CN107878826A - 一种基于果汁颗粒包装设备的果汁颗粒包装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于果汁颗粒包装设备的果汁颗粒包装方法，该设备包括机架、特性机构、控制面板和电气柜；机架采用方管焊接而成；特性机构包括由上而下设置的料袋成型机构、计量填充机构、竖向封口机构、横向封口切断机构和下料机构；控制面板包括各按钮与显示装置；改善了原有果汁颗粒封口设备采用卧式，制袋成型后进行填充，效率较低的缺陷，采用竖直的方式同时完成制袋，纸袋的材料使用聚乙烯涂塑纸，以及填充动作，效率提高，易于维护，提高合格率。

Description

一种基于果汁颗粒包装设备的果汁颗粒包装方法

技术领域

本发明涉及一种包装方法，特别涉及一种基于果汁颗粒包装设备的果汁颗粒包装方法。

背景技术

目前，随着人们生活水平的改善与提高，以及食品行业的迅猛发展，对包装机械和设备需求有所提高，快速发展的食品加工业，需要大量高质量包装机械。由于全自动包装机应用领域的日益扩大，包装物料的种类也日渐繁多，相当多的市场客户需对颗粒状物料进行自动包装。目前，自动包装设备所配置的物料充填装置，大都是螺杆式的，这种形式的充填装置主要用于供应粉末状物料，如果用来供应颗粒状、不规则物料就会出现不适用的状况；因为螺杆的旋转挤压会破坏颗粒物料，导致其粉碎；并且螺杆式物料充填装置本身也易损坏。所以，为了适应颗粒状、不规则物料的填充供料，颗粒自动包装设备上需要使用专门的供料装置。

据相关专利文献报导，公告号为CN205060060U的“一种新型颗粒调味料量杯式充填机”，料斗下侧设置有下料闸门，下料闸门左侧设置有闸门控制器，闸门控制器下侧设置有充填机外罩，充填机外罩下侧设置有刮板，刮板下侧设置有圆盘，活门底盖内侧设置有转盘主轴，充填机外罩左右两侧设置有壳体，圆盘左右两侧设置有量杯，该专利由于只采用了圆盘上简单设置刮板的物料推入结构，使得在实际运行过程中，经常出现颗粒物料堆积、影响转盘正常旋转供料的现象；情况严重时，甚至会憋坏主轴电机，导致设备停产。果汁颗粒封口设备应用在袋装的冲剂，原先采用卧式，制袋成型后进行填充，效率较低。

由于传统的包装和充填装置易出现物料堆积、运行不稳定的现象，生产效率低下，无法满足现代化包装工业的发展需求，故有必要对现有技术的颗粒供料装置进行改进。

发明内容

本发明要解决现有技术的缺陷，提供一种果汁颗粒包装设备，从而解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种果汁颗粒包装设备，包括机架、特性机构、控制面板和电气柜；机架采用方管焊接而成；特性机构包括由上而下设置的料袋成型机构、计量填充机构、竖向封口机构、横向封口切断机构和下料机构；控制面板包括各按钮与显示装置。

作为本发明的一种优选技术方案，料袋成型机构包括步进电机、与步进电机驱动连接的主动同步带轮A及与主动同步带轮通过同步带A同步驱动的从动同步带轮A；从动同步带轮A传动输出端为牵引辊，牵引辊上的聚乙烯涂塑纸经张紧辊和导向辊II、导向辊I输入至成型器。

作为本发明的一种优选技术方案，计量填充机构包括立柱及安装在立柱顶端的进料盒，进料盒底端通过进料管接通出料口；出料口下端连接输出管，立柱的下部为三相异步电机，三相异步电机的输出端连接主动同步带轮B,主动同步带轮B通过同步带B连接从动同步带轮B，从动同步带轮B连接减速机，减速机的输出端通过联轴器连接连接长轴；连接长轴顶端旋入轴承座，并支撑在固定板下端，连接长轴的上端套装主动齿轮A，主动齿轮A啮合从动齿轮A，从动齿轮A啮合旋转轴；旋转轴通过下锁紧螺母和上锁紧螺母固定在旋转上板上，并且在旋转轴的外侧旋入有导向座；旋转轴上端接触旋转盒，并在两者接触位置安装有深沟球轴承A，在旋转盒和旋转上板之间固定有压缩弹簧，旋转轴的顶端旋入端盖A。

作为本发明的一种优选技术方案，封口机构包括竖版、安装板及安装在竖版一侧的同步电机，竖版、安装板之间连接有调节杆和六角立柱，同步电机的输出端连接主动同步带轮C，主动同步带轮C通过同步带C与从动同步带轮C同步套装，从动同步带轮C一端接入主动轴，另一端套装主动齿轮B，主动齿轮B啮合从动齿轮B，主动轴的另一端依次连接有加热滚轮I和加热滚轮II，加热滚轮I和加热滚轮II内贯穿有一轴A，轴A的端面分别套装有定位块和前端板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的横向切断机构包括成品袋、分置左右的气缸A和气缸B及构成框架端板和侧端板，框架内置有若干交接的导向轴和推板，导向轴和推板连接处安装由直线轴承；导向轴上安装有横向热封块，成品袋放置在设置有刀片的横向热封块上。

一种基于果汁颗粒包装设备的果汁颗粒包装方法，该设备采用PLC控制，人工操作控制面板按钮，包括如下具体步骤：

第一步，人工检查设备无安全隐患，人工操作控制面板3启动按钮，步进电机16启动，主动同步带轮A15转动，通过同步带A17啮合传动从动同步带轮A14，牵引辊13随之旋转，聚乙烯涂塑纸卷18经过导向辊I10被引入到成型器19的作用形成圆筒形纸袋；

第二步，同时人工将人工上料到进料盒31，经过进料管32进入到旋转盒39，旋转盒39只有一个位置设置有出料口41，此时三相异步电机20启动，主动同步带轮B21转动，通过同步带B22啮合传动从动同步带轮B23，减速机24输入轴旋转，输出轴旋转，通过联轴器25的作用，带动连接长轴26旋转，主动齿轮A27旋转，啮合传动从动齿轮B28，旋转盒39转动，通过旋转的圈数进行计量，在连接长轴26上安装感应片，通过槽型光电传感器进行旋转圈数的计数，设置到达的重量，通过输出管43，经过针嘴44将果汁颗粒输出到制好的圆筒形纸袋中。料带成型和计量填充同时完成；

第三步，填充完成后，反馈信号到同步电机47，同步电机47启动，主动同步带轮49转动，通过同步带50啮合传动从动同步带轮54，从动同步带轮54转动，主动齿轮53转动，从动齿轮52啮合传动，因此，加热滚轮I57和滚轮I垂直压合在圆筒形纸袋薄膜处，加热形成牢固的纵封；

第四步，纵向封口完成后，进行横向封口以及切断动作，两侧的气缸72同时向前推动，推板74向前推动，推板74沿着两根导向轴79向前推动，两块横向热封块81同时到纸袋位置，并且压紧进行加热封口，封口完成后，刀片82对纸袋搭接处进行切割；

第五步，切断分开的袋靠自重掉入输出皮带线，并且输出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用竖直的方式同时完成制袋，纸袋的材料使用聚乙烯涂塑纸，以及填充动作，效率提高，易于维护，提高合格率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明主视结构示意图；

图2为本发明侧视结构示意图；

图3为本发明特性机构主视示意图；

图4为本发明特性机构侧视示意图；

图5为本发明料袋成型机构示意图之一；

图6为本发明料袋成型机构示意图之二；

图7为本发明计量填充机构示意图之一；

图8是图7中A-A处俯视图；

图9为本发明计量填充机构示意图之二；

图10为本发明计量填充机构示意图之三；

图11是图10中C处放大结构示意图；

图12为本发明封口机构示意图之一：

图13为本发明封口机构示意图之二；

图14是图13中C-C处剖视图；

图15为本发明横向切断机构示意图之一；

图16为本发明横向切断机构示意图之二；

图17是图16中E-E处剖视图；

图18是图17中D处放大结构示意图；

图中标号：1、机架；2、特性机构；3、控制面板；4、电气柜；5、料袋成型机构；6、计量填充机构；7、封口机构；8、横向切断机构；9、下料机构；10、导向辊I；11、导向辊II；12、张紧辊；13、牵引辊；14、从动同步带轮A；15、主动同步带轮A；16、步进电机；17、同步带A；18、聚乙烯涂塑纸；19、成型器；20、三相异步电机；21、主动同步带轮B；22、同步带B；23、从动同步带轮B；24、减速机；25、联轴器；26、连接长轴；27、主动齿轮A；28、从动齿轮A；29、立柱；30、抱箍；31、进料盒；32、进料管；33、旋转轴；34、导向座；35、下锁紧螺母；36、旋转上板；37、深沟球轴承A；38、端盖A；39、旋转盒；40、上锁紧螺母；41、出料口；42、压缩弹簧；43、输出管；44、针嘴；45、轴承座；46、固定板；47、同步电机；48、竖版；49、主动同步带轮C；50、同步带C；51、六角立柱；52、从动齿轮B；53、主动齿轮B；54、从动同步带轮C；55、主动轴；56、安装板；57、加热滚轮I；58、加热滚轮II；59、调节杆；60、弹簧；61、轴A；62、定位块；63、端板盖；64、前端板；65、深沟球轴承B；66、滚轮I；67、滚轮II；68、端盖B；69、轴B；70、深沟球轴承C；71、端盖C；72、气缸A；73、端板；74、推板；75、导向轴A；76、直线轴承；77、侧端板；78、气缸B；79、导向轴B；80、成品袋；81、横向热封块；82、刀片；83、导向轴C；84、连接块；85、连杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-18，本发明公开一种技术方案：一种果汁颗粒包装设备，该设备为四部分：机架1；特性机构2；控制面板3；电气柜4。

机架1，采用方管焊接而成，焊接完成后进行去应力退火处理，机架稳定性好。其余面板采用08F钣金件进行折弯而成，08F具有很好的延展性，折弯性能好。且能很好的保证其尺寸，外形美观。

特性机构2，分为料袋成型机构5，计量填充机构6，封口机构7，横向封口切断机构8，下料机构9。

操作面板3，操作面板包括各按钮与显示装置。当人工把果汁颗粒放入进料盒中，操作人员可以根据显示装置输入各种数据，根据显示装置的提示进行操作，具有很好的人机交互性能。设置启动、急停按钮，当启动时按下启动按钮，停止时按下停止按钮。操作人员输入数据完成后，按下启动按钮，机器进行运作。若在运作过程中遇到一些不可预见问题，操作人员可以及时按下停止按钮，避免了因机器或者人员的操作失误，导致损失。

电气柜4，设备中的电气元件都安装在电气柜内部，方便检修与接线。

料袋成型机构5，步进电机16固定在板材上，步进电机16的轴伸处通过平键固定主动同步带轮A15，通过同步带A17啮合传动从动同步带轮A14，从动同步带轮通过平键固定在牵引辊13的一端，板材上同时在不同位置固定导向辊I10，导向辊II11，张紧辊12，步进电机16启动，主动同步带轮A15转动，通过同步带A17啮合传动从动同步带轮A14，牵引辊13随之旋转，聚乙烯涂塑纸18经过导向辊I10被引入到成型器19的作用形成圆筒形纸袋。

计量填充机构6，三相异步电机20轴伸处通过平键安装主动同步带轮B21，同步带B22啮合传动从动同步带轮B23，从动同步带轮B23通过平键固定在减速机24的轴端处，并使用紧定螺钉对从动同步带轮B23进行轴向定位，减速机24的输出端通过平键固定联轴器25的一端，联轴器25的另一端连接长轴26，连接长轴26通过平键固定主动齿轮A27，连接长轴36的另一端通过轴承座45安装在固定板46上，与主动齿轮啮合传动的从动齿轮B28，固定板46上安装旋转轴33，从动齿轮B28固定在旋转轴33的下端，导向轴34固定在固定板46的上方，旋转轴33的上端固定旋转上板36，上方固定旋转盒39，三相异步电机20启动，主动同步带轮B21转动，通过同步带B22啮合传动从动同步带轮B23，减速机24输入轴旋转，输出轴旋转，通过联轴器25的作用，带动连接长轴26旋转，主动齿轮A27旋转，啮合传动从动齿轮B28，旋转盒39转动，人工上料到进料盒31，经过进料管32进入到旋转盒39，旋转盒39只有一个位置设置有出料口41，通过旋转的圈数进行计量，在连接长轴26上安装感应片，通过槽型光电传感器进行旋转圈数的计数，设置到达的重量，通过输出管43，经过针嘴44将果汁颗粒输出到制好的圆筒形纸袋中。

纵向封口机构7，同步电机47安装在竖板48侧面，同步电机47的轴端固定主动同步带轮49，通过同步带50啮合传动从动同步带轮54，因从动同步带轮54通过平键固定在主动轴55，主动轴55的前端部分别固定加热滚轮I57和加热滚轮II58，主动齿轮53旋转，从动齿轮52啮合传动，从动齿轮52固定在轴61上，轴61的端部分别固定滚轮I66和滚轮II67，滚轮I66、滚轮II67分别和加热滚轮I57、加热滚轮II58相对应，同步电机47启动，主动同步带轮49转动，通过同步带50啮合传动从动同步带轮54，从动同步带轮54转动，主动齿轮53转动，从动齿轮52啮合传动，因此，加热滚轮I57和滚轮I垂直压合在圆筒形纸袋薄膜处，加热形成牢固的纵封。

横向封口切断机构8，纵向封口完成后，进行横向封口以及切断动作。两块端板73和两块侧端板77搭建形成一个安装支座，气缸72固定在端板73上，气缸72的轴端处固定在推板74上，并通过螺母锁紧，两块端板73之间固定两根导向轴75，推板73的孔内安装直线轴承76，推板74对称安装两根导向轴79，导向轴79的另一端固定横向热封块81，横向热封块81内部加工成矩形槽状，在槽内固定刀片82，另一侧对称布置该结构，形成两个横向热封块81对纸袋进行横向加热封口，并且刀片82对纸袋搭接处进行切断。两侧的气缸72同时向前推动，推板74向前推动，推板74沿着两根导向轴79向前推动，两块横向热封块81同时到纸袋位置，并且压紧进行加热封口，封口完成后，刀片82对纸袋搭接处进行切割。

下料机构9，下料设置由电机带动平皮带组成。切断分开的袋靠自重掉入输出皮带线。

该设备采用PLC控制，人工操作控制面板按钮。

第一步，人工检查设备无安全隐患，人工操作控制面板3启动按钮，步进电机16启动，主动同步带轮A15转动，通过同步带A17啮合传动从动同步带轮A14，牵引辊13随之旋转，聚乙烯涂塑纸卷18经过导向辊I10被引入到成型器19的作用形成圆筒形纸袋。第二步，于此同时，人工将人工上料到进料盒31，经过进料管32进入到旋转盒39，旋转盒39只有一个位置设置有出料口41，

此时三相异步电机20启动，主动同步带轮B21转动，通过同步带B22啮合传动从动同步带轮B23，减速机24输入轴旋转，输出轴旋转，通过联轴器25的作用，带动连接长轴26旋转，主动齿轮A27旋转，啮合传动从动齿轮B28，旋转盒39转动，通过旋转的圈数进行计量，在连接长轴26上安装感应片，通过槽型光电传感器进行旋转圈数的计数，设置到达的重量，通过输出管43，经过针嘴44将果汁颗粒输出到制好的圆筒形纸袋中。料带成型和计量填充同时完成。第三步，填充完成后，反馈信号到同步电机47，同步电机47启动，主动同步带轮49转动，通过同步带50啮合传动从动同步带轮54，从动同步带轮54转动，主动齿轮53转动，从动齿轮52啮合传动，因此，加热滚轮I57和滚轮I垂直压合在圆筒形纸袋薄膜处，加热形成牢固的纵封。第四步，纵向封口完成后，进行横向封口以及切断动作。两侧的气缸72同时向前推动，推板74向前推动，推板74沿着两根导向轴79向前推动，两块横向热封块81同时到纸袋位置，并且压紧进行加热封口，封口完成后，刀片82对纸袋搭接处进行切割。第五步，切断分开的袋靠自重掉入输出皮带线。并且输出。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于果汁颗粒包装设备的果汁颗粒包装方法，该设备采用PLC控制，人工操作控制面板按钮，包括如下具体步骤：

第一步，人工检查设备无安全隐患，人工操作控制面板3启动按钮，步进电机16启动，主动同步带轮A15转动，通过同步带A17啮合传动从动同步带轮A14，牵引辊13随之旋转，聚乙烯涂塑纸卷18经过导向辊I10被引入到成型器19的作用形成圆筒形纸袋；

第二步，同时人工将人工上料到进料盒31，经过进料管32进入到旋转盒39，旋转盒39只有一个位置设置有出料口41，此时三相异步电机20启动，主动同步带轮B21转动，通过同步带B22啮合传动从动同步带轮B23，减速机24输入轴旋转，输出轴旋转，通过联轴器25的作用，带动连接长轴26旋转，主动齿轮A27旋转，啮合传动从动齿轮B28，旋转盒39转动，通过旋转的圈数进行计量，在连接长轴26上安装感应片，通过槽型光电传感器进行旋转圈数的计数，设置到达的重量，通过输出管43，经过针嘴44将果汁颗粒输出到制好的圆筒形纸袋中。料带成型和计量填充同时完成；

第三步，填充完成后，反馈信号到同步电机47，同步电机47启动，主动同步带轮49转动，通过同步带50啮合传动从动同步带轮54，从动同步带轮54转动，主动齿轮53转动，从动齿轮52啮合传动，因此，加热滚轮I57和滚轮I垂直压合在圆筒形纸袋薄膜处，加热形成牢固的纵封；

第四步，纵向封口完成后，进行横向封口以及切断动作，两侧的气缸72同时向前推动，推板74向前推动，推板74沿着两根导向轴79向前推动，两块横向热封块81同时到纸袋位置，并且压紧进行加热封口，封口完成后，刀片82对纸袋搭接处进行切割；

第五步，切断分开的袋靠自重掉入输出皮带线，并且输出。