一种包装纸箱智能横切装置及方法与流程

本发明属于纸箱加工，具体是一种包装纸箱智能横切装置及方法。

背景技术：

1、在包装行业中，纸箱作为一种广泛应用的包装材料，其生产过程中的切割环节显得尤为重要。纸箱的切割精度和效率直接影响到后续包装流程的质量和整体生产效率。然而，传统的纸箱切割方法大多依赖于人工操作，不仅效率低下，而且精度难以保证。随着自动化技术的不断发展，对纸箱切割设备的自动化和智能化要求也越来越高。

2、目前，市面上已经存在一些自动化纸箱切割设备，但这些设备在实际应用中仍存在一些明显的问题。首先，切割精度不高，尤其是在处理高精度要求的纸箱时，难以满足实际需求。其次，操作复杂，需要专业的技术人员进行操作和维护，增加了使用成本和操作难度。再次，适应性差，由于不同纸箱的规格和类型差异较大，现有设备往往难以适应多样化的切割需求。此外，一些设备还存在噪音大、能耗高以及维护困难等问题，进一步限制了其在包装行业中的广泛应用。

3、因此，如何开发一种高效、精准、易操作且适应性强的纸箱切割装置，成为了当前包装行业亟待解决的问题。针对上述问题，本发明提出了一种包装纸箱智能横切装置及方法，旨在通过自动化和智能化技术的结合，实现纸箱切割的高效、精确和自动化，提高生产效率，降低生产成本，满足现代包装行业的需求。

技术实现思路

1、本发明提出了一种包装纸箱智能横切装置及方法，通过自动化和智能化技术的结合，解决了传统纸箱切割方法中存在的效率低下、精度不足、操作复杂以及适应性差的问题，装置在提高精度的同时，还能有效防止纸箱在切割过程中翘起或变形。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种包装纸箱智能横切装置，包括装置主体，装置主体包括安装架和控制器，安装架顶部安装有传输组件，传输组件上方安装有切割单元，切割单元包括安装板，安装板上安装有横切组件、测量组件和预压组件，控制器均与横切组件、测量组件和预压组件信号连接。

3、控制器用于预设所需的尺寸，通过测量组件对包装纸箱进行测量并将测量数据传输至控制器，当测量数据与预设尺寸相同时，控制器启动预压组件对包装纸箱进行压痕预压，当带有压痕的包装纸箱传输至横切组件下方时，控制器启动横切组件对包装纸箱进行横切。

4、采用上述方案后实现了以下有益效果：传输组件负责将待切割的包装纸箱从装置的起始端传输到切割单元。测量组件在纸箱经过时对其进行尺寸测量，测量数据随后被传输到控制器。如果测量数据与预设尺寸相符，控制器会发出信号启动预压组件。预压组件中的气缸驱动压制板向下移动，对纸箱表面进行预压处理，形成一条明显的压痕。这一压痕不仅为后续的横切操作提供了准确的切割位置，还有助于固定纸箱的位置，防止在切割过程中发生移动或变形。当带有压痕的纸箱继续向前传输至横切组件下方时，横切组件对纸箱进行横切操作。

5、1、预压组件的设计能够在横切前对纸箱进行预压处理，形成明确的压痕，不仅有助于后续的切割操作，还能有效防止纸箱在切割过程中翘起或变形，保证了操作的稳定性和可靠性。

6、2、通过控制器的预设与信号连接，装置能够自动完成测量、预压和横切等操作，无需过多的人工干预，大大提高了生产效率。

7、3、测量组件能够精确测量包装纸箱的尺寸，并与预设尺寸进行比对，只有当两者相同时才进行后续的预压和横切操作，确保了切割的精准性。

8、4、通过精确的切割和稳定的操作，装置能够减少纸箱在切割过程中的损坏，提高了产品的整体质量。

9、5、由于自动化程度高，减少了人工操作的环节，降低了生产成本。同时，精准的切割也减少了原材料的浪费。

10、6、控制器可以预设多种尺寸，使得装置能够适应不同规格纸箱的切割需求，提高了装置的通用性和适应性。

11、综上所述，这种包装纸箱智能横切装置通过其自动化、精准、稳定的特点，为包装行业提供了一种高效、可靠的纸箱切割解决方案，有助于提升生产效率、降低生产成本并提高产品质量。

12、进一步，安装板底部固定连接有若干连接杆，连接杆远离安装板一端与安装架固定连接，传输组件包括若干滚辊和第一动力件，滚辊两端均贯穿安装架，第一动力件输出轴固定连接有转轮，转轮与安装架转动配合，转轮和滚辊上套设有皮带，第一动力件与控制器信号连接。

13、有益效果：传输组件采用滚辊和皮带的设计，能够实现纸箱的快速且平稳传输。第一动力件驱动转轮转动，通过皮带带动滚辊旋转，从而推动纸箱前进。不仅提高了传输效率，还降低了因传输不平稳导致的切割误差。第一动力件与控制器信号连接，这意味着传输组件的动力可以通过控制器进行精确控制。控制器可以根据纸箱的尺寸、数量以及切割速度等参数，调整第一动力件的输出功率，实现纸箱的匀速且稳定传输，稳定性的提高有助于减少误差，确保切割的精准度。

14、进一步，测量组件包括主动滚轮和从动滚轮，主动滚轮安装在安装板一端，主动滚轮同轴固定连接有第二动力件，第二动力件固定连接在安装板底部，从动滚轮两端均同轴固定连接有横杆，一端的横杆贯穿安装架与转轮转动连接，另一端的横杆与安装架转动配合，主动滚轮上安装有转速传感器，第二动力件和转速传感器均和控制器信号连接。

15、有益效果：通过主动滚轮和从动滚轮的设计，纸箱在传输过程中会与滚轮紧密接触并随其旋转。主动滚轮上的转速传感器能够实时检测滚轮的转速，从而精确计算出纸箱的长度或宽度。这种设计确保了测量结果的准确性，为后续的切割操作提供了可靠的数据支持。第二动力件驱动主动滚轮旋转，与纸箱的传输速度保持同步，从而实现了测量的自动化。此外，第二动力件和转速传感器均与控制器信号连接，控制器可以根据转速传感器的数据实时调整第二动力件的输出功率，确保测量过程的稳定性和可靠性。

16、进一步，预压组件包括固定板和压制板，固定板与安装架固定连接，固定板位于滚辊上方，安装板底部固定连接有第一驱动件，第一驱动件输出轴与压制板固定连接，固定板与压制板在装置中的安装位置呈现上下对应的布局，第一驱动件与控制器信号连接。

17、有益效果：预压组件通过固定板和压制板的配合，对纸箱进行预压处理，形成一条明显的压痕。这条压痕为后续的横切操作提供了准确的切割位置，大大提高了切割精度。预压处理不仅为切割提供了准确的位置，还能在一定程度上固定纸箱的位置，防止在切割过程中发生移动或变形，有助于保持切割边缘的平整和光滑，提高切割质量。通过第一驱动件的驱动，压制板可以快速、准确地完成预压动作。这种自动化、高精度的预压过程大大提高了生产效率，减少了人工操作的繁琐和误差。同时预压组件还可以将不同厚度的包装纸箱压制到同一厚度，以便于控制后面横切刀每次移动的距离都相等，一方面可以确保将包装纸箱完全切断，另一方面可以避免横切刀向下切割时对传输组件造成伤害。

18、进一步，横切组件包括第二驱动件和横切刀，安装板底部开设有滑槽，滑槽中滑动配合有滑块，滑块与第二驱动件固定连接，第二驱动件输出轴与横切刀固定连接，第二驱动件与控制器信号连接。

19、有益效果：横切组件通过第二驱动件驱动横切刀进行切割，由于第二驱动件与控制器信号连接，可以精确控制切割的速度和深度，从而确保切割的准确性和精度。由于横切刀的位置可以通过调整滑块在滑槽中的位置进行微调，因此该横切组件可以适应不同尺寸和形状的纸箱的切割需求。这种灵活性使得装置具有更广泛的应用范围。当横切刀磨损或需要更换时，可以快速进行拆卸和更换，降低了维护成本。

20、进一步，滑槽两侧均开设有通槽，滑块两侧均固定连接有滑杆，滑杆插设在通槽中且与通槽滑动配合，滑杆远离滑块一端设有若干螺纹，螺纹上套设有紧固件。

21、有益效果：滑杆上设置的螺纹和紧固件允许操作人员对滑块的位置进行微调并固定。通过旋紧或松开紧固件，可以方便地调整横切刀的位置，以适应不同尺寸和形状的纸箱。这种灵活性使得装置能够适应更多种类的纸箱切割需求。通过紧固件对滑块的固定，可以确保在切割过程中横切刀不会发生意外移动或脱落，从而保障了操作人员的安全，有助于减少因设备故障或误操作导致的生产事故。

22、进一步，安装架下方滑动配合有第三驱动件，第三驱动件固定连接有辅助刀片，横切刀和辅助刀片在装置中的安装位置呈现上下对应的布局。

23、有益效果：通过第三驱动件的驱动，辅助刀片可以与横切刀同步移动，对纸箱进行上下同时切割。这种双刀片设计显著提高了切割效率，使得装置在单位时间内能够处理更多的纸箱。助刀片与横切刀的配合切割，能够确保纸箱在切割过程中受力均匀，减少因受力不均导致的切割不平整或撕裂现象，有助于提升切割面的平整度和光滑度，提高纸箱的整体质量。

24、进一步，横切刀一侧固定连接有辅助板，辅助板包括主板，主板底部固定连接有若干弹簧，弹簧远离主板一端固定连接有浮动板。

25、有益效果：辅助板的设计使得在切割过程中，它能够紧密贴合在压痕一侧的纸箱上，防止纸箱在切割时翘起或移动。这种稳定的贴合确保了切割位置的准确性，从而提高了切割精度。浮动板在弹簧的作用下，在按压纸箱时能够根据纸箱的硬度进行压力调整，避免了对纸箱造成过度压迫或损坏，有助于保护纸箱的完整性和美观性。辅助板与横切刀固定连接，无需单独操作或维护。这种一体化的设计减少了操作人员的工作量，同时也降低了维护成本。

26、进一步，安装架上还安装有纠偏组件，纠偏组件包括第一滚轮和第二滚轮，安装架下方固定连接有第三动力件，第三动力件输出轴同轴固定连接有主齿轮，主齿轮两侧分别啮合有第一从动齿轮和第二从动齿轮，第一从动齿轮和第二从动齿轮分别与第一滚轮和第二滚轮底部固定连接，第一滚轮和第二滚轮分别安装在安装架两侧。

27、有益效果：纠偏组件通过调整纸箱的位置，确保其在切割过程中保持准确的对齐，有助于减少因纸箱位置偏差导致的切割误差，从而提高切割精度，保证产品质量。通过自动化纠偏，减少了人工调整纸箱位置的时间。这使得整个生产过程更加流畅，提高了生产效率，降低了生产成本。

28、一种包装纸箱智能横切方法，根据上述的包装纸箱智能横切装置的使用方法具体步骤如下：

29、步骤一，参数设定与准备：将包装纸箱需要裁剪的尺寸输入至控制器；根据输入的尺寸，调整横切组件和预压组件之间的距离。

30、步骤二，纸箱传输与纠偏：包装纸箱进入生产线，经过测量组件，延伸至传输组件，在传输过程中，纠偏组件会实时确保纸箱始终在同一直线上运行。

31、步骤三，预压处理：当测量组件检测到纸箱的某个特定位置与控制器中预设的数据相等时，发出信号给预压组件，预压组件迅速对同等距离的包装纸箱进行预压处理，使其产生一条明显的压痕。

32、步骤四，横切处理：当压痕移动至横切组件的位置时，横切刀迅速从压痕处将包装纸箱切断。

33、步骤五，成品输出与检查：切割完成后的纸箱继续向前移动，输出到成品收集区域进行抽检或全检。

34、有益效果：

35、1、通过自动化控制和精确测量，减少了人工干预和调整的时间，使得整个切割过程更加快速和高效，有助于降低生产成本，提高生产效率。

36、2、通过参数设定和预压处理，确保每个纸箱在切割前都具有准确的切割位置标识。横切组件则根据预设的参数进行精确切割，大大提高了切割精度，减少了误差和废品率。

37、3、本发明方法能够适应不同尺寸和类型的包装纸箱。通过调整参数和组件位置，可以轻松应对不同需求的切割任务，提高了设备的通用性和灵活性。

38、4、预压处理使得纸箱在切割前形成一条明显的压痕，为后续的切割提供了准确的引导，有助于减少切割过程中的撕裂和破损现象，提高了产品的整体质量和外观美观度。

39、5、本发明方法采用了自动化控制和精确测量技术，减少了因操作不当或设备故障导致的维护需求。同时，简单的操作步骤和结构设计也使得维护和保养变得更加容易和方便。

40、综上所述，本发明包装纸箱智能横切方法通过提高生产效率、确保切割精度、适应性强、优化产品质量以及降低维护成本等方面，为包装纸箱的生产和加工带来了显著的有益效果。这不仅提升了企业的竞争力，也满足了市场对于高质量、高效率包装纸箱的需求。