CN206914798U - 可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机 - Google Patents

Abstract

可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机，涉及自动化包装领域，解决了现有包装机无法根据箱体大小自动调节工作方式从而完成自动化包装的问题。本实用新型由箱体成型机构、箱体运输机构、封箱机构、控制系统组成。箱体运输机构的传送道两端分别与箱体成型机构和封箱机构通过挂钩相连，箱体通过箱体运输机构的传送道进入封箱机构，实现封箱。本小型包装机可用于网店个体对于商品的二次包装，不仅可以降低网店在包装方面的人力物力成本；而且效率高、使用方便，满足现在快速发展的要求。本包装机具有快捷、实惠、噪音小等特点，在未来的生产生活中将会是一款不可或缺的机械产品。

Description

可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机

技术领域

本实用新型涉及自动化包装技术领域，具体涉及一种可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机。

背景技术

目前，我国的包装企业大部分规模偏小，“小而全”是其主要特征之一，同时存在着产能过剩，及企业重复生产那些成本低、工艺水平比较落后、易于制造的机械产品的情况。这种情况是对资源的极大浪费，造成包装机械市场的混乱，阻碍行业的发展。我国的包装机械产品由于品种少、技术水平低、产品可靠性差等原因，面临着激烈的国际竞争。特别是我国近年来，伴随着建设节约型社会，发展循环经济和加大技术创新力度的种种举措，造成新一轮技术引进高潮。这给国产包装行业带来了极大的压力。

美国包装工业已经逐步建立并形成包括包装材料、包装工艺和包装机械完整而独立的工业体系，其自动化操作程序已应用于更多的先进包装系统中，代表了先进包装系统的走向。美国的包装机械将新技术和包装自动化操作程序广泛应用。德国包装机械在计量、制造、技术性能方面均属世界一流。其发展趋势为：一是大力提高工艺流程自动化程度；二是适应变化设计柔性灵活性设备；三是普遍使用计算机仿真设计技术。意大利包装机械具有性能优良、外观考究、价格便宜的特点，出口比例占80％左右。意大利包装机械行业的最大优势就在于可以按照用户的要求进行设计和生产，并能保证很好地完成设计、生产、试验，实现监督、检验、组装、调整和用户需求分析等。

对国内外包装机械研究状况分析可知，国际发展趋势为：一是大力提高工艺流程自动化程度；二是适应变化设计柔性灵活性设备；三是普遍使用计算机仿真设计技术。目前，我国的包装企业大部分规模偏小，“小而全”是其主要特征之一，包装机械产品由于自动化程度低、产品可靠性差等原因，面临着激烈的国际竞争。

实用新型内容

为了解决现有包装机无法根据箱体大小自动调节工作方式从而完成自动化包装的问题，本实用新型提供一种可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机。

本实用新型为解决技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机，包括：箱体成型机构、封箱机构、与箱体成型机构和封箱机构通过挂钩相连的箱体运输机构，所述箱体成型机构包括：成型架、与成型架的支架外侧相连的两个倾斜滑轨、一一对应套装在两个倾斜滑轨上的两个第一滑块、两端分别与两个第一滑块相连的推箱器、固定在成型架的支架内侧的储箱盒、与储箱盒螺纹连接的第一丝杠、固定在成型架的中板上且靠近成型架的侧板的电动推杆、下端固定在成型架底板上且其上端露出成型架中板的定轴板、固定在成型架中板上且与定轴板相对设置的第一轴承座和第二轴承座、两端分别与定轴板、第二轴承座轴承连接的带槽轴、与带槽轴键连接的第二从动槽轮、两端分别与定轴板、第一轴承座轴承连接的带槽长轴、与带槽长轴键连接的第一从动槽轮、固定在成型架中板上的第一伺服电机、通过联轴器与第一伺服电机同轴连接且与第一从动槽轮、第二从动槽轮圆柱销连接的主动转盘、与带槽轴通过锥齿轮相连的左封底轴、与带槽轴、左封底轴同轴连接的滑杆、与滑杆相连的凸轮杆、固定在成型架中板上的撑角滑块、固定在撑角滑块上端的撑角滑块盖、与带槽长轴通过连接轴和锥齿轮相连的第一连杆、与第一连杆相连的撑角移动杆、与撑角移动杆相连的撑角挡板、与撑角挡板圆柱连接且与凸轮杆销连接的撑角从动杆、与撑角从动杆固联的撑角、与左封底轴键连接的左封底板、与带槽轴穿过定轴板的部分通过锥齿轮相连的右封底轴、与右封底轴键连接的右封底板、与主动转盘圆柱销连接的第三从动槽轮、第二丝杠、通过联轴器与第二丝杠同轴连接的小伺服电机、与第二丝杠螺纹连接的第一丝杠螺母、与第一丝杠螺母相连的定位杆、与定位杆相连的挡箱杆、与第二丝杠通过锥齿轮相连的蜗杆、与蜗杆啮合的涡轮、与涡轮销轴连接且其曲线凹槽与凸轮杆尖端接触的凸轮、固定在成型架中板上的导轨、与凸轮杆相连且套装在导轨上的第二滑块。

进一步的，所述箱体运输机构包括两端分别与箱体成型机构和封箱机构通 过挂钩相连的传送道、与第三从动槽轮通过锥齿轮相连的连接杆、与连接杆通过锥齿轮相连的第一封底杆、与第一封底杆通过锥齿轮相连的第二封底杆、其交叉点通过轴连接固定在成型架底板上的L型板、挡板；

所述第二封底杆的连接棒在L型板的滑槽中滑动，所述L型板的连接棒在挡板的滑槽中滑动。

进一步的，所述传送道有四个支撑脚，其前端斜面上设置有多个滚轮，其后端平面上也设置有多个滚轮，前一段滚轮倾斜放置，后一段滚轮水平放置，两段滚轮之间采用一块平板过渡。

进一步的，所述封箱机构包括传送部分、上封装部分、下封装部分和封箱调节部分。

进一步的，所述传送部分包括：

滚筒架；

安装在滚筒架下端的四个支撑脚；

分别安装在滚筒架上端左右两侧的两个传送带底座；

分别与两个传送带底座一一对应固联的两个传送带上盖；

分别与传送带上盖以及传送带底座同轴连接的多个传送带滚筒；

分别与滚筒架同轴连接且位于其上端前后两侧的两个长滚筒；

与滚筒架同轴连接的多个短滚筒；

与传送带滚筒保持接触的两条传送带；

安装在滚筒架下端且通过联轴器与传送带滚筒同轴连接的第二伺服电机。

进一步的，所述上封装部分包括：与调节部分通过螺栓连接的机芯支撑板、与机芯支撑板相连的机芯支撑架、与机芯支撑板相连且与多个短滚筒同轴相连的机芯侧板、与机芯侧板相连的胶带支板、与机芯侧板通过轴承连接的胶带固定轴、与胶带固定轴同轴连接的胶带固定筒、与机芯侧板相连的后导轴、与后导轴同轴连接的直纹导轴、与机芯侧板相连的前导轴、与前导轴同轴连接的橡胶辊、与机芯侧板相连的导轮辊、与机芯侧板相连的大前轮轴和小前轮轴、与大前轮轴和小前轮轴通过轴套连接的前轮板、与前轮板固联的挡板、与小前轮轴同轴连接的压带板、与前轮板固联的滚轴挡板、与前轮板相连的芯轴前、与 芯轴前同轴连接的轮滚轴前、与前轮板相连的芯轴中、与芯轴中同轴连接的轮滚轴中和导带板、与前轮板相连的芯轴后、与芯轴后同轴连接的前轮轴和轮滚轴后、与机芯侧板同轴连接的刀架板、与刀架板同轴连接的轴、与轴相连的刀架定位轮、与刀架板相连的刀架板轴、与刀架板固联的切刀固定板、与切刀固定板相连的刀片固定板、与刀片固定板相连的切刀、第二连杆、与第二连杆相连的偏心轮导轴、与偏心轮导轴同轴连接的偏心轮、与机芯侧板相连且与偏心轮接触的中部轮轴、固定在机芯侧板的限位槽中的支撑轴、两端分别与支撑轴和弹簧后轮轴同轴连接的弹簧、与第二连杆同轴连接的弹簧后轮轴、与弹簧后轮轴同轴连接的后轮板、与机芯侧板相连且与后轮板通过轴套连接的后轮板轴、与机芯侧板相连的尾部轮轴、与后轮板相连的后芯轴、与后芯轴同轴连接的后轮轴和后轮滚轴。

进一步的，所述下封装部分不包括机芯支撑板和机芯支撑架，其中的机芯侧板与传送部分短滚筒同轴连接，其余部分的结构与上封装部分的结构均相同。

进一步的，所述封箱调节部分包括：固定在滚筒架上的电机固定件、固定在电机固定件上的第三伺服电机、与第三伺服电机通过联轴器与锥齿轮相连的第三丝杠、与第三丝杠相连的第二丝杠螺母、与第三丝杠同轴相连的立式轴承座和卧式轴承座。与卧式轴承座相连的方管、与第二丝杠螺母固联且与传送带底座相连的传送带移动件、与滚筒架固联的滑轨、与传送带底座螺栓连接的传送带支撑架、与传送带支撑架螺栓连接的第三滑块、与手轮丝杠同轴相连的链轮和螺纹杆轴承座、与手轮丝杆螺纹连接的手轮丝杠螺母、与机芯支撑板螺栓连接的丝杆螺母连接件、与丝杆螺母连接件螺栓连接的手轮丝杠螺母、与丝杆螺母连接件相连的稳固件。

进一步的，还包括控制系统，所述控制系统包括：单片机，与单片机电连接的红外对管、电源模块和电机驱动电路；所述电动推杆、小伺服电机、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机均与电机驱动电路相连；所述红外对管与电动推杆电连接；所述电源模块分别与电动推杆、小伺服电机、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机和电机驱动电路相连。

进一步的，所述单片机采用AT89S52芯片，所述电机驱动电路采用L298N 芯片。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型在包装过程中，利用电动方式(电机)作为动力源，根据箱子规格的不同，通过单片机调节工作方式。

2、相比于其他包装机，本实用新型可以实现对不同大小的纸箱的包装功能，操作简单，工作状态稳定。

3、本实用新型不仅可以自动完成箱体的包装，而且能自动地根据所包装纸箱的大小改变工作方式，完成加工过程。

4、本实用新型可用于网店个体对于商品的二次包装，不仅可以降低网店在包装方面的人力物力成本，而且效率高、使用方便，满足现在快速发展的要求。

5、本实用新型具有快捷、实惠、噪音小等特点，在未来的生产生活中将会是一款不可或缺的机械产品。

6、本实用新型采用立式储存纸板方式，并可随时补充，不需停机。

7、本实用新型适用于同一时间同一纸箱尺寸包装使用，如需变换纸箱规格时，手动调整使用(所需时间仅需1～2分钟)。

8、本实用新型性能精密又耐用，运作过程无振动，运转稳固寿命长。

附图说明

图1为本实用新型的一种可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机的结构示意图。

图2为箱体成型机构中就位部分和成型部分的结构示意图。

图3为箱体成型机构中就位部分和成型部分的结构示意图。

图4为箱体成型机构中阻挡部分的结构示意图。

图5为箱体成型机构中成型调节部分的结构示意图。

图6为箱体成型机构中成型调节部分的结构示意图。

图7为箱体运输机构的结构示意图。

图8为封箱机构中传送部分和下封装部分的结构示意图。

图9为滚筒架和支撑脚之间的位置关系示意图。

图10为滚筒架、支撑脚、方管、长滚筒、短滚筒之间的位置关系示意图。

图11为封箱机构中上封装部分的结构示意图。

图12为封箱机构中上封装部分的结构示意图。

图13为封箱机构中上封装部分中刀架组的结构示意图。

图14为封箱机构中上封装部分中前轮组的结构示意图。

图15为封箱机构中封箱调节部分的结构示意图。

图中：1、箱体成型机构，1101、成型架，1102、倾斜滑轨，1103、推箱器，1104、第一滑块，1105、储箱盒，1106、第一丝杠，1107、电动推杆，1201、第一伺服电机，1202、主动转盘，1203、第一从动槽轮，1204、带槽长轴，1205、撑角滑块，1206、撑角滑块盖，1207、第一连杆、1208、撑角移动杆，1209、撑角挡板，1210、撑角从动杆，1211、撑角，1212、凸轮杆，1213、第二从动槽轮，1214、带槽轴，1215、滑杆，1216、左封底轴，1217、左封底板，1218、右封底轴，1219、右封底板，1220、定轴板，1221、第一轴承座，1222、第二轴承座，1301、小伺服电机，1302、第二丝杠，1303、第一丝杠螺母，1304、定位杆，1305、挡箱杆，1306、蜗杆，1307、涡轮，1308、凸轮，1309、第二滑块，1310、导轨，2、箱体运输机构，2101、传送道，2102、第三从动槽轮，2103、连接杆，2104、第一封底杆，2105、第二封底杆，2106、L型板，2107、挡板，3、封箱机构，3101、传送带上盖，3102、传送带底座，3103、传送带滚筒，3104、长滚筒，3105、短滚筒，3106、滚筒架，3107、支撑脚，3108、传送带，3109、第二伺服电机，3201、机芯支撑板，3202、机芯支撑架，3203、机芯侧板，3204、胶带支板，3205、胶带固定轴，3206、胶带固定筒，3207、后导轴，3208、直纹导轴，3209、前导轴，3210、橡胶辊，3211、导轮辊，3212、大前轮轴，3213、小前轮轴，3214、前轮板，3215、挡板，3216、压带板，3217、滚轴挡板，3218、芯轴前，3219、轮滚轴前，3220、芯轴中，3221、轮滚轴中，3222、导带板，3223、芯轴后，3224、前轮轴，3225、轮滚轴后，3226、轴，3227、刀架定位轮，3228、刀架板，3229、第二连杆，3230、刀架板轴，3231、刀片固定板，3232、切刀固定板，3233、切刀，3234、偏心轮导轴，3235、偏心轮，3236、中部轮轴，3237、支撑轴，3238、弹簧，3239、弹簧后轮轴，3240、后轮板，3241、后轮板轴，3242、尾部轮轴，3243、后芯轴，3244、后轮滚轴， 3245、后轮轴，3301、第三伺服电机，3302、电机固定件，3303、第三丝杠，3304、第二丝杠螺母，3305、立式轴承座，3306、卧式轴承座，3307、方管，3308、传送带移动件，3309、滑轨，3310、传送带支撑架，3311、第三滑块，3312、链轮，3313、螺纹杆轴承座，3314、手轮丝杠，3315、手轮丝杠螺母，3316、丝杆螺母连接件，3317、稳固件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本实用新型的一种可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机，是针对5～12号标准邮政纸箱设计，且整个包装过程中不会受到任何冲击，所以可用于包装各类零食，最适合包装散装零食。

如图1和图7所示，本实用新型的一种可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机，主要由箱体成型机构1、箱体运输机构2、封箱机构3、控制系统组成。箱体运输机构2的传送道2101两端分别与箱体成型机构1和封箱机构3通过挂钩相连，箱体通过箱体运输机构2的传送道2101进入封箱机构3，实现封箱。

如图2、图3、图4、图5、图6所示，箱体成型机构1包括就位部分、成型部分和成型调节部分。

如图2和图3所示，就位部分包括成型架1101、两个倾斜滑轨1102、推箱器1103、两个第一滑块1104、储箱盒1105、第一丝杠1106、电动推杆1107。成型架1101的结构如图1和图2所示，它设置有侧板、中板、底板、四个支撑腿以及固定在侧板上的支架，侧板和中板上均设置有安装孔，安装孔的形状和尺寸与需要安装的其他构件相互匹配。两个倾斜滑轨1102均通过螺钉与成型架1101的支架外侧固定连接，两个第一滑块1104分别一一对应套装在两个倾斜滑轨1102上，第一滑块1104可以在倾斜滑轨1102上滑动，推箱器1103两端分别通过螺钉与两个第一滑块1104固定连接，推箱器1103可以随着第一滑块1104在倾斜滑轨1102上滑动，储箱盒1105固定在成型架1101的支架内侧，储箱盒1105底部与成型架1101的侧板之间留有一定缝隙，储箱盒1105正面设有一个30mm螺纹孔，储箱盒1105通过此螺纹孔与第一丝杠1106螺纹连接，电动推杆 1107固定在成型架1101的中板上并且靠近成型架1101的侧板。

就位部分工作原理：储箱盒1105底部倾斜，储箱盒1105底部与成型架1101的侧板之间留有一定缝隙，推动推箱器1103，推箱器1103随着第一滑块1104在倾斜滑轨1102上滑动，通过第一丝杠1106调节缝隙的宽度，将未撑开的平面箱体放入储箱盒1105，推箱器1103将箱体推向缝隙，箱体从缝隙落到成型架1101的中板上。当出现箱体卡住的现象时，通过控制系统控制电动推杆1107缩短，向下推动箱体使其到达相应位置即通过就位部分的作用使箱体落到成型架1101的中板上。

如图2、图3和图4所示，成型部分包括第一伺服电机1201、主动转盘1202、第一从动槽轮1203、带槽长轴1204、撑角滑块1205、撑角滑块盖1206、第一连杆1207、撑角移动杆1208、撑角挡板1209、撑角从动杆1210、撑角1211、凸轮杆1212、第二从动槽轮1213、带槽轴1214、滑杆1215、左封底轴1216、左封底板1217、右封底轴1218、右封底板1219、定轴板1220、第一轴承座1221、第二轴承座1222、第三从动槽轮2102。定轴板1220下端固定在成型架1101的底板上，定轴板1220上端露出成型架1101的中板，定轴板1220上设有多个安装孔。第一轴承座1221、第二轴承座1222并排固定在成型架1101的中板上，并且第一轴承座1221、第二轴承座1222均与定轴板1220相对设置。带槽轴1214两端分别与定轴板1220、第二轴承座1222轴承连接，第二从动槽轮1213与带槽轴1214键连接。带槽长轴1204两端分别与定轴板1220、第一轴承座1221轴承连接，第一从动槽轮1203与带槽长轴1204键连接。第一伺服电机1201固定在成型架1101的中板上，第一伺服电机1201通过联轴器与主动转盘1202同轴连接，主动转盘1202分别与第一从动槽轮1203、第二从动槽轮1213、第三从动槽轮2102圆柱销连接。带槽轴1214与左封底轴1216通过锥齿轮相连，通过锥齿轮啮合作用带动左封底轴1216自身转动。滑杆1215一端与带槽轴1214、左封底轴1216同轴连接，同时滑杆1215另一端与凸轮杆1212通过螺钉固定相连。撑角滑块1205固定在成型架1101的中板上，撑角滑块盖1206固定在撑角滑块1205上端。带槽长轴1204与第一连杆1207一端通过连接轴和锥齿轮相连，此锥齿轮设置在撑角滑块1205内部，通过锥齿轮啮合作用带动第一连杆1207 绕着连接轴旋转。第一连杆1207另一端与撑角移动杆1208一端固联。撑角移动杆1208另一端与撑角挡板1209固联。撑角挡板1209与撑角从动杆1210圆柱连接。撑角1211与撑角从动杆1210固联。撑角从动杆1210与凸轮杆1212销连接。左封底板1217与左封底轴1216一端键连接。带槽轴1214穿过定轴板1220的部分与右封底轴1218一端通过锥齿轮相连，通过锥齿轮啮合作用带动右封底轴1218自身转动。右封底轴1218另一端与右封底板1219键连接。

成型部分的工作原理：通过就位部分的作用使箱体落到成型架1101的中板上，启动第一伺服电机1201，第一伺服电机1201作为动力源驱动主动转盘1202，顺时针依次使三个槽轮(第一从动槽轮1203、第二从动槽轮1213、第三从动槽轮2102)转动，也就是说，首先，第一从动槽轮1203转动90°，通过锥齿轮啮合作用带动带槽长轴1204转动，通过锥齿轮啮合作用带动第一连杆1207绕着连接轴旋转，撑角移动杆1208以及带动撑角挡板1209随之移动，同时通过成型调节部分使撑角1211、撑角从动杆1210、凸轮杆1212移动，直到将未撑开的平面箱体撑开变成上下中空的长方体结构；其次，第二从动槽轮1213转动90°，通过锥齿轮啮合作用带动左封底轴1216和右封底轴1218转动，随之带动左封底板1217和右封底板1219向内侧弹起，将箱体下部分两个对着的箱盖折叠盖上。成型部分使用了一个平行四边形机构(第一连杆1207、撑角移动杆1208、撑角挡板1209、撑角1211、撑角从动杆1210、凸轮杆1212)，第一连杆1207以逆时针方向旋转作主运动，带动撑角移动杆1208逆时针转动实现箱体的展开。

如图5和图6所示，成型调节部分包括小伺服电机1301、第二丝杠1302、第一丝杠螺母1303、定位杆1304、挡箱杆1305、蜗杆1306、涡轮1307、凸轮1308、第二滑块1309、导轨1310。成型调节部分的各组件都安装在成型架1101中板后侧。小伺服电机1301通过联轴器与第二丝杠1302同轴连接。第一丝杠螺母1303与第二丝杠1302螺纹连接。第一丝杠螺母1303与定位杆1304通过螺钉固定相连。定位杆1304与挡箱杆1305螺钉连接。第二丝杠1302通过一组锥齿轮带动蜗杆1306。蜗杆1306与涡轮1307啮合。涡轮1307与凸轮1308通过销轴连接。成型部分的凸轮杆1212尖端与凸轮1308的曲线凹槽保持接触， 凸轮杆1212与第二滑块1309通过螺钉固定相连，第二滑块1309套装在导轨1310上，凸轮1308转动时，凸轮杆1212尖端始终与凸轮1308的曲线凹槽保持接触，在此过程中，凸轮杆1212随着第二滑块1309沿着导轨1310滑动。

成型调节部分的工作原理：启动小伺服电机1301，小伺服电机1301作为动力源驱动第二丝杠1302转动，第二丝杠1302两端固定，第一丝杠螺母1303沿第二丝杠1302平动，第一丝杠螺母1303上固定一个梯形的定位杆1304，斜面与箱体呈70°，定位杆1304用于支撑箱体，保持箱体竖直，根据箱体规格通过控制小伺服电机1301的转数使定位杆1304紧靠箱体，当箱体通过箱体成型机构1的就位部分落入箱体成型机构1的中板上时，挡箱杆1305起到限位作用，限制箱体的一侧。第二丝杠1302通过锥形齿带动蜗杆1306转动，蜗杆1306的齿距要与第二丝杠1302的齿距相等，蜗杆1306带动涡轮1307从而带动凸轮1308转动，凸轮杆1212尖端始终与凸轮1308的曲线凹槽保持接触，凸轮杆1212随着第二滑块1309沿着导轨1310滑动，而与凸轮杆1212相连的撑角从动杆1210则在凸轮杆1212的带动下做有规律的平动。小伺服电机1301作为主运动源，通过第二丝杠1302、蜗杆1306、涡轮1307、凸轮1308实现定位杆1304、挡箱杆1305、撑角从动杆1210的同步工作。

如图4和图7所示，箱体运输机构2包括阻挡部分和传送道2101。阻挡部分包括：第三从动槽轮2102、连接杆2103、第一封底杆2104、第二封底杆2105、L型板2106、挡板2107。箱体成型机构1中的主动转盘1202与第三从动槽轮2102圆柱销连接。第三从动槽轮2102通过锥齿轮啮合带动连接杆2103。连接杆2103通过锥齿轮啮合带动第一封底杆2104。第一封底杆2104通过锥齿轮啮合带动第二封底杆2105。第二封底杆2105的连接棒在L型板2106的滑槽中滑动。L型板2106的连接棒在挡板2107的滑槽中滑动，L型板2106的交叉点通过轴连接固定在成型架1101的底板上。传送道2101两端分别与箱体成型机构1、封箱机构3通过挂钩相连，传送道2101有四个支撑脚，其前端斜面上设置有多个滚轮，其后端平面上也设置有多个滚轮，前一段滚轮倾斜放置，后一段滚轮水平放置，两段滚轮之间采用一块平板过渡，箱体依靠自身重力首先通过前一段滚轮，然后滑到平板上，此时由工作人员将商品放入箱体内，再将箱体推向 传送带3108。

箱体运输机构2的工作原理：第一伺服电机1201作为动力源驱动主动转盘1202，顺时针依次使三个槽轮(第一从动槽轮1203、第二从动槽轮1213、第三从动槽轮2102)转动，第一从动槽轮1203和第二从动槽轮1213依次转动90°之后，第三从动槽轮2102转动90°，通过锥齿轮啮合作用同时带动连接杆2103、第一封底杆2104、第二封底杆2105，其中第一封底杆2104和第二封底杆2105使箱体下部分另外两个对着的箱盖折叠盖上，同时第二封底杆2105转动使L型板2106弹起，带动挡板2107移开，通过L型板2106使挡板2107移出，通过阻挡部分实现箱体下部分的封装，此时，箱体成型机构1的成型调节部分中，第一丝杠螺母1303沿第二丝杠1302平动，通过控制系统控制电动推杆1107向内侧推动箱体使箱体到达传送道2101上，再通过传送道2101的作用到达封箱机构3。挡板2107与定位杆1304主要固定箱体的薄片状态(未展开时的状态)，定位杆1304与挡板2107的距离与箱体长度相当，便于箱体展开。针对不同规格的箱体，通过定位杆1304调整挡箱杆1305的位置，最终实现调整工作区间的功能。

如图8至图15所示，封箱机构3包括传送部分、上封装部分、下封装部分、封箱调节部分。

如图8、图9、图10所示，传送部分包括两个传送带上盖3101、两个传送带底座3102、多个传送带滚筒3103、两个长滚筒3104、多个短滚筒3105、滚筒架3106、四个支撑脚3107、两条传送带3108、第二伺服电机3109。四个支撑脚3107安装在滚筒架3106下端。两个传送带上盖3101分别与两个传送带底座3102一一对应固联，两个传送带底座3102分别安装在滚筒架3106上端左右两侧。多个传送带滚筒3103分别与传送带上盖3101、传送带底座3102的孔同轴连接。两个长滚筒3104分别与滚筒架3106的孔同轴连接，并且这两个长滚筒3104分别安装在滚筒架3106上端前后两侧。多个短滚筒3105一端与滚筒架3106的孔同轴连接，另一端与封装部分的机芯侧板3203的孔同轴连接。传送带3108与传送带滚筒3103保持接触。第二伺服电机3109通过联轴器与传送带滚筒3103同轴连接，并且第二伺服电机3109安装在滚筒架3106下端。

传送部分的工作原理：箱体通过箱体运输机构2之后到达封箱机构3的传送带3108上，在第二伺服电机3109的驱动下传送带滚筒3103转动，带动传送带3108传动箱体，箱体随着长滚筒3104以及多个短滚筒3105转动向前移动。

如图11、图12、图13和图14所示，上封装部分包括机芯支撑板3201、机芯支撑架3202、机芯侧板3203、胶带支板3204、胶带固定轴3205、胶带固定筒3206、后导轴3207、直纹导轴3208、前导轴3209、橡胶辊3210、导轮辊3211、大前轮轴3212、小前轮轴3213、前轮板3214、挡板3215、压带板3216、滚轴挡板3217、芯轴前3218、轮滚轴前3219、芯轴中3220、轮滚轴中3221、导带板3222、芯轴后3223、前轮轴3224、轮滚轴后3225、轴3226、刀架定位轮3227、刀架板3228、第二连杆3229、刀架板轴3230、刀片固定板3231、切刀固定板3232、切刀3233、偏心轮导轴3234、偏心轮3235、中部轮轴3236、支撑轴3237、弹簧3238、弹簧后轮轴3239、后轮板3240、后轮板轴3241、尾部轮轴3242、后芯轴3243、后轮滚轴3244、后轮轴3245。如图8和图11所示，机芯支撑板3201与调节部分的丝杆螺母连接件3316通过螺栓连接。机芯支撑板3201与机芯支撑架3202、机芯侧板3203通过螺钉连接。机芯侧板3203与胶带支板3204通过螺栓连接。胶带固定轴3205与机芯侧板3203通过轴承连接。胶带固定轴3205与胶带固定筒3206同轴连接。后导轴3207与机芯侧板3203通过螺钉连接。后导轴3207与直纹导轴3208同轴连接。前导轴3209与机芯侧板3203通过螺钉连接。前导轴3209与橡胶辊3210同轴连接。偏心轮导轴3234与第二连杆3229通过螺钉连接。偏心轮导轴3234与偏心轮3235同轴连接。偏心轮3235与中部轮轴3236保持接触。中部轮轴3236与机芯侧板3203螺钉连接。支撑轴3237固定在机芯侧板3203的限位槽中。弹簧3238两端分别与支撑轴3237、弹簧后轮轴3239同轴连接。弹簧后轮轴3239与第二连杆3229、后轮板3240同轴连接。后轮板轴3241与后轮板3240通过轴套连接。后轮板轴3241与机芯侧板3203螺纹连接。尾部轮轴3242与机芯侧板3203通过螺钉连接。后芯轴3243与后轮板3240通过螺钉连接。后芯轴3243与后轮轴3245、后轮滚轴3244同轴连接。

如图14所示，导轮辊3211与机芯侧板3203通过螺钉连接。大前轮轴3212、小前轮轴3213与机芯侧板3203通过螺钉连接。大前轮轴3212、小前轮轴3213 分别与前轮板3214通过轴套连接。挡板3215与前轮板3214固联。压带板3216与小前轮轴3213同轴连接。滚轴挡板3217与前轮板3214固联。芯轴前3218与前轮板3214通过螺钉连接。芯轴前3218与轮滚轴前3219同轴连接。芯轴中3220与前轮板3214通过螺钉连接。芯轴中3220与轮滚轴中3221、导带板3222同轴连接。芯轴后3223与前轮板3214通过螺钉连接。芯轴后3223与前轮轴3224、轮滚轴后3225同轴连接。

如图13所示，轴3226与刀架定位轮3227通过螺钉连接。轴3226与刀架板3228同轴连接。刀架板3228与机芯侧板3203同轴连接。刀架板轴3230与刀架板3228通过螺钉连接。刀片固定板3231分别与切刀固定板3232、切刀3233通过螺栓连接。切刀固定板3232与刀架板3228固联。

上封装部分的工作原理：箱体随着长滚筒3104以及多个短滚筒3105转动向前移动，同时，上封装部分也在此过程中实现箱体上部分的封装。具体的操作过程是：将胶带缠绕在胶带固定筒3206上，其一端沿着橡胶辊3210、直纹导轴3208一直到达轮滚轴后3225，箱体上方与轮滚轴后3225接触，通过联动作用即第二连杆3229、后轮板3240带动轮滚轴后3225向前运动而后轮滚轴3244向后运动，此时通过弹簧后轮轴3239和刀架定位轮3227拉动弹簧3238伸长，胶带随着轮滚轴后3225的运动贴合在箱体上表面相应位置，当箱体运动到中间位置时，前轮轴3224与轮滚轴后3225均运动到中间位置，此时通过切刀3233的作用将胶带切断；箱体继续向前运行，由于不与轮滚轴后3225接触，前轮轴3224与轮滚轴后3225均向反方向运行，通过前轮轴3224的作用将箱体上部分的胶带压平使其更加牢固。

下封装部分不包括机芯支撑板3201、机芯支撑架3202。机芯侧板3203通孔与传送部分短滚筒3105同轴连接，其余部分的结构与上封装部分的结构相同。

下封装部分的工作原理同上封装部分。上封装部分主要用于密封箱体上部，下封装部分主要用于密封箱体下部。

如图15所示，封箱调节部分包括第三伺服电机3301、电机固定件3302、第三丝杠3303、第二丝杠螺母3304、立式轴承座3305、卧式轴承座3306、方管3307、传送带移动件3308、滑轨3309、传送带支撑架3310、第三滑块3311、 链轮3312、螺纹杆轴承座3313、手轮丝杠3314、手轮丝杠螺母3315、丝杆螺母连接件3316、稳固件3317。电机固定件3302固定在滚筒架3106上。第三伺服电机3301固定在电机固定件3302上。第三伺服电机3301通过联轴器与锥齿轮同轴，通过锥齿轮啮合作用带动第三丝杠3303，第三丝杠3303与第二丝杠螺母3304螺纹连接，第三丝杠3303与立式轴承座3305、卧式轴承座3306同轴相连。卧式轴承座3306与方管3307固联。第二丝杠螺母3304与传送带移动件3308固联。传送带移动件3308与传送部分的传送带底座3102螺栓连接。滑轨3309与滚筒架3106固联。传送带支撑架3310与传送带底座3102螺栓连接，传送带支撑架3310与第三滑块3311螺栓连接，传送带支撑架3310可以随着第三滑块3311在滑轨3309上滑动。链轮3312、螺纹杆轴承座3313均与手轮丝杠3314同轴相连。手轮丝杠螺母3315与手轮丝杆3314螺纹连接。手轮丝杠螺母3315与丝杆螺母连接件3316螺栓连接。丝杆螺母连接件3316与稳固件3317螺钉连接。机芯支撑板3201与调节部分的丝杆螺母连接件3316通过螺栓连接。

封箱调节部分的工作原理：根据箱体规格，采用封箱调节部分进行调节，通过控制系统控制第三伺服电机3301启动，第三伺服电机3301通过联轴器与锥齿轮同轴，通过锥齿轮啮合作用带动第三丝杠3303，通过立式轴承座3305、卧式轴承座3306的联动作用使方管3307前后移动，同时带动封箱部分前后移动，用以适应不同箱体的宽度。。传送带支撑架3310随着第三滑块3311在滑轨3309上滑动；手轮丝杠3314转动带动手轮丝杠螺母3315上下移动，通过丝杆螺母连接件3316、机芯支撑板3201的联动作用带动封箱部分上下移动，用以适应不同箱体的高度。

控制系统这部分技术方案可以采用现有技术。但是在本实施方式中，所说的控制系统包括：单片机、红外对管、电源模块、电机驱动电路。单片机分别与电机驱动电路、红外对管和电源模块电连接。箱体成型机构1中的电动推杆1107和小伺服电机1301、箱体运输机构2中的第一伺服电机1201、封箱机构3中的两个第二伺服电机3109(上封箱部分和下封箱部分各包括一个伺服电机)和第三伺服电机3301均与控制系统中的电机驱动电路相连；红外对管与电动推杆1107电连接，电源模块分别与电动推杆1107、小伺服电机1301、第一伺服电机1201、两个第二伺服电机3109、第三伺服电机3301和电机驱动电路相连，用于供电。单片机通过红外对管采集电动推杆1107的位置信息，予以判断便知电动推杆1107距离箱体的位置所在，接触箱体并弹出，实现推箱体的功能；然后单片机驱动电动推杆1107缩短至默认位置，最终电动推杆1107降低至最低点。同时单片机通过控制电机驱动电路来驱动所有伺服电机的运行。

控制系统的主要目的是控制伺服电机、电动推杆1107运行。控制系统中的单片机主要采用AT89S52芯片，配合其外围电路以及红外对管、电机驱动电路，能够在外部按钮的触发下，控制伺服电机、电动推杆1107的工作运行，电机驱动电路具体采用L298N芯片。

Claims (10)

1.可根据箱体尺寸自动调节工作方式的自动化包装机，包括：箱体成型机构、封箱机构、与箱体成型机构和封箱机构通过挂钩相连的箱体运输机构，其特征在于，所述箱体成型机构包括：成型架、与成型架的支架外侧相连的两个倾斜滑轨、一一对应套装在两个倾斜滑轨上的两个第一滑块、两端分别与两个第一滑块相连的推箱器、固定在成型架的支架内侧的储箱盒、与储箱盒螺纹连接的第一丝杠、固定在成型架的中板上且靠近成型架的侧板的电动推杆、下端固定在成型架底板上且其上端露出成型架中板的定轴板、固定在成型架中板上且与定轴板相对设置的第一轴承座和第二轴承座、两端分别与定轴板、第二轴承座轴承连接的带槽轴、与带槽轴键连接的第二从动槽轮、两端分别与定轴板、第一轴承座轴承连接的带槽长轴、与带槽长轴键连接的第一从动槽轮、固定在成型架中板上的第一伺服电机、通过联轴器与第一伺服电机同轴连接且与第一从动槽轮、第二从动槽轮圆柱销连接的主动转盘、与带槽轴通过锥齿轮相连的左封底轴、与带槽轴、左封底轴同轴连接的滑杆、与滑杆相连的凸轮杆、固定在成型架中板上的撑角滑块、固定在撑角滑块上端的撑角滑块盖、与带槽长轴通过连接轴和锥齿轮相连的第一连杆、与第一连杆相连的撑角移动杆、与撑角移动杆相连的撑角挡板、与撑角挡板圆柱连接且与凸轮杆销连接的撑角从动杆、与撑角从动杆固联的撑角、与左封底轴键连接的左封底板、与带槽轴穿过定轴板的部分通过锥齿轮相连的右封底轴、与右封底轴键连接的右封底板、与主动转盘圆柱销连接的第三从动槽轮、第二丝杠、通过联轴器与第二丝杠同轴连接的小伺服电机、与第二丝杠螺纹连接的第一丝杠螺母、与第一丝杠螺母相连的定位杆、与定位杆相连的挡箱杆、与第二丝杠通过锥齿轮相连的蜗杆、与蜗杆啮合的涡轮、与涡轮销轴连接且其曲线凹槽与凸轮杆尖端接触的凸轮、固定在成型架中板上的导轨、与凸轮杆相连且套装在导轨上的第二滑块。

2.根据权利要求1所述的自动化包装机，其特征在于，所述箱体运输机构包括两端分别与箱体成型机构和封箱机构通过挂钩相连的传送道、与第三从动槽轮通过锥齿轮相连的连接杆、与连接杆通过锥齿轮相连的第一封底杆、与第一封底杆通过锥齿轮相连的第二封底杆、其交叉点通过轴连接固定在成型架底 板上的L型板、挡板；

所述第二封底杆的连接棒在L型板的滑槽中滑动，所述L型板的连接棒在挡板的滑槽中滑动。

3.根据权利要求2所述的自动化包装机，其特征在于，所述传送道有四个支撑脚，其前端斜面上设置有多个滚轮，其后端平面上也设置有多个滚轮，前一段滚轮倾斜放置，后一段滚轮水平放置，两段滚轮之间采用一块平板过渡。

4.根据权利要求1所述的自动化包装机，其特征在于，所述封箱机构包括传送部分、上封装部分、下封装部分和封箱调节部分。

5.根据权利要求4所述的自动化包装机，其特征在于，所述传送部分包括：

滚筒架；

安装在滚筒架下端的四个支撑脚；

分别安装在滚筒架上端左右两侧的两个传送带底座；

分别与两个传送带底座一一对应固联的两个传送带上盖；

分别与传送带上盖以及传送带底座同轴连接的多个传送带滚筒；

分别与滚筒架同轴连接且位于其上端前后两侧的两个长滚筒；

与滚筒架同轴连接的多个短滚筒；

与传送带滚筒保持接触的两条传送带；

安装在滚筒架下端且通过联轴器与传送带滚筒同轴连接的第二伺服电机。

6.根据权利要求5所述的自动化包装机，其特征在于，所述上封装部分包括：与调节部分通过螺栓连接的机芯支撑板、与机芯支撑板相连的机芯支撑架、与机芯支撑板相连且与多个短滚筒同轴相连的机芯侧板、与机芯侧板相连的胶带支板、与机芯侧板通过轴承连接的胶带固定轴、与胶带固定轴同轴连接的胶带固定筒、与机芯侧板相连的后导轴、与后导轴同轴连接的直纹导轴、与机芯侧板相连的前导轴、与前导轴同轴连接的橡胶辊、与机芯侧板相连的导轮辊、与机芯侧板相连的大前轮轴和小前轮轴、与大前轮轴和小前轮轴通过轴套连接的前轮板、与前轮板固联的挡板、与小前轮轴同轴连接的压带板、与前轮板固联的滚轴挡板、与前轮板相连的芯轴前、与芯轴前同轴连接的轮滚轴前、与前 轮板相连的芯轴中、与芯轴中同轴连接的轮滚轴中和导带板、与前轮板相连的芯轴后、与芯轴后同轴连接的前轮轴和轮滚轴后、与机芯侧板同轴连接的刀架板、与刀架板同轴连接的轴、与轴相连的刀架定位轮、与刀架板相连的刀架板轴、与刀架板固联的切刀固定板、与切刀固定板相连的刀片固定板、与刀片固定板相连的切刀、第二连杆、与第二连杆相连的偏心轮导轴、与偏心轮导轴同轴连接的偏心轮、与机芯侧板相连且与偏心轮接触的中部轮轴、固定在机芯侧板的限位槽中的支撑轴、两端分别与支撑轴和弹簧后轮轴同轴连接的弹簧、与第二连杆同轴连接的弹簧后轮轴、与弹簧后轮轴同轴连接的后轮板、与机芯侧板相连且与后轮板通过轴套连接的后轮板轴、与机芯侧板相连的尾部轮轴、与后轮板相连的后芯轴、与后芯轴同轴连接的后轮轴和后轮滚轴。

7.根据权利要求6所述的自动化包装机，其特征在于，所述下封装部分不包括机芯支撑板和机芯支撑架，其中的机芯侧板与传送部分短滚筒同轴连接，其余部分的结构与上封装部分的结构均相同。

8.根据权利要求7所述的自动化包装机，其特征在于，所述封箱调节部分包括：固定在滚筒架上的电机固定件、固定在电机固定件上的第三伺服电机、与第三伺服电机通过联轴器与锥齿轮相连的第三丝杠、与第三丝杠相连的第二丝杠螺母、与第三丝杠同轴相连的立式轴承座和卧式轴承座、与卧式轴承座相连的方管、与第二丝杠螺母固联且与传送带底座相连的传送带移动件、与滚筒架固联的滑轨、与传送带底座螺栓连接的传送带支撑架、与传送带支撑架螺栓连接的第三滑块、与手轮丝杠同轴相连的链轮和螺纹杆轴承座、与手轮丝杆螺纹连接的手轮丝杠螺母、与机芯支撑板螺栓连接的丝杆螺母连接件、与丝杆螺母连接件螺栓连接的手轮丝杠螺母、与丝杆螺母连接件相连的稳固件。

9.根据权利要求8所述的自动化包装机，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括：单片机，与单片机电连接的红外对管、电源模块和电机驱动电路；所述电动推杆、小伺服电机、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机均与电机驱动电路相连；所述红外对管与电动推杆电连接；所述电源模块分别与电动推杆、小伺服电机、第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电 机和电机驱动电路相连。

10.根据权利要求9所述的自动化包装机，其特征在于，所述单片机采用AT89S52芯片，所述电机驱动电路采用L298N芯片。