專利名稱：一種書本套制造機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種塑料片材的加工裝置，尤其涉及一種書本套制造機的放片對折熱封機構。
背景技術：
書本套一般具有第一內袋、第二內袋，以及第二袋體的封口袋舌，封口袋舌上設有膠紙條，第一內袋、第二內袋分別用以套在書本的封皮和封底上，對書本的封皮和封底進行保護，使書本經常翻閱而能夠保持較新的狀態，方便書本的保存，特別適合用于中小學生的各種課本。 目前，書本套的生產停留在半自動化階段，一般分為壓線、沖孔、裁切、第一袋體的對折封合、第二袋體的對折封合幾個工序，這幾個工序分別在相應的設備上完成，其中需要介入大量的手工操作。特別是第二袋體的封合，需要放置副片、底封折邊的翻折、底封折邊與副片的封合，大部分操作為手工操作，導致書本套無法實現全自動化生產，需要大量人力參與，因而也造成了書本套的生產成本較高。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種書本套制造機，這種書本套制造機能夠實現書本套的生產自動化，節約人力資源，降低書本套的生產成本。采用的技術方案如下一種書本套制造機，其特征是包括機架、壓線沖孔機構、轉接機構和熱封成型機構，熱封成型機構的前端與壓線沖孔機構的后端位置相應，轉接機構設置在壓線沖孔機構的后端與熱封成型機構的前端之間；壓線沖孔機構包括依次設置在機架上的塑料片材放卷裝置、儲料機構、成型沖孔裝置、第一內袋翻折裝置、第一伺服夾送裝置和切斷裝置，以及設置在儲料機構前方的膠紙條壓合裝置、設置在膠紙條壓合裝置相應位置的膠紙條放卷裝置、設置在儲料機構的定輥上方的縱向壓線裝置、設置在儲料機構后方的橫向壓線裝置；熱封成型機構包括輸送帶、第一熱封平臺、放片對折熱封機構、第一對折裝置和第一熱封裝置，第一熱封平臺和放片對折熱封機構依次沿輸送帶的輸送方向設置在機架上，第一對折裝置和第一熱封裝置均設置在第一熱封平臺的兩側；放片對折熱封機構包括設置在機架上的副片平臺、第二熱封平臺、副片供給裝置、副片轉移壓合裝置、第二對折裝置和第二熱封裝置；副片平臺設置在輸送帶上方，第二熱封平臺設置在副片平臺的后方；副片供給裝置與副片平臺的位置相應；副片轉移壓合裝置設于副片平臺與第二熱封平臺之間；第二對折裝置和第二熱封裝置均設置在第二熱封平臺的兩側；第一熱封平臺和第二熱封平臺上均設有容置凹槽，輸送帶處于容置凹槽中，輸送帶的表面與第一熱封平臺、第二熱封平臺的表面處于同一平面上。沿塑料片材的輸送方向，先到達為前，慢到達為后。上述塑料片材放卷機構、膠紙條放卷機構通常包括一卷軸,卷軸可轉動安裝在機架上，而成卷塑料片材裝在卷軸上。
上述儲料機構一般包括多條固定輥和至少一條活動輥，活動輥設置在兩條固定輥之間。上述第一伺服夾送裝置一般采用兩對夾送輥，由伺服電機進行驅動，在送料的同時也可實現計數、定長功能。上述成型沖孔裝置采用一般的塑料片材沖孔裝置。上述切斷裝置通常包括切刀，以及驅動切刀上下動作的切刀氣缸。上述縱向壓線裝置、橫向壓線裝置均包括條形的壓線頭，以及驅動條形壓線頭上下動作的壓線氣缸。
上述膠紙條壓合裝置一般包括一對壓合輥。上述第一熱封裝置、第二熱封裝置通常包括熱封頭，以及驅動熱封頭上下動作的熱封氣缸。上述熱封成型機構的前端與壓線沖孔機構的后端位置相應，即是熱封成型機構的輸送帶的起始端與壓線沖孔機構的切斷裝置位置相對應。塑料片材由第一伺服夾送裝置拖動送料，在膠紙條壓合裝置處，沿塑料片材的橫向(長度方向)貼上膠紙條；在縱向壓線裝置、橫向壓線裝置分別壓好若干橫向折痕線和縱向折痕線，在成型沖孔裝置處進行沖孔，以形成第一內袋折邊以及在后續切斷之后形成的底封折邊、第一內袋區域、第二內袋區域、封口袋舌(在膠紙條貼合處形成)；在第一內袋翻折裝置處，沿折痕線將第一內袋折邊向上翻折，落在第一內袋區域上；在切斷裝置處，進行切斷，形成獨立的半成品書本套，主要形成底封折邊和封口袋舌；轉接機構將半成品書本套轉接到熱封成型機構的輸送帶上；在第一熱封平臺處，第一對折裝置將第一內袋折邊所在的兩個底封折邊向上翻折，第一熱封裝置動作，進行熱封，形成第一內袋；副片供給裝置提供副片到副片平臺上，當輸送帶將半成品書本套輸送到第二熱封平臺上時，副片轉移壓合裝置從副片平臺上轉移取下一張副片，放置到半成品書本套上折痕線所圍成的第二內袋區域，并且副片轉移壓合裝置將副片、半成品書本套緊壓在第二熱封平臺上，接著第二對折裝置動作，將第二內袋區域兩側的底封折邊沿折痕線向上翻折，疊置在副片上，最后熱封裝置動作，采用熱封的方式將兩側的底封折邊與副片封合，完成第二內袋的封合，副片轉移壓合裝置離開第二熱封平臺，成品的書本套隨輸送帶傳送到下一個工位，進行收集或其它處理。本書本套制造機自動完成折痕線的壓制、定型，底封折邊、第一內袋折邊的裁切，第一內袋的封合，而其中放片對折熱封機構自動完成副片的放置、底封折邊的翻折以及第二內袋的封合，全自動完成書本套最繁瑣、最關鍵部分的制作，使得書本套能夠實現全自動生產，節約人力資源，降低書本套的生產成本。作為本發明的優選方案，其特征是所述壓線沖孔機構的輸送方向與熱封成型機構的輸送方向成直角；所述轉接機構包括轉接導軌、轉接滑座、轉接平移機構、吸盤、吸盤氣缸和轉接平臺；轉接平臺設置在所述輸送帶的起始端與所述切斷裝置之間；轉接導軌安裝在轉接平臺上方的機架上，并沿壓線沖孔機構的輸送方向設置；轉接滑座安裝在轉接導軌上，并能夠沿轉接導軌滑動；轉接平移機構安裝在機架上，轉接平移機構的輸出動力端與轉接滑座連接；吸盤氣缸的缸體安裝在轉接滑座上，吸盤氣缸的活塞桿與吸盤連接。切斷裝置切斷而成的獨立半成品書本套落在轉接平臺上，吸盤將半成品書本套吸起經平移后放置到輸送帶上。將壓線沖孔機構的輸送方向與熱封成型機構的輸送方向設置成直角，對于半成品書本套的轉接，只要升降、平移兩個簡單動作就能夠完成，半成品書本套無需轉向就能夠進行后續加工處理，定位更加準確，同時轉接機構也更加簡單，只要一轉接平移機構和一吸盤氣缸就可以。優選轉接平移機構為轉接氣缸，轉接氣缸的活塞桿與轉接滑座連接，結構更簡單，控制更容易。當然，轉接平移機構也可以是同步輪配合同步帶的結構，同步輪由電動機進行驅動。作為本發明進一步的優選方案，其特征是所述副片供給裝置包括依次設置在機架上的副片放卷裝置、副片伺服夾送裝置和副片切斷裝置；副片切斷裝置與副片平臺的位置相應。成卷的塑料片材裝在副片放卷裝置上，由副片伺服夾送裝置拉動、輸送，副片切斷裝置將副片伺服夾送裝置送來固定長度的塑料片材切斷而形成副片，副片疊放在副片平臺上。副片伺服夾送裝置一般包括兩對夾送輥，由伺服電動機驅動，能夠實現定長、計數等功倉泛。作為本發明進一步的優選方案，其特征是所述副片轉移壓合裝置包括滑軌、滑動座、平移機構、升降座、第一升降氣缸、第二升降氣缸和平板吸頭；滑軌安裝在機架上并沿輸送帶的輸送方向延伸；滑動座安裝在滑軌上，并能夠沿滑軌滑動；平移機構安裝在機架上， 平移機構的輸出動力端與滑動座連接；第一升降氣缸的缸體安裝在滑動座上，第一升降氣缸的活塞桿處于滑動座的下方并與升降座連接；第二升降氣缸的缸體安裝在升降座上，第二升降氣缸的活塞桿處于升降座下方并與平板吸頭連接。平移機構動作，將平板吸頭移動到副片平臺上方，第二升降氣缸活塞桿伸出，平板吸頭吸住副片后，第二升降氣缸的活塞桿縮回，平移機構再次動作，將平板吸頭移動到第二熱封平臺上方，第一升降氣缸的活塞桿伸出，將副片放置在書本套的半成品上折痕線所圍成的區域，并緊壓在第二熱封平臺上，當封合完成之后，第一升降氣缸的活塞桿縮回，然后平移機構動作，準備吸取另一副片。該副片轉移壓合裝置通過簡單的平移、升降動作，將副片的取放、壓合集中在一起，結構上更加簡潔，同時由于平板吸頭起到壓板的作用，平板吸頭直接將副片、半成品書本套緊壓在第二熱封平臺上，更有利于副片的準確定位。作為本發明更進一步的優選方案，其特征是所述滑動座上設有導向孔，所述升降座上設有導向桿，導向桿處于導向孔中。設置導向孔、導向桿這樣的導向機構，使得升降座在平移、升降的過程中穩定性更好，進一步確保副片的準確定位。優選平移機構為平移氣缸。采用平移氣缸驅動滑動座的滑動，結構更簡單，控制更容易。當然，平移機構也可以是同步輪配合同步帶的結構，同步輪由電動機進行驅動。作為本發明進一步的優選方案，其特征是所述第一內袋翻折裝置包括第一內袋翻折氣缸和第一內袋翻折塊；第一內袋翻折氣缸的缸體安裝在機架上，第一內袋翻折氣缸的活塞桿與第一內袋翻折塊連接。第一內袋翻折氣缸的活塞桿伸出，帶動第一內袋翻折塊往中間運動，第一內袋翻折塊將第一內袋折邊沿折痕線向上翻起，實現第一內袋折邊的翻折，結構相當簡單。作為本發明進一步的優選方案，其特征是所述第一對折裝置、第二對折裝置均包括兩個對稱設置的翻折單元；翻折單元包括翻折氣缸和翻折塊；翻折氣缸的缸體安裝在機架上，翻折氣缸的活塞桿與翻折塊連接。兩個對稱設置的翻折單元分別設置在第一熱封平臺(第二熱封平臺)的兩側，翻折氣缸的活塞桿伸出，帶動翻折塊往第一熱封平臺(第二熱封平臺)中間運動，翻折塊將底封折邊沿折痕線向上翻起，實現底封折邊的翻折，結構相當簡單。作為本發明進一步的優選方案，其特征是還包括兩個糾偏裝置，兩個糾偏裝置均安裝在機架上，并分別處于第二熱封平臺的兩側。糾偏裝置通常采用限位氣缸，當半成品書本套輸送到第二熱封平臺上時，兩個限位氣缸的活塞桿同時伸出，糾正半成品書本套的位置，然后限位氣缸的活塞桿縮回。糾偏裝置對半成品書本套進行準確定位，確保封合位置的準確性。作為本發明進一步的優選方案，其特征是還包括限位塊，限位塊設置在所述輸送帶的兩側。通過限位塊對半成品書本套進行限位，防止半成品書本套在輸送過程中由于振動跑位而偏離輸送帶。
圖I是本發明優選實施方式的結構示意圖；圖2是熱封成型機構的結構示意圖；圖3是放片對折熱封機構的主視圖；圖4是放片對折熱封機構的側視圖；圖5是半成品書本套的示意圖；圖6是形成第一內袋的半成品書本套的示意圖；圖7是封合副片的示意8是成品書本套的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和本發明的優選實施方式做進一步的說明。如圖I 圖4所示，這種書本套制造機，包括機架I、壓線沖孔機構2、轉接機構3和熱封成型機構4，熱封成型機構4的前端與壓線沖孔機構2的后端位置相應，并且壓線沖孔機構2的輸送方向與熱封成型機構4的輸送方向成直角；轉接機構3設置在壓線沖孔機構2的后端與熱封成型機構4的前端之間；壓線沖孔機構2包括依次設置在機架I上的塑料片材放卷裝置201、儲料機構202、成型沖孔裝置203、第一內袋翻折裝置204、第一伺服夾送裝置205和切斷裝置206，以及設置在儲料機構202前方的膠紙條壓合裝置207、設置在膠紙條壓合裝置207相應位置的膠紙條放卷裝置208、設置在儲料機構202的定輥上方的縱向壓線裝置209a、設置在儲料機構202后方的橫向壓線裝置20% ;熱封成型機構4包括輸送帶41、第一熱封平臺42、放片對折熱封機構43、第一對折裝置44、第一熱封裝置45和限位塊46,第一熱封平臺42和放片對折熱封機構43依次沿輸送帶41的輸送方向設置在機架I上，第一對折裝置44和第一熱封裝置45均設置在第一熱封平臺42的兩側，限位塊46設置在輸送帶41的兩側；放片對折熱封機構43，包括設置在機架I上的副片平臺4302、第二熱封平臺4303、副片供給裝置4304、副片轉移壓合裝置4305、第二對折裝置4306、第二熱封裝置4307和兩個限位氣缸4308 ;副片平臺4302設置在輸送帶41上方，第二熱封平臺4303設置在副片平臺4302的后方；副片供給裝置4304與副片平臺4302的位置相應；副片轉移壓合裝置4305設置在副片平臺4302與第二熱封平臺4303之間；第二對折裝置4306和第二熱封裝置4307均設置在第二熱封平臺4303的兩側；兩個限位氣缸4308安裝在機架I上，并分別處于第二熱封平臺4303的ー側；第一熱封平臺42和第二熱封平臺4303上均設有容置凹槽4201，輸送帶41處于容置凹槽4201中，輸送帶41的表面與第一熱封平臺42、第二熱封平臺4303的表面處于同一平面上。上述轉接機構3包括轉接導軌301、轉接滑座302、轉接平移氣缸303、吸盤304、吸盤氣缸305和轉接平臺306 ;轉接平臺306設置在輸送帶41的起始端與切斷裝置206之間；轉接導軌301安裝在轉接平臺306上方的機架I上，并沿壓線沖孔機構2的輸送方向設置；轉接滑座303安裝在轉接導軌301上，并能夠沿轉接導軌301滑動；轉接平移氣缸303安裝在機架I上，轉接平移氣缸303的活塞缸與轉接滑座302連接；吸盤氣缸305的缸體安裝在轉接滑座302上，吸盤氣缸305的活塞桿與吸盤304連接。上述第一內袋翻折裝置204(在結構上，與下面的第一對折裝置和第二對折裝置一樣，圖中未畫出)包括第一內袋翻折氣缸和第一內袋翻折塊；第一內袋翻折氣缸的缸體安裝在機架上，第一內袋翻折氣缸的活塞桿與第一內袋翻折塊連接。、上述副片供給裝置4304包括依次設置在機架I上的副片放卷裝置430401、伺服夾送裝置430402和副片切斷裝置430403 ;副片切斷裝置430403與副片平臺4302的位置相應。上述副片轉移壓合裝置4305包括滑軌430501、滑動座430502、平移氣缸430503、升降座430504、第一升降氣缸430505、第二升降氣缸430506和平板吸頭430507 ；滑軌430501安裝在機架I上并沿輸送帶41的輸送方向延伸；滑動座430502安裝在滑軌430501上，并能夠沿滑軌430501滑動；平移氣缸430503的缸體安裝在機架I上，平移氣缸430503的活塞桿與滑動座430502連接；第一升降氣缸430505的缸體安裝在滑動座430502上，第一升降氣缸430505的活塞桿處于滑動座430502的下方并與升降座430504連接；第二升降氣缸430506的缸體安裝在升降座430504上，第二升降氣缸430506的活塞桿處于升降座430504下方并與平板吸頭430507連接；滑動座430502上還設有導向孔，導向孔中安裝有導向套430508，升降座430504上設有導向桿430509，導向桿430509處于導向套430508中。上述第一對折裝置44、第二對折裝置4306均包括兩個對稱設置的翻折單元；翻折單元包括翻折氣缸430601和翻折塊430602 ;翻折氣缸430601的缸體安裝在機架I上，翻折氣缸430601的活塞桿與翻折塊430602連接。如圖I所示，塑料片材5由第一伺服夾送裝置205拖動送料，在膠紙條壓合裝置207處，沿塑料片材5的橫向(長度方向)貼上膠紙條6 ;如圖5所示，在縱向壓線裝置209a、橫向壓線裝置20%處分別壓好若干縱向折痕線7和橫向折痕線8，在成型沖孔裝置203處進行沖孔，以形成第一內袋折邊9以及在后續切斷之后形成的底封折邊10、第一內袋區域11、第二內袋區域12、封ロ袋舌13 (在膠紙條貼合處形成);在第一內袋翻折裝置204處，沿縱向折痕線7將第一內袋折邊9向上翻折，落在第一內袋區域11上；在切斷裝置206處，進行切斷，形成獨立的半成品書本套，主要形成底封折邊10和封ロ袋舌13 ;轉接機構3將半成品書本套轉接到熱封成型機構4的輸送帶41上；如圖6所示，在第一熱封平臺42處，第ー對折裝置44將第一內袋折邊9所在的兩個底封折邊10向上翻折，第一熱封裝置45動作，進行熱封，形成第一內袋14;副片供給裝置4304提供副片到副片平臺4302上；如圖2、圖3、圖4所示，當輸送帶41將書半成品本套輸送到第二熱封平臺4303上時，平移氣缸430503的活塞桿伸出，將平板吸頭430507移動到副片平臺4302上方，第二升降氣缸430506活塞桿伸出，平板吸頭430507吸住副片后，第二升降氣缸430506的活塞桿縮回，平移氣缸430503的活塞桿縮回，將平板吸頭430507移動到第二熱封平臺上方，第一升降氣缸430505的活塞桿伸出，將副片放置在半成品書本套上縱向折痕線7、橫向折痕線8所圍成的第二內袋區域12，并且將副片15、半成品書本套緊壓在第二熱封平臺4303上；翻折氣缸430601的活塞桿伸出，帶動翻折塊430602往第二熱封平臺4303中間運動，翻折塊430602將底封折邊10沿橫向折痕線8向上翻起；最后第二熱封裝置4307動作，如圖7和圖8所示，采用熱封的方式將兩側的底封折邊10與副片15封合，完成第二內袋16的封合，副片轉移壓合裝置4305離開第二熱封平臺4303，成品的書本套隨輸送帶傳送到下ー個エ位，進行收集或其它處理。本書本套制造機自動完成折痕線的壓制、定型，底封折邊、第一內袋折邊的裁切，第一內袋的 封合，而其中放片對折熱封機構自動完成副片的放置、底封折邊的翻折以及第ニ內袋的封合，全自動完成書本套最繁瑣、最關鍵部分的制作，使得書本套能夠實現全自動生產，節約人力資源，降低書本套的生產成本。
權利要求
1.一種書本套制造機，其特征是包括機架、壓線沖孔機構、轉接機構和熱封成型機構，熱封成型機構的前端與壓線沖孔機構的后端位置相應，轉接機構設置在壓線沖孔機構的后端與熱封成型機構的前端之間；壓線沖孔機構包括依次設置在機架上的塑料片材放卷裝置、儲料機構、成型沖孔裝置、第一內袋翻折裝置、第一伺服夾送裝置和切斷裝置，以及設置在儲料機構前方的膠紙條壓合裝置、設置在膠紙條壓合裝置相應位置的膠紙條放卷裝置、設置在儲料機構的定輥上方的縱向壓線裝置、設置在儲料機構后方的橫向壓線裝置；熱封成型機構包括輸送帶、第一熱封平臺、放片對折熱封機構、第一對折裝置和第一熱封裝置，第一熱封平臺和放片對折熱封機構依次沿輸送帶的輸送方向設置在機架上，第一對折裝置和第一熱封裝置均設置在第一熱封平臺的兩側；放片對折熱封機構包括設置在機架上的副片平臺、第二熱封平臺、副片供給裝置、副片轉移壓合裝置、第二對折裝置和第二熱封裝置；副片平臺設置在輸送帶上方，第二熱封平臺設置在副片平臺的后方；副片供給裝置與副片平臺的位置相應；副片轉移裝置設于副片平臺與第二熱封平臺之間；第二對折裝置和第二熱封裝置均設置在第二熱封平臺的兩側；第一熱封平臺和第二熱封平臺上均設有容置凹槽，輸送帶處于容置凹槽中，輸送帶的表面與第一熱封平臺、第二熱封平臺的表面處于同一平面上。
2.如權利要求I所述的書本套制造機，其特征是所述壓線沖孔機構的輸送方向與熱封成型機構的輸送方向成直角；所述轉接機構包括轉接導軌、轉接滑座、轉接平移機構、吸盤、吸盤氣缸和轉接平臺；轉接平臺設置在所述輸送帶的起始端與所述切斷裝置之間；轉接導軌安裝在轉接平臺上方的機架上，并沿壓線沖孔機構的輸送方向設置；轉接滑座安裝在轉接導軌上，并能夠沿轉接導軌滑動；轉接平移機構安裝在機架上，轉接平移機構的輸出動力端與轉接滑座連接；吸盤氣缸的缸體安裝在轉接滑座上，吸盤氣缸的活塞桿與吸盤連接。
3.如權利要求I或2所述的書本套制造機，其特征是所述副片供給裝置包括依次設置在機架上的副片放卷裝置、副片伺服夾送裝置和副片切斷裝置；副片切斷裝置與副片平臺的位置相應。
4.如權利要求I或2所述的書本套制造機，其特征是所述副片轉移壓合裝置包括滑軌、滑動座、平移機構、升降座、第一升降氣缸、第二升降氣缸和平板吸頭；滑軌安裝在機架上并沿輸送帶的輸送方向延伸；滑動座安裝在滑軌上，并能夠沿滑軌滑動；平移機構安裝在機架上，平移機構的輸出動力端與滑動座連接；第一升降氣缸的缸體安裝在滑動座上，第一升降氣缸的活塞桿處于滑動座的下方并與升降座連接；第二升降氣缸的缸體安裝在升降座上，第二升降氣缸的活塞桿處于升降座下方并與平板吸頭連接。
5.如權利要求4所述的書本套制造機，其特征是所述滑動座上設有導向孔，所述升降座上設有導向桿，導向桿處于導向孔中。
6.如權利要求I或2所述的書本套制造機，其特征是所述第一內袋翻折裝置包括第一內袋翻折氣缸和第一內袋翻折塊；第一內袋翻折氣缸的缸體安裝在機架上，第一內袋翻折氣缸的活塞桿與第一內袋翻折塊連接。
7.如權利要求I或2所述的書本套制造機，其特征是所述第一對折裝置、第二對折裝置均包括兩個對稱設置的翻折單元；翻折單元包括翻折氣缸和翻折塊；翻折氣缸的缸體安裝在機架上，翻折氣缸的活塞桿與翻折塊連接。
8.如權利要求I或2所述的書本套制造機，其特征是還包括兩個糾偏裝置，兩個糾偏裝置均安裝在機架上，并分別處于第二熱封平臺的兩側。
9.如權利要求I或2所述的書本套制造機，其特征是還包括限位塊，限位塊設置在所述輸送帶的兩側。
全文摘要
本發明涉及一種書本套制造機，其特征是包括機架、壓線沖孔機構、轉接機構和熱封成型機構；熱封成型機構的前端與壓線沖孔機構的后端位置相應，轉接機構設置在壓線沖孔機構的后端與熱封成型機構的前端之間；熱封成型機構包括輸送帶、第一熱封平臺、放片對折熱封機構、第一對折裝置和第一熱封裝置。該書本套制造機自動完成折痕線的壓制、定型，底封折邊、第一內袋折邊的裁切，第一內袋的封合，而其中放片對折熱封機構自動完成副片的放置、底封折邊的翻折以及第二內袋的封合，全自動完成書本套最繁瑣、最關鍵部分的制作，使得書本套能夠實現全自動生產，節約人力資源，降低書本套的生產成本。
文檔編號B26F1/02GK102729477SQ20121020638
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月20日 優先權日2012年6月20日
發明者黃楚明 申請人:汕頭市南鴻機械有限公司