回转式半自动包装机
技术领域
本发明涉及一种包装细粉料用的回转式半自动包装机,适用于石化、化工、食品、药品等领域的粉状物料的半自动包装作业,属于包装机械领域。
背景技术
在对细粉料(如轻纯碱、淀粉等)进行包装时,由于粉料中含有较多的空气,包装过程中需要将粉料中的空气排出,但是现有包装机的结构形式一般为单工位固定式或两工位串联式,排出粉料中所含空气而占用的时间,其比例达到一个包装节拍的50%以上。因此,包装机的工作效率较低,生产能力只能达到200包/小时,且操作环境中粉尘较大。
发明内容
本发明的目的是为解决现有细粉料包装机生产能力低、操作环境恶劣的问题,提供一种多工位回转式半自动包装机。本发明由投料筒(1)、框架(2)、回转驱动机构(3)、支撑立柱(4)、回转盘(5)、夹袋装置(6)、振动颠实器(7)等组成,框架(2)与支撑立柱(4)连接,由电机驱动的回转驱动机构(3)固定在框架(2)的中间,可升降式投料筒(1)固定在框架(2)上并位于回转驱动机构(3)的外侧,回转盘(5)固定在回转驱动机构(3)的下端,回转盘(5)上设有多个落料筒,每个落料筒的下端固定一个夹袋装置(6),多个振动颠实器(7)位于夹袋装置(6)的外侧且以回转盘(5)的回转中心为圆心呈圆形布置,振动颠实器(7)之间呈一定的夹角,投料筒(1)的落料中心与回转盘(5)上的落料筒中心对齐,振动颠实器(7)的振动托板中心与夹袋装置(6)的料筒中心对齐。
投料筒(1)包括上法兰(1-1)、除尘管(1-2)、下法兰(1-3)、密封垫1-(4)、外筒(1-5)、升降气缸(1-6)、内筒(1-7),上法兰(1-1)固定在框架(2)上,内筒(1-7)固定在上法兰上,下法兰(1-3)固定在外筒(1-5)的下端,升降气缸(1-6)的缸筒固定在上法兰(1-1)上,升降气缸(1-6)的缸杆与外筒(1-5)上的支耳铰接,密封垫(1-4)固定在下法兰(1-3)的下端,除尘管(1-2)固定在外筒(1-5)的外侧。
回转驱动机构(3)包括伺服电机(3-1)、安装板(3-2)、驱动齿轮(3-3)、回转支撑,伺服电机(3-1)固定在安装板(3-2)的上表面,安装板(3-2)固定在框架(2)上,驱动齿轮(3-3)固定在伺服电机(3-1)的输出轴上且与回转支撑内圈(3-5)啮合,回转支撑外圈(3-4)固定在安装板(3-2)的下表面,回转支撑内圈(3-5)的下端面与回转盘(5)上的第一法兰(5-1)连接。
回转盘(5)包括第一法兰(5-1)、回转本体(5-2)、位置检测气缸(5-3)、落料筒(5-4),第一法兰(5-1)固定在回转本体(5-2)上且与回转支撑内圈(3-5)的下端面连接,在回转本体(5-2)上以回转中心为圆心均匀设置了多个落料孔,每个落料孔下固定一个落料筒(5-4),落料筒(5-4)外侧设有气缸座(5-5),落料筒(5-4)的下端设有第二法兰(5-6),位置检测气缸(5-3)固定在落料筒(5-4)外侧的筋板上。
夹袋装置(6)包括夹袋气缸(6-1)、上料筒(6-2)、夹袋胶块(6-3)、操作开关(6-4)、下料筒(6-5)、摆臂(6-6)、夹袋臂(6-7),上料筒(6-2)与第二法兰(5-6)连接,下料筒(6-5)固定在上料筒(6-2)的下端且下料筒的截面形状为椭圆形,在下料筒(6-5)的外侧左右设有两套一样的夹袋机构,每套夹袋机构设有两个摆臂(6-6),摆臂(6-6)的上端与下料筒(6-5)外壁上的半轴铰接,摆臂(6-6)的下端固定在夹袋臂(6-7)上,夹袋臂(6-7)的两端各设有一个夹袋胶块(6-3),夹袋气缸(6-1)的缸杆与夹袋臂(6-7)中间位置的支耳铰接,夹袋气缸(6-1)的缸筒固定在气缸座(5-5)上;在下料筒(6-5)的外侧、与两套夹袋机构垂直的方向上设有左右两个操作开关(6-4),操作开关(6-4)固定在下料筒(6-5)的外壁上。
为了简化电气控制系统,驱动夹袋气缸(6-1)和位置检测气缸(5-3)的阀为气控阀,操作开关(6-4)也是气控开关。
本发明工作时,可以将其在圆周方向上依次分为套袋工位、装袋工位、振动工位、输出工位等几个工位,每个工位的动作完成以后,由回转驱动机构(3)驱动回转盘(5)以及夹袋装置(6)旋转一定的角度,从而进入下一个工位,每个空包装袋依次经过上述四种工位后,即完成物料装袋工作,同时完成了一个工作循环;在套袋工位,人工将空包装袋套在下料筒(6-5)上,同时触动操作开关(6-4),使夹袋气缸(6-1)的缸杆伸出,左右两套夹袋机构上的夹袋胶块(6-3)闭合,将空包装袋的袋口夹紧并包裹在下料筒(6-5)的外壁上;空袋到达装袋工位时,升降气缸(1-6)的缸杆伸出,将密封垫(1-4)压紧在回转本体(5-2)上,此时物料从上方的称重机构经投料筒(1)、落料筒(5-4)、上料筒(6-2)、下料筒(6-5)进入空包装袋内,同时振动颠实器(7)开始工作,位于包装袋下方的振动托板上下振动料袋,协助排出物料内所含的气体,装袋过程中产生的粉尘由除尘管(1-2)排出,落料完成后,升降气缸(1-6)的缸杆缩回;内装物料的包装袋进入到振动工位时,振动颠实器(7)开始工作,再次使料袋上下振动从而将物料内所含的气体排出;完成排气后的料袋到达输出工位时,夹袋气缸(6-1)的缸杆缩回,夹袋机构打开,包装袋脱离夹袋装置(6)而下落到输出输送机上,从而完成一次物料装袋的过程。
本发明的有益效果是:通过回转机构,实现了细粉料装袋过程的动作分解与并行操作,在每一个工作节拍时间内,有不同的包装袋分别处于套袋、装袋、振动、输出等工位,从而消除了等待排气的时间,因此大大地提高了包装机的生产能力,其包装速度可达600袋/小时以上;另外,在人工套袋工位不再产生粉尘,也大大地改善了操作环境,减轻了操作工人的劳动强度。
附图说明
图1是本发明的三维轴测分解图,图2是投料筒(1)的三维轴测分解图,图3是回转驱动机构(3)的三维轴测分解图,图4是回转盘(5)的三维轴测分解图,图5是夹袋装置(6)的三维轴测分解图,图6是本发明的俯视工作原理图。
具体实施方式
本发明的具体实施方式参见图1~图6,本发明由投料筒(1)、框架(2)、回转驱动机构(3)、支撑立柱(4)、回转盘(5)、夹袋装置(6)、振动颠实器(7)等组成,框架(2)与四根支撑立柱(4)连接,由电机驱动的回转驱动机构(3)固定在框架(2)的中间,可升降式投料筒(1)固定在框架(2)上并位于回转驱动机构(3)的外侧,回转盘(5)固定在回转驱动机构(3)的下端,回转盘(5)上设有四个落料筒,每个落料筒的下端固定一个夹袋装置(6),两个振动颠实器(7)位于夹袋装置(6)的外侧且以回转盘(5)的回转中心为圆心呈圆形布置,两个振动颠实器(7)之间呈90度的夹角,投料筒(1)的落料中心与回转盘(5)上的落料筒中心对齐,振动颠实器(7)的振动托板中心与夹袋装置(6)的料筒中心对齐。
投料筒(1)包括上法兰(1-1)、除尘管(1-2)、下法兰(1-3)、密封垫(1-4)、外筒(1-5)、升降气缸(1-6)、内筒(1-7),上法兰(1-1)固定在框架(2)上,内筒(1-7)固定在上法兰(1-1)上,下法兰(1-3)固定在外筒(1-5)的下端,两个升降气缸(1-6)的缸筒分别固定在上法兰(1-1)上,升降气缸(1-6)的缸杆与外筒(1-5)上的支耳铰接,密封垫(1-4)固定在下法兰(1-3)的下端,两个除尘管(1-2)固定在外筒(1-5)的外侧。
回转驱动机构(3)包括伺服电机(3-1)、安装板(3-2)、驱动齿轮(3-3)、回转支撑,伺服电机(3-1)固定在安装板(3-2)的上表面,安装板(3-2)固定在框架(2)上,驱动齿轮(3-3)固定在伺服电机(3-1)的输出轴上且与回转支撑内圈(3-5)啮合,回转支撑外圈(3-4)固定在安装板(3-2)的下表面,回转支撑内圈(3-5)的下端面与回转盘(5)上的第一法兰(5-1)连接。
回转盘(5)包括第一法兰(5-1)、回转本体(5-2)、位置检测气缸(5-3)、落料筒(5-4),第一法兰(5-1)固定在回转本体(5-2)上且与回转支撑内圈(3-5)的下端面连接,在回转本体(5-2)上以回转中心为圆心均匀设置了四个落料孔,每个落料孔下固定一个落料筒(5-4),落料筒(5-4)外侧设有气缸座(5-5),落料筒(5-4)的下端设有第二法兰(5-6),位置检测气缸(5-3)固定在落料筒(5-4)外侧的筋板上。
夹袋装置(6)包括夹袋气缸(6-1)、上料筒(6-2)、夹袋胶块(6-3)、操作开关(6-4)、下料筒(6-5)、摆臂(6-6)、夹袋臂(6-7),上料筒(6-2)与第二法兰(5-6)连接,下料筒(6-5)固定在上料筒(6-2)的下端且下料筒的截面形状为椭圆形,在下料筒(6-5)的外侧左右设有两套一样的夹袋机构,每套夹袋机构设有两个摆臂(6-6),摆臂(6-6)的上端与下料筒(6-5)外壁上的半轴铰接,摆臂(6-6)的下端固定在夹袋臂(6-7)上,夹袋臂(6-7)的两端各设有一个夹袋胶块(6-3),夹袋气缸(6-1)的缸杆与夹袋臂(6-7)中间位置的支耳铰接,夹袋气缸(6-1)的缸筒固定在气缸座(5-5)上;在下料筒(6-5)的外侧、与两套夹袋机构垂直的方向上设有左右两个操作开关(6-4),操作开关(6-4)固定在下料筒(6-5)的外壁上。
为了简化电气控制系统,驱动夹袋气缸(6-1)和位置检测气缸(5-3)的阀均为气控阀,操作开关(6-4)也是气控开关。