?天地蓋包盒機的核心工作原理是通過自動化機構協同完成 “面紙與灰板貼合→折邊成型→壓合固定” 的全過程,將平面紙板加工為立體天地蓋紙盒(由 “天蓋”< 上蓋 > 和 “地蓋”< 下盒 > 組成)。其工作流程圍繞 “精準定位、高效貼合、規范成型” 三大核心,具體原理如下:
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一、核心流程與原理拆解
1. 原料預處理與上料(前期準備)
原料要求:面紙(外層裝飾紙,需經模切、V 槽加工,方便折疊)和灰板(內層支撐結構,提供硬度)需提前裁切至對應尺寸,確保邊緣整齊。
自動上料:
面紙通過飛達送紙機構(類似自動進紙器)一張張分離并輸送至傳送帶,避免疊紙;
灰板通過另一套送料系統(如吸盤式機械手)抓取,按設定間距輸送至貼合工位,上料速度可通過傳感器調節,與后續工序匹配。
2. 面紙上膠與定位(關鍵貼合前提)
精準上膠:面紙到達上膠工位后,膠輥或噴膠系統按預設軌跡(通常是面紙邊緣或需貼合灰板的區域)涂膠(白膠、熱熔膠等),膠量由伺服電機控制,確保均勻且不溢出(避免污染紙盒表面)。
視覺定位:
面紙和灰板分別經過高清視覺相機(1-3 臺,根據精度需求)拍攝,系統識別邊緣、定位孔或 V 槽標記,計算實際位置與標準位置的偏差(X/Y 軸偏移、旋轉角度);
數據實時傳輸給伺服機械手,機械手根據偏差調整抓取角度和位置,確保面紙與灰板的中心對齊、邊緣吻合(定位精度可達 ±0.1mm,保證貼合平整)。
3. 面紙與灰板貼合(形成盒坯)
貼合動作:定位完成后,機械手將灰板精準放置在涂膠的面紙上,通過壓合輥或平板壓合機構輕壓(壓力 5-10N),使面紙與灰板緊密貼合,排出氣泡(避免成品出現鼓包)。
分邊處理:貼合后的 “面紙 + 灰板” 復合體(盒坯)進入分邊工位,通過導向板將面紙超出灰板的邊緣(用于折邊的部分)梳理平整,為后續折疊做準備。
4. 折邊成型(天蓋 / 地蓋塑形)
V 槽引導折疊:盒坯到達成型工位時,利用面紙預先加工的V 槽(折痕),通過折邊模具(仿形壓塊)分別對天蓋和地蓋進行折疊:
先折長邊(主邊):模具從兩側擠壓,使面紙沿 V 槽向內折,包裹灰板邊緣,形成盒體的基本輪廓;
再折短邊(耳朵):通過旋轉折邊爪將短邊多余部分折入內側,與長邊重疊處粘牢(若用熱熔膠,此處會二次加熱固化)。
天蓋地蓋分離成型:部分設備在成型時會通過模具區分天蓋和地蓋 —— 天蓋通常略大于地蓋,成型時通過間距調節確保兩者尺寸匹配,可嵌套閉合。
5. 壓合固定與輸出(成品定型)
最終壓合:折疊后的紙盒進入壓合工位,通過上下壓板或滾筒施加均勻壓力(10-20N),保持 3-5 秒,使折邊膠水徹底固化,邊緣定型(避免回彈)。
檢測與輸出:
傳感器檢測紙盒是否成型合格(如是否缺角、折邊是否到位),不合格品被剔除機構(氣動推桿)推至廢料區;
合格品通過傳送帶輸送至出料口,可堆疊或連接后續包裝線(如自動套袋、裝箱)。
二、核心技術支撐
PLC 控制系統:相當于設備 “大腦”,協調送紙、上膠、定位、折疊等機構的動作時序,確保各環節無縫銜接(如前一個紙盒完成折疊時,下一個盒坯剛好到達貼合工位)。
伺服驅動系統:控制機械手、傳送帶、膠輥的速度和位置,實現高精度動作(如膠輥轉速與送紙速度同步,避免漏膠或多膠)。
人機交互界面:操作人員通過觸摸屏設置參數(紙盒尺寸、膠量、速度等),系統實時顯示產量、故障信息(如缺料、膠量不足),方便調試和監控。