CN104718992B - 自动套袋机的供袋装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动套袋机的供袋装置，它包括制袋机构以及撑袋机构；所述制袋机构包括储袋卷、张紧输送组件、上拉袋组件、热合切断组件以及下拉袋组件；所述撑袋机构包括吸袋组件、张袋组件以及夹袋组件。本发明的目的在于提供一种自动套袋机的供袋装置，其能将连续袋体热封切割成单独的菌袋，并将菌袋袋口撑开固定，便于食用菌培养料的装袋。本发明的优点在于：本发明集制袋机构以及撑袋机构于一体，可将连续袋体热封切割成单独的菌袋，并将菌袋袋口撑开固定，便于食用菌培养料的装袋，无需人工参与，极大地提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及食用菌机械设备领域，尤其是一种自动套袋机的供袋装置。
背景技术
随着科学技术的发展，全自动机械已大量应用于各个生产领域，从而极大地提高了生产效率。在食用菌生产领域，食用菌菌棒的制作也逐渐由手工装袋向机械装袋转变，但是由于食用菌菌棒制作的工序较多，各个工序之间无法实现完全的自动化(如制袋工序和撑袋工序之间)，需要人工参与，从而限制了食用菌菌棒的生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动套袋机的供袋装置，其能将连续袋体热封切割成单独的菌袋，并将菌袋袋口撑开固定，便于食用菌培养料的装袋。
本发明的目的通过如下技术方案实现：一种自动套袋机的供袋装置，它包括制袋机构以及撑袋机构；所述制袋机构包括储袋卷、张紧输送组件、上拉袋组件、热合切断组件以及下拉袋组件；所述撑袋机构包括吸袋组件、张袋组件以及夹袋组件；所述吸袋组件包括设于热合切断组件左侧的旋转步进吸袋件以及设于旋转步进吸袋件后侧的步进吸袋件，所述旋转步进吸袋件包括二进程推动气缸A以及设于二进程推动气缸A伸缩杆端部的吸盘A，所述二进程推动气缸A沿水平方向伸缩，并且其上固定设置竖向的转动轴杆，转动轴杆上设有齿轮结构，所述齿轮结构配合由动力件驱动的齿条结构进行往复转动，并带动吸盘A在制袋机构和撑袋机构的工作位之间转换，所述吸盘A与气泵相连接，并且其位于热合切断组件下侧，所述步进吸袋件包括二进程推动气缸B以及设于二进程推动气缸B伸缩杆端部的吸盘B，二进程推动气缸B沿前后方向伸缩，所述吸盘B与气泵相连接；所述张袋组件包括张袋爪以及二进程升降气缸，所述二进程升降气缸带动张袋爪竖向位移，张袋爪通过动力件控制开合；所述夹袋组件包括定位内夹套筒以及设于定位内夹套筒外周的固定夹，所述定位内夹套筒竖向设置，且定位内夹套筒侧壁下部开设若干竖置槽口，各竖置槽口环向排列；所述张袋爪沿定位内夹套筒轴向位置上下移动，张袋爪与定位内夹套筒上的竖置槽口对应配合，并且张袋爪张开时位于固定夹和定位内夹套筒之间，闭合时位于定位内夹套筒内。
较之现有技术而言，本发明的优点在于：
1.本发明集制袋机构以及撑袋机构于一体，可将连续袋体热封切割成单独的菌袋，并将菌袋袋口撑开固定，便于食用菌培养料的装袋，无需人工参与，极大地提高了生产效率。
2.热合块上的弧形突起部设置使成型的菌袋中部容积更大，有效减轻了菌袋外周侧的压力，防止食用菌培养料挤爆菌袋。
附图说明
图1是制袋机构的立体结构示意图。
图2是图1的正视图。
图3是热合切断组件的立体结构示意图。
图4是图3的侧视图。
图5是图4的A向视图。
图6是旋转步进吸袋件的立体结构示意图。
图7是撑袋机构的结构示意图。
图8是夹袋组件的立体结构示意图(定位内夹套筒未示出)。
标号说明：31制袋机构、311储袋卷、312张紧输送组件、3121牵引辊、3122张紧辊、313上拉袋组件、3131升降固定板A、3132夹紧固定板A、3133夹板A、3134夹垫A、314热合切断组件、3141热合底板、3142热合块固定板、3143上压块、3144热合块、3145下压块、3146刀片固定座、3147过刀槽、3148刀片、3149凹槽道、3140突起部、315下拉袋组件、3151升降固定板B、3152夹紧固定板B、3153夹板B、3154夹垫B、3155近接开关A、3156检知片A、32撑袋机构、321吸袋组件、3211二进程推动气缸A、3212吸盘A、3213转动轴杆、3214二进程推动气缸B、3215吸盘B、322张袋组件、3221张袋爪、3222二进程升降气缸、323夹袋组件、3231定位内夹套筒、32311竖置槽口、3232固定夹、32321半圆夹臂、32322推动块、32323拉紧弹簧、32324滑动销、32325固定夹动力件A。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明内容进行详细说明：
如图1至图8所示为本发明提供的一种自动套袋机的供袋装置的实施例示意图。
本实施例中，自动套袋机的供袋装置设有双工作位，可同时生产两个菌袋。
一种自动套袋机的供袋装置，它包括制袋机构31以及撑袋机构32；
所述制袋机构31包括储袋卷311、张紧输送组件312、上拉袋组件313、热合切断组件314以及下拉袋组件315；
所述撑袋机构32包括吸袋组件321、张袋组件322以及夹袋组件323；
所述吸袋组件321包括设于热合切断组件314左侧的旋转步进吸袋件以及设于旋转步进吸袋件后侧的步进吸袋件，所述旋转步进吸袋件包括二进程推动气缸A3211以及设于二进程推动气缸A3211伸缩杆端部的吸盘A3212，所述二进程推动气缸A3211沿水平方向伸缩，并且其上固定设置竖向的转动轴杆3213，转动轴杆3213上设有齿轮结构，所述齿轮结构配合由动力件驱动的齿条结构进行往复转动，并带动吸盘A3212在制袋机构31和撑袋机构32的工作位之间转换，所述吸盘A3212与气泵相连接，并且其位于热合切断组件314下侧，所述步进吸袋件包括二进程推动气缸B3214以及设于二进程推动气缸B3214伸缩杆端部的吸盘B3215，二进程推动气缸B3214沿前后方向伸缩，所述吸盘B3215与气泵相连接；所述二进程推动气缸A3211以及二进程推动气缸B3214均包括第一气缸以及第二气缸，第二气缸设于第一气缸伸缩杆端部，并且第二气缸伸缩杆端部设置吸盘A3212或吸盘B3215。
所述张袋组件322包括张袋爪3221以及二进程升降气缸3222，所述二进程升降气缸3222带动张袋爪3221竖向位移，张袋爪3221通过动力件控制开合；
所述夹袋组件323包括定位内夹套筒3231以及设于定位内夹套筒3231外周的固定夹3232，所述定位内夹套筒3231竖向设置，且定位内夹套筒3231侧壁下部开设若干竖置槽口32311，各竖置槽口32311环向排列；所述张袋爪3221沿定位内夹套筒3231轴向位置上下移动，张袋爪3221与定位内夹套筒3231上的竖置槽口32311对应配合，并且张袋爪3221张开时位于固定夹3232和定位内夹套筒3231之间，闭合时位于定位内夹套筒3231内。
所述固定夹3232包括一对半圆夹臂32321以及设于半圆夹臂32321后端的推动块32322，各半圆夹臂32321前端通过拉紧弹簧32323连接，中后部与机架相铰接，并且后端设有滑动销32324，滑动销32324位于推动块32322上的滑槽内，推动块32322上设有滑块，机架上设有与滑块配合的轨道，所述推动块32322通过固定夹动力件A32325进行前后位移。
所述上拉袋组件313设于张紧输送组件312下侧，其包括升降固定板A3131、夹紧固定板A3132以及夹板A3133，所述夹紧固定板A3132活动设于升降固定板A3131上侧，其通过导向杆及动力件的配合相对于升降固定板A3131上下位移，所述夹板A3133位于夹紧固定板A3132左侧，其通过固设于夹紧固定板A3132上的动力件进行水平伸缩位移，夹紧固定板A3132上还设有与夹板A3133配合夹持的夹垫A3134；
所述下拉袋组件315设于上拉袋组件313下侧，其包括升降固定板B3151、夹紧固定板B3152以及夹板B3153，所述升降固定板B3151竖向设置，其上设有竖向延伸的轨道，夹紧固定板B3152通过滑块与升降固定板B3151上的轨道活动连接，升降固定板B3151上还设有一对上下间隔的同步带轮，同步带轮通过同步带圈连接，下侧同步带轮通过伺服电机驱动，所述夹紧固定板B3152与同步带轮一侧的同步带圈固定连接，所述夹板B3153位于夹紧固定板B3152左侧，其通过固设于夹紧固定板B3152上的动力件进行水平伸缩位移，夹紧固定板B3152上还设有与夹板B3153配合夹持的夹垫B3154；
所述热合切断组件314设于上拉袋组件313和下拉袋组件315之间，其包括竖置的热合底板3141以及位于热合底板3141左侧的热合块固定板3142，所述热合块固定板3142右侧面由上至下依次设有上压块3143、热合块3144以及下压块3145，热合块固定板3142在动力件的推动下带动上压块3143、热合块3144以及下压块3145向热合底板3141左侧面顶压，热合底板3141右侧面上还设有刀片固定座3146，刀片固定座3146通过滑块与热合底板3141上横向延伸的轨道滑动连接，刀片固定座3146通过设于热合底板3141上的动力件实现反复滑移，热合底板3141上设有过刀槽3147，刀片固定座3146上设有刀片3148，所述刀片3148通过过刀槽3147延伸出热合底板3141左侧，下压块3145上开设与刀片3148配合的凹槽道3149。刀片3148的刀口位于其前后侧。
所述热合块3144右侧面上设有突起部3140，突起部3140的纵截面中段为向下弯曲的弧形。
所述张紧输送组件312设于储袋卷311右侧，其包括两左右间隔设置的牵引辊3121以及设于两牵引辊3121之间的张紧辊3122，所述张紧辊3122通过滑块活动连接在竖向轨道上。
所述下拉袋组件315还包括分设于升降固定板B3151上下部的两近接开关A3155以及设于夹紧固定板B3152上的检知片A3156。检知片A3156移动至近接开关A3155所在高度时，近接开关A3155将信号反馈至程序，程序控制伺服电机停止运转，当完成特定操作后，程序再控制伺服电机反向转动，从而实现夹紧固定板B3152在升降运动之间的转换(近接开关A3155采用红外感应原理)。
所述上压块3143通过导向杆与热合块固定板3142活动连接，且上压块3143和热合块固定板3142之间的导向杆上还套设有弹簧；所述下压块3145通过导向杆与热合块固定板3142活动连接，且下压块3145和热合块固定板3142之间的导向杆上还套设有弹簧。
所述热合底板3141左侧面过刀槽3147以上部分设有热合软垫，所述下压块3145右侧面凹槽道3149以下部分设有软压片。热合块3144上下侧设置的上压块3143以及下压块3145是为了固定连续袋体的热封切割段，防止其在热封和切割过程中发生位移。导向杆和弹簧结构设置以及热合软垫和软压片设置，使得上压块3143、热合块3144和下压块3145与热合底板3141的接触为软-硬接触，有效的提高了袋体夹紧的牢靠程度。热合软垫由于正对热合块3144，所以采用耐热、隔热的材料。
储袋卷311和张紧输送组件312设于机架上。
机架上固设有储袋卷固定板11以及输送辊固定板12；所述储袋卷311通过支撑轴固设于储袋卷固定板11上，储袋卷311可绕支撑轴转动，其上绕有连续的袋体。所述牵引辊3121包括固设于输送辊固定板12上的支撑轴以及转动套设在支撑轴上的若干滚轮。所述张紧辊3122通过滑块活动连接在竖向轨道上，竖向轨道固设于输送辊固定板12上，并且其上下端分别设有限位块，张紧辊3122通过自身重力以及绕设于张紧辊3122下方连续袋体的张紧力进行上下滑移。设置张紧辊3122是为了始终保持连续袋体的张紧状态，防止由于储袋卷311转动惯性导致连续袋体松弛。
连续袋体在张紧输送组件上的绕设路线如下：
由储袋卷311开始，先向上绕过左侧牵引辊3121的滚轮上侧，然后向下绕过张紧辊3122下侧，最后向上绕过右侧牵引辊3121的滚轮上侧。
夹紧固定板A3132向上位移时，其上的夹板A3133和夹垫A3134张开；夹紧固定板A3132向下位移时，其上的夹板A3133和夹垫A3134闭合，夹紧由右侧牵引辊3121上延伸下来的连续袋体，并将袋体拉至下拉袋组件315的工作位上。
夹紧固定板B3152向上位移时，其上的夹板B3153和夹垫B3154张开；夹紧固定板B3152向下位移时，其上的夹板B3153和夹垫B3154闭合，夹紧由上拉袋组件313拉下的连续袋体，并带动袋体向下位移。
当下拉袋组件315降至最低点时，连续袋体成竖向张紧状态，并且其位于热合底板3141和热合块固定板3142之间，此时动力件推动热合块固定板3142向热合底板3141挤压，热合块3144完成对连续袋体的热封后，热合底板3141上的刀片3148横向滑动，从连续袋体中切出成型的菌袋。
弧形突起部3140设置使成型的菌袋中部容积更大，有效减轻了菌袋外周侧的压力，防止食用菌培养料挤爆菌袋。
热合块固定板3142和热合底板3141将连续袋体夹紧固定后，旋转步进吸袋件上的二进程推动气缸A3211向外伸出两个进程，使吸盘A3212吸住热合切断组件314下方的连续袋体；热封切割工序完成后，旋转步进吸袋件吸住断开的成型菌袋上部并转动至步进吸袋件对应工作位，步进吸袋件上的二进程推动气缸B3214向外伸出两个进程，使吸盘B3215吸住成型菌袋另一侧；二进程推动气缸A3211和二进程推动气缸B3214同时收回一个进程，使成型菌袋张开一定程度。
成型菌袋由吸袋组件321初步张开后，张袋组件322上的二进程升降气缸3222向下伸出两个进程，由袋口伸入袋体内，同时固定夹动力件A32325向前顶推推动块32322，使得半圆夹臂32321克服前端拉紧弹簧32323的拉力张开；接着张袋组件322上的动力件控制张袋爪3221张开，张袋爪3221撑开菌袋并且张袋爪3221抵靠在菌袋内侧壁上，吸盘A3212和吸盘B3215松开袋体，并且对应的气缸收回，然后二进程升降气缸3222向上收回一个进程，带动张袋爪3221连同菌袋一起上升，使菌袋袋口位于固定夹3232和定位内夹套筒3231之间；最后固定夹动力件A32325伸缩杆收回，拉紧弹簧32323控制固定夹3232夹紧，将菌袋夹于定位内夹套筒3231外侧壁上。
本实施例中所述的动力件可以为气缸、液压缸或者直线电动机。
Claims (8)
1.一种自动套袋机的供袋装置，其特征在于：它包括制袋机构(31)以及撑袋机构(32)；
所述制袋机构(31)包括储袋卷(311)、张紧输送组件(312)、上拉袋组件(313)、热合切断组件(314)以及下拉袋组件(315)；
所述撑袋机构(32)包括吸袋组件(321)、张袋组件(322)以及夹袋组件(323)；
所述吸袋组件(321)包括设于热合切断组件(314)左侧的旋转步进吸袋件以及设于旋转步进吸袋件后侧的步进吸袋件，所述旋转步进吸袋件包括二进程推动气缸A(3211)以及设于二进程推动气缸A(3211)伸缩杆端部的吸盘A(3212)，所述二进程推动气缸A(3211)沿水平方向伸缩，并且其上固定设置竖向的转动轴杆(3213)，转动轴杆(3213)上设有齿轮结构，所述齿轮结构配合由动力件驱动的齿条结构进行往复转动，并带动吸盘A(3212)在制袋机构(31)和撑袋机构(32)的工作位之间转换，所述吸盘A(3212)与气泵相连接，并且其位于热合切断组件(314)下侧，所述步进吸袋件包括二进程推动气缸B(3214)以及设于二进程推动气缸B(3214)伸缩杆端部的吸盘B(3215)，二进程推动气缸B(3214)沿前后方向伸缩，所述吸盘B(3215)与气泵相连接；
所述张袋组件(322)包括张袋爪(3221)以及二进程升降气缸(3222)，所述二进程升降气缸(3222)带动张袋爪(3221)竖向位移，张袋爪(3221)通过动力件控制开合；
所述夹袋组件(323)包括定位内夹套筒(3231)以及设于定位内夹套筒(3231)外周的固定夹(3232)，所述定位内夹套筒(3231)竖向设置，且定位内夹套筒(3231)侧壁下部开设若干竖置槽口(32311)，各竖置槽口(32311)环向排列；所述张袋爪(3221)沿定位内夹套筒(3231)轴向位置上下移动，张袋爪(3221)与定位内夹套筒(3231)上的竖置槽口(32311)对应配合，并且张袋爪(3221)张开时位于固定夹(3232)和定位内夹套筒(3231)之间，闭合时位于定位内夹套筒(3231)内。
2.根据权利要求1所述的自动套袋机的供袋装置，其特征在于：所述固定夹(3232)包括一对半圆夹臂(32321)以及设于半圆夹臂(32321)后端的推动块(32322)，各半圆夹臂(32321)前端通过拉紧弹簧(32323)连接，中后部与机架相铰接，并且后端设有滑动销(32324)，滑动销(32324)位于推动块(32322)上的滑槽内，推动块(32322)上设有滑块，机架上设有与滑块配合的轨道，所述推动块(32322)通过固定夹动力件A(32325)进行前后位移。
3.根据权利要求1所述的自动套袋机的供袋装置，其特征在于：所述上拉袋组件(313)设于张紧输送组件(312)下侧，其包括升降固定板A(3131)、夹紧固定板A(3132)以及夹板A(3133)，所述夹紧固定板A(3132)活动设于升降固定板A(3131)上侧，其通过导向杆及动力件的配合相对于升降固定板A(3131)上下位移，所述夹板A(3133)位于夹紧固定板A(3132)左侧，其通过固设于夹紧固定板A(3132)上的动力件进行水平伸缩位移，夹紧固定板A(3132)上还设有与夹板A(3133)配合夹持的夹垫A(3134)；
所述下拉袋组件(315)设于上拉袋组件(313)下侧，其包括升降固定板B(3151)、夹紧固定板B(3152)以及夹板B(3153)，所述升降固定板B(3151)竖向设置，其上设有竖向延伸的轨道，夹紧固定板B(3152)通过滑块与升降固定板B(3151)上的轨道活动连接，升降固定板B(3151)上还设有一对上下间隔的同步带轮，同步带轮通过同步带圈连接，下侧同步带轮通过伺服电机驱动，所述夹紧固定板B(3152)与同步带轮一侧的同步带圈固定连接，所述夹板B(3153)位于夹紧固定板B(3152)左侧，其通过固设于夹紧固定板B(3152)上的动力件进行水平伸缩位移，夹紧固定板B(3152)上还设有与夹板B(3153)配合夹持的夹垫B(3154)；
所述热合切断组件(314)设于上拉袋组件(313)和下拉袋组件(315)之间，其包括竖置的热合底板(3141)以及位于热合底板(3141)左侧的热合块固定板(3142)，所述热合块固定板(3142)右侧面由上至下依次设有上压块(3143)、热合块(3144)以及下压块(3145)，热合块固定板(3142)在动力件的推动下带动上压块(3143)、热合块(3144)以及下压块(3145)向热合底板(3141)左侧面顶压，热合底板(3141)右侧面上还设有刀片固定座(3146)，刀片固定座(3146)通过滑块与热合底板(3141)上横向延伸的轨道滑动连接，刀片固定座(3146)通过设于热合底板(3141)上的动力件实现反复滑移，热合底板(3141)上设有过刀槽(3147)，刀片固定座(3146)上设有刀片(3148)，所述刀片(3148)通过过刀槽(3147)延伸出热合底板(3141)左侧，下压块(3145)上开设与刀片(3148)配合的凹槽道(3149)。
4.根据权利要求3所述的自动套袋机的供袋装置，其特征在于：所述热合块(3144)右侧面上设有突起部(3140)，突起部(3140)的纵截面中段为向下弯曲的弧形。
5.根据权利要求3所述的自动套袋机的供袋装置，其特征在于：所述张紧输送组件(312)设于储袋卷(311)右侧，其包括两左右间隔设置的牵引辊(3121)以及设于两牵引辊(3121)之间的张紧辊(3122)，所述张紧辊(3122)通过滑块活动连接在竖向轨道上。
6.根据权利要求3所述的自动套袋机的供袋装置，其特征在于：所述下拉袋组件(315)还包括分设于升降固定板B(3151)上下部的两近接开关A(3155)以及设于夹紧固定板B(3152)上的检知片A(3156)。
7.根据权利要求3所述的自动套袋机的供袋装置，其特征在于：所述上压块(3143)通过导向杆与热合块固定板(3142)活动连接，且上压块(3143)和热合块固定板(3142)之间的导向杆上还套设有弹簧；所述下压块(3145)通过导向杆与热合块固定板(3142)活动连接，且下压块(3145)和热合块固定板(3142)之间的导向杆上还套设有弹簧。
8.根据权利要求3所述的自动套袋机的供袋装置，其特征在于：所述热合底板(3141)左侧面过刀槽(3147)以上部分设有热合软垫，所述下压块(3145)右侧面凹槽道(3149)以下部分设有软压片。
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