CN103010516A - 一种块包到条包的转接装置及使用该装置的自动包装机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种块包到条包的转接装置及使用该装置的自动包装机，包括推杆系统、传动系统和动力系统，所述推杆系统包括推杆组件和承接板组件，承接板组件与块包机连接，推杆组件通过传动系统与动力系统连接。一种使用上述块包到条包的转接装置的自动包装机，包括块包机、条包机、基板和块包到条包的转接装置。本发明的有益效果是采用凸轮、传动轴及平行四边形组件等机械结构从条包机处获取动力，使本发明的块包到条包的转接装置与条包机运动的同步性能更好，运动过程更平稳，动力系统更简化。所述自动包装机能够自动完成包装物从块包到条包的全过程，将块包机出口的块状物推到条包机入口进行条包的动作更平稳，出错率更低。

Description

一种块包到条包的转接装置及使用该装置的自动包装机

技术领域

本发明属于自动包装机械技术领域，特别涉及一种可以自动进行块包和条包的多级包装机械级联工作的转接装置及这种自动包装机械。 

背景技术

包装机械对被包装物体的包装过程通常涉及多个步骤，需要多台包装机械协同完成。比如对包含有多个块状封装的糖块的条形封装糖进行封装，其封装至少需要两大步骤：一是将糖通过块包机封装成块状；二是将块包机封装成的块状糖块通过条包机封装成条状。 

目前，国内市场上已有进行条形封装的包装机械，但普遍采用独立的设备分别完成分块包装和条形包装，自动化程度低，工作效率不高。而且，由于两台机械独立工作，每台机械均需要增设一些机构，比如条包机入口需要增设整形机构及储料机构等机构，块包机出口也需要增设储料机构，这使设备结构复杂，设备成本增加，且不利于运行及维护。国外的厂家生产的条形封装的自动包装机械能实现自动包装工作，大致方案如下：两台功能独立（往往结构也独立）的块包机械和条包机械机械通过一种转接装置连接起来，使块包机械和条包机械协同工作，实现自动包装。这种连接装置的主要作用是准确的接收来自块包机出口的糖块或者药块等块状物体，并将其整形后的准条形待封装物体同步送入条包机完成条包。但是现有的自动包装机械存在如下问题：由于独立的块包机及条包机各自都在高速运转，转接装置需要在高速状态下与两台机械保持同步，并将块状物体整形成准条形物体送入条包机，而现有的同步方式中，有的利用传感器通过光电信号检测处理等实现同步，这种同步方式存在系统复杂、成本较高并且容易出错等缺点，也有利用传统的机械传动方式实现同步的做法，这种同步方式能较好的解决同步问题，但由于转接装置运动过程通常比较复杂，传统的机械传动的动力系统及传动系统一般会很复杂，通常还存在运行不流畅以及在块包到条包的过度过程中出现块状物体整形不好和/或掉落等问题。 

发明内容

本发明的目的是为了使块包机械和条包机械能够更好地协同工作，实现物体从块包到条包的过程自动完成，提供了一种块包到条包的转接装置及使用该装置的自动包装机。 

本发明的技术方案是：一种块包到条包的转接装置，包括推杆系统、传动系统和动力系统，其特征在于，所述推杆系统包括推杆组件和承接板组件，承接板组件与块包机连接，推杆组件通过传动系统与动力系统连接，动力系统与条包机的动力装置连接用以从条包机动力装置获取动力，推杆组件的运动方式为周期运动。 

上述推杆系统包括推杆组件和承接板组件，所述推杆组件包括第一推杆、第二推杆和 推杆连接块，第一推杆和第二推杆通过推杆连接块连接，第一推杆和第二推杆平行；承接板组件包括第一承接板和第二承接板。 

上述传动系统包括平行四边形组件和传动轴组件，平行四边形组件与传动轴组件连接，传动轴组件与动力系统连接。 

上述动力系统包括垂直动力组件、水平动力组件和动力传动轮，所述垂直动力组件与传动轴组件连接，用于使传动轴绕自身轴线转动，水平动力组件与传动轴组件连接，用于使传动轴在条包机的轴孔里水平滑动，动力传动轮与水平动力组件和垂直动力组件连接并与条包机动力系统连接，用于从条包机动力系统获取动力。 

一种使用上述块包到条包的转接装置的自动包装机，包括块包机、条包机、基板和块包到条包的转接装置，其特征在于，所述块包机和条包机分别与块包到条包的转接装置连接，块包机和条包机固定安装在同一个基板上。 

本发明的有益效果是：本发明的块包到条包的转接装置采用凸轮、传动轴及平行四边形组件等机械结构从条包机处获取动力，使本发明的块包到条包的转接装置与条包机运动的同步性能更好，运动过程更平稳，同时因动力直接来源于条包机动力系统，使动力系统更简化。采用块包到条包的转接装置的自动包装机能够自动完成包装物从块包到条包的全过程，相对于现有的自动包装机，本发明将块包机出口的块状物推到条包机入口进行条包的动作更平稳，出错率更低。 

附图说明

图1a是本发明的自动包装机的立体结构原理图。 

图1b是本发明的转接装置的放大图。 

图2a是本发明的转接装置的第一视角的立体结构原理图。 

图2b是本发明的转接装置的第二视角的立体结构原理图。 

图2c是本发明的转接装置的第三视角的立体结构原理图。 

图2d是本发明的转接装置的第四视角的立体结构原理图。 

图3a是本发明的垂直动力组件的连接结构图。 

图3b是本发明的转接装置的垂直运动原理图。 

图3c是本发明的转接装置的另一视角的垂直运动原理图。 

图3d是本发明的转接装置的垂直运动图示。 

图4a是本发明的转接装置的水平动力组件的连接结构图。 

图4b是本发明的转接装置的水平运动原理图。 

图4c是本发明的转接装置的水平动力组件的另一视角的连接结构图。 

图5a是本发明的转接装置的推杆系统的第一工位图。 

图5b是本发明的转接装置的推杆系统的第二工位图。 

图5c是本发明的转接装置的推杆系统的第三工位图。 

图5d是本发明的转接装置的推杆系统的第四工位图。 

附图标记说明：推杆系统1、推杆组件11、第一推杆111、第二推杆112、推杆连接块113、承接板组件12、第一承接板121、第二承接板122、传动系统2、平行四边形组件21、第一臂211、第二臂212、第三臂213、传动轴组件22、第一传动轴221、第二传动轴222、传动轴连接块223、卡槽2231、动力系统3、垂直动力组件31、第一凸轮311、第一凸轮槽3111、第一杠杆312、第一导向轮3121、水平动力组件32、第二凸轮321、第二凸轮槽3211、第二杠杆322、第二导向轮3221、支点孔3222、杠杆臂3223、卡口3224、动力传动轮33、待条装块4、块包机5、条包机6、基板7、第一杠杆运动图示X1、第一凸轮运动图示X2、第二杠杆运动图示X3、第二凸轮运动图示X4、第一传动轴221运动图示X5、第二传动轴222运动图示X6、平行四边形组件运动图示X7、推杆组件运动图示X8、推杆组件第一工位运动图示X9、推杆组件第二工位运动图示X10、推杆组件第三工位运动图示X11、推杆组件第四工位运X12、推杆组件第一工位动图示Y1、推杆组件第二工位图示Y2、推杆组件第三工位图示Y3、推杆组件第四工位图示Y4、块包到条包的转接装置A。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：如图1a、图1b、图2a、图2b、图2c和图2d所示，一种块包到条包的转接装置A，包括推杆系统1、传动系统2和动力系统3，所述推杆系统1包括推杆组件11和承接板组件12，承接板组件12与块包机5连接，推杆组件11通过传动系统2与动力系统3连接，动力系统3与条包机6的动力装置连接用以从条包机6的动力装置获取动力，推杆组件11的运动方式为周期运动。 

如图3a所示，上述推杆系统1包括推杆组件11和承接板组件12，所述推杆组件11包括第一推杆111、第二推杆112和推杆连接块113，第一推杆111和第二推杆112通过推杆连接块113连接，第一推杆111和第二推杆112平行；承接板组件12包括第一承接板121和第二承接板122。 

如图3b和图3c所示，上述传动系统2包括平行四边形组件21和传动轴组件22，平行四边形组件21与传动轴组件22连接，传动轴组件22与动力系统3连接。 

如图3c和图3d所示，上述平行四边形组件21包括第一臂211、第二臂212和第三臂213，第三臂213与推杆组件11连接块连接，第一臂211的第一端和第二臂212的第一端分别与第三臂213两端轴接形成两个连接点并可绕轴转动，第一臂211的第二端和第二臂 212的第二端分别与第一传动轴221的第一端和第二传动轴222的第一端固定连接形成两个连接点，第一臂211、第二臂212与第三臂213的两个连接点以及第一臂211、第二臂212与第一传动轴221、第二传动轴222的两个连接点分布于一个平行四边形的四个顶点位置。 

如图4a所示上述传动轴组件22包括第一传动轴221、第二传动轴222以及传动轴连接块223，所述第一传动轴221和第二传动轴222平行，第一传动轴221的第二端和第二传动轴222的第二端分别与传动轴连接块223连接，条包机6机架具有与第一传动轴221和第二传动轴222外表面相应的轴孔，第一传动轴221和第二传动轴222穿过轴孔并可在轴孔中滑动。 

上述传动轴连接块223具有两个与第一传动轴221和第二传动轴222外表面相应的轴孔，第一传动轴221和第二传动轴222与传动轴连接块223轴接与轴孔并可在轴孔中转动，传动轴连接块223固定安装在条包机6机架上，传动轴连接块223还包括一个卡槽2231。 

如图2a、图2b、图2c和图2d所示，上述动力系统3包括垂直动力组件31、水平动力组件32和动力传动轮33，所述垂直动力组件31与传动轴组件22连接，用于使传动轴绕自身轴线转动，水平动力组件32与传动轴组件22连接，用于使传动轴在条包机6的轴孔里水平滑动，动力传动轮33与水平动力组件32和垂直动力组件31连接并与条包机6动力系统3连接，用于从条包机6动力系统3获取动力。 

如图3a、图3b、图3c和图3d所示，上述垂直动力组件31包括第一凸轮311和第一杠杆312，第一凸轮311包括第一凸轮槽3111，第一杠杆312与第一凸轮槽3111接触连接，第一杠杆312随第一凸轮槽3111曲线同步运动。所述接触连接是指第一杠杆的某部位与凸轮的特征曲线表面接触，或者是安装于凸轮槽内，使得杠杆能在凸轮槽曲线的约束下随凸轮槽曲线同步运动。应该理解，所述表面接触也包含满足杠杆在凸轮槽曲线的约束下运动的其他活动链接形式。 

上述第一凸轮311按箭头X2所示方向做旋转运动，第一杠杆312按箭头X2所示方向摆动，由于第一杠杆与传动轴组件连接，所以传动轴组件将在杠杆的带动下按图3d中X7所示方向摆动，对应的推杆组件将在平行四边形组件的约束下按箭头X8所示方向上下运动。本领域的技术人员将会意识到，垂直动力组件的目的是使推杆组件按箭头X8所示方向上下运动，图示的实施例中选择以第二传动轴作为驱动轴并非唯一的方式，为了达到本发明的目的，也可以选择第一传动轴作为驱动轴来实现推杆组件的上下运动，相应的另一传动轴与平行四边形组件的连接也可以是可以绕轴转动的活动链接形式。 

上述第一杠杆312上设有第一导向轮3121，第一导向轮3121与第一凸轮槽3111吻合，第一杠杆312通过第一导向轮3121与第一凸轮槽3111接触连接，用于引导第一杠杆312 随凸轮运动。 

如图4a、图4b和图4c所示，上述水平动力组件32包括第二凸轮321、第二杠杆322和支点孔3222，第二杠杆322在支点孔3222处与条包机6活动连接形成第二杠杆322的支点，第二凸轮321包括第二凸轮槽3211，第二杠杆322与第二凸轮槽3211接触连接，第二杠杆322随第二凸轮槽3211曲线同步运动。 

上述第二凸轮321按X4所示的方向选择，相应的第二杠杆322在第二凸轮曲线的约束下绕支点孔3222按箭头X3所示方向来回旋转，第一传动轴221和第二传动轴222也因为第二杠杆322的旋转而按箭头X5/X6的方向来回运动。 

第二杠杆322包括第二导向轮3221、杠杆臂3223和卡口3224，第二导向轮3221与第二凸轮槽3211吻合，第二杠杆322通过第二导向轮3221与第二凸轮槽3211接触连接，用于引导第二杠杆322随凸轮运动，卡口3224与传动轴连接块223的卡槽2231吻合并与卡槽2231活动连接，用以在水平动力组件32的作用下使传动轴在轴孔里滑动。 

所述第一凸轮槽曲线及第二凸轮槽曲线是指表示第一凸轮槽和第二凸轮槽形状的曲线。 

如图1a所示，一种使用上述块包到条包的转接装置的自动包装机，包括块包机5、条包机6、基板7和块包到条包的转接装置，其特征在于，所述块包机5和条包机6通过块包到条包的转接装置连接在一起，块包机5和条包机6固定安装在同一个基板7上。 

为了能更清楚理解本发明方案，下面结合图5a、图5b、图5c和图5d对推杆组件的工位及运动方式进行详述，推杆组件11的运动方式为周期性运动，图中，承接板组件12包含第一承接板121和第二承接板122，承接板组件12安装于块包机的机架上，用于承接和转运块包5包装出来的待条装块4；推杆组件11包含第一推杆111和第二推杆112。图中Y1、Y2、Y3和Y4分别表示推杆系统1的四个工位图示。推杆系统1的第一工位图示Y1中，推杆组件11按箭头X9所示方向运动至第二工位图示Y2所示的位置，同时待条装块在推杆组件的推动下移动到第二工位图示Y2所示的位置；第二工位图示Y2中，推杆组件11按箭头X10所示方向运动至第三工位图示Y3所示的位置，同时待条装块在推杆组件的推动下移动到第三工位图示Y3所示的位置；第三工位图示Y3中，推杆组件11按箭头X11所示方向运动至第四工位图示Y4所示的位置，同时待条装块在推杆组件的推动下移动到第四工位图示Y4所示的位置；第四工位图示Y4中，推杆组件11按箭头X12所示方向运动至第四工位图示Y4所示的位置，同时待条装块在推杆组件的推动下移动到第一工位图示Y1所示的位置。以上四步为推杆系统的一次循环过程。 

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通 技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。 

Claims (10)

1.一种块包到条包的转接装置，包括推杆系统、传动系统和动力系统，其特征在于，所述推杆系统包括推杆组件和承接板组件，承接板组件与块包机连接，推杆组件通过传动系统与动力系统连接，动力系统与条包机的动力装置连接用以从条包机动力装置获取动力，推杆组件的运动方式为周期运动。

2.根据权利要求1所述的一种块包到条包的转接装置，所述推杆系统包括推杆组件和承接板组件，所述推杆组件包括第一推杆、第二推杆和推杆连接块，第一推杆和第二推杆通过推杆连接块连接，第一推杆和第二推杆平行；承接板组件包括第一承接板和第二承接板。

3.根据权利要求1所述的一种块包到条包的转接装置，所述传动系统包括平行四边形组件和传动轴组件，平行四边形组件与传动轴组件连接，传动轴组件与动力系统连接。

4.根据权利要求3所述的一种块包到条包的转接装置，所述平行四边形组件包括第一臂、第二臂和第三臂，第三臂与推杆组件连接块连接，第一臂的第一端和第二臂的第一端分别与第三臂两端轴接形成两个连接点并可绕轴转动，第一臂的第二端和第二臂的第二端分别与第一传动轴的第一端和第二传动轴的第一端固定连接形成两个连接点，第一臂、第二臂和第三臂的两个连接点以及第一臂、第二臂和第一传动轴、第二传动轴的两个连接点分布于一个平行四边形的四个顶点位置。

5.根据权利要求3所述的一种块包到条包的转接装置，所述传动轴组件包括第一传动轴、第二传动轴以及传动轴连接块，所述第一传动轴和第二传动轴平行，第一传动轴的第二端和第二传动轴的第二端分别与传动轴连接块连接，条包机机架具有与第一传动轴和第二传动轴外表面相应的轴孔，第一传动轴和第二传动轴穿过轴孔并可在轴孔中滑动。

6.根据权利要求5所述的一种块包到条包的转接装置，所述传动轴连接块具有两个与第一传动轴和第二传动轴外表面相应的轴孔，第一传动轴和第二传动轴与传动轴连接块轴接与轴孔并可在轴孔中转动，传动轴连接块固定安装在条包机机架上，传动轴连接块还包括一个卡槽。

7.根据权利要求1或3所述的一种块包到条包的转接装置，所述动力系统包括垂直动力组件、水平动力组件和动力传动轮，所述垂直动力组件与传动轴组件连接，用于使传动轴绕自身轴线转动，水平动力组件与传动轴组件连接，用于使传动轴在条包机的轴孔里水平滑动，动力传动轮与水平动力组件和垂直动力组件连接并与条包机动力系统连接，用于从条包机动力系统获取动力。

8.根据权利要求7所述的一种块包到条包的转接装置，所述垂直动力组件包括第一凸轮和第一杠杆，第一凸轮包括第一凸轮槽，第一杠杆与第一凸轮槽接触连接，第一杠杆随第一凸轮槽曲线同步运动；

且/或，所述水平动力组件包括第二凸轮、第二杠杆和支点孔，第二杠杆在支点孔处与条包机活动连接形成第二杠杆的支点，第二凸轮包括第二凸轮槽，第二杠杆与第二凸轮槽接触连接，第二杠杆随第二凸轮槽曲线同步运动。

9.根据权利要求8所述的一种块包到条包的转接装置，所述第一杠杆上设有第一导向轮，第一导向轮与第一凸轮槽吻合，第一杠杆通过第一导向轮与第一凸轮槽接触连接，用于引导第一杠杆随凸轮运动；

且/或，所述第二杠杆包括第二导向轮、杠杆臂和卡口，第二导向轮与第二凸轮槽吻合，第二杠杆通过第二导向轮与第二凸轮槽接触连接，用于引导第二杠杆随凸轮运动，卡口与传动轴连接块的卡槽吻合并与卡槽活动连接，用以在水平动力组件的作用下使传动轴在轴孔里滑动。

10.一种使用块包到条包的转接装置的自动包装机，包括块包机、条包机、基板和块包到条包的转接装置，其特征在于，所述块包机和条包机通过块包到条包的转接装置连接在一起，块包机和条包机固定安装在同一个基板上。

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