专利名称：全自动三用式香烟直包翻盖包装机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟草加工机械，是一种无须更换任何零部件就可以全自动完成四角、八角、圆角三种新颖直包翻盖包装工艺的全自动三用式香烟直包翻盖包装机。
目前我国卷烟工业企业的直包翻盖包装工艺基本上处于在四角包装模式。在包装手段上相当一部分中、小型卷烟工业企业采用手工包装，部分中、大型企业采用进口包装机组包装。前者包装效率低，易产生翘角、掉角、外观不平整等缺陷，不能满足包装质量的要求；后者包装成本高，使得不少卷烟工业企业在技术改造上背上了沉重的债务包袱。单台进口四角直包翻盖包装机组价位在2500万元以上，至于八角、圆角直包翻盖包装机组，单台价位高达3500万元以上。进口机组产生这种价格远远背离价值的原因有两方面一方面，我国尚无香烟直包翻盖包装机械的制造厂家，国外烟草机械制造企业处于独占鳌头的地位；另一方面，香烟翻盖包装机关系到卷烟工业企业开发高档次品牌香烟，所以，烟厂在国内尚无直包翻盖包装机的情况下，为了开发高档次品牌香烟，只好不惜代价，举债购置进口包装机组。
为了解决这一难题，本专利申请人曾申请过“半自动香烟直包翻盖小包机”专利，并被国家专利局批准授予此项专利。(专利号ZL 95 2 11291.4)该专利技术虽然解决了一些问题，但毕竟是半自动工艺，尚不能满足卷烟工业企业日益增长的要求。
本实用新型的目的是在目前国际范围内尚无三用直包翻盖包装机、国内尚无直包翻盖包装机的情况下，为我国卷烟工业企业提供一种造价远远低于进口机组、集三种包装工艺为一体的、电脑程控的、可全方位电子检测及工艺流程模拟显示的、造型精美操作方便的、可与高速卷接机组对接的全自动三用式香烟直包翻盖包装机，为卷烟工业企业节约资金，最大限度地满足其开发高附加值卷烟产品的需要。
本实用新型技术方案分以下五个部分叙述一、整机结构(如图1所示)在机座(A)平面上依工艺次序安装烟支库(B)，铝箔纸分切部件(C)，内包成型通道(D)，衬舌分切部件(E)，盒皮纸分离部件(F)，交叉转塔式外包装部件(G)，外包通道(H)，竖直成型转塔部件(I)，加温成型通道(J)，电控及模拟显示柜(K)。整机由以上11个相对独立的部件组成。
二、整机包装工艺流程(如图3所示)本机包装使用四角、八角、圆角盒皮开裁形状与铝箔纸裁切形状如图2(2-1)、(2-2)、(2-3)、(2-4)所示。在图3烟库(1)中的烟支被机械手推入烟支转塔(2)12:00钟工位左右两个模盒中，烟支转塔间歇顺时针方向旋转，6:00钟工位间歇模盒中的烟支被内包成型通道(4)的链条推手推入成型通道；在成型通道(4)中前进的20支烟支在铝箔纸开切部件(3)中部带上切好的铝箔纸条并在前进的过程当中完成侧边包装，当内包运行至内包竖直转塔(5)6:00钟工位正下方时被机械手推入内包竖直转塔(5)模盒内，该转塔顺时针方向旋转。与此同时，衬舌开切部件(7)同步裁切衬舌，裁切好的衬舌经传送带(8)托向衬舌水平转塔(6)6:00钟工位，同时被机械手(9)推入衬舌水平转塔(6)6:00钟工位模盒，衬舌水平转塔(6)逆时针方向旋转，转向3:00钟工位的衬舌模盒接收内包竖直转塔(5)12:00钟工位模盒内的铝纸内包，在进包的同时，衬舌贴接在铝纸内包上。带上衬舌的铝纸内包随转塔旋转至12:00钟工位间歇等待。与此同时，盒皮分离部件(10)同步的将分离出的盒皮按工艺要求打胶，同时送入水平盒皮包装转塔(11)9:00钟工位模盒，接收到盒皮的模盒随转塔逆时针方向旋转，在6:00钟工位接收衬舌水平转塔(6)12:00钟工位模盒内带好衬舌的内包，同时完成盒皮内侧边包装工艺。盒皮包装转塔(11)由6:00钟工位逆时针旋转至12:00钟工位，在此时已完成了盒皮的除外侧边外的全部包装工艺。外包装通道(12)的链条推手将盒皮水平转塔(11)12:00钟工位模盒内的烟包推入通道，同时进行外侧边打胶，当烟包运行至内包竖直转塔(5)6:00钟工位下方时，被机械手推入成型竖直转塔(13)模盒内，同时完成外侧边包装工艺。完成全部包装工艺的烟包随成型竖直转塔(13)逆时针方向间歇旋转，在9:00钟工位被机械手推入加温成型通道(14)，进行加温、加压成型。
三、整机动力系统结构及工作原理如图4所示本机主动力系统分布于机体内腔，电机(1)通过减速皮带传动将动力送至减速箱(2)，同时，将减速后的动力经齿轮传送给卧“
”型主动力轴，由轴(3)为烟支库动力箱提供动力；由轴(4)为内包成型机械手托动链轮提供动力；由轴(5)为铝纸分切部件动力箱提供动力；由轴(6)为衬舌裁切部件动力箱提供动力；由轴(7)向包装转塔动力箱提供动力；由轴(8)向盒皮分离部件动力箱提供动力；由轴(9)为外包通道机械手托动链轮提供动力；由轴(10)为竖直包装转塔动力箱提供动力。为了保证轴加工精度，在纵向主轴与横向主轴中部安装联轴器。
四、主要部件结构原理图6是图5包装机烟支库部件B的A-A切面图。烟支库部件由烟支贮存箱(6-1)、机械推手(6-2)、动力箱(6-3)、烟支转塔(6-4)构件组成。烟支转塔由马耳他间歇减速箱(6-3)以7∶1速比驱动烟支转塔(6-4)，烟支转塔(6-4)以90°运转270°间歇顺时针方向旋转，周期接收机械推手(6-2)推入的7-6-7排列的20支烟支，并在6:00钟工位被内包通道机械推手推入通道。
图7是图5包装烟机铝箔纸裁切部件C的B-B切面图。铝箔纸部件由动力箱(7-1)、铝箔纸盘架(7-2)、压花辊(7-3)、切刀辊(7-4)、送纸辊(7-5)构成。铝箔纸经压花辊(7-3)压上花纹及防伪标志；进入同步速度的切刀辊(7-4)由滚刀开切并切撕口；被开切的铝箔纸由送纸辊(7-5)送入内包成型通道，等候烟支带入侧折边通道。
图8是图5包装机衬舌裁切部件E的C-C切面图。衬舌裁切部件由动力箱(8-1)、衬舌纸盘架(8-2)、压条辊(8-3)、切刀辊(8-4)、送纸带(8-5)构成。衬舌纸经压条辊(8-3)压上角线及防伪标志；进入同步速度的切刀辊(8-4)由滚刀开切；被开切的衬舌由送纸辊(8-5)送入衬舌转塔6:00钟工位，然后由机械推手推入衬舌转塔模盒夹槽内。
图9是图5包装机盒皮分离部件F的D-D切面图。盒皮分离部件由动力箱(9-1)、盒皮架(9-2)、吸嘴轮(9-3)、送纸轮(9-4)、打胶轮(9-5)、胶盒(9-6)、折叠轮(9-7)构成。吸嘴轮(9-3)在偏心摆杆部件的驱动下左右往复运行，同时在齿条齿轮构件的驱动下顺、逆时针交替往复180°运行。当吸嘴轮(9-3)左向运行时，吸盘逆时针向盒皮纸顶端靠近，逆时针运行终止时，吸嘴正好对准盒皮纸的上端并打开负压吸住盒皮然后吸盘轮右行同时顺时针向送纸轮(9-4)靠近，顺时针运行终止时，同时关闭负压，将纸送入送纸轮(9-4)；送纸轮(9-4)将盒皮推入打胶轮(9-5)下，打胶轮(9-5)在蘸胶的同时，将胶涂入盒皮，在打胶结束的同时，盒皮进入水平包装转塔9:00钟模盒同时折叠轮(9-7)完成上唇口的折叠。
图10是图5包装机交叉转塔式外包装部件G的E-E切面图。外包装部件由动力箱(10-1)、水平包装转塔(10-2)、衬舌转塔(10-3)、内包转塔(10-4)、压模(10-5)构成。衬舌转塔(10-3)3:00钟工位与内包转塔(10-4)12:00钟工位交叉，由机械手将内包推入衬舌转塔模盒；水平转塔(10-2)6:00钟工位与衬舌转塔(10-3)12:00钟工位交叉，由压模(10-5)周期将带上衬舌内包推入水平包装转塔(10-2)模盒，水平包装转塔(10-2)的模盒在旋转中完成包装工艺。以上三个转塔动力均来源于动力箱(10-1)。动力箱(10-1)将接收采机体的主动力转化为8∶1的间歇动力，该动力直接推动水平包装转塔(10-2)同时将动力经同步带提供于衬舌转塔(10-3)，衬舌转塔(10-3)又将动力经锥形齿轮传递于内包转塔(10-4)，使得三个转塔获得同步间歇运转。
图11是图5竖直成型转塔部件I的F-F切面图。竖直转塔部件由动力箱(11-1)、模盒转塔(11-2)、偏心推手机构(11-3)、偏心推手机构(11-4)构成。动力箱(11-1)为模盒转塔(11-2)提供12∶1间歇动力，为偏心推手机构(11-3)提供1∶1连续动力。外包通道终点烟包由偏心推手(11-4)推入模盒转塔(11-2)6:00钟工位模盒，模盒转塔(11-2)托动模盒逆时针旋转，在9:00钟工位由偏心推手机构(11-3)推入成型通道。
图12是图5竖直成型转塔部件I模盒P-P切面图。模盒由侧边模板(12-1)与换角构件(12-2)构成，可根据不同的包装模式调整相应的角槽。
五、本设计方案在香烟直包翻盖机械领域内的技术优势无需更换任何零部件情况下，可全自动实现四角、八角、圆角三种包装工艺，在该技术领域内属于独创，它可以最大限度满足卷烟工业企业开发新产品需要；新颖、独特的外观设计使得部件布局合理，机型美观、紧凑，操作、维护十分方便；本技术方案设计独立的衬舌转塔及内包转塔，并在两转塔内包传递的过程中准确加带衬舌，使得衬舌接装准确方便，并有较大范围的允差，本设计在该技术领域内属于独创；本方案在内包与外包的结合工艺上不同于现流行的机型；现流行的机型在进内包前对盒皮进行冲压处理，然后将内包由顶端推入，这种工艺决定了不可能实现三种包装工艺集于一机，本实用新型技术采用两个转塔交叉对接，在进内包的同时实现了对盒皮的冲压成型，从而为三种包装工艺集于一机提供了可能性；本实用新型技术在水平包装转塔模盒采用换角技术，竖直包装转塔模盒中采用换角技术，使得三种包装模式得以实现；内包封口工艺利用内包在通道、竖直转塔、衬舌水平转塔传递过程中实现，从而简化了机械结构，在该项技术领域内属于独创；本设计将衬舌裁切及部件紧贴机身侧面，使得机器结构紧凑；盒皮分离部件改变了现有机型，盒皮横穿进模方法，而是直接进入模盒，克服了水平转塔包装部件机构重叠的缺点，使得操作人员的故障处理十分方便。还在本技术领域内采用了先进的变频器托动系统、微电脑程控系统及PLC程控润滑系统、电子检测及废包自动剥除系统、综合实时动态模拟显示系统及故障点位报警系统，从而使整机高速、安全、可靠运行，保证了产品质量。
图1是本实用新型整机结构图图2是三种盒皮及铝箔纸开裁形状图图3是整机工艺流程图图4是整机动力系统结构及工作原理图图5是整机部件切面位置标示图图6是图5的A-A切面图图7是图5的B-B切面图图8是图5的C-C切面图图9是图5的D-D切面图图10是图5的E-E切面图图11是图5的F-F切面图图12是图5的P-P切面图实施例通过本实用新型的工作过程对本实用新型作进一步说明。
烟库部件(B)的间歇减速箱(6-3)以7∶1速比驱动烟支转塔(6-4)，烟支转塔(6-4)以90°运转270°间歇顺时针方向旋转，周期接收机械推手(6-2)推入的7-6-7排列的20支烟支，并在6:00钟工位被内包通道机械推手推入通道。
铝箔纸分切部件(C)的铝纸经压花辊(7-3)压上花纹及防伪标志；进入同步速度的切刀辊(7-4)由滚刀开切并切撕口；被开切的铝箔纸由送纸辊(7-5)送入内包成型通道，与在通道中运行的7-6-7排列的20支烟支相结合，并带入侧折边通道，完成侧边折边包装。烟包进入通道终端，由机械手推入交叉转塔式外包装部件G的内包转塔(10-4)6:00钟模盒内，同时完成内包封口包装，内包由转塔顺时针旋转至12:00钟工位，由机械手推入衬舌转塔(10-3)3:00钟工位模盒内，同时加带衬舌。
衬舌分切部件(E)的衬舌纸经压条辊(8-3)压上角线及防伪标志；进入同步速度的切刀辊(8-4)由滚刀开切；被开切的衬舌由送纸辊(8-5)送入衬舌转塔(10-3)6:00钟工位，然后由机械推手推入衬舌转塔(10-3)模盒夹槽内，逆时针旋转至3:00钟工位，等待内包加带衬舌。当内包被推入模盒时，即完成了衬舌加带工艺。由转塔将内包逆时针旋转至12:00钟工位，与水平包装转塔(10-2)6:00钟工位上下对准。
盒皮纸分离部件(F)的吸嘴轮(9-3)在偏心摆杆部件的驱动下左右往复运行，同时在齿条齿轮构件的驱动下顺、逆时针交替往复180°运行。当吸嘴轮(9-3)左向运行时，吸盘顺时针向盒皮纸顶端靠近，顺时针运行终止时，吸嘴正好对准盒皮纸的上端并打开负压吸住盒皮然后吸盘轮右行同时逆时针向送纸轮(9-4)靠近，逆时针运行终止时，同时关闭负压，将纸送入送纸轮(9-4)；送纸轮(9-4)将盒皮推入打胶轮(9-5)下，打胶轮(9-5)在蘸胶的同时，将胶涂入盒皮，在打胶结束的同时，盒皮进入水平包装转塔9:00钟模盒同时折叠轮(9-7)完成上唇口的折叠。盒皮由水平包装转塔(10-2)逆时针旋转至6:00钟工位接收衬舌转塔(10-3)12:00钟工位模盒内的内包。
由压模(10-5)周期将带上衬舌内包推入水平包装转塔(10-2)模盒，水平包装转塔(10-2)的模盒在旋转中依靠曲面折叠器完成包装工艺。以上三个转塔动力均来源于动力箱(10-1)。动力箱(10-1)将来自机体的主动力转化为8∶1的间歇动力，该动力直接推动水平包装转塔(10-2)同时将动力经同步带提供于衬舌转塔(10-3)，衬舌转塔(10-3)又将动力经锥形齿轮传递于内包转塔(10-4)，使得三个转塔获得同步间歇运转。
外包装通道链条推手将水平包装转塔(10-2)12:00钟工位的烟包推向竖直成型转塔部件(I)的模盒转塔(11-2)6:00钟工位的下方，烟包运行中途被侧边涂胶，由机械手推入模盒。同时完成侧边折叠粘接工艺。
竖直包装转塔部件(I)的动力箱(11-1)为模盒转塔(11-2)提供12∶1间歇动力，为偏心推手机构(11-3)提供1∶1连续动力。模盒转塔(11-2)托动模盒逆时针旋转，在9:00钟工位由偏心推手机构(11-3)推入加温成型通道(J)，进行加温、加压成型，最后完成全部包装工艺。
权利要求1.全自动三用式香烟直包翻盖包装机，它包括机座(A)、机座内动力系统、机座平面上装配的部件。其特征是机座(A)由纵、横两部分构成“”型。在纵向机座平面顶端安装烟支库(B)，内包成型通道(D)位于纵向机座上平面中心线上；在纵向机座平面中央左侧安装铝箔纸分切部件(C)；在纵横交叉部位的平面上，装配交叉转塔式外包装部件(G)，横向机座侧边安装衬舌分切部件(E)及盒皮分离部件(F)，在横向机座的中心线上装配外包通道(H)，其分别与竖直成型转塔(I)和交叉转塔式外包装部件(G)相连接，电控及模拟显示柜(K)，装配于横向机座后侧，居整机中心位置。
2.根据权利要求1所述的全自动三用式香烟直包翻盖包装机，其特征在于，烟支库(B)由储支箱(6-1)、推手(6-2)、动力箱(6-3)、烟支转塔(6-4)构成，烟支转塔(6-4)设七个装支模盒，顶端两个模盒与垂线左、右对称，底部模盒与内包通道(D)衔接。
3.根据权利要求1所述的全自动三用式香烟直包翻盖包装机，其特征在于，铝箔纸分切部件(C)的结构是在竖直墙板的上部装配左、右两个纸盘轴架(7-2)，在竖直墙板中垂线上依次装有压花及压防盗标志辊(7-3)、切刀辊(7-4)、送纸辊(7-5)送纸辊(7-5)横于内包成型通道(D)之上，与通道衔接。
4.根据权利要求1所述的全自动三用式香烟直包翻盖包装机，其特征在于，交叉转塔式外包装部件(G)装配于机座(A)纵横交叉部位，处于整个包装机中央位置，与纵向内包成型通道(D)、横向外包通道(H)、衬舌分切部件(E)、盒皮分离部件(F)相连接，该部件中内包转塔(10-4)与衬舌转塔(10-3)垂直、水平交叉，衬舌转塔(10-3)与水平包装转塔(10-2)水平平行交叉，衬舌分切部件(E)与衬舌转塔(10-3)在6:00钟工位衔接，盒皮分离部件(F)与水平包装转塔(10-2)在9:00钟工位衔接，水平包装转塔(10-2)12:00钟工位与外包通道(11)衔接，该部件的特征还在于衬舌转塔模盒底部镶有衬舌夹槽，水平包装转塔模盒底棱装有换角机构(12-2)。
5.根据权利要求1所述的全自动三用式香烟直包翻盖包装机，其特征在于，盒皮分离部件(F)的结构是在动力箱(9-1)的侧边左上角装配盒皮架(9-2)，其架的下方装配吸嘴轮(9-3)，吸嘴辊右侧依次装有送纸辊(9-4)、打胶辊(9-5)、胶盒(9-6)、上唇口折边机构(9-7)，其特征还在于，与吸嘴轮轴连接的是偏心联杆及齿轮齿条机构。
6.根据权利要求1所述的全自动三用式香烟直包翻盖包装机，其特征在于，竖直成型转塔(I)的结构是动力箱(11-1)后端装有动力输入链轮，前端外轴安装有模盒转塔(11-2)，动力箱内轴上安装有偏心轮(11-3)，偏心与9:00钟工位推手连杆衔接，其特征还在于转塔上的模盒(12-1)的底棱装有换角机构(12-2)，换角机构刻有四角、八角、圆角槽口，模盒转塔(11-2)下方装有偏心推手(11-4)，模盒与外包通道(H)的终端上下交叉衔接。
专利摘要全自动三用式香烟直包翻盖包装机是一种全自动完成四角、八角、圆角香烟直包翻盖包装的机械。该机由机座(A)、烟支库(B)、铝箔纸分切部件(C)、内包成型通道(D)、衬舌分切部件(E)、盒皮纸分离部件(F)、交叉转塔式外包装部件(G)、外包通道(H)、竖直成型转塔部件(I)、加温成型通道(J)、电控及模拟显示柜(K)部件构成。本机设计新颖、工艺先进,集三种包装工艺为一体,采用电脑程控、电子检测、动态模拟显示,可最大限度的满足卷烟工业企业开发精品香烟的要求。
文档编号B65B19/00GK2319328SQ97242119
公开日1999年5月19日 申请日期1997年11月11日 优先权日1997年11月11日
发明者康景先 申请人:康景先