CN202944595U - 一种自动装盒机单头开盒装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动装盒机单头开盒装置，包括一与装盒机的机架连接的机座，设于机座上的凸轮、与凸轮同步转动的编码器和由编码器控制的真空阀组件以及依靠凸轮带动同步摆动的上拐臂杠杆和下杠杆；滑动设置于滑轨的吸盒摆动机构；安装于吸盒摆动机构上并由吸盒摆动机构带动进行吸盒和放盒动作的真空吸盘机构；一与下杠杆连接带动吸盒摆动机构往复摆动的摆动连杆和与上拐臂杠杆连接带动吸盒摆动机构往复滑动的滑动连杆；一在真空吸盘机构吸住纸盒进行摆动过程中将折叠的纸盒翻开的翻盒杆。通过一个凸轮即可实现吸盒、翻盒、送盒以及同步进盒动作，同步性好，且结构简单的优点。

Description

一种自动装盒机单头开盒装置

技术领域

本实用新型涉及包装设备中的纸盒打开机构，特别涉及自动装盒机中的单头开盒装置。 

背景技术

目前在包装技术领域中，经常需要在产品外包装一纸盒，以方便运输和销售。早些时候，一般是采用人工的方法将产品塞入纸盒中，这样的方式效率低下，不适合大规模现代化生产。 

现在开始使用装盒机来完成上述动作，而现有的装盒机要完成上述动作，首先要将纸盒撑开，才能进行下一步动作。目前纸盒从纸盒厂出来后，为了节省空间、方便运输，一般是将纸盒折叠起来的，而要将它们用于包装，首先就要将折叠的纸盒打开，现阶段装盒机也有一些单头开盒装置，存在如下问题：1、没有将己打开的纸盒跟随纸盒输送装置中的载盒板运动而向前的动作，造成纸盒打开不顺利，容易出现纸盒开启不完整的现象。2、存盒装置是独立于单头开盒装置的，需要另外的驱动机构来驱动，造成动作很难同步。 

因此，提供一种能够方便开盒，部件运行的同步性高的开盒装置就显得尤为重要了。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种开盒顺利、存盒机构和开盒机构同步性好的单头开盒装置，以解决现有单头开盒装置存在的诸多不足之处。 

本实用新型所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：一种自动装盒机单头开盒装置，包括一与装盒机的机架连接的机座，其中，一凸轮，键连接一凸轮轴，所述凸轮轴安装在所述机座上，在所述凸轮的上下两个面上分别设置有上凸轮轨迹槽和下凸轮轨迹槽，其中上凸轮轨迹槽内安放有上凸轮辊子，下凸轮轨迹槽内安放有下凸轮辊子；一编码器，设置在机座上与所述凸轮同步转动；一真空阀组件，设置在所述机座上由所述编码器控制，所述真空阀组件具有一与真空泵连接的抽气口和一与大气连通的进气口以及一气嘴，所述编码器控制真空阀组件在真空形成工位与真空释放工位之间转换，当真空阀组件处于真空形成工位时，所述抽气口与所述气嘴连通，而当真空阀组件处于真空释放工位时，所述气嘴与抽气口之间截止而与进气口之间导通；支点同轴设置于机座上的上拐臂杠杆和下杠杆，所述上拐臂杠杆的主动端与所述上凸轮辊子连接，所述下杠杆的主动端与所述下凸轮辊子连接，所述上拐臂杠杆和下杠杆分别由上、下凸轮辊子带动按照一定的轨迹同步摆动；一滑轨，固定安装于所述机座上；滑块，滑动设置于所述滑轨上并可在滑轨上往复滑动；吸盒摆动机构，可摆动地设置于所述滑块上；真空吸盘机构，可调节地安装于所述吸盒摆动机构上并由所述吸盒摆动机构带动进行吸盒和放盒动作，所述真空吸盘机构通过气管与所述真空阀组件中的气嘴连通；一摆动连杆，所述摆动连杆的一端与所述下杠杆的从动端连接，摆动连杆的另一端与所述吸盒摆动机构连接，下杠杆通过摆动连杆带动吸盒摆动机构往复摆动；一滑动连杆，所述滑动连杆的一端与所述上拐臂杠杆的第一从动端连接，滑动连杆的另一端与所述滑块连接，上拐臂杠杆的摆动通过滑动连杆带动滑块在所述滑轨上往复滑动，完成送盒动作；一翻盒杆，可调节地安装在所述机座上，以在所述真空吸盘机构吸住纸盒进行摆动过程中将折叠的纸盒翻开。 

上述的自动装盒机单头开盒装置，其中，还包括一将折叠的纸盒夹放在所述纸盒输送皮带上的夹盒机构；一依靠所述纸盒输送皮带的摩擦力驱动而实现向前送盒的送盒机构。 

上述的自动装盒机单头开盒装置，其中，所述的夹盒机构包括位于纸盒两侧的夹盒板和与所述夹盒板外侧连接的夹盒板调节杆以及用以夹固所述夹盒板调节杆的杆座，所述杆座安装在所述机座上。 

上述的自动装盒机单头开盒装置，其中，所述的送盒机构包括： 

安装在机座上的送盒滑轨； 

滑动设置于所述送盒滑轨上的送盒滑块； 

一端与所述送盒滑块连接，另一端设置与所述纸盒输送皮带摩擦接触的送盒摩擦块的送盒轴，所述送盒摩擦块还与最后一个纸盒接触，所述送盒摩擦块在纸盒输送皮带摩擦力作用下转动的同时，同步向前运动，实现送盒动作。 

由于采用了如上的技术方案，本实用新型依靠一个凸轮即可实现吸盒、翻盒、送盒以及同步进盒动作，同步性好，且结构简单的优点。 

 附图说明

通过阅读参照如下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显： 

图1为本实用新型自动装盒机单头开盒装置处于静止状态的结构示意图； 

图2为图1的A向视图； 

图3为图1的B向视图； 

图4为图2的D向视图； 

图5为图3的C向视图； 

图6为本实用新型自动装盒机单头开盒装置中凸轮与上拐臂杠杆、下杠杆之间的连接关系示意图； 

图7为本实用新型自动装盒机单头开盒装置中真空阀组件的结构示意图； 

图8为本实用新型自动装盒机单头开盒装置刚开始吸盒时的工作状态示意图； 

图9为本实用新型自动装盒机单头开盒装置准备翻盒时的工作状态示意图； 

图10为本实用新型自动装盒机单头开盒装置翻盒动作完成后的工作状态示意图；以及 

图11为本实用新型自动装盒机单头开盒装置将翻开的纸盒送至装盒机上的载盒板上的工作状态示意图。 

 具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达到目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型的结构。 

参见图1，单头开盒装置包括一个开盒机构和存盒、送盒机构。开盒机构包括一个凸轮100，参见图6，该凸轮100与一个凸轮轴110键连接，凸轮轴110通过轴承111、轴承座112、轴承隔套113以及锁紧环114安装在机座211的台面板210上，其中轴承座112通过螺丝115固定在台面板210上。机座211与装盒机的机架（图中未示出）连接。 

凸轮轴110与装盒机的主动轴连接，依靠装盒机输送过来的动力驱动而绕自身的轴线转动，同时带动凸轮100转动。在机座211上安装有一与凸轮轴110同步转动的编码器（图中未示出）；当然编码器也可以直接安装在凸轮轴110上或者安装在装盒机的传动系统中，该编码器主要是检测凸轮100的旋转角度，并以检测到的凸轮100旋转角度信号，来控制后面描述的真空阀组件的工位转换。 

参看图6和图1，凸轮100的上下两个面上分别设置有上凸轮轨迹槽120和下凸轮轨迹槽130，在上凸轮轨迹槽120内安放有上凸轮辊子121，下凸轮轨迹槽130内安放有下凸轮辊子131。 

参看图1和图7，在台面板210上安装有真空阀组件300，该真空阀组件300为一二位三通电磁换向阀，与编码器电连接，受编码器的控制。该真空阀组件300具有一通过管件310及管道320与真空泵（图中未示出）连接的抽气口301，和一与大气连通的进气口302以及两个气嘴303。编码器控制真空阀组件300在真空形成工位与真空释放工位之间转换，当真空阀组件300处于真空形成工位时，抽气口301与气嘴303连通，而当真空阀组件处于真空释放工位时，气嘴303与抽气口301之间截止而与进气口302之间导通。 

参看图1和图6，用以安装上拐臂杠杆410和下杠杆420的杠杆轴430通过螺栓431安装在台面板210上，上拐臂杠杆410和下杠杆420的支点孔通过滑动轴承432和433套装在杠杆轴430上并通过旋在杠杆轴430上的螺母434锁住，使上拐臂杠杆410和下杠杆420只能绕杠杆轴430的轴线摆动而不能沿杠杆轴430轴向窜动。上拐臂杠杆410的主动端411与上凸轮辊子121连接，下杠杆420的主动端421与下凸轮辊子131连接；上拐臂杠杆410和下杠杆420分别由上、下凸轮辊子121、131带动按照一定的轨迹同步摆动。 

结合参看图1、图3、图5、图8，在台面板210上通过滑轨支架433固定安装有两根平行的滑轨431，在两根滑轨431上安装有一可在两根滑轨431上往复滑动的滑块432。吸盒摆动机构包括一轴设于滑块432上的摆动轴434，摆动轴434的一端固定有带动摆动轴434往复摆动的摆臂435，摆臂435通过关节轴承436与摆动连杆440的一端连接，摆动连杆440的另一端也通过关节轴承441与下杠杆420的从动端422连接，这样当下杠杆420摆动时，通过关节轴承441、摆动连杆440、关节轴承436带动摆臂435往复摆动，而摆臂435又同步带动摆动轴434同步转动。 

真空吸盘机构包括两根平行固定在摆动轴434上的中空吸盘杆510，两根中空吸盘杆510随摆动轴434的转动而同步以摆动轴434的轴心为圆心往复摆动，实现吸盒和放盒动作。两根中空吸盘杆510的前端各安装有两个吸盘511，两根中空吸盘杆510的尾端通过气管520与真空阀组件300中的两个气嘴303连接。 

滑动连杆450的一端通过关节轴承451与上拐臂杠杆410的第一从动端412连接，另一端通过关节轴承452与滑块432连接，上拐臂杠杆410的摆动通过关节轴承451、滑动连杆450、关节轴承452带动滑块432在滑轨431上往复滑动，当滑块431向前滑动时，中空吸盘杆510随之向前运动，将吸盘511吸住的己翻开的纸盒跟随装盒机中的夹盒链条610向前运动，以将纸盒准确地送到随夹盒链条610运动的夹盒板620上。纸盒送到位后，吸盘511的真空解除，放下纸盒后，滑块431向后滑动时，中空吸盘杆510随之向后运动，回到原位等待下一次的吸盒动作。 

参见图1和图2，两根翻盒杆460分别通过两个翻盒杆座461可调节地安装在两根平行的翻盒杆轴462上，移动任意一个翻盒杆座461即可调节两根翻盒杆460之间的距离，以适应不同的纸盒。当吸盘511吸住纸盒经过两根翻盒杆460时，两根翻盒杆460能将纸盒完全打开。在每根翻盒杆460前端设置有弧段，以便于纸盒的逐渐打开。 

参看图1及图8至图11，送盒皮带输送机构的主动辊720和从动辊730通过轴承座740支撑在机座211上，纸盒输送皮带790环绕在主、从动辊720、730上。结合参见图6，在主动辊720一端的轴端上套有一送盒动力板750并固定有一棘轮780，棘轮780带动主动辊720单向转动。在送盒动力板750设置有一对与棘轮780啮合的棘爪760并开设有若干个送盒调节孔751。送盒动力板750、棘轮750及一对棘爪760构成本实用新型所说的单向运动机构，当然本实用新型所说的单向运动机构并不局限于此，任何为本领域技术人员所熟悉的可以起单向运动的机构都可以。 

送盒连杆770的一端通过关节轴承771与上拐臂连杆410的第二从动端413连接，另一端通过关节轴承772与送盒动力板750上的送盒调节孔751连接，设置送盒调节孔751的目的主要是用以调节送盒动力板750摆动的角度，进而调节送盒的距离，以适应不同的纸盒。 

进一步地，还包括一存盒机构，安装在机座211上，存盒机构上设有将折叠的纸盒夹放在纸盒输送皮带790上的夹盒机构。 

折叠的纸盒710通过夹盒机构码放在纸盒输送皮带790上，由纸盒输送皮带790的运动实现送盒，以补充被吸走的纸盒。夹盒机构包括位于纸盒710两侧的夹盒板810，在每块夹盒板810的外侧连接有两根夹盒板调节杆820，四根夹盒板调节杆820通过四个杆座830支撑在机座211上，松开同侧的杆座830，即可移动夹盒板调节杆820，来调节纸盒710两侧的夹盒板810之间的距离，以适应不同的纸盒。 

送盒机构包括通过滑轨支架910安装在机座211上的送盒滑轨920，在送盒滑轨920上安装有送盒滑块930，送盒滑块930沿送盒滑轨920来回滑动；送盒轴950一端固定在送盒滑块930，另一端套有两个送盒摩擦块940，送盒摩擦块940与纸盒输送皮带790摩擦接触并与最后一个纸盒接触，该送盒摩擦块940在纸盒输送皮带790摩擦力作用下，同步向前运动，实现送盒动作。 

本实用新型的工作原理是：单头开盒装置为复合凸轮连杆装置，凸轮轴110与装盒机的主动轴连接，带动键设于其上的凸轮100顺时针转动。下杠杆420围绕杠杆轴430转动，下杠杆420通过下凸轮轨迹槽130内的下凸轮辊子131使其运动轨迹受下凸轮轨迹槽130控制，下杠杆420通过摆动连杆440、摆臂435、摆动轴434带动两根吸盘杆510上的吸盘511摆动。 

上拐臂杠杆410围绕杠杆轴430转动，上拐臂杠杆410通过上凸轮轨迹槽120内的上凸轮辊子121使其运动轨迹受上凸轮轨迹槽120控制，上拐臂杠杆410一方面通过滑动连杆450、滑块432、摆动轴434带动两根吸盘杆510上的吸盘511在滑轨431上往复滑动；另一方面上拐臂杠杆410通过送盒连杆770、送盒动力杆750、棘轮780、棘爪760、主动辊720、从动辊730带动纸盒输送皮带790以及送盒摩擦块940推动纸盒710向前运动，用以补充吸盘杆510上的吸盘511吸走的纸盒。 

参见图1和图8，吸盘511随吸盘杆510在以上凸轮100、下杠杆420、上拐臂杠杆410带动下，首先逆时针摆动到纸盒710处，这时编码器控制真空阀组件300进入真空形成工位，使吸盘511形成真空，吸住纸盒710。吸盘511吸住纸盒710后，吸盘511随吸盘杆510在以上凸轮100、下杠杆420、上拐臂杠杆410带动下，顺时针转动，当经过翻盒杆460时，翻盒杆460将纸盒710逐渐打开（参见图9）。当吸盘511顺时针转动到原位时（参见图10)，滑块430向前运送一个位置，通过吸盘杆510，吸盘511将吸住的纸盒跟随夹盒链条610的运动送到一个随夹盒链条610运动的载盒板620上（参见图11)，这时编码器控制真空阀组件300由真空形成工位进入真空释放工位，大气随之进入到吸盘511与纸盒710之间，吸盘511失去吸力，打开的纸盒710在夹盒链条610作用下完全成型并被夹盒链条610运走。同时上拐臂杠杆410通过送盒连杆770、送盒动力杆750、棘轮780、棘爪760、主动辊720、从动辊730带动纸盒输送皮带790以及送盒摩擦块940推动纸盒710向前运动，用以补充吸盘杆510上的吸盘511吸走的纸盒。最后滑块430向后退回原位，吸盘511随吸盘杆500返回初始位置，进行下一循环。在循环过程中，如果不需要吸取纸盒，则真空阀组件300不产生真空即可。 

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。 

Claims (5)

1.一种自动装盒机单头开盒装置，包括一与装盒机的机架连接的机座，其特征在于，一凸轮，键连接一凸轮轴，所述凸轮轴安装在所述机座上连接所述装盒机的主动轴，在所述凸轮的上下两个面上分别设置有上凸轮轨迹槽和下凸轮轨迹槽，其中上凸轮轨迹槽内安放有上凸轮辊子，下凸轮轨迹槽内安放有下凸轮辊子；一编码器，设置在机座上与所述凸轮同步转动；一真空阀组件，设置在所述机座上由所述编码器控制，所述真空阀组件具有一与真空泵连接的抽气口和一与大气连通的进气口以及一气嘴，所述编码器控制真空阀组件在真空形成工位与真空释放工位之间转换，当真空阀组件处于真空形成工位时，所述抽气口与所述气嘴连通，而当真空阀组件处于真空释放工位时，所述气嘴与抽气口之间截止而与进气口之间导通；支点同轴设置于机座上的上拐臂杠杆和下杠杆，所述上拐臂杠杆的主动端与所述上凸轮辊子连接，所述下杠杆的主动端与所述下凸轮辊子连接，所述上拐臂杠杆和下杠杆分别由上、下凸轮辊子带动按照一定的轨迹同步摆动；一滑轨，固定安装于所述机座上；滑块，滑动设置于所述滑轨上并可在滑轨上往复滑动；吸盒摆动机构，可摆动地设置于所述滑块上；真空吸盘机构，可调节地安装于所述吸盒摆动机构上并由所述吸盒摆动机构带动进行吸盒和放盒动作，所述真空吸盘机构通过气管与所述真空阀组件中的气嘴连通；一摆动连杆，所述摆动连杆的一端与所述下杠杆的从动端连接，摆动连杆的另一端与所述吸盒摆动机构连接，下杠杆通过摆动连杆带动吸盒摆动机构往复摆动；一滑动连杆，所述滑动连杆的一端与所述上拐臂杠杆的第一从动端连接，滑动连杆的另一端与所述滑块连接，上拐臂杠杆的摆动通过滑动连杆带动滑块在所述滑轨上往复滑动，完成送盒动作；一翻盒杆，可调节地安装在所述机座上，以在所述真空吸盘机构吸住纸盒进行摆动过程中将折叠的纸盒翻开。

2.根据权利要求1 所述的自动装盒机单头开盒装置，其特征在于，送盒机构，所述送盒机构包括：

一送盒皮带输送机构，所述送盒皮带输送机构包含轴设在所述机座上的一主动辊和一从动辊以及环绕在主、从动辊上的纸盒输送皮带，所述主动辊和从动辊通过一轴承座支撑在所述机座上，设置在所述主动辊的轴端上的单向运动机构，所述单向运动机构驱动主动辊实现单向转动，所述单向运动机构包括送盒动力板、棘轮及一对棘爪，所述主动辊一端的轴端上套有所述送盒动力板并固定有所述棘轮，所述棘轮带动所述主动辊单向转动；

一送盒连杆，所述送盒连杆的一端通过关节轴承与所述上拐臂连杆的第二从动端连接，送盒连杆的另一端与所述单向运动机构连接，驱动单向运动机构实现单向运动，所述单向运动机构的送盒动力板上开设有若干个送盒调节孔，送盒连杆的另一端通过关节轴承与送盒调节孔连接；

一依靠所述纸盒输送皮带的摩擦力驱动而实现向前送盒的送盒机构。

3.根据权利要求2所述的自动装盒机单头开盒装置，其特征在于，还包括一存盒机构，安装在所述机座上，所述存盒机构上设有将折叠的纸盒夹放在所述纸盒输送皮带上的夹盒机构。

4.根据权利要求3 所述的自动装盒机单头开盒装置，其特征在于，所述的夹盒机构包括位于纸盒两侧的夹盒板和与所述夹盒板外侧连接的夹盒板调节杆以及用以夹固所述夹盒板调节杆的杆座，所述杆座安装在所述机座上。

5.根据权利要求2 所述的自动装盒机单头开盒装置，其特征在于，所述的送盒机构包括：

安装在机座上的送盒滑轨；

滑动设置于所述送盒滑轨上的送盒滑块；

一端与所述送盒滑块连接，另一端设置与所述纸盒输送皮带摩擦接触的送盒摩擦块的送盒轴，所述送盒摩擦块还与最后一个纸盒接触，所述送盒摩擦块在纸盒输送皮带摩擦力作用下转动的同时，同步向前运动，实现送盒动作。

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