技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种
包装设备，属于
包装机械技术领域，具体涉及一种全自动托纸机。
背景技术
[0002] 随着社会的发展，为提高生产效率、减轻人员的劳动强度，对生产线的自动化程度要求也越来越高。目前，部分食品和生活用品的外包装在生产线上的投放主要是由人工手动完成的，在人们物质和技术
水平不断提高的今天，手工投料已远远不能满足现代化生产线高速高效的要求，为解决此问题需要自动投料装置来完成。但是截止目前，国内尚未发现有全自动托纸机类似产品生产，国内使用的是国外进口的类似产品，这种自动投料装置基本上都是使用伺服
电机带动，采用
连杆式结构吸取物料后向前投放入到传送带内，其缺点是运动速度慢，工作效率低，不能满足高速连续投放的要求。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服
现有技术中存在的
缺陷，提供一种工作效率明显提高的全自动下纸托机。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种全自动托纸机，其特征在于，该托纸机包括
支架，支架上设置有相对于支架旋转的中
心轴，中心轴上设有传动轮，传动轮与设置在支架上的驱动机构传动连接；在传动轮一侧的中心轴上设有
行星轮传动机构，行星轮传动机构中设有大转盘，大转盘与中心轴固定连接，行星轮传动机构中的行星轮通过
转轴与大转盘转动连接，且行星轮设置于与传动轮相对的大转盘内侧，行星轮传动机构中的
太阳轮也位于大转盘内侧也与中心轴固定连接；所述转轴穿过大转盘在其外侧通过
曲柄摇杆机构连接有用于吸起和放下物料的送料器，送料器上设有
吸盘，送料器与用于引导物料自动下滑的物料仓机构相配合。
[0005] 为了使中心轴及与其连接的传动零部件能够平稳的运行，其中优选的技术方案是，所述支架是呈L形的板或
框架，在板或框架的底面设有
支撑杆，中心轴设置在L形的板或框架的立面与支撑杆之间；所述大转盘设置在L形的板或框架的立面的一侧，在板或框架的立面上还设置有用于支撑大转盘的辊轴或
轴承。
[0006] 为了便于灵活地调控全自动托纸机物料传送速度和传送方向，进一步优选的技术方案是，所述驱动机构包括步进电机或
伺服电机，步进电机或伺服电机通过电机支架过定在L形的板或框架的水平面上，在步进电机或伺服电机的
输出轴上装有
驱动轮，在驱动轮与传动轮之间连接有传送带。
[0007] 为了避免运动干涉，使物料传送方向与大转盘转动方向相同，即和传送带的输送方向一致，进一步优选的技术方案还有，在所述行星轮传动机构中在太阳轮与行星轮与太阳轮之间设有惰性轮。
[0008] 为了使物料传送过程能够连续灵活地运转，进一步优选的技术方案还有，所述曲柄摇杆机构包括转臂，转臂一端的一侧与转轴铰接，转臂另一端的另一侧与连接轴的一端铰接，在连接轴的另一端上固定连接有气爪，在中心轴的前端与连接轴之间设有导向滑槽，导向滑槽的一端与连接轴固定连接，导向滑槽中的通透滑槽与中心轴滑动配合。
[0009] 为了准确地将物料由物料仓的出料口处取出，然后在准确地将物料放置到传送带上，进一步优选的技术方案还有，所述送料器包括气爪，在气爪上固定安装有
真空发生器和吸盘，真空发生器与吸盘相连通，真空发生器通过关路与回转头连接，回转头固定连接在连接中心轴上。
[0010] 为了简化气爪的结构，同时为了防止物料在转动的过程中脱落，进一步优选的技术方案还有，所述气爪呈槽
钢结构，真空发生器固定在槽钢结构气爪底面的外侧，吸盘固定在槽钢结构气爪底面的内侧，槽钢结构气爪底面的外侧与导向滑槽呈垂直连接。
[0011] 为了提高物料传送的效率，进一步优选的技术方案还有，所述的行星轮至少有3个。
[0012] 为了使物料的吸取与投放的动作过程与大转盘、中心轴的运动协调一致，进一步优选的技术方案还有，在所述中心轴上还设置有为吸盘动作提供
信号的
凸轮。该凸轮可为吸盘的投放
位置提供信号，而吸盘的投放位置由包装机的
编码器提供
同步信号。
[0013] 为了使物料仓内的物料能够顺利而准确地被
送达到物料仓的出口处，优选的技术方案还有，所述物料仓包括物料仓托架，物料仓托架呈倾斜设置，在物料仓托架下面设置有防卡电机，在物料仓托架内设有转辊，转辊也呈倾斜方向设置，在防卡电机与转辊之间连接有曲柄
连杆机构。
[0014] 本实用新型的优点和有益效果在于：采用该全自动托纸机可有效减少物料传输过程中的空行程，可以明显提高物料的投放速度，从而使物料传送的工作效率大大提高。
附图说明
[0015] 图1为本实用新型全自动托纸机的
正面立体结构示意图；
[0016] 图2为本实用新型全自动托纸机的后面立体结构示意图；
[0017] 图3为本实用新型全自动托纸机中物料仓机构的结构示意图；
[0018] 图4和图5为本实用新型全自动托纸机中曲柄连杆机构的工作状态示意图；
[0019] 图6、图7和图8为本实用新型全自动托纸机中气爪的工作状态示意图；
[0020] 图9为本实用新型全自动托纸机的气路原理图。
[0021] 附图中：1、支架；2、气爪；3、导向滑槽；4、辊轴或轴承；5、中心轴；6、转臂；7、真空发生器；8、物料仓机构；9、连接轴；10、转轴；11、大转盘；12、吸盘；13、步进电机或伺服电机；14、回转接头；15、凸轮；16、传动轮；17、太阳轮；18、惰性轮；19、行星轮；20、驱动轮；21、防卡电机；22、曲柄连杆机构；23、转辊；24、物料仓托架。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图和
实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
[0023] 如图1～9所示，本实用新型是一种全自动托纸机，该托纸机包括支架1，支架1上设置有相对于支架1旋转的中心轴5，中心轴5上设有传动轮16，传动轮16与设置在支架上1的驱动机构传动连接；在传动轮16一侧的中心轴5上设有行星轮传动机构，行星轮传动机构中设有大转盘11，大转盘11与中心轴5固定连接，行星轮传动机构中的行星轮19通过转轴10与大转盘11转动连接，且行星轮19设置于与传动轮16相对的大转盘11内侧，行星轮传动机构中的太阳轮17也位于大转盘11内侧也与中心轴5固定连接；转轴10穿过大转盘11在其外侧通过曲柄摇杆机构连接有用于吸起和放下物料的送料器，送料器上设有吸盘，送料器与用于引导物料自动下滑的物料仓机构8相配合。
[0024] 为了使中心轴及与其连接的传动零部件能够平稳的运行，其中优选的实施方案是，支架1可以使呈L形的板或框架，在板或框架的底面设有支撑杆，中心轴5设置在L形的板或框架的立面与支撑杆之间；大转盘11设置在L形的板或框架的立面的一侧，在板或框架的立面上还设置有用于支撑大转盘11的辊轴或轴承4。可将呈L形的板或框架与中心轴5、行星轮传动机构、驱动机构和传动轮16等装载在一
箱体内，在箱体下安装有支脚和底座，在底座下可装有
脚轮。
[0025] 为了便于灵活地调控全自动托纸机物料传送速度和传送方向，进一步优选的实施方案是，驱动机构包括步进电机或伺服电机1 3，步进电机或伺服电机13通过电机支架过定在L形的板或框架的水平面上，在步进电机或伺服电机的输出轴上装有驱动轮20，在驱动轮20与传动轮16之间连接有传送带，该传送带可以是
齿形带，可在驱动轮20与传动轮16的圆柱表面加工出齿形面。
[0026] 为了避免运动干涉，使物料传送方向与大转盘转动方向相同，即和传送带的输送方向一致，进一步优选的实施方案还有，在行星轮传动机构中在太阳轮与行星轮19与太阳轮17之间设有惰性轮18。
[0027] 为了使物料传送过程能够连续灵活地运转，进一步优选的实施方案还有，曲柄摇杆机构包括转臂6，转臂6一端的一侧与转轴10铰接，转臂6另一端的另一侧与连接轴9的一端铰接，在连接轴9的另一端上固定连接有气爪2，在中心轴5的前端与连接轴9之间设有导向滑槽3，导向滑槽3的一端与连接轴9固定连接，导向滑槽3中的通透滑槽与中心轴5滑动配合。
[0028] 为了准确地将物料由物料仓的出料口处取出，然后在准确地将物料放置到传送带上，进一步优选的实施方案还有，送料器包括气爪2，在气爪2上固定安装有真空发生器7和吸盘12，真空发生器7与吸盘12相连通，真空发生器7通过关路与回转头14连接，回转头14固定连接在连接中心轴5上。
[0029] 为了简化气爪的结构，同时为了防止物料在转动的过程中脱落，进一步优选的实施方案还有，所述气爪2呈槽钢结构，真空发生器7固定在槽钢结构气爪2底面的外侧，吸盘12固定在槽钢结构气爪2底面的内侧，槽钢结构气爪2底面的外侧2与导向滑槽3呈垂直连接。
[0030] 为了提高物料传送的效率，进一步优选的实施方案还有，行星轮可以19有3～4个，而与之连接的转轴10、转臂6、连接轴9、导向滑槽3和气爪2等零部件也有3～4套。
[0031] 为了使物料的吸取与投放的动作过程与大转盘、中心轴的运动协调一致，进一步优选的实施方案还有，在所述中心轴5上还设置有为吸盘动作提供信号的凸轮15。该凸轮可为吸盘的投放位置提供信号，而吸盘的投放位置由包装机的编码器提供同步信号。
[0032] 为了使物料仓内的物料能够顺利而准确地被送达到物料仓的出口处，优选的实施方案还有，物料仓8包括物料仓托架24，物料仓托架24呈倾斜设置，在物料仓托架24下面设置有防卡电机21，在物料仓托架24内设有转辊23，转辊23也呈倾斜方向设置，在防卡电机21与转辊23之间连接有曲柄连杆机构22。
[0033] 本实用新型主要应用在对食品和生活用品的外包装进行自动投放的生产线上，其中的传动机构可采用伺服电机驱动，回转接头连接旋转的气路，可为吸盘提供压缩空气，凸轮随中心轴作同步运动，为吸盘的投放位置提供信号，吸盘的投放位置由包装机的编码器提供同步信号。与同类产品相比较，本发明具有结构简单、运行速度高、生产
稳定性好、投料
精度高等特点，同时机器的制造成本也较低。物料仓机构中的防卡电机为普通电机，用来为曲柄连杆机构提供动
力，曲柄连杆机构带动转辊往复转动，用来防止物料在自动下滑时由于摩擦而卡死(参见图3、图4和图5)。
[0034] 本实用新型的工作原理是：采用伺服电机作为动力源，动力由驱动轮通过
同步带传递给传动轮，从而带动中心轴转动，大转盘通过机械
锁与中心轴连接并同步转动，大转盘的背面连接有一组行星轮系，该行星轮系包括有太阳轮、行星轮和惰性轮，其中惰性轮起到转向的作用，使气爪同大转盘的运动方向一致，即和传送带的输送方向一致，避免干涉。在大转盘前面，动力由行星轮经转轴传递给转臂，转臂再通过连接轴驱动导向滑槽，导向滑槽具有导向作用，在转臂旋转的同时实现三个气爪整体的旋转伸缩运动，大转盘每转过120°气爪伸缩一次，其运动情况如图6、图7和图8所示。在气爪伸出的同时，真空发生器驱使吸盘吸住物料，随后当大转盘再转过120°后吸盘在传送带上放下物料，完成整个投放过程。其中大转盘下侧的辊轴或轴承起到支撑大转盘的作用。
[0035] 本实用新型可以实现全自动高速连续下料，根据实际需求，还可实现变速投料。为增加投料速度，在三爪吸盘的
基础上还可将本发明改为四爪吸盘，其中只需将行星轮系和物料仓机构作相应变动即可。
[0036] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
