一种快速包装设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种快速包装设备，包括柔性撑箱装置、六爪底部折页装置、粘胶装置、3D打印泡沫填充装置以及封上箱机构；整个纸箱经过上述几个装置后即完成了整个纸箱包装的过程。该快速包装设备由操作人员将纸箱放置在设备指定位置后，设备可以自动实现对各种材质、各种形状物品的包装要求，大幅度提高生产效率、节约劳动力成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于包装机械和自动化领域，尤其涉及一种快速包装设备。
技术介绍
随着人们生活水平迅速提高和网络技术的高速发展带动了淘宝等网店的蓬勃发展，2015年天猫“双十一”成交额达到941亿元，巨大的网上交易额给网店和快递行业的打包工作带来了很大的压力，一种适合于小作坊的能够对不同种类、不同材质商品进行包装的个性化包装设备有很大的市场空间。目前市场上的纸箱的撑箱和封箱技术相对来说比较完善，但也有一些现实情况，具体陈述如下：技术201020608587.技术了一种超长瓦楞纸箱全自动成型封底机，该设备利用气泵控制吸盘，完成了纸箱的撑开和封下箱折页功能，但不利于搬运,设备容易出问题，且维修成本较大。技术201220614005.X技术了一种纸箱的开箱机，该设备可根据纸箱板的自重进行自动送料，取箱的过程也是采用了气泵等装置来完成，需要很多的附加装置，体积庞大，占用空间比较大，增加了生产成本和维修成本。同时该设备对重力的倾斜角度要求比较高，对加工精度要求比较高，一旦出现加工误差，就会造成开箱偏差。目前市场上也有很多集撑箱、封箱底、放置物品、填充泡沫和封上底为一体的设备，虽然外形不尽相同，但是基本原理是一致的，均是借助吸盘将纸箱撑开，再利用气缸带动连杆折叠侧盖。但在各个步骤的连接处需要人工操作，没有完全解放劳动力，同时设备占用的空间比较大，不适合家庭小作坊式的包装。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题，在于提供一种机械结构简单，由电机驱动的全自动纸箱包装设备，解决了现有包装设备自动化程度不高，耗费人力大的问题。本技术是这样实现的：一种快速包装设备，包括柔性撑箱装置、六爪底部折页装置、粘胶装置、3D打印泡沫填充装置以及封上箱机构；所述柔性撑箱装置包括固定于柔性撑箱装置机架两内侧的两相互平行的双排链条，所述双排链条的一端与长转动链轴啮合，所述长转动链轴由第一电机带动往复转动；双排链条的另一端分别与两个短轴啮合；推杆架设于两双排链条之上；两平行的弹簧推板固定于双排链条中间，所述弹簧推板在弹簧的作用下可垂直于双排链条同步往复运动，弹簧推板位于推杆下方；所述双排链条下方设有输送滑道，所述输送滑道与双排链条同步运动，输送滑道两侧分别竖立一挡板轴，前配重挡板及后配重挡板分别固定于挡板轴上并可绕挡板轴转动，前配重挡板与后配重挡板的中间重合；所述前、后配重挡板的正面与所述推杆的距离大等于纸箱的长度；所述前配重挡板的背面与第二连杆的末端销钉连接，第二连杆另一端与第一连杆一端销钉连接，第一连杆与该配重挡板的挡板轴销钉连接；一电磁铁固定在所述第一连杆上，电磁铁的铁芯通过第三连杆与第二连杆中部销钉连接；所述后配重挡板的挡板轴与一复位弹簧连接，所述复位弹簧的一端固定于柔性撑箱装置机架侧壁；一配重线的一端固定于前配重挡板前面，配重线通过前定滑轮转向后另一端与配重连接，所述配重向前配重挡板施加向前转的扭力；前定滑轮固定于前配重挡板前方，一后定滑轮固定于前配重挡板后方与前定滑轮水平，所述配重线依次绕过前定滑轮、后定滑轮与配重竖直连接；所述六爪底部折页装置设于柔性撑箱装置的下方，六爪底部折页装置包括折箱子底部两小折页同步运动的二爪、折箱子底部两大折页同步运动的四爪、小拉杆、大拉杆、通过两端滑槽固定在六爪底部折页装置机架上的第一架板、固定在第一架板的底部用于复位四爪的第一弹簧、与小拉杆铰接的第四连杆以及铰接第二电机的第五连杆；第四连杆与第五连杆之间通过销轴连接；所述二爪固定在第一架板的中间并通过第六连杆与小拉杆铰接，四爪分别两两固定在第一架板的侧边并通过第七连杆与大拉杆铰接；水平连接两侧的大拉杆的横杆位于小拉杆的正下方,所述第一弹簧另一端与横杆连接；所述粘胶装置包括位于六爪底部折页装置后上方且呈一定斜度的滑板、前滚子、后滚子、切断胶带的刀片、可转动的刀柄、与前滚子连接的前杆、与后滚子连接的后杆、连接前杆和后杆的中间杆、以及装胶带的可旋转毂子；所述前滚子和后滚子均为单自由度；所述前杆的另一端与粘胶装置的第二架板铰接；所述后杆的另一端也与第二架板铰接；一对第二弹簧，所述第二弹簧一头固接在所述第二架板上，另一头固接在所述刀柄与所述后杆底部；胶带通过所述毂子拉扯到所述前滚子上，并做弹性固定；所述3D打印泡沫填充装置架设于粘胶装置上方，3D打印泡沫填充装置包括3D打印单元、平台升降机构和平台机架；平台升降机构与平台机架连接，平台机架上部设置3D打印单元；所述3D打印单元包括打印机架以及滑杆；所述打印机架为四边形形成内封闭的打印区域；打印机架下侧固定有三角铁，上侧固定有齿条；打印机架的每条边上安装有卡座，所述卡座设有中心孔，一固定轴从中心孔穿过；所述打印机架一组邻边的卡座上各设有两个伺服电机，所述伺服电机在卡座的固定轴上运动；所述伺服电机连接有联轴器，联轴器连接所述滑杆一端，所述滑杆另一端连接轴承，所述滑杆上设有与齿条啮合的齿轮，两根滑杆的交汇处设置移动滑块，一3D打印头设置在一移动滑块上；所述封上箱机构包括交叉八字形杆、斜向上圆弧过渡水平压板、竖直支架及自动封胶带装置，竖直支架横跨设置在柔性撑箱装置下游输送滑道两侧，所述水平压板固定在竖直支架的上方，所述交叉八字形杆斜向上固定在水平压板上，自动封胶带装置固定在水平压板后端镂空处。其中，所述柔性撑箱装置设置在平台机架上。其中，所述平台升降机构包括一步进电机，步进电机带动长链条的转动，长链条的转动带动大链轮转动，张紧轮与长链条啮合连接，大链轮与丝杠连为一体，大链轮固接在丝杆底端的底座轴承上方，底座轴承固定在轴承座上，所述轴承座固定在升降机构机架底部，由大链轮的转动带动丝杠的转动，丝杠与丝杠螺母啮合，带动丝杠螺母的上升下降，所述升降机构还包括短链条，短链条一端通过紧固件与升降机构机身相连，另一端固定连接在带有凹槽的垂直滑轨上，升降滑道与垂直滑轨配合并与升降机构的机身固定连接。其中，所述3D打印头包括泡沫喷头、泡沫通入口、小球喷头、小球通入口、四通、高速旋扇、小球盛放箱、设置在泡沫喷头上的旋帽及电子节流阀；所述泡沫喷头安装在移动滑块下侧，泡沫喷头与泡沫通入口连通，所述泡沫通入口与电子节流阀相连；所述小球喷头安装在泡沫喷头周围，小球通入口与小球喷头连通；小球通入口连接有管路，所述管路连接有四通，所述四通连接高速旋扇，所述高速旋扇连接小球盛放箱；所述小球盛放箱内盛装泡沫材料。其中，所述3D打印泡沫填充装置的另一移动滑块上设有铣削刀具，所述铣削刀具尖端为圆形，上面分布有锥形的小凸台。其中，所述泡沫通入口设置在所述移动滑块的侧壁。本技术的优点在于：将未撑开的纸箱放置在柔性撑箱装置的弹簧推板位置，通过双排链条的运动带动推杆运动使得纸箱朝两个配重挡板运动，纸箱在推杆以及配重挡板的两面压力作用下挤压，从而将未撑开的片状纸箱撑开。两侧的弹簧推板往复运动可以将撑开的纸箱扶正，推杆可以继续推着撑开的纸箱顺着输送滑道运动。所述的柔性撑箱装置结构简单，实现了撑箱自动化，减少了劳动力成本；所述的六爪底部折页装置采用第四连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速包装设备，其特征在于：包括柔性撑箱装置、六爪底部折页装置、粘胶装置、3D打印泡沫填充装置以及封上箱机构；所述柔性撑箱装置包括固定于柔性撑箱装置机架两内侧的两相互平行的双排链条，所述双排链条的一端与长转动链轴啮合，所述长转动链轴由第一电机带动往复转动；双排链条的另一端分别与两个短轴啮合；推杆架设于两双排链条之上；两平行的弹簧推板固定于双排链条中间，所述弹簧推板在弹簧的作用下可垂直于双排链条同步往复运动，弹簧推板位于推杆下方；所述双排链条下方设有输送滑道，所述输送滑道与双排链条同步运动，输送滑道两侧分别竖立一挡板轴，前配重挡板及后配重挡板分别固定于挡板轴上并可绕挡板轴转动，前配重挡板与后配重挡板的中间重合；所述前、后配重挡板的正面与所述推杆的距离大等于纸箱的长度；所述前配重挡板的背面与第二连杆的末端销钉连接，第二连杆另一端与第一连杆一端销钉连接，第一连杆与该配重挡板的挡板轴销钉连接；一电磁铁固定在所述第一连杆上，电磁铁的铁芯通过第三连杆与第二连杆中部销钉连接；所述后配重挡板的挡板轴与一复位弹簧连接，所述复位弹簧的一端固定于柔性撑箱装置机架侧壁；一配重线的一端固定于前配重挡板前面，配重线通过前定滑轮转向后另一端与配重连接，所述配重向前配重挡板施加向前转的扭力；前定滑轮固定于前配重挡板前方，一后定滑轮固定于前配重挡板后方与前定滑轮水平，所述配重线依次绕过前定滑轮、后定滑轮与配重竖直连接；所述六爪底部折页装置设于柔性撑箱装置的下方，六爪底部折页装置包括折箱子底部两小折页同步运动的二爪、折箱子底部两大折页同步运动的四爪、小拉杆、大拉杆、通过两端滑槽固定在六爪底部折页装置机架上的第一架板、固定在第一架板的底部用于复位四爪的第一弹簧、与小拉杆铰接的第四连杆以及铰接第二电机的第五连杆；第四连杆与第五连杆之间通过销轴连接；所述二爪固定在第一架板的中间并通过第六连杆与小拉杆铰接，四爪分别两两固定在第一架板的侧边并通过第七连杆与大拉杆铰接；水平连接两侧的大拉杆的横杆位于小拉杆的正下方，所述第一弹簧另一端与横杆连接；所述粘胶装置包括位于六爪底部折页装置后上方且呈一定斜度的滑板、前滚子、后滚子、切断胶带的刀片、可转动的刀柄、与前滚子连接的前杆、与后滚子连接的后杆、连接前杆和后杆的中间杆、以及装胶带的可旋转毂子；所述前滚子和后滚子均为单自由度；所述前杆的另一端与粘胶装置的第二架板铰接；所述后杆的另一端也与第二架板铰接；一对第二弹簧，所述第二弹簧一头固接在所述第二架板上，另一头固接在所述刀柄与所述后杆底部；胶带通过所述毂子拉扯到所述前滚子上，并做弹性固定；所述3D打印泡沫填充装置架设于粘胶装置上方，3D打印泡沫填充装置包括3D打印单元、平台升降机构和平台机架；平台升降机构与平台机架连接，平台机架上部设置3D打印单元；所述3D打印单元包括打印机架以及滑杆；所述打印机架为四边形形成内封闭的打印区域；打印机架下侧固定有三角铁，上侧固定有齿条；打印机架的每条边上安装有卡座，所述卡座设有中心孔，一固定轴从中心孔穿过；所述打印机架一组邻边的卡座上各设有两个伺服电机，所述伺服电机在卡座的固定轴上运动；所述伺服电机连接有联轴器，联轴器连接滑杆一端，所述滑杆另一端连接轴承，所述滑杆上设有与齿条啮合的齿轮，两根滑杆的交汇处设置移动滑块，一3D打印头设置在一移动滑块上；所述封上箱机构包括交叉八字形杆、斜向上圆弧过渡水平压板、竖直支架及自动封胶带装置，竖直支架横跨设置在柔性撑箱装置下游输送滑道两侧，所述水平压板固定在竖直支架的上方，所述交叉八字形杆斜向上固定在水平压板上，自动封胶带装置固定在水平压板后端镂空处。...

【技术特征摘要】
1.一种快速包装设备，其特征在于：包括柔性撑箱装置、六爪底部折页装置、粘胶装置、3D打印泡沫填充装置以及封上箱机构；
所述柔性撑箱装置包括固定于柔性撑箱装置机架两内侧的两相互平行的双排链条，所述双排链条的一端与长转动链轴啮合，所述长转动链轴由第一电机带动往复转动；双排链条的另一端分别与两个短轴啮合；推杆架设于两双排链条之上；两平行的弹簧推板固定于双排链条中间，所述弹簧推板在弹簧的作用下可垂直于双排链条同步往复运动，弹簧推板位于推杆下方；所述双排链条下方设有输送滑道，所述输送滑道与双排链条同步运动，输送滑道两侧分别竖立一挡板轴，前配重挡板及后配重挡板分别固定于挡板轴上并可绕挡板轴转动，前配重挡板与后配重挡板的中间重合；所述前、后配重挡板的正面与所述推杆的距离大等于纸箱的长度；所述前配重挡板的背面与第二连杆的末端销钉连接，第二连杆另一端与第一连杆一端销钉连接，第一连杆与该配重挡板的挡板轴销钉连接；一电磁铁固定在所述第一连杆上，电磁铁的铁芯通过第三连杆与第二连杆中部销钉连接；所述后配重挡板的挡板轴与一复位弹簧连接，所述复位弹簧的一端固定于柔性撑箱装置机架侧壁；一配重线的一端固定于前配重挡板前面，配重线通过前定滑轮转向后另一端与配重连接，所述配重向前配重挡板施加向前转的扭力；前定滑轮固定于前配重挡板前方，一后定滑轮固定于前配重挡板后方与前定滑轮水平，所述配重线依次绕过前定滑轮、后定滑轮与配重竖直连接；
所述六爪底部折页装置设于柔性撑箱装置的下方，六爪底部折页装置包括折箱子底部两小折页同步运动的二爪、折箱子底部两大折页同步运动的四爪、小拉杆、大拉杆、通过两端滑槽固定在六爪底部折页装置机架上的第一架板、固定在第一架板的底部用于复位四爪的第一弹簧、与小拉杆铰接的第四连杆以及铰接第二电机的第五连杆；第四连杆与第五连杆之间通过销轴连接；所述二爪固定在第一架板的中间并通过第六连杆与小拉杆铰接，四爪分别两两固定在第一架板的侧边并通过第七连杆与大拉杆铰接；水平连接两侧的大拉杆的横杆位于小拉杆的正下方，所述第一弹簧另一端与横杆连接；
所述粘胶装置包括位于六爪底部折页装置后上方且呈一定斜度的滑板、前滚子、后滚子、切断胶带的刀片、可转动的刀柄、与前滚子连接的前杆、与后滚子连接的后杆、连接前杆和后杆的中间杆、以及装胶带的可旋转毂子；所述前滚子和后滚子均为单自由度；所述前杆的另一端与粘胶装置的第二架板铰接；所述后杆的另一端也与第二架板铰接；一对第二弹簧，所述第二弹簧一头固接在所述第二架板上，另一头固接在所述刀柄与所述后杆底部；胶带通过所述毂子拉扯到所述前滚子上，并做弹性固定；

【专利技术属性】
技术研发人员：周有杰，朱旭昊，张静，张明帅，邵俊豪，隋昱良，陈成军，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：新型
国别省市：山东;37