[发明专利]一种纸盒成型机及其成型方法

权利要求书

1.一种纸盒成型机，其特征在于所述纸盒成型机由上盒盖成型装置、下盒盖成型装置、内围条成型装置、下盒盖与内围条组合机构、整体成型装置、割槽装置及输送装置构成，所述上盒盖成型装置出口连接至通过所述整体成型装置的第一进口，所述下盒盖成型装置出口端与内围条成型装置出口端通过下盒盖与内围条组合机构共同连接至整体成型装置的第二进口，所述整体成型装置的第三进口连接面纸输送装置出口，所述整体成型装置的出口通过输送装置连接割槽装置；

所述上盒盖成型装置由上盒盖送纸机构、输送机构、折边成型机构以及抓取机构构成，所述上盒盖送纸机构出口端连接至输送机构进口端，所述输送机构出口端连接至折边成型机构进口端，所述折边成型机构出口端通过抓取机构连接至下一生产线，所述折边成型机构上还设有压头机构；所述下盒盖成型装置由下盒盖送纸机构、输送涂胶机构、抓取机构以及折边成型机构构成，所述下盒盖送纸机构出口端连接至输送涂胶机构进口端，所述输送涂胶机构出口端通过抓取机构连接至折边成型机构第一进口端，所述折边成型机构第二进口端通过下盒盖与内围条组合机构连接内围条成型装置出口，所述折边成型机构出口端再通过下盒盖与内围条组合机构连接至下一生产线；

所述上/下盒盖送纸机构包括机架，所述机架上表面端部设有储纸机构，所述储纸机构的出口端连接调整机构的入口端，所述调整机构的出口端与传输机构的入口端相连，所述传输机构沿传输方向的两侧设有压纸机构；

所述上/下盒盖抓取机构由吸头组装、气缸、主轮轴垫块、皮带压块、上滑道、滑板、滑道、同步皮带轮、同步皮带、内径可调轴承、后轮轴垫块、滑道底座构成，所述滑道底座上左右两端分别设有两根平行辊轴，所述辊轴两端分别通过内径可调轴承固定于孔径相对的主轮轴垫块上，所述主轮轴垫块通过滑道呈滑动固定于滑道底座上表面，呈左右平行滑动，所述滑道底座两端辊轴间通过同步皮带轮连接同步皮带，所述滑道底座两端辊轴间的左右两侧滑道通过滑板固定连接气缸，所述吸头组装固定于气缸的侧旁；

所述下盒盖输送涂胶机构由机架、动力装置、吸风装置、涂胶装置、皮带及压辊机构构成，所述机架上表面铺设有皮带，所述皮带的端部设有压辊机构，所述压辊机构由动力装置控制连接，所述皮带沿着运送方向的侧旁设有涂胶装置及吸风装置；

所述上盒盖输送机构由单轴承链轮、左右链条挡块、轮轴、轴承、链条构成，所述链条的内环形两端分别固定有单轴承链轮，所述一端单轴承链轮中央设有轮轴，所述轮轴两端通过轴承固定，所述链条通过另一端单轴承链轮的两侧固定有左右链条挡块；

所述上盒盖折边成型机构由上盖成型底板、双杆气缸、上盖成型头、上盖成型块、滑座构成，所述上盖成型底板上表面以上盖成型块为中心呈四方阵列排布有由双杆气缸和上盖成型头构成折边成型部分，所述上盖成型头位于上盖成型块与双杆气缸之间，所述上盖成型底板下表面设有若干滑座；

所述压头机构由机架、压头、气缸构成，机架的上表面中央设有气缸，机架的下表面中央对应设有压头；

所述下盒盖折边成型机构由型腔模、型腔镶块、型腔跳芯、型腔底板、模具脚、模具底板及压头组件构成，所述模具底板的上表面通过模具脚固定型腔底板，所述型腔底板上表面无缝连接固定型腔模，所述型腔模的上表面中央通过四根弹簧立柱支撑固定型腔跳芯，所述四根弹簧立柱通过四周呈阵列排布的型腔镶块包围，所述型腔镶块的外侧壁通过弹簧对应连接压头组件；

所述下盒盖与内围条组合机构由两根前后平行设立的行程底板构成底座，主轮轴通过两根行程底板上的调节轴垫块及轴承横架于所述底座的左端，调节轮轴通过两根行程底板上的调节轴垫块及轴承横架于所述底座的右端，主轮轴与调节轮轴左右平行，主轮轴与调节轮轴通过安装同步皮带轮缠绕左右向同步皮带，所述行程底板上表面分别设有左右向滑道，夹头座及夹头底板分别通过滑道板及滑道板下表面的滑块横架于前后滑道，并通过气缸控制连接；

所述内围条成型装置由内围条送纸机构、输送及折叠机构、翻转机构及成型机构构成，所述内围条送纸机构的出口连接输送及折叠机构进口，所述输送及折叠机构出口连接翻转进口，所述翻转机构的出口连接内围条成型装置；

所述输送及折叠机构包括机架，所述机架的右端端部设有安装座，所述安装座内设有压纸机构，所述压纸机构正下方依次设有横跨左右两端的上皮带和滚胶机构，压纸机构将内围条固定在压纸机构与上皮带的间隙并移送至上皮带与滚胶机构的间隙进行涂胶；所述滚胶机构沿运送方向的一侧由右至左依次垂直等间隔设有若干第一辊轴，所述由右至左的若干辊轴与滚胶机构连接处分别设有30°压盘、45°压盘以及0°压盘，若干辊轴的外端部分别设有第一支架，所述若干第一支架的左侧分别设有第二支架，所述若干第二支架的下端部共同固定在横跨左右两端的第二辊轴上，实现与若干第一辊轴的联动，所述第二辊轴由下皮带控制连接，所述上皮带的上表面设有安装板，所述安装板的上方设有上压轮；

所述翻转机构的皮带固定板竖直设立，所述皮带固定板左侧、与板面垂直的一固定条上分别通过轮轴等间距垂直固定有若干滑轮，构成第一滑轮组；所述皮带固定板中部、与固定条同一水平高度从左至右依次通过转向连接棒固定有0度压盘、45度压盘以及30度压盘，所述皮带固定板中部、压盘的正下方从左至右依次设有若干转向接头；所述皮带固定板右侧通过垂直于板面的轮轴固定有由主滑轮及若干相同副滑轮构成的第二滑轮组，通过皮带依次缠绕第一滑轮组内侧若干滑轮、0度压盘、45度压盘、30度压盘及第二滑轮组上部若干滑轮构成上皮带，通过皮带依次缠绕第一滑轮组外侧若干滑轮、0度压盘、45度压盘、30度压盘、转向接头及第二滑轮组下部若干滑轮构成下皮带，所述滑轮的轮轴均由电机座控制连接；

所述成型机构包括面板，所述面板上表面设有内围条模块，所述内围条模块的右侧设有压右侧面相块，所述内围条模块的左侧设有压左侧面相块，所述内围条模块的后侧端部设有成型头，所述成型头由第一双杆气缸控制连接，所述压右侧面相块、压左侧面相块分别由第二、第三双杆气缸控制连接，所述内围条模块的后侧端部与成型头之间还固定有挡纸块；

所述整体成型装置由移动组件、第二模具组装、上盖移动组件、压盒组件、输送带组装、第一模具组装以及机架组成，所述机架上设有第一模具组装和第二模具组装，所述第二模具组装的第一端部与移动组件相连，所述第二模具组装的第二端部与上盖移动组件的出口连接，所述第二模具组装的正上方设有压盒组件，所述第二模具组装的第三端部通过输送带组装连接至所述第一模具组装；

移动组件的底座是由前后两根左右向平行设立的底板构成，所述底座的左右两端分别设有与底板垂直且相互平行的辊轴，右侧辊轴的前后两端通过与底板端部平行且相对的轴承垫及其内设的内径可调轴承连接固定于底板上，左侧的辊轴的前端通过轴承座固定于平面，左侧的辊轴的后端通过马达接头连接固定于平面的马达座，所述底座两端平行辊轴之间通过同步皮带轮缠绕同步皮带，所述底板的上表面还设有上滑道，所述底板中央还设有与底板平行的后推板，所述后推板的一端端部通过与底板垂直的滑道连接板同时滑动固定在两根底板上，所述底座左侧还设有分别与两根底板左延长线重合的两根导轨，所述导轨通过拉头向左延伸；

所述的上盖移动组件由吸头组装、气缸、主轮轴垫块、皮带压块、上滑道、滑板、滑道、同步皮带轮、同步皮带、内径可调轴承、后轮轴垫块、滑道底座构成，所述滑道底座上左右两端分别设有两根平行辊轴，所述辊轴两端分别通过内径可调轴承固定于孔径相对的主轮轴垫块上，所述主轮轴垫块通过滑道呈滑动固定于滑道底座上表面，呈左右平行滑动，所述滑道底座两端辊轴间通过同步皮带轮连接同步皮带，所述滑道底座两端辊轴间的左右两侧滑道通过滑板固定连接气缸；

所述的第二模具组装包括第二道底板，所述第二道底板的中央设有一方形通孔，所述方形通孔的相邻内侧壁面上分别设有一组上-下方向的长滑轮、短滑轮组装；

所述的压盒组件包括横杆底座，所述横杆底座的上表面竖直设有气缸，所述气缸的传动头通过上下移动头连接横杆末端，所述横杆中央通过立杆销子与竖直设立的支撑柱顶部连接，并通过所述竖直设立的支撑柱固定于横杆上，所述横杆首端设有轴承，所述轴承两端通过横杆头销子与横杆支撑座顶端呈转动连接，所述支撑座的底端通过倒顺螺杆与螺帽连接竖直设立的导管，所述导管的上半部外侧壁上设有滑道，所述导管的下半部外侧壁上设有滑道底座，所述滑道底座与导管连接面上还设有上滑道，所述滑道底座的后端面与支撑柱通过中横杠固定；

输送带组装的输送带支撑座是由一根输送带滚轮主轴两端通过内径可调轴承连接两个相对的输送带轴承套垫块构成的工字形结构，两组工字形输送带支撑座平行设立，并在两组平行的输送带滚轮主轴之间通过同步带轮缠绕长输送带，构成输送带组装；

所述的第一模具组装包括滚轮固定板，所述滚轮固定板上表面通过左右两侧竖直设立的上下模具连接块支撑连接上面固定板，所述上面固定板的中央设有方形通孔，与所述上下模具连接块同侧的方形通孔的内侧壁上分别设有对称的两组上-下方向滑轮组装，所述滚轮固定板上、两组上-下方向滑轮组装中央还设有小气缸压板，所述小气缸压板由气缸座及弹簧压头控制连接；

所述割槽装置包括机架，所述机架上设有导向装置，所述导向装置内设有推包组件，所述推包组件的前端置有纸盒，所述推包组件的前端设有切刀装置，所述切刀装置由气缸组件控制连接，并于导向装置内往复运动；

所述推包组件包括单切推包组件和双推包组件，所述单切推包组件位于导向装置的导轨内部，所述双推包组件设于导向装置的左右两侧，所述推包组件带动纸盒沿着导向装置内壁往复运动；

所述切刀装置包括单切刀装置和双切刀装置，所述单切刀装置由单切气缸组件控制连接，带动单切刀装置沿导向装置径向往复运动；

所述双切刀装置由双切气缸组件控制连接，带动双切刀装置沿导向装置两侧内壁往复运动；所述导向装置由两条平行导轨并列构成，所述导轨的宽度与纸盒宽度相当，使得纸盒恰好嵌入所述导轨。

2.一种如权利要求1所述的纸盒成型机的成型方法，其特征在于所述成型方法有以下步骤：

a.由下盒盖成型装置完成下盒盖预成型，由内围条成型装置完成内围条以模块为核心折叠成型工序，共同送入下盒盖与内围条组合装置；

b.下盒盖与内围条组合机构完成下盒盖与内围条组合并送入整体成型装置；

c.上盒盖成型装置完成上盒盖预成型并送入整体成型装置；

d.面纸输送及涂胶机构完成面纸涂胶并送入整体成型装置；

e.整体成型装置完成纸盒成型并送入烘箱；

f.烘箱完成纸盒干燥并送入纸盒成型输送部分；

g.纸盒成型输送部分完成纸盒成型并送入割槽装置；

h.割槽装置完成纸盒割槽；

所述盒盖成型装置的成型方法步骤为：所述成型方法包括上盒盖成型部分工艺和下盒盖成型部分工艺，所述上盒盖成型部分工艺包括以下步骤：

a.上盒盖送纸机构将展平状态的上盒盖送入输送机构；

b.上盒盖由输送机构送入折边成型机构；

c.压头机构中压头，在气缸的作用下，将上盒盖四个折边压入折边成型机构，使上盒盖成型；

d.折边成型机构在气缸作用下夹紧成型上盒盖并送入抓取机构下方；

e.抓取机构吸头吸取成型后的上盒盖，在同步皮带、滑道共同作用下，送入整体成型装置；

所述的下盒盖成型装置的成型方法的流程：

a.下盒盖送纸机构将展平状态的下盒盖送入输送涂胶机构；

b.输送涂胶机构中的皮带将下盒盖送至涂胶装置进行涂胶；

c.涂胶后，输送涂胶机构中的皮带将下盒盖送入抓取机构下；

d.抓取机构将下盒盖送入折边成型机构中成型，并送入下盒盖与内围条组合机构；

e.内围条与下盒盖组合机构中气缸及夹头座将成型后的内围条抓取并移动到下盒盖折边成型机构与下盒盖组合；

f.内围条与下盒盖组合机构中气缸及夹头座将上述组合压入下盒盖折边成型机构，完成下盒盖成型的同时，将内围条与下盒盖四边粘合；

g.下盒盖折边成型机构中压头组件同时夹住下盒盖四边，按要求保压至胶水固化；

h.内围条与下盒盖组合机构中气缸及夹头底板将上述组合体送入整体成型装置；

内围条成型方法的步骤为：

a.内围条送纸机构将展平状态的内围条送入输送及折叠机构进行对称折叠；输送及折叠机构中压纸机构将内围条固定在压纸机构与上皮带的间隙并移送至上皮带与滚胶机构的间隙进行涂胶；在滚胶机构沿运送方向的涂胶过程中，下皮带带动第二辊轴，并分别通过第二支架与若干第一辊轴联动，最终带动30°压盘、45°压盘以及0°压盘，依次通过30°压盘、45°压盘以及0°压盘的碾压折叠，最后将内围条折叠并送入翻转机构；

b.所述输送及折叠机构将折叠后的内围条送入翻转机构进行由水平向垂直的翻转；翻转机构通过缠绕第一滑轮组内侧若干滑轮、0度压盘、45度压盘、30度压盘及第二滑轮组上部若干滑轮构成翻转的上皮带以及通过依次缠绕第一滑轮组外侧若干滑轮、0度压盘、45度压盘、30度压盘、转向接头及第二滑轮组下部若干滑轮构成翻转的下皮带，内围条经由上皮带和下皮带的间隙由水平状态翻转至垂直状态并送入内围条成型装置；

c.所述翻转机构将翻转至垂直状态的内围条送入内围条成型装置进行成型，成型机构中的成型头在第一双杆气缸的作用下折叠内围条的折边二、折边三；成型机构中压右侧面相块在第二双杆气缸作用下折叠内围条折边一；压左侧面相块在第三双杆气缸作用下折叠内围条折边四；

整体成型方法步骤如下：

a.移动组件将组合好的面纸、内围条、下盒盖、模块移动至第二模具组装；

b.上盖移动组件将上盖与上述组合体组合；

c.压盒组件将上述组合体压入第二模具组装，完成折边一、折边二、折边三、折边十一成型；组合体依次自第二模具组装第二道底板的中央方形通孔与滑轮组装的间隙进入，并依次顺着通孔内侧壁面上的上-下方向的长滑轮、短滑轮组装向下滑动，从而完成折边一、折边二、折边三、折边十一成型；

d.压盒组件完成折边四、折边十成型；所述压盒组件通过气缸带动横杆末端呈上下往复运动，从而与横杆首端相连的导管呈上下联动，所述导管顺沿着竖直滑道以及滑道底座内壁上的上滑道滑道上下竖直往复运动，从而实现折边四、折边十的成型；

e.输送带组装完成上面成型，并通过输送带组装将盒体送入第一模具组装；

f.第一模具组装完成折边五、折边六、折边七、折边八、折边九成型；盒体自第一模具组装的上面固定板中央的方形通孔进入，并经由内侧壁面上的上-下方向的滑轮组装至滚轮固定板，在滚轮固定板上通过小气缸压板的压制，从而完成折边五、折边六、折边七、折边八、折边九成型；

g.移动组件反向移动将成型完成烟盒推出；

所述割槽装置的切割方法步骤为：

a.纸盒经整形及烘干后依次进入割槽装置的导向装置；

b.单切推包组件将纸盒推过单切刀装置，单切刀装置在单切气缸作用下，割出单面割缝；

c.双推包组件将烟盒推过双切刀装置，双切刀装置在双切气缸组件作用下，割出双面割缝；

d.完成割槽后烟盒依次推出。