CN107499546A - 一种物料自动分装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物料自动分装设备，属于分装机械领域，其特征在于：包括架体、下料斗、斗式输送机和称装总成；所述的下料斗后端开口，下料斗后端或靠后的位置与架体相铰接，下料斗前高后低，下料斗前端下方设有支撑弹簧；所述的斗式输送机位于下料斗开口下方，包括牵引链、小料斗、头轮、尾轮、棘轮和连接板；所述的头轮和尾轮通过所在的轮轴安装在连接板上，其中尾轮位于头轮的后下方，牵引链绕在头轮和尾轮上，所述的小料斗固定在牵引链的周边；所述的头轮和尾轮的轴向侧边分别固定连接一号棘轮和二号棘轮，其中下料斗上固定连接一弹簧片；所述的称装总成包括称重装置。与现有技术相比较具有分装方便准确的特点。

Description

一种物料自动分装设备

技术领域

本发明涉及一种包装机械，特别是一种适用于物料自动称重分装的设备。

背景技术

散装物料为了便于后续工序的加工、销售、使用、运输等操作，常常需要以袋、箱或其他形式将其进行包装，在此过程中首先需要将其按照重量均匀分装。目前物料分装包括人工分装和机械分装两种方式，传统人工分装费时费力，而机械分装中物料落向分装盘内时会对分装盘造成冲击力，该冲击力会对称重过程造成干扰。为了能够使重量精确，通常做法是通过实验测量出该冲击力的大小，然后在称重装置设置重量时在实际重量的基础上再加上该冲击力的大小，从而可以将误差修正。在实际过程中由于物料下落的速度不均匀，该冲击力不均匀，从而造成分装重量不准确、不均匀。所以保证其下料速度均匀是使其重量称量准确的重要条件。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上现有技术的不足，提供一种物料自动分装设备。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种物料自动分装设备，其特征在于：包括架体、下料斗、斗式输送机和称装总成；所述的下料斗后端开口，下料斗后端或靠后的位置与架体相铰接，下料斗前高后低，下料斗前端下方设有支撑弹簧，支撑弹簧上端顶在下料斗上，下端固定在架体上；所述的斗式输送机位于下料斗开口下方，包括牵引链、小料斗、头轮、尾轮、棘轮和连接板；所述的头轮和尾轮通过所在的轮轴安装在连接板上，其中尾轮位于头轮的后下方，牵引链绕在头轮和尾轮上，所述的小料斗固定在牵引链的周边；所述的头轮和尾轮的轴向侧边分别固定连接一号棘轮和二号棘轮，其中下料斗上固定连接一弹簧片，所述的弹簧片的一端压在一号棘轮上；所述的小料斗包括料斗杆、斗体和尾钩，所述的料斗杆中间位置与牵引链相铰接，所述的斗体位于料斗杆的一端，并且该端位于料斗杆上朝向牵引链的移动方向；所述的尾钩位于料斗杆的另一端的侧边，尾钩朝向斗式输送机的连接板，并且尾钩位于连接板所在平面上；所述的牵引链上与料斗杆相铰接的部位是牵引链上向外突起的结构，料斗杆的铰接处设有扭簧；所述的连接板的上端固定设有挡块，所述的挡块位于小料斗尾钩所经过的路径上；所述的称装总成包括称重装置。

与现有技术相比较，本发明具有以下突出的有益效果：

1、本发明能够实现物料的自动称重分装；

2、物料对分装盘的冲击力均匀，从而能够实现对物料的准确称量；

3、无需耗电，节能环保，同时也可以在无电场合下使用。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是图1中A处局部放大示意图。

图3是本发明实施例2的结构示意图。

图4是图3中B处局部放大示意图。

图5是本发明实施例3的结构示意图。

图6是本发明实施例4的结构示意图。

图7是本发明实施例5的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明进一步说明。为便于叙述，设定下料斗2开口方向为后，其相反方向为前。

实施例1中，如图1、2所示，本发明包括架体、下料斗2、斗式输送机和称装总成。为便于展示内部结构，架体结构在图中已部分省略，仅画出与其他结构相连接的部分，即图中带阴影线的直线(剖面线除外)。其中架体结构用于支撑、连接和固定其他结构，由于架体的具体结构由其他结构的位置和尺寸决定，并且对本发明的工作原理不产生影响，故而其具体结构不再累述。

所述的下料斗2后端开口，下料斗2后端或靠后的位置与架体相铰接，下料斗2前高后低，下料斗2前端下方设有支撑弹簧1，支撑弹簧1上端顶在下料斗2上，下端固定在架体上。当下料斗2中的物料较多时，下料速度较快，支撑弹簧1的压缩量较大，因此下料斗2趋于水平，能够减慢物料下落的速度；当下料斗2中物料较少时，下料速度较慢，支撑弹簧1的压缩量较小，下料斗2的倾角较大，能够加快物料的下落的速度，通过支撑弹簧1的作用能够使物料下料的速度均匀。

所述的斗式输送机位于下料斗2开口下方，包括牵引链7、小料斗8、头轮5、尾轮10、棘轮和连接板6。所述的头轮5和尾轮10通过所在的轮轴安装在连接板6上，其中尾轮10位于头轮5的后下方，牵引链7绕在头轮5和尾轮10上，实现二者同向联动，所述的小料斗8固定在牵引链7的周边。当物料下落到小料斗8上时，通过物料的重力作用，带动斗式输送机按图中顺时针方向旋转。所述的头轮5和尾轮10的轴向侧边分别固定连接一号棘轮4和二号棘轮9，其中下料斗2上固定连接一弹簧片3，所述的弹簧片3的一端压在一号棘轮4上，当一号棘轮4随头轮5旋转时，一号棘轮4的棘齿拨动弹簧片3，通过弹簧片3的作用对下料斗2起到振动作用，通过振动作用能够帮助下料斗2下料。有时物料在下料斗2内会发生堆积而不会主动下落，通过振动作用能够帮助物料下落，由于一号棘轮4每转过一格下料斗2会振动一下，因此下料速度与输送机旋转速度成正比，从而能够保证输送机上每个小料斗8内的物料量能够大体上均匀一致。

如图2所示，所述的小料斗8包括料斗杆24、斗体25和尾钩23，所述的料斗杆24中间位置与牵引链7相铰接，所述的斗体25位于料斗杆24 的一端，并且该端位于料斗杆24上朝向牵引链7的移动方向。所述的尾钩 23位于料斗杆24的另一端的侧边，尾钩23朝向斗式输送机的连接板6，并且尾钩23位于连接板6所在平面上。所述的牵引链7上与料斗杆24相铰接的部位是牵引链上7向外突起的结构，本段中所述的向外指的是小料斗8相对于牵引链7的方向，料斗杆24的铰接处设有扭簧，通过扭簧的作用将料斗杆24的斗体端向外翘起。所述的连接板6的上端固定设有挡块39，所述的挡块39位于小料斗8尾钩23所经过的路径上，从而可以将尾钩23 挡住，阻止牵引链7的旋转，并且被挡块39挡住的小料斗8位于下料斗后端开口的下方，能够承接下料斗落出的物料。

从下料斗2开口出来的物料落进斗体25内，当斗体25内的物料超过一定的量后，物料重量产生的作用力大于料斗杆24扭簧的作用力，从而将斗体25端压下，尾钩23端抬起(如图2中双点划线部分所示)，在物料重力的作用下，驱动牵引链7旋转，装满物料的斗体25向下移动，下一个空小料斗8运动至下料斗2开口下。从而可以保证每个小料斗8内的物料的重量大体上等量。由于每个小料斗8内物料等量，因此小料斗8内的物料落进分装盘22时，每个小料斗8内的物料对分装盘22的冲击力是相等的，使物料对分装盘22的冲击力均匀。由于称装总成检测到分装盘22的重量＝分装盘22自身的重量+物料的重量+物料对分装盘22的冲击力，同样分装前分装盘22内的物料的实际重量＝称重装置设置重量-分装盘22自身重量-物料对分装盘22的冲击力，当冲击力保持稳定后，通过对称重装置进行合适的重量设置便可以准确称量出所需的物料。

所述的称装总成包括称重装置，即是具有称重功能的设备，在本实施例中，所述的称重装置是秤40。使用时通过工作人员观察秤的显示数值，当秤的显示数值达到设定重量时(即分装盘22自身的重量+物料的重量+物料对分装盘22的冲击力)，将装满的分装盘22移走，更换新的分装盘22 即可。

本实施例适合于小规模分装，适合于中小型企业。

实施例2中，如图3、4所示，本实施例包括架体、下料斗2、斗式输送机和称装总成。其中下料斗2、斗式输送机及其附属结构结构和连接关系同实施例1，在本实施例中不再累述。架体结构根据称装总成的结构的变化而适应性改变。本实施例与实施例1的区别之处主要在于称装总成的变化。

所述的称装总成位于斗式输送机的下方，包括一号置盘架21、二号置盘架13、一号横梁17、二号横梁15和三号横梁14。所述的一号置盘架21 和二号置盘架13固定在架体上(或者可以说是架体的一部分)。一号置盘架21、二号置盘架13和一号横梁17倾斜放置，前高后低，一号置盘架21 用于放置空分装盘22，一号横梁17位于一号置盘架21的后方，一号横梁 17的前端靠近一号置盘架21的后端，一号横梁17中间位置与架体相铰接，一号横梁17的前端设有挡盘器，所述的挡盘器包括两个立柱19和一个一号挡板20，所述的两个立柱19固定安装在一号横梁17前端的两侧，一号挡板20的左右两端分别固定安装在两个立柱19上端，一号挡板20下边缘的高度略高于分装盘22的高度，正常情况下分装盘22可以从挡盘器下通过，当一号横梁17前端下落时通过挡盘器可以挡住一号置盘架21上的分装盘22，防止分装盘22向后下滑。一号横梁17后端或靠近后端位置的侧边固定连接挡杆16，挡杆16的上端靠近二号棘轮9。当一号横梁17后端上升时，通过挡杆16的作用能够顶住二号棘轮9，从而可以阻止输送机运转，使物料停止下落。一号横梁17后端放置在二号横梁15上。二号横梁15的前端与架体相铰接，铰接处设有扭簧(图中未示出)，通过扭簧的作用将二号横梁15后端抬起，保持水平状态，一号横梁17与二号横梁15之间通过连杆18相连接，所述的连杆18上下两端分别与一号横梁17与二号横梁15相铰接，其中连杆18与一号横梁17的铰接处位于一号横梁17与架体铰接处的前方。所述的三号横梁14位于二号横梁15的后方，二号横梁 15的后端设有水平盲孔，水平盲孔内设有水平杆28和横梁弹簧29，横梁弹簧29位于水平杆28的前方，水平杆28后端位于三号横梁14前端上。水平杆28后端上方或三号横梁14前端下方设有斜面。

如图4所示，三号横梁14中间位置与竖直支撑杆11相铰接，支撑杆11下端固定在架体上，支撑杆11的上端固定连接二号挡板27，所述的二号挡板27位于二号横梁15后端的上方，能够防止二号横梁15上的分装盘 22继续向后移动。三号横梁14后段上设有游码12，三号横梁14下侧面设有齿，形成齿条结构，所述的游码12设有与所述的齿条相啮合的蜗杆26，所述的游码12为中空结构，所述的蜗杆26位于游码12中间空腔位置，蜗杆26通过两端的蜗杆轴与游码12转动连接。旋转蜗杆26可以调节游码12 的前后位置，通过游码12可以调节物料分装的重量。

所述的二号置盘架13位于三号横梁14的下方，并且满足二号横梁15 落下时，二号横梁15后端能够落在二号置盘架13上，二号置盘架13用于放置盛满的分装盘22。

操作流程如下：使用时，将待分装的物料放在下料斗2内，通过振动作用帮助物料从下料斗2后方开口下落，防止物料在下料斗2上堆积，物料下落到斗式输送机的小料斗8上，通过物料的重力作用驱动斗式输送机旋转，同时通过一号棘轮4和弹簧片3对下料斗2起到振动作用，由于每个小料斗8内物料重量基本相同，使物料对分装盘22的冲击力保持稳定的大小，从而能够准确称量出要分装的物料重量。将空盘放置在一号置盘架 21上，通过重力作用空盘向后下方滑动，滑到一号横梁17上，继而滑到二号横梁15上。当小料斗8随牵引链7旋转至尾轮10处时，小料斗8内的物料落进二号横梁15上的分装盘22内。三号横梁14起到称重装置的作用，通过三号横梁14作用将二号横梁15后端支撑住，当二号横梁15上的分装盘22装满后，通过重力作用将三号横梁14前端压下，二号横梁15的后端落到二号置盘架13上，同时二号横梁15由水平状态变成倾斜状态；与此同时通过连杆18的作用将一号横梁17前端向下拉动，一号横梁17由倾斜状态变成水平状态，从而能够防止一号横梁17上的空盘滑落到二号横梁15 上(此时空盘如果滑落到二号横梁15上后端，可能会导致二号横梁15返回时被卡住)，同时一号横梁17前端的挡盘器下落，挡住一号置盘架21上的空盘，防止其下滑，同时挡杆16上升，能够卡住二号棘轮9，使输送机停止运行，使物料停止下落，防止盛满的分装盘22在移动过程中物料继续下落造成实际重量过大，也能够防止分装盘22移走后物料洒落在外造成浪费，装满的分装盘22从二号横梁15上顺势滑落至二号置盘架13上，重力压迫丧失，通过二号横梁15前端扭簧的作用将二号横梁15弹起，当水平杆28后端与三号横梁14前端的接触时，通过斜面的作用将水平杆28向前顶，然后二号横梁15便可顺利上升至三号横梁14的上方，同时联动一号横梁17恢复倾斜，一号置盘架21和一号横梁17上的空盘随之顺序下滑，同时斗式输送机开始运转，开始进行新一轮的称装过程。

本发明无需耗电，仅靠物料自身重力驱动即可进行工作，节能环保，同时可以在停电或无电场合下工作。

实施例3中，如图5所示，本实施例包括架体、下料斗2、斗式输送机和称装总成。其中下料斗2、斗式输送机及其附属结构结构及连接关系同实施例1，在本实施例中不再累述。架体结构根据称装总成的结构的变化而适应性改变。本实施例与实施例1的区别之处主要在于称装总成的变化。

所述的称装总成包括一号置盘架21、二号置盘架13、三号横梁14和四号横梁30，其中一号置盘架21、二号置盘架13和三号横梁14及三号横梁14的附属结构及连接关系同实施例2，本实施例不再累述。所述的四号横梁30中间位置与架体相铰接，其中铰接处设有扭簧，该扭簧对四号横梁 30后端以上翘的作用力。四号横梁30中间铰接处低，两端高，形成前后两段，其中四号横梁30上侧面上前段与后段相连接的位置前段高后段低，四号横梁30中间形成一前高后低台阶结构，从而可以将后段上的分装盘22 挡住，防止其向前下滑。四号横梁30的前段设有前后走向的条形孔31，条形孔31内穿过T形杆42，所述的T形杆42包括水平的长臂32和竖直短臂33，其中长臂32前端与短臂33的中间相固定连接，长臂32中间位置穿过所述的条形孔31，并与四号横梁30相铰接。自然状态时，通过重力作用 T形杆42前端下垂，后端上翘，当四号横梁30前段上有分装盘22时，通过分装盘22的重力作用将T形杆42后端压下，从而前端上翘，短臂33上端从四号横梁30前端的前方向上伸出，挡住了一号置盘架21上的分装盘 22，防止其下落，直到四号横梁30前段没有分装盘22时，一号置盘架21 上的分装盘22可自由滑下到四号横梁30上。四号横梁30前端的侧边固定连接竖直挡杆41，当四号横梁30后端向上偏转时，挡杆41上端插进二号棘轮9的齿槽中，从而能够使斗式输送机停止运转，四号横梁30后端设有水平盲孔，水平盲孔内设有水平杆28和横梁弹簧29，水平盲孔、水平杆 28、横梁弹簧29的具体技术特征同实施例2。

使用时，小料斗8内的物料下落到四号横梁30后段上的分装盘22内，当达到设定重量后，四号横梁30后端克服三号横梁14前端的支撑力下落，从而四号横梁30后段上的分装盘22滑落到二号置盘架13上，同时四号横梁30前端上的分装盘22滑落到后段上，然后在扭簧的作用下，四号横梁 30的位置恢复，然后一号置盘架21上的空盘滑落到四号横梁30上。

实施例4中，如图6所示，本实施例包括架体、下料斗2、斗式输送机和称装总成。其中下料斗2、斗式输送机及其附属结构结构及连接关系同实施例1，在本实施例中不再累述。架体结构根据称装总成的结构的变化而适应性改变。本实施例与实施例1的区别之处主要在于称装总成的变化。

所述的称装总成包括一号置盘架21、二号置盘架13、三号置盘架35、五号横梁38、六号横梁36、二号连杆37和游码12。其中三个置盘架前高后低，从前向后按照一、三、二号的顺序排列，其中一、二号置盘架21、 13同实施例2固定在架体上，三号置盘架35固定在五号横梁38的后端，所述的五号横梁38水平放置，位于一号置盘架21的下方，前端与架体相铰接。所述的六号横梁36位于五号横梁38的下方，六号横梁36中间位置与架体相铰接，六号横梁36前段下方设有齿，形成齿条结构，所述的游码 12位于该齿条结构上，其中游码12的结构同实施例2，在本实施例中不再累述。所述的二号连杆37两端分别与五号横梁38和六号横梁36相铰接，其中二号连杆37与六号横梁36的铰接处位于六号横梁36的后半段上，并且五号横梁38上两个铰接端之间的间距大于六号横梁36上两个铰接点之间的间距。六号横梁36的后端固定设有竖直杆34，自然状态时，所述的竖直杆34上端穿过三号置盘架35与二号置盘架13之间的缝隙，位于三号置盘架35上分装盘22的后方，并且能够挡住分装盘22，防止其向后滑动。六号横梁36上设有横梁杆43，所述的横梁杆43下端与六号横梁36固定连接，横梁杆43上端位于二号棘轮9的前侧，横梁杆43的上端设有朝向二号棘轮9的挡钩44，当六号横梁36后端向下倾斜时，横梁杆43上端的挡钩44能够插进二号棘轮9的齿槽内，从而能够挡住二号棘轮9的旋转。

三号置盘架35上的分装盘22装满后，五号横梁38后端下落，通过二号连杆37带动六号横梁36后端下落，由于五号横梁38上两个铰接端之间的间距大于六号横梁36上两个铰接点之间的间距，竖直杆34下落的距离大于三号置盘架35下落的距离，如图6中双点划线所示，下落后竖直杆34 上端位置低于三号置盘架35的位置，从而三号置盘架35上分装盘22可顺利向后滑落到二号置盘架13上，而一号置盘架21上的空盘可向后滑落到三号置盘架35上，由于三号置盘架35承重变小，五号横梁38和六号横梁 36复位。

实施例5中，如图7所示，本实施例包括架体、下料斗2、斗式输送机和称装总成。其中下料斗2、斗式输送机及其附属结构结构及连接关系同实施例1，在本实施例中不再累述。架体结构根据称装总成的结构的变化而适应性改变。本实施例与实施例1的区别之处主要在于称装总成的变化。

所述的称装总成包括料斗架、三号横梁14和四号置盘架49。所述的料斗架中间位置设有中心轴，中心轴的两端与架体相连接，所述的料斗架可围绕该中心轴旋转，料斗架的周边设有一系列的围绕中心轴均匀分布的旋转料斗45，优化方案中，所述的旋转料斗45的数量为3个。料斗架上设有一系列的围绕所述的中心轴呈放射性均匀排列的支杆46，所述的支杆46的数量与旋转料斗45的数量相等。所述的三号横梁14位于料斗架的前方，并且满足三号横梁14的后端位于所述的支杆46旋转经过的路径上，即当支杆46随料斗架旋转时，三号横梁14能够挡住支杆46，从而使料斗架停止旋转。三号横梁14、支杆46和旋转料斗45的关系满足：当三号横梁14 挡住支杆46时，此时其中一个旋转料斗45位于斗式输送机的下方，小料斗8内落出物料能够落进该旋转料斗45内，该旋转料斗45位于所述的中心轴的前上方，上一个装满的旋转料斗45开口朝下，其角度能够使旋转料斗45内的物料全部落出。

所述的三号横梁14中间位置与架体相铰接，三号横梁14前段下方设有齿，形成齿条结构，所述的游码12位于该齿条结构上，其中游码12及其附属结构同实施例2，在本实施例中不再累述。

所述的四号置盘架49位于料斗架的下方，四号置盘架49前高后低，四号置盘架49上沿前后方向放置一系列的分装盘22，其中一个分装盘22 位于料斗架的下方，并且能够承接旋转料斗45上落出的物料。架体上设有导料板47，所述的导料板47位于旋转料斗45内物料洒落的路径上，导料板47下端位于料斗架下方的分装盘22的上方，其作用在于挡住四处洒落的物料，并且这些物料引导进分装盘22内。

料斗架下方的分装盘22后方设有挡盘杆48，所述的挡盘杆48下端与四号置盘架49相铰接，四号置盘架49上挡盘杆48下方及其后方的位置设有能够容纳挡盘杆48的空腔，挡盘杆48下端铰接处设有扭簧，通过扭簧的作用使挡盘杆48保持竖直状态并且能够挡住空分装盘22，但其弹力不能够挡住装满的分装盘22。

本实施例工作原理如下：同实施例1，下料斗内的物料落到斗式输送机上的小料斗8内，小料斗8内的物料落进其下方的旋转料斗45内。因此料斗架的前端部分偏重；通过三号横梁14的作用挡住支杆46，当旋转料斗 45内的物料达到设定重量后，支杆46将三号横梁14后端压下，从而料斗架能够沿图7中逆时针方向旋转，装满的旋转料斗45旋转至下方，内部的物料全部落进其下方的分装盘22内，分装盘22装满后，重量增加，同时对挡盘杆48的推动力也随之增加，将挡盘杆48向后压下，从而该分装盘 22得以向后滑走，其前方的空盘向后滑下。装满的分装盘22滑走后，挡盘杆48在扭簧的作用下重新立起，空盘滑下后，由于空盘的重量较轻，从而挡盘杆48能够挡住空盘的去路。

需要说明的是，本发明的特定实施方案已经对本发明进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种物料自动分装设备，其特征在于：包括架体、下料斗、斗式输送机和称装总成；所述的下料斗后端开口，下料斗后端或靠后的位置与架体相铰接，下料斗前高后低，下料斗前端下方设有支撑弹簧，支撑弹簧上端顶在下料斗上，下端固定在架体上；所述的斗式输送机位于下料斗开口下方，包括牵引链、小料斗、头轮、尾轮、棘轮和连接板；所述的头轮和尾轮通过所在的轮轴安装在连接板上，其中尾轮位于头轮的后下方，牵引链绕在头轮和尾轮上，所述的小料斗固定在牵引链的周边；所述的头轮和尾轮的轴向侧边分别固定连接一号棘轮和二号棘轮，其中下料斗上固定连接一弹簧片，所述的弹簧片的一端压在一号棘轮上；所述的小料斗包括料斗杆、斗体和尾钩，所述的料斗杆中间位置与牵引链相铰接，所述的斗体位于料斗杆的一端，并且该端位于料斗杆上朝向牵引链的移动方向；所述的尾钩位于料斗杆的另一端的侧边，尾钩朝向斗式输送机的连接板，并且尾钩位于连接板所在平面上；所述的牵引链上与料斗杆相铰接的部位是牵引链上向外突起的结构，料斗杆的铰接处设有扭簧；所述的连接板的上端固定设有挡块，所述的挡块位于小料斗尾钩所经过的路径上；所述的称装总成包括称重装置。