一种套袋烟箱预开袋装置及翻箱倒料系统的制作方法

1.本发明涉及套袋烟箱开箱倒料技术领域，具体涉及一种套袋烟箱预开袋装置及翻箱倒料系统。


背景技术：

2.在烟草加工企业中，梗丝制造生产线的烟梗处理段需对来料烟梗的包装箱进行开箱处理，将烟梗包装纸箱去除后才能进入生产线满足后续工艺的加工要求。经打叶复烤后的烟梗包装往往采用内外箱嵌套的装箱形式，装箱前需在内箱底部预先放置纸垫，随后将内衬袋套入内箱后再装入烟梗，烟梗装满后内衬袋封袋折叠，接着将纸垫压在折叠的内衬袋上后再封外箱盖，最后烟梗包装箱捆扎上打包带转运至卷烟生产企业梗丝制造车间使用。进入梗丝生产线的烟箱需按烟梗包装时的相反工序进行纸箱开箱处理才可进入生产线使用，具体翻箱倒料过程如图1所示，烟梗箱进箱后向下游输送，首先将捆绑烟梗箱的捆扎袋进行剪带回收操作，随后由开盖纸垫移出装置进行自动开盖，并利用吸盘等工具将烟梗箱内的上纸垫取出，此时露出内衬袋。接着再由翻箱倒料装置抱起烟梗箱，将内衬袋及所有烟梗倒出，空箱由纸箱折叠堆码机进行折叠回收，同时内衬袋抓取装置将内衬袋抓走回收。
3.如图2所示，目前，内衬袋袋口采用两端折叠搭接的形式，搭接部位的袋口没有规律，较为凌乱，在实际翻箱倒料过程中，折叠搭接部位会影响到烟梗的下落，使翻箱倒料的效果不佳，并且，在翻箱倒料时也容易损坏内衬袋，损坏的内衬袋就无法回收使用，既不利于环保，也提高了生产成本。


技术实现要素：

4.针对上述问题，发明人提供了一种套袋烟箱预开袋装置及翻箱倒料系统，通过对内衬袋进行预开袋，使翻箱倒料过程更为流畅，有助于提高倒料效率，且能有效降低对内衬袋的损坏。
5.根据第一方面，本发明提供了一种套袋烟箱预开袋装置，设于开盖纸垫移出装置和翻箱倒料装置之间，用于预打开内衬袋的袋口，所述预开袋装置包括：
6.架设于烟箱输送装置上方的第一搓袋机构和第二搓袋机构，所述第一搓袋机构和第二搓袋机构均配置成沿烟箱输送方向往复运动及绕水平的转动轴线旋转。
7.进一步地，所述第一/第二搓袋机构包括：
8.支架；
9.导轨，设于所述支架上，其长度方向与烟箱输送方向相同；
10.转轴，设于所述支架上，与所述导轨平行，配置成绕水平的转动轴线旋转；
11.搓袋手指，键连接在所述转轴上；
12.滑块，一端滑动连接在所述导轨上，另一端与所述搓袋手指连接，用于带动所述搓袋手指沿所述转轴长度方向移动。
13.根据第二方面，本发明还提供了一种套袋烟箱翻箱倒料系统，包括：烟箱输送装
置、沿烟箱输送方向依次布置的剪带回收装置、开盖纸垫移出装置、预开袋装置和翻箱倒料装置。
14.进一步地，所述烟箱输送装置为辊道输送机，所述翻箱倒料装置包括：
15.横向移动装置，位于所述辊道输送机的出口端；
16.夹抱装置，通过基座滑动连接在横向移动装置上，并配置成沿竖直方向运动及绕水平的转动轴线翻转，用于夹抱并翻转烟箱；
17.托底机构，设置在所述夹抱装置底部，配置成绕水平的转动轴线旋转，其宽度小于所述辊道输送机的辊间距，用于托住烟箱箱底。
18.进一步地，所述夹抱装置包括：
19.升降机构，设置在所述基座上；
20.旋转机构，设置在升降机构上，并配置成绕水平的转动轴线旋转；
21.夹臂，设置在所述旋转机构上，用于夹抱烟箱。
22.进一步地，所述夹臂内侧设有防滑板；所述夹臂顶部设有烟箱限位板和内衬袋迟滞机构，所述内衬袋迟滞机构位于所述烟箱限位板上方。
23.进一步地，所述托底机构包括：
24.托底驱动装置，设置在所述夹抱装置上；
25.托底手指，与托底驱动装置通过托底连杆连接，并配置成绕水平的转动轴线转动，用于托住烟箱箱底。
26.进一步地，所述套袋烟箱翻箱倒料系统还包括：烟梗输送机构，所述烟梗输送机构位于所述翻箱倒料装置的一侧，用于输送倒出的烟梗；
27.所述烟梗输送机构的一侧设有内衬袋抓取装置，所述内衬袋抓取装置配置成沿竖直方向移动及绕竖直的转动轴线转动。
28.进一步地，所述内衬袋抓取装置包括：
29.机械臂，配置成绕竖直的转动轴线转动和沿竖直方向移动；
30.咬合板，位于机械臂底端，且靠近所述烟梗输送机构上游的咬合板所处高度高于靠近烟梗输送机构下游咬合板所处高度；所述咬合板内侧设有软齿。
31.进一步地，所述烟梗输送机构包括：
32.网格振动输送机；
33.出料皮带输送机，位于网格振动输送机正下方，烟梗自网格振动输送机的网格下落到所述出料皮带输送机上，所述出料皮带输送机用于输送倒出的烟梗。
34.本发明的套袋烟箱翻箱倒料系统的工作原理：
35.捆扎带剪断回收：烟梗箱进入烟箱输送装置并被送至剪带回收装置工位停止，自剪带回收装置依次剪断烟梗箱上的多条捆扎带，并将捆扎带收至回收箱回收。
36.外箱开盖并取上纸垫：烟箱输送装置输送烟梗箱至纸箱开盖纸垫移出装置工位停止，开盖纸垫移出装置自动打开烟梗箱四边箱盖，同时将上纸垫取出并送至纸垫回收箱回收。
37.烟梗箱内衬袋顶部预打开：如图7和8所示，烟箱输送装置输送烟梗箱至预开袋装置工位停止，第一搓袋机构绕水平的转动轴线旋转，使端部抵住内衬袋，然后再反转，使第一搓袋机构的端部拨动内衬袋的一端，使其朝远离内衬袋另一端的方向移动，随后第一搓
袋机构沿烟箱输送方向移动，到下一位置后重复上面搓袋步骤。当第一搓袋机构的动作完成后，第二搓袋机构工作，使第二搓袋机构一侧的内衬袋向远离第一搓袋机构的方向移动，从而使内衬袋搭接处打开，使内衬袋内的烟梗露出一部分。
38.翻箱倒料：烟箱输送装置输送烟梗箱至翻箱倒料装置工位停止，翻箱倒料装置的夹抱装置下降，夹紧烟梗箱后，夹抱装置带着烟梗箱上升，并移动到格烟梗输送机构上方，随后将烟梗箱沿长边方向翻转，先将部分烟梗倒出，待烟梗大部份倒出后，再继续旋转，使烟梗箱开箱口竖直向下，将烟梗及内衬袋全部倒出。
39.后续处理：落在烟梗输送机构的内衬袋由烟梗输送机构一侧的内衬袋抓取装置抓取回收。空烟箱由翻箱倒料装置移动到纸箱折叠堆码机上，由箱折叠堆码机进行折叠回收。
40.相比现有技术，本发明的有益效果：
41.应用本发明，通过对内衬袋进行预开袋，可使翻箱倒料过程更为顺畅，有助于提高倒料效率，且能有效降低对内衬袋的损坏，从而降低生产成本。
附图说明
42.图1为现有套袋烟箱翻箱倒料系统的工作流程图；
43.图2为内衬袋袋口搭接示意图；
44.图3为实施例1中的套袋烟箱翻箱倒料系统的俯视图；
45.图4为实施例1中的套袋烟箱预开袋装置的结构示意图；
46.图5为实施例1中的第一搓袋机构的局部示意图；
47.图6为图5中a处的局部放大图；
48.图7为实施例1中的套袋烟箱预开袋装置的使用状态图；
49.图8为实施例1中的套袋烟箱预开袋装置的原理示意图
50.图9为实施例1中的套袋烟箱预开袋装置的工作示意图；
51.图10为图2中套袋烟箱翻箱倒料系统的k向侧视图；
52.图11为实施例2中的翻箱倒料装置的俯视图；
53.图12为实施例2中的夹抱装置的侧视图；
54.图13为实施例2中的夹臂的侧视图；
55.图14为实施例2中的夹臂翻转后的侧视图；
56.图15为实施例3中的烟梗输送机构的使用状态图；
57.图16为实施例3中的内衬袋抓取装置的主视图；
58.图17为图16中b处的局部放大图。
59.附图标记：
60.1-烟箱输送装置；2-剪带回收装置；3-开盖纸垫移出装置；4-预开袋装置；41-第一搓袋机构；42-第二搓袋机构；43-导轨；44-滑块；45-转轴；451-键；46-搓袋手指；5-翻箱倒料装置；51-横向移动装置；52-基座；53-夹抱装置；531-升降机构；532-旋转机构；533-夹臂；5331-旋转驱动机构；5332-连杆机构；5341-托底驱动装置；5342-托底连杆；5343-托底手指；535-防滑板；536-烟箱限位板；537-内衬袋迟滞机构；6-内衬袋抓取装置；61-机械臂；62-咬合板；63-软齿；7-烟梗输送机构；71-网格振动输送机；72-出料皮带输送机；8-纸箱折叠堆码机。
具体实施方式
61.下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
62.实施例1
63.如图3所示，本发明提供了一种套袋烟箱翻箱倒料系统，包括：烟箱输送装置1、沿烟箱输送方向依次布置的剪带回收装置2、开盖纸垫移出装置3、预开袋装置4和翻箱倒料装置5，翻箱倒料装置5的一侧设有烟梗输送机构7，另一侧设有纸箱折叠堆码机8，烟梗输送机构7的一侧设有内衬袋抓取装置6。该系统的工作流程具体为：烟梗箱由烟箱输送装置1向下游输送，到达剪带回收装置2后，剪带回收装置2将捆绑烟梗箱的捆扎袋进行剪带回收操作，随后烟箱输送装置1又将烟梗箱输送至开盖纸垫移出装置3，由开盖纸垫移出装置3进行自动开盖，并利用吸盘等工具将烟梗箱内的上纸垫取出，此时露出内衬袋。接着输送到预开袋装置4，由预开袋装置4将搭接处进行预打开，使内部的烟梗适当露出部分。接着再输送到翻箱倒料装置5，由翻箱倒料装置5抱起烟梗箱，并移动到烟梗输送机构7的入口上方，翻箱倒料装置5转动将烟梗倒出，内衬袋及所有烟梗倒出后，翻箱倒料装置5将烟梗箱移动到纸箱折叠堆码机8，由纸箱折叠堆码机8对纸箱进行折叠回收，同时内衬袋抓取装置6将内衬袋抓走回收。
64.具体地，如图4-6所示，预开袋装置4包括：通过支架47架设于烟箱输送装置1上方的第一搓袋机构41和第二搓袋机构42，第一搓袋机构41/第二搓袋机构42包括：导轨43、滑块44、转轴45和搓袋手指46，导轨43和转轴45平行设置于支架47上，其长度方向于烟箱输送方向相同。滑块44的一端滑动连接在导轨43上，另一端与搓袋手指46卡接，卡接部留有一定空隙，以使得搓袋手指46能够活动，但又不脱离滑块44。滑块44和转轴45的驱动可以是气动、电机驱动或皮带、链条驱动，在此不做限定。转轴45和搓袋手指46通过转轴45上的键451连接，以实现搓袋手指46能够沿转轴45移动，又限制袋手指46与转轴45发生相对转动，进而实现转轴45带动搓袋手指46绕水平的转动轴线旋转的功能。
65.预开袋装置的工作过程如下：
66.如图7-9所示，烟梗箱输送至预开袋装置4工位后，第一搓袋机构41开始工作，其滑块44动作，通过卡接处的限位作用带动搓袋手指46沿转轴45移动，移动到上游位置后，转轴45转动，通过键451带动搓袋手指46向下方旋转，使搓袋手指46的端部抵住内衬袋，随后转轴45反转，利用搓袋手指46的端部去搓动内衬袋，使该位置处的内衬袋的袋口端部朝远离第二搓袋机构42的方向移动，随后滑块44向下游移动，到下一位置后重复上面搓袋步骤，直到第一搓袋机构41的搓袋完成。搓袋位置优选为上游、中部及下游，有助于使袋口打开的均匀一些。当第一搓袋机构41的动作完成后，第二搓袋机构42工作，使第二搓袋机构42一侧的内衬袋向远离第一搓袋机构41的方向移动，具体过程与第一搓袋机构41的工作过程相同，在此不做赘述。烟箱通过预开袋装置4后，其内衬袋的两端不再搭接再一起，会使部分烟梗露出来，以便后续的翻箱操作，也能避免烟梗破坏内衬袋。
67.实施例2
68.在实施例1的基础上，本技术中的烟箱输送装置1采用辊道输送机，如图10所示，翻箱倒料装置5包括：横向移动装置51、夹抱装置53和托底机构。
69.其中：
70.横向移动装置51位于辊道输送机的出口端，用于带动夹抱装置53向出料皮带输送
机7或纸箱折叠堆码机8移动。其主要由滑轨及驱动装置构成，驱动装置可以是齿轮齿条驱动、也可以是气动、液压、皮带、链条驱动，可设置于基座52的下部。
71.如图11和12所示，夹抱装置53设于基座52上，包括：升降机构531、旋转机构532和夹臂533，旋转机构532的一端与升降机构531联接，另一端与夹臂533链接，通过升降机构531带动旋转机构532及夹臂533上下移动。旋转机构532包括：旋转驱动机构5331和安装座，旋转驱动机构5331的输出端与安装座固定连接，通过旋转驱动机构5331的转动来带动安装座整体进行转动。夹臂533滑动连接在安装座上，其由气缸驱动，两个夹臂533之间通过连杆机构5332实现同步移动。
72.翻箱倒料装置5工作时，由升降机构531带动旋转机构532及夹臂533下移，下移到位后，通过气缸驱动两个夹臂533相向移动，夹住烟箱后，升降机构531再带动夹臂533上移，随后由横向移动装置51带动夹臂533及烟箱移动至烟梗输送机构7入口上方，接着旋转驱动机构5331工作，先带动安装座及安装座上的夹臂533沿长边方向转动120
°
，先将烟梗连续倒出到烟梗输送机构7上，待烟梗大部份倒出后，再通过旋转驱动机构532将烟梗箱继续沿长边方向转动，直至烟箱的开口完全朝向，将箱内剩余的烟梗和内衬袋及位于纸箱内底部介于内衬袋与纸箱底部之间的纸垫一并倒出。
73.进一步地，如图13和14所示，在夹臂533内侧设有防滑板535，用以加大夹紧摩擦力。在夹臂533顶部设有烟箱限位板536和内衬袋迟滞机构537，内衬袋迟滞机构537位于烟箱限位板536上方。烟箱限位板536优选配置成可转动或可移动的，用于在烟箱翻转后抵住烟箱的烟箱口壁，给烟箱支撑力，避免烟箱掉下来。内衬袋迟滞机构537为带软齿的手指，在烟箱翻转后，内衬袋下落时，钩板上的软齿会给内衬袋的下落提供一定的阻力，从而使内衬袋的下落速度减缓，从而使烟梗先落下，内衬袋后落下，避免烟梗压住内衬袋，有利于后续内衬袋的抓取。
74.夹臂533的底部设有用于托住烟箱箱底的托底机构，该托底机构包括：托底驱动装置5341和托底手指5343，托底驱动装置5341通过托底连杆5342与托底手指5343连接，用于驱动托底手指5343绕水平的转动轴线转动。其托底手指5343的宽度小于辊道输送机的辊间距，以便夹抱烟箱时，托底手指5343能够伸到输送辊下方，从辊与辊之间的缝隙处伸到烟箱底部，从而给烟箱提供支撑，避免了烟箱被夹抱住后脱落，同时也避免了底部烟箱盖被烟梗压塌，造成烟梗散落。具体地，在初始状态下，托底手指5343呈竖直状，需夹抱烟箱时，升降机构531带动夹臂533下移到位后(此时托底手指5343伸入到输送辊缝隙下方)，夹臂533在相互靠近的同时，托底驱动装置5341工作，通过托底连杆5342带动托底手指5343转动，最终转动成水平状态，在夹抱烟箱上升时，托底手指5343随之从输送辊缝隙中上升，为烟箱提供支撑的同时，能够避免底部烟箱盖被烟梗压塌，造成烟梗散落。
75.实施例3
76.在实施例2的基础上，本实施例进一步完善了烟梗输送机构7及内衬袋抓取装置6。如图15所示，烟梗输送机构包括：网格振动输送机71和出料皮带输送机72，网格振动输送机71主要由网格栅、减震弹簧和振动系统构成，网格栅网孔为菱形、方形或圆形，其孔尺寸为50mm～400mm，栅格尺寸为1mm～50mm，网格栅可以是钢丝网也可以是冲孔网或者钢管焊接而成。网格栅通过减震弹簧与机架连接，网格栅置于减震弹簧上方，减震弹簧设置于机架四角，振动系统装于网格栅下部，用于振动网格栅。出料皮带输送机位72位于网格栅正下方。
在网格振动输送机71的出口端可设置纸垫回收装置，烟梗、内衬袋和纸垫被倒出后，烟梗会随着网格栅的振动逐渐从网孔落下，由出料皮带输送机位72送出，纸垫则继续往前输送，从网格振动输送机71的出口送出后，由纸垫回收装置进行回收，而内衬袋则有烟梗输送机构7一侧的内衬袋抓取装置6进行抓取回收。
77.进一步地，如图16-17所示，内衬袋抓取装置6包括：机座、机械臂61和咬合板62，机械臂61配置成绕竖直的转动轴线转动和沿竖直方向移动。咬合板62位于机械臂61底端，由气缸等驱动机构驱动两块咬合板62相互靠近，进而夹持内衬袋。优选地，靠近烟梗输送机构7上游的咬合板62所处高度高于靠近烟梗输送机构下游咬合板62所处高度，可利用下游的咬合板62对内衬袋进行拦截，以保证抓取的准确性。咬合板62的内侧设有软齿63，用于增大摩擦力，保证能够抓住内内衬袋的同时，也能避免对内衬袋的损伤。具体地，在内衬袋抓取回收时，机械臂61先下降，到位后，由下游的咬合板62拦截，随后由气缸驱动两个咬合板62相互靠近，直至抓住内衬袋，随后机械臂61上移，并绕竖直的转动轴线转动，使内衬袋脱离离开烟梗输送机构7上方，最终放入内衬袋抓取装置6一旁的回收箱中。
78.以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。