CN103183143A - 颗粒物料包装机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种颗粒物料包装机,其包括送料系统、内膜放料架、内膜封口系统、内膜拉伸撑口系统、内膜切割系统、外袋放料架、外袋取料系统、外袋撑料系统、内膜移动系统、内膜进外袋系统、集料真空系统、旋转出料系统、外袋封口系统、控制系统,控制系统与各执行机构连接,用于控制各执行机构的动作;机架,用于承载各执行机构和控制系统。本发明可以实现以下有益效果:可靠的保证包装颗粒物料的卫生,杜绝人工包装的二次污染。速度快,可大幅度的提高生产效率。真空效果好,能有效的保证颗粒物料包装质量。效益高,可大幅度降低工人的劳动强度和改善劳动条件,为企业节约人工成本。

Description

颗粒物料包装机
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及一种颗粒物料包装机,尤其涉及一种自动化程度高、集成多个执行机构的颗粒物料包装机,特别涉及一种适用于包装茶叶、谷物、药粒等颗粒状物品的颗粒物料包装机。
[0003]背景技术
[0004] 茶叶作为最重要的饮料之一,其以健康、天然的特点吸引了越来越多的人们。目前,茶叶的包装方式主要为听装、袋装、散装及其他。在对茶叶进行袋装作业时,大多采用手动包装,这样做不但效率底下,而且容易引起茶叶污染,鉴于此,业界已开发一些茶叶包装机械代替部分手工,但是此类茶叶包装机械的自动化程度不高,生产效率难以明显提高,仍然不能满足市场需求。实际上,不但茶叶包装存在上述问题,对于其他例如谷物、药粒等颗粒物料的包装也存在上述问题。
[0005]发明内容
[0006] 本发明的目的在于提供一种颗粒物料包装机,用以解决现有颗粒物料包装机械存在的自动化程度低、生产效率不高的问题。
[0007] 为了实现上述目的,本发明提供的颗粒物料包装机包括:送料系统,用于接收散装状态的颗粒物料;内膜放料架,用于搭载内膜;内膜封口系统,用于内膜的封口 ;内膜拉伸撑口系统,和所述内膜放料架、内膜封口系统、送料系统对应耦接,用于从所述内膜放料架上获取内膜,撑开内膜以使所述送料系统在一端封口后的内膜中装入颗粒物料;内膜切割系统,与所述内膜拉伸撑口系统对应耦接,用于在颗粒物料装入原始内膜时,切割原始内膜以形成独立包装;外袋放料架,用于承载扁平状的外袋;外袋取料系统,与所述外袋放料架耦接,用于从所述外袋放料架获取外袋;外袋撑料系统,与所述外袋取料系统耦接,用于将扁平状的外袋打开;内膜移动系统,与所述外袋撑料系统耦接,用于移动包装完毕的内膜;内膜进外袋系统,与所述内膜移动系统对应耦接,用于接收内膜,并将内膜装入打开的外袋中;集料真空系统,与所述内膜进外袋系统对应耦接,用于将装有内膜的外袋抽真空;外袋封口系统,与所述集料真空系统耦接,用于在对外袋抽真空时,对外袋进行封口作业;旋转系统,与所述外袋封口系统耦接,用于将封口完毕的外袋输出;控制系统,与各执行机构连接,用于控制各执行机构的动作;机架,用于承载各执行机构和控制系统。
[0008] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述送料系统包括送料漏斗、计量系统、振动器;所述计量系统,用于接收颗粒物料并称重颗粒物料;所述振动器,与所述计量系统的出口对应,用于使颗粒物料顺利输出;所述送料漏斗,与所述振动器的出口对应,用于将颗粒物料输入内膜。
[0009] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述内膜放料架包括主动机构、传动机构、转动轴和用于搭载内膜的物料盘;所述主动机构、传动机构、转动轴依次连接,所述物料盘设于所述转动轴上,以使所述主动机构通过所述传动机构、转动轴驱动所述物料盘旋转。
[0010] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述内膜封口系统及所述内膜切割系统为一整体结构,且包括刀片气缸、橡胶块气缸、橡胶块、熔接块、刀片、刀片架;所述刀片气缸,用于推动所述刀片架移动;所述刀片,设于所述刀片架上,用于切断内膜;所述刀片架,用于安装所述刀片;所述橡胶块气缸,推动所述橡胶块;所述橡胶块,由所述橡胶块气缸推动,用于隔热便于内膜封口 ;所述熔接快,和所述橡胶块对应,用于利用电热将内膜封口。
[0011] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述内膜拉伸撑口系统包括漏斗、漏斗气缸、弹簧片、弹簧片气缸;所述漏斗气缸,用于推动所述漏斗上下移动;所述弹簧片气缸,用于向所述弹簧片提供撑开动力;所述漏斗,设于所述漏斗气缸,用于向内膜中填装颗粒物料;所述弹簧片,设于所述弹簧片气缸,用于撑开内膜。
[0012] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述外袋取料系统包括外袋取料支架、导杆、气缸、旋转电机;所述导杆,设于所述外袋取料支架上,且所述导杆的末端设有用于吸住外袋的吸盘;所述支架气缸,与所述外袋取料支架连接,用于移动所述外袋取料支架;所述旋转电机,与所述外袋取料支架连接,用于将所述外袋取料支架旋转90°,以将外袋换向送至所述外袋撑料系统。
[0013] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述内膜移动系统包括左右气缸、前后气缸、固定座、内膜移动支架;所述左右气缸,设于所述固定座上,用于左右推动所述内膜移动支架;所述前后气缸,与所述左右气缸连接,用于前后推动所述内膜移动支架;所述内膜移动支架,设于所述前后气缸,用于卡紧内膜并移动至所述内膜进外袋系统。
[0014] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述内膜进外袋及所述外袋撑料系统为一整体结构,且包括移动气缸、压紧气缸、压紧橡胶块、下插漏斗;所述移动气缸,与所述压紧气缸连接,用于驱动所述压紧气缸移动;所述压紧气缸,与所述压紧橡胶块连接,用于驱动所述压紧橡胶块上下移动以使填装完毕的内膜进入所述下插漏斗;所述下插漏斗,用于填装内膜以便于内膜进入外袋。
[0015] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述集料真空系统包括抽真空阀、抽真空漏斗;所述抽真空阀,用于将外袋中的空气抽出;所述抽真空漏斗,与所述内膜进外袋系统对应,用接收抽真空的外袋。
[0016] 根据上述颗粒物料包装机的一种优选实施方式,其中,所述旋转出料系统包括上盘面、下盘面和底部电机;所述上盘面,呈圆盘状,与所述底部电机连接;所述下盘面,为带有豁口的盘状。
[0017] 通过提供及集成执行包装颗粒物料的各工艺环节的机械结构,本发明可以实现以下有益效果:可靠的保证包装颗粒物料的卫生,杜绝人工包装的二次污染。速度快,可大幅度的提高生产效率。真空效果好,能有效的保证颗粒物料包装质量。效益高,可大幅度降低工人的劳动强度和改善劳动条件,为企业节约人工成本。[0018]
附图说明
[0019] 图1和图2分别为本发明优选实施例由不同角度观之的前侧视图;
图3和图4分别为本发明优选实施例由不同角度观之的后侧视图;
图5为本发明优选实施例的内膜放料、封口、切割系统结构示意图;
图6为本发明优选实施例的内膜放料架结构示意图;
图7为本发明优选实施例的内膜封口、切割系统结构示意图;
图8为本发明优选实施例的内膜进外袋、外袋撑料系统结构示意图;
图9为本发明优选实施例的外袋取料系统结构示意图;
图10为本发明优选实施例的内膜拉伸撑口系统结构示意图;
图11为本发明优选实施例的内膜移动系统结构示意图;
图12为本发明优选实施例的外袋封口系统结构示意图;
图13为本发明优选实施例的集料真空系统的抽真空漏斗结构示意图;
图14为本发明优选实施例的抽真空阀系统结构示意图;
图15为本发明优选实施例的旋转出料系统结构示意图。
[0020]
具体实施方式
[0021] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
[0022] 图1-图4整体示意性的示出了本发明优选实施例的结构,如图所示,本优选实施例包括内膜放料架1、物料倒入口 2、振动器3、计量系统4、内膜封口系统5、内膜切割系统
6、内膜进外袋系统7、外袋放料架8、外袋取料系统9、挤压塑形系统10、内膜移动系统11、外袋封口系统12、集料真空系统13、旋转出料系统14、成品出口 15、计量调节器16、急停按钮17、电源开关18、内膜温度调节器19、外袋温度调节器20、内膜拉伸系统21、内膜传动系统22、外袋进气系统23、控制系统箱24和承载上述部件的机架25。其中控制系统箱24除了包括作为中央处理器的可编程逻辑控制器件(PLC)之外,还包括真空机,本优选实施例的电气部分均与控制系统箱25的PLC连接,例如各气缸的控制部件、计量调节器16、急停按钮17、电源开关18、内膜温度调节器19、外袋温度调节器20等,由PLC控制各个执行部件的动作顺序。物料倒入口2用于接收散装状态的颗粒物料。内膜放料架I用于搭载内膜。内膜封口系统5用于内膜的封口。内膜拉伸撑口系统和内膜放料架1、内膜封口系统5、送料系统对应耦接,用于从内膜放料架I上获取内膜,撑开内膜以使送料系统在一端封口后的内膜中装入颗粒物料。内膜切割系统6与内膜拉伸撑口系统对应耦接,用于在颗粒物料装入原始内膜时,切割原始内膜以形成独立包装。外袋放料架8用于承载扁平状的外袋。外袋取料系统9与外袋放料架8耦接,用于从外袋放料架8获取外袋。外袋撑料系统与外袋取料系统9耦接,用于将扁平状的外袋打开。内膜移动系统与外袋撑料系统耦接,用于移动包装完毕的内膜。内膜进外袋系统7与内膜移动系统对应耦接,用于接收内膜,并将内膜装入打开的外袋中。 集料真空系统13与内膜进外袋系统7对应耦接,用于将装有内膜的外袋抽真空。外袋封口系统12与集料真空系统耦接,用于在对外袋抽真空时,对外袋进行封口作业。旋转出料系统14与外袋封口系统7耦接,用于将封口完毕的外袋输出。
[0023] 在详细介绍本优选实施例的各部件结构之前,特别说明一下,为减少附图数量,某些附图综合多个系统的结构图,例如图5显示了内膜放料、传动、切割、封口等多个功能部件。
[0024] 如图所示,本优选实施例输入颗粒物料的进料系统包括依次出口进口耦接的物料倒入口 2、振动器3、计量系统4、便于物料运送的送料漏斗。振动器3对送料漏斗进行振动,达到传输物料的目的。计量系统4用于控制物料包装所需重量。应用是,将颗粒物料从物料倒入口 2倒入,振动器3 —直振动,将物料振动至计量系统,达到一定重量,进入特定量送料漏斗,送料漏斗由一个马达控制开合。
[0025] 如图5-图7所示,本优选实施例对内膜进行操作的系统包括电机架101、电机102、链条103、链轮104、轴承座105、物料盘106、转动轴107、气缸座501、气缸502、橡胶块503、熔接块504、气缸505、刀片架506、刀片507、气缸508。电机座101设于机架25,主动机构的电机102设于电机座101,且电机102通过传动机构的链条103和链轮104驱动设于轴承座105的转动轴107转动,进而带动用于搭载内膜的物料盘106。气缸508推动刀片架506移动,使得设于其上的刀片507切断内膜。气缸502推动橡胶块503。气缸505推动与橡胶块503对应的熔接块504。橡胶块503用于隔热便于内膜封口。熔接快504利用电热将内膜封口。刀片架506用于刀片507的安装,同时对内膜袋有着一定的过渡作用。应用时,气缸502推动橡胶块503并与熔接快504接触,将内膜封口,待物料从送料系统中进入内膜袋后,气缸508推动刀片架506,将内膜袋割断。
[0026] 图9示出了本发明优选实施例的外袋取料系统结构,如其所示,外袋放料及取料系统包括外袋放料架8、导杆901、气缸902、旋转电机903和支架(未标记),气缸902和导杆901设于该支架上,旋转电机903的输出轴与支架连接以驱动其旋转,达到外袋换向的目的。导杆901的末端设有用于吸住外袋的吸盘。应用时,气缸902将支架往上移,导杆901上的吸盘将外袋吸住,气缸902归位后,旋转电机903使其旋转90°,进入外袋撑料系统。
[0027]图10为本发明优选实施例的内膜拉伸撑口系统结构示意图,内膜拉伸撑口系统包括气缸211、漏斗212、弹簧片213和气缸214。气缸211与漏斗212连接,用于推动漏斗212上下移动。气缸214与弹簧片213连接,用于向弹簧片213提供撑开动力。漏斗212用于向内膜中填装颗粒物料,其为前述的送料漏斗。弹簧片213用于撑开内膜。气缸211将整体漏斗212移动至内膜袋处,气缸214顶住弹簧片213—端(杠杆原理),另一端角度增大,遂将内膜袋撑开,同时气缸211将漏斗212整体往上移动,送料系统中的马达将漏斗212打开,称量好的物料装入内膜袋。
[0028]图11为本发明优选实施例的内膜移动系统结构示意图,其包括气缸111、滑竿112、固定座113、气缸114、导杆115、线性轴承116、滑块117。气缸111左右推动滑块117所在的支架、气缸114等,气缸114用于前后推动支架。滑杆112、导杆115、线性轴承116都是作为导向之用。固定座113则是作为固定之用。应用时,前后气缸114推动支架,将内膜袋紧紧卡住,之后,左右气缸ill整体移动支架将装好物料的内袋带移动至内膜进外袋系统。
[0029]图8示出了本发明优选实施例的内膜进外袋、外袋撑料系统的结构,本优选实施例的内膜进外袋系统、外袋撑料系统为一整体结构,如其所示,本优选实施例将装料完毕的内膜装入外袋的执行机构包括气缸701、气缸702、橡胶块703、轴承座704、气缸705、下插漏斗706、弹簧片707、气缸708、漏斗709。气缸701驱动橡胶块703上下移动,使得橡胶块703下压内膜进入下插漏斗706。轴承座704具有导向之用。气缸708作为挤压内膜塑形执行,便于装入外袋。下插漏斗706和漏斗709用于填装内膜袋,便于进入外袋。应用时,在内膜移动系统11的作用下,内袋进入下插漏斗706中,气缸702将下插漏斗703下移到漏斗709中(因气缸行程有限,采用2级气缸702、705推动方式),气缸702带动橡胶块703将内袋压入外袋。在这之前,外袋已经送入撑口处,下插漏斗706两侧有弹簧片707 (与内袋撑开方式相同),故下压后就将外袋撑开。
[0030]图12为本发明优选实施例的外袋封口系统结构示意图,其包括支撑架121、线性轴承122、熔接块123、气缸124和导杆125。支撑架121支撑气缸124、线性轴承122、导杆125。线性轴承122和导杆125作为导向之用。熔接块123的工作原理和处理内膜的熔接块504类似,不再赘述。
[0031] 图13和图14示出了本发明优选实施例的集料真空系统,其包括抽真空漏斗131、抽真空阀132、压块133、固定块134、滑竿135和承载上述部件的底座136。抽真空阀132将外袋中的空气抽出,便于物料保存。抽真空漏斗131填装物料。底座136根据物料袋所设。滑竿135作为导向之用。固定块134作为固定之用。压块133与抽真空阀132对应,用于挤压外袋。应用时,在外袋撑开的同时,抽真空阀132将袋中空气抽出,内膜进入外袋后,留在抽真空漏斗131中,等待进入下一步旋转系统。
[0032]图15为本发明优选实施例的旋转出料系统的分解结构示意图,其包括轴承141、轴承外套142、下盘面143、轴杆144、上盘面145和驱动机构。上盘面145呈圆盘状,与作为驱动机构的底部电机提供轴杆144连接。下盘面143为带有豁口的盘状。在底部电机带动下,上盘面145转动,转到外袋封口处停下,待外袋口封住后,再次转动,转到物料出口处,抽真空漏斗131底部打开,包装好的物料进入物料出口 15。
[0033] 在应用本优选实施例时,可以遵循以下步骤,步骤1:物料放入需要包装的颗粒物料倒入口 2。步骤2:启动电源。步骤3:启动PLC和真空机24,内膜温度调节器19上电加热,外袋温度调节器20上电加热。步骤4:计量调节器16调整所需分包数量、重量,调整完后按启动。步骤5:物料经过物料倒入口 2到振动器3送料计量。步骤6:以上所有准备工作完成后安全门(图中未示出)关上,启动PLC的触摸屏23上的启动按钮,内膜放料架I启动放料,内膜拉伸撑口系统21把内袋拉伸撑口放料,同时内膜封口系统5对位底部封口。步骤7:内膜切割系统6切割内膜袋,同时外袋取料系统9真空吸住外袋放料架8上的外包装,90度转向至外袋撑料系统10。步骤8:内膜移动系统11夹住已装好物料的内袋,移动至外袋撑料系统10。步骤9:内膜进外袋系统7把内袋折叠装入外袋,同时进入集料真空系统13。步骤10:旋转同时抽真空系统14到外袋封口系统12封口,旋转落料,包装完毕的颗粒物料由成品出口 15掉落。
[0034] 综上,本发明集自动计量分装、内膜包装、外袋包装、抽气真空为一体的全自动化精密保鲜包装设备,具有计量精确、安全卫生、包装速度快、操作简单等特点。其适用于符合食品、药品卫生安全标准要求的塑料薄膜或塑料铝膜为包装材料;主要针对茶叶的精包装,对食品、药品、粮食、种子、果品、果脯、颗粒型化工医药用品、微小型元器件等直径为
1.2-10mm的一般无规则颗粒型物品进行真空包装,以此达到对物品的防氧化、霉变、虫蛀、腐烂、受潮、延长保质及保鲜期限的目的。
[0035] 由技术常识可知,本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此,上述公开的实施方案,就各方面而言,都只是举例说明,并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.一种颗粒物料包装机,其特征在于,包括:送料系统,用于接收散装状态的颗粒物料; 内膜放料架,用于搭载内膜;内膜封口系统,用于内膜的封口 ;内膜拉伸撑口系统,和所述内膜放料架、内膜封口系统、送料系统对应耦接,用于从所述内膜放料架上获取内膜,撑开内膜以使所述送料系统在一端封口后的内膜中装入颗粒物料;内膜切割系统,与所述内膜拉伸撑口系统对应耦接,用于在颗粒物料装入原始内膜时,切割原始内膜以形成独立包装;外袋放料架,用于承载扁平状的外袋;外袋取料系统,与所述外袋放料架耦接,用于从所述外袋放料架获取外袋;外袋撑料系统,与所述外袋取料系统耦接,用于将扁平状的外袋打开; 内膜移动系统,与所述外袋撑料系统耦接,用于移动包装完毕的内膜;内膜进外袋系统,与所述内膜移动系统对应耦接,用于接收内膜,并将内膜装入打开的外袋中;集料真空系统,与所述内膜进外袋系统对应耦接,用于将装有内膜的外袋抽真空;外袋封口系统,与所述集料真空系统耦接,用 于在对外袋抽真空时,对外袋进行封口作业;旋转出料系统,与所述外袋封口系统耦接,用于将封口完毕的外袋输出;控制系统,与各执行机构连接,用于控制各执行机构的动作;机架,用于承载各执行机构和控制系统。
2.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述送料系统包括送料漏斗、计量系统、振动器;所述计量系统,用于接收颗粒物料并称重颗粒物料;所述振动器,与所述计量系统的出口对应,用于使颗粒物料顺利输出;所述送料漏斗,与所述振动器的出口对应,用于将颗粒物料输入内膜。
3.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述内膜放料架包括主动机构、传动机构、转动轴和用于搭载内膜的物料盘;所述主动机构、传动机构、转动轴依次连接,所述物料盘设于所述转动轴上,以使所述主动机构通过所述传动机构、转动轴驱动所述物料盘旋转。
4.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述内膜封口系统及所述内膜切割系统为一整体结构,且包括刀片气缸、橡胶块气缸、橡胶块、熔接块、刀片、刀片架;所述刀片气缸,用于推动所述刀片架移动;所述刀片,设于所述刀片架上,用于切断内膜;所述刀片架,用于安装所述刀片;所述橡胶块气缸,推动所述橡胶块;所述橡胶块,由所述橡胶块气缸推动,用于隔热便于内膜封口 ;所述熔接快,和所述橡胶块对应,用于利用电热将内膜封口。
5.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述内膜拉伸撑口系统包括漏斗、漏斗气缸、弹簧片、弹簧片气缸;所述漏斗气缸,用于推动所述漏斗上下移动; 所述弹簧片气缸,用于向所述弹簧片提供撑开动力;所述漏斗,设于所述漏斗气缸,用于向内膜中填装颗粒物料;所述弹簧片,设于所述弹簧片气缸,用于撑开内膜。
6.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述外袋取料系统包括外袋取料支架、导杆、气缸、旋转电机;所述导杆,设于所述外袋取料支架上,且所述导杆的末端设有用于吸住外袋的吸盘;所述支架气缸,与所述外袋取料支架连接,用于移动所述外袋取料支架;所述旋转电机,与所述外袋取料支架连接,用于将所述外袋取料支架旋转90°,以将外袋换向送至所述外袋撑料系统。
7.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述内膜移动系统包括左右气缸、前后气缸、固定座、内膜移动支架;所述左右气缸,设于所述固定座上,用于左右推动所述内膜移动支架;所述前后气缸,与所述左右气缸连接,用于前后推动所述内膜移动支架;所述内膜移动支架,设于所述前后气缸,用于卡紧内膜并移动至所述内膜进外袋系统。
8.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述内膜进外袋及所述外袋撑料系统为一整体结构,且包括移动气缸、压紧气缸、压紧橡胶块、下插漏斗;所述移动气缸,与所述压紧气缸连接,用于驱动所述压紧气缸移动;所述压紧气缸,与所述压紧橡胶块连接,用于驱动所述压紧橡胶块上下移动以使填装完毕的内膜进入所述下插漏斗;所述下插漏斗,用于填装内膜以便于内膜进入外袋。
9.根据权利要求1所述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述集料真空系统包括抽真空阀、抽真空漏斗;所述抽真空阀,用于将外袋中的空气抽出;所述抽真空漏斗,与所述内膜进外袋系统对应,用接收抽真空的外袋。
10.根据权利要求1所 述的颗粒物料包装机,其特征在于,所述旋转出料系统包括上盘面、下盘面和底部电机;所述上盘面,呈圆盘状,与所述底部电机连接;所述下盘面,为带有豁口的盘状。
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