0引言

近幾年來紙箱包裝行業發展迅速較為完善，但是市場現有的包裝機仍不能滿足大量不同尺寸紙箱的快速包裝，不適用於小型網店銷售、無電力工況以及戶外電力來源不便時的紙箱包裝。針對紙箱包裝行業的現狀及需求。我們在現有技術的基礎上設計研究了機械式無動力自動封箱機，通過調節裝置的傾斜角度利用載物和紙箱的重力來實現無動力封箱，利用柔性件及觸發機構來實現尺寸自動微調。同時為了適應更多的工況，本裝置可以以水平電動工作方式為輔，包裝質量較輕的載物紙箱。

1.機械式無動力自動封箱機的主要機構及其工作原理

機械式無動力自動封箱機主要由支撐起重機構、驅動平台、箱頁合攏機構、膠帶粘貼切斷機構等組成

1.1箱頁合攏模塊

主要由前頁擋片、後頁壓平機構、側頁合攏機構及彈性壓箱機構組成，其中後頁合攏機構為重要設計機構。後頁合攏機構主要由觸發裝置和擊打裝置組成，觸發塊的觸發端是一鋼片，鋼片固定鏈接在轉軸上。鋼片初始狀態垂直並伸出工作平麵，紙箱通過觸發鋼片時將其壓倒，使轉軸產生一個角位移α並經過同步帶傳動到上方擊打裝置。擊打裝置由壓輥和長度一定的彈性鋼片的組成，並固定連接在轉軸上，由於旋轉彈簧的作用使擊打裝置初始狀態垂直向下，當紙箱前底楞觸發鋼片時轉軸旋轉，擊打裝置由豎直旋轉至水平，旋轉方向與紙箱運動方向相反。當紙箱後底楞脫離觸發鋼片時，彈簧力作用下擊打裝置複位，打擊紙箱後頁使其合攏。采用彈性鋼片可以實現高度自動微調。

1.2膠帶粘貼及切斷模塊

膠帶粘貼切斷機構是本裝置的核心機構，包括膠帶粘貼機構和膠帶切斷機構。

（1）膠帶粘貼機構。壓輥可以繞固定軸自由旋轉，固定軸和壓輥支架之間裝有旋轉彈簧以增加壓輥的壓力，箱子的前表麵與膠帶及膠帶壓輥接觸，在壓輥的作用隨著箱子的前進完成膠帶的粘貼。同時可以適應不同高度的紙箱。

（2）膠帶切斷機構。刀具固定在刀架上，刀架上固定連接一齒條，與轉軸上的齒輪齧合，轉軸轉動，使刀架在垂直於紙箱工作平麵的方向上沿著光杠導軌在一定範圍內上下移動。彈簧作用使刀具下端初始狀態位於紙箱上表麵下端。當紙箱前底楞壓倒觸發片時，轉軸轉動，刀具上升到紙箱上表麵以上，當紙箱通過，紙箱後底楞脫離觸發片後，刀具複位切斷膠帶。同時擊打裝置的輥子及其支架在刀具向下的壓力作用下在支杆上向下運動，將切割留下的膠帶餘量滾壓在箱子後表麵上。

1.3彈性皮帶組

彈性皮帶利用雙側彈性張緊輥，張緊輥通過彈性鋼片與皮帶內側固定支架相連，張緊皮帶的同時，更增大了寬度的調節範圍。皮帶上固定連接的推箱卡柱也增大了寬度調節範圍，避免損壞箱體。同時彈性皮帶也使箱體保持居中，保證了膠帶粘貼的準確性。

2.無動力封箱的工作過程

根據箱體重量與傾斜角的配比表，將工作平麵支撐起與水平麵成相應的角度，鎖死並保持裝置穩定。載物紙箱在兩側彈性皮帶的對中作用下向下沿工作平麵下滑，其重力沿斜麵分力充當箱子的驅動力。紙箱經過箱頁合攏機構先後實現後頁、前頁及側頁的合攏，隨後分別經過膠帶粘貼機構和膠帶切斷機構，最後進過緩衝機構滑動到出口托板完成整個封裝過程。

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