CN205327480U - 纸箱自动封箱装置 - Google Patents

Abstract

一种纸箱自动封箱装置，包括底座、升降机构、运动平台、传送带、传送辊组、折叠机构、侧导向轮和封箱机构，所述升降机构由电机带动而相对于所述底座上升或下降，所述运动平台与所述升降机构固定连接，所述传送辊组设于所述底座，与所述传送带相对，每根传送辊的转轴垂直于所述传送带的运动方向设置，所述折叠机构连于所述运动平台，适于将纸箱折叠至适于封闭的状态，所述侧导向轮对称设置于所述传送辊组上方，紧贴纸箱对其导向，所述封箱机构包括在纸箱运动方向先后依次排列的第一压辊、切刀和第二压辊。本实用新型可实现纸箱的自动盖箱、封箱，提高生产效率。

Description

纸箱自动封箱装置

技术领域

本实用新型涉及流水线打包，尤其涉及一种纸箱自动封箱装置。

背景技术

纸箱包装是指产品在流通过程中，为保护产品、方便储运、促进销售，采用纸质箱体对产品所进行的包装。纸箱包装是应用最广泛的一种包装方式。区别于木箱包装、编织袋包装、布袋包装，塑料盒包装，纸箱包装具有取材容易、重量轻、容易印刷、设计成型容易、成本低廉等特点，广泛被用于商品的销售包装和运输包装。

现代工业多使用流水线作业，纸箱在工业生产中的打包也相应有此需求。因此，本领域的技术人员致力于开发一种纸箱自动封箱装置，实现纸箱的自动封箱。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种纸箱自动封箱装置，驱动纸箱流水运行并对其进行盖箱和封箱。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种纸箱自动封箱装置，包括：

底座；

升降机构，其由电机带动而相对于所述底座上升或下降；

运动平台，其与所述升降机构固定连接；

传送带，其设于所述运动平台且水平设置，其工作面向下用于推动纸箱；

传送辊组，其设于所述底座，与所述传送带相对，每根传送辊的转轴垂直于所述传送带的运动方向设置；

折叠机构，其连于所述运动平台，适于将纸箱折叠至适于封闭的状态；

侧导向轮，其对称设置于所述传送辊组上方，紧贴纸箱对其导向；

封箱机构，其固定设置于所述运动平台，适于用胶带封闭纸箱。

本纸箱自动封箱装置的各个部件协同工作，实现对纸箱顶面的自动封箱打包。

进一步地，所述封箱机构还包括底板打钉机构，该底板打钉机构设于所述底座，用于将已经完全折叠的箱底打钉封包。所述底板打钉机构在已经折叠好的纸箱底部打入钉子，从而实现对纸箱地面的封箱打包。

进一步地，所述折叠机构包括：

纵向折叠机构，其设置于所述运动平台，且包括平行于所述传送带运动方向设置的第一折叠臂和第二折叠臂；

横向折叠机构，其设置于所述运动平台，且包括垂直于所述传送带运动方向设置的第三折叠臂和第四折叠臂；

所述横向折叠机构设置于所述纵向折叠机构和所述封箱机构之间。

所述纵向折叠机构将纸箱前后方向(相对于封箱操作中纸箱的前进方向)的摇盖盖上后，再由所述横向折叠机构将纸箱剩余两个(左右方向)摇盖盖合，并使纸箱上侧面中缝沿向纸箱的运动方向，为下一步胶带封箱做好准备。

优选地，所述传送带为两根。两根传送带在纸箱的上方摇盖全部盖合以后的封箱过程中，由纸箱上表面为纸箱提供对称、稳定的作用力，使其继续按原方向运行。

进一步地，所述封箱机构设置于两根传送带之间。纸箱摇盖的位置被所述传送带限制，再通过所述封箱机构进行封箱，从而胶带较为平整。

进一步地，所述封箱机构包括在纸箱运动方向先后依次排列的第一压辊、切刀和第二压辊，所述切刀用于切断封箱所用胶带；还包括供带轴，用于装载封箱所用的胶带卷。需要封箱的纸箱运行经过所述封箱机构时，所述第一压辊首先与纸箱前侧面接触，并将胶带贴于纸箱表面并拉出；所述第二压辊随后与纸箱表面接触压紧胶带，在所述第一压辊脱离纸箱表面后继续贴紧胶带，随后切刀切断胶带，胶带尾端由所述第二压辊继续贴于纸箱侧面，对纸箱进行加固。

进一步地，所述封箱机构还包括压铲，所述压铲为弹性体，固定设于所述运动平台，并且在所述第二压辊之后与纸箱上表面接触，用于对已经贴好的封箱胶带进行抚平、压实。

进一步地，所述供带轴装载有胶带卷，并且所述胶带卷的抽头搭在所述第一压辊上。

进一步地，所述供带轴装载胶带卷后跟随胶带卷转动，并且其转轴连有旋转阻尼器，用以增加封箱时胶带的张紧力。

进一步地，所述切刀包括切刀复位弹簧、刀头及驱动臂，所述刀头向下地安装于所述驱动臂，所述驱动臂用于在纸箱经过时驱动刀头抬起，其一端可转动地连接于所述运动平台，并且另一端与转轴的距离大于所述刀头与转轴的距离；所述复位弹簧连接驱动臂与所述运动平台，提供使刀头向下运动的回复力矩。

本实用新型提供的纸箱自动封箱机构可实现对纸箱的摇盖自动胶带封箱；通过进一步的结构设计，还可实现箱底的打钉封包，以及抚平胶带；胶带可以自动切断；此外，封装胶带的张紧度也可以调节。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是一种常用的未封箱的纸箱的结构示意图；

图2是本实用新型一种纸箱自动封箱装置的主要部件及连接示意图；

图3是图1中纸箱自动封箱装置的侧导向轮及传送辊组的俯视示意图；

图4是未安装胶带卷的封箱机构的结构示意图；

图5是图3中封箱机构安装好胶带卷时的结构示意图；

图6示出了第一压辊、切刀和第二压辊的相对位置，其中第一压辊和第二压辊压有封箱胶带；

图7示出了纸箱进入自动封箱装置并开始封箱时封箱机构的状态；

图8示出了纸箱封箱过程中封箱机构的状态；

图9示出了纸箱封箱过程即将结束时封箱机构的状态；

图1-图9中，1-底座，11-传送辊组，12-底板打钉机构，2-升降机构，3-运动平台，4-折叠机构，41-纵向折叠机构，411-第一折叠臂，412-第二折叠臂，42-横向折叠机构，421-第三折叠臂，422-第四折叠臂，5-侧导向轮，6-封箱机构，61-传送带，62-第一压辊，63-切刀，631-切刀复位弹簧，632-刀头，633-驱动臂，64-第二压辊，65-供带轴，651-旋转阻尼器，66-胶带卷，67-压铲，7-纸箱。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

图1是常用于包装的一种纸箱的结构示意图，在图示位置其箱体开口向上，并且四侧面均延伸有摇盖。在包装纸箱处于全新未使用状态时，箱体和摇盖之间仅有预设的折痕，摇盖仍然是直立的，便于装入产品后进行封箱。

如图2所示的纸箱自动封箱装置主要包括底座1、侧导向轮5、折叠机构4和封箱机构6。其中，折叠机构4包括纵向折叠机构41和横向折叠机构42。纵向折叠机构41、横向折叠机构42和封箱机构6顺次排列在运动平台3上，运动平台3由升降机构2控制上升或下降，从而同时带动纵向折叠机构41、横向折叠机构42和封箱机构6上升或下降。

升降机构2通过伺服电机控制，其上升和下降的高度可预先设置，根据所需封装的纸箱不同而不同地设置。在实际生产中，升降机构2的控制也可为其他结构，例如丝杆或者条状齿轮等，动力可为电力甚至人力，只需能实现运动平台3的按需上升和下降即可。

侧向导轮5为对称分布的结构，用于对正在进行封箱操作的纸箱的位置进行限定。底座1上设置有传送辊组11和底板打钉机构12，底板打钉机构12设置于封箱机构6的下方。

纵向折叠机构41具有在纸箱运动方向前后设置的第一折叠臂411和第二折叠臂412，第一折叠臂411和第二折叠臂412可收起，也可根据控制器指令运动至图2中所示的位置，从而将对应的纸箱在其前进方向上的摇盖盖上。工业中常见的机械手即可实现此功能。

图3示出了俯视视角下的传送辊组11、底板打钉机构12和侧导向轮5的位置关系。如图中所示，传送辊组11、侧导向轮5限定了纸箱的位置，使纸箱只能沿它们形成的通道运行。传送辊组提供纸箱前进的动力，侧导向轮5为滑轮。

纸箱继续前行至横向折叠机构42的位置后，第三折叠臂421和第四折叠臂422和第一折叠臂411、第二折叠臂412原理类似地将纸箱对应的两侧的摇盖盖上。到此位置时纸箱的摇盖已经全部盖上，并且其最外侧的中缝为平行于纸箱前进方向。

图4示出了封箱机构6的主要结构，仅为示出其工作原理之用，实际可能会有多种变化。封箱机构6的主要部件为第一压辊62、切刀63及第二压辊64，它们在纸箱运动方向上顺次前后排列。在自由状态下，切刀63由切刀复位弹簧631提供回复力矩，保持在图示位置的状态下，其中保证刀头632的刃部低于第一压辊62及第二压辊64下切线(图中水平虚线)。驱动臂633设置于刀头632在纸箱运动方向的后下方，用于与纸箱侧面接触而抬起切刀63。

第一压辊62、切刀63及第二压辊64两侧对称分布有传送带61，工作面向下，在对纸箱进行封箱时与纸箱上表面接触，辅助推动纸箱运动。

封箱机构6还包括辅助部件供带轴65，用于装载封箱所用的封箱胶带。供带轴65绕其转轴转动。

如图5，在供带轴65上套上胶带卷66，拖出胶带抽头并将其搭于第一压辊62，须使得其胶面向外，保证封箱时胶面向下，实现封箱。供带轴65的转轴设有可调的旋转阻尼器651，用于调整供带轴65的转动阻尼，进而调整封箱胶带在封箱时的张力。

图6示出了封箱过程中，胶带相对于第一压辊62、切刀63及第二压辊64的位置关系，为俯视视角。胶带由第一压辊62、第二压辊64压平于纸箱上表面，切刀63的驱动臂633设置于第一压辊62和第二压辊64的外侧从而对封箱不造成影响，并由纸箱推动从而实现对刀头632的驱动。刀头632的刃部为锯齿状。

第一压辊62、切刀63及第二压辊64的两侧对称地为传送带61的工作面，与纸箱上表面接触，辅助推动纸箱运动。因为纸箱在封箱机构6进行封箱操作时，其上端会遇到阻力，若传送辊组未提供动力，则纸箱无法继续向前移动；若传送辊组提供了纸箱向前运动的动力，则纸箱会绕其一条边发生翻转。传送带61的设置即为克服此问题。

图7-图9示出了封箱机构的工作原理。

图7中，第一压辊62、第二压辊64均具有弹簧回位机构，其自由位置如图5；第二压辊64还连接有伺服电机。纸箱7的摇盖被折叠机构4盖上后，继续运动，接触传送带61下表面，第一压辊62在纸箱7前侧面将胶带压上。第一压辊62沿纸箱7的前侧面滚动，运动至纸箱7上表面并继续将胶带贴于纸箱7。设置于第一压辊62的传感器感知其位置变化，通过控制器控制伺服电机将第二压辊64的位置相应地向后偏转变化。

纸箱7因其运动而抬起驱动臂633，从而抬起刀头632，并继续向前运动，如图8。驱动臂633保持抬起状态，从而刀头632也保持抬起状态。

随着纸箱7的运动，第一压辊62由纸箱7的后端脱离，在弹簧作用下回复原位置，并仍通过传感器控制伺服电机断开，第二压辊64在弹簧作用下具有回复原位置的趋势并持续压紧封箱胶带。

如图9，驱动臂633脱离纸箱7上表面后，带动刀头632切断封箱胶带。随着纸箱7的运动，第二压辊64脱离其上表面并回复原位置，并顺势将封箱胶带的尾端压紧于纸箱7的后端。

至此封箱机构的胶带封箱过程结束，封箱胶带贴于纸箱7上表面接缝并在纸箱7侧面弯折加固，封好的纸箱不易散开。

为进一步加固封箱胶带，本实施例还设置有压铲67，参考图2。压铲67设置紧随封箱机构6，为弹性的橡胶铲，纸箱7经过时将贴好的封箱胶带抚平压实。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种纸箱自动封箱装置，其特征在于，包括：

底座；

升降机构，其由电机带动而相对于所述底座上升或下降；

运动平台，其与所述升降机构固定连接；

传送带，其设于所述运动平台且水平设置，其工作面向下用于推动纸箱；

传送辊组，其设于所述底座，与所述传送带相对，每根传送辊的转轴垂直于所述传送带的运动方向设置；

折叠机构，其连于所述运动平台，适于将纸箱折叠至适于封闭的状态；

侧导向轮，其对称设置于所述传送辊组上方，紧贴纸箱对其导向；

封箱机构，其固定设置于所述运动平台，适于用胶带封闭纸箱。

2.根据权利要求1所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，还包括底板打钉机构，该底板打钉机构设于所述底座，用于将已经完全折叠的箱底打钉封包。

3.根据权利要求1所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述折叠机构包括：

纵向折叠机构，其设置于所述运动平台，且包括平行于所述传送带运动方向设置的第一折叠臂和第二折叠臂；

横向折叠机构，其设置于所述运动平台，且包括垂直于所述传送带运动方向设置的第三折叠臂和第四折叠臂；

所述横向折叠机构设置于所述纵向折叠机构和所述封箱机构之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述传送带为两根。

5.根据权利要求4所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述封箱机构设置于两根传送带之间。

6.根据权利要求4所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述封箱机构包括在纸箱运动方向先后依次排列的第一压辊、切刀和第二压辊，所述切刀用于切断封箱所用胶带；还包括供带轴，用于装载封箱所用的胶带卷。

7.根据权利要求6所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述封箱机构还包括压铲，所述压铲为弹性体，固定设于所述运动平台，并且在所述第二压辊之后与纸箱上表面接触，用于对已经贴好的封箱胶带进行抚平、压实。

8.根据权利要求7所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述供带轴装载有胶带卷，并且所述胶带卷的抽头搭在所述第一压辊上。

9.根据权利要求7所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述供带轴装载胶带卷后跟随胶带卷转动，并且其转轴连有旋转阻尼器，用以增加封箱时胶带的张紧力。

10.根据权利要求9所述的纸箱自动封箱装置，其特征在于，所述切刀包括切刀复位弹簧、刀头及驱动臂，所述刀头向下地安装于所述驱动臂，所述驱动臂用于在纸箱经过时驱动刀头抬起，其一端可转动地连接于所述运动平台，并且另一端与转轴的距离大于所述刀头与转轴的距离；所述复位弹簧连接驱动臂与所述运动平台，提供刀头向下运动的回复力矩。