CN100396558C - 一种物料包装机械 - Google Patents

Abstract

一种物料包装机械，包括送膜装置、进料装置和包装膜成型封合装置，其特征是：所述送膜装置包括一切膜机构；所述包装膜成型封合装置包括一设于机座上的包装膜托板，该托板上设有形状和尺寸都与待包装物料相匹配的物料通孔；和设于包装膜托板物料通孔上方的包装膜成型器；和设于包装膜成型器上方的物料定位夹紧部件和物料推进部件，物料定位夹紧部件和物料推进部件的运作方向相垂直；和处于包装膜成型器与物料夹紧部件之间的一组物料底面包装手和一用于烫封物料底面包装膜的烫封板；以及一可将物料从包装膜托板下方输送至物料定位夹紧部件上的物料顶升部件。本发明能自动完成物料特别是长方体物料的包装，包装质量优良、稳定，工作效率高。

Description

一种物料包装机械

技术领域

本发明涉及一种用于包装物料的机械。

背景技术

现有的沙琪玛、面包、糕点等食品，为了使食品具有更好的防潮性能，食用时更加方便卫生，提高产品的档次，在生产时用包装膜对这些块状食品独立包装，然后用外包装袋将已独立包装的块状食品包装，得到成品。其中呈长方体形状的物料，由人工采用呈正方形的塑料膜包裹物料的六个面，然后进行烫封，从而完成物料的独立包装，这种手工包装方式存在包装质量参差不齐，效率低，管理难等问题，但目前尚未有可以取代手工包装、实现上述物料的自动包装的物料包装机械。

发明内容

本发明的目的是提供一种适合用于块状物料独立包装的物料包装机械。采用的技术方案如下：

一种物料包装机械，包括送膜装置、进料装置和包装膜成型封合装置，其特征是：所述送膜装置包括一切膜机构；所述包装膜成型封合装置包括一设于机座上的包装膜托板，该托板上设有形状和尺寸都与待包装物料相匹配的物料通孔；和设于包装膜托板物料通孔上方的包装膜成型器；和设于包装膜成型器上方的物料定位夹紧部件和物料推进部件，物料定位夹紧部件和物料推进部件的运作方向相垂直；和处于包装膜成型器与物料夹紧部件之间的一组物料底面包装手和一用于烫封物料底面包装膜的烫封板；以及一可将物料从包装膜托板下方输送至物料定位夹紧部件上的物料顶升部件。

所述包装膜成型器的下半部有一由两块平行的壁板组成的条形槽、上半部有一与所述条形槽平滑连接的物料通道，所述条形槽的壁板与托板上的物料通孔的一组对边平行，条形槽的宽度等于物料通孔另外一组对边的长度，物料通道横截面的形状和尺寸都与物料通孔相匹配，条形槽和物料通道都位于物料通孔的正上方。

所述包装膜成型器也可以采用以下结构，包装膜成型器上设有一物料通道，物料通道上半部的横截面的形状和尺寸都与托板上的物料通孔相匹配，物料通道上半部位于物料通孔的正上方；物料通道下半部是由四个平面围成的喇叭状空间，其横截面由上至下逐渐增大，其上端形状和尺寸与物料通道上半部的横截面相同且与物料通道上半部对准连接。

所述物料定位夹紧部件由两块相向的夹板组成，两夹板各连接至一气缸的活塞杆上，该气缸固定在机座上，夹板对物料施加适当的压力，将物料夹紧又不使物料变形。

所述物料底面包装手包括一对底面侧向包装手和一个底面正向包装手，这些包装手可以是水平方向设置的板，在驱动机构的驱动下完成物料底面三侧的包装。

物料底面包装手可以由一块滑板驱动，上述底面正向包装手固定在滑板上，滑板通过导轨连接到机座上，导轨方向与底面正向包装手的运作方向相同；滑板两侧对称设有一对曲面滑轨，机座上设有一对与上述导轨垂直的导槽，两底面侧向包装手分别置于导槽中并可沿导槽滑动，两底面侧向包装手上各设有一凸块，凸块上套接一轴承，轴承置于上述曲面滑轨中。当滑板沿导轨向前滑动时，轴承在曲面滑轨中滑动，并带动两底面侧向包装手沿导槽滑动，将物料底面侧向的包装膜往中间推送，完成物料底面侧向两侧的包装；随后，滑板上的底面正向包装手向前滑动，将物料底面一正向侧的包装膜往物料底面推送，完成物料底面正向一侧的包装。所述物料推进部件包括推板及其驱动气缸，推板连接至驱动气缸的活塞杆上，该气缸固定在滑板上，推板处于与夹板相垂直且大致等高的位置，其运作方向与底面正向包装手的运作方向相同。

所述底面侧向包装手和底面正向包装手也可以各自连接到一气缸的活塞杆上，气缸固定在机座上。所述物料推进部件包括推板及其驱动气缸，推板连接至驱动气缸的活塞杆上，该气缸固定在机座上，推板处于与夹板相垂直且大致等高的位置，其运作方向与底面正向包装手的运作方向相同。上述推板和底面正向包装手可以分别连接到不同气缸的活塞杆上，也可以连接到同一气缸的活塞杆上；两底面侧向包装手也可以由同一气缸通过机械传动机构同时驱动。

所述烫封板设于底面正向包装手的前方，其上端面与底面正向包装手的上端面在同一平面上，紧接烫封板的是出料导轨。物料底面完成三侧的包装后，物料在物料推进部件的推动下向烫封板方向移动，其底面另一正向侧的包装膜被烫封板挡住后往物料方向折叠，完成物料底面的包装；随后，烫封板将物料底面的包装膜加热封合，从而完成物料的包装。

物料顶升部件连接至一气缸的活塞杆上，该气缸固定在机座上。物料顶升部件也可以由凸轮机构驱动。只要能够使物料顶升部件上下往复运动的机构均可采用。

在物料定位夹紧部件两夹板之间的略高于夹板顶边处设有一压板，用于对物料产生一定压力而使物料具有较理想的形状。

所述物料定位夹紧部件的下缘、底面包装手的上端面、烫封板的上端面大致在同一平面上。

所述送膜装置还包括设于机座上的放膜座、一组导向辊筒和一对送膜辊筒，该对送膜辊筒相紧贴，其中的一根辊筒与设于机座上的动力机构传动连接；在上述送膜辊筒后方设有一对沿包装膜传送方向吹气的送膜风咀，该对送膜风咀上下叠置并分设于包装膜的上下方；在上述送膜风咀后方设置上述包装膜托板，以及切膜机构。本发明也可以采用其它结构的送膜装置。

所述包装膜托板被一条直线槽分成前、后两部分，所述切膜机构包括切膜刀和一对切膜夹紧部件，两切膜夹紧部件分设于直线槽两侧，切膜刀设于两切膜夹紧部件之间并可沿直线槽往复运动。

所述切膜刀固定在气缸活塞杆上，气缸的活动由控制系统控制。为了使切膜刀的运动更加平稳，可并排设置两气缸，两气缸的活塞杆由一连接块连接，切膜刀固定在该连接块的中部。

为了实现包装膜的定长传送，所述送膜辊筒的动力机构优选为步进电机或伺服电机，也可以是普通电机配合阻尼组件。

所述物料通孔设在托板后半部，为了达到较佳的包装效果，托板后半部的形状和尺寸都与待包装的包装膜相匹配，物料通孔最好设于托板后半部的中央或者位置可调。

所述送膜辊筒、切膜机构、物料顶升部件、物料定位夹紧部件、物料底面包装手或滑板、物料推进部件的运动由控制系统进行有序的自动控制。

本发明通过送膜辊筒从放膜座定长拉动包装膜，包装膜在送膜风咀的吹动下向托板方向移动并在托板上展平，进行包装膜的输送，再由切膜机构将包装膜分切成块，覆盖在托板后半部的物料通孔上，完成包装膜的自动、准确输送；待包装的物料由进料装置输送至物料抬升部件上；在控制系统的控制下，物料顶升部件向上抬升待包装物料，并将覆盖在托板后半部的物料通孔上的包装膜块顶起，包装膜成型封合装置模仿手工包装的过程，依次进行物料顶面、侧面和底面的包装，并对包装膜加热封合，自动完成物料特别是长方体物料的包装，包装质量优良、稳定，工作效率高。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是实施例1的物料底面包装手及其驱动机构的结构示意图；

图4是图1中B部分(即实施例1的送膜装置部分)的俯视图；

图5是本发明实施例2的包装膜成型器的剖视图；

图6是图5的C-C剖视图；

图7是实施例2的物料底面包装手及其驱动机构的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1和图2所示，物料包装机械包括送膜装置、进料装置19和包装膜成型封合装置，其中包装膜成型封合装置包括一设于机座上的包装膜托板1，该托板1上设有形状和尺寸都与待包装物料2相匹配的物料通孔3；和设于包装膜托板1的物料通孔3上方的包装膜成型器4；和设于包装膜成型器4上方的物料定位夹紧部件和物料推进部件，物料定位夹紧部件和物料推进部件的运作方向相垂直；和处于包装膜成型器4与物料夹紧部件之间的一组物料底面包装手和一用于烫封物料2底面包装膜的烫封板6；以及一可将物料2从包装膜托板1下方输送至物料定位夹紧部件上的物料顶升部件7。

包装膜成型器4的下半部有一由两块平行的壁板8组成的条形槽9、上半部有一与条形槽9平滑连接的物料通道10，条形槽9的壁板8与托板1上的物料通孔3的一组对边平行，条形槽9的宽度等于物料通孔3另外一组对边的长度，物料通道10的形状和尺寸都与物料通孔3相匹配，条形槽9和物料通道10都位于物料通孔3的正上方。

物料定位夹紧部件由两块相向的夹板11组成，两夹板11各连接至一气缸的活塞杆上，该气缸固定在机座上。夹板对物料施加适当的压力，将物料夹紧又不使物料变形。

物料底面包装手包括一对底面侧向包装手12和一个底面正向包装手13。如图3所示，物料底面包装手由一块滑板14驱动，底面正向包装手13固定在滑板14上，滑板14通过导轨连接到机座上，导轨方向与底面正向包装手13的运作方向相同；滑板14两侧对称设有一对曲面滑轨15，机座上设有一对与导轨垂直的导槽，两底面侧向包装手12分别置于导槽中并可沿导槽滑动，两底面侧向包装手12上各设有一凸块，凸块上套接一轴承16，轴承16置于曲面滑轨15中。

物料推进部件包括推板5及其驱动气缸，推板5连接至驱动气缸的活塞杆上，该气缸固定在滑板14上。

烫封板6设于底面正向包装手13的前方，其上端面与底面正向包装手13的上端面在同一平面上，紧接烫封板6的是出料导轨17。

在物料定位夹紧部件两夹板11之间、略高于夹板11顶边处设有一压板18，用于对物料2产生一定压力而使物料2具有较理想的形状。

物料定位夹紧部件的下缘、底面包装手的上端面、烫封板6的上端面大致在同一平面上。

物料顶升部件7、物料定位夹紧部件、滑板14、物料推进部件的运动由控制系统进行有序的自动控制(附图中未画出各气缸控制系统)。

如图1和图4所示，送膜装置包括设于机座上的放膜座、一组导向辊筒(机座、放膜座和导向辊筒均未画出)和一对送膜辊筒21，该对送膜辊筒21相紧贴，其中的一根辊筒与设于机座上的步进电机传动连接。

在送膜辊筒21后方设有一对沿包装膜20传送方向吹气的送膜风咀22，该对送膜风咀22上下叠置并分设于包装膜的上下方。

在送膜风咀22后方设置包装膜托板1，以及一切膜机构。包装膜托板1被一条直线槽23分成前、后两部分，切膜机构包括切膜刀24和一对切膜夹紧部件25，两切膜夹紧部件25分设于直线槽23两侧，切膜刀24设于两切膜夹紧部件25之间，切膜刀24固定在气缸26的活塞杆上并可在气缸26作用下沿直线槽23往复运动。

物料通孔3托板1后半部，托板1后半部的形状和尺寸都与待包装的包装膜20相匹配，物料通孔3设于托板1后半部的中央。

送膜辊筒21、切膜刀24、切膜夹紧部件25的动作由控制系统协调控制。

本物料包装机械的工作过程如下：

将包装膜卷放置在放膜座上，再将包装膜20绕过导向辊筒并从送膜辊筒21之间穿过，然后穿过两送膜风咀22之间，将包装膜末端置于托板1上，完成准备工作。在控制系统的协调控制下，送膜辊筒21从放膜座定长拉动包装膜20，包装膜在送膜风咀22的吹动下向托板1方向移动并在托板1上展平，进行包装膜20的输送，再由切膜夹紧部件25将包装膜20压紧并由切膜刀24分切成块，覆盖在托板1后半部的物料通孔3上，从而完成送膜过程。

进料装置19将物料2输送到物料顶升部件7的上表面，随后物料顶升部件7抬升物料2，物料2通过托板1上的物料通孔3并将托板1上的包装膜块顶起。

物料2继续上升至包装膜成型器4，在条形槽9中完成物料2顶面和一对侧面的包装，然后在物料通道10中完成另一对侧面的包装。

物料2继续上升至物料定位夹紧部件两夹板11之间并被夹紧定位；随后滑板14沿导轨向前滑动，使轴承16在曲面滑轨15中滑动，并带动两底面侧向包装手12沿导槽滑动，将物料2底面侧向的包装膜往中间推送，完成物料2底面侧向两侧的包装；随后，滑板上的底面正向包装手13向前滑动，将物料2底面一正向侧的包装膜往物料2底面推送，完成物料2底面正向一侧的包装。

物料2底面完成三侧的包装后，物料2在物料推进部件的推板5的推动下向烫封板6方向移动，其底面另一正向侧的包装膜被烫封板6挡住后往物料2方向折叠，完成物料2底面的包装；随后，烫封板6将物料底面的包装膜加热封合，从而完成物料的包装，已完成包装的物料2在推板5的推动下进入出料导轨17。

驱动送膜辊筒21的步进电机可以用伺服电机替代，也可以采用普通电机配合阻尼组件。

实施例2

如图5和图6所示，本物料包装机械的包装膜成型器4上设有一物料通道10，物料通道上半部31的横截面的形状和尺寸都与托板1上的物料通孔3相匹配，物料通道上半部31位于物料通孔3的正上方；物料通道下半部32是由四个平面33围成的喇叭状空间，其横截面由上至下逐渐增大，其上端34形状和尺寸与物料通道上半部31的横截面相同且与物料通道上半部31对准连接。物料通道下半部32对物料2上的包装膜块起引导作用，物料通道10由下至上逐渐变小，可减小包装膜块受到的阻力，更加有利于完成物料2的顶面和四个侧面的包装。

如图7所示，两底面侧向包装手12各自连接到气缸35、36的活塞杆上，底面正向包装手13连接到气缸37的活塞杆上，气缸35、36、37固定在机座上。物料推进部件包括推板5及其驱动气缸38，推板5连接至驱动气缸38的活塞杆上，该气缸38固定在机座上，推板5处于与夹板11相垂直且大致等高的位置，其运作方向与底面正向包装手13的运作方向相同。

本实施例的其它结构与实施例1相同，可参照图1和图2。

本实施例的物料包装过程与实施例1大致相同，不同的地方是包装底面时，气缸35、36先动作完成物料2底面侧向两侧的包装，然后气缸37动作完成物料2底面正向一侧的包装；然后气缸38动作，物料2在推板5的推动下向烫封板6方向移动，其底面另一正向侧的包装膜被烫封板6挡住后往物料2方向折叠，完成物料2底面的包装。

Claims (11)

1.一种物料包装机械，包括送膜装置、进料装置和包装膜成型封合装置，其特征是：所述送膜装置包括一切膜机构；所述包装膜成型封合装置包括一设于机座上的包装膜托板(1)，该托板(1)上设有形状和尺寸都与待包装物料(2)相匹配的物料通孔(3)；和设于包装膜托板(1)的物料通孔(3)上方的包装膜成型器(4)；和设于包装膜成型器(4)上方的物料定位夹紧部件和物料推进部件，物料定位夹紧部件和物料推进部件的运作方向相垂直；和处于包装膜成型器(4)与物料夹紧部件之间的一组物料底面包装手和一用于烫封物料(2)底面包装膜的烫封板(6)；以及一可将物料(2)从包装膜托板(1)下方输送至物料定位夹紧部件上的物料顶升部件(7)。

2.根据权利要求1所述的物料包装机械，其特征是：所述包装膜成型器(4)的下半部有一由两块平行的壁板(8)组成的条形槽(9)、上半部有一与所述条形槽(9)平滑连接的物料通道(10)，所述条形槽(9)的壁板(8)与托板(1)上的物料通孔(3)的一组对边平行，条形槽(9)的宽度等于物料通孔(3)另外一组对边的长度，物料通道(10)横截面的形状和尺寸都与物料通孔(3)相匹配，条形槽(9)和物料通道(10)都位于物料通孔(3)的正上方。

3.根据权利要求1所述的物料包装机械，其特征是：所述包装膜成型器(4)上设有一物料通道(10)，物料通道上半部(31)的横截面的形状和尺寸都与托板(1)上的物料通孔(3)相匹配，物料通道上半部(31)位于物料通孔(3)的正上方；物料通道下半部(32)是由四个平面(33)围成的喇叭状空间，其横截面由上至下逐渐增大，其上端(34)形状和尺寸与物料通道上半部(31)的横截面相同且与物料通道上半部(31)对准连接。

4.根据权利要求1所述的物料包装机械，其特征是：所述物料定位夹紧部件由两块相向的夹板(11)组成，两夹板(11)各连接至一气缸的活塞杆上，该气缸固定在机座上。

5.根据权利要求1所述的物料包装机械，其特征是：所述物料底面包装手包括一对底面侧向包装手(12)和一个底面正向包装手(13)。

6.根据权利要求5所述的物料包装机械，其特征是：所述物料底面包装手由一块滑板(14)驱动，底面正向包装手(13)固定在滑板(14)上，滑板(14)通过导轨连接到机座上，导轨方向与底面正向包装手(13)的运作方向相同；滑板(14)两侧对称设有一对曲面滑轨(15)，机座上设有一对与导轨垂直的导槽，两底面侧向包装手(12)分别置于导槽中并可沿导槽滑动，两底面侧向包装手(12)上各设有一凸块，凸块上套接一轴承(16)，轴承(16)置于上述曲面滑轨(15)中；所述物料推进部件包括推板(5)及其驱动气缸，推板(5)连接至驱动气缸的活塞杆上，该气缸固定在滑板(14)上。

7.根据权利要求5所述的物料包装机械，其特征是：所述底面侧向包装手(12)和底面正向包装手(13)各自连接到气缸(35、36、37)的活塞杆上，气缸(35、36、37)固定在机座上；所述物料推进部件包括推板(5)及其驱动气缸(38)，推板(5)连接至驱动气缸(38)的活塞杆上，该气缸固定在机座上。

8.根据权利要求5所述的物料包装机械，其特征是：所述烫封板(6)设于底面正向包装手(13)的前方，其上端面与底面正向包装手(13)的上端面在同一平面上，紧接烫封板(6)的是出料导轨(17)。

9.根据权利要求8所述的物料包装机械，其特征是：所述物料定位夹紧部件两夹板(11)之间、略高于夹板(11)顶边处设有一压板(18)。

10.根据权利要求1～9任一项所述的物料包装机械，其特征是：所述送膜装置还包括设于机座上的放膜座、一组导向辊筒和一对送膜辊筒(21)，该对送膜辊筒(21)相紧贴，其中的一根辊筒与设于机座上的动力机构传动连接；在所述送膜辊筒(21)后方设有一对沿包装膜(20)传送方向吹气的送膜风咀(22)，该对送膜风咀(22)上下叠置并分设于包装膜(20)的上下方；在所述送膜风咀(22)后方设置所述包装膜托板(1)，以及切膜机构。

11.根据权利要求10所述的物料包装机械，其特征是：所述包装膜托板(1)被一条直线槽(23)分成前、后两部分，所述切膜机构包括切膜刀(24)和一对切膜夹紧部件(25)，两切膜夹紧部件(25)分设于直线槽(23)两侧；机座上设置一气缸(26)，切膜刀(24)固定在气缸(26)的活塞杆上、设于两切膜夹紧部件(25)之间并可沿直线槽(23)往复运动，或者在机座上并排设置两气缸，两气缸的活塞杆由一连接块连接，切膜刀固定在该连接块的中部、设于两切膜夹紧部件(25)之间并可沿直线槽(23)往复运动。

Images