CN112406196A - 用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件 - Google Patents

Abstract

本发明属于电商物流包装技术领域，具体涉及一种用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，包括输送机构，输送机构的进料端设有气柱缓冲垫卷料放料辊，输送机构的旁侧设有充气嘴，充气嘴的外壁上下两侧设有竖直切刀，充气嘴上下两侧设有用于夹紧进气道的密封机构。本发明为了避免充气嘴与进气道之间的反复插拔，直接将充气后的气道切除，以便充气嘴能够始终滞留在进气道的端部，进气道充气完成后对于气柱缓冲垫的正常使用不会造成任何不利影响，相反，切除进气道后气柱缓冲垫的边缘无用宽度更窄，这样更有利于后续的翻折和装箱。

Description

用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件

技术领域

本发明属于电商物流包装技术领域，具体涉及一种用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件。

背景技术

随着电商领域的快速发展，物流包装行业的产能需求也在急速增长，现有包装工艺和包装方法已经很难适应市场需求，例如圆柱形物料的包装，现有技术一般是人工将气柱缓冲垫裹在物料外壁，并用胶带固定，再由人工逐个将货物装进包装箱，工作效率低下；另外气柱缓冲垫的充气和分割也是一大难题，气柱缓冲垫成品一般是没有充气的卷料，因此所有气柱的进气道都是连通的，重启时要么整卷进行充气，这要会是充气后的气柱缓冲垫杂乱无章难以整理，要么是将气柱缓冲垫分隔成一定长度后逐个进行充气，这样充气效率太低，影响生产效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件,能够避免进气道与充气嘴之间的反复插拔，提高充气效率。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，气柱缓冲垫包括带状本体，带状本体中部设有气柱，带状本体两侧设有与气柱连通的进气道，包括输送机构，输送机构的进料端设有气柱缓冲垫卷料放料辊，输送机构的旁侧设有充气嘴，充气嘴位于进气道的运动路径上且充气嘴的轴线方向与进气道的长度方形平行，充气嘴吹气方向朝向带状本体来料的方向设置，充气嘴的外壁上下两侧设有竖直切刀，充气嘴上下两侧设有用于夹紧进气道的密封机构，充气时进气道套设在充气嘴上，密封机构将进气道夹紧在喷气嘴外壁上，充气完成后密封机构将进气道松开，输送机构输送带状本体向下游进给，此时竖直切刀将已经充气完成的区段上的进气道劈开以避让充气嘴的支撑结构，而充气嘴则始终滞留于进气道内以便对下一区段进行充气。

所述充气嘴固定在输送机构旁侧的机架上，所述密封机构包括沿充气嘴径向滑动设置在机架上的第一压块和第二压块，第一压块和第二压块分置于充气嘴的两侧，且第一压块和第二压块上设有与充气嘴外壁轮廓相匹配的凹槽。

所述机架上设有用于驱动第一压块和第二压块开合的驱动构件，所述驱动构件包括推块，推块沿水平方向与机架滑动连接，推块上设有八字形分布的两个倾斜条孔，所述第一压块和第二压块上设有销柱，两销柱分别与两倾斜条孔滑动配合。

所述推块通过水平滑杆与机架滑动连接，机架上设有竖直气缸，竖直气缸的活塞缸上设有驱动板，驱动板上设有倾斜设置的第二腰型孔，第二腰型孔与水平滑杆上设置的滑销构成滑动配合。

所述机架上还设有用于控制充气嘴气流通断的气阀，所述气阀与密封机构之间设有联动单元，联动单元被装配为当密封机构将进气道夹紧后气阀自动开启，且在密封机构松开进气道之前气阀关闭。

所述联动单元包括触发板，触发板与气阀的阀芯挡接，触发板与水平滑杆固接，推块与水平滑杆滑动连接且推块与水平滑杆之间设有第三压簧，第三压簧被装配为其弹力能够驱使推块向靠近触发板的方向滑动，当竖直气缸驱动水平滑杆向气阀靠近时，水平滑杆通过第三压簧带动推块运动，推块驱动第一压块和第二压块合拢，第一压块和第二压块合拢后推块被阻挡，此时水平滑杆继续向气阀靠近并压缩第三压簧直至触发板将气阀的阀芯挤推至开启工位，气阀内设有用于驱动阀芯关闭的弹簧。

输送机构旁侧还设有用于收集切割后的进气道边角料的收集单元。

所述收集单元包括回收辊和引导杆，所述回收辊转动设置在机架上且机架上设有驱动回收辊转动的驱动元件，所述引导杆设置在输送机构旁侧，引导杆水平设置且与带状本体的长度方向成45°夹角设置，进气道切割下来的边角料绕过引导杆后卷绕在回收辊上。

所述输送机构包括上下间隔设置的两层输送带，两层输送带之间的缝隙构成用于输送带状本体的通道，该缝隙的高度略小于带状本体充气后的厚度。

一种气柱缓冲垫自动充气系统，包括所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件。

本发明取得的技术效果为：本发明为了避免充气嘴与进气道之间的反复插拔，直接将充气后的气道切除，以便充气嘴能够始终滞留在进气道的端部，进气道充气完成后对于气柱缓冲垫的正常使用不会造成任何不利影响，相反，切除进气道后气柱缓冲垫的边缘无用宽度更窄，这样更有利于后续的翻折和装箱。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的气柱缓冲垫的立体图；

图2是本发明的实施例所提供的充气系统的立体图；

图3是本发明的实施例所提供的阻流机构的立体图；

图4是本发明的实施例所提供的气嘴组件的立体图；

图5是本发明的实施例所提供的气嘴组件另一视角的立体图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1

一种气柱缓冲垫自动充气系统，如图1所示，所述气柱缓冲垫包括带状本体10，带状本体10上平行设置有多根第一气柱11和第二气柱12，第一气柱11和第二气柱12的长度方向与带状本体10的宽度方向平行，各第一气柱11与各第二气柱12沿带状本体10长度方向交替排列，所述第一气柱11和第二气柱12分别向相反方向设置有第一延伸段111和第二延伸段121，第一延伸段111与第一气柱11连通，第二延伸段121与第二气柱12连通，第一延伸段111与第一气柱11之间以及第二延伸段121与第二气柱12之间分别设有便于折弯的收窄部；所述带状本体10的两侧边缘设有沿带状本体10长度方向设置的进气道13，两进气道13与第一延伸段111和第二延伸段121之间分别设有供气体从进气道13向第一延伸段111和第二延伸段121单向通过的自密封条。本发明的气柱缓冲垫包括密集排列的主体部分以及主体部分两端稀疏排列的延伸部分，使用时，将主体部分包裹在圆柱形物料1的圆柱面上，而延伸部分则可以向圆柱形物料1的端面进行翻折，从而对端面进行防护，由于延伸部分各个气柱之间设有较大间距，因此翻折时不会相互干涉，本发明的气柱缓冲垫能够实现对圆柱形物料1的无死角防护，条包装的防护性能。

如图2所示，自动充气系统包括沿带状本体10长度方向对带状本体10进行间歇式输送的输送机构20，输送机构20进料端设有气柱缓冲垫卷料放料辊201；带状本体10边缘的两进气道13暴露在输送机构20的边缘外侧，输送机构20的旁侧沿输送方向依次设有阻流机构和气嘴组件40。

如图3所示，阻流机构包括夹紧机构30，当夹紧机构30下游的进气道13进行充气时夹紧机构30能够将进气道13夹紧以阻止气流进入夹紧机构30上游的进气道13；所述夹紧机构30沿带状本体10的长度方向活动设置，且夹紧机构30能够随着下游气柱缓冲垫充气时产生的长度收缩而同步活动。本发明的阻流机构能够在下游气柱缓冲垫进行充气时阻止气流进入上游进气道13内，从而防止整卷气柱缓冲垫同时膨胀，实现了气柱缓冲垫的逐段、有序充气，优化了工艺流程，提高了包装效率；另外由于下游气柱充气时会在长度方向上产生收缩，因此本发明将夹紧机构30设置为活动式结构，夹紧机构30夹紧进气道13的同时还能够随着气柱缓冲垫的收缩而向下游平移，从而避免进进气道13与夹紧机构30因相互位移而出现滑脱。

如图4、5所示，气嘴组件40包括充气嘴41，充气嘴41位于进气道13的运动路径上且充气嘴41的轴线方向与进气道13的长度方形平行，充气嘴41吹气方向朝向带状本体10来料的方向设置，充气嘴41的外壁上下两侧设有竖直切刀44，充气嘴41上下两侧设有用于夹紧进气道13的密封机构，充气时进气道13套设在充气嘴41上，密封机构将进气道13夹紧在喷气嘴外壁上，充气完成后密封机构将进气道13松开，输送机构20输送带状本体10向下游进给，此时竖直切刀44将已经充气完成的区段上的进气道13劈开以避让充气嘴41的支撑结构，而充气嘴41则始终滞留于进气道13内以便对下一区段进行充气。本发明为了避免充气嘴41与进气道13之间的反复插拔，直接将充气后的气道切除，以便充气嘴41能够始终滞留在进气道13的端部，进气道13充气完成后对于气柱缓冲垫的正常使用不会造成任何不利影响，相反，切除进气道13后气柱缓冲垫的边缘无用宽度更窄，这样更有利于后续的翻折和装箱。

具体的，如图3所示，所述夹紧机构30包括第一夹块31和第二夹块32，第一夹块31和第二夹块32沿竖直方向开合设置，且当第一夹块31与第二夹块32合拢时两者能够沿带状本体10的长度方向同步滑动；夹紧装置还包括第一夹壁和第二夹壁，第一夹块31和第二夹块32分别安装在第一夹壁和第二夹壁上；其中第一夹壁包括第一摆杆33、第二摆杆34和连杆35，第一摆杆33和第二摆杆34的一端铰接在铰支座36上，另一端分别与连杆35的两端铰接，第一摆杆33与第二摆杆34平行，连杆35与第一摆杆33、第二摆杆34在铰支座36上的铰接点连线平行，即第一摆杆33、第二摆杆34、连杆35和铰支座36构成平行四连杆35机构；所述第一夹块31上转动设置有第一滑块37和第二滑块38，第一滑块37与第一摆杆33滑动连接，第二滑块38与第二摆杆34滑动连接，第一滑块37、第二滑块38在第一夹块31上的转轴中心连线与第一摆杆33、第二摆杆34在铰支座36上的铰接点连线平行；第二夹壁与第一夹壁结构相同且关于水平面对称设置，当第一夹壁和第二夹壁上的第一摆杆33和第二摆杆34均摆动至水平状态时第一夹块31与第二夹块32合拢，且此时第一摆杆33和第二摆杆34与带状本体10的长度方向平行。

如图3所示，作为本发明的其中一种实施方式，所述第一夹壁和第二夹壁被装配为两者合拢过程是向带状本体10输送方向的下游摆动；所述第一滑块37与第一摆杆33之间设有第一压簧331，第二滑块38与第二摆杆34之间设有第二压簧332，第一压簧331和第二压簧332分别被装配为其弹力能够驱使第一滑块37和第二滑块38向靠近铰支座36的方向滑动。参见图3所示，本实施例中，当第一夹块31和第二夹块32合拢时两者均位于靠近铰支座36的一端即图3的左端，当夹紧机构30下游的气柱缓冲垫充气时，第一夹块31和第二夹块32会因气柱缓冲垫的收缩而被向下游拉扯进而压缩第一压簧331和第二压簧332，充气结束后，第一夹块31和第二夹块32分离，此时第一夹块31和第二夹块32在第一压簧331和第二压簧332的作用下重新回到铰支座36所在的一端实现两者的复位。

作为本发明的另一种实施例方式，所述第一夹壁和第二夹壁被装配为两者合拢过程是向带状本体10输送方向的上游摆动；所述第一滑块37与第一摆杆33之间设有第一压簧，第二滑块38与第二摆杆34之间设有第二压簧，第一压簧和第二压簧分别被装配为其弹力能够驱使第一滑块37和第二滑块38向靠近连杆35的方向滑动。

进一步的，第一摆杆33与铰支座36之间的铰接轴上设有与第一摆杆33固接的齿轮39，第一夹壁和第二夹壁上的齿轮39相互啮合以实现两者的同步反向摆动；第一夹壁或第二夹壁的齿轮39的转轴上固接有沿齿轮39径向凸伸设置的摆动杆391，摆动杆391上设有销杆392，销杆392的轴线方向与齿轮39的转轴平行；还包括沿带状本体10长度方向活动设置的驱动块302，所述驱动块302上设有竖直腰型孔，竖直腰型孔与销杆392滑动枢接，驱动块302通过水平导杆301与机架滑动连接，输送机构20旁侧设置竖直气缸50，竖直气缸50的活塞杆上设有驱动板51，所述驱动板51上设有倾斜设置的第一腰型孔52，第一腰型孔52与水平导杆301上设置的销轴滑动连接。本发明采用气缸驱动第一夹壁摆动，第一夹壁与第二夹壁之间通过齿轮39啮合以实现两者的同步反向摆动。

如图4所示，所述充气嘴41固定在输送机构20旁侧的机架上，所述密封机构包括沿充气嘴41径向滑动设置在机架上的第一压块421和第二压块422，第一压块421和第二压块422分置于充气嘴41的两侧，且第一压块421和第二压块422上设有与充气嘴41外壁轮廓相匹配的凹槽；所述机架上设有用于驱动第一压块421和第二压块422开合的驱动构件，所述驱动构件包括推块45，推块45沿水平方向与机架滑动连接，推块45上设有八字形分布的两个倾斜条孔451，所述第一压块421和第二压块422上设有销柱423，两销柱423分别与两倾斜条孔451滑动配合；所述推块45通过水平滑杆46与机架滑动连接，驱动板51上设有倾斜设置的第二腰型孔53，第二腰型孔53与水平滑杆46上设置的滑销构成滑动配合。本发明采用一个气缸同时驱动密封机构和夹紧机构30动作，不仅简化了设备结构二期使两者动作过程同步，避免了冗余的电控过程。

进一步的，所述机架上还设有用于控制充气嘴41气流通断的气阀48，所述气阀48与密封机构之间设有联动单元，联动单元被装配为当密封机构将进气道13夹紧后气阀48自动开启，且在密封机构松开进气道13之前气阀48关闭；具体的，如图5所示，所述联动单元包括触发板43，触发板43与气阀48的阀芯挡接，触发板43与水平滑杆46固接，推块45与水平滑杆46滑动连接且推块45与水平滑杆46之间设有第三压簧47，第三压簧47被装配为其弹力能够驱使推块45向靠近触发板43的方向滑动，当竖直气缸50驱动水平滑杆46向气阀48靠近时，水平滑杆46通过第三压簧47带动推块45运动，推块45驱动第一压块421和第二压块422合拢，第一压块421和第二压块422合拢后推块45被阻挡，此时水平滑杆46继续向气阀48靠近并压缩第三压簧47直至触发板43将气阀48的阀芯挤推至开启工位，气阀48内设有用于驱动阀芯关闭的弹簧。本发明利用联动单元实现了充气嘴41的延时开启和提前关闭，无需对气路进行多余控制，进一步简化了设备结构，提高了设备响应速度。

进一步的，如图2所示，输送机构20旁侧还设有用于收集切割后的进气道13边角料的收集单元；所述收集单元包括回收辊202和引导杆203，所述回收辊202转动设置在机架上且机架上设有驱动回收辊202转动的驱动元件，所述引导杆203设置在输送机构20旁侧，引导杆203水平设置且与带状本体10的长度方向成45°夹角设置，进气道13切割下来的边角料绕过引导杆203后卷绕在回收辊202上。

优选的，所述输送机构20包括上下间隔设置的两层输送带，两层输送带之间的缝隙构成用于输送带状本体10的通道，该缝隙的高度略小于带状本体10充气后的厚度，这样能够保证气柱缓冲垫充气后能够被两层输送带夹紧并稳定的向下游输送。

实施例2

一种实施例1所述气柱缓冲垫的充气方法，包括如下步骤：

步骤1：将气柱缓冲垫卷料固定在放料辊201上，将卷料的端部迁出并铺设在输送机构20上；输送机构20旁侧沿输送方向依次设有阻流机构和气嘴组件40；

步骤2：将进气道13的端部插接在气嘴组件40上；

步骤3：密封机构将进气道13夹紧在喷气嘴外壁上；

步骤4：密封机构夹紧进气道13的同时，阻流机构将进气道13夹紧；

步骤5：夹紧机构30和密封机构均夹紧后充气嘴41阀门开启，此时是夹紧机构30和密封机构之间的这一区段气柱缓冲垫进行充气；

步骤6：充气完成后充气嘴41阀门关闭，密封机构和夹紧机构30将进气道13松开，输送机构20输送带状本体10向下游进给，此时竖直切刀44将已经充气完成的区段上的进气道13劈开以避让充气嘴41的支撑结构，而充气嘴41则始终滞留于进气道13内；

步骤7：当步骤4中夹紧机构30夹紧的进气道13区域到达充气嘴41时输送机构20停止，再次重复上述步骤3至步骤6，实现对气柱缓冲垫卷料的连续充气。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (10)

1.一种用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，气柱缓冲垫包括带状本体（10），带状本体（10）中部设有气柱，带状本体（10）两侧设有与气柱连通的进气道（13），其特征在于：包括输送机构（20），输送机构（20）的进料端设有气柱缓冲垫卷料放料辊（201），输送机构（20）的旁侧设有充气嘴（41），充气嘴（41）位于进气道（13）的运动路径上且充气嘴（41）的轴线方向与进气道（13）的长度方形平行，充气嘴（41）吹气方向朝向带状本体（10）来料的方向设置，充气嘴（41）的外壁上下两侧设有竖直切刀（44），充气嘴（41）上下两侧设有用于夹紧进气道（13）的密封机构，充气时进气道（13）套设在充气嘴（41）上，密封机构将进气道（13）夹紧在喷气嘴外壁上，充气完成后密封机构将进气道（13）松开，输送机构（20）输送带状本体（10）向下游进给，此时竖直切刀（44）将已经充气完成的区段上的进气道（13）劈开以避让充气嘴（41）的支撑结构，而充气嘴（41）则始终滞留于进气道（13）内以便对下一区段进行充气。

2.根据权利要求1所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：所述充气嘴（41）固定在输送机构（20）旁侧的机架上，所述密封机构包括沿充气嘴（41）径向滑动设置在机架上的第一压块（421）和第二压块（422），第一压块（421）和第二压块（422）分置于充气嘴（41）的两侧，且第一压块（421）和第二压块（422）上设有与充气嘴（41）外壁轮廓相匹配的凹槽。

3.根据权利要求2所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：所述机架上设有用于驱动第一压块（421）和第二压块（422）开合的驱动构件，所述驱动构件包括推块（45），推块（45）沿水平方向与机架滑动连接，推块（45）上设有八字形分布的两个倾斜条孔（451），所述第一压块（421）和第二压块（422）上设有销柱（423），两销柱（423）分别与两倾斜条孔（451）滑动配合。

4.根据权利要求3所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：所述推块（45）通过水平滑杆（46）与机架滑动连接，机架上设有竖直气缸（50），竖直气缸（50）的活塞缸上设有驱动板（51），驱动板（51）上设有倾斜设置的第二腰型孔（53），第二腰型孔（53）与水平滑杆（46）上设置的滑销构成滑动配合。

5.根据权利要求4所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：所述机架上还设有用于控制充气嘴（41）气流通断的气阀（48），所述气阀（48）与密封机构之间设有联动单元，联动单元被装配为当密封机构将进气道（13）夹紧后气阀（48）自动开启，且在密封机构松开进气道（13）之前气阀（48）关闭。

6.根据权利要求5所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：所述联动单元包括触发板（43），触发板（43）与气阀（48）的阀芯挡接，触发板（43）与水平滑杆（46）固接，推块（45）与水平滑杆（46）滑动连接且推块（45）与水平滑杆（46）之间设有第三压簧（47），第三压簧（47）被装配为其弹力能够驱使推块（45）向靠近触发板（43）的方向滑动，当竖直气缸（50）驱动水平滑杆（46）向气阀（48）靠近时，水平滑杆（46）通过第三压簧（47）带动推块（45）运动，推块（45）驱动第一压块（421）和第二压块（422）合拢，第一压块（421）和第二压块（422）合拢后推块（45）被阻挡，此时水平滑杆（46）继续向气阀（48）靠近并压缩第三压簧（47）直至触发板（43）将气阀（48）的阀芯挤推至开启工位，气阀（48）内设有用于驱动阀芯关闭的弹簧。

7.根据权利要求6所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：输送机构（20）旁侧还设有用于收集切割后的进气道（13）边角料的收集单元。

8.根据权利要求7所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：所述收集单元包括回收辊（202）和引导杆（203），所述回收辊（202）转动设置在机架上且机架上设有驱动回收辊（202）转动的驱动元件，所述引导杆（203）设置在输送机构（20）旁侧，引导杆（203）水平设置且与带状本体（10）的长度方向成45°夹角设置，进气道（13）切割下来的边角料绕过引导杆（203）后卷绕在回收辊（202）上。

9.根据权利要求1所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件，其特征在于：所述输送机构（20）包括上下间隔设置的两层输送带，两层输送带之间的缝隙构成用于输送带状本体（10）的通道，该缝隙的高度略小于带状本体（10）充气后的厚度。

10.一种气柱缓冲垫自动充气系统，其特征在于：包括权利要求1-9任意一项所述的用于对气柱缓冲垫卷料进行充气的气嘴组件。

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