专利名称：全自动彩色纸箱生产线断切设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及纸箱制造设备领域，具体的说是一种用于全自动彩色纸箱生产线的断切设备。
背景技术：
目前，彩色纸箱一般是通过胶印机1-5色印好纸张，由单面瓦楞机生产好纸箱板，再切成片或单张纸粘合一起，然后模切压痕、订箱，最后制成彩色纸箱，如白酒箱、奶箱等等。其中，各个环节单机生产造成了彩色纸箱生产线空间占地面积大、半成品周转大、操作人员过多、作业时间长、资金占用大、原材料浪费大等缺点，使得纸箱制造行业一直存在由于设备的繁琐而产生生产瓶颈的难题。
而彩色纸箱的特点是没有特定的尺寸，尺寸的长短、大小由客户根据市场需要制定，过去单台机生产的瓦楞纸板断切是通过无机变速调节断切次数与传送带之间的速度关系，而无机变速是通过摩擦来调速的，因而存在断切误差大的严重缺陷。而最近出现的电脑横向段切机是通过直流电机进行调速，只能精确判定横向断切的长度，却不能确定断切的精确位置。因此，此两种变速机构都不能解决彩色纸箱生产线横向断切和传送带之间的速度关系问题，而到目前为止还没有能够满足人们需要的彩色纸箱生产线设备。
发明内容本发明的目的在于提供一种用于全自动彩色纸箱生产线的断切设备。
本发明目的是这样实现的它包括机架、设置在机架上方的断切机构、设置在机架上方连接断切机构和送纸机的传送机构、设置在断切机构一侧的变速箱6和设置在机架一侧连接变速箱6的主调速电动机7，所述的机架包括机器体45、滑动底架4和安装在滑动底架4上的机架调位机构，所述的断切机构包括断切刀、设置在断切刀旁边的断切刀调位机构和调纸机构，传送机构包括连接变速箱的传速机构、连接送纸机的传送杆和传送带。
本发明还有这样一些结构特征1、所述的机架调位机构包括设置在滑动底架4上的滑道5和设置在滑道5下的齿条3、连接齿条3的蜗轮、齿轮2和蜗杆1；2、所述的断切刀包括通过轴瓦47、46、安装在机架上的断切刀上轴48、断切刀下轴49、设置在断切刀上轴48上的齿轮14、设置在断切刀下轴49上的齿轮10、设置在齿轮14上的断切刀52和设置齿轮10在上的垫块53；3、所述的断切刀调位机构包括连接齿轮10的齿轮9和皮带轮8、连接齿轮14的扇蜗轮13和接触扇蜗轮13的蜗杆12；4、所述的调压机构22包括设置于传送机构之上的压力辊17、连接压力辊17的扇蜗轮18、蜗杆19和压力弹簧42；5、所述的主调速电动机7通过皮带轮8连接变速箱输入轴和齿轮；6、所述的变速箱包括箱体、设置在箱体外侧的拔叉机构、设置在箱体内的连接拔叉机构的定位传动机构和连接定位传动机构的变速机构，其中，变速机构包括安装在箱体内的齿轮轴和齿轮组，齿轮组设置在七个轴上，七个轴组成三级变速的变速机构，每级变速包括五组齿轮；7、所述的传速机构包括变速箱输出链轮15、连接变速箱输出链轮15的传动链轮、齿轮20、连接传动链轮、齿轮20的传动链轮21和连接传动链轮21的摩擦离合器16；8、所述的断切刀底轴通过传动齿轮35、锥齿轮36连接带动送纸机的传动杆；9、所述的扇涡轮13安装在扁心套上。
本发明的主调速电动机7带动有机变速箱，变速箱齿轮9齿数30、模数4，带动断切底轴，齿轮10齿数60、模数4，带动断切刀上轴14；变速箱输出轴上链轮15带动传送带，齿轮20带动上胶机24，链轮15旋转一周，传送带旋转两周，传送带轴直径90mm，同时传送带带动摩擦离合器16的离合器带动轴；断切刀底轴通过齿轮35带动锥齿轮连接轴41，带动送纸机；变速箱输出轴同时带动上胶机24和传送带；断切刀断切一次，送纸机送一张印好纸张(其中送纸机自动送纸和送纸时间的设置是印刷机的成熟技术)；变速箱输出带动传送带时通过变速设置，断切一次传送带传送的距离在1004.8-425.03之间，使每张印好纸张的间隔不超过0-8mm，这个范围的间隔安全满足彩色纸箱生产要求，如加大或缩小或调整链轮15与链轮18的传动比，而在断切时连续送入纸张的间隔越少，则越节省与原材料；扇蜗轮13安装在扁心套上，通过蜗轮蜗杆12调整断切刀的高低，同时扇蜗轮18、蜗杆19调整压力锟17的距离；蜗杆1、蜗轮、齿轮2、齿条3、滑道5使断切机可以左右移动，移动范围在100mm之间，送纸机送纸时间微量调节很困难，不能确保断切刀的准确位置和保持一定拉力以确定断切机的准确断切位置；摩擦离合器带动压力锟，使之有拉力作用，防止过力打滑，同时保证彩色印纸机与瓦楞纸板粘合平整；传送轴21与压力锟22之间的间隙可调整，有效保证瓦楞纸板与彩色纸板粘合和传送速度。
本发明的变速箱为有机变速器，它是通过控制齿轮的模数而实现有规律调速的减速机构，也是根据彩色印刷机印刷彩色纸箱的生产特点和技术要求而设计的一种变速器。结合附图，JA-1轴和调速电机连接，假设JA-1轴旋转2周，断切机断切一次，而输出JA-6轴旋转一周，传送带旋转两周直径160mm，三级变速器有5*5*5＝125节变速种类，断切机断切一次，传送带21线速度传输的距离范围在1004.8-425.03之间，间隔在8-4mm之间，共有125种不重复、间隔不超过8mm的变化与之对应，这样，彩色纸箱生产线断切刀断切一次，送纸机传送彩色纸(胶印机印好纸)一张，传送带根据用户要求和彩印纸张的长度(一般为同样大小)通过变速器调整传送带的线速度，这样传送带传送每张彩印纸的间隔不超过8mm，间隔同样大，同时进行铺设和带胶的瓦楞纸板粘合，因而既可以确保每次断切位置相同，又保持每次断切长度相同，送纸时间微调上的困难可以通过调动断切机左右平移来克服，同时确保准确，使得彩色纸箱生产线连续工作达到大批量生产。
本发明是发明人经过多年的实践经验和大量的研究工作而设计的，占地空间小、操作人员少、节省原材料、产生的废品少、节约资源及成本空间大。本发明的变速箱通过齿轮、齿数、齿轮模数的变化解决了彩色纸箱生产线的调速问题，同时本发明解决了以往彩色纸箱生产线的横向断切难题，因采用有机变速原理，作用于生产线时横向断切位置准确，纸箱长度精确，误差几乎为零。
图1为本发明有极变速箱的结构示意图；图2为本发明有极变速箱的A-A面剖视图；图3为本发明断切设备的结构示意图；图4为应用本发明的彩色纸箱生产设备的结构示意图；图5为图4的C-C面剖视图；图6为图4生产设备的后视图；图7为图5的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明结合图3-7，本发明包括机架、设置在机架上方的断切机构、设置在机架上方连接断切机构和送纸机的传送机构、设置在断切机构一侧的变速箱6和设置在机架一侧连接变速箱6的主调速电动机7，所述的机架包括机器体45、滑动底架4和安装在滑动底架4上的机架调位机构，所述的断切机构包括断切刀、设置在断切刀旁边的断切刀调位机构和调纸机构，传送机构包括连接变速箱的传速机构、连接送纸机的传送杆和传送带。所述的机架调位机构包括设置在滑动底架4上的滑道5和设置在滑道5下的齿条3、连接齿条3的蜗轮、齿轮2和蜗杆1；所述的断切刀包括通过轴瓦47、46安装在机架上的断切刀上轴48、49、设置在断切刀上轴48上的齿轮14、设置在断切刀下轴49上的齿轮10、设置在齿轮14上的断切刀52、设置齿轮10在上的塑料垫块53；所述的断切刀调位机构包括连接齿轮10的齿轮9和皮带轮8、连接齿轮14的扇蜗轮13和接触扇蜗轮13的蜗杆12；所述的调压机构22包括设置于传送机构之上的压力辊17、连接压力辊17的扇蜗轮18、蜗杆19和压力弹簧42；所述的主调速电动机7通过皮带31连接皮带轮8连接变速箱输入轴和齿轮；所述的变速箱包括箱体、设置在箱体外侧的拔叉机构、设置在箱体内的连接拔叉机构的定位传动机构和连接定位传动机构的变速机构，其中，变速机构包括安装在箱体内的齿轮轴和齿轮组，齿轮组设置在七个轴上，七个轴组成三级变速的变速机构，每级变速包括五组齿轮；所述的传速机构包括变速箱输出链轮15、连接变速箱输出链轮15的传动链轮、齿轮20、通过链条30连接传动链轮、齿轮20的传动链轮21和连接传动链轮21的摩擦离合器16；所述的断切刀底轴通过传动齿轮35、锥齿轮36连接带动送纸机的传动杆41；送纸时，齿轮40传动齿轮38，齿轮38传动齿轮37、齿轮37传动齿轮39；所述的扇涡轮13安装在扁心套上；机架45设置在底座44上。
其中，齿条3、蜗轮、齿轮2和蜗杆1负责调整机器位置，蜗轮、齿轮2设置在齿轮轴50上，齿轮10、齿轮9和皮带轮8负责带动断切刀下刀，传送带26送纸，蜗杆12负责调整上刀高矮，摩擦离合器16和压力辊17负责拉紧纸张防止纸张打滑，扇蜗轮18、蜗杆19根据彩印纸张厚度而调整，传动链轮、齿轮20传送瓦楞纸板，传动链轮21传送带胶彩印纸，采用本发明作为断切机构的彩色纸箱生产设备还有腹膜机构23、上胶机构24、升降机构25、纵切机构27、调整送纸快慢机构28和压纸机构29，其中纵切机构将压纸机构29送进的瓦楞纸板切去两边以确定长度，再由上胶机对瓦楞纸板上胶，胶印机印好彩色纸板之后由送纸机送纸，在传送带上覆膜，即在纸上粘一层塑料膜，根据需要也可以不粘，传送带传送时摩擦离合器拉直纸张，最后断切装置对纸张断切。整个设备用电由电动机43提供。
结合图1，变速箱包括箱体69、设置在箱体外侧的拔叉机构、设置在箱体内的连接拔叉机构的定位传动机构和连接定位传动机构的变速机构，其中，变速机构包括安装在箱体内的齿轮轴和齿轮组，齿轮组72-78设置在七个轴上，每个轴通过轴承111和轴承压盖87安装在箱体69内，七个轴组成三级变速，每级变速包括五组齿轮，一级变速包括JA-1轴和JA-2轴，二级变速包括JA-3轴和JA-4轴，一级变速包括JA-5轴JA-6轴和JA-7轴。所述的拔叉机构和定位传动机构有四组，其中左下角一组包括贯穿于箱体的拔叉轴64、设置于拔叉轴64之上的拔杆66、设置在拔叉轴64外侧的外套65和设置于拔叉轴64下方的定位销63构成的拔叉机构和连接此拔叉机构的安装在箱体内连接杆上的扇齿轮61、齿条62和连接齿条62的拔叉滑动轴67，拔叉滑动轴67上设置有定位销68构成的定位传动机构；左上角一组包括同左下角一样的贯穿于箱体的拔叉机构和连接此拔叉机构的安装在箱体内连接杆上的定位销70和拔叉滑动轴71构成的定位传动机构；右上角一组包括同左下角一样的贯穿于箱体的拔叉机构和连接此拔叉机构的安装在箱体内连接杆上的拔叉块79、定位销80、设置在定位销80下方的拔叉滑动轴81和设置在与拔叉机构连接的连接杆上的拨叉滑块82构成的定位传动机构；右下角一组同右上角一组。
结合图2，齿轮轴从左至右依次有JA-1轴、JA-2轴、JA-3轴、JA-4轴、JA-5轴、JA-6轴和JA-7轴七个轴，其中JA-1轴、JA-3轴、JA-5轴和JA-7轴为花键轴，JA-1轴上设置有五个滑动齿轮构成齿轮组84、83，JA-2轴上设置有六个固定齿轮86、85、89、88、90、91，JA-3轴上设置有五个滑动齿轮构成齿轮组93、94、一个固定齿轮92，JA-4轴上设置有七个固定齿轮构成齿轮组95-100，JA-5轴上设置有三个滑动齿轮构成齿轮组102、一个固定齿轮101，JA-6轴上设置有四个固定齿轮103-106，JA-7轴上设置有二个滑动齿轮109、110、一个固定齿轮107。每个轴上齿数、模数的组合如表1所示。
表1齿轮齿数、模数组合
表2齿轮传速比
JA-1轴和JA-2轴通过模数3.5、五组滑动齿轮交换来连接变速旋转，JA-2轴和JA-3轴通过模数3、齿数40、两个相同固定齿轮固定连接旋转，JA-3轴和JA-4轴通过模数2、五组滑动齿轮交换来连接变速旋转，JA-4轴和JA-5轴通过模数3、齿数52、两个相同固定齿轮固定连接旋转，JA-4轴和JA-7轴通过模数3、齿数52、两个相同固定齿轮固定连接旋转，JA-5轴和JA-6轴通过三个滑动齿轮42与JA-6轴三个固定齿轮44-46以模数1交换来连接变速旋转，JA-7轴和JA-6轴通过两个滑动齿轮与JA-6轴两个固定齿轮105-106以模数1交换来连接变速旋转，JA-4轴、JA-5轴和JA-7轴的固定齿轮同速旋转，通过JA-5轴和JA-7轴上的滑动齿轮分别与JA-6轴上的固定齿轮啮合，这样才能使JA-5轴和JA-7轴分别旋转二周，JA-6轴少走0、2、4、6、8齿的距离，保证了JA-6轴连联直径160mm传送带走的距离减少在0、3.14*2、3.14*4、3.14*6和3.14*8。JA-3轴和JA-4轴通过齿轮模数2，齿数变换中1、滑动齿轮减少一个齿对应，固定齿轮增多一个齿对应；2、滑动齿轮减少两个齿对应，固定齿轮增多两个齿对应；3、滑动齿轮减少三个齿对应，固定齿轮增多三个齿对应；4、滑动齿轮减少四个齿对应，固定齿轮增多四个齿。这样保持两轴中心距不变，可以进行变速，模数2是下一级变模数2的二倍，使调速的范围连续，不间断，不重复，同时JA-1轴和JA-2轴通过齿轮模数为3.5、五个滑动齿轮与JA-2轴上的五个固定齿轮85、89、88、90、91分别啮合来调整变速，五个变速齿轮分别为1、36齿、36齿；2、33齿、39齿；3、30齿、42齿；4、27齿、45齿；5、24齿、48齿。其中，滑动齿轮减少几齿，对应固定齿轮减少几齿，保持两轴中心距不变，通过大量计算，使每级变速距离间隔在0-8mm之间，并保持不间断、不重复，同时保证调速量，调速范围完全满足彩色纸箱生产线的需要。
应用本发明的彩色纸箱生产线的生产过程为1、先由瓦楞机将二个卷筒纸制成瓦楞纸板；2、由纵切机切去两边以确定长度；3、再由上胶机对瓦楞纸板上胶；4、胶印机印好彩色纸板之后由送纸机送纸，在传送带上覆膜，即在纸上粘一层塑料膜，根据需要也可以不粘，传送带传送时摩擦离合器拉直纸张，断切装置对纸张断切，最后由传送带传送至压力线制成成品。
权利要求
1.一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，它包括机架、设置在机架上方的断切机构、设置在机架上方连接断切机构和送纸机的传送机构、设置在断切机构一侧的变速箱(6)和设置在机架一侧连接变速箱(6)的主调速电动机(7)，其特征在于所述的机架包括机器体(45)、滑动底架(4)和安装在滑动底架(4)上的机架调位机构，所述的断切机构包括断切刀、设置在断切刀旁边的断切刀调位机构和调纸机构，传送机构包括连接变速箱的传速机构、连接送纸机的传送杆和传送带。
2.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的机架调位机构包括设置在滑动底架(4)上的滑道(5)和设置在滑道(5)下的齿条(3)、连接齿条(3)的蜗轮、齿轮(2)和蜗杆(1)。
3.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的断切刀包括通过轴瓦(47)、(46)、安装在机架上的断切刀上轴(48)、断切刀下轴(49)、设置在断切刀上轴(48)上的齿轮(14)、设置在断切刀下轴(49)上的齿轮(10)、设置在齿轮(14)上的断切刀(52)和设置齿轮(10)在上的垫块(53)。
4.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的断切刀调位机构包括连接齿轮(10)的齿轮(9)和皮带轮(8)、连接齿轮(14)的扇蜗轮(13)和接触扇蜗轮(13)的蜗杆(12)。
5.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的调压机构(22)包括设置于传送机构之上的压力辊(17)、连接压力辊(17)的扇蜗轮(18)、蜗杆(19)和压力弹簧(42)。
6.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的主调速电动机(7)通过皮带轮(8)连接变速箱输入轴和齿轮。
7.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的变速箱包括箱体、设置在箱体外侧的拔叉机构、设置在箱体内的连接拔叉机构的定位传动机构和连接定位传动机构的变速机构，其中，变速机构包括安装在箱体内的齿轮轴和齿轮组，齿轮组设置在七个轴上，七个轴组成三级变速的变速机构，每级变速包括五组齿轮。
8.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的传速机构包括变速箱输出链轮(15)、连接变速箱输出链轮(15)的传动链轮、齿轮(20)、连接传动链轮、齿轮(20)的传动链轮(21)和连接传动链轮(21)的摩擦离合器(16)。
9.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的断切刀底轴通过传动齿轮(35)、锥齿轮(36)连接带动送纸机的传动杆。
10.根据权利要求1所述的一种全自动彩色纸箱生产线断切设备，其特征在于所述的扇涡轮(13)安装在扁心套上。
全文摘要
本发明提供了一种用于全自动彩色纸箱生产线的断切设备。它包括机架、设置在机架上方的断切机构、设置在机架上方连接断切机构和送纸机的传送机构、设置在断切机构一侧的变速箱6和设置在机架一侧连接变速箱6的主调速电动机7，所述的机架包括机器体45、滑动底架4和安装在滑动底架4上的机架调位机构，所述的断切机构包括断切刀、设置在断切刀旁边的断切刀调位机构和调纸机构，传送机构包括连接变速箱的传速机构、连接送纸机的传送杆和传送带。本发明占地空间小、操作人员少、节省原材料、产生的废品少、节约资源及成本空间大，同时，本发明解决了以往彩色纸箱生产线的横向断切难题，因采用有机变速原理，作用于生产线时横向断切位置准确，纸箱长度精确，误差几乎为零。
文档编号B31B1/14GK1966255SQ2006101510
公开日2007年5月23日 申请日期2006年11月22日 优先权日2006年11月22日
发明者李宝林, 李智鸿 申请人:李宝林