CN108438371A - 一种带有检测装置的食品包装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品包装技术领域，具体公开了一种带有检测装置的食品包装装置，包括机架、进料机构、进袋机构、封袋机构和封口装置；还包括真空箱，封袋机构和封口装置设置在真空箱内，真空箱还包括红外传感器和次品分流装置，出箱口上滑动连接有出箱门，在出箱门滑动方向上设有电磁铁，真空箱顶部设有控制分流板转动的分流开关，分流开关的下方设有通过细线吊在真空箱顶部的浮板，浮板上有抵压分流开关启动的抵压杆，浮板上方的一侧箱壁上开有出水口，出水口上设有单向排气阀述出水口正下方的真空箱外壁上设有使电磁铁通电的控制开关，从出水口溢出的水向下流动并触碰控制开关以启动电磁铁。
Description
技术领域
本发明属于食品包装技术领域，尤其涉及一种带有检测装置的食品包装装置。
背景技术
在包装金针菇、杏鲍菇、木耳、香菇、蔬菜、水果等生鲜食品时，一般的生鲜食品包装机包装效率较低，并且在对包装袋封口时，容易出现封口不良，由于生鲜食品的特殊性，在对生鲜食品进行包装时要考虑生鲜食品的保鲜性，有的生鲜食品包装机已经开始使用厚度很薄的薄膜作为包装袋对生鲜食品进行包装，但是在对厚度很薄的薄膜进行封口时，封口难度增很大，封口条件稍微变化都会导致封口合格率发生较大的波动，导致一般的生鲜食品包装机包装质量一直不高。
针对上述问题，中国专利CN10343683B中公开了一种生鲜食品包装机，包括机架、往复机构、封口装置，往复机构包括固定部和往复部，固定部固定于机架上，封口装置安装在往复部上。封口装置，包括滑轨、滑块、第一封口刀、第二封口刀、第一驱动装置、第二驱动装置、刀座，滑块和刀座分别可滑动的安装于滑轨上，第一驱动装置与滑块连接，第二驱动装置与刀座连接，第一封口刀安装于滑块上，第二封口刀安装于刀座上，第一封口刀和第二封口刀上设有相配合的齿，所述滑块包括第一滑块和第二滑块，第一滑块与第二滑块之间通过弹性件连接，第一封口刀固定在第一滑块上，第一滑块位于远离待封口件的一侧，第一驱动装置与第一滑块连接。
而上述现有技术存在以下问题：利用第一封口刀与第二封口刀上相配合的齿对待封口件的开口进行挤压，以此完成封口，所述的齿为尖锐的锯齿状，而生鲜食品的包装往往是厚度很薄的薄膜，在挤压时很容易将包装压穿、刮损或者漏封的情况；包装袋由于很薄，其本身也可能存在裂缝和微孔，对生鲜食品进行包装时要考虑生鲜食品的保鲜性，如果包装本身有孔或被损坏都会导致生鲜食品无法达到封装保鲜的目的，导致售卖的食品不合格。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有检测装置的食品包装装置，以避免在对生鲜食品进行包装时可能损坏包装袋或使用不合格的包装袋进行包装而导致无法对生鲜食品进行保鲜的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种带有检测装置的食品包装装置，包括机架，以及依次安装于机架上设有传送带的进料机构和进袋机构，还包括封袋机构和封口装置，所述封口装置包括滑轨、第一滑块和第二滑块，所述第一滑块与第二滑块可滑动的安装于滑轨上，所述第一滑块和第二滑块上设有驱动第一滑块与第二滑块在滑轨上滑动的驱动装置，所述第一滑块上设有第一热塑板，所述第二滑块上设有与第一热塑板相对的第二热塑板，所述第一热塑板与第二热塑板上设有相配合的凹孔与凸起，所述第一热塑板与第二热塑板上设有加热装置，所述第一热塑板远离进料机构的一侧设有切割刀，所述第二热塑板一侧设有与切割刀匹配的切割板；
还包括真空箱，所述封袋机构和封口装置设置在真空箱内，所述真空箱的箱壁上还包括向真空箱内注水的设有阀门的进水管，所述真空箱内设有用于监测进袋机构上待包装食品位置的位置监测装置，所述位置监测装置包括设置在所处封口装置处的红外传感器，还包括根据红外传感器监测结果控制所述封口装置的驱动装置进行封口操作，再控制进水管上的阀门开启的控制器，所述真空箱内包括用于将密封性不合格的食品包装与合格包装区分开的次品分流装置，所述次品分流装置包括铰接在进袋机构的传送带上远离进料机构一端的分流板，所述真空箱靠近所述分流板一侧的箱壁上设有两个出箱口，两个出箱口上滑动连接有用于封闭和打开出箱口的出箱门，在出箱门滑动方向上设有拉动出箱门，打开出箱口的电磁铁，所述真空箱内的顶部设有控制分流板转动的分流开关，所述分流开关的下方设有通过细线吊在真空箱顶部的浮板，所述浮板上有抵压分流开关启动的抵压杆，所述浮板和抵压杆的密度与水的密度相同，所述浮板上方的一侧箱壁上开有出水口，所述出水口上设有单向排气阀，所述出水口正下方的真空箱外壁上设有使电磁铁通电的控制开关，从所述出水口溢出的水向下流动并触碰控制开关以启动电磁铁。
本基础方案的工作原理在于：进料机构上设有传送带，生鲜食品从进料机构进入，进袋机构上设有传送带，包装袋从进袋机构进入，进料机构与进袋机构相邻，当生鲜食品从进料机构的传送带进入后，到达进料机构处，进料机构的传送带将生鲜食品接过去，使生鲜食品继续在进袋机构的传送带运输，封袋机构和封口装置设置在真空箱内，封袋机构位于进袋机构的行程范围内，当生鲜食品进入真空箱后，启动真空箱将内部的空气抽出，形成真空包装环境，生鲜食品被运至封袋机构处后，封袋机构将包覆有生鲜食品的包装袋封闭，封口装置位于封袋机构远离进料机构的一侧，当红外传感器监测到生鲜食品到达封口装置的封口范围时，控制器控制封口装置的驱动装置驱动第一滑块与第二滑块在滑轨上滑动，从而带动第一热塑板与第二热塑板挤压、加热待封口件，同时在第一热塑板一侧的切割刀与在第二热塑板一侧的切割板接触、挤压，将待封口件与前一件已封口的包装袋进行切割分离，实现对生鲜食品的包装，接着控制器控制进水管的阀门开启，向真空箱内注水，对生鲜食品的包装密封性进行检测：若生鲜食品包装未密封好，食品包装不合格，包装内会有气泡外逸，气泡会向真空箱顶部漂浮，当气泡接触到与水密度相同的浮板时，气泡的浮力会带动浮板上浮，浮板会带动推杆抵压分流开关启动，从而启动分流板转动，将该不合格的包装食品送至其中一个出箱口等待送出；若生鲜食品包装完好，食品包装合格，则不会有气泡产生，从而不会启动分流板转动，该合格包装食品会被送至另一个出箱口等待送出。当真空箱内水的水位达到出水口处时，多余的水会从出水口流出并触发控制开关，从而启动电磁铁吸附出箱门，出箱门打开后，真空箱内的水和包装食品均会从出箱口送出，从而进入下一工序。
本基础方案的有益效果在于：1、通过将封袋机构与封口装置设置在真空箱内，在将包覆有生鲜食品的包装袋封闭前先将空气抽出，在真空环境下包装生鲜食品，与现有技术相比，减少了包装内的氧气含量，降低了包装内部氧气分压，使微生物受到抑制而停止繁殖，防止了包装食品的霉腐变质，保持生鲜食品原有的色香味并延长了保质期；
2、使用第一热塑板与第二热塑板对待封口件进行挤压和加热来封口，与现有技术相比，不使用像锯齿状的封口刀那样的装置来加热挤压，降低了薄膜包装袋被刮破、压穿的风险。
3、与现有技术相比，本基础方案中所述的真空箱还具有检测包装密封性的作用，通过抽空真空箱内的空气以形成负压，使浸在水中的包装食品产生内外压差，观测包装食品内气体外逸情况，以判定包装食品的密封性能。
4、通过次品分流装置自动将不合格的包装食品与合格的包装食品分开处理，以便将不合格的包装食品进行回收重新包装，而合格的包装食品则进入下一工序。
综上所述，本基础方案解决了现有技术存在的对生鲜食品进行包装时可能损坏包装袋或使用不合格的包装袋进行包装而导致无法对生鲜食品进行保鲜的问题。
进一步，所述真空箱还通过设有进气泵的进气管连接有多个气氛调节罐，所述每个气氛调节罐内含有与其余气氛调节罐不同种类的调节气体。
当生鲜食品继续在进袋机构的传送带上运输进入真空箱后，启动真空箱将内部的空气抽出，形成真空包装环境，再打开进气泵，根据生鲜食品的种类向真空箱内加入不同种类、不同比例的调节气体，当生鲜食品被运至封袋机构处后，封袋机构将包覆有生鲜食品以及一定比例调节气体的包装袋封闭，再通过封口装置进行封口和切割分离，实现对生鲜食品的包装。通过将包装内的空气置换成具有一定比例的调节气体，达到真空充气包装的目的，真空充气包装的主要作用除真空包装所具备的除氧保质功能外，主要还有抗压、阻气、保鲜等作用，能更有效地使食品长期保持原有的色、香、味、形及营养价值。另外，有许多食品不适宜采用真空包装而必须采用真空充气包装。如松脆易碎食品，易结块食品，易变形走油食品，有尖锐棱角或硬度较高会刺破包装袋的食品等。食品经真空充气包装后，包装袋内充气压强大于包装袋外大气压强，能有效地防止食品受压破碎变形并不影响包装袋外观及印刷装潢。
在本优选方案中，检测生鲜食品包装密封性的方法还包括：将待封口食品完成封口后，启动真空箱，将真空箱内的气体排出，如果食品包装袋的密封性完好，食品包装袋内的气体会因为内外压力差而膨胀，当真空箱打开时，食品包装袋又会迅速复原，如果食品包装袋的密封性不合格，食品包装袋内的气体就会被真空箱抽出，导致食品包装袋不会膨胀。
进一步，包括三个气氛调节罐，三个气氛调节罐中分别装有氧气、二氧化碳和氮气。
充气包装在真空后再充入氮气、二氧化碳、和少量氧气等不同比例的混合气体。其中氮气是化学性质较稳定的气体，一般不与生鲜食品产生化学反应，也不被食品吸收，起保护物品不受氧化等外界干扰的作用，并使袋内保持正压，以防止包装被压扁以至于物品损坏；二氧化碳能够溶于各类脂肪或水中，形成酸性较弱的碳酸，有抑制霉菌、腐败细菌等微生物的活性，当二氧化碳浓度达到10％-40％时，对微生物有抑制作用，能更好的保鲜；生鲜食品中的肉类和鱼贝类如果处于无氧状态下保存，则维持组织新鲜的氧合肌红蛋白会还原成暗褐色而使产品失去生鲜状态乃至商品价值，冲入少量的氧气可以维持生鲜食品内部细胞的一定活性，延缓其生命过程，保持一定的生鲜状态。
进一步，所述进袋机构的传送带包括在真空箱外靠近进料机构一侧的传送带、真空箱内部的传送带以及真空箱外远离进料机构一侧的传送带。
将进袋机构的传送带分为三段，即将真空箱所在位置的传送带与两侧的传送带分离开，使真空箱所在位置的传送带处于真空箱内部，既能保证包装食品的运输，又能达到真空箱制造真空环境的目的。
进一步，真空箱靠近进料机构的一侧箱壁上设有进箱口，进箱口上滑动连接有能够切断包装袋和封闭进箱口的进箱门。
当生鲜食品从进料机构运送到进袋机构的传送带上，置于包装袋上跟随进袋机构的传送带从进箱口进入真空箱，进箱门向下滑动，将与真空箱内包装袋连接的箱外包装袋切断，然后封闭进箱口，保证真空箱外的空气无法进入箱内，使箱内能够制造出真空环境。
进一步，还包括水箱，所述进水管连接水箱，在出箱口外还设有用于将排出真空箱的水回收到水箱的回流管。
通过水泵和相连通的进水管与回流管，使得排出真空箱的水能够进入水箱，进而在下一次检测时通过进水管注入真空箱，达到循环用水，节约资源的目的。
附图说明
图1是本发明实施例一所述带有检测装置的食品包装装置的结构示意图；
图2是本发明实施例二所述带有检测装置的食品包装装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图1、图2中的附图标记包括：机架1、进料机构2、进袋机构3、封袋机构4、封口装置5、滑轨6、第一滑块7、第二滑块8、第一热塑板9、第二热塑板10、切割刀11、切割板12、真空箱13、进水管14、回流管15、水箱16、水泵17、红外传感器18、浮板19、进箱口20、进箱门21、分流板22、出箱门23、进气管24、气氛调节罐25、抵压杆26、分流开关27、控制开关28、电磁铁29、出水口30、单向排气阀31。
实施例一：
如图1所示，一种带有检测装置的食品包装装置，包括机架1，以及依次安装于机架1上设有传送带的进料机构2和进袋机构3，还包括封袋机构4和封口装置5，封口装置5包括滑轨6、第一滑块7和第二滑块8，第一滑块7与第二滑块8可滑动的安装于滑轨6上，第一滑块7和第二滑块8上焊接有驱动第一滑块7与第二滑块8在滑轨6上滑动的驱动装置，第一滑块7上用螺栓固定安装有第一热塑板9，第二滑块8上用螺栓固定安装有与第一热塑板9相对的第二热塑板10，第一热塑板9与第二热塑板10上设有相配合的凹孔与凸起，即当第一热塑板9与第二热塑板10接触时，第一热塑板9上的凹孔可以与第二热塑板10上的凸起相配合，反之第二热塑板10上的凹孔也可以与第一热塑板9上的凸起相配合。
第一热塑板9与第二热塑板10上设有加热装置，在本实施例中，加热装置为安装在第一热塑板9与第二热塑板10内部的电热丝，电热丝的温度为110摄氏度。第一热塑板9远离进料机构2的一侧焊接有切割刀11，第二热塑板10一侧焊接有与切割刀11匹配的切割板12，当第一热塑板9与第二热塑板10挤压时，切割刀11与切割板12也会挤压，从而将前后两个包装袋切分开。
还包括真空箱13，封袋机构4和封口装置5设置在真空箱13内，真空箱13的箱壁上还包括安装有阀门的进水管14，真空箱13内用螺栓固定安装有用于监测进袋机构3上待包装食品位置的omega红外传感器18，还包括根据omega红外传感器18监测结果控制封口装置5的驱动装置进行封口操作，再控制进水管14上的阀门开启或关闭的控制器，真空箱13内还包括用于将密封性不合格的食品包装与合格包装区分开的次品分流装置，次品分流装置包括通过铰链铰接在进袋机构3的传送带上远离进料机构2一端的分流板22，真空箱13靠近分流板22一侧的箱壁上开设有两个出箱口，两个出箱口的左右两侧安装有滑槽，滑槽上滑动连接有用于封闭和打开出箱口的出箱门23，在出箱门23滑动方向上通过螺栓和支架安装有拉动出箱门23从而打开出箱口的电磁铁29，真空箱13内的顶部固定安装有控制分流板22转动的分流开关27，分流开关27的下方有通过细线吊在真空箱13顶部的浮板19，浮板19上固定有抵压分流开关27启动的抵压杆26，抵压杆26和浮板19的密度与水的密度相同，浮板19上方的一侧箱壁上开有出水口30，出水口30上焊接有单向排气阀31，出水口30下方的真空箱13外壁上焊接有使电磁铁29通电的控制开关28，从出水口30溢出的水向下流动并触碰控制开关28可以启动电磁铁29。
在进水管14的一端连接水箱16，进水管14上安装有水泵17，进水管14用于向真空箱13内注水，在出箱口23外还有用于将排出真空箱13的水回收到水箱16的回流15管，在本实施例中，注入真空箱13内的水可以通过水泵17循环注入和排出。
进袋机构3的传送带根据真空箱13的位置划分为三个部分，即真空箱13外靠近进料机构2的一侧、真空箱13内以及真空箱13外远离进料机构2的一侧均设有传送带，且三条传送带能无障碍的、连续的传送包装袋与生鲜食品。真空箱13靠近进料机构2的一侧箱壁上还开设有进箱口20，进箱口20两边开设有滑槽，滑槽上滑动连接有能够切断包装袋和封闭进箱口20的进箱门21。
具体实施时，生鲜食品从进料机构2进入，包装袋从进袋机构3进入，进料机构2与进袋机构3相邻，当生鲜食品从进料机构2的传送带进入后，到达进料机构2处，进料机构2的传送带将生鲜食品接过去，使生鲜食品继续在进袋机构3的传送带运输，封袋机构4和封口装置5设置在真空箱13内，封袋机构4位于进袋机构3的行程范围内，当生鲜食品从进箱口20进入真空箱13后，关闭真空箱13的进箱门21，将真空箱13内封闭，同时进箱门21将与真空箱13内包装袋连接的箱外包装袋切断，启动真空箱13将内部的空气抽出，形成真空包装环境，生鲜食品被运至封袋机构4处后，封袋机构4将包覆有生鲜食品的袋子封闭，封口装置5位于封袋机构4远离进料机构2的一侧，当omega红外传感器18监测到生鲜食品到达封口装置5的封口范围时，控制器控制封口装置5的驱动装置驱动第一滑块7与第二滑块8在滑轨6上滑动，从而带动第一热塑板9与第二热塑板10挤压、加热待封口件，同时在第一热塑板9一侧的切割刀11与在第二热塑板10一侧的切割板12接触、挤压，将待封口件与前一件已封口的包装袋进行切割分离，实现对生鲜食品的包装，接着控制器控制进水管14的阀门和水泵17开启，向真空箱13内注水，以此对生鲜食品的包装密封性进行检测：若生鲜食品包装未密封好，食品包装不合格，包装内会有气泡外逸，气泡会向真空箱13顶部漂浮，当气泡接触到与水密度相同的浮板19时，气泡的浮力会带动浮板19上浮，浮板19会带动推杆抵压分流开关27启动，从而启动分流板22转动，将该不合格的包装食品送至上方出箱口等待送出；若生鲜食品包装完好，食品包装合格，则不会有气泡产生，从而不会启动分流板22转动，该合格包装食品会被送至另一个出箱口等待送出。当真空箱13内水的水位达到出水口30处时，多余的水会从出水口30流出并触发控制开关28，从而启动电磁铁29吸附出箱门23，出箱门23打开后，真空箱13内的水和包装食品均会从出箱口送出，不合格的包装食品会被集中起来，重新进行包装，合格的包装食品直接进入下一工序，而流出的水则通过回流管15重新回收进水箱16，以待下一次利用。
实施例二：
如图2所示，本实施例与实施例一所述方案的区别在于：真空箱13还通过安装有进气泵的进气管24连接有三个气氛调节罐25，三个气氛调节罐25内分别装有氧气、二氧化碳和氮气。
当生鲜食品继续在进袋机构3的传送带上运输进入真空箱13后，启动真空箱13将内部的空气抽出，形成真空包装环境，再打开进气泵，根据生鲜食品的种类向真空箱13内加入不同比例的氧气、二氧化碳和氮气等调节气体，当生鲜食品被运至封袋机构4处后，封袋机构4将包覆有生鲜食品以及一定比例的调节气体的袋子封闭，再通过封口装置5进行封口和切割分离，实现对生鲜食品的包装。通过将包装内的空气置换成具有一定比例的调节气体，达到真空充气包装的目的，真空充气包装的主要作用除真空包装所具备的除氧保质功能外，主要还有抗压、阻气、保鲜等作用，能更有效地使食品长期保持原有的色、香、味、形及营养价值。另外，有许多食品不适宜采用真空包装而必须采用真空充气包装。如松脆易碎食品，易结块食品，易变形走油食品，有尖锐棱角或硬度较高会刺破包装袋的食品等。食品经真空充气包装后，包装袋内充气压强大于包装袋外大气压强，能有效地防止食品受压破碎变形并不影响包装袋外观及印刷装潢。
在本实施例中，检测生鲜食品包装密封性的方法还包括：将待封口食品完成封口后，启动真空箱13，将真空箱13内的气体排出，如果食品包装袋的密封性完好，食品包装袋内的气体会因为内外压力差而膨胀，当真空箱13打开时，食品包装袋又会迅速复原，如果食品包装袋的密封性不合格，食品包装袋内的气体就会被真空箱13抽出，导致食品包装袋不会膨胀。
在本实施例中对果菜类食品所充入的调节气体比例一般可以是N2:02:CO2＝1:3:20；对肉类食品所充入的调节气体比例一般可以是N2:02:CO2＝3:3:4。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.一种带有检测装置的食品包装装置，装于滑轨上，所述第一滑块和第二滑块上设有驱动第一滑块与第二滑块在滑轨上滑动的驱动装置，其特征在于：所述第一滑块上设有第一热塑板，所述第二滑块上设有与第一热塑板相对的第二热塑板，所述第一热塑板与第二热塑板上设有相配合的凹孔与凸起，所述第一热塑板与第二热塑板上设有加热装置，所述第一热塑板远离进料机构的一侧设有切割刀，所述第二热塑板一侧设有与切割刀匹配的切割板；
还包括真空箱，所述封袋机构和封口装置设置在真空箱内，所述真空箱的箱壁上还包括向真空箱内注水的设有阀门的进水管，所述真空箱内设有用于监测进袋机构上待包装食品位置的位置监测装置，所述位置监测装置包括设置在所处封口装置处的红外传感器，还包括根据红外传感器监测结果控制所述封口装置的驱动装置进行封口操作，再控制进水管上的阀门开启的控制器，所述真空箱内包括用于将密封性不合格的食品包装与合格包装区分开的次品分流装置，所述次品分流装置包括铰接在进袋机构的传送带上远离进料机构一端的分流板，所述真空箱靠近所述分流板一侧的箱壁上设有两个出箱口，两个出箱口上滑动连接有用于封闭和打开出箱口的出箱门，在出箱门滑动方向上设有拉动出箱门，打开出箱口的电磁铁，所述真空箱内的顶部设有控制分流板转动的分流开关，所述分流开关的下方设有通过细线吊在真空箱顶部的浮板，所述浮板上有抵压分流开关启动的抵压杆，所述浮板和抵压杆的密度与水的密度相同，所述浮板上方的一侧箱壁上开有出水口，所述出水口上设有单向排气阀，所述出水口正下方的真空箱外壁上设有使电磁铁通电的控制开关，从所述出水口溢出的水向下流动并触碰控制开关以启动电磁铁。
2.根据权利要求1所述的带有检测装置的食品包装装置，其特征在于：所述真空箱还通过设有进气泵的进气管连接有多个气氛调节罐，所述每个气氛调节罐内含有与其余气氛调节罐不同种类的调节气体。
3.根据权利要求2所述的带有检测装置的食品包装装置，其特征在于：包括三个气氛调节罐，三个气氛调节罐中分别装有氧气、二氧化碳和氮气。
4.根据权利要求1所述的带有检测装置的食品包装装置，其特征在于：所述进袋机构的传送带包括在真空箱外靠近进料机构一侧的传送带、真空箱内部的传送带以及真空箱外远离进料机构一侧的传送带。
5.根据权利要求4所述的带有检测装置的食品包装装置，其特征在于：真空箱靠近进料机构的一侧箱壁上设有进箱口，进箱口上滑动连接有能够切断包装袋和封闭进箱口的进箱门。
6.根据权利要求1所述的带有检测装置的食品包装装置，其特征在于：还包括水箱，所述进水管连接水箱，在出箱口外还设有用于将排出真空箱的水回收到水箱的回流管。
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