包裝箱封膠帶裝置的設(shè)計(jì)

曹傳寶　呂劍　陳程文　孟令峰

【摘 要】本文設(shè)計(jì)的包裝箱封膠帶裝置結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低，非常適合小企業(yè)使用，第一彈性壓板和第二彈性壓板保證了膠帶封裝的密合，電熱絲的控制方式可以手動(dòng)操作，也可以自動(dòng)控制切割，非常方便，在傳送帶支架上設(shè)置的壓箱滾輪可以保證在膠帶封口過程中，包裝箱不會(huì)被膠帶拉動(dòng)翻倒。

【關(guān)鍵詞】包裝箱；自動(dòng)化；封膠帶

1 研制背景及意義

現(xiàn)在，各種各樣的商品都需要包裝箱包裝，而包裝箱需要膠帶封口，目前有大的流水生產(chǎn)線有較為成熟的封膠帶系統(tǒng)，而對于一些小企業(yè)來說，由于大的流水線價(jià)格較高，因此還是采用人工封膠帶的方式。人工封膠帶效率較低，而且勞動(dòng)強(qiáng)度也比較大，因此，設(shè)計(jì)一種成本低，結(jié)構(gòu)簡單，封裝快速的包裝箱封膠帶裝置具有一定的市場前景。

2 主要功能和性能指標(biāo)

本文設(shè)計(jì)的包裝箱封膠帶裝置包括架體、傳送帶、安裝板、膠帶放置輥、膠帶導(dǎo)向輥、第一彈性壓板、第二彈性壓板和膠帶切割器。架體包括傳送帶支架和豎直固定在傳送帶支架上的安裝板支架；膠帶放置輥位于膠帶導(dǎo)向輥后上方，第一彈性壓板和第二彈性壓板前后設(shè)置在位于膠帶導(dǎo)向輥后方的安裝桿上，且第二彈性壓板比第一彈性壓板長；膠帶切割器位于膠帶導(dǎo)向輥的后方。

包裝箱封膠帶裝置的結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低，占地面積小，適合小企業(yè)使用。第一彈性壓板的設(shè)計(jì)可以對包裝箱前方側(cè)面的膠帶進(jìn)行壓緊，而第二彈性壓板則對包裝箱水平面和后方側(cè)面的膠帶進(jìn)行壓緊，保證了膠帶封裝的密合，提高了封裝的質(zhì)量。采用電熱絲將膠帶迅速切斷，電熱絲的控制方式可以手動(dòng)操作，也可以自動(dòng)控制切割，非常方便，安全系數(shù)較高。在傳送帶支架上設(shè)置的壓箱滾輪可以保證在膠帶封口過程中，包裝箱不會(huì)被膠帶拉動(dòng)翻倒，總體封箱效果好。

3 包裝箱封膠帶裝置整體的結(jié)構(gòu)和功能

3.1 包裝箱封膠帶裝置的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

如圖1、圖2所示，本文設(shè)計(jì)的包裝箱封膠帶裝置包括架體、傳送帶2、安裝板3、膠帶放置輥4、膠帶導(dǎo)向輥5、第一彈性壓板6、第二彈性壓板7和膠帶切割器。架體包括傳送帶支架101和豎直固定在傳送帶支架101兩側(cè)上的安裝板支架102。安裝板3的右上角鉸接連接在安裝板支架102上。鉸接連接方式采用如下方式：在兩個(gè)安裝板支架102之間設(shè)置有橫桿103，安裝板3的右上角鉸接連接在橫桿103上。膠帶放置輥4、膠帶導(dǎo)向輥5和膠帶切割器均安裝在安裝板3內(nèi)側(cè)。膠帶放置輥4位于膠帶導(dǎo)向輥5后上方，第一彈性壓板6和第二彈性壓板7前后固定設(shè)置在位于膠帶導(dǎo)向輥5后方的安裝桿8上，且第二彈性壓板7比第一彈性壓板6長。膠帶切割器位于膠帶導(dǎo)向輥5的后方。

3.2 膠帶安放裝置的設(shè)計(jì)

為了防止膠帶跑偏，在膠帶導(dǎo)向輥5的前方設(shè)置有一個(gè)壓板17，壓板可以采用彈性板，這樣不需要借助外力能夠貼緊膠帶導(dǎo)向輥5。壓板的設(shè)置方式還可以是如圖1所示，壓板17通過扭簧18設(shè)置在固定桿19上，這樣，壓板17在扭簧18的作用力下，壓板的前端緊貼膠帶導(dǎo)向輥的表面。放置膠帶時(shí)，用手掰開壓板17，使膠帶穿過壓板17與膠帶導(dǎo)向輥5之間的縫隙即可。

3.3 固定包裝箱的設(shè)計(jì)

由于包裝箱15在封膠帶過程中，膠帶16給包裝箱15向后的拉力，傳送帶給包裝箱15向前的推力，因此，為了防止膠帶16把包裝箱后拉而傾斜或者傾倒，在傳送帶支架101的一側(cè)設(shè)置有兩根豎桿9，兩根豎桿9之間有一定間距，在每一豎桿9上有一個(gè)壓箱滾輪91，如圖1中所示，在傳送帶兩側(cè)對稱設(shè)置了豎桿9和壓箱滾輪91。當(dāng)包裝箱運(yùn)動(dòng)到壓箱滾輪91處時(shí)被壓緊。為了保證包裝箱在剛開始封膠帶時(shí)不會(huì)亂動(dòng)、翻倒，在安裝板支架102上也設(shè)置有壓箱滾輪91。

3.4 膠帶切割器的設(shè)計(jì)

膠帶切割器包括陶瓷防護(hù)罩10、位于陶瓷防護(hù)罩10內(nèi)的電熱絲以及驅(qū)動(dòng)電熱絲17上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。陶瓷防護(hù)罩10固定在安裝板3內(nèi)側(cè)，驅(qū)動(dòng)裝置固定在安裝板3外側(cè)，在安裝板3上設(shè)置有條形開口31，電熱絲17設(shè)置在連接桿12上，連接桿12穿過條形開口31后與驅(qū)動(dòng)裝置連接。如圖所3示，驅(qū)動(dòng)裝置包括手柄13和拉簧14，拉簧14的一端固定在安裝板3外側(cè)，另一端與手柄13連接，手柄13與所述連接桿12連接。連接桿12在手柄13的帶動(dòng)下向下運(yùn)動(dòng)，切斷膠帶，外力消失后在拉簧14的作用力下手柄13和連接桿12自動(dòng)復(fù)位。

為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切割膠帶，驅(qū)動(dòng)裝置包括傳感器、控制器、氣泵和氣缸，傳感器與控制器連接，控制器與氣泵控制連接，傳感器設(shè)置在傳送帶支架上，當(dāng)包裝箱運(yùn)動(dòng)到傳感器位置時(shí)，膠帶已封裝完成，這時(shí)控制器收到傳感器的信號后驅(qū)動(dòng)氣泵，氣缸帶動(dòng)連接桿12運(yùn)動(dòng)，切割膠帶。氣缸固定在安裝板上，且氣缸的活塞端與連接桿連接，推動(dòng)連接桿12在條形開口31內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)，即可反復(fù)切割膠帶。

4 包裝箱封膠帶裝置的工作過程

第一階段，封前側(cè)邊。包裝箱15的前側(cè)頂著膠帶與第一彈性壓板6接觸，第一彈性壓板6將膠帶按壓在包裝箱15的前側(cè)。

第二階段，封頂部。包裝箱15在傳動(dòng)帶帶動(dòng)下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到如圖2所示的位置，這時(shí)第一彈性壓板6和第二彈性壓板7均位于包裝箱15上方，將膠帶壓實(shí)在包裝箱頂部。

第三階段，封后側(cè)邊。包裝箱繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)包裝箱越過膠帶切割器約8-10cm時(shí)，膠帶切割器切斷膠帶，這時(shí)，第二彈性壓板7滑過包裝箱的水平面，第二彈性壓板7的尾部沿著包裝箱后側(cè)面滑下，將膠帶壓緊在后側(cè)面，完成整個(gè)封箱過程。

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[責(zé)任編輯：湯靜]