横向全开式硬盒香烟的包装装置及包装方法与流程

本发明涉及一种烟草包装设备，具体涉及一种横向全开式硬盒香烟的包装装置。本发明还涉及一种横向全开式硬盒香烟的包装方法。

背景技术：

香烟的包装从包装形式上分，可分为直向内包包装形式和横向内包包装形式两种，其区别主要是内包。内包的包装纸绕烟支的长度方向包裹烟组时，称为直向内包；内包的包装纸绕烟支的圆周方向包裹烟组时，称为横向内包。包装纸绕圆周方向包裹如图1所示的烟组7，形成如图2所示的横向内包9，由于内包装纸比较薄，且没有完全将烟组7包裹并密封住，因此横向内包9非常容易散开和变形。无论是直向内包还是横向内包，一旦被外包装纸(即商标纸)包裹后，外观就不易看出是直向还是横向，但烟包的包装技术和工艺完全不同。

传统的烟包主要分为“硬盒”烟包和“软盒”烟包两种，无论是硬盒还是软盒烟包，它们的包装成型都是使用商标纸包裹内包的方法来完成的。但也有一种“异型”烟包，采取的是预先把如图3所示的烟盒12做好，然后打开烟盒12的盒盖，如图4所示，再将包裹好内衬纸(即内包装纸)的内包9填充到烟盒12内，如图5所示，最后再关闭盒盖的方法来完成小盒香烟的生产，这样的“异型”烟包称为全开式烟包。烟包的烟盒12，即全开式烟盒，是由厚度0.3mm至1mm的硬纸板制成，当打开盒盖后，盒内的烟组的最上层烟支将全部显露出来。

根据直向内包和横向内包的区别方法，全开式烟包也有直向烟包和横向烟包之分。但是，现有的全开式硬盒生产设备采用的都是直向内包填充技术，只能生产直向全开式硬盒香烟。

究其原因，直向内包在填充的过程中不易散开，而横向内包在填充过程中，呈7-6-7排列的烟组很容易在内衬纸的作用下或者其它力的作用下散开，不易顺利地将内包填充到全开式烟盒内。尤其是当使用机械化生产方式时，横向内包的填充更是会面临极大的困难，这也是目前只有直向内包填充设备的原因。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种横向全开式硬盒香烟的包装装置，它可以解决目前尚无横向全开式硬盒香烟生产设备的问题。

为解决上述技术问题，本发明横向全开式硬盒香烟的包装装置的技术解决方案为：

能够将内包装纸10绕圆周方向包裹烟组7形成横向内包9，并将横向内包9翻转为内包 大面16朝上后，将横向内包9装入打开盒盖13的烟盒12内，最后将装有横向内包9的烟盒12的盒盖13关闭，实现硬盒香烟的包装；包括右机身1、左机身2，右机身1完成横向内包9的包装成型，然后将横向内包9推送给左机身2；左机身2将横向内包9翻转后装填到烟盒12中。

所述右机身1包括内包包装轮5，内包包装轮5沿周向依次分布有第一工位17、第二工位18、第三工位19、第四工位20、第五工位21，且第一工位17与第五工位21成180°布置；内包包装轮5在第一工位17接收内包装纸10和烟组7，并在将内包装纸10和烟组7依次输送至第二工位18、第三工位19、第四工位20、第五工位21的过程中，完成横向内包9的内包装纸10的包装和折叠；第五工位21设置有推出机构，推出机构能够将处于第五工位21的横向内包9沿径向向外推出，使横向内包9被推送给左机身2的内包调头轮6。

所述左机身2包括所述内包调头轮6，内包包装轮5位于内包调头轮6的一侧，且内包调头轮6的回转中心垂直于内包包装轮5的回转中心；内包调头轮6沿周向分布有接收工位和输出工位，接收工位与输出工位成180°布置，且接收工位处于水平位置；内包包装轮5的第五工位21通过一连接通道连接内包调头轮6的接收工位；内包调头轮6从内包包装轮5接收横向内包9，并完成横向内包9的180°翻转；内包调头轮6的另一侧设置有一烟盒同步输送带4，烟盒同步输送带4水平设置，烟盒同步输送带4的外侧依次设置有烟盒库3、开盒机构24、钢印机构25、装填机构23、烟支质量检测机构、压盒盖机构27、剔除机构28、输出机构29；烟盒同步输送带4上固定设置有多个烟盒模盒30，烟盒同步输送带4沿输送方向依次分布有十二个工位。

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅰ设置烟盒库3；烟盒库3储存烟盒并将烟盒12输送给烟盒同步输送带4；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅱ设置开盒机构24；开盒机构24将烟盒12的盒盖13开启；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅲ至工位Ⅹ上设置有固定导轨；当烟盒12从工位Ⅲ移动至工位Ⅳ后，固定导轨使盒盖13完全打开；当烟盒12从工位Ⅳ经工位Ⅴ、工位Ⅵ依次移动至工位Ⅶ的过程中，固定导轨使盒盖13保持完全打开状态；当烟盒12从工位Ⅶ经工位Ⅷ移动至工位Ⅸ的过程中，盒盖13在固定导轨的作用下逐渐关闭；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅴ设置钢印机构25；钢印机构25进行烟盒钢印的打制；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅵ的一侧设置装填机构23，工位Ⅵ的另一侧设置内包调头轮6的接收工位；装填机构23用于实现将横向内包9与空烟盒12的装填；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅶ设置烟支质量检测机构；烟支质量检测机构进行烟包质 量的检测；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅹ设置压盒盖机构27；压盒盖机构27使装填有横向内包9的烟盒12的盒盖13关紧；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅺ设置剔除机构28；剔除机构28剔除有缺陷的烟盒12；

所述烟盒同步输送带4的工位Ⅻ设置输出机构29；输出机构29将合格的烟包输出。

本发明还提供一种横向全开式硬盒香烟的包装方法，其技术解决方案为，包括以下步骤：

第一步，横向内包9的包装成型；

内包装纸10被输送到内包包装轮5的第一工位17处后，将烟组7连同内包装纸10一起被推入第一工位17内；在烟组7的推入过程中，内包装纸10完成首次折叠，即内包装纸10的内包小面15折叠为包裹状态，而内包装纸10的内包大面16仍为初始状态；

然后使内包包装轮5作间歇旋转运动，将烟组7及内包装纸10依次移至第二工位18、第三工位19、第四工位20、第五工位21处；

在烟组7及内包装纸10从第一工位17至第二工位18的移动过程中，内包装纸10的内包大面16实现第一步翻转；

在烟组7及内包装纸10从第二工位18至第三工位19的移动过程中，内包装纸10的内包大面16实现第二步翻转；

在烟组7及内包装纸10从第三工位19至第四工位20以及从第四工位20至第五工位21的移动过程中，内包装纸10的形状保持不变；

当烟组7及内包装纸10移动至第五工位21后，使第五工位21的推出机构动作，推出机构将处于第五工位21的横向内包9通过连接通道推送至左机身2的内包调头轮6的接收工位的模盒22中；

在烟组7及内包装纸10从内包包装轮5的第五工位21至内包调头轮6的接收工位的移动过程中，内包装纸10的内包大面16实现第三步翻转，内包装纸10的内包大面16完成包裹，形成横向内包9。

第二步，横向内包9的180°翻转；

当横向内包9被推送至左机身2的内包调头轮6的接收工位的模盒22中后，使内包调头轮6作间歇旋转运动，将横向内包9从接收工位移至输出工位，实现横向内包9的180°翻转，使横向内包9的内包大面16处于上方，同时使滤嘴端8和烟丝端11的位置对调；

第三步，横向内包9与烟盒12的装填及输出；

烟盒同步输送带4与内包调头轮6一起做同步间歇运动；在工位Ⅰ处，烟盒库3将空烟盒12推送至烟盒同步输送带4的烟盒模盒30，空烟盒12此时处于关闭状态；

随着烟盒同步输送带4的间歇运动，烟盒同步输送带4的烟盒模盒30内的烟盒12从工位Ⅰ依次移动至工位Ⅻ；

当空烟盒12移动至工位Ⅱ，开盒机构24开启空烟盒12的盒盖13，使盒盖13打开一角度并保持；

当空烟盒12移动至工位Ⅲ，盒盖13在固定导轨的作用下进一步打开，直至工位Ⅳ处完全打开；

完全打开的空烟盒12移动至工位Ⅴ，钢印机构25对烟盒12打钢印；

打完钢印的空烟盒12移动至工位Ⅵ的同时，装填机构23将内包调头轮6的输出工位的横向内包9运送至空烟盒12的正上方，并实现横向内包9与空烟盒12的装填；

装有横向内包9的烟盒12移动至工位Ⅶ，在固定导轨的作用下使盒盖13的打开角度保持不变；在工位Ⅶ，烟支质量检测机构对烟盒12内的烟支质量进行检测；

装有横向内包9的烟盒12依次移动至工位Ⅷ、工位Ⅸ的过程中，盒盖13在固定导轨的作用下逐渐关闭；

装有横向内包9的烟盒12移动至工位Ⅹ后，压盒盖机构27进一步压紧未完全关闭的盒盖13，确保盒盖13完全关闭；

装有横向内包9的烟盒12移动至工位Ⅺ后，剔除机构28将不符合质量要求的烟包剔除出生产线；若工位Ⅺ的烟盒12及其内包烟支完好，则剔除机构28不动作；

合格的烟包移动至工位Ⅻ处，输出机构29将合格的烟包推送出烟盒同步输送带4。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明通过设置内包调头轮，能够解决横向内包在装填前的方位问题。

本发明能够实现横向全开式硬盒香烟的自动化生产，填补横向全开式硬盒香烟在生产技术和设备上的空白。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是烟组的示意图；

图2是横向内包的示意图；

图3是烟盒的示意图；

图4是打开状态的烟盒的示意图；

图5是装有内包的烟盒的示意图；

图6是合格烟包的使用状态示意图；

图7是本发明横向全开式硬盒香烟的包装装置的立体示意图；

图8是本发明的包装过程中，内包装纸、烟组与烟盒的组装流程图；

图9是本发明的内包包装轮和内包调头轮的示意图；

图10是本发明的包装过程中，内包装纸、烟组与烟盒组装的局部放大图；

图11是本发明另一角度的立体示意图；

图12是本发明的烟盒同步输送带的示意图。

图中附图标记说明：

1为右机身， 2为左机身，

3为烟盒库， 4为烟盒同步输送带，

5为内包包装轮， 6为内包调头轮，

7为烟组， 8为滤嘴端，

9为横向内包， 10为内包装纸，

11为烟丝端， 12为烟盒，

13为盒盖， 14为烟盒下身，

15为内包小面， 16为内包大面，

17为第一工位， 18为第二工位，

19为第三工位， 20为第四工位，

21为第五工位， 22为调头轮模盒，

23为装填机构， 24为开盒机构，

25为钢印机构，

27为压盒盖机构， 28为剔除机构，

29为输出机构， 30为烟盒模盒。

具体实施方式

本发明横向全开式硬盒香烟的包装装置，能够将内包装纸10绕圆周方向包裹烟组7形成横向内包9，并将横向内包9翻转为内包大面16朝上后，将横向内包9装入打开盒盖13的烟盒12内，最后将装有横向内包9的烟盒12的盒盖13关闭，实现硬盒香烟的包装；如图7所示，本发明的包装装置包括右机身1、左机身2，右机身1完成横向内包9的包装成型，然后将横向内包9推送给左机身2；左机身2将横向内包9翻转后装填到烟盒12中；

如图8、图9所示，右机身1包括内包包装轮5，内包包装轮5沿周向依次分布有第一工位17、第二工位18、第三工位19、第四工位20、第五工位21，且第一工位17与第五工位21成180°布置；内包包装轮5在第一工位17接收内包装纸10和烟组7，并在将内包装纸10和烟组7依次输送至第二工位18、第三工位19、第四工位20、第五工位21的过程中，完成 横向内包9的内包装纸10的包装和折叠；第五工位21设置有推出机构，推出机构能够将处于第五工位21的横向内包9沿径向向外推出，使横向内包9被推送给左机身2的内包调头轮6；

左机身2包括内包调头轮6，内包包装轮5位于内包调头轮6的一侧，且内包调头轮6的回转中心垂直于内包包装轮5的回转中心；内包调头轮6沿周向分布有接收工位和输出工位，接收工位与输出工位成180°布置，且接收工位处于水平位置；内包包装轮5的第五工位21通过一连接通道连接内包调头轮6的接收工位；

内包调头轮6从内包包装轮5接收横向内包9，并完成横向内包9的180°翻转；

如图11所示，内包调头轮6的另一侧设置有一烟盒同步输送带4，烟盒同步输送带4水平设置，烟盒同步输送带4的外侧依次设置有烟盒库3、开盒机构24、钢印机构25、装填机构23、烟支质量检测机构、压盒盖机构27、剔除机构28、输出机构29；

如图12所示，烟盒同步输送带4上固定设置有多个烟盒模盒30，烟盒同步输送带4沿输送方向依次分布有十二个工位；

工位Ⅰ设置烟盒库3；烟盒库3储存烟盒并将烟盒12输送给烟盒同步输送带4；

工位Ⅱ设置开盒机构24；开盒机构24将烟盒12的盒盖13开启；

工位Ⅲ至工位Ⅹ上设置有固定导轨；当烟盒12从工位Ⅲ移动至工位Ⅳ后，固定导轨使盒盖13完全打开；当烟盒12从工位Ⅳ经工位Ⅴ、工位Ⅵ依次移动至工位Ⅶ的过程中，固定导轨使盒盖13保持完全打开状态；当烟盒12从工位Ⅶ经工位Ⅷ移动至工位Ⅸ的过程中，盒盖13在固定导轨的作用下逐渐关闭；固定导轨的结构和工作原理为现有技术，在此不做赘述；

工位Ⅴ设置钢印机构25；钢印机构25进行烟盒钢印的打制；

工位Ⅵ的一侧设置装填机构23，工位Ⅵ的另一侧设置内包调头轮6的接收工位；装填机构23用于实现将横向内包9与空烟盒12的装填；装填机构23的结构为现有技术，在此不做赘述；

工位Ⅶ设置烟支质量检测机构；烟支质量检测机构进行烟包质量的检测；

工位Ⅹ设置压盒盖机构27；压盒盖机构27使装填有横向内包9的烟盒12的盒盖13关紧；

工位Ⅺ设置剔除机构28；剔除机构28剔除有缺陷的烟盒12；

工位Ⅻ设置输出机构29；输出机构29将合格的烟包输出。

如图10所示，本发明横向全开式硬盒香烟的包装方法，包括以下步骤：

第一步，横向内包9的包装成型；

内包装纸10被输送到内包包装轮5的第一工位17处后，将烟组7连同内包装纸10一起 被推入第一工位17内；在烟组7的推入过程中，内包装纸10完成首次折叠，即内包装纸10的内包小面15折叠为包裹状态，而内包装纸10的内包大面16仍为初始状态，内包装纸10被折叠成如图10所示的第一工位17处的形状；

然后使内包包装轮5作顺时针的间歇旋转运动，将烟组7及内包装纸10依次移至第二工位18、第三工位19、第四工位20、第五工位21处；

在烟组7及内包装纸10从第一工位17至第二工位18的移动过程中，内包装纸10的内包大面16实现第一步翻转，内包装纸10被折叠成如图10所示的第二工位18处的形状；

在烟组7及内包装纸10从第二工位18至第三工位19的移动过程中，内包装纸10的内包大面16实现第二步翻转，内包装纸10被折叠成如图10所示的第三工位19处的形状；

在烟组7及内包装纸10从第三工位19至第四工位20以及从第四工位20至第五工位21的移动过程中，内包装纸10的形状保持不变；

当烟组7及内包装纸10移动至第五工位21后，使第五工位21的推出机构动作，推出机构将处于第五工位21的横向内包9通过连接通道推送至左机身2的内包调头轮6的接收工位的模盒22中；

在烟组7及内包装纸10从内包包装轮5的第五工位21至内包调头轮6的接收工位的移动过程中，内包装纸10的内包大面16实现第三步翻转，内包装纸10的内包大面16完成包裹，形成横向内包9；

由图10可以看出，内包包装轮5在第五工位21完成横向内包9的包装成型后，其内包大面16处于横向内包9的下方，且烟支的滤嘴端8处于外侧；而硬盒香烟的包装完成后，要求位于烟盒12中的横向内包9的内包大面16处于上方，如图6所示，即打开烟盒12的盒盖13就能看到内包大面16，以方便消费者打开内包取烟，因此，在将横向内包9装入烟盒12之前，需要将横向内包9翻转180°，以使其内包大面16处于上方，且烟支的烟丝端11处于外侧；

第二步，横向内包9的180°翻转；

当横向内包9被推送至左机身2的内包调头轮6的接收工位的模盒22中后，使内包调头轮6作逆时针的间歇旋转运动，将横向内包9从接收工位移至输出工位，实现横向内包9的180°翻转，使横向内包9的内包大面16处于上方，同时使滤嘴端8和烟丝端11的位置对调；

第三步，横向内包9与烟盒12的装填及输出；

烟盒同步输送带4与内包调头轮6一起做同步间歇运动；在工位Ⅰ处，烟盒库3将空烟盒12推送至烟盒同步输送带4的烟盒模盒30，空烟盒12此时处于关闭状态；

为了降低烟盒库3推送烟盒的速度，烟盒库3一次推送两个空烟盒12给烟盒同步输送带 4的工位Ⅰ；为了保持同步，烟盒同步输送带4间歇运动两个工位，烟盒库3推送一次烟盒12；

随着烟盒同步输送带4的间歇运动，烟盒同步输送带4的烟盒模盒30内的烟盒12从工位Ⅰ依次移动至工位Ⅻ；

当空烟盒12移动至工位Ⅱ，开盒机构24通过负压吸风的方法开启空烟盒12的盒盖13，使盒盖13打开一角度并保持；开盒机构24的结构为现有技术，在此不做赘述；

当空烟盒12移动至工位Ⅲ，盒盖13在固定导轨的作用下进一步打开，直至工位Ⅳ处完全打开；

完全打开的空烟盒12移动至工位Ⅴ，钢印机构25对烟盒12的烟盒下身14的内部或外部打钢印；

打完钢印的空烟盒12移动至工位Ⅵ的同时，内包调头轮6将横向内包9翻转180°并输送至输出工位；

在工位Ⅵ，装填机构23将内包调头轮6的输出工位的横向内包9运送至空烟盒12的正上方，并实现横向内包9与空烟盒12的装填；

装有横向内包9的烟盒12移动至工位Ⅶ，在固定导轨的作用下使盒盖13的打开角度保持不变；在工位Ⅶ，烟支质量检测机构对烟盒12内的烟支质量进行检测；

装有横向内包9的烟盒12依次移动至工位Ⅷ、工位Ⅸ的过程中，盒盖13在固定导轨的作用下逐渐关闭；由于烟盒12是由硬纸板制成，依靠固定导轨无法完全将盒盖13关紧；

装有横向内包9的烟盒12移动至工位Ⅹ后，压盒盖机构27进一步压紧未完全关闭的盒盖13，确保盒盖13完全关闭；

装有横向内包9的烟盒12移动至工位Ⅺ后，剔除机构28将不符合质量要求的烟包剔除出生产线；若工位Ⅺ的烟盒12及其内包烟支完好，则剔除机构28不动作；

合格的烟包移动至工位Ⅻ处，输出机构29将合格的烟包推送出烟盒同步输送带4，并进入下游设备。