CN102173315A - 智能型一体化全自动茶叶真空包装机 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种智能型一体化全自动茶叶真空包装机，包括真空提升上料装置、二次干燥装置、智能给料称量供料装置和真空取供袋装置，智能型一体化全自动真空茶叶包装机还包括室式真空抽气装置；或还包括室式真空抽气装置和真空管抽气装置。本发明能智能化无人操作完成整个茶叶自选料、烘干、装袋密封成型的整个包装过程，能满足对茶叶包装的封密、避光、避气、避湿的要求，具有包装精致美观，安全卫生，包装速度快，包装质量好的优点。

Description

智能型一体化全自动茶叶真空包装机

技术领域

本发明属于一种智能型一体化全自动茶叶真空包装机。

背景技术

茶叶是大宗农产品和国内外市场重要商品之一也是国内外群众喜爱的传统饮品，但由于茶叶含水量少，易碎，易吸湿和异味及存在松散包装运输困难等难题，从而影响茶产品上架期与远途运销。茶叶的传统包装方法主要以纸盒包装，柔性薄膜袋包装，和金属罐与塑料容器包装等，这些方法的茶叶量较大，多次使用经常打开包装与外界空气和环境接触会影响质量和吸入异味，而且松散体积大不利运输，这些包装方法一般都以手工操作为主。对茶叶的传统包装各过程是间歇、独立且互不相联系的过程，缺乏连续性，在各个过程中容易造成茶叶污染或人、物交叉感染，且包装速度慢、用人多、包装效率低。更无法实现对茶叶包装的去湿、封密、避光、避气、避湿等要求，且包装后的茶叶过于笨重不美观、不便携带，贮存时间较短，极易造成茶叶污染，吸湿和异味，从而制约了茶产品的远销和茶行业的发展。

发明内容

本发明目的是设计一种智能型一体化全自动茶叶真空包装机，能智能化无人操作完成整个茶叶自选料、烘干、装袋密封成型的整个包装过程，能满足对茶叶包装的封密、避光、避气、避湿的要求，具有包装精致美观，安全卫生，包装速度快，包装质量好的优点。

为此，本发明包括真空提升上料装置、二次干燥装置、智能给料称量供料装置和真空取供袋装置，智能型一体化全自动真空茶叶包装机还包括室式真空抽气装置；或还包括室式真空抽气装置和真空管抽气装置。所述的真空提升上料装置呈Z形，底边架座设储料斗，储料斗下方设震动器，震动器的出口与震动筛连接，震动筛下端相通回收仓，震动筛上端出料口相通提升机料桶，吸料枪一端的吸头位于该料桶底部内，吸料枪的另一端位于该包装机顶部的真空罐内，真空罐上端通过吸风管与真空泵抽风口相通，真空罐下端相通一道干燥机的入口，该干燥机的出口与存料桶的上端进料口对接相通。

所述的二次干燥装置为位于存料桶进口处的红外线热风除湿器，由红外线电热管，支架和排风扇所組成，红外线电热管位于存料桶内进口处的支架上，能将红外线电热管发出的热量吹向存料桶内的排风扇位于存料桶外。

所述的智能给料称量供料装置，由智能给料装置、电子称量斗装置和连续送料装置所构成；智能给料装置由设于存料桶内的干料水平电位器，料位开关和震动式给料斗组成，料位开关控制启闭真空泵，震动式给料斗的进口与存料桶下端相通，震动式给料斗的出口位于称重斗上端，干料水平电位器、料位开关和震动式给料斗的控制导线与电脑控制系统相连；电子称量斗装置由称重传感器和称重斗所组成，称重斗的上端进口位于震动式给料斗的下端并与称重传感器的外端固定，称重传感器的内端固定在机体上，称重斗的下端与放料斗上端口相通，称重传感器的控制导线与电脑控制系统相连；连续送料装置由放料斗，接料槽，放料夹，放料行程气缸组成，放料斗下端口相通接料槽，接料槽与放料夹相通，放料夹由受计算机控制的放料行程气缸运行和启闭。

所述的真空取供袋装置位于放料夹下端的机体上，由真空取袋換向气缸、真空取袋器、真空取袋气缸、存袋器所组成，存袋器位于真空取袋換向气缸和真空取袋气缸的行程内，真空取袋換向气缸的活塞杆与真空取袋气缸的侧端连接，真空取袋气缸的活塞杆与真空取袋器连接，真空取袋器运行在放料夹下端与換向板上端之间的空间，在放料夹下端的机体上对应运行至该处真空取袋器的吸盘位置设有拉开吸盘。

所述的室式真空抽气装置主要由換向板、換向行程气缸、換向板滑动导轴、真空密封行程气缸、室式抽气模、抽气模密封板、封合行程气缸、热封模、暂存室、暂存室开闭行程气缸、截止阀和真空泵所组成；室式真空抽气装置位于真空取供袋装置下端的机体上，換向板位于換向板滑动导轴上并由換向行程气缸推动运行在各暂存室上端，室式抽气模位于各暂存室上部一侧边，与该侧边对应的暂存室上部另一侧边分别设有由真空密封行程气缸推动的抽气模密封板和由封合行程气缸推动的热封模，各室式抽气模通过导管和截止阀与真空泵相通，各暂存室的侧边上设有暂存室开闭行程气缸。

所述的真空管抽气装置由真空泵、截止阀、抽真空管、真空管行程气缸、热封模、暂存室、定位板、真空密封板、真空密封行程气缸、封合行程气缸、热封砧板和密封砧板所组成；真空管行程气缸位于两震动式给料斗之间的机体上，该气缸活塞杆与抽真空管外侧上部连接，抽真空管下端穿过放料斗、放料接槽和放料夹中部位于放料夹下端的包装袋中，抽真空管上端通过连接管和截止阀相通真空泵的抽气口，暂存室位于抽真空管下端的机体上，热封砧板和密封砧板位于暂存室上部一侧边，与该侧边对应的暂存室上部另一侧边分别设有由真空密封行程气缸推动的真空密封板和由封合行程气缸推动的热封模，暂存室的侧边上设有暂存室开闭行程气缸。所述的室式真空抽气装置和真空管抽气装置可根据需要由PLC控制系统设定变換择一而用。

上述结构设计达到了本发明的目的。

本发明的优点能智能化无人操作完成整个茶叶自选料、烘干、装袋密封成型的整个包装过程，能满足对茶叶包装的封密、避光、避气、避湿的要求，具有包装精致美观，安全卫生，包装速度快，包装质量好的优点。本发明使生产效率提高了5倍，节约生产成本80％，减少95％的劳动力，大幅度減少了劳动强度。本发明还具有结构简单、可方便地安装放置，使用成本低、使用寿命长、使用效果好和省工省力。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图。

图2为本发明的真空提升上料装置结构示意图。

图3为本发明的二次干燥装置结构示意图。

图4为本发明的智能给料称量供料装置结构示意图。

图5为本发明的电子称量斗装置结构示意图。

图6为本发明的连续送料充填装置结构示意图。

图7为本发明的真空取供袋装置结构示意图。

图8为本发明的室式真空抽气装置结构示意图。

图9为本发明的真空管抽气装置结构示意图。

图10为本发明的多工位装置示意图。

具体实施方案

如图1至图10所示，智能型一体化全自动茶叶真空包装机，包括真空提升上料装置、二次干燥装置、智能给料称量供料装置和真空取供袋装置，智能型一体化全自动真空茶叶包装机还包括室式真空抽气装置；或还包括室式真空抽气装置和真空管抽气装置。

如图1所示，本发明除真空提升上料装置的部分部件位于机体一侧外，其余部件自上至下分布在机体上，依次为真空罐37、一道干燥机36、存料桶2、震动式给料斗4、称重传感器6和称重斗5、放料斗7、接料槽8、放料夹9及室式真空抽气装置和真空管抽气装置，设计紧凑、简单、合理。

如图2所示，所述的真空提升上料装置呈Z形，机体的底边架座设储料斗40，储料斗下方设震动器41，震动器的出口与震动筛42连接，震动筛下端相通回收仓43，震动筛上端出料口相通提升机料桶45。吸料枪38一端的吸头位于该料桶底部内，吸料枪的另一端位于该包装机顶部的真空罐37内。真空罐上端通过吸风管39与真空泵44抽风口相通。真空罐下端相通一道干燥机36的入口，该干燥机的出口与存料桶2的上端进料口对接相通。

储料斗内的茶叶物料经震动筛筛分后茶叶碎料被送入回收仓，待包装的茶叶散料送至提升机料桶内，吸料枪的吸头插于该料桶的茶叶散料中，将茶叶散料真空吸送至位于机体顶部的真空罐内，茶叶散料通过第一道干燥机出口与存料桶的上端进料口对接，将待包装茶叶散料储于存料桶中，工作时由电脑指令控制的真空泵作供、停送茶叶散料的动作。

如图3所示，所述的二次干燥装置为位于存料桶进口处的红外线热风除湿器1，由红外线电热管，支架和排风扇所組成。红外线电热管位于存料桶内进口处的支架上，能将红外线电热管发出的热量吹向存料桶内的排风扇位于存料桶外。

茶叶散料经真空提升上料装置吸送通过第一道干燥机后进入存料桶内接受第二次热风干燥，保证在包装时物料达到规定的干燥标准。

如图4至图6所示，所述的智能给料称量供料装置，由智能给料装置、电子称量斗装置和连续送料装置所构成；

智能给料装置由设于存料桶内的干料水平电位器(图中未标)，料位开关3和震动式给料斗4组成。料位开关控制启闭真空泵44，震动式给料斗的进口与存料桶下端相通，震动式给料斗的出口位于称重斗上端。干料水平电位器、料位开关和震动式给料斗的控制导线与电脑控制系统相连。按设定程序由干料水平电位器向电脑控制系统反馈停或给料信号，由料位开关控制启闭真空泵向存料桶提升给料以保持存料桶内的合理储量，并同时启动震动斗向称量斗供料。

电子称量斗装置由称重传感器6和称重斗5所组成。称重斗的上端进口位于震动式给料斗的下端并与称重传感器的外端固定。称重传感器的内端固定在对应部位的机体上。称重斗的下端与放料斗上端口相通，称重斗的下端出口的启闭由电脑控制系统的启闭门完成。称重传感器的控制导线与电脑控制系统相连。计算机控制电子称量斗装置的称量和同步速度，能一次连续完成茶叶包装前的自动准确称重，具有称量过程无人操作，称量准确，速度快，效率高，卫生安全等优点。

连续送料装置由放料斗，接料槽，放料夹，放料行程气缸33组成，放料斗下端口相通接料槽，接料槽与放料夹相通，放料夹由受计算机控制的放料行程气缸运行和启闭。茶叶散料通过称量斗下方的放料斗从接料槽进入放料夹，并由放料行程气缸按计算机指令打开放料夹将接料槽内的茶叶散料送进包装袋11腔内完成一次送料充填。

如图7所示，所述的真空取供袋装置位于放料夹下端的机体上，由真空取袋換向气缸10、真空取袋器12、真空取袋气缸13、存袋器32所组成。存袋器呈斜置簸箕形，内设叠置的众多个包装袋。存袋器位于真空取袋換向气缸和真空取袋气缸的行程内。真空取袋換向气缸的活塞杆与真空取袋气缸的侧端连接。真空取袋气缸的活塞杆与真空取袋器连接。真空取袋器运行在放料夹下端与換向板上端之间的空间。在放料夹下端的机体上对应运行至该处真空取袋器的吸盘位置设有拉开吸盘(图中A所指向)。

在茶叶散料进入称量程序同时，真空取袋器在真空取袋換向气缸的推动下前行，在由真空取袋气缸推动下从存袋器内吸取一个包装袋后，真空取袋換向气缸动作退行，将包装袋11送入放料夹9下端与換向板30上端，并由真空取袋器的吸盘吸紧包装袋一侧，包装袋另一侧由拉开吸盘吸紧，而后真空取袋器后移动作拉开包装袋口等候茶叶散料充填。此同时放料行程气缸33动作，放料夹9底部被打开将接料槽8内的茶叶散料送入包装袋腔内完成一次自动充填。

如图8所示，所述的室式真空抽气装置主要由換向板30、換向行程气缸29、換向板滑动导轴31、真空密封行程气缸15、28，室式抽气模19、抽气模密封板17、26，封合行程气缸16、27，热封模18、25，暂存室21、23，暂存室开闭行程气缸14、47，截止阀22和真空泵46所组成。室式真空抽气装置位于真空取供袋装置下端的机体上。換向板位于換向板滑动导轴上并由換向行程气缸推动运行在各暂存室上端。室式抽气模位于各暂存室上部一侧边，与该侧边对应的暂存室上部另一侧边分别设有由真空密封行程气缸推动的抽气模密封板和由封合行程气缸推动的热封模。各室式抽气模通过导管和截止阀与真空泵相通，各暂存室的侧边上设有暂存室开闭行程气缸。截止阀为计算机控制的电磁阀。

包装袋完成充填后真空取袋器吸盘的负压解除，包装袋落入換向板上，換向行程气缸推动換向板沿換向板滑动导轴运行，将已充填茶叶散料的包装袋20导入暂存室21，真空密封行程气缸15同时动作，抽气模密封板17将包装袋口部位与室式抽气模19紧合密封并真空抽气，抽气完毕，封合行程气缸16推动热封模18对包装袋进行热封定形，完成热封后，暂存室开闭行程气缸14动作打开暂存室下端将成品(包装密封抽真空后的茶叶散料包装袋)由输送装置(或输送带)运走。

在该侧的包装袋20密封真空抽气同时，換向行程气缸推动換向板沿換向板滑动导轴反向运行，将另一完成充填的包装袋24导入另一边暂存室23，真空密封行程气缸28动作，抽气模密封板26将包装袋口部位与室式抽气模19紧合密封真空抽气，抽气完毕，封合行程气缸27推动热封模25对该包装袋封口定形，完成热封定形后，暂存室开闭行程气缸47动作打开该暂存室下端将成品输送走，达到双向连续抽真空包装，提高生产效率。

如图9所示，所述的真空管抽气装置由真空泵116、截止阀114、抽真空管34、真空管行程气缸35、热封模120、暂存室117、定位板115、真空密封板119、真空密封行程气缸121、封合行程气缸122、热封砧板127和密封砧板128所组成。真空管行程气缸位于两震动式给料斗之间的机体上，该气缸活塞杆与抽真空管外侧上部连接。抽真空管下端穿过放料斗、接料槽和放料夹中部位于放料夹下端的包装袋118中。抽真空管上端通过连接管和截止阀相通真空泵的抽气口。截止阀为计算机控制的电磁阀。暂存室位于抽真空管下端的机体上，热封砧板和密封砧板位于暂存室上部一侧边并由定位板115固定定位。与该侧边对应的暂存室上部另一侧边分别设有由真空密封行程气缸推动的真空密封板和由封合行程气缸推动的热封模，暂存室的侧边上设有暂存室开闭行程气缸。

抽真空管上端与真空泵的抽气口相通，该气缸活塞杆与抽真空管外上部连接，抽真空管由真空管行程气缸运动作推进包装袋118腔内吸气和退出动作，包装袋充填茶叶散料后进入暂存室117，抽真空管由真空管行程气缸推动插入包装袋腔内直接抽气，抽气完毕，抽真空管退出，同时封合行程气缸和真空密封行程气缸分别推动热封模和真空密封板与热封砧板127和密封砧板128密合对包装袋口热封合定形，完成封合后，暂存室开闭行程气缸动作打开暂存室，产品由位于暂存室下端的输送装置带走。

本发明可根椐需要，在机体上设室式真空抽气装置；或同时设室式真空抽气装置和真空管抽气装置。所述的室式真空抽气装置和真空管抽气装置可根据需要由PLC控制系统，或由电脑控制系统设定变換择一而用。变換采用图8或图9的不同的真空抽气方式。

如图10所示，显然，本发明还设计一机多工位连续工作，即增设1～8套相同的震动式给料斗70、100，称重斗80、110，称重传感器90、120，以使生产效率提高，故不再累述。

使用时，将需待包装的茶叶物料投放入本发明的储料斗40中，启动电脑操作控制程序，储料斗内的茶叶物料经震动筛筛分后茶叶碎料被送入回收仓，待包装的茶叶散料送至提升机料桶内。

按设定程序由干料水平电位器向电脑控制系统反馈停或给料信号，由料位开关指令真空提升上料装置的真空泵44向存料桶提升给料以保持存料桶内的合理储量，真空泵将真空罐37内空气经真空管抽出使真空罐处于负压状态，将待包装的茶叶散料在负压作用下通过吸料枪38吸进真空罐内，再进入一道干燥机36接受第一道干燥，然后贮存于存料桶2中。

存料桶设有红外线热风除湿器，茶叶散料在存料桶内接受第二道干燥后，由设于存料桶下方的震动式给料斗4将茶叶散料送入电子称量装置的称重斗5中，由称重传感器6进行称重，由电脑自动读数确认重量准确达到规定标值后，称重斗及放料斗7打开，将茶叶散料送进接料槽8和放料夹9中，(同时震动式给料斗等上述装置重新启动，作新一次称量，反复进行)。

在茶叶散料进入称量同时真空取袋器12由真空取袋換向气缸10推动前行，在真空取袋气缸13的动作下，真空取袋器从存袋器32内吸取一个包装袋11后，換向气缸动作退行将包装袋送入放料夹9下端的換向板30上端。并由真空取袋器12的吸盘配合拉开吸盘吸紧并拉开该包装袋的袋口等候茶叶散料充填其中。此时放料行程气缸33动作，放料夹9被打开，将放料槽内的茶叶散料送入该包装袋腔内完成一次自动充填。完成充填后，真空取袋气缸13吸盘负压解除，该包装袋落入換向板上，換向行程气缸推动換向板沿換向板滑动导轴运行，将已充填茶叶散料的包装袋11导入暂存室21。真空密封行程气缸15同时动作，抽气模密封板17将包装袋口部位与室式抽气模19紧合密封并真空抽气，抽气完毕，封合行程气缸16推动热封模18对包装袋进行热封定形，完成热封后，暂存室开闭行程气缸14动作打开暂存室下端将成品(包装密封抽真空后的茶叶散料包装袋)由输送装置(或输送带)运走。

在该侧的包装袋20密封真空抽气同时，換向行程气缸推动換向板沿換向板滑动导轴反向运行，将另一完成充填的包装袋24导入另一边暂存室23，真空密封行程气缸28动作，抽气模密封板26将包装袋口部位与室式抽气模19紧合密封真空抽气，抽气完毕，封合行程气缸27推动热封模25对该包装袋封口定形，完成热封定形后，暂存室开闭行程气缸47动作打开该暂存室下端将成品输送走，达到双向连续抽真空包装，提高生产效率。

根据本发明设计，用户还可以选用或转换使用真空管抽气装置；抽真空管上端与真空泵的抽气口相通，抽真空管由真空管行程气缸运动作推进包装袋118腔内吸气和退出动作，包装袋充填茶叶散料后进入暂存室117，抽真空管由真空管行程气缸推动插入包装袋腔内直接抽气，抽气完毕，抽真空管退出，同时封合行程气缸和真空密封行程气缸分别推动热封模和真空密封板与热封砧板127和密封砧板128密合对包装袋口热封合定形，完成封合后，暂存室开闭行程气缸动作打开暂存室，产品由位于暂存室下端的输送装置带走。

总之，本发明能智能化无人操作完成整个茶叶自选料、烘干、装袋密封成型的整个包装过程，能满足对茶叶包装的封密、避光、避气、避湿的要求，具有包装精致美观，安全卫生，包装速度快，包装质量好的优点。可推广使用。

Claims (8)

1.一种智能型一体化全自动茶叶真空包装机，包括真空提升上料装置、二次干燥装置、智能给料称量供料装置和真空取供袋装置，其特征在于：

智能型一体化全自动真空茶叶包装机还包括室式真空抽气装置；

或还包括室式真空抽气装置和真空管抽气装置。

2.按权利要求1所述的智能型一体化全自动茶叶真空包装机，其特征在于：所述的真空提升上料装置呈Z形，底边架座设储料斗，储料斗下方设震动器，震动器的出口与震动筛连接，震动筛下端相通回收仓，震动筛上端出料口相通提升机料桶，吸料枪一端的吸头位于该料桶底部内，吸料枪的另一端位于该包装机顶部的真空罐内，真空罐上端通过吸风管与真空泵抽风口相通，真空罐下端相通一道干燥机的入口，该干燥机的出口与存料桶的上端进料口对接相通。

3.按权利要求1所述的智能型全自动真空茶叶包装机，其特征在于：所述的二次干燥装置为位于存料桶进口处的红外线热风除湿器，由红外线电热管，支架和排风扇所組成，红外线电热管位于存料桶内进口处的支架上，能将红外线电热管发出的热量吹向存料桶内的排风扇位于存料桶外。

4.按权利要求1所述的智能型全自动真空茶叶包装机，其特征在于：所述的智能给料称量供料装置，由智能给料装置、电子称量斗装置和连续送料装置所构成；

智能给料装置由设于存料桶内的干料水平电位器，料位开关和震动式给料斗组成，料位开关控制启闭真空泵，震动式给料斗的进口与存料桶下端相通，震动式给料斗的出口位于称重斗上端，干料水平电位器、料位开关和震动式给料斗的控制导线与电脑控制系统相连；

电子称量斗装置由称重传感器和称重斗所组成，称重斗的上端进口位于震动式给料斗的下端并与称重传感器的外端固定，称重传感器的内端固定在机体上，称重斗的下端与放料斗上端口相通，称重传感器的控制导线与电脑控制系统相连；

连续送料装置由放料斗，接料槽，放料夹，放料行程气缸组成，放料斗下端口相通接料槽，接料槽与放料夹相通，放料夹由受计算机控制的放料行程气缸运行和启闭。

5.按权利要求1所述的智能型全自动真空茶叶包装机，其特征在于：所述的真空取供袋装置位于放料夹下端的机体上，由真空取袋換向气缸、真空取袋器、真空取袋气缸、存袋器所组成，存袋器位于真空取袋換向气缸和真空取袋气缸的行程内，真空取袋換向气缸的活塞杆与真空取袋气缸的侧端连接，真空取袋气缸的活塞杆与真空取袋器连接，真空取袋器运行在放料夹下端与換向板上端之间的空间，在放料夹下端的机体上对应运行至该处真空取袋器的吸盘位置设有拉开吸盘。

6.按权利要求1所述的智能型全自动真空茶叶包装机，其特征在于：所述的室式真空抽气装置主要由換向板、換向行程气缸、換向板滑动导轴、真空密封行程气缸、室式抽气模、抽气模密封板、封合行程气缸、热封模、暂存室、暂存室开闭行程气缸、截止阀和真空泵所组成；室式真空抽气装置位于真空取供袋装置下端的机体上，換向板位于換向板滑动导轴上并由換向行程气缸推动运行在各暂存室上端，室式抽气模位于各暂存室上部一侧边，与该侧边对应的暂存室上部另一侧边分别设有由真空密封行程气缸推动的抽气模密封板和由封合行程气缸推动的热封模，各室式抽气模通过导管和截止阀与真空泵相通，各暂存室的侧边上设有暂存室开闭行程气缸。

7.按权利要求1所述的智能型全自动真空茶叶包装机，其特征在于：所述的真空管抽气装置由真空泵、截止阀、抽真空管、真空管行程气缸、热封模、暂存室、定位板、真空密封板、真空密封行程气缸、封合行程气缸、热封砧板和密封砧板所组成；真空管行程气缸位于两震动式给料斗之间的机体上，该气缸活塞杆与抽真空管外侧上部连接，抽真空管下端穿过放料斗、放料接槽和放料夹中部位于放料夹下端的包装袋中，抽真空管上端通过连接管和截止阀相通真空泵的抽气口，暂存室位于抽真空管下端的机体上，热封砧板和密封砧板位于暂存室上部一侧边，与该侧边对应的暂存室上部另一侧边分别设有由真空密封行程气缸推动的真空密封板和由封合行程气缸推动的热封模，暂存室的侧边上设有暂存室开闭行程气缸。

8.按权利要求1所述的智能型全自动真空茶叶包装机，其特征在于：所述的室式真空抽气装置和真空管抽气装置可根据需要由PLC控制系统设定变換择一而用。

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