一种网络化的纸盒包装系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及自动包装装置技术领域，特别是一种网络化的纸盒包装系统及其控制方法。


背景技术：

2.纸盒包装机械是包装工业的一大门类产品，目前国内市场有很多纸盒纸箱包装机，它在包装工业中有着举足轻重的地位和作用，它给行业提供必要的技术设备，以完成产品的包装工艺过程。包装机械能够广泛应用于食品产业、其次是饮料产业、日用品与化妆品产业和医药用品及烟草业。
3.这些包装机械具有成套体积大、结构复杂等缺点，导致占用的空间较大，在安装、运输和调试上造成不便，可拓展性也较差。不利于作为职业教育装备来教学、实训、比赛等环节使用和推广，对包装设备的使用造成了影响。故现有技术中的包装设备存在体积过大、结构复杂的问题。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种网络化的纸盒包装系统及其控制方法，具有体积较小和结构简单的优点。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种网络化的纸盒包装系统，包括基座、储料装置、推料装置、撑开装置、顶盖翻折装置、襟片折叠装置和成型仓，所述储料装置、推料装置、撑开装置、顶盖翻折装置、襟片折叠装置和成型仓均安装于基座，所述推料装置、撑开装置、顶盖翻折装置和襟片折叠装置绕设于成型仓，所述成型仓位于撑开装置和顶盖翻折装置之间，所述撑开装置包括撑开驱动件、撑开架和顶板，所述撑开驱动件固定安装于基座，所述撑开架安装于撑开驱动件，所述顶板与撑开架固定连接，所述撑开架靠近顶板的一端设有斜边，所述斜边沿靠近顶板的方向向装料槽倾斜。
7.作为本发明的进一步改进：所述顶盖翻折装置包括转轴、转动板、曲柄和顶盖驱动件，所述转轴与基座转动连接，所述转动板和曲柄均与转轴固定连接，所述顶盖驱动件安装于基座且与曲柄连接。
8.作为本发明的进一步改进：所述转动板安装有翻折驱动件，所述翻折驱动件安装有不与转动板平行的压板。
9.作为本发明的进一步改进：所述储料装置包括储料仓、储料驱动件和顶料架，所述储料仓与基座固定连接，所述储料驱动件安装于储料仓，所述顶料架与储料驱动件连接且一端位于储料仓内，所述储料仓设有朝向推料装置的出料口。
10.作为本发明的进一步改进：所述推料装置包括推料驱动件、推料板和挡板，所述推料驱动件安装于基座，所述推料板与推料驱动件连接且挡住出料口，所述成型仓设有开口朝向推料板的进料口，所述推料板靠近进料口的一端设有内弧面，所述挡板与基座固定连
接且位于出料口的开口方向上。
11.作为本发明的进一步改进：所述襟片折叠装置包括升降驱动件、襟片驱动件和推板，所述升降驱动件安装于基座，所述襟片驱动件安装于升降驱动件，所述推板安装于襟片驱动件。
12.作为本发明的进一步改进：所述襟片折叠装置共设置2个，所述成型仓位于2个襟片折叠装置之间。
13.作为本发明的进一步改进：所述撑开架中部设有装料槽。
14.一种网络化的纸盒包装系统的控制方法，包括以下步骤：
15.送料：控制储料装置向推料装置输送纸盒物料，推料装置将纸盒物料推动到成型仓内；
16.撑开：控制撑开装置将纸盒的纸盒顶盖和纸盒襟片撑开；
17.顶盖成型：控制顶盖翻折顶盖装置将纸盒顶盖翻折成型，并使纸盒顶盖形成翻折段；
18.翻折襟片：控制襟片折叠装置将襟片翻折到位；
19.翻折顶盖：控制顶盖翻折装置将纸盒顶盖翻折到位。
20.作为本发明的进一步改进：在所述“送料”的步骤中，还包括以下步骤：
21.推料驱动件带动推料板向远离成型仓的方向移动，储料驱动件带动顶料架推动纸盒物料向挡板移动至纸盒被挡板挡住，推料驱动件带动推料板推动纸盒物料通过进料口进入成型仓内并挡住出料口；
22.在所述“撑开”的步骤中，还包括以下步骤：
23.撑开驱动件带动撑开架和顶板向顶盖转动板推动纸盒顶盖至纸盒顶盖被顶板和转动板夹住，斜边与纸盒襟片抵接并推动纸盒襟片翻折；
24.在所述“顶盖成型”的步骤中，还包括以下步骤：
25.翻折驱动件带动压板向纸盒顶盖移动并推动顶盖一端翻折形成翻折段，撑开驱动件带动撑开架和顶板向远离纸盒顶盖的方向移动至恢复原位；
26.在所述“翻折襟片”的步骤中，还包括以下步骤：
27.襟片驱动件带动推板向纸盒襟片移动并向纸盒内侧推动纸盒襟片翻折，升降驱动件带动推板向下压动纸盒襟片；
28.在所述“翻折顶盖”的步骤中，还包括以下步骤：
29.顶盖驱动件带动曲柄、转轴和转动板转动，转动板推动纸盒顶盖向纸盒内侧翻折并使翻折段插入纸盒内。
30.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
31.该网络化的纸盒包装系统结构简单、体积小、安装运输调试容易、成本低，将翻折纸盒的过程模块化处理，组装灵活，可拓展性强。
32.该纸盒包装机构采用简单的动作与曲柄连杆机构就完成了纸盒包装流程，但是动作逻辑性强，因此可以最大化的给予学生有目的性的进行实操练习，提高了学生的学习兴趣，能够方便进行教学实训并提高教学实训的效果。
33.通过本产品可以使此类产品组合性强、可拓展性大、极大地拓宽了命题范围，更利于实训、考核、教学；更利于以“模块”的形式广泛应用于工业各场合中。
34.将推料装置、撑开装置、顶盖翻折装置和襟片折叠装置绕设于成型仓，以成型仓为结构中心对纸盒进行翻折，能够有效减小该网络化的纸盒包装系统的体积，达到体积较小的优点。在用于实训教学的过程中，学生只需要观察成型仓周围，即可方便地观察到纸盒翻折的过程，达到方便实训教学的效果。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为本申请实施例中一种网络化的纸盒包装系统的结构示意图；
37.图2为本申请实施例中顶盖驱动件和曲柄的结构示意图；
38.图3为本申请实施例中一种网络化的纸盒包装系统的控制方法的流程示意图。
39.附图标记：11、基座；12、成型仓；13、进料口；21、储料装置；22、储料仓；23、储料驱动件；24、顶料架；25、出料口；31、推料装置；32、推料驱动件；33、推料板；34、挡板；35、内弧面；41、撑开装置；42、撑开驱动件；43、撑开架；44、顶板；45、斜边；46、装料槽；51、顶盖翻折装置；52、转轴；53、转动板；54、曲柄；55、顶盖驱动件；56、翻折驱动件；57、压板；61、襟片折叠装置；62、升降驱动件；63、襟片驱动件；64、推板；71、纸盒物料；72、纸盒顶盖；73、纸盒襟片；74、翻折段。
具体实施方式
40.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：
42.实施例：
43.一种网络化的纸盒包装系统，如图1、图2和图3所示，包括基座11、储料装置21、推料装置31、撑开装置41、顶盖翻折装置51、襟片折叠装置61和成型仓12，储料装置21、推料装置31、撑开装置41、顶盖翻折装置51、襟片折叠装置61和成型仓12均安装于基座11，推料装置31、撑开装置41、顶盖翻折装置51和襟片折叠装置61绕设于成型仓12，成型仓12位于撑开装置41和顶盖翻折装置51之间。
44.撑开装置41包括撑开驱动件42、撑开架43和顶板44，撑开驱动件42固定安装于基座11，撑开架43安装于撑开驱动件42，撑开驱动件42为两端分别与撑开架43和基座11固定连接的撑开气缸。顶板44与撑开架43固定连接，撑开架43靠近顶板44的一端设有斜边45，斜边45沿靠近顶板44的方向向装料槽46倾斜。撑开架43中部设有装料槽46。
45.顶盖翻折装置51包括转轴52、转动板53、曲柄54和顶盖驱动件55，转轴52与基座11转动连接，转动板53和曲柄54均与转轴52固定连接，顶盖驱动件55安装于基座11且与曲柄54连接，顶盖驱动件55为两端分别与基座11和曲柄54转动连接的顶盖气缸。转动板53安装
有翻折驱动件56，翻折驱动件56安装有不与转动板53平行的压板57，翻折驱动件56为两端分别与转动板53和压板57固定连接的翻折气缸。
46.储料装置21包括储料仓22、储料驱动件23和顶料架24，储料仓22与基座11固定连接，储料驱动件23安装于储料仓22，顶料架24与储料驱动件23连接且一端位于储料仓22内，储料驱动件23为两端分别与储料仓22和顶料架24固定连接的储料气缸。储料仓22设有朝向推料装置31的出料口25。
47.推料装置31包括推料驱动件32、推料板33和挡板34，推料驱动件32安装于基座11，推料板33与推料驱动件32连接且挡住出料口25，推料驱动件32为两端分别与基座11和推料板33固定连接的推料气缸。成型仓12设有开口朝向推料板33的进料口13，推料板33靠近进料口13的一端设有内弧面35，挡板34与基座11固定连接且位于出料口25的开口方向上。
48.襟片折叠装置61包括升降驱动件62、襟片驱动件63和推板64，升降驱动件62安装于基座11，襟片驱动件63安装于升降驱动件62，升降驱动件62为两端分别与基座11和襟片驱动件63固定连接的升降气缸，推板64安装于襟片驱动件63，襟片驱动件63为顶杆与推板64固定连接的襟片气缸。襟片折叠装置61共设置2个，成型仓12位于2个襟片折叠装置61之间。
49.一种网络化的纸盒包装系统的控制方法，包括以下步骤：
50.s1、送料：控制储料装置21向推料装置31输送纸盒物料71，推料装置31将纸盒物料71推动到成型仓12内；推料驱动件32带动推料板33向远离成型仓12的方向移动，储料驱动件23带动顶料架24推动纸盒物料71向挡板34移动至纸盒被挡板34挡住，推料驱动件32带动推料板33推动纸盒物料71通过进料口13进入成型仓12内并挡住出料口25。
51.s2、撑开：控制撑开装置41将纸盒的纸盒顶盖72和纸盒襟片73撑开；撑开驱动件42带动撑开架43和顶板44向顶盖转动板53推动纸盒顶盖72至纸盒顶盖72被顶板44和转动板53夹住，斜边45与纸盒襟片73抵接并推动纸盒襟片73翻折。
52.s3、顶盖成型：控制顶盖翻折顶盖装置将纸盒顶盖72翻折成型，并使纸盒顶盖72形成翻折段74；翻折驱动件56带动压板57向纸盒顶盖72移动并推动顶盖一端翻折形成翻折段74，撑开驱动件42带动撑开架43和顶板44向远离纸盒顶盖72的方向移动至恢复原位。
53.s4、翻折襟片：控制襟片折叠装置61将襟片翻折到位；襟片驱动件63带动推板64向纸盒襟片73移动并向纸盒内侧推动纸盒襟片73翻折，升降驱动件62带动推板64向下压动纸盒襟片73。
54.s5、翻折顶盖：控制顶盖翻折装置51将纸盒顶盖72翻折到位；顶盖驱动件55带动曲柄54、转轴52和转动板53转动，转动板53推动纸盒顶盖72向纸盒内侧翻折并使翻折段74插入纸盒内。
55.本实施例具有以下优点：
56.该网络化的纸盒包装系统结构简单、体积小、安装运输调试容易、成本低，将翻折纸盒的过程模块化处理，组装灵活，可拓展性强。
57.该纸盒包装机构采用简单的动作与曲柄连杆机构就完成了纸盒包装流程，但是动作逻辑性强，因此可以最大化的给予学生有目的性的进行实操练习，提高了学生的学习兴趣，能够方便进行教学实训并提高教学实训的效果。
58.通过本产品可以使此类产品组合性强、可拓展性大、极大地拓宽了命题范围，更利
于实训、考核、教学；更利于以“模块”的形式广泛应用于工业各场合中。
59.将推料装置31、撑开装置41、顶盖翻折装置51和襟片折叠装置61绕设于成型仓12，以成型仓12为结构中心对纸盒进行翻折，能够有效减小该网络化的纸盒包装系统的体积，达到体积较小的优点。在用于实训教学的过程中，学生只需要观察成型仓12周围，即可方便地观察到纸盒翻折的过程，达到方便实训教学的效果。
60.纸盒物料71位于成型仓12内时，撑开驱动件42带动撑开架43和顶板44向顶盖翻折机构移动，使顶板44向纸盒物料71的外侧推开纸盒顶盖72，并使斜边45向纸盒物料71的外侧推开襟片，防止纸盒襟片73将纸盒撑开架43挡住。
61.顶盖驱动件55在伸长和缩短的过程中，带动曲柄54、转轴52和转动板53转动，从而实现通过顶盖驱动件55带动转动板53反转的功能。顶杆推动纸盒顶盖72向顶盖翻折装置51翻转后，顶盖驱动件55带动转动板53转动，并使转动板53和顶板44将纸盒顶盖72夹住。
62.转动板53和顶板44将纸盒顶盖72夹住后，翻折驱动件56带动压板57向纸盒顶盖72移动，并推动纸盒顶盖72弯折形成翻折段74，然后撑开驱动件42带动撑开架43和顶板44向远离顶盖的方向移动并恢复原位。
63.储料仓22内预设有纸盒物料71，储料驱动件23带动顶料架24向出料口25移动并推动储料仓22内的纸盒物料71向推料装置31移动。
64.推料板33初始状态位于远离成型仓12的位置且不挡住进料口13，储料仓22内的纸盒通过出料口25移动到挡板34处并且被挡板34挡住。推料驱动件32带动推料板33向成型仓12移动并推动纸盒物料71沿挡板34向成型仓12移动，使纸盒物料71通过进料口13进入成型仓12内，纸盒物料71两端分别被成型仓12和推料板33挤压并使纸盒中部被撑开，从而使纸盒外壁与成型仓12内壁贴合，起到方便翻折纸盒顶盖72的作用。然后推料驱动件32带动推料板33恢复原位。推料板33将纸盒推入成型仓12内的过程中，推料板33将出料口25挡住，使推料板33恢复原位时不会被纸盒物料71卡住。
65.通过襟片驱动件63带动推板64向靠近纸盒襟片73的方向移动，推动纸盒襟片73翻转，然后通过升降驱动件62带动襟片驱动件63和推板64向下压动纸盒襟片73，使纸盒襟片73翻转到位，实现通过襟片折叠装置61翻转纸盒襟片73的功能。
66.通过装料槽46的设置，使撑开架43和顶板44在将纸盒顶盖72和纸盒襟片73使能够通过装料槽46放入物品，起到方便包装的效果。
67.通过内弧形面的设置，使推料板33推动纸盒物料71时，纸盒物料71能够卡入内弧形面处，起到提高纸盒物料71稳定性的作用。
68.一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
69.综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。