CN111746867B - 胶带器和封箱机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包装箱封口技术领域，特别涉及一种胶带器和封箱机。本发明的胶带器，包括：支撑装置，用于支撑胶带卷；引入滚轮，由胶带卷伸出的胶带在引入滚轮处开始与包装箱接触，引入滚轮在包装箱对胶带的拉动作用下转动；和开松装置，沿着胶带的伸出方向设置在支撑装置和引入滚轮之间，并在包装箱到达引入滚轮之前松开胶带。基于此，能够避免因胶带过于紧绷而造成的封箱质量问题，有效改善胶带封箱效果。

Description

胶带器和封箱机

技术领域

本发明涉及包装箱封口技术领域，特别涉及一种胶带器和封箱机。

背景技术

胶带器是封箱机的重要组成部分。工作过程中，包装箱经过胶带器，并拉动胶带器上的胶带不断伸出，实现对包装箱开口的粘合封闭。

相关技术中，在胶带封箱整个过程中，胶带一直处于紧绷状态，完全靠烟箱的推进，被动拉伸，影响胶带封箱效果。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题为：改善胶带封箱效果。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种胶带器，其包括：

支撑装置，用于支撑胶带卷；

引入滚轮，由胶带卷伸出的胶带在引入滚轮处开始与包装箱接触，引入滚轮在包装箱对胶带的拉动作用下转动；和

开松装置，沿着胶带的伸出方向设置在支撑装置和引入滚轮之间，并在包装箱到达引入滚轮之前松开胶带。

在一些实施例中，开松装置包括开松滚轮和开松驱动机构，开松滚轮用于与胶带接触，开松驱动机构与开松滚轮驱动连接，并在包装箱到达引入滚轮之前，驱动开松滚轮转动，将胶带松开。

在一些实施例中，开松滚轮为滚花滚轮。

在一些实施例中，开松驱动机构包括开松电机。

在一些实施例中，开松电机为变频调速电机。

在一些实施例中，开松装置还包括单向轴承，单向轴承设置于开松滚轮与开松驱动机构之间。

在一些实施例中，开松装置在包装箱到达引入滚轮前预设时间或预设距离时松开胶带。

在一些实施例中，预设时间为1s。

在一些实施例中，胶带器还包括引出滚轮，引出滚轮沿着包装箱的输送方向设置于引入滚轮的下游，开松装置还在包装箱离开引出滚轮时停止松开胶带。

在一些实施例中，胶带器还包括包装箱检测装置，包装箱检测装置用于检测包装箱的位置，开松装置在包装箱检测装置检测到包装箱到达引入滚轮之前松开胶带。

在一些实施例中，包装箱检测装置包括第一检测装置，第一检测装置沿着包装箱的输送方向设置于引入滚轮的上游，开松装置在第一检测装置检测到包装箱时启动。

在一些实施例中，第一检测装置包括光电开关。

在一些实施例中，包装箱检测装置还包括第二检测装置，第二检测装置检测包装箱是否已离开胶带器的引出滚轮，开松装置在第二检测装置检测到包装箱已离开引出滚轮时停止工作。

在一些实施例中，第二检测装置包括编码器。

本发明另外还提供了一种封箱机，其包括本发明的胶带器。

通过在胶带器中增设开松装置，在包装箱到达胶带器的引入滚轮之前对胶带进行主动开松，能够避免因胶带过于紧绷而造成的封箱质量问题，有效改善胶带封箱效果。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明一些实施例中封箱机的部分结构俯视图。

图2示出图1中开松装置的结构简图。

图3示出本发明一些实施例中胶带器工作的逻辑框图。

图中：

100、封箱机；

10、胶带器；20、胶带卷；30、胶带；

1、支撑装置；11、转轴；

2、滚轮装置；21、导向滚轮；22、单向滚轮；23、光滑滚轮；24、引入滚轮；

3、切割机构；31、切割刀；32、防护件；33、切割调节机构；

4、引出滚轮；

5、开松装置；51、开松滚轮；5a、开松驱动机构；52、开松电机；521、输出轴；53、单向轴承；54、支架；55、第一连接件；551、第一螺杆；56、第二连接件；561、第二螺杆；57、键；

6、包装箱检测装置；6a、第一检测装置；6b、第二检测装置；61、光电开关；62、编码器；

7、机架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展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。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

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。

图1-3示例性地示出了本发明的封箱机及其胶带器的结构及控制逻辑。

参照图1，一些实施例中，封箱机100包括胶带器10和包装箱输送机构(图中未示出)等。

胶带器10用于支承胶带卷20，并实现胶带卷20的胶带30在包装箱(图中未示出)上的粘贴，以对包装箱的开口进行封闭，实现封箱操作。

包装箱输送机构用于输送包装箱。包装箱在包装箱输送机构的作用下，经过胶带器10，被胶带器10上的胶带30封闭开口。

其中，参照图1，一些实施例中，胶带器10包括支撑装置1、滚轮装置2、切割机构3和引出滚轮4等。

支撑装置1用于支撑胶带卷20，以实现对胶带卷20的支承定位。具体地，参照图1，一些实施例中，支承装置1包括转轴11和基座(图中未示出)。转轴11可转动地设置在基座上，并插入胶带卷20的中心。这样，套在转轴11上的胶带卷20被拉动时，转轴11能够随之转动，从而胶带卷20的胶带30能够展开伸出，实现胶带30的释放。

滚轮装置2设置在机架7上，并沿着胶带30的伸出方向位于支撑装置1的下游，用于供伸出的胶带30缠绕。滚轮装置2在包装箱对胶带30的拉动作用下转动，以使胶带30随着包装箱的推进而进一步伸出。参照图1，一些实施例中，滚轮装置2包括沿着胶带伸出方向依次布置的导向滚轮21、单向滚轮22、光滑滚轮23和引入滚轮24等。由胶带卷20伸出的胶带30依次绕过导向滚轮21、单向滚轮22和光滑滚轮23到达引入滚轮24。引入滚轮24一方面承载胶带30，另一方面还引导包装箱进入胶带器10。胶带30在引入滚轮24处开始与包装箱接触，换句话说，引入滚轮24所在位置为包装箱进入胶带器10的起始位置，包装箱在引入滚轮24处开始被胶带30封箱。其中，单向滚轮22具体可以为不可逆滚花滚轮，用于防止胶带30回缩。

切割机构3设置在机架7上，并沿着包装箱的输送方向设置于引入滚轮24的下游，用于对胶带30进行切割。参照图1，一些实施例中，切割机构3包括切割刀31、防护件32和切割调节机构33。切割刀31用于切断胶带30，具体可以为刀片。防护件32用于对切割刀31进行防护，以免切割刀31受到撞击等。防护件32具体可以为防护板。切割调节机构33则用于调节切割刀31的位置，以控制切割刀31是否切断胶带30。

引出滚轮4沿着包装箱的输送方向设置于引入滚轮24的下游，具体地，设置于切割机构3的下游，用于引导包装箱离开胶带器10，并完成对包装箱最后的封口动作。引出滚轮4所在位置为包装箱离开胶带器10的位置，包装箱离开引出滚轮4时，胶带封箱过程结束。

沿着包装箱输送方向依次布置的引入滚轮24和引出滚轮4，分别为胶带30与包装箱开始接触和结束接触的位置，包装箱在引入滚轮24处进入胶带封箱工位，并在引出滚轮4处离开胶带封箱工位。一些实施例中，胶带30在引入滚轮24和引出滚轮4处分别对包装箱前部开口和后部开口进行封闭。

图1仅示出了胶带器10在包装箱已经进入胶带封箱工位时的状态。如图1所示，在包装箱进入胶带器10后，因受到包装箱的挤压，引入滚轮24、切割机构3和引出滚轮4向支撑装置1一侧收拢。而在包装箱未进入胶带器10，或包装箱已离开胶带器10时，因包装箱的挤压作用消失，引入滚轮24、切割机构3和引出滚轮4会向远离支撑装置1的一侧伸出。

封箱过程中，包装箱在包装箱输送机构的作用下向胶带器10运动，在图1中即为从右到左运动，在触碰到引入滚轮24后，包装箱带动胶带30拉伸，进行封箱。随着包装箱的推进，胶带30不断被拉伸出来，并贴合在包装箱箱体上。当包装箱到达引出滚轮4时，切割机构3动作，将胶带30切断，并靠引出滚轮4将最后一段较短的胶带30贴合在包装箱上。

相关技术中，在整个胶带封箱过程中，胶带30一直处于紧绷状态，完全依靠包装箱的推进，被动拉伸。一方面，包装箱与胶带30开始接触时，冲击较大，另一方面，包装箱的推进速度不稳定，胶带30容易被拉得过紧或过松，这些均影响胶带封箱效果，甚至会造成胶带缠绕在导向滚轮21等滚轮内，或断裂现象。

针对上述情况，参照图1，本发明的一些实施例中，在胶带器10中增设开松装置5，开松装置5沿着胶带30的伸出方向设置在支撑装置1和引入滚轮24之间，并在包装箱到达引入滚轮24之前松开胶带30。具体地，开松装置5可以沿着胶带30的伸出方向设置在支撑装置1与导向滚轮21之间。

工作时，从胶带卷20伸出的胶带30经过开松装置5后到达引入滚轮24，且开松装置5在包装箱尚未进入胶带封箱工位时即启动，对胶带30进行开松，以使胶带30不再紧绷。

通过在包装箱到达引入滚轮24之前，即启动开松装置5，对胶带30进行主动开卷，能够实现胶带30的提早松动，使胶带30在封箱动作开始时不再处于紧绷状态，由于一方面，胶带30的张紧度变小，另一方面，包装箱进入胶带器10时，胶带30不再处于静止状态，而是运动状态，因此，包装箱与胶带30之间的冲击变小，胶带粘贴过程中更加平稳，从而能有效改善封箱效果，并降低胶带断裂风险。

可见，利用开松装置5对提前主动将胶带30预先开卷，有利于改善封箱效果。

并且，参照图3，一些实施例中，开松装置5对胶带30的开松，不仅仅发生于胶带封箱动作开始之前，还持续发生于对同一包装箱的整个胶带封箱过程中，即，开松装置5在包装箱离开引出滚轮4时才停止松开胶带30。这样，在整个胶带封箱过程中，胶带30不再仅仅被包装箱被动拉伸，而是还在开松装置5的作用下，主动释放，能够使胶带封箱过程中的阻力减小且恒定，胶带粘贴过程中更加平稳，封箱后的胶带内应力变小，久置不崩，从而能够进一步改善封箱效果，降低胶带断裂风险，防止胶带缠绕。

为了方便控制开松装置5的启停，参照图1，一些实施例中，胶带器10还包括包装箱检测装置6，该包装箱检测装置6用于检测包装箱的位置，以作为开松装置5启停的依据。

一方面，包装箱检测装置6可以检测包装箱是否尚未到达引入滚轮24，以便开松装置5能根据包装箱检测装置6的检测结果，及时准确地在每次封箱动作开始之前启动，松开胶带30，实现对胶带30的提前主动开卷。例如，参照图1，一些实施例中，包装箱检测装置6包括第一检测装置6a，该第一检测装置6a沿着包装箱的输送方向设置于引入滚轮24的上游。这样，在第一检测装置6a检测到包装箱时，即意味着包装箱正在向引入滚轮24运动，而尚未到达引入滚轮24，从而能够识别包装箱是否尚未到达引入滚轮24。开松装置5与第一检测装置6a信号连接，以使开松装置5能在第一检测装置6a检测到包装箱时，开始启动，主动对胶带30进行提前开松。

另一方面，包装箱检测装置6可以检测包装箱是否已经离开胶带器10，以便开松装置5能根据包装箱检测装置6的检测结果，及时准确地在每次封箱动作结束，包装箱离开胶带封箱工位时停止工作，结束对胶带30的开松。例如，参照图1，一些实施例中，包装箱检测装置6包括第二检测装置6b，该第二检测装置6b检测包装箱是否已离开引出滚轮4。开松装置5与第二检测装置6b信号连接，以使开松装置5能在第二检测装置6b检测到包装箱已离开引出滚轮4时停止工作。

其中，作为第一检测装置6a的一种实现方式，第一检测装置6a包括光电开关61。利用光电开关61来检测包装箱是否尚未进入胶带封箱工位，检测精度更高，受检测距离的限制更小。一些实施例中，光电开关61与引入滚轮24之间的距离为预设距离，以使开松装置5能在包装箱到达引入滚轮24前预设距离时松开胶带30。例如，在包装箱输送机构的速度(即包装箱的进行速度)一定时，预设距离可以设定为等于包装箱的行进速度与预设时间(例如1s)的乘积，此时，参照图3，开松装置5能在包装箱到达引入滚轮24前预设时间时松开胶带30，使得胶带封箱动作开始时，胶带不是紧绷状态。

而作为第二检测装置6b的一种实现方式，第二检测装置6b包括编码器62。一些实施例中，编码器62通过监测包装箱输送机构对包装箱的输送距离，来判断包装箱是否已离开引出滚轮4。例如，一些实施例中，包装箱输送机构包括输送电机和推板，输送电机与推板驱动连接，并驱动推板移动，以由推板推动包装箱，实现对包装箱的输送。这种情况下，选用输送电机的编码器62作为第二检测装置6b，由于编码器62具有相位检测功能，能够通过监测输送电机的步数，来监测推板的位移，进而监测包装箱的位置，因此，可以方便地检测包装箱是否已离开引出滚轮4。

并且，以输送电机的编码器62作为第二检测装置6b，其好处还在于，编码器62不仅能检测包装箱是否已离开引出滚轮4，同时还能检测包装箱是否尚未到达引入滚轮24，这样，编码器62能与光电开关61等第一检测装置6a一起，实现对包装箱到达引入滚轮24之前位置的双重检测，由于二者可以互为校验，防止因其中一个误测而造成开松装置5误启动，从而使得能形成对包装箱在到达引入滚轮24之前位置的更准确检测，以便开松装置5更准确地提前启动。其中，编码器62可能在封箱设备100刚开始运行，包装箱输送机构已经开始启动，但包装箱尚未放到包装箱输送机构上时，发生误测；而光电开关61可能在自身发生故障，以至于常亮等情况下，发生误测。

同时，由于输送电机的编码器62为封箱机100原有的结构，无需额外设置位于引出滚轮4处的光电开关等其他结构部件作为第二检测装置6b，因此，整机结构更加简单。

接下来结合图2对开松装置5的结构予以进一步地介绍。

参照图2，作为前述各实施例中开松装置5的一种结构形式，开松装置5包括开松滚轮51和开松驱动机构5a。开松滚轮51用于与胶带30接触。开松驱动机构5a与开松滚轮51驱动连接，并在包装箱到达引入滚轮24之前，驱动开松滚轮51转动，将胶带30松开。这样，只需在包装箱到达引入滚轮24之前，启动开松驱动机构5a，由开松驱动机构5a驱动开松滚轮51转动，即可实现对胶带30的提前主动开卷，简单方便，且结构简单。

其中，开松滚轮51位于支撑装置1与引入滚轮24之间。由支撑装置1上的胶带卷20伸出的胶带30绕过开松滚轮51后，再到达引入滚轮24。具体地，开松滚轮51位于支撑装置1与导向滚轮21之间，胶带30绕过开松滚轮51之后，先到达导向滚轮21，之后再到达引入滚轮24。

另外，开松滚轮51可以为滚花滚轮。滚花滚轮的滚花，可以提高开松滚轮51的抗粘性，降低胶带30在带胶面与开松滚轮51接触时粘贴缠绕在开松滚轮51上的风险。

而开松驱动机构5a的结构可以多样，例如，参照图2，一些实施例中，开松驱动机构5a包括开松电机52。具体地，开松电机52安装于支架54上。支架54通过第一螺栓551等第一连接件55固定于地面等支撑表面上。开松电机52则通过第二螺栓561等第二连接件56固定于支架54上。开松电机52的输出轴521与开松滚轮51轴孔配合，并通过键57驱动连接。这样，开松电机52转动时，能带动开松滚轮51转动，松开胶带30。

在一些实施例中，开松电机52为变频调速电机，以便根据实际情况，设置上升时间、下降时间及运行频率等，实现对开松速度等更灵活地调节。每次设置完毕后，可以选用面板模式，将参数封存，防止误调参数。

另外，参照图2，在一些实施例中，开松装置5还包括单向轴承53，单向轴承53设置于开松滚轮51与开松驱动机构5a之间，具体地，单向轴承53设置于开松滚轮51与开松电机52的输出轴521之间。设置单向轴承53，有利于防止开松滚轮51倒转，降低胶带意外缩回，发生变形，影响封箱效果的风险。

上述各实施例中对开松装置5启停的控制，可以由控制器(图中未示出)实现。例如，控制器与包装箱检测装置6和开松装置5均信号连接，并根据包装箱检测装置6对包装箱位置的检测结果，控制开松装置5启动或停止。

具体地，控制器可以与光电开关61等第一检测装置6a信号连接。第一检测装置6a检测到包装箱到达引入滚轮24前预设距离或预设时间时，向控制器发送信号。控制器则在接收到第一检测装置6a的信号后，向开松装置5的开松电机52等开松驱动机构5a发送信号，控制开松驱动机构5a启动，实现对胶带30的提早主动开松。

同时，控制器可以与编码器62等第二检测装置6b信号连接。第二检测装置6b检测到包装箱已离开引出滚轮4时，向控制器发送信号。控制器则在接收到第二检测装置6b的信号后，向开松装置5的开松电机52等开松驱动机构5a发送信号，控制开松驱动机构5a关停，结束对胶带30的主动释放。

其中，控制器可以为用于执行本发明所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称：PLC)、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，简称：DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。

综上，通过在封箱机100的胶带器10上增设开松装置5，对胶带30进行提早主动开松，能够有效避免因胶带过于紧绷造成的封箱质量问题，减少操作过程中不必要的人力、材料和时间的花费。

其中，封箱机100可以应用于卷烟生产等领域，例如可以为K10型封箱机，此时，包装箱具体为烟箱。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，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，参数均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种胶带器(10)，其特征在于，包括：

支撑装置(1)，用于支撑胶带卷(20)；

引入滚轮(24)，由所述胶带卷(20)伸出的胶带(30)在所述引入滚轮(24)处开始与包装箱接触，所述引入滚轮(24)在所述包装箱对所述胶带(30)的拉动作用下转动；和

开松装置(5)，沿着所述胶带(30)的伸出方向设置在所述支撑装置(1)和所述引入滚轮(24)之间，并在所述包装箱到达所述引入滚轮(24)之前松开所述胶带(30)。

2.根据权利要求1所述的胶带器(10)，其特征在于，所述开松装置(5)包括开松滚轮(51)和开松驱动机构(5a)，所述开松滚轮(51)用于与所述胶带(30)接触，所述开松驱动机构(5a)与所述开松滚轮(51)驱动连接，并在所述包装箱到达所述引入滚轮(24)之前，驱动所述开松滚轮(51)转动，将所述胶带(30)松开。

3.根据权利要求2所述的胶带器(10)，其特征在于，所述开松滚轮(51)为滚花滚轮。

4.根据权利要求2所述的胶带器(10)，其特征在于，所述开松驱动机构(5a)包括开松电机(52)。

5.根据权利要求4所述的胶带器(10)，其特征在于，所述开松电机(52)为变频调速电机。

6.根据权利要求2所述的胶带器(10)，其特征在于，所述开松装置(5)还包括单向轴承(53)，所述单向轴承(53)设置于所述开松滚轮(51)与所述开松驱动机构(5a)之间。

7.根据权利要求1所述的胶带器(10)，其特征在于，所述开松装置(5)在所述包装箱到达所述引入滚轮(24)前预设时间或预设距离时松开所述胶带(30)。

8.根据权利要求7所述的胶带器(10)，其特征在于，所述预设时间为1s。

9.根据权利要求1所述的胶带器(10)，其特征在于，所述胶带器(10)还包括引出滚轮(4)，所述引出滚轮(4)沿着所述包装箱的输送方向设置于所述引入滚轮(24)的下游，所述开松装置(5)还在所述包装箱离开所述引出滚轮(4)时停止松开所述胶带(30)。

10.根据权利要求1-9任一所述的胶带器(10)，其特征在于，所述胶带器(10)还包括包装箱检测装置(6)，所述包装箱检测装置(6)用于检测所述包装箱的位置，所述开松装置(5)在所述包装箱检测装置(6)检测到所述包装箱到达所述引入滚轮(24)之前松开所述胶带(30)。

11.根据权利要求10所述的胶带器(10)，其特征在于，所述包装箱检测装置(6)包括第一检测装置(6a)，所述第一检测装置(6a)沿着所述包装箱的输送方向设置于所述引入滚轮(24)的上游，所述开松装置(5)在所述第一检测装置(6a)检测到所述包装箱时启动。

12.根据权利要求11所述的胶带器(10)，其特征在于，所述第一检测装置(6a)包括光电开关(61)。

13.根据权利要求11所述的胶带器(10)，其特征在于，所述包装箱检测装置(6)还包括第二检测装置(6b)，所述第二检测装置(6b)检测所述包装箱是否已离开所述胶带器(10)的引出滚轮(4)，所述开松装置(5)在所述第二检测装置(6b)检测到所述包装箱已离开所述引出滚轮(4)时停止工作。

14.根据权利要求13所述的胶带器(10)，其特征在于，所述第二检测装置(6b)包括编码器(62)。

15.一种封箱机(100)，其特征在于，包括权利要求1-14任一所述的胶带器(10)。

Images