一种纸袋封口条粘贴装置及其粘贴方法

技术领域

本发明属于包装机械领域，具体涉及一种纸袋封口条粘贴装置及其粘贴方法。

背景技术

目前面包店内使用到的纸袋在开口处粘贴有带细铁丝的封口条，纸袋封装时通过将封口条和纸袋开口处的一部分向内翻折，再将封口条两端的细铁丝相对翻折，即可完成纸袋封装，这种纸袋方便封装和拆开。虽然我国纸袋和封口条的生产已有比较完善和成熟的流水线设备，但是市面上的粘贴机大多是针对成卷的标签进行剥离，并没有可以将一张一张封口条上离型纸剥离，并粘贴在纸袋上的装置，该过程依旧人工来完成，即工人需手动将封口条上的离型纸撕下，再将封口条上带有胶水那一面粘贴到纸袋的开口处，工作量大，人工成本高。针对这种情况，需要研发一种可以替换人工将封口条贴于纸袋开口处的装置。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术不足，提出一种纸袋封口条粘贴装置及其粘贴方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一种纸袋封口条粘贴装置，包括封口条送出机构、封口条移动粘贴机构、离型纸剥离机构、收集箱、纸袋送出机构和机架。

所述封口条送出机构包括带传送机构、输送辊轮和支撑板。所述带传送机构的两个传送轴均与机架构成转动副，且其中一个传送轴由驱动件驱动；所述两个输送辊轮与两个传送轴平行设置，并均与机架构成转动副，且分别位于带传送机构的中部和输出端，每个输送辊轮由一个驱动电机一驱动，其中位于带传送机构中部的输送辊轮的转动方向与各传送轴的转动方向相同，另一个输送辊轮的转动方向与各传送轴的转动方向相反，位于带传送机构中部的输送辊轮与传送带的间距大于另一个输送辊轮与传送带的间距；所述支撑板水平固定于机架上，并位于带传送机构的输出端，且支撑板的上表面与传送带的上表面平齐。所述纸袋送出机构的结构与封口条送出机构的结构一致，且纸袋送出机构中带传送机构的输送方向垂直于封口条送出机构中带传送机构的输送方向。

所述封口条移动粘贴机构位于封口条送出机构和纸袋送出机构之间，封口条移动粘贴机构包括无杆气缸、双轴伸缩气缸、真空吸附平台、吸盘和圆弧板。所述无杆气缸的两端位于封口条送出机构和纸袋送出机构中支撑板的上方，无杆气缸驱动双轴伸缩气缸平移，双轴伸缩气缸驱动水平设置的真空吸附平台升降；所述真空吸附平台的下表面固定有间距布置的多个吸盘；所述圆弧板固定于真空吸附平台上远离封口条送出机构中带传送机构的一端。初始状态下，真空吸附平台位于封口条送出机构的支撑板上方。

所述离型纸剥离机构位于封口条送出机构中支撑板上远离带传输机构一端的下方，离型纸剥离机构包括剥离架、转动轴、凸轮、连杆一、连杆二、滑杆、滑块一、剥离刀、连接轴一、连杆三、连接杆和限位块。所述间距布置的两个剥离架固定于机架上；所述转动轴平行于传送轴一设置，并与两个剥离架构成转动副，且由驱动电机二驱动；所述凸轮固定于转动轴上，并与连杆一的一端构成凸轮副；所述连杆一的中部与其中一个剥离架构成转动副，另一端与连杆二的一端铰接；连杆二的另一端与连接轴一铰接；所述平行且间距设置的两根滑杆一端与两个剥离架铰接，另一端与连接轴一的两端铰接；两个滑块一与两根滑杆分别构成滑动副；所述剥离刀包括刀架、刀头连接座、剥离刀头和刀具弹簧，刀架垂直于滑杆设置，并与两个滑块一固定，刀架的顶端开设有凹槽，刀头连接座与凹槽构成滑动副，并通过刀具弹簧与凹槽连接，剥离刀头固定在刀头连接座上；所述连杆三一端与转动轴固定，另一端与连接杆的一端铰接，连接杆的另一端与刀架铰接；所述限位块固定在封口条送出机构的支撑板下表面。所述收集箱固定在机架上，并位于离型纸剥离机构和纸袋送出机构之间。初始状态下，各滑杆处于水平状态，各滑块一位于相应滑杆上靠近凸轮的一端。

优选地，所述驱动件包括驱动电机三、大带轮、皮带和小带轮，驱动电机三的壳体通过固定架与机架固定，小带轮固定于驱动电机三的输出轴上，大带轮固定于相应带传送机构上邻近的一个传送轴上，大带轮和小带轮通过皮带连接。

优选地，所述机架上位于各传送带的上方均固定有收纳盒。

更优选地，所述输送辊轮的两端穿过相应收纳盒上开设的两个圆孔，并通过轴承座支承在机架上。

优选地，所述无杆气缸的基座固定于机架上，无杆气缸的滑块二通过气缸连接板与双轴伸缩气缸的缸体固定，双轴伸缩气缸的活塞杆末端与真空吸附平台固定。

优选地，所述支撑板上设有一体成型的凸板。

优选地，所述连杆一的中部与连杆固定座构成转动副，连杆固定座固定于相应的剥离架上。

优选地，所述两个滑块一通过连接轴二固定，刀架固定于连接轴二上，连接杆与连接轴二铰接。

本发明一种纸袋封口条粘贴装置的粘贴方法，具体如下：

步骤一、将一摞封口条放置在封口条送出机构的传送带上位于带传送机构输入端的位置，并使用一个重物压在一摞封口条的最上面，且各封口条的离型纸位于下面；将与封口条数量相同的一摞纸袋放置在纸袋送出机构的传送带上位于带传送机构输入端的位置，并使用另一个重物压在一摞纸袋的最上面，且各纸袋的开口远离相应带传送机构的输入端。

步骤二、控制器控制各驱动电机一驱动各输送辊轮开始工作，各驱动件驱动相应的传送轴转动；各传送带带动最底层的一个封口条和最底层的一个纸袋分别向相应带传送机构的输出端输送，该封口条和该纸袋分别穿过相应传送带与位于相应带传输机构中部的输送辊轮之间的间隙，并分别经过相应传送带与位于相应带传输机构输出端的输送辊轮之间的挤压，被分别传送至相应的支撑板上，剩余的封口条和纸袋在相应重物的重力作用下落至相应的传送带上；然后各驱动件停止工作，控制器控制各驱动电机一停止工作，完成该封口条和该纸袋的输送工作。其中，输送过程中位于各带传输机构中部的输送辊轮分别挡住剩余的封口条和纸袋，阻止剩余的封口条和纸袋穿过相应的间隙。

步骤三、控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸驱动真空吸附平台带动各吸盘与该封口条接触，圆弧板压在该封口条的底纸上。控制器通过电磁换向阀控制各吸盘吸住封口条。控制器控制驱动电机二驱动转动轴带动凸轮旋转一周，其中，凸轮的远休止段首先与连杆一接触，连杆一、连杆二、连接轴一和各滑杆不转动，转动轴通过连杆三和连接杆带动各滑块一和剥离刀沿各滑杆向靠近封口条送出机构中支撑板的方向平移，随着剥离刀的平移，剥离刀头的刀刃部分进入该封口条的离型纸和底纸之间，剥离刀头将该封口条的一部分离型纸和底纸分离；接着凸轮的回程段与连杆一接触，连杆一通过连杆二和连接轴一带动各滑杆、各滑块一和剥离刀向下移动，转动轴通过连杆三和连接杆带动各滑块一和剥离刀沿各滑杆向远离封口条送出机构中支撑板的方向移动，剥离刀头携带该封口条上被剥离下来的一部分离型纸与限位块接触，限位块阻止剥离刀头继续向下移动，进而使得刀具弹簧拉伸，限位块和剥离刀头夹住被剥离下来的一部分离型纸，同时控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸驱动真空吸附平台上升至初始高度，控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸驱动双轴伸缩气缸带动真空吸附平台、各吸盘和该封口条的底纸向纸袋送出机构的方向平移，该封口条的离型纸和底纸分离；然后凸轮的近休止段和推程段与连杆一依次接触，连杆一通过连杆二和连接轴一带动各滑杆、各滑块一和剥离刀向上移动，转动轴通过连杆三和连接杆带动各滑块一和剥离刀沿各滑杆继续向远离封口条送出机构中支撑板方向移动，剥离刀头与限位块脱离接触，刀具弹簧的回复力带动剥离刀头回复至原状，被撕下的离型纸掉落在机架上。

步骤四、控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸驱动双轴伸缩气缸带动真空吸附平台移动至纸袋送出机构的支撑板上方后，控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸驱动真空吸附平台带动封口条的底纸下降预设高度二，该封口条的底纸与该纸袋的开口处粘贴住，此时完成一个封口条和纸袋的粘贴工作；接着控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸驱动真空吸附平台带动该封口条的底纸和该纸袋上升预设高度二，控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸驱动双轴伸缩气缸带动真空吸附平台以及完成粘贴的封口条和纸袋向靠近封口条送出机构的方向平移至收集箱上方；然后控制器通过电磁换向阀控制控制各吸盘松开该封口条，完成粘贴的封口条和纸袋掉落在收集箱上，完成一个完成粘贴后的成品的收集；控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸驱动双轴伸缩气缸带动真空吸附平台继续向靠近封口条送出机构的方向平移，直至双轴伸缩气缸回复至原位。

步骤五、重复步骤二至步骤四，直至完成所有封口条和所有纸袋的粘贴工作。

本发明的有益效果如下：

1、本发明采用了辊轮摩擦式送料的方式，通过封口条送出机构和纸袋送出机构实现了封口条和纸袋的单列化输出；本发明通过离型纸剥离机构与封口条移动粘贴机构配合，实现了封口条上离型纸与底纸的分离，本发明中连杆一与凸轮的远休止段接触时，剥离刀沿各滑杆平移，剥离刀的刀刃进入封口条的离型纸和底纸之间，实现了封口条上离型纸和底纸的部分分离，连杆一与凸轮的回程段接触时，剥离刀向下转动，剥离刀的剥离刀头与限位块夹住被剥离下来的一部分离型纸，接着双轴伸缩气缸驱动真空吸附平台带动底纸上升，无杆气缸驱动双轴伸缩气缸带动底纸平移，进而实现了封口条上离型纸和底纸全部分离；本发明通过封口条移动粘贴机构实现了封口条与纸袋的粘贴工作，并实现了完成粘贴后的成品收集工作。

2、本发明代替人工实现了封口条上离型纸的剥离工作以及封口条与纸袋的粘贴工作，所需劳动力少，降低了人工成本，且本发明结构简单，安全可靠。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图一；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为本发明中带传送机构和输送辊轮的结构简图；

图4为本发明的整体结构示意图二；

图5为图1中B部分的放大图；

图6为本发明中剥离刀的剖视图；

图7为本发明中离型纸剥离机构的部分结构简图；

图8为本发明中封口条与纸袋粘贴时封口条移动粘贴机构和纸袋送出机构的结构示意图；

图9为本发明中成品收集时封口条移动粘贴机构和纸袋送出机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

如图1所示，本发明一种纸袋封口条粘贴装置，包括封口条送出机构1、封口条移动粘贴机构2、离型纸剥离机构3、收集箱4、纸袋送出机构5和机架6。

如图2和图3所示，封口条送出机构1包括带传送机构、输送辊轮1-4和支撑板1-5。带传送机构的两个传送轴1-1均与机架构成转动副，且其中一个传送轴1-1由驱动件驱动；两个输送辊轮1-4与两个传送轴1-1平行设置，并均与机架6构成转动副，且分别位于带传送机构的中部和输出端，每个输送辊轮1-4由一个驱动电机一驱动，其中位于带传送机构中部的输送辊轮1-4的转动方向与各传送轴1-1的转动方向相同，另一个输送辊轮1-4的转动方向与各传送轴1-1的转动方向相反，位于带传送机构中部的输送辊轮1-4与传送带1-2的间距大于另一个输送辊轮1-4与传送带1-2的间距；支撑板1-5水平固定于机架上，并位于带传送机构的输出端，且支撑板1-5的上表面与传送带1-2的上表面平齐。纸袋送出机构5的结构与封口条送出机构1的结构一致，且纸袋送出机构5中带传送机构的输送方向垂直于封口条送出机构1中带传送机构的输送方向。

如图4所示，封口条移动粘贴机构2位于封口条送出机构1和纸袋送出机构5之间，封口条移动粘贴机构2包括无杆气缸2-1、双轴伸缩气缸2-2、真空吸附平台2-3、吸盘2-4和圆弧板2-5。无杆气缸2-1的两端位于封口条送出机构1和纸袋送出机构5中支撑板1-5的上方，无杆气缸2-1驱动双轴伸缩气缸2-2平移，双轴伸缩气缸2-2驱动水平设置的真空吸附平台2-3升降；真空吸附平台2-3的下表面固定有间距布置的多个吸盘2-4；圆弧板2-5固定于真空吸附平台2-3上远离封口条送出机构1中带传送机构的一端，用于剥离封口条上离型纸时支撑封口条上与剥离刀接触的一端。初始状态下，真空吸附平台2-3位于封口条送出机构1的支撑板1-5上方。

如图5、图6和图7所示，离型纸剥离机构3位于封口条送出机构1中支撑板1-5远离带传输机构一端的下方，离型纸剥离机构3包括剥离架3-1、转动轴、凸轮3-2、连杆一3-3、连杆二3-4、滑杆3-5、滑块一3-6、剥离刀3-7、连接轴一3-8、连杆三3-9、连接杆3-10和限位块3-11。间距布置的两个剥离架3-1固定于机架上；转动轴平行于传送轴一1-1设置，并与两个剥离架3-1构成转动副，且由驱动电机二驱动；凸轮3-2固定于转动轴上，并与连杆一3-3的一端构成凸轮副；连杆一3-3的中部与其中一个剥离架3-1构成转动副，另一端与连杆二3-4的一端铰接；连杆二3-4的另一端与连接轴一3-8铰接；平行且间距设置的两根滑杆3-5一端与两个剥离架3-1铰接，另一端与连接轴一3-8的两端铰接；两个滑块一3-6与两根滑杆3-5分别构成滑动副；剥离刀3-7包括刀架3-7-1、刀头连接座3-7-2、剥离刀头3-7-3和刀具弹簧3-7-4，刀架3-7-1垂直于滑杆3-5设置，并与两个滑块一3-6固定，刀架3-7-1的顶端开设有凹槽，刀头连接座3-7-2与凹槽构成滑动副，并通过刀具弹簧3-7-4与凹槽连接，剥离刀头3-7-3固定在刀头连接座3-7-2上；连杆三3-9一端与转动轴固定，另一端与连接杆3-10的一端铰接，连接杆3-10的另一端与刀架3-7-1铰接；限位块3-11固定在封口条送出机构1的支撑板1-5下表面。收集箱4固定在机架上，并位于离型纸剥离机构3和纸袋送出机构5之间。初始状态下，各滑杆3-5处于水平状态，各滑块一3-6位于相应滑杆3-5上靠近凸轮3-2的一端。

作为一个优选实施例，驱动件包括驱动电机三、大带轮1-6、皮带1-7和小带轮1-8，驱动电机三的壳体通过固定架与机架固定，小带轮1-8固定于驱动电机三的输出轴上，大带轮1-6固定于相应带传送机构上邻近的一个传送轴1-1上，大带轮1-6和小带轮1-8通过皮带1-7连接。

作为一个优选实施例，机架6上位于各传送带1-2的上方均固定有收纳盒1-3，收纳盒1-3用于放置封口条或纸袋。

更优选地，输送辊轮1-4的两端穿过相应收纳盒1-3上开设的两个圆孔，并通过轴承座1-9支承在机架上。

作为一个优选实施例，无杆气缸2-1的基座固定于机架上，无杆气缸2-1的滑块二通过气缸连接板2-6与双轴伸缩气缸2-2的缸体固定，双轴伸缩气缸2-2的活塞杆末端与真空吸附平台2-3固定。

作为一个优选实施例，支撑板1-5上设有一体成型的凸板，凸板用于限制封口条或纸袋的位置。

作为一个优选实施例，连杆一3-3的中部与连杆固定座3-12构成转动副，连杆固定座3-12固定于相应的剥离架3-1上。

作为一个优选实施例，两个滑块一3-6通过连接轴二固定，刀架3-7-1固定于连接轴二上，连接杆3-10与连接轴二铰接。

其中，各驱动电机一、驱动电机二和各驱动电机三均由控制器控制，无杆气缸2-1和双轴伸缩气缸2-2通过电磁换向阀与气泵连接，各吸盘2-3通过电磁换向阀与真空发生器连接，电磁换向阀由控制器控制。

本发明一种纸袋封口条粘贴装置的粘贴方法，具体如下：

步骤一、将一摞封口条放置在封口条送出机构1的传送带1-2上位于带传送机构输入端的位置，并使用一个重物压在一摞封口条的最上面，且各封口条的离型纸位于下面；将与封口条数量相同的一摞纸袋放置在纸袋送出机构5的传送带1-2上位于带传送机构输入端的位置，并使用另一个重物压在一摞纸袋的最上面，且各纸袋的开口远离相应带传送机构的输入端。

步骤二、控制器控制各驱动电机一驱动各输送辊轮1-4开始工作，各驱动件驱动相应的传送轴1-1转动；各传送带带动最底层的一个封口条和最底层的一个纸袋分别向相应带传送机构的输出端输送，该封口条和该纸袋分别穿过相应传送带与位于相应带传输机构中部的输送辊轮1-4之间的间隙，并分别经过相应传送带与位于相应带传输机构输出端的输送辊轮1-4之间的挤压，被分别传送至相应的支撑板1-5上，剩余的封口条和纸袋在相应重物的重力作用下落至相应的传送带上；然后各驱动件停止工作，控制器控制各驱动电机一停止工作，完成该封口条和该纸袋的输送工作。其中，输送过程中位于各带传输机构中部的输送辊轮1-4分别挡住剩余的封口条和纸袋，阻止剩余的封口条和纸袋穿过相应的间隙，从而实现了封口条和纸袋的单列化输出。

步骤三、控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸2-2驱动真空吸附平台2-3带动各吸盘2-4与该封口条接触，圆弧板2-5压在该封口条的底纸上。控制器通过电磁换向阀控制各吸盘2-4吸住封口条。控制器控制驱动电机二驱动转动轴带动凸轮3-2旋转一周，其中，凸轮3-2的远休止段首先与连杆一3-3接触，如图7所示，连杆一3-3、连杆二3-4、连接轴一3-8和各滑杆3-5不转动，转动轴通过连杆三3-9和连接杆3-10带动各滑块一3-6和剥离刀3-7沿各滑杆3-5向靠近封口条送出机构1中支撑板1-5的方向平移，随着剥离刀3-7的平移，剥离刀头3-7-3的刀刃部分进入该封口条的离型纸和底纸之间，剥离刀头3-7-3将该封口条的一部分离型纸和底纸分离；接着凸轮3-2的回程段与连杆一3-3接触，连杆一3-3通过连杆二3-4和连接轴一3-8带动各滑杆3-5、各滑块一3-6和剥离刀3-7向下移动，转动轴通过连杆三3-9和连接杆3-10带动各滑块一3-6和剥离刀3-7沿各滑杆3-5向远离封口条送出机构1中支撑板1-5的方向移动，剥离刀头3-7-3携带该封口条上被剥离下来的一部分离型纸与限位块3-11接触，限位块3-11阻止剥离刀头3-7-3继续向下移动，进而使得刀具弹簧3-7-4拉伸，限位块3-11和剥离刀头3-7-3夹住被剥离下来的一部分离型纸，同时控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸2-2驱动真空吸附平台2-3上升至初始高度，控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸2-1驱动双轴伸缩气缸2-2带动真空吸附平台2-3、各吸盘2-4和该封口条的底纸向纸袋送出机构5的方向平移，该封口条的离型纸和底纸分离；然后凸轮3-2的近休止段和推程段与连杆一3-3依次接触，连杆一3-3通过连杆二3-4和连接轴一3-8带动各滑杆3-5、各滑块一3-6和剥离刀3-7向上移动，转动轴通过连杆三3-9和连接杆3-10带动各滑块一3-6和剥离刀3-7沿各滑杆3-5继续向远离封口条送出机构1中支撑板1-5方向移动，剥离刀头3-7-3与限位块3-11脱离接触，刀具弹簧3-7-4的回复力带动剥离刀头3-7-3回复至原状，被撕下的离型纸掉落在机架上。

步骤四、控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸2-1驱动双轴伸缩气缸2-2带动真空吸附平台2-3移动至纸袋送出机构5的支撑板1-5上方后，控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸2-2驱动真空吸附平台2-3带动封口条的底纸下降预设高度二，该封口条的底纸与该纸袋的开口处粘贴住，此时完成一个封口条和纸袋的粘贴工作，如图8所示；接着控制器通过电磁换向阀控制双轴伸缩气缸2-2驱动真空吸附平台2-3带动该封口条的底纸和该纸袋上升预设高度二，控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸2-1驱动双轴伸缩气缸2-2带动真空吸附平台2-3以及完成粘贴的封口条和纸袋向靠近封口条送出机构1的方向平移至收集箱4上方；然后控制器通过电磁换向阀控制控制各吸盘2-4松开该封口条，完成粘贴的封口条和纸袋掉落在收集箱4上，完成一个完成粘贴后的成品的收集，如图9所示；控制器通过电磁换向阀控制无杆气缸2-1驱动双轴伸缩气缸2-2带动真空吸附平台2-3继续向靠近封口条送出机构1的方向平移，直至双轴伸缩气缸2-2回复至原位。

步骤五、重复步骤二至步骤四，直至完成所有封口条和所有纸袋的粘贴工作。