用于加工包装纸板用的切割装置及其切割方法

技术领域

本发明涉及纸板加工设备技术领域，尤其涉及用于加工包装纸板用的切割装置及其切割方法。

背景技术

瓦楞纸板是一种常用的包装用纸板，由至少一层瓦楞纸和一层箱板纸(也叫箱纸板)粘合而成，主要用于制造包装纸箱以及包装纸箱内部的分隔板，在纸箱成品生产过程中，瓦楞纸板往往需要经过印刷、切割、开槽等多个加工工序。

现有技术中，包装纸箱内部的分隔板制作时也需要经过切割、开槽工序，而切割、开槽工序分别需要横切设备和开槽设备，在一些小型加工厂，购置两种设备不仅成本较高，并且占地面积大，并且横切设备和开槽设备仅在单侧具有用以限位的挡板，对不同型号的分隔板进行制作时，不仅刀具位置不易调整，不能对包装纸板两侧限位，导致包装纸板位置放置不准出现切歪、错缝等问题，包装纸箱的分隔板在加工好后一般出料散乱，没有堆垛结构，有堆垛结构的切割装置堆垛方法主要为直堆式，逐件逐层堆叠，该方法不仅稳定性差，并且不利于后续工人取用并对包装纸箱的组装。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于加工包装纸板用的切割装置及加工方法，能够解决上述现有技术中的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于加工包装纸板用的切割装置，包括切割部和接料部，所述切割部上部设置有进料台，进料台下部由支座支撑，进料台上沿包装纸板的运动方向依次设置有限位组件和切割组件，所述限位组件包括两个挡板，分别设置在进料台两侧，所述切割组件外部平行于轴线方向设置有横切刀，所述切割组件外部沿周向设置有切槽刀，所述接料部与切割部连接，所述接料部设置在切割部的出料端，所述接料部包括支架、托板组件和驱动组件，所述托板组件包括上托板和下托板，所述下托板与驱动组件连接，所述下托板沿支架上下移动，所述上托板与下托板转动连接。

优选的，所述切割组件包括壳体，所述壳体内部中间设置有固定块，所述壳体内部两端分别设置有第一隔板和第二隔板，所述壳体内穿设有双头螺杆，所述双头螺杆两端分别与第一隔板、第二隔板转动连接，所述双头螺杆中部与固定块转动连接，所述双头螺杆上套设有第一调整块和第二调整块，所述第一调整块、第二调整块以及固定块上均连接有切槽刀。

优选的，所述切槽刀包括刀体和连接块，所述壳体上沿平行于轴线的方向开设有滑槽，所述刀体为弧形，架设在滑槽两侧，所述连接块通过滑槽向壳体内延伸，所述连接块与第一调整块、第二调整块以及固定块均通过螺栓固定连接。

优选的，所述壳体还包括第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和第二端盖分别固定在壳体两端，所述第二端盖与第二隔板之间设置有调整电机，所述调整电机通过联轴器与双头螺杆连接。

优选的，所述壳体外部沿平行于轴线的方向设置有第二挡槽，所述第一端盖外部沿平行于轴线的方向设置有第一挡槽，所述第二端盖外部沿平行于轴线的方向设置有第三挡槽，所述第一挡槽、第二挡槽和第三挡槽对齐，所述横切刀同时与第一挡槽、第二挡槽和第三挡槽插接，并通过螺栓紧固连接。

优选的，所述限位组件还包括龙门架、平行气爪和延伸板，所述平行气爪固定设置在龙门架下部，所述延伸板的一端与所述平行气爪侧部的伸缩杆固定连接，所述延伸板另一端与挡板固定连接，所述延伸板设置有两个，所述延伸板和挡板对称设置在平行气爪两侧。

优选的，所述下托板底部设置有换向电机，所述上托板下部固定连接有传动轴，所述传动轴与下托板转动连接，所述传动轴下端穿过下托板与换向电机通过锥齿结构连接，所述下托板上表面转动设置有棘爪，所述传动轴中部固定套设有棘轮，所述棘轮与棘爪配合。

优选的，所述驱动组件包括丝杆电机、换向器、导杆和丝杆，导杆和丝杆竖直设置在支架内部，所述丝杆与换向器连接，所述换向器和丝杆电机连接，下托板与丝杆转动连接，下托板与导杆滑动连接。

优选的，所述第一调整块和第二调整块对称设置在固定块两侧，平行气爪与固定块居中对齐。

一种用于加工包装纸板用的切割方法，应用于上述用于加工包装纸板用的切割装置，包括以下步骤：

步骤1：在所述第一调整块、第二调整块以及固定块上安装切槽刀，在切割组件上安装横切刀，驱动所述调整电机，根据被切割的包装纸板的尺寸调整第一调整块、第二调整块的位置，调整电机关闭；

步骤2：所述平行气爪驱动伸缩杆伸出到最大，根据被切割的包装纸板的尺寸设定平行气爪驱动伸缩杆回缩长度；

步骤3：被切割的包装纸板进入所述切割部，并置于进料台上，所述平行气爪驱动伸缩杆动作，带动延伸板以及挡板调整位置，对包装纸板的两侧边缘进行夹持，摆正包装纸板在进料台的位置，摆正后平行气爪驱动伸缩杆带动延伸板以及挡板复位；

步骤4：包装纸板通过切割组件，所述横切刀对包装纸板进行切断操作，切槽刀对切断的包装纸板进行开槽；

步骤5：经过切割后的包装纸板输送到接料部，并落到上托板处，丝杆电机动作，带动托板组件匀速下降；

步骤6：重复步骤3至步骤5，同时当托板组件下降设定高度后，换向电机启动，驱动上托板相对于下托板转动到设定角度。

本发明所述的一种用于加工包装纸板用的切割装置及加工方法，与现有技术相比具有以下优势：

(1)本发明切割组件集成切槽刀和横切刀，能够同时对包装纸板进行切断和开槽动作，直接生成出包装纸箱内的分隔板，并且切槽刀可拆卸，位置可调整，便于更换不同尺寸的切槽刀，并且适用于不同尺寸的分隔板加工，节约了成本，并且占地面积小，适用于小加工厂生产；

(2)本发明限位组件的可调整设置能够适应不同型号的包装纸板，对包装纸板两侧进行挡料限位，平行气爪可自动对中，实现双向限位，能够使进料处的包装纸板位置精确，避免切割时出现错缝、切歪等误差；

(3)本发明的平行气爪和固定块居中对齐，使得包装纸板进料与切割时中心位置不变，并能够便于快速调整第一调整块和第二调整块的位置，使得刀具位置符合被切割的包装纸板，适用于不同尺寸的包装纸板加工定位；

(4)本发明中包装纸板切割完成后进行堆垛，由于上托板能够按设定角度转动，可将切割后的分隔板交错堆叠，便于后续操作工人取料以及对包装纸箱的组装，能够提高后续的生产效率，棘轮棘爪的设置使得上托板单向转动，避免发生操作问题导致转动角度发生误差。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的用于加工包装纸板用的切割装置结构示意图；

图2为本发明图1中A处放大图；

图3为本发明实施例接料部结构示意图；

图4为本发明实施例接料部取出上托板后结构示意图；

图5为本发明实施例切割组件结构示意图；

图6为本发明图5中B处放大图；

图7为本发明实施例切割组件剖视结构示意图；

图8为本发明图7中C处放大图；

图9为本发明横切刀与切割组件拆解结构示意图；

图10为本发明图9中D处放大图；

图11为本发明分隔板堆垛示意图。

附图标记说明：

1、切割部；11、限位组件；111、龙门架；112、平行气爪；113、延伸板；114、挡板；1141、斜板；1142、直板；12、切割组件；121、第一端盖；1211、第一挡槽；122、壳体；1221、滑槽；1222、固定块；1223、第一隔板；1224、第二隔板；1225、定位槽；1226、第二挡槽；123、第二端盖；1231、第三挡槽；124、切槽刀；1241、刀体；1242、连接块；125、双头螺杆；126、横切刀；1261、定位块；127、第一调整块；128、第二调整块；129、调整电机；13、进料台；2、接料部；21、托板组件；211、上托板；212、下托板；2121、第一连接板；2122、第二连接板；213、换向电机；214、棘轮；215、传动轴；216、棘爪；22、驱动组件；221、丝杆；222、丝杆电机；223、换向器；224、导杆；23、支架；3、分隔板垛。

具体实施方式

在本发明中涉及“第一”、“第二”、“上”、“下”、“内”、“外”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征，“上”、“下”以实际放置方位为准，“内”指靠近各部件中心的位置，“外”指远离各部件中心的位置。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当实施例之间的技术方案能够实现结合的，均在本发明要求的保护范围之内。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

具体实施例如图1-图10所示，一种用于加工包装纸板用的切割装置，包括切割部1和接料部2，所述切割部1上部设置有进料台13，进料台13下部由支座支撑，进料台13上沿包装纸板的运动方向依次设置有限位组件11和切割组件12，所述限位组件11包括两个挡板114，分别设置在进料台13两侧，所述切割组件12外部平行于轴线方向设置有横切刀126，所述切割组件12外部沿周向设置有切槽刀124，所述接料部2与切割部1连接，所述接料部2设置在切割部1的出料端，所述接料部2包括支架23、托板组件21和驱动组件22，所述托板组件21包括上托板211和下托板212，所述下托板212与驱动组件22连接，所述下托板212沿支架23上下移动，所述上托板211与下托板212转动连接。

优选的，所述限位组件11还包括龙门架111、平行气爪112和延伸板113，平行气爪112固定设置在龙门架111下部，延伸板113的一端与平行气爪112侧部的伸缩杆固定连接，延伸板113另一端与挡板114固定连接，延伸板113设置有两个，延伸板113和挡板114对称设置在平行气爪112两侧，由于平行气爪112的两个伸缩杆行程一定，开合尺寸一定，延伸板113用于增加两个伸缩杆的距离，从而保证两个挡板114之间的距离，包装纸板的尺寸变化范围取决于两个伸缩杆行程，包装纸板的宽度大于平行气爪112闭合后两个挡板114的距离，同时小于平行气爪112伸缩杆完全伸出后两个挡板114的距离；挡板114上部与延伸板113连接，挡板114下部向进料台13台面处延伸，挡板114包括固定连接的斜板1141和直板1142，两个直板1142平行设置，两个斜板1141呈八字状设置，直板1142的设置对包装纸板起到限位定位作用，斜板1141对包装纸板的进料起到导向作用。

优选的，所述切割组件12为圆柱状，切割组件12转动对包装纸板进行切割动作，包括壳体122、第一端盖121和第二端盖123，所述壳体122内部中间设置有固定块1222，所述壳体122上沿平行于轴线的方向开设有滑槽1221，所述壳体122内部两端分别设置有第一隔板1223和第二隔板1224，所述壳体122内穿设有双头螺杆125，所述双头螺杆125两端分别与第一隔板1223、第二隔板1224转动连接，所述双头螺杆125中部与固定块1222转动连接，所述双头螺杆125上套设有第一调整块127和第二调整块128，所述第一调整块127、第二调整块128均连接有切槽刀124，第一调整块127和第二调整块128对称设置在固定块1222两侧，切槽刀124可选择的设置在固定块1222上，可增加开槽的数量，双头螺杆125设置有旋向相反的螺纹，第一调整块127和第二调整块128也相应设置有旋向相反的螺纹，可以对向移动或者反向移动，平行气爪112与固定块1222居中对齐，使得包装纸板进料与切割时中心位置不变，刀具位置能够快速调整适应不同尺寸的包装纸板；

第一端盖121和第二端盖123分别固定在壳体122两端，第二端盖123与第二隔板1224之间设置有调整电机129，调整电机129通过联轴器与双头螺杆125连接，第一端盖121和第二端盖123与壳体122两端的连接方式为通过螺钉紧固连接或者直接通过螺纹连接，第一端盖121和第二端盖123的设置能够便于安装内部的双头螺杆125和调整电机129。

优选的，切槽刀124包括刀体1241和连接块1242，所述刀体1241为弧形，架设在滑槽1221两侧，所述连接块1242通过滑槽1221向壳体122内延伸，所述连接块1242与第一调整块127、第二调整块128以及固定块1222均通过螺栓固定连接，调整电机129能够驱动双头螺杆125转动，第一调整块127、第二调整块128对向移动或反向移动，带动切槽刀124沿滑槽1221调整位置，以适应不同尺寸的包装纸板，切槽刀124可更换，根据开槽长度更换不同弧长的切槽刀124。

优选的，所述壳体122外部沿平行于轴线的方向设置有第二挡槽1226，所述第一端盖121外部沿平行于轴线的方向设置有第一挡槽1211，所述第二端盖123外部沿平行于轴线的方向设置有第三挡槽1231，所述第一挡槽1211、第二挡槽1226和第三挡槽1231对齐，所述横切刀126同时与第一挡槽1211、第二挡槽1226和第三挡槽1231插接，并通过螺栓紧固连接，第二挡槽1226内部的壳体122上开设有定位槽1225，横切刀126上相应设置有定位块1261，定位块1261与定位槽1225插接，该结构在横切刀126安装时起到定位作用。

优选的，支架23包括底板和底板两侧垂直设置的侧板，两个侧板顶部固定搭接有两个平行的顶板，驱动组件22包括丝杆221、换向器223、导杆224和丝杆电机222，丝杆221和导杆224垂直于支架23的底板设置，丝杆电机222和换向器223固定在支架23的底板上，丝杆电机222通过换向器223与丝杆221驱动连接，下托板212与丝杆221螺纹连接，下托板212与导杆224滑动连接，下托板212与支架23的底板平行设置，下托板212两侧固定有第一连接板2121和第二连接板2122，第一连接板2121与导杆224滑动连接，第二连接板2122与丝杆221螺纹连接，丝杆221和导杆224均设置有两个，两个丝杆221沿下托盘212的对角线设置，两个导杆224沿下托盘212的另一对角线设置，第一连接板2121、第二连接板2122分别与丝杆221、导杆224一一对应连接，丝杆电机222和换向器223均设置有两个，与丝杆221位置对应设置，该设置使得下托板212移动时支撑平稳，能够防止卡顿；

优选的，所述下托板212底部设置有换向电机213，所述上托板211下部固定连接有传动轴215，所述传动轴215与下托板212转动连接，所述传动轴215下端穿过下托板212与换向电机213通过一对锥齿轮传动连接，所述下托板212上表面转动设置有棘爪216，所述传动轴215中部固定套设有棘轮214，所述棘轮214与棘爪216配合，上托板211能够在棘轮214和棘爪216作用下单向转动，避免工人操作失误，导致上托板211的转动角度发生误差。

一种用于加工包装纸板用的切割方法，应用于上述用于加工包装纸板用的切割装置，包括以下步骤：

步骤1：在第一调整块127、第二调整块128以及固定块1222上安装切槽刀124，在切割组件12的第一挡槽1211、第二挡槽1226和第三挡槽1231插接上横切刀126，驱动所述调整电机129，根据被切割的包装纸板的尺寸调整第一调整块127、第二调整块128的位置，调整电机129关闭；

步骤2：平行气爪112驱动伸缩杆伸出到最大，两个挡板114的距离为最大，根据被切割的包装纸板的尺寸设定平行气爪112驱动伸缩杆回缩长度，使得两侧伸缩杆回缩后两个挡板114能够从包装纸板两侧进行夹持定位；

步骤3：被切割的包装纸板进入所述切割部1，并置于进料台13上，平行气爪112驱动伸缩杆动作，带动延伸板113以及挡板114调整位置，对包装纸板的两侧边缘进行夹持，摆正包装纸板在进料台13的位置，摆正后平行气爪112驱动伸缩杆带动延伸板113以及挡板114复位；

步骤4：包装纸板通过切割组件12，切割组件12转动，所述横切刀126对包装纸板进行切断操作，切槽刀124对切断的包装纸板进行开槽；

步骤5：经过切割后的包装纸板输送到接料部2，并落到上托板211处，丝杆电机222动作，带动托板组件21匀速下降；

步骤6：重复步骤3至步骤5，同时当托板组件21下降设定高度后，换向电机213启动，驱动上托板211相对于下托板212转动到设定角度，设定高度至少为一块包装纸板的厚度，也可以为多块包装纸板的厚度，设定角度大于0度，小于等于90度，在图11中，分隔板垛3中的分隔板为交错堆叠设置，此时设定角度为90度。

当加工完成后或者托板组件21移动到底部时，托板组件21能够在丝杠电机222左右下上升复位。

该切割组件12集成切槽刀124和横切刀126，能够同时对包装纸板进行切断和开槽动作，直接生成出包装纸箱内的分隔板，并且切槽刀124可拆卸，位置可调整，便于更换不同尺寸的切槽刀124，并且适用于不同尺寸的分隔板加工，节约了成本，并且占地面积小，适用于小加工厂生产；平行气爪112可自动对中，实现双向限位，能够使进料处的包装纸板位置精确，避免切割时出现错缝、切歪等误差；可将切割后的分隔板交错堆叠，便于后续操作工人取料以及对包装纸箱的组装，能够提高后续的生产效率。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。