包装盒成型方法及设备

技术领域

本申请属于包装盒制作技术的领域，尤其是涉及一种包装盒成型方法，此外，还涉及一种包装盒成型设备。

背景技术

包装盒箱通常是用纸制品制造的，用于包装各类物品的用具。

对于一些规格较大的包装盒，为了能够方便对其进行搬运，通常会在其相对的两侧开设有槽孔结构。

现有技术中，用于对包装盒进行冲孔的冲孔设备往往是定制的，一般的，这些冲孔设备中的冲切承接组件与冲切组件的位置是固定的，使得一个冲孔设备一般只能够适应一种规格或是规格相近的一种或几种包装盒的冲孔作业，通用性较差。

有鉴于此，需要提供一种包装盒成型方法及设备。

发明内容

为了改善对包装盒进行槽孔冲压的设备的通用性的问题，本申请提供一种包装盒成型方法及设备。

第一方面，本申请提供一种包装盒成型方法，采用如下技术方案：

一种包装盒成型方法，包括如下步骤：

设计：包括平面盒型设计以及盒面图案设计；

打样以及制作刀模：根据平面盒型设计先制作出包装盒样品，根据所述包装盒样品的组装问题对所述平面盒型设计进行调整，得到最终平面盒型设计，并根据最终平面盒型设计制作刀模；

备料、绘图及覆膜：选取设定的包装盒材料，在包装盒材料上根据盒面图案设计绘制设定的图案，并在图案处覆上保护膜；

冲模：利用所述刀模对所述包装盒材料进行冲模以得到包装盒展开平面板；

折盒成型及槽孔冲压：对所述包装盒展开平面板进行折盒成型，随后利用自动槽孔冲压装置进行冲孔形成包装盒成品。

通过采用上述技术方案，根据包装盒样品的组装问题（及折盒成型过程中的问题）对所述平面盒型设计进行调整，能够使得得到的最终平面盒型设计更加合理，易于折盒成型；在图案处覆上保护膜能够保证盒面图案在折盒成型的过程中不易受损。

第二方面，本申请提供一种包装盒成型设备，采用如下技术方案：

一种包装盒成型设备，包括上述技术的方案中所述的自动槽孔冲压装置，所述自动槽孔冲压装置包括一对对称设置的冲切装置以及设于该对冲切装置之间的冲切驱动组件；各所述冲切装置均包括导轨底座组件以及可移动的设置在所述导轨底座组件上的冲切组件和冲切承接组件，以能够调节两个所述冲切装置之间的间距；所述冲切驱动组件包括驱动单元，所述冲切组件包括冲切单元，所述冲切单元能够在所述驱动单元的作用下靠近或远离所述冲切承接组件。

通过采用上述技术方案，冲切装置之间的间距可调节，使得自动槽孔冲压装置能够适应多种尺寸的包装盒的槽孔冲压作业，通用性更高，从而无需购置多套自动槽孔冲压装置以适应多种规格的包装盒的槽孔冲压作业，能够节约成本。

具体的，所述导轨底座组件包括底座本体、设于所述底座本体上的一对导轨、移动座、压止板以及平行于所述导轨设置的一对长槽孔；所述冲切组件和冲切承接组件均设于所述移动座上，且所述移动座上设有与所述长槽孔相对应的通孔结构，所述压止板设于所述导轨底座组件的下部，并能够经由螺栓、螺母与所述移动座连接。

通过采用上述技术方案，由螺栓、螺母的配合将压止板与移动座连接并压紧在底座本体上，够实现移动座的固定，使得移动座上的设备在冲压的过程中不会产生位移，以保证冲压的成功率，并能够减少对包装盒造成破坏。

具体地，所述冲切承接组件包括设于所述移动座上的冲切承接立柱，所述冲切承接立柱上设有立柱出料口，所述立柱出料口靠近所述冲切组件的一端设有开槽刀槽，且所述开槽刀槽包括刀槽本体以及设于所述刀槽本体两侧的刀槽连接部，所述开槽刀槽经由所述刀槽连接部与所述冲切承接立柱连接。

通过采用上述技术方案，使得冲压切除的切除料能够从立柱出料口处脱出，以能够避免对后续的冲压作业造成干扰。

具体地，所述冲切承接立柱上还套设有移动承接件，所述移动承接件包括套接部、承接面以及连接所述套接部和所述承接面的连接架，所述套接部上设有螺纹孔，抵接螺栓能够穿过所述螺纹孔抵接在所述冲切承接立柱上。

通过采用上述技术方案，移动承接件能够实现对包装盒的上端口的承接，以实现包装盒的固定，且通过移动承接件的上下调节，能够实现在包装盒上进行槽孔冲压的位置的调节。

具体地，所述冲切驱动组件还包括升降单元，所述升降单元包括用于承接所述驱动单元的承接平台、基座以及相对设置的两对铰接升降组，各对所述铰接升降组中均包括相对设置的第一铰接副和第二铰接副；

所述第一铰接副包括第一上铰接杆、第一下铰接杆以及第一中间连接件，所述第一下铰接杆的一端与所述基座铰接，另一端与所述第一中间连接件的一端铰接，所述第一中间连接件的另一端与所述第一上铰接杆的一端铰接，且所述第一上铰接杆的另一端与所述承接平台铰接；

所述第二铰接副包括第二上铰接杆、第二下铰接杆以及第二中间连接件，所述第二下铰接杆的一端与所述基座铰接，另一端与所述第二中间连接件的一端铰接，所述第二中间连接件的另一端与所述第二上铰接杆的一端铰接，且所述第二上铰接杆的另一端与所述承接平台铰接；

所述第一中间连接件与所述第二中间连接件之间设有螺杆，所述第一中间连接件与所述螺杆固定连接，所述第二中间连接件上设有能够供所述螺杆穿过的连接件通孔，且所述螺杆上设有转动轮，所述转动轮与所述螺杆螺接，并与所述第二中间连接件抵接。

通过采用上述技术方案，能够通过转动轮的转动实现承接平台（也即是带动驱动单元）上下移动。

具体地，所述驱动单元与所述冲切单元之间设有连杆组件，所述连杆组件包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆分别与对应的所述冲切单元，且所述第一连杆和所述第二连杆铰接，所述第一连杆和所述第二连杆的铰接部具有铰接轴，所述铰接轴上设有轴承；所述驱动单元包括电机以及与电机相连接的凸轮，所述凸轮与所述轴承抵接。

通过采用上述技术方案，能够由一个驱动件实现对两个冲切组件的同步控制。

具体地，所述冲切组件还包括设于所述移动座上的冲切立柱，所述冲切单元设于所述冲切立柱上，所述冲切单元包括与所述连杆组件铰接的推杆、套筒和刀头，所述套筒上设有相对设置的一对杆件连接槽，所述推杆与所述连杆组件之间设有推连杆铰接轴，所述推连杆铰接轴能够穿过所述杆件连接槽将所述推杆与所述连杆组件铰接，且所述推杆上处于所述套筒内的一端与所述套筒之间设有弹簧，所述推杆上处于所述套筒外的一端与所述刀头连接。

通过采用上述技术方案，能够实现由驱动单元带动连杆推动推杆移动以进行冲切，冲切完成后能够由弹簧将推杆拉回到原位，实现推杆的自动复位。

具体地，所述推杆上设有沿该推杆的轴向布置的两组滑轮，两组所述滑轮均设置于所述推杆上远离所述连杆组件的一侧，且两组滑轮分别布置在所述推杆与所述连杆组件的铰接部的两侧。

通过采用上述技术方案，能够减小推杆在移动时的阻力，以达到减少能耗的效果。

具体地，所述推杆中还设有气道，所述推杆的侧壁上与所述杆件连接槽相对应的位置处设有与气道相连通的进气口，且所述进气口与高压气源连接，所述气道的出气口设于所述推杆与所述刀头的连接处，以能够将所述刀头内的切除料吹出。

通过采用上述技术方案，能够实现将冲切后卡在刀头内的切除料吹出，以能够防止切除料堆积在刀头内，防止刀头堵塞，影响后续的冲切作业。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、通过包装盒样品的组装问题对平面盒型设计进行调整，能够使得得到的最终平面盒型设计更加合理易于折盒成型；且在图案处覆上保护膜能够使得盒面图案在折盒成型的过程中不易受损；

2、冲切装置之间的间距可调节，使得自动槽孔冲压装置能够适应多种尺寸的包装盒的槽孔冲压作业，通用性更高，从而无需购置多套自动槽孔冲压装置以适应多种规格的包装盒的槽孔冲压作业，能够节约成本；

3、以凸轮连杆的形式实现传动连接能够实现移动方向的转变，从而实现推杆沿水平方向移动，且在冲切装置之间的间距改变时，能够通过升降单元的升降作用使得连杆依然能够实现与推杆的传动连接，以保证能够实现冲压作业。

附图说明

图1是本申请的包装盒成型设备的立体结构示意图。

图2是本申请的包装盒成型设备的正视图（局部正视图，省略了对称的部分）。

图3是本申请的包装盒成型设备的俯视图（局部俯视图，省略了对称的部分）。

图4是图1中A区域的局部放大示意图。

图5是图3中B-B方向的剖视图（局部剖视图，只剖视了冲切组件和冲切承接组件部分）。

图6是图5中C区域的局部放大示意图。

图7是图6中D-D方向的剖视图。

附图标记：1、冲切驱动组件；11、驱动单元；111、电机；112、凸轮；12、升降单元；121、承接平台；122、基座；123、第一上铰接杆；124、第一下铰接杆；125、第一中间连接件；126、第二上铰接杆；127、第二下铰接杆；128、第二中间连接件；129、螺杆；1291、转动轮；2、导轨底座组件；21、导轨；22、移动座；23、压止板；24、长槽孔；3、冲切组件；31、冲切单元；311、推杆；3111、滑轮；3112、气道；3113、进气口；312、套筒；3121、杆件连接槽；313、刀头；314、弹簧；32、冲切立柱；4、冲切承接组件；41、冲切承接立柱；411、立柱出料口；42、开槽刀槽；421、刀槽本体；422、刀槽连接部；43、移动承接件；431、套接部；432、承接面；433连接架、；5、连杆组件；51、第一连杆；52、第二连杆；53、铰接轴；54、轴承；55、推连杆铰接轴；6、抵接螺栓。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种包装盒成型方法，其包括如下步骤：

设计：包括平面盒型设计以及盒面图案设计，其中，平面盒型设计是指设计出包装盒的平面展开图以及用于连接固定的点胶部等，盒面图案设计包括设计宣传画面以及商标等；

打样以及制作刀模：根据平面盒型设计先制作出包装盒样品（即包装盒的展开平面的样品），随后对包装盒的展开平面进行折叠组装，检查在组装折叠的过程中会不会产生干涉不便于组装折叠的地方，若有，则需对平面盒型设计进行调整，得到最终平面盒型设计，以根据最终平面盒型设计制作刀模；

备料、绘图及覆膜：选取设定的包装盒材料例如瓦楞纸或是纸板等，在包装盒材料上根据盒面图案设计绘制设定的图案，并在图案处覆上保护膜，保护膜可以是聚乙烯镀膜，以能够对盒面图案起到良好的保护作用，能够减少盒面图案在折盒成型的过程中出现磨损的可能性；

冲模：利用刀模对包装盒材料进行冲模以得到包装盒展开平面板；

折盒成型及槽孔冲压：对包装盒展开平面板进行折盒成型，形成包装盒半成品并对包装盒半成品利用自动槽孔冲压装置进行冲孔形成包装盒成品，冲槽后的包装盒成品能够便于客户搬运。

本申请实施例还公开一种包装盒成型设备，该设备包括上述技术方案中所提及的自动槽孔冲压装置，该自动槽孔冲压装置设置为具有两个相对设置的冲切装置，且两个冲切装置之间的间距可调节，使得自动槽孔冲压装置能够适应多种尺寸的包装盒的槽孔冲压作业，通用性更高，从而无需购置多套自动槽孔冲压装置以适应多种规格的包装盒的槽孔冲压作业，能够节约成本。

具体地，参照图1和图2，在本申请的包装盒成型设备中，自动槽孔冲压装置具体包括一对对称设置的冲切装置以及设于该对冲切装置之间的冲切驱动组件1；各冲切装置均包括导轨底座组件2以及可移动的设置在导轨底座组件2上的冲切组件3和冲切承接组件4，以能够调节两个冲切装置之间的间距，从而能够适应不同尺寸的包装盒的槽孔冲切作业，使得自动槽孔冲压装置具有更好的通用性，从而不需要针对每一种规格型号的包装盒设置一种专用的槽孔冲压装置，以能够节约成本；冲切驱动组件1包括驱动单元11，冲切组件3中设有冲切单元31，冲切单元31能够在驱动单元11的作用下靠近或远离冲切承接组件4，以在冲切单元31靠近冲切承接组件4时进行冲切作业，并在冲切单元31远离冲切承接组件4时进行退刀，完成冲切。

具体地，参照图2和图3，在本申请的包装盒成型设备中的导轨底座组件2包括底座本体、设于底座本体上的一对导轨21、移动座22、压止板23以及平行于导轨21设置的一对长槽孔24；其中，冲切组件3和冲切承接组件4均固定设置设于移动座22上，以能够随着移动座22进行移动，实现两个冲切装置之间的间距的调节，具体地，可在底座本体上设置电机和螺杆，并将移动座22与螺杆螺接，以通过电机带动螺杆转动实现移动座22的移动；在移动座22移动到位可以进行冲压作业时，需要保证冲切装置不动，以保证能够进行有效的冲切，为此，可在移动座22上与长槽孔24相对应的位置处设置通孔结构，压止板23设于导轨21底座组件2的下部，并在压止板23上与长槽孔24相对应的位置处也设置通孔结构，从而能够经由螺栓、螺母将移动座22与压止板23进行螺接，以在螺栓、螺母松开使得压止板23不与底座本体相抵接时，移动座22与导轨21（以及底座本体表面）之间的最大静摩擦力减小，以便于移动座22沿导轨21进行移动；并在螺栓、螺母拧紧使得压止板23抵接在底座本体上，且压止板23与移动座22均向底座本体施加抵接力时，使得压止板23与底座本体之间以及移动座22与底座本体之间的最大静摩擦都增大，从而能够实现将移动座22固定在底座本体（导轨21）上。

具体地，参照图1和图4，在本申请的包装盒成型设备中，为了实现对包装盒的固定以及确定在包装盒上的冲孔位置，可将冲切承接组件4设置为包括设于移动座22上的冲切承接立柱41，在冲切承接立柱41上套设有移动承接件43，以由该移动承接件43实现对包装盒的上端口的承接，具体地，移动承接件43包括套接部431、承接面432以及连接套接部431和承接面432的连接架433，以冲切承接立柱41为截面是矩形的直棱柱为例，套接部431可设置为截面为口字型的套筒结构，且其一侧的侧壁上设有螺纹孔，使得抵接螺栓6能够穿过螺纹孔抵接在冲切承接立柱41上，从而在将抵接螺栓6旋紧时，使得与设有螺纹孔的侧壁相对的侧壁向冲切承接立柱41施加的抵接力增大，从而使得侧壁与冲切承接立柱41之间的最大静摩擦增大，以能够实现将移动承接件43固定在冲切承接立柱41上；并在将抵接螺栓6旋松时，使得与设有螺纹孔的侧壁相对的侧壁向冲切承接立柱41施加的抵接力减小，从而使得侧壁与冲切承接立柱41之间的最大静摩擦减小甚至两者之间不接触，以能够实现移动承接件43在冲切承接立柱41上的上下移动，从而在移动承接件43下移时，使得包装盒上冲出的槽孔偏向包装盒的盒底处，在移动承接件43上移时，使得包装盒上冲出的槽孔偏向包装盒的盒面（端口处）。

具体地，参照图4和图5，在本申请的包装盒成型设备中的冲切承接立柱41上还设有立柱出料口411，并在立柱出料口411靠近冲切组件3的一端处设有开槽刀槽42，开槽刀槽42包括刀槽本体421以及设于刀槽本体421两侧的刀槽连接部422，开槽刀槽42经由刀槽连接部422以螺接的方式实现与冲切承接立柱41的连接；结合上述结构设计，可设置有多种型号的开槽刀槽42，各个型号的开槽刀槽42的整体尺寸（即刀槽连接部422上设置的用于穿过螺栓的通孔的大小以及各通孔之间的间距）一致，仅是开槽刀槽42中的刀槽本体421的尺寸或是形状不一样，以能够便于更换不同的开槽刀槽42，适应多种不同的槽孔冲压作业；需要注意的是，各尺寸、形状的刀槽本体421上均设置有贯穿于该刀槽本体421的切除料排出通道，且切除料排出通道与立柱出料口411相连通，以能够将切除料从立柱出料口411处排出，并可在立柱出料口411的下方设置废料箱（图中未示出）以收集切除料。

具体地，参照图2和5，在本申请的包装盒成型设备中的升降单元12包括用于承接驱动单元11的承接平台121、基座122以及相对设置的两对铰接升降组，各对铰接升降组中均包括相对设置的第一铰接副和第二铰接副；其中，第一铰接副包括第一上铰接杆123、第一下铰接杆124以及第一中间连接件125，第一下铰接杆124的一端与基座122铰接，另一端与第一中间连接件125的一端铰接，第一中间连接件125的另一端与所述第一上铰接杆123的一端铰接，且第一上铰接杆123的另一端与承接平台121铰接；第二铰接副包括第二上铰接杆126、第二下铰接杆127以及第二中间连接件128，第二下铰接杆127的一端与基座122铰接，另一端与第二中间连接件128的一端铰接，第二中间连接件128的另一端与第二上铰接杆126的一端铰接，且第二上铰接杆126的另一端与承接平台121铰接；第一中间连接件125与第二中间连接件128之间设有螺杆129，第一中间连接件125与螺杆129固定连接，第二中间连接件128上设有能够供螺杆129穿过的连接件通孔，且螺杆129上设有转动轮1291，转动轮1291与螺杆129螺接，并与第二中间连接件128抵接。

需要注意的是，应当优选将第一中间连接件125与第二中间连接件128设置为两者间的间距比第一下铰接杆124和基座122的铰接部与第二下铰接杆127和基座122的铰接部之间的间距，以及第一上铰接杆123和承接平台121的铰接部与第二上铰接杆126和承接平台121的铰接部之间的间距大，以使得在承接平台121的受到向下的力时，第二中间连接件128能够抵接在转动轮1291上，且应当将螺杆129与转动轮1291设置为能够自锁（即螺纹升角小于当量摩擦角）以保证在第二中间连接件128抵接在转动轮1291上时，能够由转动轮1291实现对第二中间连接件128的限位，从而实现承接平台121所处位置的稳定。

进一步地，参照图5和图6，在本申请的包装盒成型设备中的驱动单元11与冲切单元31之间设有连杆组件5，连杆组件5包括第一连杆51和第二连杆52，第一连杆51和第二连杆52的一端分别与对应的冲切单元31中的推杆311（推杆311上设有用于冲切的刀头313）铰接，且第一连杆51和第二连杆52的另一端相互铰接，并在第一连杆51和第二连杆52的铰接部设置铰接轴53，铰接轴53上可优选设有轴承54；驱动单元11包括电机111以及与电机111相连接的凸轮112，且凸轮112与轴承54抵接，以在电机111带动凸轮112旋转的过程中，凸轮112能够带动第一连杆51和第二连杆52的铰接部上下移动，具体地，可将凸轮112设置为水平高度低于推杆311的水平高度，使得第一连杆51和第二连杆52之间能够形成向上开口的夹角，则当凸轮112的凸出部与轴承54抵接时，能够推动第一连杆51和第二连杆52的铰接部上移，从而使得第一连杆51和第二连杆52所形成的夹角角度增大，也即是能够推动两个推杆311相互远离，向各自对应的开槽刀槽42处移动实现冲切；在铰接轴53上设置轴承54，以通过轴承54与凸轮112抵接，将滑动摩擦改为滚动摩擦，减小了摩擦力，提高使用寿命。

结合上述的升降单元12的设计以及凸轮112连杆的传动形式，使得在两个冲切装置之间的间距发生变化时能够通过升降单元12的上下移动，来增大或是减小第一连杆51和第二连杆52所形成的夹角角度（也即是第一连杆51与对应的推杆311的连接部与第二连杆52与对应的推杆311的连接部之间的间距），从而使得凸轮112连杆传动机构能够适应不同的冲切装置之间的间距，且即可进一步将连杆设置为可伸缩的连杆，以使得能够适应的冲切装置之间的间距范围更广。

进一步地，参照图5和图6，在本申请的包装盒成型设备中的冲切组件3还包括设于移动座22上的冲切立柱32，冲切单元31设于冲切立柱32上，并具体包括推杆311、套筒312和刀头313，套筒312上可设有相对设置的一对杆件连接槽3121，推杆311与连杆组件5之间设有推连杆铰接轴55，推连杆铰接轴55能够穿过杆件连接槽3121将推杆311与相对应的连杆相铰接，且推杆311上处于套筒312内的一端与套筒312之间设有弹簧314，推杆311上处于套筒312外的一端与刀头313连接；其中，冲切立柱32的长度应当设置为能够保证刀头313与开槽刀槽42相对应，刀头313与推杆311之间可以优选通过螺接的方式进行连接，且刀头313也可设置为具有多种型号，不同型号的刀头313的大小、形状不一致，以能够根据需求选装合适的刀头313；参照图2和图7，在推杆311中还可设有气道3112，并在推杆311的侧壁上与杆件连接槽3121相对应的位置处设与气道3112相连通的进气口3113，进气口3113与高压气源（图中未示出）连接，气道3112的出气口设于推杆311与刀头313的连接处，以能够将刀头313内的切除料吹出，并从顺次经过刀槽本体421中的切除料排出通道以及立柱出料口411排出，以防止对后续的冲切造成干扰。

在推杆311上处于套筒312内的一端与套筒312之间设有弹簧314，使得在凸轮112的凸出部不与轴承54抵接时，推杆311将会在各自对应的弹簧314的收缩作用下复位，使得第一连杆51和第二连杆52所形成的夹角角度减小，保证凸轮112与轴承54抵接；当推杆311在弹簧314的收缩作用下复位时，刀头313与开槽刀槽42之间将会形成有间隙，以便于包装盒插入，移动承接件43中的承接面432应当设置为处于上述间隙的正下方，以保证对包装盒形成支撑；此外，参照图6，推杆311上可设有沿该推杆311的轴向布置的两组滑轮3111，两组滑轮3111均设置于推杆311上远离连杆组件5的一侧（例如连杆处于推杆311的下侧，则滑轮3111应当处于推杆311的上侧），且两组滑轮3111分别布置在推杆311与连杆组件5的铰接部的两侧，以能够使得连杆对推杆311施加的力均作用在滑轮3111上，从而使得推杆311与套筒312的内壁之间是滚动连接，以能够减少推杆311的移动阻力。

本申请实施例一种包装盒成型设备的实施原理（过程）为：根据所要进行槽孔冲压的包装盒的尺寸，调整两个冲切装置之间的间距，使得两个冲切装置中的刀槽本体421上与包装盒相抵接的抵接面之间的间距与包装盒上需要进行槽孔冲压的两侧壁之间的间距（外壁间距，包含包装盒厚度）一致，同时，调节升降单元12中的承接平台121的水平高度，以改变第一连杆51和第二连杆52所形成的夹角角度（也即是第一连杆51与对应的推杆311的连接部与第二连杆52与对应的推杆311的连接部之间的间距），以及连杆的长度，以使得连杆与推杆311之间能够进行有效的传动，且能够保证推杆311具有足够的行程，保证冲切的质量，以及在刀头313与开槽刀槽42之间形成足够间隙，以便于包装盒的插入；随后将凸轮112转动调节至使得推杆311在弹簧314的收缩作用下复位，以留出便于包装盒插入的间隙，再向需要进行槽孔冲压的两侧壁施加一定的力，使得侧壁产生少量的形变以便于插入到间隙中；最后，再将驱动凸轮112进行转动，以通过连杆推动对应的推杆311将刀头313向对应的开槽刀槽42处移动实现冲切，且冲切完成后高压气源向气道3112内供气，使得出气口吹出的高压气体能够将刀头313内的切除料吹出，防止堵塞刀头313。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。