CN118061588B - 一种包装盒纸板模切机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种包装盒纸板模切机，涉及纸盒加工技术的领域，包括刀辊、底辊以及负压发生装置，刀辊设有模切刀版，模切刀版设有模切刀，底辊设有模切座版，底辊具有空腔，模切刀版设有连通空腔的通孔；负压发生装置设有负压连接管，负压连接管设有电控三通阀，电控三通阀通过两个端口安装于负压连接管，电控三通阀靠近负压发生装置的端口能够开启或关闭；负压连接管设有气动快速接头，气动快速接头与底辊的端部之间连接有减速机，减速机的输入轴和输出轴均设有贯通孔，输入轴和输出轴的贯通孔均与减速机的内腔连通，输入轴的贯通孔连通空腔，输出轴与气动快速接头连接。本申请能够提高模压过程中纸板的稳定性，以提高模切精度。

Description

一种包装盒纸板模切机

技术领域

本申请涉及纸盒加工技术的领域，尤其是涉及一种包装盒纸板模切机。

背景技术

包装盒加工过程中，需要利用模切机将纸板裁切成符合纸盒展开状态的形状。模切机利用钢刀、五金模具、钢线（或钢板雕刻成的模版），通过压印版施加一定的压力，将印品或纸板轧切成一定形状。

模切机根据模切方式的不同，分为平压平模切机、圆压圆模切机和圆压平模切机。圆压圆型模切机的模切版台和压切机构（压力滚筒）的工作部分的形状都是圆筒状的，模压原理类似于胶印印刷机。将一个或两个弧度与模切版台基体（即模切版滚筒）相同的半圆形模切版（或金属模切辊）固定于模切版滚筒上，压力滚筒表面包裹有保护模切刀口的聚酯塑料。模压时，送料辊将纸板送到模切版滚筒和压力滚筒之间，两者将其夹住对滚模压，模切版滚筒旋转一周就完成一次模切任务。

由于圆压圆模切机工作时滚筒是连续运转的，因此它的工作效率相对于其它模切机来说是较高的，特别适合于大批量的生产，但也正是由于其模切速度快，并且模切过程中采用线接触的原理来完成模压工作，模压过程中纸板的稳定性相对较弱，导致有时较难保证所需的模切精度。

发明内容

为了提高包装纸盒的纸板在圆压圆模切过程中的模切精度，本申请提供一种包装盒纸板模切机。

本申请提供的一种包装盒纸板模切机采用如下的技术方案：

一种包装盒纸板模切机，包括刀辊、底辊以及负压发生装置，所述刀辊设有模切刀版，所述模切刀版设有模切刀，所述底辊设有模切座版，所述模切座版设有泡棉弹垫，所述底辊具有空腔，所述模切刀版设有连通所述空腔的通孔，所述负压发生装置用于对所述底辊的空腔施加负压；当所述空腔内形成负压时，所述底辊能够通过所述通孔吸附纸板的边角料部位；

所述负压发生装置设有负压连接管，所述负压连接管远离所述负压发生装置的一端与所述底辊的端部旋转密封连接，所述负压连接管设有电控三通阀，所述电控三通阀通过其中两个端口安装于所述负压连接管，所述电控三通阀靠近所述负压发生装置的端口能够通过电控进行开启或关闭；

所述负压连接管设有气动快速接头，所述气动快速接头与所述底辊的端部之间连接有减速机，所述减速机具有输入轴和输出轴，输入轴和输出轴均设有贯通孔，输入轴的贯通孔和输出轴的贯通孔均与所述减速机的内腔连通，输入轴的贯通孔连通所述空腔，输出轴与所述气动快速接头连接，输出轴的贯通孔与所述气动快速接头连通。

通过采用上述技术方案，模切机进行包装盒纸板的模切工作时，纸板受到刀辊和底辊的辊压作用，同时底辊的通孔在负压发生装置的作用下对纸板对应的边角料部位产生吸附力，使纸板在受到模切刀切割的过程中更为稳定，从而有利于保障模切精度。由于纸板受吸附的部位为边角料部位，从而随着模切动作的进行，纸板上对应纸盒的部位不会附着于底辊的表面，使纸板能够顺利离开底辊和刀辊；而纸板上模切后形成的边角料附着于底辊并随底辊朝下旋转，当边角料旋转到朝下的位置时，负压发生装置停止对底辊的空腔施加负压，使边角料在重力或离心力的作用下掉落，从而使边角料与纸板上对应纸盒的部位分离，便于对纸板进行后续的加工工序。

电控三通阀能够控制负压发生装置与底辊的空腔之间的连接状态，当电控三通阀靠近负压发生装置的端口开启时，负压发生装置与底辊的空腔连通；当电控三通阀靠近负压发生装置的端口关闭时，负压发生装置与底辊的空腔之间的通路断开，并且底辊的空腔通过电控三通阀与外界环境连通，使底辊的空腔的负压减小，使纸板裁切后的边角料掉落。

气动快速接头和底辊的辊轴之间通过减速机连接，并利用贯通孔和减速机的内腔形成通路。在底辊旋转的过程中，底辊同时相对气动快速接头旋转，在减速机的减速作用下，气动快速接头的组成构件的相对转速减小，使气动快速接头不易损坏。

可选的，所述底辊的外周面设有用于围绕所述通孔的密封圈，所述密封圈用于抵接纸板。

通过采用上述技术方案，密封圈代替通孔边缘与纸板接触，能够增加通孔边缘与纸板之间的密封性能，使底辊的通孔能够更好地吸附纸板的边角料部位。

可选的，所述底辊的外周面设有用于容纳所述密封圈的环形槽，所述密封圈的线径大于所述环形槽的深度，所述环形槽内填充有粘接填充料，所述密封圈与所述环形槽的内壁之间通过所述粘接填充料粘接固定。

通过采用上述技术方案，密封圈通过粘接填充料粘接固定于环形槽内，使密封圈在使用过程中不易掉落。

可选的，所述环形槽的槽底设有螺纹孔，所述粘接填充料填充占据所述螺纹孔。

通过采用上述技术方案，粘接填充料填充并占据螺纹孔后，能够使粘接填充料与环形槽之间的连接加强，以进一步减少密封圈掉落的情况。

可选的，所述密封圈的横截面为矩形，所述底辊的外周面设有用于容纳所述密封圈的环形槽，所述密封圈的内周面连接有内筒，所述内筒穿入所述通孔，所述内筒远离所述密封圈的一端连接有气囊。

通过采用上述技术方案，负压发生装置对底辊的空腔施加负压时，气囊产生膨胀变形的趋势，从而使气囊对包装盒纸板产生负压作用，使底辊间接吸附包装盒纸板。气囊的内腔与底辊的内腔相互分隔，使纸板切削产生的粉尘不易进入底辊的空腔内。气囊与密封圈的内筒连接，而密封圈受到环形槽的定位作用，使气囊受到环形槽间接的定位作用。

可选的，所述电控三通阀的另一个端口连接压缩空气的供气管路。

通过采用上述技术方案，电控三通阀的另一个端口连接压缩空气的供气管路，当底辊带动纸板的边角料旋转到朝下的状态时，电控三通阀短暂切换到与压缩空气的供气管路连通的状态，使底辊的空腔内的负压尽快减小，以加快纸板的边角料的卸料。

可选的，所述泡棉弹垫包括泡棉垫主体，所述泡棉垫主体靠近所述底辊的一侧设有第一橡胶磁条，所述泡棉弹垫远离所述底辊的一侧设有第二橡胶磁条，所述第一橡胶磁条与所述第二橡胶磁条互相平行，第一橡胶磁条与第二橡胶磁条之间具有磁斥力。

通过采用上述技术方案，模切机裁切纸板时，泡棉弹垫受压发生变形，同时第二橡胶磁条靠近第一橡胶磁条，第二橡胶磁条与第一橡胶磁条之间的磁斥力增大，第二橡胶磁条与第一橡胶磁条之间的磁斥力能够使泡棉弹垫更为易于恢复变形，并有利于增大泡棉弹垫的使用寿命，减少泡棉弹垫的更换频率，以减少更换泡棉弹垫对模切生产效率的影响。

可选的，所述第一橡胶磁条与所述第二橡胶磁条之间设有若干金属弹片，所述泡棉弹垫设有用于容纳所述金属弹片的容纳槽，所述金属弹片包括第一基部、第二基部和弹性变形部，所述第一基部与所述第二基部平行，所述弹性变形部连接于所述第一基部与所述第二基部之间，所述第一基部连接所述第一橡胶磁条，所述第二基部连接所述第二橡胶磁条；所述第一基部与所述弹性变形部之间的交线垂直于所述第一橡胶磁条的长度方向。

通过采用上述技术方案，当泡棉弹垫受压变形时，金属弹片同时发生弹性变形，金属弹片的弹性变形力能够提高泡棉弹垫的变形恢复能力，增加泡棉弹垫的使用寿命。另一方面，相较于泡棉弹垫，金属弹片在变形的过程中不易发生偏摆，使第一橡胶磁条与第二橡胶磁条的磁极朝向不易发生偏转，有利于使第一橡胶磁条与第二橡胶磁条在相互靠近或远离的过程中保持互斥的状态。

可选的，所述弹性变形部与所述第一基部之间的夹角以及与所述第二基部之间的夹角均为钝角。

通过采用上述技术方案，弹性变形部与所述第一基部之间的夹角以及与第二基部之间的夹角设置为钝角，在金属弹片的变形量一定的前提下，能够减小金属弹片的应变，使金属弹片的转折部位不易因往复变形而发生断裂，有利于提高金属弹片的使用寿命。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

模切机进行包装盒纸板的模切工作时，纸板受到刀辊和底辊的辊压作用，同时底辊的通孔在负压发生装置的作用下对纸板的边角料部位产生吸附力，使纸板在受到模切刀切割的过程中更为稳定，从而有利于保障模切精度。由于纸板受吸附的部位为边角料部位，从而随着模切动作的进行，纸板上对应纸盒的部位不会附着于底辊的表面，使纸板能够顺利离开底辊和刀辊。

密封圈代替通孔边缘与纸板接触，能够增加通孔边缘与纸板之间的密封性能，使底辊的通孔能够更好地吸附纸板的边角料。

附图说明

图1是实施例1中包装盒纸板模切机的示意图。

图2是图1中A处的局部放大视图。

图3是实施例1中用于体现通孔与密封圈安装状态的示意图。

图4是实施例1的泡棉弹垫的结构的示意图。

图5是实施例2中用于体现气囊与密封圈连接关系的示意图。

附图标记说明：

1、机架；2、刀辊；21、模切刀版；211、模切刀；3、底辊；31、模切座版；32、泡棉弹垫；320、泡棉垫主体；321、第一橡胶磁条；322、第二橡胶磁条；323、金属弹片；3231、第一基部；3232、第二基部；3233、弹性变形部；324、容纳槽；33、空腔；34、通孔；35、环形槽；36、螺纹孔；37、连通孔；4、驱动机构；41、第一电机；42、第二电机；5、负压发生装置；51、负压连接管；52、气动快速接头；53、电控三通阀；6、密封圈；61、内筒；62、气囊；7、减速机；71、输入轴；72、输出轴；73、贯通孔。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

实施例1

本申请实施例公开一种包装盒纸板模切机。参照图1，包装盒纸板模切机包括机架1、刀辊2、底辊3和驱动机构4，刀辊2和底辊3分别旋转安装在机架1上，驱动机构4包括用于驱动刀辊2旋转的第一电机41和用于驱动底辊3旋转的第二电机42，第一电机41和第二电机42安装于机架1。刀辊2设有模切刀版21，模切刀版21设有模切刀211，底辊3设有模切座版31，模切座版31设有泡棉弹垫32。

参照图2和图3，底辊3具有空腔33，模切座版31设有连通空腔33的通孔34，通孔34的位置用于对应纸板的边角料部位。底辊3的外周壁开设有用于连通空腔33和通孔34的连通孔37。

参照图1，包装盒纸板模切机还包括负压发生装置5，负压发生装置5具体为真空泵，负压发生装置5用于对底辊3的空腔33施加负压。负压发生装置5设有负压连接管51，负压连接管51远离负压发生装置5的一端设有气动快速接头52，气动快速接头52与底辊3的辊轴的端面固定连接，气动快速接头52与底辊3的空腔33连通，负压连接管51设有电控三通阀53，电控三通阀53通过其中两个端口安装于负压连接管51，电控三通阀53除了连接负压连接管51外的另一个端口与外界空气连通，电控三通阀53靠近负压发生装置5的端口能够通过电控进行开启或关闭。

当底辊3旋转至配合刀辊2裁切纸板的状态时，电控三通阀53靠近负压发生装置5的端口开启，使底辊3的空腔33内形成负压，从而使底辊3能够在负压状态下通过通孔34吸附纸板的边角料部位。当底辊3带动纸板的边角料旋转到朝下的状态时，电控三通阀53靠近负压发生装置5的端口关闭，并使底辊3的空腔33通过电控三通阀53连通外界环境，使底辊3内的负压减小，进而使纸板的边角料能够在重力或离心力的作用下掉落。

值得一提的是，电控三通阀53除了连接负压连接管51外的另一个端口在另外的实施方式中可以连接压缩空气的供气管路，当底辊3带动纸板的边角料旋转到朝下的状态时，电控三通阀53靠近负压发生装置5的端口短暂关闭，此时，底辊3的空腔33与压缩空气的气源连通，能够使底辊3的空腔33内的负压尽快解除，以加快纸板边角料的掉落，并且能够缩短负压发生装置5与底辊3的空腔33断开的时间。

参照图2和图3，底辊3的外周面设有密封圈6，密封圈6的横截面为圆形，密封圈6与通孔34一一对应设置，密封圈6围绕对应的通孔34，底辊3的外周面设有用于容纳密封圈6的环形槽35，密封圈6的线径大于环形槽35的深度，环形槽35内填充有粘接填充料，粘接填充料为密封胶、玻璃胶或沥青等，密封圈6与环形槽35的内壁之间通过粘接填充料粘接固定。密封圈6用于抵接纸板，密封圈6能够密封纸板与通孔34边缘之间的缝隙，使纸板能够更为稳定地吸附于底辊3的辊面。

参照图3，环形槽35的槽底设有螺纹孔36，粘接填充料填充占据螺纹孔36，粘接填充料填充占据螺纹孔36后，能够提高粘接填充料与环形槽35之间的连接强度，使粘接填充料和密封圈6不易从底辊3上掉落。

参照图1和图4，泡棉弹垫32包括泡棉垫主体320，泡棉垫主体320靠近底辊3的一侧设有第一橡胶磁条321，泡棉弹垫32远离底辊3的一侧设有第二橡胶磁条322，第一橡胶磁条321与第二橡胶磁条322互相平行，第一橡胶磁条321和第二橡胶磁条322的磁极方向相同，第一橡胶磁条321与第二橡胶磁条322之间具有磁斥力。

模切机裁切纸板时，泡棉弹垫32受压发生变形，同时第二橡胶磁条322与第一橡胶磁条321互相靠近，使第二橡胶磁条322与第一橡胶磁条321之间的磁斥力增大，从而使泡棉弹垫32更为易于恢复变形，有利于增大泡棉弹垫32的使用寿命，减少泡棉弹垫32的更换频率，以减少更换泡棉弹垫32对模切生产效率的影响。

参照图4，第一橡胶磁条321与第二橡胶磁条322之间设有若干金属弹片323，泡棉弹垫32设有用于容纳金属弹片323的容纳槽324，金属弹片323包括第一基部3231、第二基部3232和弹性变形部3233，第一基部3231与第二基部3232平行，弹性变形部3233连接于第一基部3231与第二基部3232之间，弹性变形部3233与第一基部3231之间的夹角以及与第二基部3232之间的夹角在120°至150°之间，第一基部3231连接第一橡胶磁条321，第二基部3232连接第二橡胶磁条322；第一基部3231与弹性变形部3233之间的交线垂直于第一橡胶磁条321的长度方向。

金属弹片323的弹性变形力能够进一步提高泡棉弹垫32的变形恢复能力，并且，相较于泡棉弹垫32，金属弹片323在变形的过程中不易发生偏摆，使第一橡胶磁条321与第二橡胶磁条322的磁极朝向不易发生偏转，有利于使第一橡胶磁条321与第二橡胶磁条322在相互靠近或远离的过程中保持互斥的状态。

为了使金属弹片323较为便于安装到泡棉弹垫32，在另外的实施方式中，位于同一泡棉弹垫32内侧的金属弹片323的各个第二基部3232可以设置为连成一体的形态，便于将多个金属弹片323同时安装到泡棉弹垫32的内侧。

参照图1，气动快速接头52与底辊3的端部之间连接有减速机7，减速机7为齿轮减速机，减速机7内部的齿轮为尼龙齿轮，尼龙齿轮具有自润滑特性，无需加注润滑油。减速机7安装于机架1，减速机7具有输入轴71和输出轴72，减速机7具有输入轴71和输出轴72，输入轴71和输出轴72均设有贯通孔73，输入轴71的贯通孔73和输出轴72的贯通孔73均与减速机7的内腔连通，输入轴71的贯通孔73连通空腔33，输出轴72与气动快速接头52连接，输出轴72的贯通孔73与气动快速接头52连通。

气动快速接头52和底辊3的辊轴之间通过减速机7连接，并利用贯通孔73和减速机7的内腔形成通路。在底辊3旋转的过程中，底辊3同时相对气动快速接头52旋转，在减速机7的减速作用下，气动快速接头52的组成构件的相对转速减小，使气动快速接头52不易损坏。

本申请实施例一种包装盒纸板模切机的实施原理为：模切机进行包装盒纸板的模切工作时，纸板受到刀辊2和底辊3的辊压作用，同时底辊3的通孔34在负压发生装置5的作用下对纸板的边角料部位产生吸附力，使纸板在受到模切刀211切割的过程中更为稳定，从而有利于保障模切精度。由于纸板受吸附的部位为边角料部位，从而随着模切动作的进行，纸板上对应纸盒的部位不会附着于底辊3的表面，使纸板能够顺利离开底辊3和刀辊2。另一方面，纸板上模切后形成的边角料附着于底辊3并随底辊3朝下旋转，当边角料旋转到朝下的位置时，负压发生装置5停止对底辊3的空腔33施加负压，使边角料在重力或离心力的作用下掉落，从而使边角料与纸板上对应纸盒的部位分离，便于对纸板进行后续的加工工序。

实施例2

参照图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例中密封圈6的横截面为矩形，密封圈6部分外露于环形槽35外，密封圈6与环形槽35粘接固定，密封圈6的内周面一体连接有内筒61，内筒61穿入通孔34，内筒61远离密封圈6的一端一体连接有气囊62，气囊62位于底辊3的空腔33内。

在另外的实施方式中，密封圈6、内筒61和气囊62两两之间还可以通过粘接固定的方式连接。

负压发生装置5对底辊3的空腔33施加负压时，气囊62产生膨胀变形的趋势，从而使气囊62对包装盒纸板产生负压作用，使底辊3间接吸附包装盒纸板。气囊62的内腔与底辊3的内腔相互分隔，使纸板切削产生的粉尘不易进入底辊3的空腔33内。气囊62与密封圈6的内筒连接，而密封圈6受到环形槽35的定位作用，使气囊62受到环形槽35间接的定位作用。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种包装盒纸板模切机，其特征在于，包括刀辊（2）、底辊（3）以及负压发生装置（5），所述刀辊（2）设有模切刀版（21），所述模切刀版（21）设有模切刀（211），所述底辊（3）设有模切座版（31），所述模切座版（31）设有泡棉弹垫（32），所述底辊（3）具有空腔（33），所述模切刀版（21）设有连通所述空腔（33）的通孔（34），所述负压发生装置（5）用于对所述底辊（3）的空腔（33）施加负压；当所述空腔（33）内形成负压时，所述底辊（3）能够通过所述通孔（34）吸附纸板的边角料部位；

所述负压发生装置（5）设有负压连接管（51），所述负压连接管（51）远离所述负压发生装置（5）的一端与所述底辊（3）的端部旋转密封连接，所述负压连接管（51）设有电控三通阀（53），所述电控三通阀（53）通过其中两个端口安装于所述负压连接管（51），所述电控三通阀（53）靠近所述负压发生装置（5）的端口能够通过电控进行开启或关闭；

所述负压连接管（51）设有气动快速接头（52），所述气动快速接头（52）与所述底辊（3）的端部之间连接有减速机（7），所述减速机（7）具有输入轴（71）和输出轴（72），输入轴（71）和输出轴（72）均设有贯通孔（73），输入轴（71）的贯通孔（73）和输出轴（72）的贯通孔（73）均与所述减速机（7）的内腔连通，输入轴（71）的贯通孔（73）连通所述空腔（33），输出轴（72）与所述气动快速接头（52）连接，输出轴（72）的贯通孔（73）与所述气动快速接头（52）连通；

所述底辊（3）的外周面设有用于围绕所述通孔（34）的密封圈（6），所述密封圈（6）用于抵接纸板；所述密封圈（6）的横截面为矩形，所述底辊（3）的外周面设有用于容纳所述密封圈（6）的环形槽（35），所述密封圈（6）的内周面连接有内筒（61），所述内筒（61）穿入所述通孔（34），所述内筒（61）远离所述密封圈（6）的一端连接有气囊（62）;

所述泡棉弹垫（32）包括泡棉垫主体（320），所述泡棉垫主体（320）靠近所述底辊（3）的一侧设有第一橡胶磁条（321），所述泡棉弹垫（32）远离所述底辊（3）的一侧设有第二橡胶磁条（322），所述第一橡胶磁条（321）与所述第二橡胶磁条（322）互相平行，第一橡胶磁条（321）与第二橡胶磁条（322）之间具有磁斥力;

所述第一橡胶磁条（321）与所述第二橡胶磁条（322）之间设有若干金属弹片（323），所述泡棉弹垫（32）设有用于容纳所述金属弹片（323）的容纳槽（324），所述金属弹片（323）包括第一基部（3231）、第二基部（3232）和弹性变形部（3233），所述第一基部（3231）与所述第二基部（3232）平行，所述弹性变形部（3233）连接于所述第一基部（3231）与所述第二基部（3232）之间，所述第一基部（3231）连接所述第一橡胶磁条（321），所述第二基部（3232）连接所述第二橡胶磁条（322）；所述第一基部（3231）与所述弹性变形部（3233）之间的交线垂直于所述第一橡胶磁条（321）的长度方向;

所述弹性变形部（3233）与所述第一基部（3231）之间的夹角以及与所述第二基部（3232）之间的夹角均为钝角。

2.根据权利要求1所述的一种包装盒纸板模切机，其特征在于：所述底辊（3）的外周面设有用于容纳所述密封圈（6）的环形槽（35），所述密封圈（6）的线径大于所述环形槽（35）的深度，所述环形槽（35）内填充有粘接填充料，所述密封圈（6）与所述环形槽（35）的内壁之间通过所述粘接填充料粘接固定。

3.根据权利要求2所述的一种包装盒纸板模切机，其特征在于：所述环形槽（35）的槽底设有螺纹孔（36），所述粘接填充料填充占据所述螺纹孔（36）。

4.根据权利要求1所述的一种包装盒纸板模切机，其特征在于：所述电控三通阀（53）的另一个端口连接压缩空气的供气管路。