CN208760039U - 一种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置 - Google Patents

Abstract

一种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，包括机架、上模板、上模板升降机构、转盘、转盘驱动机构、下料机构、多个下模具、多个环形电加热片和多条弹性限位柱；各下模具均安装在转盘的边缘内侧上并且沿转盘的周向均布，各下模具均处在上模板的下方并与上模板的位置相对应，下模具上设有开口朝上的下模腔；各环形电加热片设于相应的下模具的顶面上并处在下模腔上端开口的外侧，下模具上设有多个上下走向的定位孔，各个定位孔设置在环形电加热片的周向外侧，各条弹性限位柱均安装在相应的定位孔中，各条弹性限位柱能够伸出定位孔外面或缩回到定位孔中。本实用新型能够确保将纸板的边缘与塑料外壳的边缘封合整齐，并且节省材料、有效提高生产效率。

Description

一种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置

技术领域

本实用新型涉及包装机械技术领域，具体涉及一种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置。

背景技术

现有的一种纸板与塑料外壳热合装置，包括机架、下模具、环形电加热片、上模板和上模板升降机构，下模具安装在机架上，下模具上设有下模腔，下模腔的上端开口于下模具的顶面，环形电加热片设于下模具的顶面上并处在下模腔上端开口的外侧；上模板升降机构安装在机架上，上模板安装在上模板升降机构的动力输出端上并处在下模具的正上方。

工作时，先将装有产品的塑料外壳放入下模具上的下模腔中，使塑料外壳开口的边沿覆盖在环形电加热片上面，再将纸板放置在塑料外壳开口的边沿上，并使纸板的边缘与塑料外壳的边缘准确对齐；随后上模升降机构驱动上模板下降，通过上模板将纸板和塑料外壳开口的边沿压紧在下模具的顶面上；随后使环形电加热片通电加热，便可将纸板的边沿与塑料外壳开口的边沿热合在一起，并将产品包覆在里面；完成热合后上模板升降机构驱动上模板上升复位，再将热合后得到的包装盒从下模具上取出。虽然上述纸板与塑料外壳热合装置能够将塑料外壳开口的边沿与纸板热合在一起，但是，在热合过程中纸板与塑料外壳开口边沿的位置容易发生偏移，导致纸板的边缘与塑料外壳的边缘封合不整齐，因此，无论塑料外壳开口的边沿还是纸板，都必须预留较大的预留边，在封合后再进行统一的裁切才能得到规格一致、边缘整齐的包装盒；另外，在生产过程中上料、热合和下料动作只能逐一完成，需要花费较多的生产时间，导致生产效率低下。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，这种纸板与塑料外壳热合装置能够确保将纸板的边缘与塑料外壳的边缘封合整齐，并且节省材料、有效提高生产效率。采用的技术方案如下：

一种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，包括机架、上模板和上模板升降机构，上模板升降机构安装在机架上，上模板安装在上模板升降机构的动力输出端上，其特征在于:所述纸板与塑料外壳热合装置还包括转盘、转盘驱动机构、下料机构、多个下模具、多个环形电加热片和多条弹性限位柱；转盘驱动机构安装在所述机架上，转盘安装在转盘驱动机构的动力输出端上；各下模具均安装在转盘的边缘内侧上并且沿转盘的周向均布，各下模具均处在所述上模板的下方并与上模板的位置相对应，下模具上设有开口朝上的下模腔；环形电加热片与下模具的数量相同且一一对应，环形电加热片设于下模具的顶面上并处在下模腔上端开口的外侧，下模具上设有多个上下走向的定位孔，各个定位孔设置在环形电加热片的周向外侧，各条弹性限位柱均安装在相应的定位孔中，并且各条弹性限位柱均能够伸出定位孔外面或缩回到定位孔中；下料机构设于转盘的一侧，沿转盘的旋转方向，下料机构处在上模板的后方。

工作时，先将装有产品的塑料外壳放入下模具上的下模腔中，使塑料外壳开口的边沿覆盖在环形电加热片上面，再将纸板放在塑料外壳开口的边沿上，在各条弹性限位柱所围成轮廓的限制下，塑料外壳和纸板均只能按照固定的方向放置到下模具上，在各条弹性限位柱的限制下，塑料外壳的边缘与纸板的边缘对齐；随后，转盘驱动机构驱动转盘以步进方式运行，将下模具及其上的塑料外壳和纸板朝向上模板、下料机构输送；当下模具及其上的塑料外壳和纸板移动至上模板的正下方时，上模板升降机构驱动上模板下降，在与各条弹性限位柱的上端接触后继续推动各条弹性限位柱向下移动直至完全缩回到定位孔中，上模板将纸板和塑料外壳开口的边沿压紧在下模具的顶面上(在此过程中各条弹性限位柱能够对塑料外壳、纸板准确定位，确保纸板的边缘与塑料外壳的边缘准确对齐)，随后使环形电加热片通电加热，将塑料外壳开口的边沿与纸板热合在一起，制成包装盒并将产品包裹在里面；随后上模板升降机构驱动上模板上升复位。当下模具及其上的包装盒移动至与下料机构相对应的位置上时，下料机构动作，将包装盒从下模具中取出并转移至成品收集容器中；转盘以步进方式转动，每前进一步，即有一个下模到达上料的位置，有一个下模具及其上的塑料外壳和纸板到达上模板的正下方，有一个下模具及其上热合好的包装盒到达与下料机构相对应的位置上；转盘每前进一步后暂停，在转盘暂停期间，可将塑料外壳和纸板放置在下模具上，上模板升降机构驱动上模板升降一次，完成一次热合动作，下料机构完成一次下料动作；由于在生产过程中，上料、热合和下料动作可并行完成，因此可大大节约生产时间，提高生产效率。

优选方案中，上述弹性限位柱包括限位杆和拉伸弹簧，拉伸弹簧套接在限位杆外面，拉伸弹簧上端与所述下模具连接，拉伸弹簧下端与限位杆的下部连接。当上模板升降机构驱动上模板下降时，各个限位杆在上模板的推动下向下移动直至完全缩回到定位孔中，此时各拉伸弹簧处于受拉伸状态；当上模板升降机构驱动上模板上升复位时，各个限位杆在相应的拉伸弹簧的拉力作用下向上移动复位。

优选方案中，上述环形电加热片的上方覆盖有高温胶布，高温胶布呈环状并处在所述下模腔上端开口的外侧。高温胶布主要用于传递热量，避免在热合过程中环形电加热片温度过高而烫伤产品的表面。

优选方案中，上述转盘驱动机构包括转轴、主动齿轮、从动齿轮和转盘驱动电机，转盘驱动电机安装在所述机架上，转轴可转动安装在机架上并且沿竖直方向设置，所述转盘安装在转轴上端，从动齿轮安装在转轴上，主动齿轮安装在转盘驱动电机的动力输出轴上，主动齿轮与从动齿轮相啮合。工作时，转盘驱动电机驱动主动齿轮转动，通过从动齿轮带动转轴和转盘一起以步进方式转动。

优选方案中，上述上模板升降机构包括上模台和上模台升降气缸，上模台设于所述上模板的正上方，上模台上设有多个上下走向的导向孔，每个导向孔中分别设有导向柱，各导向柱下端均与上模板连接，导向柱的上端设有限位块，限位块均处在上模台的上方；导向柱上套接有压缩弹簧，压缩弹簧上端与上模台接触，压缩弹簧的下端与上模板接触；上模台升降气缸的缸体安装在所述机架上，上模台升降气缸的活塞杆朝下并与上模台连接。工作时，上模台升降气缸驱动上模台下降，通过各导向柱和各限位块带动上模板下降，在上模板与各条弹性限位柱的上端接触后，模台升降气缸驱动上模台继续下降（此时各限位块与上模台发生分离，各压缩弹簧处于受压缩状态），通过各压缩弹簧一起向上模板施加向下的作用力，通过上模板推动各条弹性限位柱向下移动直至完全缩回到定位孔中，将纸板和塑料外壳的开口边沿压紧在下模具的顶面上。

优选方案中，上述下料机构包括吸盘组、能够驱动吸盘组做摆动和升降动作的吸盘组驱动机构，吸盘组驱动机构安装在机架上，吸盘组设于转盘的上方并与吸盘组驱动机构的动力输出端传动连接，吸盘组包括按矩阵排列的多个真空吸盘。工作时，下模具及其上的包装盒在转盘的带动下移动至与下料机构相对应的位置上，随后吸盘组驱动机构驱动吸盘组摆动至下模具的正上方，再驱动吸盘组下降至包装盒的上表面，通过各真空吸盘将包装盒吸住；随后吸盘组驱动机构驱动吸盘组和包装盒一起上升、再反向摆动复位至成品收集容器的正上方，各真空吸盘释放包装盒，将其放置在成品收集容器中。

更优选方案中，上述吸盘组驱动机构包括摆动轴、摆动座、摆动气缸、吸盘架升降气缸和吸盘架，摆动轴可转动安装在所述机架上并且沿竖直方向设置，摆动座安装在摆动轴上，摆动气缸沿水平方向设置，摆动气缸的缸体与机架铰接，摆动气缸的活塞杆与摆动座铰接，吸盘架升降气缸的缸体安装在摆动座上，吸盘架升降气缸的活塞杆朝下并与吸盘架连接，所述各真空吸盘均安装在吸盘架上。这样，可通过摆动气缸的活塞杆伸缩来驱动摆动座绕摆动轴往复摆动，带动吸盘架升降气缸、吸盘架和各真空吸盘一起绕摆动轴往复摆动；可通过吸盘架升降气缸的活塞杆伸缩来驱动吸盘架和各真空吸盘一起上升或者下降一定高度。

本实用新型的纸板与塑料外壳热合装置通过上模板、上模板升降机构、转盘、转盘驱动机构、各下模具、各环形电加热片和各条弹性限位柱之间的配合，能够将塑料外壳开口的边沿与纸板热合在一起，并且确保将纸板的边缘与塑料外壳的边缘封合整齐，塑料外壳开口的边沿和纸板无需预留较大的预留边，无需后续的裁切工序，减少废料，从而节约材料；另外由于在生产过程中，上料、热合和下料动作可并行完成，因此可大大节约生产时间，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图。

图2是图1的A-A剖面图（其中转盘未画出）。

图3是图1所示纸板与塑料外壳热合装置中上模板和上模板升降机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，这种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置包括机架（图中未画出）、上模板1、上模板升降机构2、转盘3、转盘驱动机构（图中未画出）、下料机构4、多个下模具5、多个环形电加热片6和多条弹性限位柱7；上模板升降机构2安装在机架上，上模板1安装在上模板升降机构2的动力输出端上，转盘驱动机构安装在机架上，转盘3安装在转盘驱动机构的动力输出端上；各下模具5均安装在转盘3的边缘内侧上并且沿转盘3的周向均布，各下模具5均处在上模板1的下方并与上模板1的位置相对应，下模具5上设有开口朝上的下模腔51；环形电加热片6与下模具5的数量相同且一一对应，环形电加热片6设于下模具5的顶面上并处在下模腔51上端开口的外侧，下模具5上设有多个上下走向的定位孔52，各个定位孔52设置在环形电加热片6的周向外侧，各条弹性限位柱7均安装在相应的定位孔52中，并且各条弹性限位柱7均能够伸出定位孔52外面或缩回到定位孔52中；下料机构4设于转盘3的一侧，沿转盘3的旋转方向，下料机构4处在上模板1的后方，下料机构4包括吸盘组41、能够驱动吸盘组41做摆动和升降动作的吸盘组驱动机构42，吸盘组驱动机构42安装在机架上，吸盘组41设于转盘3的上方并与吸盘组驱动机构42的动力输出端传动连接，吸盘组41包括按矩阵排列的多个真空吸盘411。

在本实施例中，上模板升降机构2包括上模台21和上模台升降气缸22，上模台21设于上模板1的正上方，上模台21上设有多个上下走向的导向孔211，每个导向孔211中分别设有导向柱23，各导向柱23下端均与上模板1连接，导向柱23的上端设有限位块24，限位块24均处在上模台21的上方；导向柱23上套接有压缩弹簧25，压缩弹簧25上端与上模台21接触，压缩弹簧25的下端与上模板1接触；上模台升降气缸22的缸体安装在机架上，上模台升降气缸22的活塞杆朝下并与上模台21连接。

在本实施例中，转盘驱动机构包括转轴、主动齿轮、从动齿轮和转盘驱动电机，转盘驱动电机安装在机架上，转轴可转动安装在机架上并且沿竖直方向设置，转盘3安装在转轴上端，从动齿轮安装在转轴上，主动齿轮安装在转盘驱动电机的动力输出轴上，主动齿轮与从动齿轮相啮合。

在本实施例中，吸盘组驱动机构42包括摆动轴421、摆动座422、摆动气缸423、吸盘架升降气缸424和吸盘架425，摆动轴421可转动安装在机架上并且沿竖直方向设置，摆动座422安装在摆动轴421上，摆动气缸423沿水平方向设置，摆动气缸423的缸体与机架铰接，摆动气缸423的活塞杆与摆动座422铰接，吸盘架升降气缸424的缸体安装在摆动座422上，吸盘架升降气缸424的活塞杆朝下并与吸盘架425连接，各真空吸盘411均安装在吸盘架425上。

在本实施例中，弹性限位柱7包括限位杆71和拉伸弹簧72，拉伸弹簧72套接在限位杆71外面，拉伸弹簧72上端与下模具5连接，拉伸弹簧72下端与限位杆71的下部连接。

在本实施例中，环形电加热片6的上方覆盖有高温胶布8，高温胶布8呈环状并处在下模腔51上端开口的外侧。高温胶布8主要用于传递热量，避免在热合过程中环形电加热片6温度过高而烫伤产品的表面。

下面简述一下本纸板与塑料外壳热合装置的工作原理：

工作时，先将装有产品的塑料外壳放入下模具5上的下模腔51中，使塑料外壳开口的边沿覆盖在高温胶布8上面，再将纸板放在塑料外壳开口的边沿上，在各个限位杆71所围成轮廓的限制下，塑料外壳和纸板均只能按照固定的方向放置到下模具5上，在各个限位杆71的限制下，塑料外壳的边缘与纸板的边缘对齐；随后，转盘驱动机构驱动转盘3以步进方式运行，将下模具5及其上的塑料外壳和纸板朝向上模板1、下料机构4输送；当下模具5及其上的塑料外壳和纸板移动至上模板1的正下方时，上模台升降气缸22驱动上模台21下降，通过各导向柱23和各限位块24带动上模板1下降，在上模板1与各个限位杆71的上端接触后，模台升降气缸驱动上模台21继续下降（此时各限位块24与上模台21发生分离，各压缩弹簧25处于受压缩状态），通过各压缩弹簧25一起向上模板1施加向下的作用力，通过上模板1推动各个限位杆71向下移动直至完全缩回到定位孔52中，将纸板和塑料外壳的开口边沿压紧在高温胶布8上 (在此过程中各个限位杆71能够对塑料外壳、纸板准确定位，确保纸板的边缘与塑料外壳的边缘准确对齐，各拉伸弹簧72处于受拉伸状态)；随后使环形电加热片6通电加热，将塑料外壳开口的边沿与纸板热合在一起，制成包装盒并将产品包裹在里面；随后上模台升降气缸22驱动上模台21和上模板1上升复位，各个限位杆71在相应的拉伸弹簧72的拉力作用下向上移动复位，对包装盒进行准确定位。当下模具5及其上的包装盒移动至与下料机构4相对应的位置上时，摆动气缸423驱动摆动座422绕摆动轴421摆动，带动吸盘架升降气缸424、吸盘架425和各真空吸盘411一起绕摆动轴421摆动，直至各真空吸盘411处在下模具5的正上方；随后吸盘架升降气缸424驱动吸盘架425和各真空吸盘411下降至包装盒的上表面，通过各真空吸盘411将包装盒吸住；随后吸盘架升降气缸424驱动吸盘组41和包装盒一起上升、再由摆动气缸423驱动摆动座422、吸盘架升降气缸424、吸盘架425、吸盘组41和包装盒一起绕摆动轴421反向摆动至成品收集容器的正上方，随后各真空吸盘411释放包装盒，将其放置在成品收集容器中。转盘3以步进方式转动，每前进一步，即有一个下模具5到达上料的位置，有一个下模具5及其上的塑料外壳和纸板到达上模板1的正下方，有一个下模具5及其上热合好的包装盒到达与下料机构4相对应的位置上；转盘3每前进一步后暂停，在转盘3暂停期间，可将塑料外壳和纸板放置在下模具5上，上模台升降气缸22驱动上模台21和上模板1升降一次，完成一次热合动作，下料机构4完成一次下料动作。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，包括机架、上模板和上模板升降机构，上模板升降机构安装在机架上，上模板安装在上模板升降机构的动力输出端上，其特征在于:所述纸板与塑料外壳热合装置还包括转盘、转盘驱动机构、下料机构、多个下模具、多个环形电加热片和多条弹性限位柱；转盘驱动机构安装在所述机架上，转盘安装在转盘驱动机构的动力输出端上；各下模具均安装在转盘的边缘内侧上并且沿转盘的周向均布，各下模具均处在所述上模板的下方并与上模板的位置相对应，下模具上设有开口朝上的下模腔；环形电加热片与下模具的数量相同且一一对应，环形电加热片设于下模具的顶面上并处在下模腔上端开口的外侧，下模具上设有多个上下走向的定位孔，各个定位孔设置在环形电加热片的周向外侧，各条弹性限位柱均安装在相应的定位孔中，并且各条弹性限位柱均能够伸出定位孔外面或缩回到定位孔中；下料机构设于转盘的一侧，沿转盘的旋转方向，下料机构处在上模板的后方。

2.根据权利要求1所述的封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，其特征在于：所述弹性限位柱包括限位杆和拉伸弹簧，拉伸弹簧套接在限位杆外面，拉伸弹簧上端与所述下模具连接，拉伸弹簧下端与限位杆的下部连接。

3.根据权利要求1所述的封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，其特征在于：所述环形电加热片的上方覆盖有高温胶布，高温胶布呈环状并处在所述下模腔上端开口的外侧。

4.根据权利要求1-3任一项所述的封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，其特征在于：所述转盘驱动机构包括转轴、主动齿轮、从动齿轮和转盘驱动电机，转盘驱动电机安装在所述机架上，转轴可转动安装在机架上并且沿竖直方向设置，所述转盘安装在转轴上端，从动齿轮安装在转轴上，主动齿轮安装在转盘驱动电机的动力输出轴上，主动齿轮与从动齿轮相啮合。

5.根据权利要求1-3任一项所述的封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，其特征在于：所述上模板升降机构包括上模台和上模台升降气缸，上模台设于所述上模板的正上方，上模台上设有多个上下走向的导向孔，每个导向孔中分别设有导向柱，各导向柱下端均与上模板连接，导向柱的上端设有限位块，限位块均处在上模台的上方；导向柱上套接有压缩弹簧，压缩弹簧上端与上模台接触，压缩弹簧的下端与上模板接触；上模台升降气缸的缸体安装在所述机架上，上模台升降气缸的活塞杆朝下并与上模台连接。

6.根据权利要求1-3任一项所述的封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，其特征在于：所述下料机构包括吸盘组、能够驱动吸盘组做摆动和升降动作的吸盘组驱动机构，吸盘组驱动机构安装在机架上，吸盘组设于转盘的上方并与吸盘组驱动机构的动力输出端传动连接，吸盘组包括按矩阵排列的多个真空吸盘。

7.根据权利要求6所述的封边整齐的纸板与塑料外壳热合装置，其特征在于：所述吸盘组驱动机构包括摆动轴、摆动座、摆动气缸、吸盘架升降气缸和吸盘架，摆动轴可转动安装在所述机架上并且沿竖直方向设置，摆动座安装在摆动轴上，摆动气缸沿水平方向设置，摆动气缸的缸体与机架铰接，摆动气缸的活塞杆与摆动座铰接，吸盘架升降气缸的缸体安装在摆动座上，吸盘架升降气缸的活塞杆朝下并与吸盘架连接，各个所述真空吸盘均安装在吸盘架上。