專利名稱：一種紙箱手提把安裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紙箱手提把安裝設(shè)備，屬于包裝機械領(lǐng)域和自動化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
帶有手提把的紙箱廣泛應(yīng)用于牛奶等快速消費品包裝中，如圖I所示，現(xiàn)有技術(shù)的手提把多有上提手和下墊片兩部分組成。目前手提把的穿箱操作多是由人工完成的，效率低，成本高、勞動強度大。通過對現(xiàn)有技術(shù)檢索，與本發(fā)明有關(guān)的專利包括(I)申請?zhí)枮?00810218974. I的發(fā)明專利，發(fā)明名稱為“ー種用于自動安裝提手的設(shè)備”，其采用成型爪手機構(gòu)使上提手成形，采用氣缸實現(xiàn)穿箱操作；申請?zhí)枮?01110055873.9的發(fā)明專利，發(fā)明名稱為“ー種安 裝紙箱提手的設(shè)備”，其是ー種將上提手制造和穿箱操作集成一體的設(shè)備?，F(xiàn)有發(fā)明的機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，且均使用氣缸控制實現(xiàn)驅(qū)動各部件順序完成操作、電氣控制邏輯繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
為簡化現(xiàn)有上述手提把安裝設(shè)備存在的問題，本發(fā)明將發(fā)明ー種機械結(jié)構(gòu)簡単、使用電機驅(qū)動的半自動的紙箱手提把安裝設(shè)備，操作人員將紙箱放在安裝設(shè)備指定位置后，安裝設(shè)備可以自動實現(xiàn)穿手提把功能，大幅提高生產(chǎn)效率、節(jié)約勞動カ成本。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種紙箱手提把自動安裝設(shè)備，包括設(shè)備機體、主軸部分、送料機構(gòu)以及穿箱機構(gòu)，所述設(shè)備機體由機體、機體滑道組成，所述機體滑道的下端開有滑道，上端左右兩側(cè)一定高度處各有ー個擋塊；所述主軸部分由電機、聯(lián)軸器、軸承、曲軸和安裝在曲軸上的凸輪和連桿組成，所述電機通過聯(lián)軸器與曲軸連接；所述送料機構(gòu)由主動桿、手提把上提手傳送桿、手提把下墊片傳送桿、彈簧、彈簧擋塊和3個導(dǎo)向套筒組成；所述穿箱機構(gòu)由壓緊滑道、壓緊塊、穿箱動カ頭和彈簧組組成；所述壓緊滑道安裝在機體滑道上，其上端設(shè)有上擋板，下端設(shè)有下?lián)醢?；所述穿箱動カ頭包括上壓板、下壓板，所述穿箱動カ頭上端與連桿相連，其上壓板位于壓緊滑道的上擋板和下?lián)醢逯g，并且與上、下?lián)醢逯g各有一組上壓縮彈簧和下壓縮彈簧，穿箱動カ頭的下壓板有兩個沖壓手提把上提手的沖桿。本發(fā)明的目的還可以這樣實現(xiàn)使用安裝在主軸上的曲柄機構(gòu)或凸輪機構(gòu)代替曲軸機構(gòu)，實現(xiàn)曲軸的功能。進ー步地，所述凸輪側(cè)面一定弧度范圍內(nèi)加工有漸進漸出的凹槽，所述凹槽在凸輪側(cè)平面上的投影為圓環(huán)，所述凸輪上的凹槽的最深點與曲軸的最高點間的連線與主軸的中心線相交，或接近相交。進ー步地，所述主動桿與上提手傳送桿和下墊片傳送桿之間通過連接桿剛性連接，并且上述3個桿件各通過導(dǎo)向套筒導(dǎo)向；主動桿的左端穿透機體殼體，并且有一壓縮彈簧穿在主軸上，壓縮彈簧位于連接桿和彈簧擋塊之間；所述主動桿的右端連接ー滾輪，滾輪可以滾入凸輪側(cè)面的凹槽內(nèi)；上提手傳送桿的右端連接ー拱形上提手送料薄片，下墊片傳送桿的右端連接ー平面形下墊片送料薄片。進ー步地，所述主動桿通過壓縮彈簧的壓緊カ使?jié)L輪與凸輪的側(cè)面保持接觸。進ー步地，穿箱動カ頭下壓板與壓緊塊之間有壓緊彈簧，穿箱機構(gòu)動カ頭的穿箱動カ頭上的上壓板和下壓板通過螺紋桿剛性連接。進ー步地，所述壓緊滑道靠近上提手傳送桿的一側(cè)的滑道上開有進料槽。本發(fā)明的有益效果是僅使用一個電機作為動カ源實現(xiàn)了自動送料運動和穿箱運動；所設(shè)計的手提把穿箱機構(gòu)能夠按照固定邏輯實現(xiàn)紙箱壓緊、穿箱和進料三種動作，機械結(jié)構(gòu)簡単、控制邏輯由設(shè)備機械機構(gòu)保證，動作邏輯順序的穩(wěn)定性高。上提手規(guī)整好后，操作人員使用該設(shè)備的穿箱速度達到每分鐘18個左右，穿箱效率與人工(3. 5個/min)相比大巾畐提聞。


圖I紙箱手提把上提手和下墊片圖；圖2本發(fā)明的紙箱手提把安裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖中的穿箱機構(gòu)為旋轉(zhuǎn)90度后的示意圖，為了給上提手料倉留出空間，穿箱機構(gòu)需要與主軸錯開一定的位置；圖3凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各部件名稱如下I-電機，2-聯(lián)軸器，3-主軸，4-軸承，5-凸輪，6-曲軸，7-軸承，8_連桿，9_軸連接件，10-導(dǎo)向套筒，11-導(dǎo)向桿，12-機體滑道，13-壓緊滑道，14-下壓板，15-沖桿，16-壓緊塊，17-紙箱，18-手提把上提手，19-手提把下墊片，20-上提手料倉，21-擋塊，22-上擋板，23-下?lián)醢澹?4-下壓縮彈簧，25-上提手成形快，26-壓緊彈簧，27-工作臺，28-下墊片料倉，29-下墊片傳送桿，30-上提手傳送桿，31-主動桿，32-連接桿，33-軸臺肩，34-下墊片送料薄片35-導(dǎo)向筒，36-上提手送料薄片，37-進料槽，38-壓縮彈簧，39-彈簧擋塊，40-機體，41-滾輪，42-上壓縮彈簧，43-上壓板，44-導(dǎo)向筒，45-導(dǎo)向筒，46-螺紋桿，47-凸輪凹槽，48-托板，49-滑輪，50-配重。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。本發(fā)明的紙箱手提把安裝設(shè)備是一種將紙箱手提把上提手和下墊片安裝到紙箱孔上的設(shè)備，由操作者將紙箱定位在設(shè)備的指定エ位上，穿箱設(shè)備自動完成手提把上提手和下墊片的供料和穿箱操作。參照圖2，本發(fā)明的紙箱手提把安裝設(shè)備包括設(shè)備機體部分、主軸部分、送料機構(gòu)和穿箱機構(gòu)，下面分述如下 設(shè)備機體主要包括用于安裝穿箱機構(gòu)的機體滑道12，用于固定待安裝手提把下墊片的下墊片凹槽，該凹槽的形狀與下墊片一祥，外沿尺寸比下墊片稍大，厚度與下墊片尺寸相同，用于放置紙箱17，固定手提把手提把上提手料倉20和下墊片料倉28等。主軸部分由電機I、主軸3、聯(lián)軸器2、軸承4、凸輪5、軸承7和連桿8組成，電機I通過聯(lián)軸器2與主軸3連接，主軸3上有一曲軸結(jié)構(gòu)6，兩端軸承4和7用于支撐主軸3及安裝在軸上的凸輪5，凸輪5側(cè)面一定弧度范圍內(nèi)加工有漸進漸出的凹槽，凹槽的最大深度由手提把的上下墊片的最大寬度決定；所述凹槽在凸輪5側(cè)平面上的投影為圓環(huán)，圓環(huán)的中心在主軸3的軸心線上，所述凸輪安裝時應(yīng)保證凸輪凹槽47的最深點與曲軸6的最高點的連線與主軸3的中心線相交，或者接近相交。送料機構(gòu)由主動桿31、手提把上提手傳送桿30、手提把下墊片傳送桿29、壓縮彈簧38和3個導(dǎo)向套筒組成。主動桿31的左端機體40上留有一孔，主動桿31可在該孔內(nèi)運動，有ー壓縮彈簧38穿在主動桿上，位于彈簧擋塊39和軸臺肩33之間，始終處于壓緊狀態(tài)；所述主軸的另外一端連接ー滾輪41，滾輪41可以在凸輪5轉(zhuǎn)動的過程中始終與凸輪5的側(cè)面保持接觸，通過在凹槽內(nèi)的滾入-滾出運動帶動主動桿31做左右間歇往復(fù)運動。主動桿31與上提手傳送桿30和下墊片傳送桿29通過連接桿32剛性連接，并且上述三個桿件各通過ー個固定在機體上的導(dǎo)向套筒35、44、45導(dǎo)向；上提手傳送桿30的右端連接ー拱形上提手送料薄片36，上提手送料薄片36的前面為上提手料倉20，上提手料倉20的下端為拱形的上提手成形塊25，拱形上提手送料薄片36用于將在上提手成形塊25中將呈拱形的上提手，沿著進料槽37推入到壓緊滑道13中；下墊片傳送桿29的右端連接ー平面形下 墊片送料薄片34,下墊片送料薄片34的前方為下墊片料倉28,平面形下墊片送料薄片34用于將下墊片推入機體下墊片凹槽內(nèi)。穿箱機構(gòu)由壓緊滑道13、壓緊塊16、穿箱動カ頭和彈簧組組成。機體滑道12的下端開有滑道，上端左右兩側(cè)一定高度處各有一個擋塊21 ;壓緊滑道13安裝在機體滑道12上，可沿機體滑道12上下運動，且其上端有裝有上擋板22，下端裝有下?lián)醢?3，壓緊滑道13下端開有進料槽37，用于將上提手送料薄片36送來的上提手送入壓緊滑道13內(nèi)；穿箱動カ頭上端與連桿機構(gòu)8相連，通過安裝在機體上的導(dǎo)向套筒10上下運動；穿箱動カ頭由的上壓板43和下壓板14通過螺釘剛性連接在一起組成，上壓板43位于壓緊滑道13的上擋板22和下?lián)醢?3之間，并且與上、下?lián)醢?3之間各有ー組壓縮彈簧42、24。穿箱動カ頭的下壓板14有兩個沖壓手提把上提手的沖桿15，壓緊塊16通過螺栓與下壓板14連接，壓緊塊16與下壓板14之間設(shè)有一組穿在螺栓上的壓緊彈簧。本發(fā)明的目的還可以這樣實現(xiàn)使用直軸代替曲軸，在直軸上安裝曲柄，從而實現(xiàn)曲軸的功能。同樣在直軸上安裝一凸輪，凸輪側(cè)面一定弧度范圍內(nèi)加工有漸進漸出的凹槽，凹槽的最大深度由手提把的上下墊片的最大寬度決定；所述凹槽在凸輪側(cè)平面上的投影為圓環(huán)，圓環(huán)的中心在曲軸的軸心線上，所述凸輪安裝時應(yīng)保證凸輪凹槽的最深點與曲柄的最高點的連線與主軸的中心線相交，或者接近相交。本發(fā)明的紙箱手提把安裝設(shè)備的各部分功能如下(I)設(shè)備機體部分設(shè)備機體部分的主要功能包括為固定主軸部分、送料機構(gòu)和穿箱機構(gòu)提供支撐和導(dǎo)向，用于定位手提把下墊片的エ位和紙箱的エ位，保證實現(xiàn)準(zhǔn)確的穿箱操作。(2)主軸部分主軸部分的主要功能是為送料機構(gòu)和穿箱機構(gòu)提供動カ和運動，保障送料機構(gòu)和穿箱機構(gòu)按照預(yù)定的邏輯實現(xiàn)間歇運動，把電機輸出的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為送料機構(gòu)的水平間歇運動和穿箱機構(gòu)的上下間歇運動。(3)送料機構(gòu)送料機構(gòu)通過間歇運動把上提手料倉和下墊片料倉的上下墊片分別送入到穿箱機構(gòu)和機體的下墊片凹槽中。(4)穿箱機構(gòu)穿箱機構(gòu)的主要功能是通過其上升中的間歇運動接收上提手送料機構(gòu)推進來的上提手，通過下降過程中的間歇運動，將手提把上提手通過中間壓緊、兩端定位、最后沖壓的方式實現(xiàn)手提把的穿入。本發(fā)明的紙箱手提把安裝設(shè)備的工作過程如下電機帶動主軸轉(zhuǎn)ー圈，可以實現(xiàn)以下操作(I)手提把上下墊片傳送電機I通過曲軸6帶動穿箱機構(gòu)向上運動過程中，壓緊滑道13的上擋板22首先與機體滑道上的擋塊21接觸，此后壓緊滑道13靜止不動，壓緊滑道13的上擋板22和穿箱動カ頭上壓板43之間的彈簧42受壓縮，壓緊滑道13上的上進料槽37恰好對準(zhǔn)上料倉20的出口。壓緊塊16的高度高于進料槽37后，送料機構(gòu)主動桿31 的滾輪在壓縮彈簧38的作用力下逐步進入凹槽47，主動桿31向右運動，從而帶動上提手傳送桿30和下墊片傳送桿29推動相應(yīng)料倉內(nèi)的ー個上提手和一個下墊片進入壓緊滑道13和機體下墊片凹槽中，實現(xiàn)供料。需要指出的是，上提手供料倉下端有一個拱形的成型塊，因此上提手以拱形進入壓緊滑道13，上提手依靠其拱形張カ和滑道兩側(cè)的支撐不會從壓緊滑道13內(nèi)滑落。下墊片料倉28底部有ー個可以上下移動的托板28，配重50通過滑輪49可以使托板48始終壓緊下墊片料倉中的下墊片。(2)穿箱操作操作者已將紙箱放到工作臺27的指定エ位。電機曲軸6越過最高點后，穿箱動カ頭向下運動，壓緊滑道13的上擋板22和穿箱動カ頭上壓板43之間的彈簧逐漸恢復(fù)，在重力的作用下壓緊滑道13向下運動，首先壓緊滑道13的下端與紙箱平面接觸，并停止運動；穿箱動カ頭繼續(xù)向下運動，壓緊滑道13的下?lián)醢?3和穿箱動カ頭上壓板43之間的彈簧24受壓縮，壓縮量越大，壓緊滑道13與紙箱之間的壓緊カ越大，從而實現(xiàn)紙箱壓緊；壓緊塊16下降的過程中逐漸將壓緊滑道13中的上提手推到紙箱面上，壓緊塊16無法繼續(xù)向下運動，彈簧26受壓緊；通過逐漸増大彈簧カ將壓緊滑道13內(nèi)的上提手壓緊在紙箱平面上，由于壓緊滑道13的四面(左右和前后)限位作用，手提把上提手在紙箱兩個孔的正上方形成凸起。穿箱動カ頭繼續(xù)向下運動，穿箱機構(gòu)的沖桿15將兩凸起沖入紙箱和下墊片形成的孔中，從而完成手提把穿箱操作。通過調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速可實現(xiàn)操作者操作速度與設(shè)備運行速度的最佳結(jié)合。上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式

進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種紙箱手提把自動安裝設(shè)備，包括主軸部分、送料機構(gòu)以及穿箱機構(gòu)，其特征在于: 所述主軸部分由電機(I)、聯(lián)軸器(2)、軸承(4、7)、曲軸(6)和安裝在曲軸上的凸輪(5)和連桿⑶組成，所述電機⑴通過聯(lián)軸器(2)與曲軸(6)連接； 所述送料機構(gòu)由主動桿(31)、手提把上提手傳送桿(30)、手提把下墊片傳送桿(29)、彈簧(38)、彈簧擋塊(39)和3個導(dǎo)向套筒(35、44、45)組成； 所述穿箱機構(gòu)由壓緊滑道(13)、壓緊塊(16)、穿箱動カ頭和彈簧組(24、26、42)組成；所述壓緊滑道(13)安裝在機體滑道(12)上，其上端設(shè)有上擋板(22)，下端設(shè)有下?lián)醢?23);所述穿箱動カ頭包括上壓板(43)、下壓板(14)，所述穿箱動カ頭上端與連桿(8)相連，其上壓板(43)位于壓緊滑道(13)的上擋板(22)和下?lián)醢?23)之間，并且與上、下?lián)醢?22、23)之間各有一組上壓縮彈簧(42)和下壓縮彈簧(24)，穿箱動カ頭的下壓板(14)有兩個沖壓手提把上提手的沖桿(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紙箱手提把自動安裝設(shè)備，其特征在于，所述曲軸(6)由曲柄或凸輪結(jié)構(gòu)代替。
3.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的紙箱手提把自動安裝設(shè)備，其特征在于，所述凸輪(5)側(cè)面一定弧度范圍內(nèi)加工有漸進漸出的凸輪凹槽(47)，所述凸輪凹槽(47)的最深點與曲軸的最高點間的連線與主軸3的中心線相交，或接近相交。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紙箱手提把安裝設(shè)備，其特征在于，所述主動桿(31)與上提手傳送桿(30)和下墊片傳送桿(29)之間通過連接桿(32)剛性連接，并且上述3個桿件各通過導(dǎo)向套筒(35、44、45)導(dǎo)向；主動桿(31)的左端穿透機體(40)殼體，并且有一壓縮彈簧(38)穿在主軸上，壓縮彈簧(38)位于連接桿(32)和彈簧擋塊(39)之間；所述主動桿的右端連接ー滾輪(41)，滾輪(41)可以滾入凸輪(5)側(cè)面的凹槽內(nèi)；上提手傳送桿(30)的右端連接ー拱形上提手送料薄片(36)，下墊片傳送桿(29)的右端連接ー平面形下墊片送料薄片(34)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的紙箱手提把送料機構(gòu)，其特征在于，所述主動桿(31)通過壓縮彈簧(38)的壓緊カ使?jié)L輪(41)與凸輪(5)的側(cè)面保持接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紙箱手提把手提把安裝設(shè)備，其特征在干，穿箱動カ頭下壓板(14)與壓緊塊(16)之間有壓緊彈簧(26)，穿箱機構(gòu)動カ頭的穿箱動カ頭上的上壓板(43)和下壓板(14)通過螺紋桿(46)剛性連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的穿箱機構(gòu)，其特征在于，所述壓緊滑道(13)靠近上提手傳送桿(30)的一側(cè)的滑道上開有進料槽(37)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紙箱手提把安裝設(shè)備，包括主軸部分、送料機構(gòu)和穿箱機構(gòu)，其中穿箱機構(gòu)由機體滑道、兩端壓緊滑道、壓緊塊、穿箱動力頭和彈簧組成。電動機帶動主軸轉(zhuǎn)動，主軸設(shè)計成曲軸結(jié)構(gòu)，并且裝有一個帶有凹槽的凸輪；曲軸通過連桿帶動穿箱動力頭上下運動，穿箱動力頭的上壓板通過彈簧與兩端壓緊滑道的上擋板、下?lián)醢逑噙B，穿箱動力頭的下壓板與壓緊塊連接，并且兩者之間有彈簧，在機體滑道擋塊、彈簧和紙箱限位的作用，兩端壓緊滑道可做上下間歇運動；凸輪轉(zhuǎn)動一周可驅(qū)動彈簧送料機構(gòu)左右間歇移動一次。將以上兩個間歇運動合成實現(xiàn)手提把自動穿箱操作。本發(fā)明的優(yōu)點在于結(jié)構(gòu)簡潔、運動緊湊、動作可靠性高，使用一個電機作為動力源即可按照固定邏輯實現(xiàn)紙箱壓緊、穿箱和進料三種動作；該設(shè)備可降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號B31B1/86GK102689456SQ20121011730
公開日2012年9月26日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者楊發(fā)展, 陳成軍 申請人:青島理工大學(xué)