CN111392087A - 一种围裹粘贴式包装的自动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种围裹粘贴式包装的自动装置,升降式的物料平台的A侧设有物料定型通道,所述物料定型通道由上方的压辊组、下方的托辊组构成,两辊组上下对应夹持物料;物料平台A侧的相对侧为B侧,所述B侧从上至下依次设置纸转角动辊、定型压片和物料推送机构,纸转角动辊和定型压片能够在朝向物料平台的方向上往复运动;物料推送机构将物料平台上的物料推入物料定型通道内;物料和/或包装纸设有施胶组件。能够完成物料的围裹粘贴式包装,确保包装纸的胶粘及搭接牢固,工作可靠,成本较低。
Description
技术领域
本发明涉及一种包装设备。
背景技术
现有技术中,裹包机是指通过折叠(如卫生纸的包装)、扭结(如糖果的包装)等方式,将长于包装物的包装纸两端进行封闭处理,从而将整个产品包裹在包装纸内。
而某些产品的粘贴包装与通用的裹包机包装有所不同,侧面的包装纸仅仅裹住包装物的四周侧面,包装物的两端面由另外的包装纸进行包装。侧面的包装纸需要环绕包围并粘贴于包装物的侧面,包装纸的两端胶粘搭接,本发明中将这种侧面的包装纸的包装方式称之为围裹粘贴式包装。
比如,组合烟花产品成型后,需要对产品进行包装(内包装,业内也俗称褙皮),即在产品表面粘贴防潮性好的塑料、纸张等进行封闭包装,包装材质不应与烟火药发生化学反应。该包装材料一般业内称之为招纸(也有称之为标签或筒标的),按照在组合烟花产品上的粘贴部位,招纸可以分为三种:粘贴在产品顶部的顶招、粘贴在产品底部的底招、粘贴在产品侧部的围招(即上述的侧面的包装纸)。顶招和底招、围招备用的招纸都为长条状并收束成卷,开卷后供横向裁切使用。加工中,先进行底招和顶招的封装,一般是将底招纸和顶招纸四周大于产品的周边部分黏贴在产品的四面侧壁上,然后再把围招纸绕产品的整个侧面进行黏贴封装,围招纸遮盖底招纸和顶招纸在产品侧壁上的黏贴周边。
现有技术中,试图实现招纸包装自动化加工的有下述专利文献:授权公告号为CN206944837 U的实用新型专利文献公开的“一种烟花包装设备”;申请公布号为CN109059677A的发明专利文献公开的“一种组合烟花全自动包装机的侧围纸包装结构”、申请公布号为CN109204928A的发明专利文献公开的“一种组合烟花全自动包装机的上、下贴纸结构”、申请公布号为CN109264077A的发明专利文献公开的“一种组合烟花全自动包装机”;申请公布号为CN 110053806A的发明专利文献公开的“一种组合烟花围招的自动包裹装置”、申请公布号为CN110053808A的发明专利文献公开的“一种组合烟花顶招底招的自动包裹装置”。
现有围裹粘贴式包装设备的主要弊端在于工作可靠性较低;某些设备为了包装纸的两端胶粘搭接牢固并予以保持,对胶水性能提出了较高的要求,导致生产成本大幅上升。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种完成围裹粘贴式包装加工的自动装置,工作可靠,成本较低。为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是,一种围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,包括升降式的物料平台;
物料平台的A侧设有物料定型通道,所述物料定型通道由上方的压辊组、下方的托辊组构成,两辊组上下对应夹持物料;
物料平台A侧的相对侧为B侧,所述B侧从上至下依次设置纸转角动辊、和物料推送机构,纸转角动辊在朝向物料平台的方向上往复运动;物料推送机构将物料平台上的物料推入物料定型通道内;
包装纸铺展在压辊组、物料平台和纸转角动辊上面,物料压在物料平台的包装纸上,物料和/或包装纸上施胶。如包装纸带有不干胶层,或者装置中针对物料和/或包装纸设有施胶组件。
利用上述设备自动完成围裹粘贴式包装加工的方法包括如下步骤:
1.将包装纸裁切并铺展在压辊组、物料平台和纸转角动辊上面;将物料输送到物料平台上,压在包装纸上;物料和/或包装纸施胶;改进地,所述物料平台上方设有升降式的物料定位卡,物料定位卡下降时将送至物料平台上的物料压迫定位在待包装工位上。精准定位物料之外,还可以压住包装纸,避免压在物料下的包装纸在形成下述凹陷区时可能产生的抽动。
2.物料平台下降,铺展在上面的包装纸和物料随之下行;下行过程中压辊组与纸转角动辊托住包装纸两侧,中间部位的包装纸的凹陷部围裹物料的底面和两侧面;
3.物料平台下降到位后,纸转角动辊朝向物料移动,将包装纸B侧自由端压覆围裹在物料的转角处;为了使包装纸B侧自由端紧密贴合压覆围裹在物料的转角处,优选地,所述纸转角动辊底侧辊面的高度低于物料的上侧面,纸转角动辊的两端转轴装置在升降腰形槽内,水平移动驱动件通过升降腰形槽带动纸转角动辊往复移动。移动中,纸转角动辊的底侧辊面受阻于物料,沿升降腰形槽先上升,通过物料转角再水平移动,使得包装纸与物料转角紧密贴合无空包皱褶。进一步优选地,所述纸转角动辊具有弹性辊面。
4.物料推送机构推送物料进入物料通道,把物料夹持在压辊组和托辊组之间;将包装纸A侧自由端压覆围裹在物料的转角处,并随着物料深入物料通道,将整个包装纸A侧自由端压覆在顶面上与B侧自由端搭接;
优选地,所述物料的A侧设有与纸转角动辊对应的纸转角定辊,纸转角定辊与所述压辊组对应衔接。该优选方案中,纸转角定辊代替压辊组将包装纸A侧自由端压覆围裹在物料的转角处,使得该项工作完成的更为顺畅,提高围裹质量。所述纸转角定辊也可以具有弹性辊面。
优选地,所述纸转角动辊下方设有定型压片,定型压片在朝向物料平台的方向上往复运动。上述物料进入物料通道的过程中,定型压片从纸转角动辊与物料之间插入压住B侧自由端,定型压片一直护送物料整体进入物料通道,由物料通道的压辊组接力压住A、B侧自由端的搭接部后,定型压片随物料推送机构同步复位;优选地,所述定型压片的水平运动驱动件是所述物料推送机构。物料推送机构推送物料的同时带动定型压片水平移动。精简机构方便两者同步动作。
5.完成包装纸围裹搭接的物料夹持在物料通道内被输送至末端,根据需要设置物料通道的长度,使得夹持输送过程中胶水有充足的时间固化定型。
优选地,压辊组和/或托辊组的外面套装环形输送带。对物料及其包装纸的夹持更为连续平顺,定型效果更好。
优选地,该装置还包括送入包装纸的送纸机构,所述送纸机构选自下述方案之一:
方案1.包装纸卷开卷将包装纸铺展在台板上,切纸组件按设定长度裁切包装纸,设有负压吸盘的送纸组件将裁切好的包装纸输送到压辊组、物料平台和纸转角动辊上面;
方案2.包装纸卷开卷将包装纸铺展在压辊组、物料平台和纸转角动辊上面,切纸组件按设定长度裁切包装纸。
优选地,所述送纸机构包括开卷组件、施胶组件、切纸组件和送纸组件:
开卷组件包括包装纸卷、夹持送纸辊组及其驱动电机、拉纸夹;拉纸夹连接驱动机构在朝向包装纸卷的方向上往复运动;拉纸夹夹住包装纸卷的纸张自由端;拉纸夹和夹持送纸辊组协作实现包装纸卷的开卷;开卷过程中施胶组件在包装纸的粘合面施加胶水;
送纸组件包括连接水平驱动件的吸盘架,吸盘架上安装基板及其升降驱动件,负压吸盘装置在基板上,负压吸盘连通负压发生机构。
本发明的有益效果在于,能够完成物料的围裹粘贴式包装,确保包装纸的胶粘及搭接牢固,工作可靠,成本较低。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是,当元件被认为固定于另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是连接另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
附图说明
图1为完成围裹粘贴式包装的基本组件的第一视角原理结构示意图;
图2为基本组件的第二视角原理结构示意图;
图3为基本组件的第三视角原理结构示意图(相对于图1、2增加了规格调节组件);
图4为升降腰形槽的结构示意图;
图5为基本组件和包装纸送纸机构的第一视角结构示意图;
图6为基本组件和包装纸送纸机构的第二视角结构示意图。
具体实施方式
参见附图,反映本发明一种应用场景下的一种优选具体结构,具体而言,本例中待包装的物料12为组合烟花,采用本发明的装置,用包装纸11对组合烟花需要包装的四周侧面进行围裹粘贴式包装。
所述围裹粘贴式包装的自动装置包括升降式的物料平台1,物料平台1底部连接平台升降气缸101,从而带动承载的物料12实现升降运动。物料12输送到物料平台1上的方式可以采用人工进料或者机械手进料。也可以在物料平台1的B侧设置物料12的进料传送带,进料传送带的末端与所述纸转角动辊3衔接;还可以在物料平台1的B侧设置物料12的滑道,滑道的末端与所述纸转角动辊3衔接,由推动件(如气缸)将物料12沿滑道推送到物料平台1上。上述物料12的输送过程中,可以设置施胶组件在物料12的粘合面施加胶水。
物料平台1的A侧设有物料定型通道。物料平台1的A侧的相对侧为B侧,所述B侧从上至下依次设置纸转角动辊3、定型压片4和物料推送机构,纸转角动辊3和定型压片4能够在朝向物料平台12的方向上往复运动;物料推送机构将物料平台1上的物料12推入A侧的物料定型通道内,所述物料定型通道由上方的压辊组9、下方的托辊组8构成,两辊组上下对应夹持物料12。
本装置还设有施胶组件,在物料12的四周侧面和/或包装纸11的粘合面施加胶水,以实现两者的粘合。
本例中,所述物料平台1上方设有升降式的物料定位卡5,在定位升降气缸501的作用下,物料定位卡5下降时将送至物料平台1上的物料12压迫定位在待包装工位上。精准定位物料之外,还可以压住包装纸11,避免压在物料12下的包装纸11在形成凹陷区时可能产生的抽动。
本例中,所述物料推送机构由推料气缸201驱动的推头2组成。推头2将物料平台1上的物料12推入A侧的物料定型通道内。同时,推料气缸201还带动所述定型压片4同步水平移动。
本例中,所述纸转角动辊3的两端转轴301都装置在升降腰形槽602内,升降腰形槽602设置在水平移动板6上,辊驱动气缸601通过水平移动板6及其升降腰形槽602带动纸转角动辊3往复移动。由于纸转角动辊3底侧辊面的高度低于物料12的上侧面,使得纸转角动辊3朝向物料12移动时,纸转角动辊3的底侧辊面受阻于物料12,辊体沿升降腰形槽602、压在物料12的B侧面滚动上升,再沿物料12的上侧面水平移动。该过程中,纸转角动辊3压迫包装纸11位于B侧的自由端折角紧密贴合压覆围裹在物料12的B侧上转角处,使得包装纸11与物料12的转角紧密贴合无空包皱褶。所述纸转角动辊3具有弹性辊面能够更好地实现上述目的。
本例中,所述物料12的A侧设有与B侧的纸转角动辊3对应的纸转角定辊7,纸转角定辊7与所述压辊组9对应衔接。在物料12下降和进入物料定型通道的过程中,纸转角定辊7将包装纸11的A侧自由端折角压覆围裹在物料12的A侧上、下转角处。纸转角定辊7仅被动旋转,可以不发生水平位移或上下位移。所述纸转角定辊7也可以设置弹性辊面,有利于提高折角围裹的质量;同时,水平移动的定型压片4插入在物料12和纸转角定辊7辊面之间,弹性辊面使得该种插入更为顺畅。类似地,为了解决上述插入问题,还可以采用的方案包括:1.将纸转角定辊7的转轴安装在弹簧上,使之具备弹性浮动的能力;2.将定型压片4设置为不连续的梳齿形状,在纸转角定辊7的辊面上对应梳齿设置凹槽。
本例中,压辊组9和托辊组8的外面套装环形输送带10。对物料12及其包装纸11的夹持更为连续平顺,定型效果更好。
本例中还设有规格调节组件:压辊组9装置在上基板901上,托辊组8装置在下基板801上,上基板901与下基板801通过螺栓连接件13组合装配,能够根据物料12的规格大小调节两辊组间的上下间距,适应不同规格物料的加工。水平移动板6的高度调节的原理和结构类似。
本例中,该装置还包括送入包装纸11的送纸机构,本例中送纸机构的具体结构是:包括包装纸卷1101、夹持送纸辊组1102及其驱动电机1103、拉纸夹1113;两个拉纸夹1113装置在移动架1115上,在拉纸丝杆1114的驱动下在朝向包装纸卷1101的方向上往复运动;两个拉纸夹1113夹住包装纸卷1101的纸张自由端,沿拉纸丝杆1114朝远离包装纸卷1101的一端运动,在夹持送纸辊组1102的协助下实现包装纸卷1101的开卷将包装纸11铺展在台板上。开卷过程中,施胶组件的两个喷胶嘴1105在包装纸11的粘合面施加胶水,以实现包装纸11和物料12的粘合。
送纸机构还包括切纸组件,由切纸气缸1106驱动的切刀、压纸气缸1107驱动的压板组成,压板压住包装纸11,切刀沿包装纸11的横断面划断裁切,得到设定长度的包装纸11。
送纸机构还包括送纸组件,包括送纸气缸1108驱动的吸盘架1112,吸盘架1112装置在导轨1109上,吸盘架1112上安装基板及其升降气缸1110,四个负压吸盘1111装置在基板上,基板连接升降气缸1110,负压吸盘1111连通负压发生机构。工作中,升降气缸1110驱动基板及其负压吸盘1111下降,吸附已被划断的包装纸11后上升,送纸气缸1108驱动吸盘架1112沿导轨1109横移,将被划断的包装纸11输送、平铺到(压辊组9的)环形输送带10、物料平台1和纸转角动辊3上面;包装纸11由两组纸定位件1116进行定位,使包装纸11与物料12的中线对应。
作为物料12是组合烟花的应用场景下的特定要求,本例中还设有引线开口组件,在包装纸11开卷过程中,开口气缸1104带动下方的开口刀下行,在包装纸11上划出一个开口,该开口对应物料12上的点火引线位置,在包装纸11包裹到物料12(组合烟花)上时,可以露出点火引线,便于燃放。
其他的实施例中,送纸机构也可以采用下述结构:包装纸卷开卷直接将包装纸铺展在压辊组9的环形输送带10、物料平台1和纸转角动辊3上面,切纸组件按设定长度裁切包装纸。施胶组件施胶。无需再次移动裁切下来的包装纸。
利用上述设备自动完成围裹粘贴式包装加工的方法包括如下步骤:
1.送纸机构将包装纸11施胶、裁切、输送、铺展在环形输送带10、纸转角动辊3、位于上限位的物料平台1的上面;将物料12输送到物料平台1上,压在包装纸11上;
2.物料定位卡5下降将送至物料平台1上的物料12压迫定位;物料定位卡5和物料平台1同步下降,两者之间夹持的包装纸11和物料12随之下行;下行过程中平直的包装纸11在纸转角动辊3、纸转角定辊7的辅助下构成凹陷部,凹陷部围裹物料12的底面和两侧面;
3.物料平台1下降到位后,纸转角动辊3朝向物料12移动,将包装纸11的B侧自由端压覆围裹在物料12的B侧上转角处;
4.推头2推送物料12进入物料通道,压辊组9和托辊组8的上下间距与物料12的高度对应,从而把物料12夹持在上、下两环形输送带10之间;纸转角定辊7将包装纸11的A侧自由端压覆围裹在物料12的A侧上转角处,并随着物料12深入物料通道,将包装纸11的整个A侧自由端压覆在物料12的顶面上与所述B侧自由端搭接;
上述物料12进入物料通道的过程中,定型压片4从纸转角动辊3与物料12之间插入压住包装纸11的B侧自由端,定型压片4一直护送物料12整体进入物料通道,由物料通道的压辊组9接力压住A、B侧自由端的搭接部后,定型压片4随推头2同步复位;
5.完成包装纸11围裹搭接的物料12夹持在物料通道内被输送至末端,根据需要设置物料通道的长度,即可使得夹持输送过程中胶水有充足的时间固化定型。
上述的实现方式仅是为了清楚的说明本发明的技术方案,而不能理解为对本发明做出任何限制。本发明在本技术领域具有公知的多种替代或者变形,在不脱离本发明实质意义的前提下,均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,包括升降式的物料平台;
物料平台的A侧设有物料定型通道,所述物料定型通道由上方的压辊组、下方的托辊组构成,两辊组上下对应夹持物料;
物料平台A侧的相对侧为B侧,所述B侧从上至下依次设置纸转角动辊、和物料推送机构,纸转角动辊在朝向物料平台的方向上往复运动;物料推送机构将物料平台上的物料推入物料定型通道内;
包装纸铺展在压辊组、物料平台和纸转角动辊上面,物料压在物料平台的包装纸上,物料和/或包装纸上施胶。
2.如权利要求1所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,所述纸转角动辊下方设有定型压片,定型压片在朝向物料平台的方向上往复运动。
3.如权利要求2所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,所述定型压片的往复运动驱动件是所述物料推送机构。
4.如权利要求1-3任一项所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,所述物料平台上方设有升降式的物料定位卡。
5.如权利要求1-3任一项所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,所述纸转角动辊底侧辊面的高度低于物料的上侧面,纸转角动辊的两端转轴装置在升降腰形槽内,水平移动驱动件通过升降腰形槽带动纸转角动辊往复移动。
6.如权利要求5所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,所述纸转角动辊具有弹性辊面。
7.如权利要求1、2、3、6任一项所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,所述物料的A侧设有与纸转角动辊对应的纸转角定辊,纸转角定辊与所述压辊组对应衔接。
8.如权利要求1、2、3、6任一项所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,压辊组和/或托辊组的外面套装环形输送带。
9.如权利要求1、2、3、6任一项所述的围裹粘贴式包装的自动装置,其特征在于,所述送纸机构包括开卷组件、施胶组件、切纸组件和送纸组件:
开卷组件包括包装纸卷、夹持送纸辊组及其驱动电机、拉纸夹;拉纸夹连接驱动机构在朝向包装纸卷的方向上往复运动;拉纸夹夹住包装纸卷的纸张自由端;拉纸夹和夹持送纸辊组协作实现包装纸卷的开卷;开卷过程中施胶组件在包装纸的粘合面施加胶水;
送纸组件包括连接水平驱动件的吸盘架,吸盘架上安装基板及其升降驱动件,负压吸盘装置在基板上,负压吸盘连通负压发生机构。
10.利用围裹粘贴式包装的自动装置完成围裹粘贴式包装加工的方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1.将包装纸裁切并铺展在压辊组、物料平台和纸转角动辊上面;将物料输送到物料平台上,压在包装纸上;物料和/或包装纸由施胶机构涂上胶水;
步骤2.物料平台下降,物料平台上面的包装纸和物料随之下行;下行过程中包装纸的凹陷部围裹物料的底面和两侧面;
步骤3.物料平台下降到位后,纸转角动辊朝向物料移动,将包装纸B侧自由端压覆围裹在物料的转角处;
步骤4.物料推送机构推送物料进入物料通道,把物料夹持在压辊组和托辊组之间;将包装纸A侧自由端压覆围裹在物料的转角处,并随着物料深入物料通道,将整个包装纸A侧自由端压覆在顶面上与B侧自由端搭接;
上述物料进入物料通道的过程中,定型压片从纸转角动辊与物料之间插入压住B侧自由端,定型压片一直护送物料整体进入物料通道,由物料通道的压辊组接力压住A、B侧自由端的搭接部后,定型压片随物料推送机构同步复位;物料平台上升复位;
步骤5.完成包装纸围裹搭接的物料夹持在物料通道内被输送至末端,根据需要设置物料通道的长度,使得夹持输送过程中胶水有充足的时间固化定型。
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