本實(shí)用新型涉及卷煙包裝箱開箱設(shè)備，特別是一種卷煙包裝箱自動(dòng)割箱裝置。

背景技術(shù)：

隨著行業(yè)現(xiàn)代物流建設(shè)的深入發(fā)展，工商企業(yè)間卷煙運(yùn)輸及倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施條件進(jìn)一步完善，卷煙包裝箱在商業(yè)流通環(huán)節(jié)開箱分揀后依然具備循環(huán)利用的價(jià)值。根據(jù)國(guó)家局印發(fā)的《國(guó)家煙草專賣局關(guān)于在行業(yè)工商企業(yè)間開展卷煙包裝箱循環(huán)利用工作的通知》（國(guó)煙辦〔2013〕249號(hào)）要求， 明確在全國(guó)煙草行業(yè)大力開展卷煙包裝循環(huán)利用工作，構(gòu)件循環(huán)型煙草物流體系，展示行業(yè)良好社會(huì)形象。

卷煙包裝箱循環(huán)利用是煙草行業(yè)“依靠節(jié)約資源和循環(huán)經(jīng)濟(jì)”加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的有效途徑。由于卷煙運(yùn)輸、分揀等過(guò)程的損壞，在一定程度上影響了卷煙包裝箱的回收質(zhì)量和回收數(shù)量。作為煙草商業(yè)企業(yè)，提高卷煙包裝箱的回收利用，開箱環(huán)節(jié)尤為重要。根據(jù)統(tǒng)一開箱標(biāo)準(zhǔn)，即按照“兩豎一橫，刀不破紙”的要求，“兩豎一橫”是指割開煙箱封條的方法，裁紙刀先順?lè)鈼l的縫隙輕切開煙箱的兩邊，再順?lè)鈼l縫隙切開煙箱的中間；“刀不破紙”是指在開箱過(guò)程中，刀片不劃傷煙箱紙板，盡量減少內(nèi)部卷煙破損。目前，行業(yè)商業(yè)企業(yè)物流分揀多數(shù)仍實(shí)行人工割箱。

實(shí)際人工割箱過(guò)程中，存在以下問(wèn)題：

1.人工實(shí)施“兩豎一橫”劃割動(dòng)作，操作頻繁，容易導(dǎo)致工作人員產(chǎn)生困倦，注意力下降，對(duì)開箱刀具的劃割位置和深度的準(zhǔn)確度把握不穩(wěn)定，極易發(fā)生割壞卷煙包裝箱和內(nèi)部卷煙的情況。據(jù)統(tǒng)計(jì)，卷煙包裝箱開箱完好率僅為62%，且每月有近30條卷煙在開箱過(guò)程被割損壞。

2.人工割箱，翻蓋、推送等一系列動(dòng)作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作步驟多，補(bǔ)貨效率不足300件/小時(shí)，未能滿足分揀設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)要求，因?yàn)檠a(bǔ)貨不及時(shí)，分揀設(shè)備常處于停機(jī)等貨狀態(tài)；因此需要增加人員協(xié)助開箱，以滿足分揀線的生產(chǎn)需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實(shí)用新型提供一種卷煙包裝箱自動(dòng)割箱裝置，有效的解決了人工開箱操作繁瑣、勞動(dòng)強(qiáng)度大、容易發(fā)生割壞卷煙包裝箱和內(nèi)部卷煙的問(wèn)題。

本實(shí)用新型包括四個(gè)呈矩形布置的軸承座，所述軸承座上轉(zhuǎn)動(dòng)固定有傾斜放置的支板，四個(gè)支板相互平行放置，所述支板上端固定有固定頭，縱向?qū)?yīng)的兩個(gè)固定頭之間固定有牙桿，所述支板中部向內(nèi)伸出有圓軸，橫向兩個(gè)所述圓軸之間連接有刀片安裝板，所述圓軸與刀片安裝板之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述刀片安裝板內(nèi)側(cè)面安裝有自前向后向內(nèi)傾斜的彈片，所述彈片背面安裝有刀片夾具，其中一個(gè)所述刀片夾具上安裝有刀尖向內(nèi)伸出彈片內(nèi)側(cè)面的刀片，兩個(gè)所述刀片安裝板之間的牙桿上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有輥輪。

本實(shí)用新型實(shí)施自動(dòng)割箱后，可省去人工橫向劃割步驟，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，不需要增加人員協(xié)助開箱工作，減少了人員投入。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型主視圖。

圖2為本實(shí)用新型俯視圖。

圖3為本實(shí)用新型立體圖。

圖4為本實(shí)用新型支板和固定頭的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為支板和固定頭的工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

由圖1至圖5給出，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，包括四個(gè)呈矩形布置的軸承座1，所述軸承座1上轉(zhuǎn)動(dòng)固定有傾斜放置的支板2，四個(gè)支板2相互平行放置，所述支板上端固定有固定頭12，縱向?qū)?yīng)的兩個(gè)固定頭12之間固定有牙桿3，所述支板2中部向內(nèi)伸出有圓軸11，橫向兩個(gè)所述圓軸11之間連接有刀片安裝板4，所述圓軸11與刀片安裝板4之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述刀片安裝板4內(nèi)側(cè)面安裝有自前向后向內(nèi)傾斜的彈片5，所述彈片5背面安裝有刀片夾具6，其中一個(gè)所述刀片夾具6上安裝有刀尖向內(nèi)伸出彈片5內(nèi)側(cè)面的刀片7，兩個(gè)所述刀片安裝板4之間的牙桿3上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有輥輪8。兩個(gè)自前向后向內(nèi)傾斜的彈片5呈V型分布，實(shí)現(xiàn)刀片7自動(dòng)緊貼煙箱。

所述固定頭12相對(duì)于支板2斜向上固定。將固定頭12設(shè)置成與支板2傾斜，使得安裝在其上的輥輪8的最低點(diǎn)始終位于支板2的某一個(gè)點(diǎn)上（或者在某一點(diǎn)的浮動(dòng)不大，因?yàn)楫?dāng)?shù)镀挥诠ぷ魑缓屯Ｖ刮粫r(shí)的位移不大），這個(gè)點(diǎn)可以是支板2中線的最高點(diǎn)，然后此時(shí)的刀片7固定在支板2中線的最高點(diǎn)和軸承座1的中心點(diǎn)，此時(shí)的軸承座1的中心點(diǎn)設(shè)置為和輸送帶平齊即可保證無(wú)論卷煙箱高低的調(diào)節(jié)，刀片始終位于卷煙箱的中間位置。其傾斜固定頭12的四邊形原理如圖5所示。

所述輥輪8為尼龍輪。

所述彈片5為尼龍板彈片。

所述刀片安裝板4由一長(zhǎng)條形板401和長(zhǎng)條形板401前端的向外傾斜的矩形板402構(gòu)成，所述彈片5固定在矩形板402上構(gòu)成自前向后向內(nèi)傾斜的結(jié)構(gòu)。

所述刀片夾具6外部的刀片安裝板4上設(shè)有可以穿過(guò)刀片夾具6的長(zhǎng)條孔9。刀片安裝板4上開有長(zhǎng)條形孔9，便于更換刀片7。且可以在彈片5向外彈的時(shí)候可以給刀片夾具6一讓位。

所述刀片夾具6由垂直固定在刀片安裝板4外側(cè)面上的基板601和基板601上經(jīng)螺栓固定的壓板602構(gòu)成。

所述固定頭12上設(shè)有沿著固定頭12長(zhǎng)度方向延伸的長(zhǎng)形孔10，所述牙桿3穿過(guò)長(zhǎng)形孔10經(jīng)兩端的螺母固定在固定頭12上。設(shè)有長(zhǎng)形孔10可以用來(lái)調(diào)節(jié)牙桿3與軸承座1之間的中心點(diǎn)，使得刀片7正好位于輥輪8底端與輸送皮帶之間的中心點(diǎn)。

所述牙桿3為絲杠或螺桿。

所述輥輪8經(jīng)內(nèi)牙連桿軸承轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在牙桿3上，所述內(nèi)牙連桿軸承兩端經(jīng)旋擰在牙桿3上的螺母固定。所述內(nèi)牙連桿軸承可以是由內(nèi)部設(shè)有內(nèi)螺紋的套筒和套裝在套筒上的軸承構(gòu)成。

輥輪8內(nèi)側(cè)的兩個(gè)牙桿3之間固定有可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的支撐桿13，所述支撐桿13與牙桿3之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

所述支撐桿13包括轉(zhuǎn)動(dòng)固定在牙桿3上的頭部1301和兩頭部1301之間的螺桿1302，所述螺桿1302旋擰在頭部1301內(nèi)，所示頭部1301包括旋擰在牙桿3上的套軸和套軸上套裝的軸承，軸承外部套有連接件，所示螺桿1302固定在連接件上。使得螺桿可以相對(duì)于牙桿3轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)用新型使用時(shí)，可以將軸承座1固定在輸送帶的兩端，當(dāng)設(shè)有固定頭12時(shí)，軸承座1的中心點(diǎn)與輸送帶的高度平齊，此時(shí)的輥輪8調(diào)節(jié)為其最低點(diǎn)到刀片7的距離等于刀片7到軸承座1中心點(diǎn)的距離即可（沿著刀片做一個(gè)平行于支板的斜線，所述的刀片到輥輪最低點(diǎn)的距離和刀片到軸承中心點(diǎn)的距離均一次斜線為基準(zhǔn)測(cè)量），牙桿3橫跨在輸送帶上，同時(shí)也可以在輸送帶兩端設(shè)置用來(lái)支撐刀片安裝板4高度的支撐件，其將輥輪8支撐到略微低于包裝箱的高度即可，當(dāng)紙箱經(jīng)輸送帶輸送到輥輪8下時(shí)，頂起輥輪8，輥輪8依靠重力壓住紙箱，輥輪8上升的同時(shí)抬起刀片7，由于刀片7位于中間位置，且需要且開的紙箱封條為“兩豎一橫”的一橫，其位于紙箱高度的中間部分，因此此時(shí)刀片7正好對(duì)準(zhǔn)紙箱的封條，刀片7伸出彈片5的程度可以調(diào)節(jié)，保證其可以切開封條且不割壞內(nèi)部的卷煙。當(dāng)沒(méi)有固定頭或者即使有固定頭但是輥輪的最低點(diǎn)不是在一個(gè)支桿的某一位置時(shí)，可以此時(shí)可以根據(jù)同一批次的煙箱調(diào)節(jié)輥輪的高度，將使得當(dāng)滾輪抬起刀片時(shí)，刀片的位置正好對(duì)準(zhǔn)卷煙想的中間即可。

通過(guò)采用平行四邊形原理（平行四邊形邊長(zhǎng)不變的情況下，頂點(diǎn)擺動(dòng)幅度是中點(diǎn)的2倍，硬盒煙箱和軟盒煙箱的封口原理是一樣的），四個(gè)支板2構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)，將劃割刀片7安裝在兩條平行邊中點(diǎn)，當(dāng)不同寬度煙箱只要順暢通過(guò)平行四邊形結(jié)構(gòu)裝置，劃割刀片都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)煙箱封口，精準(zhǔn)對(duì)焦切割封箱膠。

實(shí)施刀片彈性安裝，利用彈性擠壓原理，滿足一定高度范圍內(nèi)不同規(guī)格煙箱的劃割。

只要?jiǎng)恿M足卷煙包裝箱推送通過(guò)劃割裝置，便能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)劃割。

現(xiàn)場(chǎng)采用人工支撐模擬實(shí)驗(yàn)，假設(shè)刀片7安裝在平行四邊形中線，且具有彈性擠壓調(diào)節(jié)功能，當(dāng)人工推送不同高度煙箱通過(guò)該裝置時(shí)，均能100%實(shí)現(xiàn)自動(dòng)精準(zhǔn)劃割。

通過(guò)以上技術(shù)分析和模擬實(shí)驗(yàn)分析，認(rèn)為研發(fā)卷煙包裝箱簡(jiǎn)易自動(dòng)割箱裝置投入使用后，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)精準(zhǔn)對(duì)焦切割處的高度和深度，減少開箱破損。因此我們認(rèn)為將卷煙包裝箱開箱完好率從62%提升至95%的目標(biāo)是可行的。

根據(jù)件煙最大尺寸、傳送皮帶寬度和支架的擺動(dòng)幅度來(lái)確定支架（四個(gè)支板構(gòu)成的支架）尺寸大小。通過(guò)測(cè)量最大件煙煙箱尺寸為470 ㎜×256 ㎜×590㎜（長(zhǎng)×寬×高），最小件煙煙箱尺寸為447 ㎜×230 ㎜×543㎜（長(zhǎng)×寬×高）。為了使件煙支撐起支架穩(wěn)定后，刀口正好對(duì)齊煙箱封口，劃割完成，件煙通過(guò)裝置支架落下，支架四邊形底邊須小于煙箱的長(zhǎng)；為了利用裝置自身重力實(shí)現(xiàn)支架動(dòng)作回位，支架需要與傳送皮帶水平面成45度角（即支板與傳送帶角度），通過(guò)測(cè)量傳送皮帶的寬度為770 ㎜，支架軸承座的厚度為40 ㎜。所以裝置外觀支架設(shè)計(jì)尺寸為：900 ㎜×350 ㎜×450 ㎜；支架的底邊距離設(shè)計(jì)尺寸為：320 ㎜，支架設(shè)計(jì)尺寸為： 460 ㎜×40 ㎜。

刀片夾具主要是用來(lái)夾緊刀片，同時(shí)要方便更換刀片。刀片刃口與包裝箱封口的夾角為90度；根據(jù)裁紙刀片尺寸，夾具尺寸為90 ㎜×60 ㎜×60 ㎜。

在支架上安裝滾輪構(gòu)件，巧妙利用包裝箱通過(guò)滾輪時(shí)支撐起四邊形支架，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)刀具的高度，刀片自動(dòng)精確對(duì)中，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用性，選擇滾輪構(gòu)件作為支架擺動(dòng)的動(dòng)力裝置。支板和固定頭的尺寸如圖4所示。

本實(shí)用新型實(shí)施自動(dòng)割箱后，可省去人工橫向劃割步驟，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，不需要增加人員協(xié)助開箱工作，減少了人員投入。