CN208439491U - 复印纸装箱机的箱体自动套入装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种复印纸装箱机的箱体自动套入装置，包括机架、升降气缸、吸附器、升降驱动、连接块、连接支架、偏转气缸、驱动气缸、机械手和控制器；本实用新型能将折叠成平面状的地盖箱胚自动展开成矩形箱体，并将矩形箱体套入至堆叠的复印纸包外周，无需人工进行开箱套箱环节，具有自动化程度高、劳动成本低的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及复印纸包装技术领域，具体涉及一种复印纸装箱机。
背景技术
复印纸是静电复印机中消耗量最大的一种材料，是复印质量的体现者，它的应用范围最广，可广泛的应用在复印机、针式打印机、激光打印机、喷墨打印机等。
复印纸作为静电复印机的复印用纸及打印机打印用纸，包括白色的或彩色的，一般按尺寸大小分别A3、A4、8K、16K、B4、B5等通用规格，它已作为一种必要的办公用品，在机关、学校、广大企事业单位被广泛使用。
复印纸由于自身特点，不可能散乱存放，需要打包成复印纸包，并装箱进行运输、销售；以A4尺寸的复印纸为例，行业惯以500张打包成一包复印纸包，其后通过以4包或8包装放在天地盖包装箱内。
在复印纸包装箱采用天地盖装箱，天地盖地因输送输送原因折叠成平面状，工人需将平面状的地盖纸胚展开成矩形箱体才能进行装箱，展开后还需人工套在堆叠好的复印纸包上，才能进行折底包装，该过程繁琐，严重浪费劳动成本。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种自动化程度高、劳动成本低的复印纸装箱机的箱体自动套入装置。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
复印纸装箱机的箱体自动套入装置，包括机架、升降气缸、吸附器、升降驱动、连接块、连接支架、偏转气缸、驱动气缸、机械手和控制器，所述机架设有载物台，所述升降气缸竖直安装在机架顶部，并位于载物台上方，升降气缸的活塞杆与吸附器连接，所述升降驱动安装设置在机架顶部，并用于驱动连接块升降运动，所述连接支架与连接块铰接，所述偏转气缸的缸体与连接块铰接，偏转气缸的活塞杆与连接支架铰接，所述驱动气缸缸体固定在连接支架上，所述驱动气缸的活塞杆与用于将纸箱扩开成矩形的机械手固定连接，所述升降气缸、吸附器、升降驱动、偏转气缸、机械手均与控制器电连接。
进一步的，还包括档杆、竖板和限位条，机架位于载物台远离驱动气缸的一侧设有竖板，所述档杆水平垂直固定在竖板板面上，所述限位条竖直固定在竖板的板面上。
进一步的，所述档杆为1-3个。
进一步的，所述机械手包括支撑架、第一气缸、第二气缸、连接板、第三气缸和内扣片，所述支撑架与驱动气缸的活塞杆固定连接，所述第一气缸缸体竖直固定在支撑架底部，所述第二气缸缸体与第一气缸活塞杆固定连接，所述连接板固定在第二气缸的缸体底部，所述第三气缸的缸体固定在支撑架一侧，所述第一气缸的伸缩方向与第二气缸的伸缩方向垂直，所述第二气缸的伸缩方向与第三气缸的伸缩方向平行，所述支撑架远离第三气缸的一侧顶部、第三气缸的活塞杆、第二气缸的活塞杆、连接板远离第二气缸的一侧均设有内扣片，所述第一气缸、第二气缸、第三气缸均与控制器电连接。
进一步的，所述内扣片截面为L型，当内扣片扩紧箱体时，内扣片的折弯角压紧箱体内角。
进一步的，所述升降驱动包括滑柱、齿条、减速电机和齿轮，所述机架顶部设有滑动开口，所述滑柱设置在滑动开口中并与滑动开口滑动连接，所述齿条固定在滑柱一侧，所述减速电机安装设置在滑动开口外，减速电机输出端与齿轮固定连接，所述齿轮与齿条啮合，所述减速电机与控制器电连接。
进一步的，所述连接支架为L型支架，L型支架一直臂外侧设有连接臂，所述偏转气缸活塞杆与连接臂外端铰接，所述驱动气缸缸体固定在L型支架另一直臂上。
进一步的，还包括导辊，所述导辊与机架转动连接，用于限定连接支架的偏转角度，并位于升降驱动远离升降气缸的一侧。
进一步的，所述吸附器包括吸板、真空吸盘，所述升降气缸的活塞杆与吸板固定连接，所述真空吸盘设置在吸板底面，所述真空吸盘与控制器电连接。
进一步的，所述真空吸盘为2-8个。
本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型能将折叠成平面状的地盖箱胚自动展开成矩形箱体，并将矩形箱体套入至堆叠的复印纸包外周，无需人工进行开箱套箱环节，具有自动化程度高、劳动成本低的特点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的套箱环节的结构示意图；
图3为本实用新型的套箱环节的侧面结构示意图；
图4为本实用新型的升降气缸和吸附器的结构示意图；
图5为吸附器的结构示意图；
图6为吸附器的侧视结构示意图；
图7为吸附器的正视结构示意图；
图中：1、机架；2、升降气缸；3、吸附器；4、升降驱动；5、连接块；6、连接支架；7、偏转气缸；8、驱动气缸；9、机械手；10、控制器；11、载物台；12、档杆；13、竖板；14、限位条；15、导辊；16、滑动开口；31、吸板；32、真空吸盘；41、滑柱；42、齿条；43、减速电机；44、齿轮；61、连接臂；91、支撑架；92、第一气缸；93、第二气缸；94、连接板；95、第三气缸；96、内扣片。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步的描述，以便于更清楚的理解本实用新型要求保护的技术思想。
如图1-7所示本实用新型复印纸装箱机的箱体自动套入装置，包括机架1、升降气缸2、吸附器3、升降驱动4、连接块5、连接支架6、偏转气缸7、驱动气缸8、机械手9和控制器10，所述机架1设有载物台11，所述升降气缸2竖直安装在机架1顶部，并位于载物台11上方，升降气缸2的活塞杆与吸附器3连接，所述升降驱动4安装设置在机架1顶部，并用于驱动连接块5升降运动，所述连接支架6与连接块5铰接，所述偏转气缸7的缸体与连接块5铰接，偏转气缸7的活塞杆与连接支架6铰接，所述驱动气缸8缸体固定在连接支架6上，所述驱动气缸8的活塞杆与用于将纸箱扩开成矩形的机械手9固定连接，所述升降气缸2、吸附器3、升降驱动4、偏转气缸7、机械手9均与控制器10电连接。
更具体的，还包括档杆12、竖板13和限位条14，机架1位于载物台11远离驱动气缸8的一侧设有竖板13，所述档杆12水平垂直固定在竖板13板面上，所述限位条14竖直固定在竖板13的板面上；地盖箱胚在被吸附提升的情况下会因自重打开成平行四边形状，为免其展开度不够，机械手9无法插入纸箱内腔中，设置档杆12为限位条14以阻挡地盖箱胚外侧上升以使其展开度更大，确保纸箱内腔更大，使机械手9能顺利插入其中。
更具体的，所述档杆12为1-3个，优选为2个。
更具体的，所述机械手9包括支撑架91、第一气缸92、第二气缸93、连接板94、第三气缸95和内扣片96，所述支撑架91与驱动气缸8的活塞杆固定连接，所述第一气缸92缸体竖直固定在支撑架91底部，所述第二气缸93缸体与第一气缸92活塞杆固定连接，所述连接板94固定在第二气缸93的缸体底部，所述第三气缸95的缸体固定在支撑架91一侧，所述第一气缸92的伸缩方向与第二气缸93的伸缩方向垂直，所述第二气缸93的伸缩方向与第三气缸95的伸缩方向平行，所述支撑架91远离第三气缸95的一侧顶部、第三气缸95的活塞杆、第二气缸93的活塞杆、连接板94远离第二气缸93的一侧均设有内扣片96，所述第一气缸92、第二气缸93、第三气缸95均与控制器10电连接；当机械手9插入在吸附器3吸附下的地盖箱体内时，控制器10放出信号控制第一气缸92、第二气缸93、第三气缸95进气，从而使得四个所述内扣片96压紧地盖箱体四个内角形成矩形箱体，完成地盖展开。
更具体的，所述内扣片96截面为L型，当内扣片96扩紧箱体时，内扣片96的折弯角压紧箱体内角。
更具体的，所述机械手9还包括弹簧，四个所述内扣片96靠近驱动气缸8的一端分别与所述支撑架91、第三气缸95的活塞杆、第二气缸93的活塞杆、连接板94铰接，四个所述弹簧的一端分别连接四个内扣片96，四个所述弹簧97的另一端分别连接所述支撑架91、第三气缸95的活塞杆、第二气缸93的活塞杆、连接板94；在弹簧的作用下，内扣片96远离驱动气缸8的一端被朝外挤出，从而使得内扣片96扩开箱体时对箱体具有一个朝外的弹性扩张力，有效防止套箱过程中箱体滑落。
更具体的，所述升降驱动4包括滑柱41、齿条42、减速电机43和齿轮44，所述机架1顶部设有滑动开口16，所述滑柱41设置在滑动开口16中并与滑动开口16滑动连接，所述齿条42固定在滑柱41一侧，所述减速电机43安装设置在滑动开口16外，减速电机43输出端与齿轮44固定连接，所述齿轮44与齿条42啮合，所述减速电机43与控制器10电连接；所述减速电机43为具有减速器的可逆电机，所述控制器10发送电信号以控制减速电机43正转/反转/停，减速电机43转动驱动齿轮44转动，使得升降柱41在滑动开口16内上升/下降/停，从而实现连接支架6的上升/下降/停。
更具体的，所述连接支架6为L型支架，L型支架一直臂外侧设有连接臂61，所述偏转气缸7活塞杆与连接臂61外端铰接，所述驱动气缸8缸体固定在L型支架另一直臂上；所述偏转气缸7完全放气时，驱动气缸8轴心线为水平线，当偏转气缸7充满气时，驱动气缸8的轴心线为竖直线。
更具体的，还包括导辊15，所述导辊15与机架1转动连接，用于限定连接支架6的偏转角度，并位于升降驱动4远离升降气缸2的一侧；连接支架6在升降驱动8驱动下上升或下降，其侧面与导辊15为滑动摩擦，可提高设备运行稳定性。
更具体的，所述吸附器3包括吸板31、真空吸盘32，所述升降气缸2的活塞杆与吸板31固定连接，所述真空吸盘32设置在吸板31底面，所述真空吸盘32与控制器10电连接；所述真空吸盘32通过气管连接负压罐、负压风机，控制器10通过控制负压风机运作从而改变真空吸盘32的吸附力。
更具体的，所述真空吸盘32为2-8个；优选为4个，四个所述真空吸盘32绕升降气缸2的轴心圆周阵列在吸板31上；如此设置可保证箱体被吸附时均匀受力，有效提高箱体被顺利展开的可靠性。
优选的，控制器10优选为PLC控制器，操作人员可根据生产线实际生产速度编译程序控制本实用新型的各部件协调运作完成生产。
本实用新型的工作原理为：工作人员预先将具有折叠线的地盖箱胚放置在载物台11上，通过控制器10输入地盖箱胚数量、厚度数据等，启动本实用新型，控制器10放出信号使升降气缸2进气驱吸附器3下压，根据控制器10录入数据控制真空吸盘32到达指定高度位置后，控制器10控制升降气缸2停止进气，并通过控制真空吸盘32负压吸附地盖箱胚，控制器10控制升降气缸2放气，使得真空吸盘32带动被吸附的地盖箱胚上升，地盖箱胚在上升过程中在一侧受档杆12阻挡下压以及自重作用下打开成截面为平行四边形状的地盖箱体，当地盖箱体上升到最高点时，升降气缸2完全放气，此时驱动气缸8处于水平状态，控制器10发出信号控制驱动气缸8进气，使驱动机械手9插入截面为平行四边形状的地盖箱体内，控制器10控制水平驱动停止运作并发出信号控制机械手9扩张，即控制器10放出信号控制第一气缸92、第二气缸93、第三气缸95进气，从而使得四个所述内扣片96压紧地盖箱体四个内角形成矩形箱体，完成地盖展开；其后控制器10控制真空吸盘32正压松开地盖纸箱，并发出信号控制驱动气缸8放气复位，机械手8将完成展开的矩形箱体带出，其后控制器10放出信号控制偏转气缸7进气使连接支架6偏转，直至驱动气缸8处于竖直状态；接着工作人员可将复印纸包放置或输送至驱动气缸8下方，控制器10控制升降驱动4启动将连结块5下压，使得地盖纸箱下压，当纸箱到达预设高度，即套接在复印纸包外时，控制器10控制升驱动停止，即完成了复印纸包的地盖自动套入过程，采用升降驱动10可精确控制升降高度以确保纸箱套入高度准确；其后利用折箱工具或人工完成地盖箱体折叠即可完成地盖包装，控制器10控制各机构复位再次进行上述地盖箱体展开套入过程。
本实用新型能将折叠成平面状的地盖箱胚自动展开成矩形箱体，并将矩形箱体套入至堆叠的复印纸包外周，无需人工进行开箱套箱环节，具有自动化程度高、劳动成本低的特点。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：包括机架(1)、升降气缸(2)、吸附器(3)、升降驱动(4)、连接块(5)、连接支架(6)、偏转气缸(7)、驱动气缸(8)、机械手(9)和控制器(10)，所述机架(1)设有载物台(11)，所述升降气缸(2)竖直安装在机架(1)顶部，并位于载物台(11)上方，升降气缸(2)的活塞杆与吸附器(3)连接，所述升降驱动(4)安装设置在机架(1)顶部，并用于驱动连接块(5)升降运动，所述连接支架(6)与连接块(5)铰接，所述偏转气缸(7)的缸体与连接块(5)铰接，偏转气缸(7)的活塞杆与连接支架(6)铰接，所述驱动气缸(8)缸体固定在连接支架(6)上，所述驱动气缸(8)的活塞杆与用于将纸箱扩开成矩形的机械手(9)固定连接，所述升降气缸(2)、吸附器(3)、升降驱动(4)、偏转气缸(7)、机械手(9)均与控制器(10)电连接。
2.如权利要求1所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：还包括档杆(12)、竖板(13)和限位条(14)，机架(1)位于载物台(11)远离驱动气缸(8)的一侧设有竖板(13)，所述档杆(12)水平垂直固定在竖板(13)板面上，所述限位条(14)竖直固定在竖板(13)的板面上。
3.如权利要求2所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：所述档杆(12)为1-3个。
4.如权利要求1所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：所述机械手(9)包括支撑架(91)、第一气缸(92)、第二气缸(93)、连接板(94)、第三气缸(95)和内扣片(96)，所述支撑架(91)与驱动气缸(8)的活塞杆固定连接，所述第一气缸(92)缸体竖直固定在支撑架(91)底部，所述第二气缸(93)缸体与第一气缸(92)活塞杆固定连接，所述连接板(94)固定在第二气缸(93)的缸体底部，所述第三气缸(95)的缸体固定在支撑架(91)一侧，所述第一气缸(92)的伸缩方向与第二气缸(93)的伸缩方向垂直，所述第二气缸(93)的伸缩方向与第三气缸(95)的伸缩方向平行，所述支撑架(91)远离第三气缸(95)的一侧顶部、第三气缸(95)的活塞杆、第二气缸(93)的活塞杆、连接板(94)远离第二气缸(93)的一侧均设有内扣片(96)，所述第一气缸(92)、第二气缸(93)、第三气缸(95)均与控制器(10)电连接。
5.如权利要求4所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：所述内扣片(96)截面为L型，当内扣片(96)扩紧箱体时，内扣片(96)的折弯角压紧箱体内角。
6.如权利要求1所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：所述升降驱动(4)包括滑柱(41)、齿条(42)、减速电机(43)和齿轮(44)，所述机架(1)顶部设有滑动开口(16)，所述滑柱(41)设置在滑动开口(16)中并与滑动开口(16)滑动连接，所述齿条(42)固定在滑柱(41)一侧，所述减速电机(43)安装设置在滑动开口(16)外，减速电机(43)输出端与齿轮(44)固定连接，所述齿轮(44)与齿条(42)啮合，所述减速电机(43)与控制器(10)电连接。
7.如权利要求1所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：所述连接支架(6)为L型支架，L型支架一直臂外侧设有连接臂(61)，所述偏转气缸(7)活塞杆与连接臂(61)外端铰接，所述驱动气缸(8)缸体固定在L型支架另一直臂上。
8.如权利要求1所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：还包括导辊(15)，所述导辊(15)与机架(1)转动连接，用于限定连接支架(6)的偏转角度，并位于升降驱动(4)远离升降气缸(2)的一侧。
9.如权利要求1所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：所述吸附器(3)包括吸板(31)、真空吸盘(32)，所述升降气缸(2)的活塞杆与吸板(31)固定连接，所述真空吸盘(32)设置在吸板(31)底面，所述真空吸盘(32)与控制器(10)电连接。
10.如权利要求9所述的复印纸装箱机的箱体自动套入装置，其特征在于：所述真空吸盘(32)为2-8个。
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