[發明專利]一種卷煙泡罩包裝機

有效

• 申請號: 201910111907.8
• 申請日: 2019-02-13
• 公開（公告）號: CN109625389B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 代家紅;方建偉;林凡愉;馮欣;張仕濤
• 申請（專利權）人: 云南恩典科技產業發展有限公司
• 主分類號: B65B19/04
• 分類號: B65B19/04;B65B19/22;B65B51/14;B65B57/02;B07C5/00;B07C5/36
• 代理公司: 曲靖科嵐專利代理事務所(特殊普通合伙) 53202
• 代理人: 李繼瓊;鄭興平

1.一種卷煙泡罩包裝機，其特征在于，包括基材成型裝置（1）、煙支供給裝置（2）、熱封裝置（3）、缺陷檢測及分揀裝置（4）、工作臺（5），各功能機構依次設置在泡罩基材行進路線上，或者以泡罩基材運行線路為軸心設置在兩側；所述基材成型裝置（1）設置在整個設備的最前端，包括基材放卷軸（101）、張力調整軸（102）、基材導向輥（103）、基材加熱板（104）、負壓成型裝置（105）；其中基材放卷軸（101）、張力調整軸（102）和基材導向輥（103）將基材導向至基材加熱板（104）；基材加熱板（104）分為上下兩部，下部固定在機架上，上部則與設置在基材加熱板（104）后端的負壓成型裝置（105）的上部分固定連接，基材從二者之間穿過被加熱；負壓成型裝置（105）分為上板和下板，上板安裝有凸模，并通過氣動軸牽引實現下壓，下板安裝凹模，并連接有抽氣管，凸模和凹模相對，氣動軸動作，上板和下板貼合，在抽氣管負壓的作用下，被加熱的基材沿凸模和凹模的形狀形成規則的容納槽；

所述煙支供給裝置（2）設置在所述基材成型裝置（1）側方，包括煙支供料斗（201）、煙支分揀傳遞滾輪（202）、煙支回轉輸送架（203）、計數檢測感應器（204）、煙支轉移吸附機械臂（205）；所述煙支回轉輸送架（203）固定在工作臺（5）上，煙支分揀傳遞滾輪（202）安裝在煙支回轉輸送架（203）上方，與從工作臺（5）側邊向上延伸的支撐板連接，并通過固定在支撐板另一側的電機驅動；在煙支分揀傳遞滾輪（202）上方設置煙支供料斗（201），煙支供料斗（201）下側的落煙口正對煙支分揀傳遞滾輪（202）上圓周，落煙口外側的弧形延伸板將煙支分揀傳遞滾輪（202）的進料側包裹；所述煙支分揀傳遞滾輪（202）的軸向寬度長于煙支的長度，其圓周表面上沿軸向間隔設置弧形槽組，每個弧形槽組的弧形槽數量與所生產的單個泡罩中煙支數量一致；所述煙支分揀傳遞滾輪（202）的出料側被弧形護板包裹，包裹部位從所述落煙口的內側一直延伸至煙支分揀傳遞滾輪（202）底部與所述煙支回轉輸送架（203）相接觸的部位；所述弧形護板固定在所述支撐板上，內部呈圓弧形，與煙支分揀傳遞滾輪（202）構成同心圓結構，其半徑大于煙支分揀傳遞滾輪（202）的半徑；所述煙支回轉輸送架（203）設置在煙支分揀傳遞滾輪（202）下方，包括回轉支架、回轉皮帶、固定在回轉支架兩側的滾輪以及等間隔固定在回轉皮帶上的輸送板，每塊所述輸送板上設置有一個與煙支分揀傳遞滾輪（202）圓周面上相同的弧形槽組；單個所述滾輪豎直軸向安裝且沿豎軸轉動，多個滾輪沿直線安裝，每個滾輪的輪面抵住輸送板；所述煙支分揀傳遞滾輪（202）的下沿，連同弧形護板的下端部，一同與所述煙支回轉輸送架（203）自下而上翻轉的上料端相接觸；同時，在煙支回轉輸送架（203）自上而下翻轉的卸料端側面設置計數檢測感應器（204）；煙支分揀傳遞滾輪（202）的轉速與煙支回轉輸送架（203）的線速度一致、動作和停止的時間節點一致；所述煙支轉移吸附機械臂（205）設置在煙支回轉輸送架（203）側方，包括第一驅動座（206）、第二驅動座（207）和第三驅動座（208），以及氣泵、壓縮氣管和煙支轉移端頭（209）；所述第一驅動座（206）固定在工作臺（5）上，第二驅動座（207）呈條狀，其兩端分別連接第一驅動座（206）和第三驅動座（208），能夠被第一驅動座（206）帶動，同時也能夠驅動第一驅動座（206），煙支轉移端頭（209）連接在第三驅動座（208）上，第三驅動座（208）同樣能夠被第二驅動座（207）帶動，也能夠驅動煙支轉移端頭（209）轉動；所述氣泵設置在第一驅動座（206）內部，壓縮氣管分別連接氣泵和煙支轉移端頭（209），煙支轉移端頭（209）的下端面上設置有負壓膠頭，負壓膠頭的設置方式與所述弧形槽組一致，相互平行設置的、與單個泡罩中煙支數量相同的負壓膠頭組成一組，整個煙支轉移端頭（209）的下端面上設置的負壓膠頭組數與預設數值相匹配；

所述熱封裝置（3）設置在基材成型裝置（1）和煙支供給裝置（2）后方，配合二者共同運行，包括背膜放卷機構、背膜粘合機構、干燥平整機構、泡罩裁剪機構；所述背膜放卷機構設置在與工作臺（5）相固定的豎直支撐板上，包括從上到下設置的背膜放卷軸（301）、前導向軸（302），泡罩與背膜配合精度調整裝置、后導向輥組；所述泡罩與背膜配合精度調整裝置設置在前導向軸（302）和后導向輥組之間，固定在支撐板上，包括頂板（304）、底板（305）、滑軌（306）、滑動塊（307）、張力軸（308）、上接近開關（309）、下接近開關（310）以及配重塊（311），其中頂板（304）和底板（305）相對設置，固定在支撐板上，二者相對面的側邊設置之間設置上接近開關（309）、下接近開關（310），同時頂板（304）和底板（305）之間設置滑軌（306），滑動塊（307）套裝在滑軌（306）上，在頂板（304）和底板（305）相對面之間上下滑動，張力軸（308）連接在滑動塊（307）正面，可自由轉動，配重塊（311）連接在所述張力軸（308）上；背膜穿過張力軸（308）的下方，滑動塊（307）上下移動，帶動張力軸（308）對背膜施加不同的作用力，調整背膜在與泡罩粘合復合時的縱向相對位置；粘合時背膜位置靠后，調整滑動塊（307）上升，減輕張力軸（308）對背膜的壓力，使背膜往前移；背膜位置靠前，則調整滑動塊（307）下降，增加張力軸（308）對背膜的壓力，使背膜向后移；所述后導向輥組包括五根導向輥，分別是一號導向輥（303a）、二號導向輥（303b）、三號導向輥（303c）、四號導向輥（303d）、五號導向輥（303e），背膜依次經過五根導向輥后進入背膜粘合機構；

所述背膜粘合機構采用油加熱控溫結構，并且配備擠壓粘接機構，具體結構包括氣缸、氣缸支架、上加熱板（312）、粘合上模具（313）、下加熱板（314）、粘合下模具（315）；氣缸支架固定在工作臺（5）上，固定部位正下方的工作臺（5）未設置臺面，為下加熱板（314）和粘合下模具（315）預留容納空間，氣缸固定在氣缸支架上方的臺板上，臺板下方設置上加熱板（312）以及與其固定的粘合上模具（313），臺板和上加熱板（312）之間的空間內設置氣缸伸縮軸定位套筒，上加熱板（312）和粘合上模具（313）固定在氣缸支架上，氣缸伸縮軸穿過定位套筒后與設置在工作臺（5）臺面下方的下加熱板（314）和粘合下模具（315）連接，牽引其上下移動，上移時，粘合上模具（313）和粘合下模具（315）將已經成型、加入煙支，且覆蓋有背膜的泡罩包裝夾在中間，通過上加熱板（312）和下加熱板（314）傳遞的熱量，將背膜上的膠層熔化后與泡罩上的粘接部位貼合，完成貼合后下加熱板（314）和粘合下模具（315）下移，泡罩包裝繼續移動進入干燥平整機構；所述粘合下模具（315）為矩形板，其上開設有若干和泡罩大小相同的方孔，每個方孔右下角處設有凸條，粘合上模具（313）為與粘合下模具（315）大小相同的矩形板，粘合上模具（313）與粘合下模具（315）凸條相對處設有直角三角形凹槽，凹槽的弦邊與凸條同長，并與其相對；所述干燥平整機構采用架設在泡罩包裝行進通道上方的龍門結構氣簾（316），氣簾向下吹出干燥冷空氣，對加熱熔化后的背膜膠層進行冷卻固化；龍門結構氣簾（316）后方設置膠輥和伺服輥筒，并配合施壓氣缸，對熱風并固化后的泡罩包裝進行平整，泡罩包裝整體通過膠輥和伺服輥筒之間的接觸部位，施壓氣缸驅動膠輥下壓，伺服輥筒表面設置容納泡罩包裝凸起部位的凹槽；所述泡罩裁剪機構設置在干燥平整機構后方,采用自下往上固定、自上往下裁切的方式，其中固定機構包括固定在工作臺（5）上的龍門架、以及與下加熱板（314）和粘合下模具（315）固定且同步動作的凹模板（317），裁切機構包括穿過龍門架的凸模板（318），凸模板（318）能夠穿過凹模板（317）進行裁切；

所述缺陷檢測及分揀裝置（4），包括檢測對比機構、主控器以及分揀機構，所述檢測對比機構設置在基材成型裝置（1）后方，分揀機構設置在卷煙泡罩成品收集機構上，所述檢測對比機構架設在輸送帶上方，包括集光罩（401）和圖案采集機構，所述集光罩（401）的頂部和底部開孔，正面設置觀測口（402），放置煙支后的泡罩條帶從集光罩（401）下方通過，集光罩（401）內設置補光系統；所述圖案采集機構固定在集光罩（401）上方，包括高速相機以及相應的數據傳輸裝置，并與主控器相連；所述分揀機構設置在卷煙泡罩成品收集機構的滑道（403）上，所述滑道（403）為兩條以上，與其對應的翻轉板（405）和氣缸（406）也設置為兩個以上；所述滑道（403）傾斜設置，在滑道（403）的中部底板上開設矩形孔（404），并在該矩形孔（404）內及下方設置分揀機構，分揀機構包括翻轉板（405）和氣缸（406），翻轉板（405）按動作狀態分為活動端和固定端，所述固定端的底部設有矩形凸塊（407），矩形凸塊（407）的一端縱向開設翻轉孔，翻轉軸（408）穿過翻轉孔后套裝在所述滑道（403）的側板（409）上，矩形凸塊（407）的另一端則與所述氣缸（406）的伸縮桿（410）端部相接觸，氣缸（406）與主控器相連，由其控制動作；氣缸（406）的伸縮桿（410）默認處于伸長狀態，抵住翻轉板（405）下部的矩形凸塊（407），使翻轉板（405）的活動端沿翻轉軸（408）轉至與滑道（403）的底板相持平，作為卷煙泡罩下滑通道底板的一部分；氣缸（406）的工作狀態下，伸縮桿（410）收縮，在重力作用下，翻轉板(405)的活動端沿翻轉軸(408)向下轉，暴露出所述滑道(403)上的矩形孔(404)；

另外，在熱封裝置（3）中的背膜放卷機構上設置背膜缺陷檢測機構，具體結構為在三號導向輥（303c）或四號導向輥（303d）下方固定支架，在支架上安裝頻閃燈和高速攝像頭，將輸送過程中的背膜按照X、Y坐標圖劃分為標準的單元格，對任意一個單元格所對應的背膜上的印刷圖案進行實時采樣，與標準圖案進行比對，如果存在印刷缺陷，則反饋到控制器進行記錄；

以及，在熱封裝置（3）中的干燥平整機構后方設置泡罩密封性檢測機構，采用上下蓋拼合結構，上蓋和下蓋均按照泡罩的布局設置成對應的檢測室，一個泡罩對應一個檢測室，并連接抽氣管形成負壓，根據氣壓變化判斷是否漏氣，并將漏氣泡罩的位置反饋到控制器進行記錄。