Development of a new method of folding cardboard packaging patterns for small-scale production

摘要

Дана робота стосується пакувального виробництва, а саме заключних операцій виготовлення картонної тари – фальцювання та склеювання розгорток. Зважаючи на тенденції до зниження тиражів пакувальної продукції,актуальною є задача насичення ринку пакувального обладнання малогабаритними, економними та дешевими машинами, оскільки існуюче фальцювально-склеювальне призначене для великотиражного виробництва. Метою роботи є створення нового способу фальцювання, який якнайкраще повинен відповідати сучасним вимогам. У запропонованому способі картонна розгортканерухомо зафіксовується на опорній плиті, фальцювання виконується двома радіальними криволінійними напрямними, які обертаються навколо вертикальних осей. На основі цього способу розроблено схему пристрою для фальцювання картонних розгорток, а також визначено основні аналітичні залежності для розрахунку геометричних параметрів виконавчих органів пристрою. Technological process for cardboard packaging envisages, first, making package patterns, then punching of creases, followed by folding and gluing (or, alternatively, by staplingor thermal binding) into a three-dimensional shapes. The folding and gluing procedures are implemented using folding and gluing production lines. However, due to their high price, high power consumption and big size, these folding and gluing lines are cost-ineffective in case of small-scale production. To meet the demand of the packaging equipment market for energy-saving machinery, a new method of cardboard package folding is proposed and the flow-chart of the device for its implementation is developed. According to this method, cardboard patterns go onto a faceplate and get immobilized. The folding operation isperformed by radial curvilinear guide members that rotate around vertical axes, slide along the free, loose side elements of the patterns, folding them. The advantage offered by this method consists in the fact that translatory motion of a cardboard pattern was replaced with rotary motion of the curvilinear guide members, which allows considerable reduction of the size of the device and simplification of its design. Based on the above-described method, a new energysaving small-size device for folding cardboard packages was designed. The device is equipped with a faceplate having vacuum suction cups, radial curvilinear guide members, which with the help of rods are attached to the vertical axes and rotate clockwise and anti-clockwise, respectively.To ensure smooth folding of the free elements of the patterns, curvature of the guide members is designed for the elements to be folded with the smoothly increasing acceleration.