CN114955102A - 一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒及输送机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒及输送机构，属于塑料发泡网袋套装技术领域。本发明的芯筒包括外壳体和芯筒本体，所述的外壳体套设在芯筒本体上，外壳体与芯筒本体之间设有多个滚珠，该滚珠凸出于外壳体的外表面，滚珠在外壳体与芯筒本体之间自由滚动，减少了外壳体与网袋之间的接触面积，从而降低了网袋在运动过程中的摩擦阻力；同时，外壳体的外表面上没有损伤发泡网袋的缺口处，发泡网袋在运动过程中不易被损坏。另外，所述的外壳体为左、右两个部分，外壳体周壁上开设有第一安装孔，芯筒本体周壁上对应位置开设有第二安装孔，滚珠限位于第一安装孔与第二安装孔组成的空间内，有效解决了在锥面、曲面上镶嵌钢珠困难的问题。

Description

一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒及输送机构

技术领域

本发明属于塑料发泡网袋套装技术领域，更具体地说，涉及一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒及输送机构。

背景技术

发泡网袋主要是聚乙烯发泡棉网袋，又称EPE珍珠棉，是一种可降解环保的一种多孔状套袋。目前市场上大果粒水果普遍采用发泡网袋包装来防止碰伤，具有价格便宜、防碰伤效果好的优点。但当前的包装方式均为手工包装，即通过人工操作将网袋套设在水果上，然后再进行装箱操作。这种人工套袋的方式，需浪费大量的人工，工作效率低下，与自动化生产线很难匹配。

目前市场上，也出现一些自动套袋的设备，将发泡网袋套在芯筒外，在驱动电机的作用下上升至指定位置，对水果进行套袋处理。但因发泡网袋材质为可降解环保材料，受拉力较小，其摩擦系数较大，导致发泡网袋与芯筒外表面接触时摩擦阻力较大，发泡网袋在上升过程中极易被拉扯破裂。

经检索，中国专利公开号为CN202110058333的申请案，公开了一种用于塑料发泡网套包装的悬浮传动芯及输送机构，该申请案的传动芯包括芯体和扩张件；所述芯体呈圆柱状结构；所述扩张件呈圆锥台状结构；并且，所述芯体的直径与所述扩张件小截面端的直径相等；所述扩张件的小截面端设置在所述芯体的顶端。该申请案通过发泡网袋套设在圆筒上，其芯筒上设有两个夹持槽，利用摩擦传动牵引发泡网袋，使其经过芯筒前尖、中直、后锥后撑大，从而实现自动套袋的目的。但该申请中，发泡网袋受到的摩擦阻力较大，且两个夹持槽整体为一凹坑，凹坑缺口附近每一处均可能变成撕裂发泡网袋的隐患点。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有人工套设网套的方式，工作量大、且效率低下的问题，本发明提供了一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒及输送机构。本发明不仅能够实现网套的自动化套设，而且，通过在芯筒表面设置滚珠，减少芯筒与网袋的接触面积，从而达到降低摩擦阻力，可有效避免发泡网袋被扯坏。

2、技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，包括外壳体和芯筒本体，所述的外壳体分为左、右两个部分，套设在芯筒本体上，外壳体与芯筒本体之间设有多个滚珠，该滚珠凸出于外壳体的外表面，滚珠在外壳体与芯筒本体之间自由滚动。

进一步地，所述的外壳体周壁上开设有第一安装孔，芯筒本体周壁上对应位置开设有第二安装孔，其中，第一安装孔为外小内大锥孔，第二安装孔为外大内小的锥孔，滚珠限位于第一安装孔与第二安装孔组成的空间内。

进一步地，所述的外壳体包括直筒段和扩张段，其中，扩张段包括上圆柱、下圆柱，上、下圆柱之间为曲面连接，上圆柱的直径大于下圆柱的直径，下圆柱的直径与直筒段的直径一致。

进一步地，所述的滚珠分为多组，单组的多个滚珠呈环形分布，且圆心位于芯筒本体中心轴线上。

进一步地，所述的芯筒本体上端部设有容纳件，该容纳件用于盛装待包装的水果。

进一步地，所述外壳体的下端连接有导向段，该导向段整体为圆锥台状结构。

进一步地，所述滚珠的直径为网套上通孔的孔径的2-4倍。

进一步地，所述的外壳体、芯筒本体以及容纳件采用3D打印技术或模具成型技术制造。

本发明的一种用于塑料发泡网袋套装的输送机构，包括主动摩擦滚筒、无动力辊筒以及上述的芯筒，其中，主动摩擦滚筒位于扩张段的两侧，无动力辊筒位于导向段的两侧。

进一步地，所述的主动摩擦滚筒为哑铃状，其包括两端部，两端部之间通过曲面连接，该曲面与扩张段上的曲面相适配，且二者同圆心。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

（1）本发明的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，外壳体与芯筒本体之间设有多个滚珠，该滚珠凸出于外壳体的外表面，滚珠在外壳体与芯筒本体之间自由滚动。这种设计，减少了外壳体与网袋之间的接触面积，从而降低了网袋在运动过程中的摩擦阻力，有利于网套的向上移动；同时，外壳体的外表面上没有损伤发泡网袋的缺口处，发泡网袋在运动过程中不易被损坏；

（2）本发明的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，通过对芯筒结构的进一步优化设计，外壳体分为左右两个部分，外壳体周壁上开设有第一安装孔，芯筒本体周壁上对应位置开设有第二安装孔，其中，第一安装孔的锥孔孔径为外小内大，第二安装孔的锥孔孔径为外大内小，滚珠限位于第一安装孔与第二安装孔组成的空间内，这种设计方式，解决了在锥面上镶嵌钢珠难的问题，使得滚珠在扩张段曲面上的安装变得简单；

（3）本发明的一种用于塑料发泡网袋套装的输送机构，驱动主动摩擦滚筒转动，利用主动摩擦滚筒与网套之间的摩擦力，带动网套向上运动，无动力辊筒对网套的运动方向起到一定的导向作用；另外，主动摩擦滚筒上的曲面与扩张段上的曲面相适配，可有效保证网套与芯筒之间的贴合程度，防止网套在变径处发生堵塞。

附图说明

图1为本发明的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒的爆炸图；

图2为本发明中芯筒的整体结构示意图；

图3为本发明中芯筒的正面剖视图；

图4为图3中A-A向的剖视图；

图5为图3中B-B向的剖视图；

图6为图5中A处的放大示意图；

图7为本发明的一种用于塑料发泡网袋套装的输送机构的结构示意图。

图中：1、外壳体；11、第一安装孔；12、直筒段；13、扩张段；131、上圆柱；132、下圆柱；

2、芯筒本体；21、第二安装孔；3、滚珠；4、导向段；5、容纳件；6、主动摩擦滚筒；7、无动力辊筒。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

如图1、图2所示，本实施例的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，包括外壳体1和芯筒本体2，所述的外壳体1分为左、右两个部分，套设在芯筒本体2上，外壳体1与芯筒本体2之间设有多个滚珠3，该滚珠3凸出于外壳体1的外表面，滚珠3在外壳体1与芯筒本体2之间自由滚动。这种设计，减少了外壳体1与网袋之间的接触面积，从而降低了网袋在运动过程中的摩擦阻力。同时，外壳体1的外表面没有损伤发泡网袋的缺口处，发泡网袋在上升过程中不易被损坏。外壳体1的左、右两个部分以及外壳体1与芯筒本体2之间的连接方式有多种，具体到本实施例中，外壳体1与芯筒本体2之间通过内六角圆柱螺钉进行固定。外壳体1的左、右两个部分，同样也可采用内六角圆柱螺钉相互固定，且该螺钉头端为沉孔，这样，进一步保证了外壳体1外表面的光滑性，降低芯筒表面的棱角区域，从而消除发泡网袋被撕裂的风险。

所述的外壳体1包括直筒段12和扩张段13，其中，直筒段12整体为一圆柱体。扩张段13包括上圆柱131、下圆柱132，上、下圆柱之间为曲面连接，上圆柱131的直径大于下圆柱132的直径，下圆柱132的直径与直筒段12的直径一致。扩张段13采用变径设计，且变径处同样设有滚珠，避免发泡网袋在大的圆柱截面过渡时间过长而丧失张紧力，并且无需担忧发泡网袋上升过程中的堵塞问题。扩张段13可以将压扁的发泡网套在输送过程中张大到比被包装物大些许的尺寸，使得被包装物可以快速、方便地完成包装。另外，扩张段13的曲面段内孔设有肋板，使用六角圆柱螺钉辅助紧固，防止扩张段13安装偏离。

所述的芯筒本体2的结构与外壳体1的结构基本相同，也包括直筒段和扩张段。按照现有的滚珠安装工艺，可采用滚珠套工艺，使用旋压机旋压的方式，将滚珠镶嵌入直筒段12的表面。但扩张段13为曲面变径结构，而对于锥面、曲面的表面进行镶嵌滚珠，则无合适机床使用。所以，如何能够在锥面或曲面上镶嵌滚珠，成为本发明需要解决的一个问题。

针对上述问题，本发明将锥面、曲面剖开，采用装配式安装的方式，不仅能有效解决了锥面、曲面安装滚珠难的问题，还避免了变径处发泡网袋易堵塞的问题。具体到本实施例中，外壳体1分为左、右两个部分，参考图5、图6所示，所述的外壳体1周壁上开设有第一安装孔11，芯筒本体2周壁上对应位置开设有第二安装孔21，滚珠3限位于第一安装孔11与第二安装孔21组成的空间内。其中，第一安装孔11、第二安装孔21均为锥孔，且第一安装孔11的孔径为外小内大，第二安装孔21的孔径为外大内小。也就是说，第一锥孔、第二锥孔相互靠近端的孔径，设计要大一些，保证滚珠3沿能够进入。但第一锥孔、第二锥孔相互远离端的孔径要小一些，保证滚珠3的部分区域能通过该锥孔，但滚珠3的直径最大处不能通过该锥孔。这样设计，保证滚珠3能够限位于第一安装孔11与第二安装孔21组成的空间内，同时滚珠3的部分区域凸出于外壳体1的外表面与网套滚动接触。为了进一步保证滚珠3在限位空间内能够自由、灵活地进行滚动，本实施例中，滚珠3采用钢珠，且钢珠的外表面、安装孔与钢珠的接触面均经过表面处理，以降低二者之间的摩擦系统。

本实施例中的滚珠3分为多组，每组的多个滚珠3呈环形分布，且圆心均位于芯筒本体2的中心轴线上，滚珠3的直径大于网套上通孔的孔径。这种设计，使得滚珠3的分布更加均匀，网套在运动过程中，不同方向受到的力相对均衡，可有效防止网套在上升过程中，发生褶皱、甚至堵塞现象。由于加工成卷的网套在套装前是处于扁平的状态，为了使网套能够更加方便地套设在外壳体1上，外壳体1的下端连接有导向段4，导向段4与外壳体1可通过内六角圆柱螺钉进行紧固。该导向段4整体为圆锥台状结构，优选地，在圆锥台状结构的基础上，进一步加工为扁平状。这样，导向段4的整体形状与网套初始状态的形状相互契合，更加有利于网套的套设操作。

另外，由于待包装的水果，例如苹果、梨子等，其外形基本都是中间粗，两头细。这样，当网套向上运动时，被撑开的网套首先会接触到较细的部分，而网套在自身的弹力作用下会渐渐收缩，导致被撑开口径逐步减小，当网套继续上升至水果中间较粗的部位时，网套将受到很大的阻力，有可能导致套装操作失败。为了解决这个问题，在芯筒本体2上端部设有容纳件5，将待包装水果放置在该容纳件5中。

本实施例中，钢珠的分布密度可根据实际情况进行分布布局，主要取决于发泡网袋的驱动力、摩擦力及向上运动的稳定性和整体结构的合理性。纵观整个网袋与钢珠的接触为点接触，发泡网袋不与芯筒表面接触，从而最大限度的减少摩擦阻力，有利于发泡网袋的套袋动作。另外，外壳体1、芯筒本体2、容纳件5可采用尼龙、树脂等自润滑材料制成，样件小批量时可选用成熟的3D打印技术，批量生产可选用模具成型技术制造。

实施例2

本实施例中的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，在实施例1的基础上，所述滚珠3的直径为网套上通孔的孔径的2-4倍。这样设计，使得滚珠3能够被网套通孔套设的部分大大减少，一方面进一步减小了发泡网袋在移动过程中受到的阻力，另一方面可有效降低滚珠3对网套造成的撕裂风险。

实施例3

如图7所示，本实施例的一种用于塑料发泡网袋套装的输送机构，包括主动摩擦滚筒6、无动力辊筒7以及实施例1中的芯筒，其中，主动摩擦滚筒6位于扩张段13的两侧，用于限制芯筒前后左右上下自由度。无动力辊筒7位于导向段4的两侧，用于限制芯筒旋转自由度，无动力辊筒7同时起到对发泡网袋导正的作用。具体到本实施例中，主动摩擦滚筒6位于扩张段13的左右两侧，无动力辊筒7位于导向段4的前后两侧。

进一步地，所述的主动摩擦滚筒6整体为哑铃状，其包括两端部，两端部之间通过曲面连接，该曲面与扩张段13上的曲面相适配，且二者同圆心。这样，可有效保证网套与芯筒之间的贴合程度，防止网套在变径处发生堵塞。主动摩擦滚筒6在电机驱动下做旋转运动，带动发泡网袋向上运动，此时，芯筒将不断受到向上的摩擦牵引力，为了保证传动过程的稳定性，芯筒根据需求可配有一定的自重块，以克服向上的摩擦牵引力。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：包括外壳体（1）和芯筒本体（2），所述的外壳体（1）分为左、右两个部分，套设在芯筒本体（2）上，外壳体（1）与芯筒本体（2）之间设有多个滚珠（3），该滚珠（3）凸出于外壳体（1）的外表面，滚珠（3）在外壳体（1）与芯筒本体（2）之间自由滚动。

2.根据权利要求1所述的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：所述的外壳体（1）周壁上开设有第一安装孔（11），芯筒本体（2）周壁上对应位置开设有第二安装孔（21），其中，第一安装孔（11）为外小内大锥孔，第二安装孔（21）为外大内小的锥孔，滚珠（3）限位于第一安装孔（11）与第二安装孔（21）组成的空间内。

3.根据权利要求2所述的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：所述的外壳体（1）包括直筒段（12）和扩张段（13），其中，扩张段（13）包括上圆柱（131）、下圆柱（132），上、下圆柱之间为曲面连接，上圆柱（131）的直径大于下圆柱（132）的直径，下圆柱（132）的直径与直筒段（12）的直径一致。

4.根据权利要求3所述的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：所述的滚珠（3）分为多组，单组的多个滚珠（3）呈环形分布，且圆心位于芯筒本体（2）中心轴线上。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：所述的芯筒本体（2）上端部设有容纳件（5），该容纳件（5）用于盛装待包装的水果。

6.根据权利要求5所述的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：所述外壳体（1）的下端连接有导向段（4），该导向段（4）整体为圆锥台状结构。

7.根据权利要求6所述的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：所述滚珠（3）的直径为网套上通孔的孔径的2-4倍。

8.根据权利要求7所述的一种用于塑料发泡网袋套装的芯筒，其特征在于：所述的外壳体（1）、芯筒本体（2）以及容纳件（5）采用3D打印技术或模具成型技术制造。

9.一种用于塑料发泡网袋套装的输送机构，其特征在于：包括主动摩擦滚筒（6）、无动力辊筒（7）和权利要求1-8中任一项所述的芯筒，其中，主动摩擦滚筒（6）位于扩张段（13）的两侧，无动力辊筒（7）位于导向段（4）的两侧。

10.根据权利要求9所述的一种用于塑料发泡网袋套装的输送机构，其特征在于：所述的主动摩擦滚筒（6）为哑铃状，其包括两端部，两端部之间通过曲面连接，该曲面与扩张段（13）上的曲面相适配，且二者同圆心。

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