立式裝盒機(jī)，采用盒子站立的形式開盒、裝盒及封盒。主要用于大容器產(chǎn)品（如白酒、葡萄酒等）以及散裝顆粒或者粉末產(chǎn)品裝盒，常與自動稱重裝置配套使用。盒子輸送鏈道是自動裝盒機(jī)輸送盒子的機(jī)構(gòu)，立式裝盒機(jī)的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)之一，通過鏈道把盒子送到各功能機(jī)構(gòu)，完成各自的功能后，把包裝好的盒子送出。

本文介紹和分析了立式裝盒機(jī)上一種可調(diào)盒間距的鏈道設(shè)計方案。通過設(shè)計示意對可調(diào)盒夾間距鏈道設(shè)計作了詳細(xì)說明，在一定的范圍內(nèi)對盒間距進(jìn)行調(diào)節(jié)，以適應(yīng)盒子尺寸的變化。其原理借鑒了臥式裝盒機(jī)可調(diào)動鏈條。

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1包裝物的盒子及裝盒機(jī)輸送鏈的特點

1.1 自鎖底式盒子的特點

自動鎖底式酒盒是立式裝盒機(jī)采用的包裝盒之一。在成型時只要張開原來疊平的盒身，盒子自動成型，盒底能自動地連成鎖底，消費者打開盒子是很容易將盒子拉開撕裂，有效防止再次利用，達(dá)到防偽目的。自動鎖底式紙盒見圖1、圖2。

圖1 盒子展開圖

圖2 盒子底部連接成型

1.2 開盒成形與盒子的輸送過程

輸送鏈道為回轉(zhuǎn)型，開盒成形機(jī)構(gòu)將折疊的盒子拉開成型后，放入輸送鏈道的盒夾內(nèi)，輸送鏈道將底部成形的盒子送到折蓋機(jī)構(gòu)、裝瓶區(qū)、套瓶口機(jī)構(gòu)、封蓋機(jī)構(gòu)等完成包裝。

開盒機(jī)構(gòu)將疊平的紙盒通過吸盤拉開一定的角度放入盒夾下面的墊軌上，放入時盒夾張開一定的角度，有利于盒子順利進(jìn)入盒夾，進(jìn)入后盒夾平行將盒子夾持 住，使得盒子自鎖封底。封底后 盒子前行，鏈道上部有折側(cè)蓋機(jī)構(gòu)，使盒子上部四面的蓋子充分張開，有利于瓶子裝入盒內(nèi)，裝瓶后，盒子在鏈道盒夾的夾持下前行，經(jīng)折側(cè)蓋機(jī)構(gòu)打開側(cè)蓋，套瓶 口機(jī)構(gòu)將有圓孔的蓋子下壓，套在瓶口上，對瓶子起到穩(wěn)定作用，盒子繼續(xù)前行，折蓋機(jī)構(gòu)和導(dǎo)桿作用使兩側(cè)蓋合住，外蓋經(jīng)封蓋機(jī)構(gòu)折蓋并將蓋子壓入，完成封裝。

1.3  盒子輸送鏈設(shè)計要求

輸送鏈上盒夾之間的距離要具有可調(diào)性"由于市場需求多樣化，為適應(yīng)市場變化，產(chǎn)品包裝隨之變化，特別是包裝外形尺寸變化千差萬別，對包裝機(jī)械的適應(yīng)性提出更多要求。鏈道上盒夾的設(shè)計應(yīng)適應(yīng)盒子尺寸變化，盒夾間距的調(diào)整方式的設(shè)計是輸送鏈的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)。

2立式裝盒機(jī)盒子輸送鏈道組成與作用

2.1 立式裝盒機(jī)輸送鏈道組成

圖3 輸送鏈道組成

1-主驅(qū)動 2-主傳動機(jī)構(gòu) 3-傳送鏈條4-盒夾( 推板) 5- 被傳動機(jī)構(gòu) 6- 機(jī)架總成

輸送鏈道主要由驅(qū)動機(jī)構(gòu)、 股鏈條、多組盒夾、開上蓋機(jī)構(gòu)、折蓋機(jī)構(gòu)、套瓶口機(jī)構(gòu)、封蓋機(jī)構(gòu)及機(jī)架等組成，如見圖3所示。上、中、下三條鏈組成立式鏈道，鏈條導(dǎo)槽起到托鏈作用。盒夾由前擋板和后擋板組成，前擋板用螺栓固定在上鏈條和下鏈條上，擋板螺栓固定在中間鏈條上，前擋板和后擋板距離可調(diào)，適應(yīng)不同寬度的盒子，盒夾之間有一定距離， 盒子放入盒夾內(nèi)，在鏈條的帶動下盒子在塑料墊軌滑行，在鏈道上完成其他功能機(jī)構(gòu)動作?？烧{(diào)盒夾能夠與盒子的尺寸相適應(yīng)，盒子夾持穩(wěn)定，位置準(zhǔn)確，能順利完成各功能機(jī)構(gòu)動作。

主驅(qū)動端由主動軸、主動輪、調(diào)節(jié)鏈輪、螺紋套、盒夾等組成。盒夾的整體寬度調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)中間鏈輪的位置，即調(diào)節(jié)擋板的位置，鏈輪的安裝與盒夾安裝見圖4，主鏈輪與調(diào)節(jié)鏈輪裝配方式如下，主鏈輪安裝在主動軸上，用鍵固定，主動鏈輪轂較長，兩個調(diào)節(jié)鏈輪套在主鏈輪的轂上，用螺紋套間隔開，再用上下螺栓把調(diào)節(jié)鏈輪與主鏈輪固定在一起。被動端和主動端的區(qū)別沒有帶輪，其他基本相同。

圖4 主驅(qū)動端結(jié)構(gòu)示意圖

1-主動軸 2-主動鏈輪 3-螺紋套 4-調(diào)節(jié)鏈輪 5-盒夾 6-前檔板 7-盒夾 8-后擋板

2.2立式裝盒機(jī)盒子輸送鏈上各個工位分配

輸送鏈道上有 5個功能單元，順序為: 開上蓋機(jī)構(gòu)、折側(cè)蓋機(jī)構(gòu)、套瓶口機(jī)構(gòu)、折側(cè)蓋機(jī)構(gòu)，壓蓋機(jī)構(gòu)。5個機(jī)構(gòu)完成裝瓶、套瓶口、封蓋等功能。在套瓶口前面各設(shè)一個折側(cè)蓋機(jī)構(gòu)，兩側(cè)蓋打開利于套瓶口蓋子套在瓶口上，封蓋機(jī)構(gòu)前面設(shè)折蓋機(jī)構(gòu)，把兩側(cè)蓋子合上后，上蓋折邊受壓插入盒子，裝盒流程如下所示。

2.3 立式裝盒機(jī)盒夾的設(shè)計

盒夾設(shè)計是根據(jù)所夾持的盒子形狀確定的，主要由前擋板、后擋板、連接件等組成，盒夾設(shè)計見圖5。

圖6 盒夾安裝示意圖

 

1-盒夾( 推板) 2-推板盒夾架 3-擋板盒夾架 4-盒夾( 擋板)

立式酒盒一般為矩形柱體，根據(jù)盒子尺寸來設(shè)計鏈道高度以及盒夾的寬度，盒夾前擋板通過盒夾架固定在上、下鏈條上，盒夾后擋板通過盒夾架固定在中間鏈條上。盒夾后擋板設(shè)計為可調(diào)盒夾，通過調(diào)整中間鏈條的鏈輪在傳動軸上的位置，可實現(xiàn)盒夾間距的調(diào)節(jié)。將固定中間鏈盤的螺栓松開，轉(zhuǎn)動中間鏈盤即可調(diào)整盒夾間距。

2.4立式裝盒機(jī)底部同步輸送鏈的設(shè)計

輸送鏈在設(shè)計的時候，要考慮安裝在鏈條上的盒夾間距能夠調(diào)節(jié)，主動鏈輪帶有一定長度的凸臺，兩個調(diào)節(jié)鏈輪安裝在凸臺上，帶凸臺鏈輪與有兩個調(diào)節(jié)鏈輪之間有螺紋套進(jìn)行間隔并用螺栓固定。主推盒夾前擋板固定在下鏈條和上鏈條上的盒夾固定架上，盒夾架固定在鏈接的銷軸上，寬度不超過一個鏈節(jié)，盒夾后擋板固定在中間鏈條上，與主推盒夾組 成一組盒夾，鏈條的型號根據(jù)輸送物進(jìn)行計算選取。調(diào)節(jié)鏈輪上有4個均布的環(huán)形條孔，用來固定鏈輪與螺紋套螺栓，環(huán)形條孔長度根據(jù)盒子尺寸變化范圍來設(shè)計， 以保證盒夾調(diào)整的最大和最小尺寸。圖4中螺紋套，有上下螺紋套，下螺紋套內(nèi)牙通螺紋，主鏈輪與中間調(diào)節(jié)鏈輪之間螺栓連接固定，上螺紋隔套為通孔，無螺紋， 在2個調(diào)節(jié)鏈輪之間螺栓固定，上螺栓比下螺栓長，雙螺栓旋進(jìn)下螺紋套中以便固定連個調(diào)節(jié)鏈輪，上下螺栓旋之間留一定的距離，無螺紋設(shè)計以便螺栓穿過與下螺 紋套連接，能夠擰緊。如果帶螺紋，將會出現(xiàn)2個調(diào)節(jié)鏈輪無法擰緊的情況。 在盒夾需要調(diào)節(jié)時，將上緊固螺栓松動，上邊2個調(diào)節(jié)鏈輪之間的隔套能夠轉(zhuǎn)動時，將中間調(diào)節(jié)鏈輪進(jìn)行左右旋轉(zhuǎn)，使盒夾間距能夠進(jìn)行大小調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)好以后，再 把上下鏈條位置調(diào)節(jié)一致，保證主推盒夾垂直，然后，擰緊上緊固螺栓"即可完成盒夾間距的調(diào)整，這種設(shè)計減少了盒夾調(diào)節(jié)時間，增強(qiáng)了輸送鏈道適應(yīng)性，提高了 生產(chǎn)效率。

3 立式裝盒機(jī)輸送鏈的附加功能

輸送鏈采用同步帶傳動，伺服電機(jī)驅(qū)動。在環(huán)形輸送鏈上有幾個不同工位，以實現(xiàn)盒子折側(cè)蓋、裝瓶、套瓶口、封上蓋等功能，完成整個盒子包裝。這幾個功 能機(jī)構(gòu)為: 開上蓋機(jī)構(gòu)、折側(cè)蓋機(jī) 構(gòu)、套瓶口機(jī)構(gòu)，及封上蓋機(jī)構(gòu)。開上蓋機(jī)構(gòu)由主動軸鏈輪用過鏈條驅(qū)動，折蓋機(jī)構(gòu)由被動軸鏈輪通過鏈條驅(qū)動，套瓶口機(jī)構(gòu)有主動軸鏈條驅(qū)動，封蓋機(jī)構(gòu)由進(jìn)電機(jī) 單獨驅(qū)動，有光電檢測開關(guān)，與主鏈道實現(xiàn)同步運行。該輸送鏈可以滿足盒底自動成型的白酒裝盒，如果要輸送底部折邊封底的盒子時，在開合機(jī)構(gòu)放入盒子后增加 折邊封底機(jī)構(gòu)，就可以完成酒盒包裝，如紅酒包裝，要求盒子的尺寸在可調(diào)整的范圍內(nèi)即可完成包裝，所以，鏈道適應(yīng)性較強(qiáng)。

4 立式裝盒機(jī)輸送鏈道在設(shè)計時應(yīng)注意的問題

輸送鏈道在包裝機(jī)械成套設(shè)備中是很關(guān)鍵的部件，所有的動作完成需要鏈道輸送，因此，輸送的包裝物不同，盒夾的設(shè)計以及調(diào)節(jié)非常關(guān)鍵，根據(jù)輸送物的形狀來設(shè)計盒夾，目的是保證輸送物平穩(wěn)的輸送到下一個工位，完成包裝動作，盒夾的間距調(diào)節(jié)范圍應(yīng)滿足輸送物的外形尺寸。調(diào)節(jié)鏈輪的扇形孔的設(shè)計尺應(yīng)考慮調(diào)整的范圍。

可調(diào)盒夾輸送鏈設(shè)計是立式自動裝盒機(jī)設(shè)計的關(guān)鍵，其紙盒可調(diào)的機(jī)構(gòu)采用了臥式成熟的鏈條可調(diào)技術(shù)而來。滿足不同規(guī)格的盒子包裝。