CN111546693A - 一种纸箱自动折叠装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸箱自动折叠装置，包括底板，所述底板上表面的右后侧上固定连接有动力箱，所述动力箱内设有齿轮腔，所述齿轮腔的前壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的前端动力连接有前端转动连接于所述齿轮腔前壁上的第一转轴，所述第一转轴上键连接有不完全的齿轮，所述齿轮的上侧设有固设于所述齿轮腔顶壁上的用于检测所述齿轮转动角度并控制所述第一电机的角度传感器，能够自动的抓取纸箱并将纸箱进行折叠操作，完成将纸箱折叠成方形并对底部进行初步折叠这一个比较不方便的步骤，后续只需要对纸箱的底部进行胶带封装即可用于装箱使用，相对于人工操作来说效率有较大的提高，劳动强度有所降低，值得推广。

Description

一种纸箱自动折叠装置

技术领域

本发明涉及快递智能包装设备相关技术领域，具体为一种纸箱自动折叠装置。

背景技术

纸箱是应用最广泛的包装制品，按用料不同，有瓦楞纸箱、单层纸板箱等，有各种规格和型号；对于快递行业来说，纸箱几乎是必不可少的物品，快递的包装大多都需要纸箱来进行包装，纸箱最开始是折叠成一层的状态，在使用时需要进行折叠，先折叠成方形，在折叠底部进行胶装，最后安装好货物后再进行顶部的包装，而折叠成方形与底部的折叠这一步骤在人工操作时会不太方便，特别是对于比较大的纸箱来说，会比较费时费力，本发明阐明了一种能解决上述问题的装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纸箱自动折叠装置，用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种纸箱自动折叠装置，包括底板，所述底板上表面的右后侧上固定连接有动力箱，所述动力箱内设有齿轮腔，所述齿轮腔的前壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的前端动力连接有前端转动连接于所述齿轮腔前壁上的第一转轴，所述第一转轴上键连接有不完全的齿轮，所述齿轮的上侧设有固设于所述齿轮腔顶壁上的用于检测所述齿轮转动角度并控制所述第一电机的角度传感器，所述角度传感器与所述第一电机电性连接，所述齿轮的下侧设有滑动连接于所述齿轮腔的左壁并伸出所述动力箱的平移杆，所述平移杆的右端与所述齿轮腔之间固定连接有第一弹簧，所述平移杆的右端设有能够与所述齿轮啮合连接的有齿段，所述平移杆的上侧设有位于所述齿轮腔内部的用于缓冲的软垫块，所述平移杆的左端固设有底柱，所述底柱内部转动连接有第二转轴，所述底柱的前表面设有两个吸盘，下侧的所述吸盘与所述底柱固定连接，上侧的所述吸盘与所述第二转轴的前端固定连接且与所述底柱的前表面抵接，所述第二转轴的后端设有用于控制上侧的所述吸盘旋转的旋转机构，所述吸盘的内部设有用于吸住纸箱的吸附机构，所述吸盘的左侧设有用于提供所述纸箱的纸箱夹持机构，所述吸盘的下侧设有用于排出被折叠好的所述纸箱的排出口，所述排出口的前侧设有用于折叠所述纸箱的底的折叠机构。

在上述技术方案基础上，所述旋转机构包括固设于所述动力箱左表面后下侧的齿杆，所述齿杆的上侧啮合连接有小齿轮，所述小齿轮键连接有转动连接于所述底柱后表面上的第三转轴，所述小齿轮的上侧啮合连接有直径远大于所述小齿轮的大齿轮，所述大齿轮键连接于所述第二转轴的后端。

在上述技术方案基础上，所述吸附机构包括位于所述吸盘左表面内的吸盘腔，所述吸盘腔的右壁内固设有吸泵，所述吸盘腔靠近所述第二转轴的一侧设有位于所述吸盘左表面内的挤压腔，所述挤压腔内滑动连接有挤压杆，所述挤压杆与所述挤压腔的右壁之间固定连接有第二弹簧，所述挤压腔远离所述第二转轴的一侧壁内固设有第一铁片，所述第一铁片与所述吸泵之间通过第一电线电路连接，所述吸泵与所述角度传感器电性连接。

在上述技术方案基础上，所述纸箱夹持机构包括固设于所述底板上表面上且前侧开口的夹持箱，所述夹持箱内设有夹持腔，所述夹持腔内滑动连接有推板，所述推板与所述夹持腔的左壁之间固定连接有第三弹簧，所述推板的右侧堆叠有所述纸箱，所述纸箱的右侧设有固设于所述夹持箱的、上下位置对称的用于抵住所述纸箱的抵块。

在上述技术方案基础上，所述折叠机构包括固设于所述底板的上表面的前侧的固定块，所述固定块的后表面固设有滑块，所述滑块的外侧滑动套装有柱环，所述柱环内设有滑腔，所述滑腔的上下左右侧壁内设有四个环形阵列的折叠腔，所述折叠腔内滑动连接有自带磁性的推动杆，所述折叠腔的远离所述滑腔的一端固定连接有第一电磁铁，所述第一电磁铁与所述推动杆之间固定连接有第四弹簧；左右两侧的所述折叠腔的前侧设有位于所述滑腔左右壁内的第一空腔，所述第一空腔内滑动连接有挤压块，所述滑块的左右表面内设有能够让所述挤压块卡入的卡腔，所述挤压块远离所述滑腔的一端固定连接有滑动连接于所述第一空腔的第一铁块，所述第一铁块与所述第一空腔的远离所述滑腔的一侧壁之间固定连接有第五弹簧，所述第一空腔的后壁内固设有第二铁片，所述第二铁片与左右两侧的所述第一电磁铁之间通过第二电线电路连接；上下两侧的所述折叠腔的前侧设有位于所述滑腔上下壁内的且位于所述第一空腔后侧的第二空腔，所述第二空腔内滑动连接有楔形块，所述楔形块的远离所述滑腔的一侧固定连接有第二铁块，所述第二铁块与所述第二空腔远离所述滑腔的一侧壁之间固定连接有第六弹簧，所述第二空腔的后壁内固设有第三铁片，所述第三铁片与上下两侧的所述第一电磁铁之间通过第三电线电路连接，所述滑块内部下侧设有用于使所述柱环前后移动的移动机构。

在上述技术方案基础上，所述移动机构包括位于所述滑块右壁内与左右两侧的所述第一电磁铁下侧的的转柱腔，所述转柱腔的前壁内固设有第二电机，所述第二电机的后端动力连接有后端与所述转柱腔的后壁转动连接的第四转轴，所述第四转轴上固定连接有转柱，所述转柱的环形表面内设有轨道，所述轨道内抵接有固设于所述柱环的抵杆，所述第二电机与所述角度传感器电性连接。

本发明的有益效果是：能够自动的抓取纸箱并将纸箱进行折叠操作，完成将纸箱折叠成方形并对底部进行初步折叠这一个比较不方便的步骤，后续只需要对纸箱的底部进行胶带封装即可用于装箱使用，相对于人工操作来说效率有较大的提高，劳动强度有所降低，值得推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明一种纸箱自动折叠装置的整体结构示意图；

图2是本发明图1中 A-A方向的结构示意图；

图3是本发明图1中B处的放大图；

图4是本发明图2中 C-C方向的结构示意图；

图5是本发明图2中 D-D方向的结构示意图；

图6是本发明图5中 E-E方向的结构示意图；

图7是本发明图2中 F处的放大图；

图8是本发明图1在吸附纸箱状态时的部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-8对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

参照图1-8，根据本发明的实施例的一种纸箱自动折叠装置，包括底板10，所述底板10上表面的右后侧上固定连接有动力箱26，所述动力箱26内设有齿轮腔29，所述齿轮腔29的前壁上固定连接有第一电机37，所述第一电机37的前端动力连接有前端转动连接于所述齿轮腔29前壁上的第一转轴38，所述第一转轴38上键连接有不完全的齿轮28，所述齿轮28的上侧设有固设于所述齿轮腔29顶壁上的用于检测所述齿轮28转动角度并控制所述第一电机37的角度传感器27，所述角度传感器27与所述第一电机37电性连接，所述齿轮28的下侧设有滑动连接于所述齿轮腔29的左壁并伸出所述动力箱26的平移杆14，所述平移杆14的右端与所述齿轮腔29之间固定连接有第一弹簧30，所述平移杆14的右端设有能够与所述齿轮28啮合连接的有齿段25，所述平移杆14的上侧设有位于所述齿轮腔29内部的用于缓冲的软垫块24，所述平移杆14的左端固设有底柱12，所述底柱12内部转动连接有第二转轴32，所述底柱12的前表面设有两个吸盘17，下侧的所述吸盘17与所述底柱12固定连接，上侧的所述吸盘17与所述第二转轴32的前端固定连接且与所述底柱12的前表面抵接，所述第二转轴32的后端设有用于控制上侧的所述吸盘17旋转的旋转机构801，所述吸盘17的内部设有用于吸住纸箱19的吸附机构802，所述吸盘17的左侧设有用于提供所述纸箱19的纸箱夹持机构803，所述吸盘17的下侧设有用于排出被折叠好的所述纸箱19的排出口11，所述排出口11的前侧设有用于折叠所述纸箱19的底的折叠机构804。

另外，在一个实施例中，所述旋转机构801包括固设于所述动力箱26左表面后下侧的齿杆13，所述齿杆13的上侧啮合连接有小齿轮45，所述小齿轮45键连接有转动连接于所述底柱12后表面上的第三转轴44，所述小齿轮45的上侧啮合连接有直径远大于所述小齿轮45的大齿轮31，所述大齿轮31键连接于所述第二转轴32的后端。

另外，在一个实施例中，所述吸附机构802包括位于所述吸盘17左表面内的吸盘腔16，所述吸盘腔16的右壁内固设有吸泵15，所述吸盘腔16靠近所述第二转轴32的一侧设有位于所述吸盘17左表面内的挤压腔42，所述挤压腔42内滑动连接有挤压杆39，所述挤压杆39与所述挤压腔42的右壁之间固定连接有第二弹簧43，所述挤压腔42远离所述第二转轴32的一侧壁内固设有第一铁片40，所述第一铁片40与所述吸泵15之间通过第一电线41电路连接，所述吸泵15与所述角度传感器27电性连接。

另外，在一个实施例中，所述纸箱夹持机构803包括固设于所述底板10上表面上且前侧开口的夹持箱21，所述夹持箱21内设有夹持腔20，所述夹持腔20内滑动连接有推板22，所述推板22与所述夹持腔20的左壁之间固定连接有第三弹簧23，所述推板22的右侧堆叠有所述纸箱19，所述纸箱19的右侧设有固设于所述夹持箱21的、上下位置对称的用于抵住所述纸箱19的抵块18。

另外，在一个实施例中，所述折叠机构804包括固设于所述底板10的上表面的前侧的固定块36，所述固定块36的后表面固设有滑块33，所述滑块33的外侧滑动套装有柱环35，所述柱环35内设有滑腔34，所述滑腔34的上下左右侧壁内设有四个环形阵列的折叠腔48，所述折叠腔48内滑动连接有自带磁性的推动杆49，所述折叠腔48的远离所述滑腔34的一端固定连接有第一电磁铁46，所述第一电磁铁46与所述推动杆49之间固定连接有第四弹簧47；左右两侧的所述折叠腔48的前侧设有位于所述滑腔34左右壁内的第一空腔67，所述第一空腔67内滑动连接有挤压块66，所述滑块33的左右表面内设有能够让所述挤压块66卡入的卡腔68，所述挤压块66远离所述滑腔34的一端固定连接有滑动连接于所述第一空腔67的第一铁块65，所述第一铁块65与所述第一空腔67的远离所述滑腔34的一侧壁之间固定连接有第五弹簧64，所述第一空腔67的后壁内固设有第二铁片63，所述第二铁片63与左右两侧的所述第一电磁铁46之间通过第二电线62电路连接；上下两侧的所述折叠腔48的前侧设有位于所述滑腔34上下壁内的且位于所述第一空腔67后侧的第二空腔52，所述第二空腔52内滑动连接有楔形块55，所述楔形块55的远离所述滑腔34的一侧固定连接有第二铁块54，所述第二铁块54与所述第二空腔52远离所述滑腔34的一侧壁之间固定连接有第六弹簧53，所述第二空腔52的后壁内固设有第三铁片51，所述第三铁片51与上下两侧的所述第一电磁铁46之间通过第三电线50电路连接，所述滑块33内部下侧设有用于使所述柱环35前后移动的移动机构805。

另外，在一个实施例中，所述移动机构805包括位于所述滑块33右壁内与左右两侧的所述第一电磁铁46下侧的的转柱腔57，所述转柱腔57的前壁内固设有第二电机61，所述第二电机61的后端动力连接有后端与所述转柱腔57的后壁转动连接的第四转轴60，所述第四转轴60上固定连接有转柱56，所述转柱56的环形表面内设有轨道58，所述轨道58内抵接有固设于所述柱环35的抵杆59，所述第二电机61与所述角度传感器27电性连接。

初始状态时，平移杆14位于最右侧，齿轮28即将与有齿段25脱离啮合，上下两侧的吸盘17的夹角为90°，挤压杆39在第二弹簧43的弹力下位于最左侧，柱环35位于最前侧，楔形块55在滑块33的挤压下位于第二空腔52内部，挤压块66在滑块33的挤压下位于第一空腔67内部，纸箱19的折痕正对两侧吸盘17的交接处。

当需要折叠纸箱工作时，启动第一电机37，进而第一转轴38转动，进而齿轮28转动并与有齿段25脱离啮合，进而平移杆14在第一弹簧30的弹力下移动至最左侧；与此同时，平移杆14的移动带动底柱12左移，进而小齿轮45左宜，进而在齿杆13的啮合作用下小齿轮45发生转动，进而小齿轮45带动大齿轮31转动，进而第二转轴32转动，同时因为小齿轮45的直径远小于大齿轮31，进而第二转轴32带动上侧的吸盘17转过90°，此时上下两侧的吸盘17夹角为180°且位于最左端；当吸盘17位于最左端时，挤压杆39被纸箱19挤压，进而挤压杆39右移，进而挤压杆39接触到第一铁片40，进而第一电线41所在电路接通，进而吸泵15开启并抽出吸盘腔16内空气，进而最右侧的纸箱19被吸盘17吸住；此时齿轮28再次与有齿段25啮合并继续转动、带动平移杆14右移，由于纸箱19被吸附，所以挤压杆39无法在第二弹簧43的弹力下左移，进而吸泵15一直处于工作状态，进而平移杆14在右移时，纸箱19将能够一直处于被吸附的状态，进而吸盘17右移并带动被吸附的纸箱19右移，由于纸箱19有一定的柔韧性，所以在吸盘17的吸力与向右的拉力下，最右侧的纸箱19能够被强行拉出、突破抵块18的限制，而左侧的剩余纸箱19将在第三弹簧23的弹力下继续被推动至右端并被抵块18限制；在平移杆14右移的同时，在大齿轮31、齿杆13、小齿轮45的作用下，两个吸盘17将再次变成夹角为90°的状态并将纸箱19进行初步的折叠；当平移杆14再次移动至最右端且有齿段25即将于齿轮28脱离啮合时，角度传感器27控制第一电机37暂时关闭并启动第二电机61，进而第四转轴60转动，进而转柱56转动，进而在轨道58的限制下，抵杆59将渐渐后移，进而柱环35渐渐后移；随着柱环35渐渐后移，卡腔68将与第一空腔67处于正对的状态，此时挤压块66、第一铁块65在第五弹簧64的弹力下向着卡腔68所在的方向移动，此时第一铁块65将与第二铁片63接触并接通第二电线62的电路，此时左右两侧的第一电磁铁46通电，进而第一电磁铁46获得磁性并排斥推动杆49，进而推动杆49向滑腔34所在方向移动，进而向内挤压纸箱19的左右两侧的可旋转箱盖，由于新的纸箱19的可旋转箱盖有一定的刚度，在纸箱19的箱体折叠成四方后，可旋转箱盖基本能够保持相对箱体平行的状态，所以在推动杆49的挤压后，左右两侧的可旋转箱盖将向内折叠，随着柱环35继续后移，卡腔68将运动至第一空腔67的前侧，进而挤压块66将再次被压入第一空腔67内，进而左右两侧的第一电磁铁46断电，推动杆49在第四弹簧47的拉力下再次回到折叠腔48中，而被折叠后的左右两侧的可旋转箱盖将大致保持着被折叠的状态；柱环35进一步后移，当楔形块55与滑块33脱离抵接后，楔形块55、第二铁块54在第六弹簧53的弹力下向着滑腔34的方向移动，进而第二铁块54接触到第三铁片51，进而第三电线50的电路接通，上下两侧的第一电磁铁46通电，进而上下两侧的推动杆49相向移动，进而上下两侧的可旋转箱盖被挤压折叠，同时左右两侧的箱盖由于大致处于折叠状态，所以在上下两侧的箱盖的压力下将同时被折叠直至柱环35移动至最后端，此时箱盖与箱体的夹角为90°，然后柱环35将向前运动直至移动至最前端，然后第二电机61关闭；当柱环35向前移动时，角度传感器27控制吸泵15向吸盘腔16内充气放开折叠完成的纸箱19，进而折叠完成的纸箱19从排出口11中下落排出，完成一轮的纸箱19的折叠操作，同时再次启动第一电机37，开启下一轮折叠。

本发明的有益效果是：能够自动的抓取纸箱并将纸箱进行折叠操作，完成将纸箱折叠成方形并对底部进行初步折叠这一个比较不方便的步骤，后续只需要对纸箱的底部进行胶带封装即可用于装箱使用，相对于人工操作来说效率有较大的提高，劳动强度有所降低，值得推广。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种纸箱自动折叠装置，包括底板，其特征在于：所述底板上表面的右后侧上固定连接有动力箱，所述动力箱内设有齿轮腔，所述齿轮腔的前壁上固定连接有第一电机，所述第一电机的前端动力连接有前端转动连接于所述齿轮腔前壁上的第一转轴，所述第一转轴上键连接有不完全的齿轮，所述齿轮的上侧设有固设于所述齿轮腔顶壁上的用于检测所述齿轮转动角度并控制所述第一电机的角度传感器，所述角度传感器与所述第一电机电性连接，所述齿轮的下侧设有滑动连接于所述齿轮腔的左壁并伸出所述动力箱的平移杆，所述平移杆的右端与所述齿轮腔之间固定连接有第一弹簧，所述平移杆的右端设有能够与所述齿轮啮合连接的有齿段，所述平移杆的上侧设有位于所述齿轮腔内部的用于缓冲的软垫块，所述平移杆的左端固设有底柱，所述底柱内部转动连接有第二转轴，所述底柱的前表面设有两个吸盘，下侧的所述吸盘与所述底柱固定连接，上侧的所述吸盘与所述第二转轴的前端固定连接且与所述底柱的前表面抵接，所述第二转轴的后端设有用于控制上侧的所述吸盘旋转的旋转机构，所述吸盘的内部设有用于吸住纸箱的吸附机构，所述吸盘的左侧设有用于提供所述纸箱的纸箱夹持机构，所述吸盘的下侧设有用于排出被折叠好的所述纸箱的排出口，所述排出口的前侧设有用于折叠所述纸箱的底的折叠机构。

2.根据权利要求1所述的一种纸箱自动折叠装置，其特征在于：所述旋转机构包括固设于所述动力箱左表面后下侧的齿杆，所述齿杆的上侧啮合连接有小齿轮，所述小齿轮键连接有转动连接于所述底柱后表面上的第三转轴，所述小齿轮的上侧啮合连接有直径远大于所述小齿轮的大齿轮，所述大齿轮键连接于所述第二转轴的后端。

3.根据权利要求1所述的一种纸箱自动折叠装置，其特征在于：所述吸附机构包括位于所述吸盘左表面内的吸盘腔，所述吸盘腔的右壁内固设有吸泵，所述吸盘腔靠近所述第二转轴的一侧设有位于所述吸盘左表面内的挤压腔，所述挤压腔内滑动连接有挤压杆，所述挤压杆与所述挤压腔的右壁之间固定连接有第二弹簧，所述挤压腔远离所述第二转轴的一侧壁内固设有第一铁片，所述第一铁片与所述吸泵之间通过第一电线电路连接，所述吸泵与所述角度传感器电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种纸箱自动折叠装置，其特征在于：所述纸箱夹持机构包括固设于所述底板上表面上且前侧开口的夹持箱，所述夹持箱内设有夹持腔，所述夹持腔内滑动连接有推板，所述推板与所述夹持腔的左壁之间固定连接有第三弹簧，所述推板的右侧堆叠有所述纸箱，所述纸箱的右侧设有固设于所述夹持箱的、上下位置对称的用于抵住所述纸箱的抵块。

5.根据权利要求1所述的一种纸箱自动折叠装置，其特征在于：所述折叠机构包括固设于所述底板的上表面的前侧的固定块，所述固定块的后表面固设有滑块，所述滑块的外侧滑动套装有柱环，所述柱环内设有滑腔，所述滑腔的上下左右侧壁内设有四个环形阵列的折叠腔，所述折叠腔内滑动连接有自带磁性的推动杆，所述折叠腔的远离所述滑腔的一端固定连接有第一电磁铁，所述第一电磁铁与所述推动杆之间固定连接有第四弹簧；左右两侧的所述折叠腔的前侧设有位于所述滑腔左右壁内的第一空腔，所述第一空腔内滑动连接有挤压块，所述滑块的左右表面内设有能够让所述挤压块卡入的卡腔，所述挤压块远离所述滑腔的一端固定连接有滑动连接于所述第一空腔的第一铁块，所述第一铁块与所述第一空腔的远离所述滑腔的一侧壁之间固定连接有第五弹簧，所述第一空腔的后壁内固设有第二铁片，所述第二铁片与左右两侧的所述第一电磁铁之间通过第二电线电路连接；下两侧的所述折叠腔的前侧设有位于所述滑腔上下壁内的且位于所述第一空腔后侧的第二空腔，所述第二空腔内滑动连接有楔形块，所述楔形块的远离所述滑腔的一侧固定连接有第二铁块，所述第二铁块与所述第二空腔远离所述滑腔的一侧壁之间固定连接有第六弹簧，所述第二空腔的后壁内固设有第三铁片，所述第三铁片与上下两侧的所述第一电磁铁之间通过第三电线电路连接，所述滑块内部下侧设有用于使所述柱环前后移动的移动机构。

6.根据权利要求5所述的一种纸箱自动折叠装置，其特征在于：所述移动机构包括位于所述滑块右壁内与左右两侧的所述第一电磁铁下侧的的转柱腔，所述转柱腔的前壁内固设有第二电机，所述第二电机的后端动力连接有后端与所述转柱腔的后壁转动连接的第四转轴，所述第四转轴上固定连接有转柱，所述转柱的环形表面内设有轨道，所述轨道内抵接有固设于所述柱环的抵杆，所述第二电机与所述角度传感器电性连接。

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