一种方便上料的围框打孔机论文和设计-叶宏文

全文摘要

本实用新型公开了一种方便上料的围框打孔机，解决了现有技术中对纸料进行打孔时需要人工持续送料的问题。其技术要点是：一种方便上料的围框打孔机，包括架体以及沿纸料输送方向依次设置在架体上的上料装置、打孔装置与清理装置，上料装置包括在竖直方向存放纸料的储料部以及设置于储料部底端与架体之间的推动件，储料部的底端与顶端呈敞口设置，推动件包括安装在架体上的第一气缸以及与第一气缸连接的推动板，推动板通过第一气缸在储料部下方沿纸料输送方向进行往复滑移。通过采用上述方案，利用储料部对纸料进行储存，再通过推动板与第一气缸的配合将储料部底端的纸料一层层推出，实现操作人员在一次添加若干纸料后即可实现纸料的持续送入。

主设计要求

1.一种方便上料的围框打孔机，包括架体（1）以及沿纸料输送方向依次设置在所述架体（1）上的上料装置（2）、打孔装置（3）与清理装置（4），其特征在于：所述上料装置（2）包括在竖直方向存放纸料的储料部（21）以及设置于所述储料部（21）底端与所述架体（1）之间的推动件（22），所述储料部（21）的底端与顶端呈敞口设置，所述推动件（22）包括安装在所述架体（1）上的第一气缸（222）以及与所述第一气缸（222）连接的推动板，所述推动板通过所述第一气缸（222）在所述储料部（21）下方沿纸料输送方向进行往复滑移。

设计方案

2.根据权利要求1所述的方便上料的围框打孔机，其特征在于：所述架体（1）上竖直设置有安装架（23），所述安装架（23）包括对称设置在所述架体（1）两侧的立柱（231）与水平连接两所述立柱（231）的横杆，所述横杆上滑移间隔设置有两组处于同侧的储料柱（211），两所述储料柱（211）远离所述横杆的一侧均安装有用于构成所述储料部（21）的储料板（212），所述储料部（21）由所述储料柱（211）与所述储料板（212）围设构成。

3.根据权利要求2所述的方便上料的围框打孔机，其特征在于：所述储料柱（211）呈由第一柱体（2111）与第二柱体（2112）一体连接形成的柱状结构，所述储料柱（211）的水平截面呈“L”形，所述第一柱体（2111）与所述横杆连接，所述第二柱体（2112）处于所述第一柱体（2111）远离所述横杆的一侧，两所述储料柱（211）各自的第二柱体（2112）呈最远距离设置，所述储料板（212）连接于所述第二柱体（2112）远离所述第一柱体（2111）一侧。

4.根据权利要求3所述的方便上料的围框打孔机，其特征在于：所述横杆上滑动设置有用于固定连接所述第一柱体（2111）的滑块（233），所述滑块（233）适配所述横杆开设有滑孔，所述滑块（233）外螺纹连接有贯穿至滑孔内部的螺栓。

5.根据权利要求4所述的方便上料的围框打孔机，其特征在于：所述第二柱体（2112）远离所述第一柱体（2111）的一侧固定设置有垂直于所述第二柱体（2112）的调节螺栓（2113），所述储料板（212）上开设有连接孔（2121），所述调节螺栓（2113）穿过所述连接孔（2121）并在所述储料板（212）的两侧螺纹连接有用于固定所述储料板（212）的螺母。

6.根据权利要求3所述的方便上料的围框打孔机，其特征在于：所述储料板（212）顶端呈向远离所述储料柱（211）的方向弯折设置，所述第二柱体（2112）远离所述第一柱体（2111）的侧面顶角处设置有扩大储料部（21）顶端入口的割角部（2114）。

7.根据权利要求2所述的方便上料的围框打孔机，其特征在于：所述储料柱（211）位于所述安装架（23）远离所述打孔装置（3）的一侧，所述安装架（23）另一侧设置有用于在纸料输送过程中压平纸料的压平横梁（7），所述压平横梁（7）的两端分别与所述安装架（23）以及所述架体（1）远离所述安装架（23）的一端固定连接。

8.根据权利要求1所述的方便上料的围框打孔机，其特征在于：所述架体（1）靠近所述上料装置（2）的一端设置有用于整理堆叠纸料的放置台面（6）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及纸料打孔设备的技术领域，尤其是涉及一种围框打孔机。

背景技术

在包装行业中进行各类包装盒的生产时，为了在纸质包装盒内放置便于吸附开合的磁铁，会在纸料上事先做好用于决定打孔位置的盲孔，并在后续使用镂铣机，通过镂铣刀具在纸板上的盲孔上挖槽开孔，开孔过程中，会产生大量的碎屑与灰尘，容易导致操作台面脏乱，影响生产。

针对上述问题，专利公告号为CN207736447U的中国专利，提出了手动镂铣机，包括机身以及设于机身上的操作台和镂铣刀具，所述操作台一侧设有收集槽，所述收集槽远离所述操作台的一侧沿轴向垂直设有挡板，所述操作台设有垂直于所述挡板的限位板，所述操作台远离所述收集槽的一侧设有吹风机。通过吹风机将木屑吹入收集槽内达到保持操作台整洁的效果。

但由于镂铣机在对纸料进行打孔操作时，需要操作人员不停将纸料送纸镂铣刀具下方进行打孔，耗人耗力，在大体量的包装盒生产企业中利用这种人工方式无疑是极为浪费人工成本的，所以提出一种上料简单且无需人为送料的打孔设备具有较大前景。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种方便上料并自动送料的围框打孔机。

本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：

一种方便上料的围框打孔机，包括架体以及沿纸料输送方向依次设置在所述架体上的上料装置、打孔装置与清理装置，所述上料装置包括在竖直方向存放纸料的储料部以及设置于所述储料部底端与所述架体之间的推动件，所述储料部的底端与顶端呈敞口设置，所述推动件包括安装在所述架体上的第一气缸以及与所述第一气缸连接的推动板，所述推动板通过所述第一气缸在所述储料部下方沿纸料输送方向进行往复滑移。

通过采用上述技术方案，利用所设置的储料部对纸料进行储存，再通过推动板与第一气缸的配合使推动板可将储料部底端的纸料一层层推出，从而实现操作人员在一次添加若干纸料后即可实现纸料的持续加工，减少工作内容，使所需工位减少，降低人工成本。

进一步设置为：所述架体上竖直设置有安装架，所述安装架包括对称设置在所述架体两侧的立柱与水平连接两所述立柱的横杆，所述横杆上滑移间隔设置有两组处于同侧的储料柱，两所述储料柱远离所述横杆的一侧均安装有用于构成所述储料部的储料板，所述储料部由所述储料柱与所述储料板围设构成。

通过采用上述技术方案，利用安装架对储料柱在竖直方向进行安装，并在储料柱的一侧装设有储料板，使储料柱与储料板之间形成可堆叠纸料的储料部，从而实现使储料部下方的推动板对其内的纸料进行持续送出。

进一步设置为：所述储料柱呈由第一柱体与第二柱体一体连接形成的柱状结构，所述储料柱的水平截面呈“L”形，所述第一柱体与所述横杆连接，所述第二柱体处于所述第一柱体远离所述横杆的一侧，两所述储料柱各自的第二柱体呈最远距离设置，所述储料板连接于所述第二柱体远离所述第一柱体一侧。

通过采用上述技术方案，位于安装架两侧的储料柱与储料板之间形成用于放置纸料的储料部，使纸料从储料柱与储料板的上方丢入即可实现在储料部的堆叠放置，操作简单从而提高操作人员的上料效率。

进一步设置为：所述横杆上滑动设置有用于固定连接所述第一柱体的滑块，所述滑块适配所述横杆开设有滑孔，所述滑块外螺纹连接有贯穿至滑孔内部的螺栓。

通过采用上述技术方案，第一柱体与滑块固定连接，滑块则通过滑孔滑动设置在横梁上，从而实现第一柱体的可调设置，进而实现构成储料部的两储料柱之间的距离可调，使储料部可适应不同面积的纸料，提高本围框打孔机的适用性。

进一步设置为：所述第二柱体远离所述第一柱体的一侧固定设置有垂直于所述第二柱体的调节螺栓，所述储料板上开设有连接孔，所述调节螺栓穿过所述连接孔并在所述储料板的两侧螺纹连接有用于固定所述储料板的螺母。

通过采用上述技术方案，利用调节螺栓以及其上的两螺母将储料板与第二柱体进行固定连接，且当调节螺母位置时即可对储料板的位置进行调节，从而改变储料部的水平面积，进一步使储料部可适应不同面积的纸料。

进一步设置为：所述储料板顶端呈向远离所述储料柱的方向弯折设置，所述第二柱体远离所述第一柱体的侧面顶角处设置有扩大储料部顶端入口的割角部。

通过采用上述技术方案，使储料部的顶面面积得到扩大，从而方便操作人员将纸料放入储料部。

进一步设置为：所述储料柱位于所述安装架远离所述打孔装置的一侧，所述安装架另一侧设置有用于在纸料输送过程中压平纸料的压平横梁，所述压平横梁的两端分别与所述安装架以及所述架体远离所述安装架的一端固定连接。

通过采用上述技术方案，利用压平横梁保证纸料在架体上的移动过程中不会由于相互碰撞在竖直方向发生弯折，使纸料始终处于平展状态，保证了纸料打孔后的质量。

进一步设置为：所述架体靠近所述上料装置的一端设置有用于整理堆叠纸料的放置台面。

通过采用上述技术方案，在需要向上料装置内补充纸料时可事先在放置台面上对其进行整理，使上料操作更为人性化，提高纸料在进入上料装置时的规整性。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

（1）上料简单快速，避免人工持续给料，降低操作人员工作强度，从而减少工位，降低成本；

（2）上料装置可进行调节以适应不同面积的纸料，从而使整机适应性高。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的部分结构放大图；

图3是本实用新型的俯视图；

图4是图3中B-B线剖视图；

图5是图3中A-A线剖视图。

附图标记：1、架体；2、上料装置；3、打孔装置；4、清理装置；5、打磨装置；6、放置台面；7、压平横梁；8、连接横梁；9、送料件；10、限位板；11、第三气缸；101、滑动槽；21、储料部；211、储料柱；2111、第一柱体；2112、第二柱体；2113、调节螺栓；2114、割角部；212、储料板；2121、连接孔；22、推动件；221、推出板；222、第一气缸；23、安装架；231、立柱；232、横梁；233、滑块；81、连接螺栓；91、第二气缸；92、推动块；921、转动槽；922、转动轴；923、推动拨块；31、第四气缸；32、转动切割器；33、支撑架；41、支撑横梁；42、抽风吸料器；43、软管固定支架；44、分叉管；45、波纹软管；51、固定架；52、微型电机；53、胶质模具；54、第五气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种围框打孔机，包括架体1，以及沿纸料输送方向依次设置在架体1台面上的上料装置2、对纸料进行打孔的打孔装置3、使被切除的废纸料脱离纸料的清理装置4以及使纸料所打出纸孔更加光滑的打磨装置5。

参照图1与图4，在架体1台面的一端设置有用于放置纸料的放置台面6，在纸料进入上料装置2前将需要在放置台面6上经过人工初步堆叠并在整理齐整好在送入上料装置2内。上料装置2则包括设置于放置台面6一侧用于持续供纸的储料部21以及设置于储料部21下方用于将储料部21内纸料送出的推动件22。

参照图1与图2，在放置台面6的一侧设置有用于安装储料部21的安装架23。安装架23呈由两立柱231与两立柱231之间横梁232所构成的门形结构，其两立柱231分别位于架体1台面的两侧边沿，横梁232水平安装于两立柱231的顶端。在横梁232上滑动套设有两滑块233，滑块233呈开设有滑孔的长方体结构，且滑孔的大小适配于横梁232的截面积，使滑块233可在横梁232上进行滑动。两滑块233远离放置台面6的一侧竖直面上螺纹连接有贯穿至滑孔内部的螺栓，当螺栓向滑孔内旋进时将同横梁232抵紧，从而实现滑块233与横梁232的位置固定，且两滑块233对称固定在横梁232的两端部。

参照图1与图2，储料部21则设置于滑块233靠近放置台面6的一侧竖直面上，包括与滑块233固定连接的储料柱211以及安装在储料柱211上的储料板212。储料柱211呈竖直设置的柱状结构，储料柱211与滑块233之间通过埋设在储料柱211与滑块233内部的螺栓实现固定连接，且储料柱211呈由两部分柱体一体连接构成的水平截面呈“L”形的柱状结构，其两部分柱体分别为第一柱体2111与第二柱体2112。其中，第一柱体2111直接与滑块233相接触，第二柱体2112位于第一柱体2111远离滑块233的一侧竖直面上，且第二柱体2112处于第一柱体2111远离另一个滑块233所连接的第一柱体2111的一侧。

参照图2，储料板212则固定连接在第二柱体2112远离第一柱体2111的一侧竖直面上，为安装储料板212，在第二柱体2112的该面上设置有两垂直于该面的调节螺栓2113，两调节螺栓2113处于同一竖直方向，储料板212上则开设有供调节螺栓2113穿出的连接孔2121，使储料板212通过螺纹连接在调节螺栓2113上的两螺母对储料板212的两侧进行抵紧实现储料板212与第二柱体2112的可调连接。

参照图1与图2，同时，两储料板212相接近的两侧边沿均伸出第二柱体2112的竖直边沿，从而使储料板212与第二柱体2112以及第一柱体2111围成一侧竖直面为敞口的柱状空间，两储料板212所形成的柱状空间以及两柱状空间之间的空间即组成用于放置纸料的储料部21。当若干堆叠的纸料从储料部21的上方开口放入时，纸料的端部将受限于储料板212形成的柱状空间并与储料板212、第一柱体2111以及第二柱体2112贴触，从而实现纸料以竖直方向堆叠放置在储料部21内。

为使纸料在人工转移进入至储料部21内时更加方便，储料板212的顶端部分板体呈向远离储料柱211的角度发生弯折，同时在第二柱体2112顶端靠近另一第二柱体2112的顶角处设置有扩大储料部21的割角部2114，即第二柱体2112远离第一柱体2111的竖直面顶端呈直角梯形，且该直角梯形的直角边处于第二柱体2112远离另一第二柱体2112的一侧，从而使即储料部21的顶端开口面积较之储料部21内的正常放置面积较大。

值得说明的是，储料柱211与储料板212的底端与架体1台面之间留有间隙，且该间隙在竖直方向的高度等于纸料的厚度，使得堆叠放置在储料部21内的若干纸料中最下方的一张纸料处于储料部21外，即其可在水平方向移动出储料部21，从而使纸料可在推动部的作用下在水平方向上进行输送转移。

参照图4，推动件22包括用于将纸料从储料部21下方推出的推出板221以及用于驱动推出板221在架体1台面与储料部21之间往复运动的第一气缸222。推出板221的板厚同纸料的厚度一致，第一气缸222设置于架体1台面下方，且在架体1台面上开设有供第一气缸222的活塞杆连接至推出板221底面的滑动槽101，第一气缸222的活塞杆的伸缩方向以及滑动槽101的延伸方向均处于纸料的输送方向。当第一气缸222工作时将使推出板221在纸料输送方向上持续做往返运动，从而使推出板221将位于储料部21下方的最下方纸料向储料部21远离放置台面6的一侧推出。在纸料从储料部21推出后，为使纸料进入后续的打孔装置3，在安装架23与打孔装置3之间设置有用于间隙输送纸料的送料件9。

参照图3与图4，同时为保证纸料在从储料部21下方推出后的后续转移过程中保持平展，在安装架23远离放置平台一侧的架体1台面上方设置有用于压平纸料的压平横梁7，压平横梁7在架体1上方间隔设置有两组，且均沿纸料的输送方向设置。压平横梁7的两端与架体1之间均设置有连接横梁8，其中位于压平横梁7一端的连接横梁8固定连接于安装架23远离放置台面6的一侧，该端连接横梁8呈水平设置，并在连接横梁8上竖直间隔设置有贯穿连接横梁8并用于连接压平横梁7端部的连接螺栓81，从而使压平横梁7的一端实现固定；用于固定压平横梁7另一端的连接横梁8则设置于架体1的另一端，其两端与架体1的两侧通过螺栓固定连接，从而保证纸料在从架体1送出前均能保持平整状态。

参照图3与图5，送料件9为设置在安装架23远离放置台面6一侧的两组第二气缸91，且两组第二气缸91分别固定在两组压平横梁7上，打孔装置3即处于两组第二气缸91之间。第二气缸91活塞杆的伸缩方向处于纸料的输送方向，且第二气缸91的活塞杆处于其气缸本体与安装架23之间，并处于被推动板推出纸料的上方。

在第二气缸91活塞杆的末端固定设置有用于推动纸料进行移动的推动块92，推动块92处于竖直方向，且第二气缸91的末端固定连接在推动块92的顶端端部。在推动块92远离安装架23的一侧竖直面开设有连通至其底面的转动槽921，即该转动槽921具有两面敞口。同时，在转动槽921的顶端转动设置有转动轴922，并在转动轴922的下方轴体上连接有固定在转动轴922上的推动拨块923，且推动拨块923在垂直于转动轴922方向上的厚度为等于转动轴922的直径，推动拨块923的底端伸出推动块92并伸至其下方纸料靠近安装架23的一侧。

在第二气缸91带动推动拨块923运动时，推动拨块923可推动纸料进入打孔装置3内。当第二气缸91活塞杆复位至最远长度时，推动板将把下一纸料推送至推动拨块923的下方，并由于纸料将驱动推动拨块923绕转动轴922转动一定角度，将使纸料成功送至推动拨块923远离安装架23的一侧。

为保证纸料在从储料部21下方推出后的移动过程中不会在垂直于纸料输送方向的方向上发生挪移而导致打孔装置3无法对准纸料上的盲孔进行切割，在打孔装置3与安装架23之间的架体1台面上设置有用于对纸料进行限位的限位板10，且限位板10在架体1上设置有两组，以使其可对纸料的两侧进行限位。其中一侧限位板10在远离纸料的一侧架体1台面上设置有用于推动其在垂直于纸料输送方向的方向上进行往复移动的第三气缸11。

参照图2，在储料部21下方的纸料被推动板推动的至安装架23远离放置台面6的一侧时，与第三气缸11连接的限位板10将会移动至第三气缸11的最远伸出距离，从而使纸料的两侧在两侧限位板10之间得到限位，同时与第二气缸91连接的推动拨块923将回移至纸料靠近安装架23的一侧，并进行下一次的纸料推动运动，并使纸料准确移动至两第二气缸91之间打孔装置3的下方。

参照图3与图4，打孔装置3包括三组设置在两第二气缸91之间的第四气缸31以及同第四气缸31活塞杆固定连接的转动切割器32。三组第四气缸31与架体1台面之间设置有用于支撑安装第四气缸31的支撑架33，且第四气缸31之间的连线垂直于纸料的输送方向，即与纸料的长度方向相同，以使安装在第四气缸31上的转动切割器32可准确对准纸料上的盲孔。第四气缸31的活塞杆位于第四气缸31的下方并呈竖直设置，转动切割器32则安装与第四气缸31的活塞杆末端，并跟随第四气缸31的活塞杆的升降对输送至其下方的纸料进行打孔。

在转动切割器32对其下方的纸料打孔完毕后将被下一纸料继续向前推动，并进入清理装置4，从而使打孔装置3从纸料盲孔上所切割下但仍留在盲孔内的废料得到清理。

参照图1与图2，清理装置4设置于打孔装置3远离安装架23的一侧，包括固定设置于压平横梁7上方的支撑横梁41以及用于吸出并收集废纸料的抽风吸料器42。支撑横梁41呈水平且垂直于压平横梁7设置，其与压附横梁232接触的部分上设置有用于连接两者的连接螺栓81。

参照图4，同时，在支撑横梁41上贯穿开设有对应纸料三个盲孔的吸料孔，吸料孔呈竖直贯穿支撑横梁41，并在吸料孔远离架体1台面的一端设置有固定安装在支撑横梁41上的软管固定支架43。抽风吸料器42则放置于纸料输送范围外的架体1上，在其吸料口上安装有斜四通的分叉管44，并在分叉管44（见图2）的三个管口与软管固定支架43之间连接有可通过吸料孔伸至纸料上方的波纹软管45，从而实现在抽风吸料器42开启后将对通过波纹软管45端口下方的纸料进行抽风吸料，将纸料盲孔内的废料吸出。同时，在抽风吸料器42的出料端连接有用于收集废料的废料箱，使废料最终在废料箱内得到收集，并可定期进行清理。

参照图4，在清理装置4远离打孔装置3的一侧还设置有用于打磨纸料上所切出圆孔内壁的打磨装置5。打磨装置5包括两端分别固定安装在架体1台面两侧的固定架51以及三组安装在固定架51上的微型电机52、用于打磨纸料圆孔内壁的胶质模具53、用于驱动胶质模具53在竖直方向上下往复的第五气缸54。第五气缸54处于固定架51的最顶部，其活塞杆处于第五气缸54的下方并处于竖直方向，微型电机52则固定安装在第五气缸54活塞杆的底端。微型电机52的输出轴竖直向下设置，胶质模具53与输出轴的低端固定连接，从而在第五气缸54驱动微型电机52运动下降时，将使转动的胶质模具53下对送至其下方的纸料圆孔的内壁进形打磨。

当纸料在经过打磨后将会在后续纸料的推动下送出打磨装置5移动至架体1台面远离放置台面6的一端，完成纸料的整道加工工艺，并可在操作人员的整理下对加工好的纸料进行收集堆叠与转移。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

设计图

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