CN111204495B - 一种成品纸箱撑开成型机械及成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种成品纸箱撑开成型机械及成型方法，该机械包括底座、设置在所述底座上的手动调节机构、两个水平撑开执行机构、两个内撑机构、两个用于纸箱移进移出的输送机构和两个一一对应设置在两个所述内撑机构前端位置的撑开导向板组，所述所述手动调节机构包括两个可水平相向或相背运动的移动平台，两个所述水平撑开执行机构对应设置在两个所述移动平台上，且两个所述水平撑开执行机构镜像设置，每个所述水平撑开执行机构上均设置有所述内撑机构，且两个所述内撑机构镜像设置；本发明提供的机械可以替代人工自动将大型纸箱完全撑开，解决了人工操作不便、容易造成纸箱损坏和变形等问题。

Description

一种成品纸箱撑开成型机械及成型方法

技术领域

本发明涉及包装机械技术领域，具体提供了一种成品纸箱撑开成型机械及成型方法。

背景技术

包装纸箱是用纸制品制造的，是用于包装食品、饮料、家用电器、医药、日用化妆品等各类物品的用具；纸箱在包装领域具有重量轻、成本低、易加工、便于储存和运输等优点，在纸箱的生产制造过程中一般大致经历纸板生产、纸板晾制、分纸、印刷、开槽、模切、钉箱等工艺流程；用于包装的纸箱都是成品纸箱，只需要将产品装填并封箱即可，不过在进行产品装箱之前需要将纸箱撑开成方形箱体结构，一般的小型包装纸箱只需要拉开即可，但是对于包装大型电器、大型柜体等包装纸箱本身的尺寸很大，用于小型纸箱的撑开成型设备并不适用，在实际包装过程中，更多的还是依赖于人工操作，即通过人工将纸箱撑开，但对于大型纸箱而言，很显然人工撑开非常不便，而且常常不能将纸箱完全撑开，甚至会在操作过程中会将纸箱损坏或变形而无法正常使用造成纸箱的浪费。

基于上述问题，本发明提出了一种成品纸箱撑开成型机械及方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种成品纸箱撑开成型机械及成型方法，可以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种成品纸箱撑开成型机械，包括底座、设置在所述底座上的手动调节机构、两个水平撑开执行机构、两个内撑机构、两个用于纸箱移进移出的输送机构和两个一一对应设置在两个所述内撑机构前端位置的撑开导向板组，所述手动调节机构包括两个可水平相向或相背运动的移动平台，两个所述水平撑开执行机构对应设置在两个所述移动平台上，且两个所述水平撑开执行机构镜像设置，每个所述水平撑开执行机构上均设置有所述内撑机构，且两个所述内撑机构镜像设置；其中：

所述内撑机构包括铰接固定板、下层直角钢、竖直导柱、上层直角钢、两个三级伸缩杆、竖直撑开气缸和倾角气缸，所述铰接固定板水平固定安装在所述水平撑开执行机构上，所述下层直角钢铰接在所述铰接固定板的前端处，所述竖直导柱固定安装在所述下层直角钢上靠近铰接位置处，且所述竖直导柱相对所述下层直角钢垂直设置，所述上层直角钢位于所述下层直角钢的正上方，所述下层直角钢和所述上层直角钢的直角拐角处均位于外侧，且所述下层直角钢的外侧壁和所述上层直角钢的外侧壁竖直齐平，所述下层直角钢的前端和所述上层直角钢的前端齐平，两个所述三级伸缩杆固定连接在所述上层直角钢内侧和所述下层直角钢内侧之间，所述上层直角钢上设置有连接板，所述竖直导柱的前侧壁上设有滑轨，所述连接板滑动设置在所述滑轨上，所述竖直撑开气缸竖直固定安装在竖直导柱的背侧面上，且所述竖直撑开气缸上方输出端与所述连接板顶部固定连接，所述倾角气缸铰接在所述铰接固定板端面和所述竖直撑开气缸侧壁端之间；

所述上层直角钢的水平端面上开设有安装窗，所述输送机构设置在所述安装窗处，所述输送机构包括多个呈直线均匀排列的输送辊、传动带、管状电机和从动齿轮，所述输送辊转动安装在所述安装窗中，且所有的所述输送辊的上切面与所述上层直角钢的上端面齐平，所述输送辊的中部设有槽状的槽式带轮，所述传动带套设在所有的所述槽式带轮上，所述管状电机固定安装在所述上层直角钢的内侧，所述管状电机的输出轴上设有与所述从动齿轮啮合的驱动齿轮，所述从动齿轮与其中一个所述输送辊的轴端固定连接。

优选的，所述手动调节机构还包括两个水平固定安装在所述底座上的横向导杆和水平转动安装在所述底座上的双向丝杠，两个所述横向导杆关于所述双向丝杠对称分布，两个所述移动平台均滑动安装在两个横向导杆上，且两个所述移动平台对应螺纹连接在所述双向丝杠上螺纹旋向相反的两段螺纹上。

优选的，所述水平撑开执行机构包括固定安装在所述移动平台上端的双杆气缸和固定安装在所述双杆气缸输出端的行程板，所述双杆气缸的输出方向与所述移动平台的移动方向平行，所述行程板位于两个所述移动平台之间，且所述行程板滑动设置在两个所述横向导杆上，所述铰接固定板固定安装在所述行程板的上端。

优选的，所述撑开导向板组包括两个撑开板和导向辊，其中一个所述撑开板固定连接在所述下层直角钢的前端，且该所述撑开板向上倾斜，另一个所述撑开板固定连接在所述上层直角钢的前端，且该所述撑开板向下倾斜，两个所述撑开板的倾角相等，两个所述撑开板上对应安装有等数量的所述导向辊。

优选的，所述双向丝杠的两端均设有手轮。

此外，本发明还提供了一种成品纸箱撑开成型方法，具体如下：

S1、跨度调节：根据所要使用的成品纸箱的尺寸大小，通过手动调节机构调节两个内撑机构的水平跨度；

S2、送入纸箱：将纸箱从撑开导向板组一端送入；

S3、纸箱输送：通过输送机构将纸箱输送至内撑机构上，使得内撑机构从纸箱内部穿出；

S4、撑开纸箱：通过水平撑开执行机构和竖直撑开气缸带动上层直角钢和下层直角钢将纸箱完全撑开；

S5、卸掉纸箱：在纸箱撑开后，通过倾角气缸将上层直角钢和下层直角钢整体向下倾斜，通过输送机构辅助带动纸箱沿倾斜角向下滑落，从而将纸箱卸掉。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

本发明提供了一种成品纸箱撑开成型机械，设置的手动调节机构可以适应性调整两个内撑机构的跨度，以满足对实际操作中不同包装纸箱的使用，通过输送机构可以将大型纸箱自动向前输送，使得整个内撑机构可以完全从纸箱内部穿过，保证了可以完全撑开，通过水平撑开执行机构和两个内撑机构的配合可以快速将纸箱撑开成型，内撑机构中通过倾角气缸整体改变下层直角缸和上层直角钢的倾角，便于将完成撑开的纸箱卸掉，综上所述，本发明提供的机械可以替代人工自动将大型纸箱完全撑开，解决了人工操作不便、容易造成纸箱损坏和变形等问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分，并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明提供的一种成品纸箱撑开成型机械在其中一个视角下的立体结构示意图；

图2是本发明提供的一种成品纸箱撑开成型机械在另一个视角下的立体结构示意图；

图3是本发明提供的一种成品纸箱撑开成型机械的侧视图；

图4是本发明提供的一种成品纸箱撑开成型机械的俯视图；

图5是沿图4中A-A的剖视图；

图6是图5中B处的局部放大示意图。

图中：1、底座；2、手动调节机构；21、横向导杆；22、双向丝杠；221、手轮；23、移动平台；3、水平撑开执行机构；31、双杆气缸；32、行程板；4、内撑机构；41、铰接固定板；42、下层直角钢；43、竖直导柱；431、滑轨；44、上层直角钢；441、连接板；442、安装窗；45、三级升缩杆件；46、竖直撑开气缸；47、倾角气缸；5、输送机构；51、输送辊；511、槽式带轮；52、传动带；53、管状电机；531、驱动齿轮；54、从动齿轮；6、撑开导向板组；61、撑开板；62、导向辊。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施，但不作为对本发明的限定。

参阅附图1-6所示，一种成品纸箱撑开成型机械，包括底座1、设置在底座1上的手动调节机构2、两个水平撑开执行机构3、两个内撑机构4、两个用于纸箱移进移出的输送机构5和两个一一对应设置在两个内撑机构4前端位置的撑开导向板组6，手动调节机构2包括两个可水平相向或相背运动的移动平台23，两个水平撑开执行机构3对应设置在两个移动平台23上，且两个水平撑开执行机构3镜像设置，每个水平撑开执行机构3上均设置有内撑机构4，且两个内撑机构4镜像设置；其中：

内撑机构4包括铰接固定板41、下层直角钢42、竖直导柱43、上层直角钢44、两个三级伸缩杆、竖直撑开气缸46和倾角气缸47，铰接固定板41水平焊接固定安装在水平撑开执行机构3上，下层直角钢42铰接在铰接固定板41的前端处，竖直导柱43固定安装在下层直角钢42上靠近铰接位置处，且竖直导柱43相对下层直角钢42垂直设置，上层直角钢44位于下层直角钢42的正上方，下层直角钢42和上层直角钢44的直角拐角处均位于外侧，且下层直角钢42的外侧壁和上层直角钢44的外侧壁竖直齐平，下层直角钢42的前端和上层直角钢44的前端齐平，两个三级伸缩杆固定连接在上层直角钢44内侧和下层直角钢42内侧之间（三级伸缩杆用于增强上层直角钢44相对下层直角钢42的支撑导向），上层直角钢44上设置有连接板441，竖直导柱43的前侧壁上设有滑轨431，连接板441滑动设置在滑轨431上，竖直撑开气缸46竖直固定安装在竖直导柱43的背侧面上，且竖直撑开气缸46上方输出端与连接板441顶部固定连接，倾角气缸47铰接在铰接固定板41端面和竖直撑开气缸46侧壁端之间；

上层直角钢44的水平端面上开设有安装窗，输送机构5设置在安装窗442处，输送机构5包括十一个呈直线均匀排列的输送辊51、传动带52、管状电机53和从动齿轮54，输送辊51转动安装在安装窗442中，且所有的输送辊51的上切面与上层直角钢44的上端面齐平（即输送辊51可以在输送时与纸箱内壁形成接触，且不会在内撑成型时将纸箱顶起变形），输送辊51的中部设有槽状的槽式带轮511，传动带52套设在所有的槽式带轮511上，管状电机53固定安装在上层直角钢44的内侧，管状电机53的输出轴上设有与从动齿轮54啮合的驱动齿轮531，从动齿轮54与位于最中间位置的一个输送辊51的轴端固定连接，驱动齿轮531和从动齿轮54均位于内侧位置。

当将纸箱从撑开导向板组6一端送入后，便可通过输送机构5将纸箱自动向前输送，具体的，启动管状电机53，驱动齿轮531将带动从动齿轮54转动，从而位于最中间位置的输送辊51将随之转动，在传动带52的传动下，所有的输送辊51将实现同步转动，由于放在上层直角钢44上的纸箱一定会与输送辊51形成有效接触，因此输送辊51将带动纸箱自动向前输送，使得上层直角钢44和下层直角钢42可以从纸箱内部穿过，保证内撑过程中可以将纸箱完全撑开。

进一步地，手动调节机构2还包括两个水平焊接固定安装在底座1上的横向导杆21和水平转动安装在底座1上的双向丝杠22，两个横向导杆21关于双向丝杠22对称分布，两个移动平台23均滑动安装在两个横向导杆21上，且两个移动平台23对应螺纹连接在双向丝杠22上螺纹旋向相反的两段螺纹上。

由于双杆气缸31的行程有限，且双杆气缸31主要用于将纸箱内部沿水平两侧撑开，因此在实际操作过程中，针对的纸箱尺寸不一，因此可通过手动调节机构2进行调节，具体的，可通过转动双向丝杠22，从而通过双向丝杠22驱动两个移动平台23相向或相背运动，从而改变调整两个内撑机构4的相对跨度，使得调节后可与具体的纸箱尺寸相适应。

更进一步地，水平撑开执行机构3包括通过螺栓固定安装在移动平台23上端的双杆气缸31和焊接固定安装在双杆气缸31输出端的行程板32，双杆气缸31的输出方向与移动平台23的移动方向平行，行程板32位于两个移动平台23之间，且行程板32滑动设置在两个横向导杆21上，铰接固定板41焊接固定安装在行程板32的上端。

当将纸箱完全输送至内撑位置后，便可进行撑开纸箱的操作了，具体的，一方面，两个双杆气缸31将带动两个行程板32相背运动，从而驱动两个内撑机构4的整体相背运动，执行向两侧水平撑开的动作，另一方面，竖直撑开气缸46将带动上层直角钢44向上运动，从而执行竖直撑开动作，从而在两个下层直角钢42和两个上层直角钢44的相互配合下完成对纸箱的撑开成型，使得纸箱沿压线处完全撑开，当纸箱撑开后，通过倾角气缸47带动下层直角钢42和上层直角钢44整体向下倾斜，从而便于将纸箱快速卸掉。

进一步地，撑开导向板组6包括两个撑开板61和导向辊62，其中一个撑开板61焊接固定连接在下层直角钢42的前端，且该撑开板61向上倾斜，另一个撑开板61焊接固定连接在上层直角钢44的前端，且该撑开板61向下倾斜，两个撑开板61的倾角相等，两个撑开板61上对应安装有五个的导向辊62，且五个导向辊62呈直线均匀分布。

在进行送入纸箱的过程中，便于将两个撑开板61插入纸箱口，随后向前推送一小段距离的过程中，导向辊62可以进行无动力输送，从而便于将下层直角钢42和上层直角钢44送入纸箱中。

更进一步地，双向丝杠22的两端均设有手轮221。

此外，本发明还提供了一种成品纸箱撑开成型方法，具体如下：

S1、跨度调节：根据所要使用的成品纸箱的尺寸大小，通过手动调节机构2调节两个内撑机构4的水平跨度；

S2、送入纸箱：将纸箱从撑开导向板组6一端送入；

S3、纸箱输送：通过输送机构5将纸箱输送至内撑机构4上，使得内撑机构4从纸箱内部穿出；

S4、撑开纸箱：通过水平撑开执行机构3和竖直撑开气缸46带动上层直角钢44和下层直角钢42将纸箱完全撑开；

S5、卸掉纸箱：在纸箱撑开后，通过倾角气缸47将上层直角钢44和下层直角钢42整体向下倾斜，通过输送机构5辅助带动纸箱沿倾斜角向下滑落，从而将纸箱卸掉。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种成品纸箱撑开成型机械，包括底座（1）、设置在所述底座（1）上的手动调节机构（2）、两个水平撑开执行机构（3）、两个内撑机构（4）、两个用于纸箱移进移出的输送机构（5）和两个一一对应设置在两个所述内撑机构（4）前端位置的撑开导向板组（6），其特征在于：所述手动调节机构（2）包括两个可水平相向或相背运动的移动平台（23），两个所述水平撑开执行机构（3）对应设置在两个所述移动平台（23）上，且两个所述水平撑开执行机构（3）镜像设置，每个所述水平撑开执行机构（3）上均设置有所述内撑机构（4），且两个所述内撑机构（4）镜像设置；其中：

所述内撑机构（4）包括铰接固定板（41）、下层直角钢（42）、竖直导柱（43）、上层直角钢（44）、两个三级伸缩杆、竖直撑开气缸（46）和倾角气缸（47），所述铰接固定板（41）水平固定安装在所述水平撑开执行机构（3）上，所述下层直角钢（42）铰接在所述铰接固定板（41）的前端处，所述竖直导柱（43）固定安装在所述下层直角钢（42）上靠近铰接位置处，且所述竖直导柱（43）相对所述下层直角钢（42）垂直设置，所述上层直角钢（44）位于所述下层直角钢（42）的正上方，所述下层直角钢（42）和所述上层直角钢（44）的直角拐角处均位于外侧，且所述下层直角钢（42）的外侧壁和所述上层直角钢（44）的外侧壁竖直齐平，所述下层直角钢（42）的前端和所述上层直角钢（44）的前端齐平，两个所述三级伸缩杆固定连接在所述上层直角钢（44）内侧和所述下层直角钢（42）内侧之间，所述上层直角钢（44）上设置有连接板（441），所述竖直导柱（43）的前侧壁上设有滑轨（431），所述连接板（441）滑动设置在所述滑轨（431）上，所述竖直撑开气缸（46）竖直固定安装在竖直导柱（43）的背侧面上，且所述竖直撑开气缸（46）上方输出端与所述连接板（441）顶部固定连接，所述倾角气缸（47）铰接在所述铰接固定板（41）端面和所述竖直撑开气缸（46）侧壁端之间；

所述上层直角钢（44）的水平端面上开设有安装窗（442），所述输送机构（5）设置在所述安装窗（442）处，所述输送机构（5）包括多个呈直线均匀排列的输送辊（51）、传动带（52）、管状电机（53）和从动齿轮（54），所述输送辊（51）转动安装在所述安装窗（442）中，且所有的所述输送辊（51）的上切面与所述上层直角钢（44）的上端面齐平，所述输送辊（51）的中部设有槽状的槽式带轮（511），所述传动带（52）套设在所有的所述槽式带轮（511）上，所述管状电机（53）固定安装在所述上层直角钢（44）的内侧，所述管状电机（53）的输出轴上设有与所述从动齿轮（54）啮合的驱动齿轮（531），所述从动齿轮（54）与其中一个所述输送辊（51）的轴端固定连接；

所述撑开导向板组（6）包括两个撑开板（61）和导向辊（62），其中一个所述撑开板（61）固定连接在所述下层直角钢（42）的前端，且该所述撑开板（61）向上倾斜，另一个所述撑开板（61）固定连接在所述上层直角钢（44）的前端，且该所述撑开板（61）向下倾斜，两个所述撑开板（61）的倾角相等，两个所述撑开板（61）上对应安装有等数量的所述导向辊（62）。

2.根据权利要求1所述的一种成品纸箱撑开成型机械，其特征在于：所述手动调节机构（2）还包括两个水平固定安装在所述底座（1）上的横向导杆（21）和水平转动安装在所述底座（1）上的双向丝杠（22），两个所述横向导杆（21）关于所述双向丝杠（22）对称分布，两个所述移动平台（23）均滑动安装在两个横向导杆（21）上，且两个所述移动平台（23）对应螺纹连接在所述双向丝杠（22）上螺纹旋向相反的两段螺纹上。

3.根据权利要求2所述的一种成品纸箱撑开成型机械，其特征在于：所述水平撑开执行机构（3）包括固定安装在所述移动平台（23）上端的双杆气缸（31）和固定安装在所述双杆气缸（31）输出端的行程板（32），所述双杆气缸（31）的输出方向与所述移动平台（23）的移动方向平行，所述行程板（32）位于两个所述移动平台（23）之间，且所述行程板（32）滑动设置在两个所述横向导杆（21）上，所述铰接固定板（41）固定安装在所述行程板（32）的上端。

4.根据权利要求2所述的一种成品纸箱撑开成型机械，其特征在于：所述双向丝杠（22）的两端均设有手轮（221）。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种成品纸箱撑开成型机械，其特征在于：采用上述机械对成品纸箱进行撑开的成型方法具体如下：

S1、跨度调节：根据所要使用的成品纸箱的尺寸大小，通过手动调节机构（2）调节两个内撑机构（4）的水平跨度；

S2、送入纸箱：将纸箱从撑开导向板组（6）一端送入；

S3、纸箱输送：通过输送机构（5）将纸箱输送至内撑机构（4）上，使得内撑机构（4）从纸箱内部穿出；

S4、撑开纸箱：通过水平撑开执行机构（3）和竖直撑开气缸（46）带动上层直角钢（44）和下层直角钢（42）将纸箱完全撑开；

S5、卸掉纸箱：在纸箱撑开后，通过倾角气缸（47）将上层直角钢（44）和下层直角钢（42）整体向下倾斜，通过输送机构（5）辅助带动纸箱沿倾斜角向下滑落，从而将纸箱卸掉。

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