一种全自动封箱机结构制造技术

本发明专利技术包括取箱装置、气缸装置、斜面转盘机构、顶杆翻板机构以及封胶机构，取箱装置包括集箱桶和弹性压板，弹性压板在集箱桶一侧，集箱桶安装在机架上方，集箱桶出口正下方装有滚珠丝杠，滚珠丝杠上搭载整套斜面装盘机构，封胶机构置于集箱桶的对面并与之等平面，顶杆翻板机构置于机架两侧，顶杆翻板机构置的右翻板和左翻板与集箱桶底部等高，顶杆垂直安装在对应翻板的下方，右翻板一侧置有气缸装置，气缸装置包括气缸和载物板，载物板上有气缸，气缸与对应翻板等高。本发明专利技术可以解决现有大型流水线式纸箱包装机械占地面积极大，设备成本及维护费用昂贵，结构及操作复杂，启停灵活性差等缺陷，其可以做到体积、成本、效率的综合效益最优化。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动封箱机结构及封箱方法
本专利技术涉及全自动、可循环式纸箱成型包装领域，特别是涉及一种全自动封箱机结构及封箱方法。
技术介绍
近年来，随着商品经济及市场经济的逐步繁荣，物品需求越来越大，产品包装得到快速发展。而纸箱包装在包装行业中占据着重要位置，纸箱包装机作为重要的包装设备，在当代社会己得到广泛的应用和发展。尤其近几年，网购的兴起使得纸箱包装进入了一个新时代，各商家迫切需要一种可代替人工的纸箱包装设备。当前国内纸箱包装机生产厂家，大多以生产全自动或半自动包装机为主，智能化设备还处于研制阶段。而国外包装技术强国大多为自动化、智能化、集中控制的成套生产线。我国的包装设备与国外相比，还处于远远落后的状况。随着社会主义商品经济的发展，对外出口商品数量的增加，包装工业作为独立的工业体系，在我国己经形成。包装工业的发展要求包装机械工业提供先进的生产设备。纸箱包装在包装行业中占着重要的位置。为适应包装工业的需要，加速纸箱包装行业的发展，现阶段我国纸箱包装大多数企业使用的半机械化或旧式纸箱包装机必须进行更新换代，才能提高纸箱包装的质量，达到或赶超世界先进水平的目标。且现在国内外最常见的就是流水线式纸箱封装，此封装方式所需成本高，占地面积广，虽然封装效率比较高，但巨额的成本使大多数商家望而却步。近半个多世纪以来，随着生产与流通日益社会化、现代化，产品包装正以崭新的面貌崛起，受到人们普遍重视。在当代社会未经包装出售的商品变得越来越少了，而且包装上的失败往往会使很好产品得不到成功的销售。因而不妨这样讲，在将来，如果没有现代化的包装就没有商品的生产和销售;可是如果没有先进的工业与科学技术的综合发展，也不可能出现高水平的现代化包装。实践证明，实现包装的自动化，尤其是实现具有高度灵活性(或称柔性)的自动包装线，不仅体现了现代生产的发展方向，同时也可以获得巨大的经济效益。尤其现在网购的兴起，快递已然成为一件人人皆知的名词，为了解决中小商家的快递包装问题，一种成本低、体积小、效率高的自动封箱机急需投入市场。
技术实现思路
为了解决上述存在的问题，本专利技术提供一种全自动封箱机结构，其可以解决现有大型流水线式纸箱包装机械占地面积极大，设备成本及维护费用昂贵，结构及操作复杂，启停灵活性差等缺陷，其可以做到体积、成本、效率的综合效益最优化，为达此目的，本专利技术提供一种全自动封箱机结构，包括取箱装置、气缸装置、斜面转盘机构、顶杆翻板机构以及封胶机构，所述取箱装置包括集箱桶和弹性压板，所述弹性压板在集箱桶一侧，所述集箱桶安装在机架上方，所述集箱桶出口正下方装有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上搭载整套斜面装盘机构，所述封胶机构置于集箱桶的对面并与之等平面，所述顶杆翻板机构置于机架两侧，所述顶杆翻板机构置的右翻板和左翻板与集箱桶底部等高，所述顶杆垂直安装在对应翻板的下方，所述右翻板一侧置有气缸装置，所述气缸装置包括气缸和载物板，所述载物板上有气缸，所述气缸与对应翻板等高；所述斜面转盘机构包括转盘、旋转轴、真空吸盘、斜面、大齿轮、小齿轮、方型轴承、套筒和步进电机二，所述转盘置于所述旋转轴顶部，所述转盘用法兰固定环进行轴向固定，所述转盘上嵌有真空吸盘，所述斜面用螺栓与旋转轴轴向固定，所述斜面在斜面支撑板，所述斜面支撑板下方装有两个固定环与大齿轮接触进行轴向固定，所述大齿轮一侧有小齿轮与大齿轮相互啮合，所述小齿轮固定在步进电机二的转轴的端部，所述方型轴承分上下两个，并用套筒接触定位，所述方型轴承上方置有电机支撑板，所述方型轴承下方置有固定底座，所述固定底座下方用长螺栓与上方电机支撑板连接固定，所述固定底座与滚珠丝杠固定；所述顶杆翻板机构包括右翻板和左翻板两个翻板、一对顶杆、直线滑块轴承、直线滑块和联杆，所述右翻板和左翻板各用两个支撑座连接形成转动副，所述直线滑块套在与对应翻板固定并成45度角度的杆件中，所述直线滑块通过铰链支座与对应顶杆连接，所述直线滑块轴承套在对应顶杆中并用直角架固定在机架上，所述右翻板、左翻板、直线滑块、顶杆与机架形成对称两个四杆机构，并用联杆通过十字固定夹将两四杆机构并联；所述封胶机构包括封胶器、同步带、同步带轮轴、步进电机一和直线导轨，所述同步带横跨机架通过两个同步带轮组成的同步带轮组与机架固定，所述同步带轮套装在同步带轮轴的轴承座套组上，所述步进电机一置于机架一侧并通过紧定螺钉与同步带轮固定，所述直线导轨与同步带平行等高放置，所述直线导轨上的滑块与支撑板固定，支撑板上方放置封胶器。作为本专利技术进一步改进，本专利技术所述封胶器包括封胶器主体、压板、弹性片、滚柱、顶杆一、顶杆二和顶杆三，所述压板和弹性片均嵌入封胶器主体依靠弹性预紧力锁紧，所述弹性片外侧端部固定有滚柱，所述顶杆一、顶杆二和顶杆三插入封胶器主体的预留空心圆柱内，通过过盈配合固定，本专利技术封胶器主要采用以上结构的封胶设置，厂家也可根据实际需要使用其他结构的封胶设备。作为本专利技术进一步改进，所述转盘中间开3个阶梯沉孔，阶梯沉孔内嵌入三个真空吸盘，为了保证工作稳定本专利技术使用三个真空吸盘。作为本专利技术进一步改进，所述斜面转盘机构还有霍尔传感器，所述霍尔传感器置于大齿轮中间，并与电机支撑板保持10mm距离，本专利技术在关键位置如封胶器的起止位、丝杠的起止位、旋转轴90度转角位设有霍尔传感器进行接近式限位，传感器触头与预定位置均有10mm的滞后距离，以保证限位的准确性与安全性。作为本专利技术进一步改进，所述气缸的拉杆头部固定U型挡片，设置U型挡片以保证物体顺利推入而不致掉落。作为本专利技术进一步改进，斜面倾斜角保持在30度，所述顶杆与斜面接触位置内置球形轴承，斜面倾斜角保持在30度，即斜面无论直线还是旋转接触顶杆，顶杆传动角保持60度不变，顶杆与斜面接触位置内置球形轴承，以减小摩擦，增加传动可靠性。本专利技术一种全自动封箱机结构的封箱方法，具体步骤如下：1）依靠双翻板的旋转使纸箱由平面挤压成立体展开状态；2）依靠左翻版突起部分在旋转过程中挤压纸箱左页片使之向里折进；3）依靠封箱器前端顶杆三将纸箱右页片顶进纸箱内部，同时顶杆三两侧长度较顶杆三短且相互成60°夹角的顶杆一和顶杆二夹住纸箱上下页片，在前进过程中顶杆一和顶杆二与上下页片接触点间的距离不断缩小，上下页片随之受压翻折；4）最终纸箱四个页片全部翻折，由封箱器后端的胶带进行最后封胶。本专利技术提供一种基于PLC控制的集“取-装-封”循环一体的全自动纸箱封装机器，本专利技术将市场上庞大的封箱流水线工作系统进行缩减、集中化，提出了一种全自动封装纸箱的机构。该机构体积小，结构巧妙，利用尺寸控制、斜面顶杆组合以及三爪式一体折页等一系列创新机构并辅以PLC控制，可精确的完成纸箱的掉落、运送、展开，物品的装入，以及纸箱叶片的压紧封胶。经过试验表明，该设备可以完成普通邮递纸箱的全自动循环封装，在一定程度上提高了封箱效率和质量。附图说明图1为本专利技术整体结构图；图2为本专利技术内部结构图；图3为本专利技术斜面转盘机构示意图；图4为本专利技术顶杆翻板机构示意图；图5为本专利技术封胶器示意图；图6为本专利技术集箱桶平面图；图7为本专利技术电气结构框图；图8为气动系统工作原理图；图9为封箱动作过程转化流程图；部件说明：1、集箱桶；2、同步带；3、同步带轮；4、步进电机一；5、直线滑块；6、铰链支座；7、顶杆；8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动封箱机结构，包括取箱装置、气缸装置、斜面转盘机构、顶杆翻板机构以及封胶机构，其特征在于：所述取箱装置包括集箱桶（1）和弹性压板（23），所述弹性压板（23）在集箱桶（1）一侧，所述集箱桶（1）安装在机架上方，所述集箱桶（1）出口正下方装有滚珠丝杠（33），所述滚珠丝杠（33）上搭载整套斜面装盘机构，所述封胶机构置于集箱桶（1）的对面并与之等平面，所述顶杆翻板机构置于机架两侧，所述顶杆翻板机构置的右翻板（32）和左翻板（34）与集箱桶（1）底部等高，所述顶杆（7）垂直安装在对应翻板的下方，所述右翻板（32）一侧置有气缸装置，所述气缸装置包括气缸（36）和载物板（37），所述载物板（37）上有气缸（36），所述气缸（36）与对应翻板等高；所述斜面转盘机构包括转盘（28）、旋转轴（18）、真空吸盘（29）、斜面（30）、大齿轮（13）、小齿轮（8）、方型轴承（11）、套筒（12）和步进电机二（9），所述转盘（28）置于所述旋转轴（18）顶部，所述转盘（28）用法兰固定环（39）进行轴向固定， 所述转盘（28）上嵌有真空吸盘（29），所述斜面（30）用螺栓与旋转轴（18）轴向固定，所述斜面（30）在斜面支撑板（17），所述斜面支撑板（17）下方装有两个固定环（16）与大齿轮（13）接触进行轴向固定，所述大齿轮（13）一侧有小齿轮（8）与大齿轮（13）相互啮合，所述小齿轮（8）固定在步进电机二（9）的转轴的端部，所述方型轴承（11）分上下两个，并用套筒（12）接触定位，所述方型轴承（11）上方置有电机支撑板（15），所述方型轴承（11）下方置有固定底座（10），所述固定底座（10）下方用长螺栓（38）与上方电机支撑板（15）连接固定，所述固定底座（10）与滚珠丝杠（33）固定；所述顶杆翻板机构包括右翻板（32）和左翻板（34）两个翻板、一对顶杆（7）、直线滑块轴承（20）、直线滑块（5）和联杆（19），所述右翻板（32）和左翻板（34）各用两个支撑座（35）连接形成转动副，所述直线滑块（5）套在与对应翻板固定并成45度角度的杆件中，所述直线滑块（5）通过铰链支座（6）与对应顶杆（7）连接，所述直线滑块轴承（20）套在对应顶杆（7）中并用直角架（21）固定在机架上，所述右翻板（32）、左翻板（34）、直线滑块（5）、顶杆（7）与机架形成对称两个四杆机构，并用联杆（19）通过十字固定夹（22）将两四杆机构并联；所述封胶机构包括封胶器（27）、同步带（2）、同步带轮轴（23）、步进电机一（4）和直线导轨（31），所述同步带（2）横跨机架通过两个同步带轮（3）组成的同步带轮组与机架固定，所述同步带轮（3）套装在同步带轮轴（23）的轴承座套组（24）上，所述步进电机一（4）置于机架一侧并通过紧定螺钉与同步带轮固定，所述直线导轨（31）与同步带（2）平行等高放置，所述直线导轨（31）上的滑块与支撑板（26）固定，支撑板（26）上方放置封胶器（27）。...

【技术特征摘要】
1.一种全自动封箱机结构，包括取箱装置、气缸装置、斜面转盘机构、顶杆翻板机构以及封胶机构，其特征在于：所述取箱装置包括集箱桶（1）和弹性压板（23），所述弹性压板（23）在集箱桶（1）一侧，所述集箱桶（1）安装在机架上方，所述集箱桶（1）出口正下方装有滚珠丝杠（33），所述滚珠丝杠（33）上搭载整套斜面装盘机构，所述封胶机构置于集箱桶（1）的对面并与之等平面，所述顶杆翻板机构置于机架两侧，所述顶杆翻板机构置的右翻板（32）和左翻板（34）与集箱桶（1）底部等高，所述顶杆（7）垂直安装在对应翻板的下方，所述右翻板（32）一侧置有气缸装置，所述气缸装置包括气缸（36）和载物板（37），所述载物板（37）上有气缸（36），所述气缸（36）与对应翻板等高；所述斜面转盘机构包括转盘（28）、旋转轴（18）、真空吸盘（29）、斜面（30）、大齿轮（13）、小齿轮（8）、方型轴承（11）、套筒（12）和步进电机二（9），所述转盘（28）置于所述旋转轴（18）顶部，所述转盘（28）用法兰固定环（39）进行轴向固定，所述转盘（28）上嵌有真空吸盘（29），所述斜面（30）用螺栓与旋转轴（18）轴向固定，所述斜面（30）在斜面支撑板（17），所述斜面支撑板（17）下方装有两个固定环（16）与大齿轮（13）接触进行轴向固定，所述大齿轮（13）一侧有小齿轮（8）与大齿轮（13）相互啮合，所述小齿轮（8）固定在步进电机二（9）的转轴的端部，所述方型轴承（11）分上下两个，并用套筒（12）接触定位，所述方型轴承（11）上方置有电机支撑板（15），所述方型轴承（11）下方置有固定底座（10），所述固定底座（10）下方用长螺栓（38）与上方电机支撑板（15）连接固定，所述固定底座（10）与滚珠丝杠（33）固定；所述顶杆翻板机构包括右翻板（32）和左翻板（34）两个翻板、一对顶杆（7）、直线滑块轴承（20）、直线滑块（5）和联杆（19），所述右翻板（32）和左翻板（34）各用两个支撑座（35）连接形成转动副，所述直线滑块（5）套在与对应翻板固定并成45度角度的杆件中，所述直线滑块（5）通过铰链支座（6）与对应顶杆（7）连接，所述直线滑块轴承（20）套在对应顶杆（7）中并用直角架（21）固定在机架上，所述右翻板（32）、左翻板（34）、直线滑块（5）、顶杆（7）与机架形成对称两个四杆机构，并用联杆（19）...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭语，代康，闫鹤，李宇，管超超，王珺，茅军，杨传森，
申请(专利权)人：金陵科技学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32