的为三十几箱/分钟。如何提高封箱机的速度，一直是业界考虑的问题。

如图1所示封箱机的机芯，用于对纸箱进行贴胶带封箱。封箱状态a至d显示了封箱机芯的封箱原理。

如图1，为俯视图，如a状态图，纸箱80’于机芯一侧向右移动，纸箱80’前端侧边撞击前压轮23’，粘贴上停留在前压轮23’上的胶带31’（胶带31’粘性面朝向来箱方向）。由于纸箱80’具有一定的行进速度，前压轮23’和前旋转臂21’需要尽快启动旋转。

如b状态图，纸箱80’推动前压轮23’连同前旋转臂21’旋转。由于前旋转臂21’和后旋转臂22’由联动杆25’连动，又由于后旋转臂22’上连接有弹簧50’，弹簧50’被拉伸，弹簧50’的弹力间接使前压轮23’紧压纸箱80’侧面使得胶带粘贴于纸箱80’侧面。

如b状态图，纸箱80’同时推动刀臂41’外端，刀臂41’外端向内一小段距离设置有刀片42’，这时刀片42’与纸箱80’相间隔一小段距离而不会切割胶带31’。

如c状态图，纸箱80’与前压轮23’分离，继而纸箱80’与刀臂41’外端分离，刀臂41’由于弹簧（图中未显示该弹簧）作用顺时针旋转，带动刀片42’顺时针旋转，刀片42’切断胶带31’。这时，后压轮24’仍然紧压在纸箱80’上。

如d状态图，纸箱80’仍然行进，后压轮24’需要迅速逆时针旋转以将后段胶带紧贴在纸箱80’后端侧方。

如此便完成了自动封箱。

从如上封箱步骤中，可以看出，在纸箱80’进入时，前压轮23’在纸箱80’推动下需要迅速作出旋转动作以匹配纸箱80’行进速度，这时要求弹簧50’的劲度系数尽量低。在纸箱80’将要离开时，后压轮24’被纸箱80’挤压的压力正在解除，后压轮24’需要迅速作出旋转动作，使得旋转于纸箱80’行进方向产生的线速度超过纸箱80’，这样才能使后压轮24’紧压纸箱80’后壁以贴紧胶带，这就要求弹簧50’的劲度系数尽量高。因此，对弹簧50’的劲度系数要求存在矛盾。从而限制了纸箱80’的行进速度，纸箱80’的行进速度提高后更容易造成粘贴不良，造成封箱效率不高。甚至当纸箱80’速度太高，纸箱80’撞击前压轮23’，容易造成纸箱80’变形。

为了解决上述矛盾，中国专利文献“CN 108528845 A”公开了一种图2结构的封箱机机芯，增设了一个气缸51’，气缸51’与上述弹簧50’串联，在封箱起始，气缸放气，使弹簧松驰；封箱临近结束，气缸充气，拉紧弹簧，增加弹簧弹力。这样来解决封箱起始时前压轮反应速度和临近封箱结束时后压轮反应速度之间的矛盾。

本发明旨在提供另一种方案来解决封箱起始时前压轮反应速度和临近封箱结束时后压轮反应速度之间的矛盾。

发明内容

本发明的目的是要提供一种高速封箱机机芯，能够提高封箱速度。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种高速封箱机机芯，它包括：

固定板；

压轮组件，所述压轮组件包括可旋转设置在所述固定板上的前旋转臂、可旋转设置在所述固定板上的后旋转臂、设置在所述前旋转臂外端的前压轮、设置在所述后旋转臂外端的后压轮以及联动杆，所述联动杆两端分别与所述前旋转臂和所述后旋转臂铰接；

胶带安装组件，所述胶带安装组件用于将胶带引导至所述前压轮；

切带组件，所述切带组件用于切断胶带；

弹力组件，所述弹力组件具有固定的固定端和可移动的移动端，所述固定端连接在所述固定板上，所述移动端连接在所述前旋转臂或所述后旋转臂上；

所述弹力组件包括第一弹簧、第二弹簧、中间连接件以及阻止件，所述第一弹簧的劲度系数大于所述第二弹簧的劲度系数，所述中间连接件连接在所述第一弹簧和所述第二弹簧之间，所述阻止件设置在所述中间连接件的移动路径中；

所述固定端和所述移动端之间具有第一距离，当所述固定端和所述移动端之间的距离在所述第一距离左右变动时，所述第一弹簧和所述第二弹簧同时产生形变；所述固定端和所述移动端之间还具有第二距离，当所述固定端和所述移动端之间的距离在所述第二距离左右变动时，所述第二弹簧与所述中间连接件共同被所述阻止件阻挡而静止，所述第一弹簧产生形变。

优化地，所述阻止件中开设有内腔和设置在所述内腔一侧的挡壁，所述内腔中可移动地设置有所述中间连接件且所述中间连接件向一方向移动的最大幅度被所述挡壁限定。

进一步地，所述中间连接件具有杆部和分别设置在所述杆部两端的头部和连接部，所述杆部穿置在所述第二弹簧中且所述头部将所述第二弹簧压挚在所述挡壁上，所述连接部与所述第一弹簧相连接。

更进一步地，所述阻止件可旋转设置在所述固定板上。

优化地，所述弹力组件还包括第三弹簧，所述第三弹簧连接在所述联动杆和所述后旋转臂之间。

进一步地，所述联动杆上设置有多个连接孔，所述第三弹簧的一端可选择地连接在一个所述连接孔中。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的高速封箱机机芯，由于弹力组件包括第一弹簧、第二弹簧、中间连接件以及阻止件，第一弹簧的劲度系数大于所述第二弹簧的劲度系数，第一弹簧和第二弹簧之间连接有中间连接件，并在中间连接件的移动路径中设置有阻止件。当封箱起始时，固定端和移动端可以处于第一距离，这时第一弹簧和第二弹簧同时发生形变，而由于第一弹簧的劲度系数大于第二弹簧的劲度系数，因此主要是第二弹簧发生形变，这时弹簧弹力不是很大，可以使前压轮快速移动以匹配纸箱较高速度。当封箱临近结束时，固定端和移动端可以处于第二距离，这时第二弹簧连同中间连接件共同被阻止件阻止，而由第一弹簧发生形变，由于第一弹簧的劲度系数较大，因此可以产生大的回弹力，使后压轮快速启动回弹以压紧在以较高速度行进的纸箱后侧面，后压轮将胶带压紧在纸箱后侧面。因此，本发明弹力组件可以在封箱起始时和封箱临近结束时具有不同的综合劲度系数，使得封箱起始时前压轮具有很好的反应速度，临近封箱结束时后压轮也具有很好的反应速度。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是现有技术中封箱机机芯结构示意图以及封箱原理展示；

图2是现有技术中另一封箱机机芯的结构示意图；

图3本发明高速封箱机机芯的实施例1结构示意图；

图4是图3中弹力组件部分透视图（主要是显示了在外观中被隐藏的第二弹簧和中间连接件）；

图5本发明高速封箱机机芯的实施例2结构示意图；

其中，附图标记说明如下：

10、固定板；

20、压轮组件；21、前旋转臂；22、后旋转臂；23、前压轮；24、后压轮；25、联动杆；251、连接孔；

30、胶带安装组件；

40、切带组件；41、刀臂；42、刀片；

50、弹力组件；51、固定端；52、移动端；53、第一弹簧；54、第二弹簧；55、中间连接件；551、杆部；552、头部；553、连接部；56、阻止件；561、内腔；562、挡壁；57、第三弹簧。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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。

实施例1

如图3所示高速封箱机机芯，它包括固定板10，固定板10设置有上方和下方两块，图中为了显示机芯内部结构，拆除了上方一块，只显示了下方一块。

固定板10主要起支撑作用，用于安装其它部件。

高速封箱机机芯还包括安装在固定板10上的压轮组件20、胶带安装组件30、切带组件40以及弹力组件50。

其中，压轮组件20包括可旋转设置在固定板10上的前旋转臂21、可旋转设置在固定板10上的后旋转臂22、设置在前旋转臂21外端的前压轮23、设置在后旋转臂22外端的后压轮24以及联动杆25。联动杆25两端分别与前旋转臂21和所述后旋转臂22铰接，使得前旋转臂21和所述后旋转臂22中的一者旋转可以带动另一者旋转，即联动杆25起联动作用。

于前旋转臂21附近，设置有胶带安装组件30，胶带安装组件30将胶带曲折延伸至前压轮23处。如图3，胶带端头约停留在前压轮23左侧，粘胶面朝左，待封纸箱从左向右进入封箱机机芯。

切带组件40包括刀臂41和刀片42。其中，刀臂41可旋转设置在固定板10上。优选刀臂41与前旋转臂21共用一个旋转轴，不用再另设旋转轴。

如图3，在纸箱从左向右进入时，纸箱会推动外端a处，使刀臂41作小角度逆时针旋转。于外端a处向里一小段距离设置有刀片42。当纸箱抵紧在外端a时，刀片42不与胶带接触；当纸箱继续向右行进至脱离刀臂41的外端a（也即脱离刀臂41）时，刀臂41顺时针回复旋转使得刀片42与胶带接触且切断胶带。

弹力组件50主要促使压轮组件20回复为初始状态（图3所示状态）。

弹力组件50包括固定端51和移动端52。其中，固定端51固定在固定板10上。移动端52连接在后旋转臂22上，移动端52随着后旋转臂22的旋转而移动。

如图3和图4，弹簧组件50包括有第一弹簧53、第二弹簧54、中间连接件55以及阻止件56。第一弹簧53的劲度系数大于第二弹簧54的劲度系数。中间连接件55设置在第一弹簧53和第二弹簧54之间，阻止件56设置在中间连接件55的移动路径上。

如图4，阻止件56上设置有一固定柱，即为弹力组件50的固定端51所在位置。固定端51可旋转地固定在固定板10上。阻止件56具有起阻止作用的挡壁562，挡壁562一侧（即左侧）设置有内腔561。中间连接件55设置在内腔561中且可以在内腔561限位下更稳固地移动。第二弹簧54也设置在内腔561中。

中间连接件55包括头部552和杆部551。其中，头部552对第二弹簧54的左侧形成限位，自头部552右侧向右延伸一体设置有所述杆部551。杆部551的右端穿出阻止件56的挡壁562并与第一弹簧53相连接。因此也可描述为，中间连接件55（包括杆部551和头部552）连接在第一弹簧53和第二弹簧54之间。

当拉扯移动端52时，第二弹簧54被左侧的头部552推挤发生压缩，第一弹簧53发生拉伸。且由于第一弹簧53的劲度系数大于第二弹簧54，因此主要是第二弹簧54发生形变。当第二弹簧54压缩到极限时，中间连接件55连同第二弹簧54被阻止件56上的挡壁562阻挡而静止，也即中间连接件55向一方向移动的最大幅度被所述挡壁562限定。这时主要是第一弹簧53发生形变。因此可以认为，拉扯移动端52的起始阶段，弹力组件50的综合劲度系数较小，而拉扯移动端52的末尾阶段，弹力组件50的综合劲度系数较大。由于拉扯移动端52的起始阶段时纸箱以高速进入封箱机机芯，前压轮23需要迅速进行旋转动作以匹配纸箱的速度，这时弹力组件50的综合劲度系数较小是十分适宜的。又由于纸箱释放后压轮24时，后压轮24需要迅速作出回旋动作以追上纸箱的高速行进速度并紧贴于纸箱后侧面，从而将胶带紧贴在纸箱后侧边缘。这时弹力组件50的综合劲度系数较大是十分适宜的。

如此，便能够大幅提高纸箱的封箱速度，实践至少可达70箱/分钟以上。

本实施例中，阻止件56可旋转设置在固定板10上，以匹配移动端52在相对于固定端51移动时产生的旋转。其它技术方案中，阻止件56还可以不是旋转设置，同样能够实现中间连接件55移动到一定位置被阻止件56阻挡。

如图3，弹力组件50还包括第三弹簧57。第三弹簧57连接在联动杆25和后旋转臂22之间。当后旋转臂22发生旋转时，第三弹簧57会有一定程度的拉伸。第三弹簧57辅助为后旋转臂22回旋提供回弹力。使得整个弹力组件50弹力变化更为柔和，降低了封箱机机芯振动。

如图3，联动杆25上设置有多个连接孔251，连接孔251供第三弹簧57的一端连接，连接孔251可选择地连接在其中一个连接孔251中，从而调节第三弹簧57的拉力大小。

实施例2

如图5所示实施例2，与实施例1不同的是，弹力组件50的结构不同。

实施例2中，如图5，弹力组件50的固定端51和移动端52分别连接在两个第一弹簧53的一端，两个第一弹簧53的另一端分别连接有一个中间连接件55，两个中间连接件之间固连有一个第二弹簧54。两个中间连接件55以及第二弹簧54的外周套设有阻止件56。阻止件56同样具有内腔561和挡壁562。

该结构中，可以使得固定端51和移动端52之间的距离较长，适合于大型纸箱的封箱。

本发明的封箱机机芯，可使得封箱速度达到六十箱/分钟，线速度至少达到50米/分钟，而现有线速度大多仅为10米/分钟，若能达到30米/分钟便是高速封箱了，本发明能够极大地提高封箱速度。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高速封箱机机芯，它包括：

固定板（10）；

压轮组件（20），所述压轮组件（20）包括可旋转设置在所述固定板（10）上的前旋转臂（21）、可旋转设置在所述固定板（10）上的后旋转臂（22）、设置在所述前旋转臂（21）外端的前压轮（23）、设置在所述后旋转臂（22）外端的后压轮（24）以及联动杆（25），所述联动杆（25）两端分别与所述前旋转臂（21）和所述后旋转臂（22）铰接；

胶带安装组件（30），所述胶带安装组件（30）用于将胶带引导至所述前压轮（23）；

切带组件（40），所述切带组件（40）用于切断胶带；

弹力组件（50），所述弹力组件（50）具有固定的固定端（51）和可移动的移动端（52），所述固定端（51）连接在所述固定板（10）上，所述移动端（52）连接在所述前旋转臂（21）或所述后旋转臂（22）上；

其特征在于，所述弹力组件（50）包括第一弹簧（53）、第二弹簧（54）、中间连接件（55）以及阻止件（56），所述第一弹簧（53）的劲度系数大于所述第二弹簧（54）的劲度系数，所述中间连接件（55）连接在所述第一弹簧（53）和所述第二弹簧（54）之间，所述阻止件（56）设置在所述中间连接件（55）的移动路径中；

所述固定端（51）和所述移动端（52）之间具有第一距离，当所述固定端（51）和所述移动端（52）之间的距离在所述第一距离左右变动时，所述第一弹簧（53）和所述第二弹簧（54）同时产生形变；所述固定端（51）和所述移动端（52）之间还具有第二距离，当所述固定端（51）和所述移动端（52）之间的距离在所述第二距离左右变动时，所述第二弹簧（54）与所述中间连接件（55）共同被所述阻止件（56）阻挡而静止，所述第一弹簧（53）产生形变。

2.根据权利要求1所述的高速封箱机机芯，其特征在于：所述阻止件（56）中开设有内腔（561）和设置在所述内腔（561）一侧的挡壁（562），所述内腔（561）中可移动地设置有所述中间连接件（55）且所述中间连接件（55）向一方向移动的最大幅度被所述挡壁（562）限定。

3.根据权利要求2所述的高速封箱机机芯，其特征在于：所述中间连接件（55）具有杆部（551）和分别设置在所述杆部（551）两端的头部（552）和连接部（553），所述杆部（551）穿置在所述第二弹簧（54）中且所述头部（552）将所述第二弹簧（54）压挚在所述挡壁（562）上，所述连接部（553）与所述第一弹簧（53）相连接。

4.根据权利要求3所述的高速封箱机机芯，其特征在于：所述阻止件（56）可旋转设置在所述固定板（10）上。

5.根据权利要求1所述的高速封箱机机芯，其特征在于：所述弹力组件（50）还包括第三弹簧（57），所述第三弹簧（57）连接在所述联动杆（25）和所述后旋转臂（22）之间。

6.根据权利要求5所述的高速封箱机机芯，其特征在于：所述联动杆（25）上设置有多个连接孔（251），所述第三弹簧（57）的一端可选择地连接在一个所述连接孔（251）中。