CN108528784B - 有机肥定量包装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及有机肥加工技术领域，具体公开了一种有机肥定量包装装置。包括机架，机架上固定安装有储料仓、步进电机、第一伸缩缸和两个第二伸缩缸，储料仓底部开设有出料口，出料口处滑动连接有用于遮盖出料口的第一挡板和第二挡板，第二挡板固定连接有限位块，第一挡板与第一伸缩缸的输出端固定连接有第一弹簧；出料口下方的机架上铰接有两个U形框架，第二伸缩缸用于推动U形框架；U形框架上固定安装有热封头、用于控制热封头通电的第一开关、用于控制步进电机的第二开关、用于控制第一伸缩缸的第三开关以及用于控制第二伸缩缸的第四开关；装料机构上方铺设有由步进电机驱动的包装膜。本发明能够提高有机肥包装的工作效率，减少生产成本。

Description

有机肥定量包装装置

技术领域

本发明涉及有机肥加工技术领域，具体公开了一种有机肥定量包装装置。

背景技术

一种富含有机物质和作物生长所需的营养物质的肥料，它包括各种动物、植物残体或代谢物，例如人畜粪便、秸秆、果皮、动物残体等。特别是如今的养殖业发展稳定，在养殖鸡鸭等动物的过程中，常常会产生大量的动物排泄物，将这些排泄物制成有机肥，不仅能够避免对环境造成污染，还能有效节约资源。在有机肥的生产加工工艺中，需要对最后的有机肥成品进行包装，目前的包装装置中，有机肥入料时是堆积型入料，容易造成有机肥粘结在内壁上，需要人工进行敲打，费时费力。并且在称重达到所需料重时，需要关闭仓门，但仓门的开关装置复杂繁琐，不易操作。

为解决上述问题，专利号为CN 105329466 B的中国专利公开一种有机肥包装装置，包括称重料仓，在称重料仓内设置有振捣机构，用以震落称重料仓内壁上粘结的有机肥，所述称重料仓两侧分别铰接有伸缩缸，伸缩缸末端连接有摆杆，摆杆顶端铰接于称重料仓侧壁，摆杆末端一体连接有挡板。工作时，当称重料仓需要送出的物料达到设定值时，控制伸缩缸拉动摆杆，进而打开挡板，有机肥落入下方的包装袋内，待称重料仓内的有机肥全部落入包装袋内后进行封口，完成包装。但是，上述专利所公开的一种有机肥包装装置只能在称重料仓内放入一次包装所需的物料，不能进行连续的有机肥包装，自动化程度低，进而导致有机肥包装效率低。

发明内容

本发明意在提供一种有机肥定量包装装置，以解决现有技术中的有机肥包装装置自动化程度低以及包装效率低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：有机肥定量包装装置，包括机架，机架上固定安装有储料仓、步进电机、第一伸缩缸和两个第二伸缩缸，所述储料仓底部开设有出料口，出料口处滑动连接有用于遮盖出料口的第一挡板和第二挡板，所述第二挡板朝向储料仓内部的一侧固定连接有限位块，第一挡板与第一伸缩缸的输出端固定连接有第一弹性件；所述出料口的下方设有装料机构，装料机构上设有两个U形框架，U形框架的两端相互铰接，两个U形框架呈V字形设置，所述U形框架上滑动连接有滑块，滑块铰接有横轴，横轴与第二伸缩缸的输出端之间固定连接有第二弹性件，U形框架上固定安装有热封头、用于控制热封头通电的第一开关以及用于控制步进电机的第二开关，U形框架上固定连接有第一连杆和第二连杆，第一连杆位于第二连杆的上方，第一连杆固定安装有用于控制第一伸缩缸的第三开关，第二连杆固定安装有用于控制第二伸缩缸的第四开关；所述步进电机安装于装料机构上方，步进电机的输出端同轴固定连接有用于卷动包装膜的主动轮，机架上安装有从动轮，从动轮外圆周包裹有包装膜。

本基础方案的工作原理在于：拉动第二挡板露出储料仓的出料口，此时第二挡板上的限位块与储料仓内壁相抵。储料仓内的物料下落至包装膜上堆积，包装膜的宽度大于U形框架的宽度。在物料重力的作用下，从动轮开始转动释放包装膜，包装膜和物料开始向下凹陷进入两个U形框架所组成的空间内。包装膜和物料下陷至一定程度后，触碰第一连杆上固定安装的第三开关，启动第一伸缩缸，与第一伸缩缸输出端固定连接的第一挡板开始向第二挡板方向滑动，直至第一挡板和第二挡板接触，最终重新遮挡出料口，储料仓停止下料，此时第二弹性件受到压缩具有反向的弹性回复力。第二挡板滑动的过程中，物料继续下落在包装膜上，包装膜和物料继续下陷并触碰第二连杆上固定安装的第四开关，启动第二伸缩缸，第二伸缩缸对U形框架施加推力，使得两个U形框架相向转动并且最终贴合在一起，此时第二弹性件受到压缩具有反向的弹性回复力。两个U形框架贴合时，触碰第一开关和第二开关，固定安装在U形框架上的热封头通电工作，对包装膜进行热封，在物料的重力作用下，包装有物料的包装膜从热封处断开，包装好的物料下落。同时步进电机启动，带动主动轮转动一定角度，将缺损的包装膜卷裹在主动轮外圆周上，更换新的包装膜至装料机构上方。包装好的物料下落后，不再触碰第三开关和第四开关，因此，第二伸缩缸对U形框架施加拉力，使得两个U形框架分离并回复原位，热封头断电停止工作，第一伸缩缸对第一挡板施加拉力，使得第一挡板向远离第二挡板的方向滑动，储料仓内的物料重新下落至新的包装膜上。

本基础方案的有益效果在于：

1、本基础方案中，在U形框架上巧妙设置第一开关、第二开关、第三开关和第四开关，利用第三开关控制第一伸缩缸，利用第四开关控制第二伸缩缸，同时利用包装膜和物料在下陷过程中先后触碰第三开关和第四开关，进而实现关闭和打开储料仓的出料口，使得每次从储料仓掉落下的物料质量相同，实现均匀包装。又利用两个U形框架贴合时启动热封头对包装膜进行热封，利用包装膜和物料的自重使得包装膜自动脱落，同时步进电机转动更换新的包装膜，实现物料包装的连续性，提高装置的自动化程度，从而提高物料包装的工作效率。

2、另外，由于包装膜和物料在下陷过程中是先后触碰第三开关和第四开关，所以第一伸缩缸先推动第一挡板关闭出料口，在关闭出料的过程中掉落的物料仍旧落在包装膜上，避免物料的浪费。

3、本基础方案中，第一弹性件能够缓冲第一伸缩缸对第一挡板施加的推力，进而缓冲第一挡板与第二挡板之间的挤压力，避免第一挡板和第二挡板在高强度的压力下变形，同时，由于第一弹性件在挤压后具有的弹性回复力，因此，第一伸缩缸拉动第一挡板时，第一弹性件的弹性回复力使得第一挡板保持静止，直至第一弹性件的弹性回复力消失，第一挡板才发生滑动，物料才会开始下落，为步进电机转动更换包装膜保证足够的时间，避免物料掉落在地面，从而避免物料的浪费。同理，第二弹性件能够缓冲第二伸缩缸对U形框架施加的推力，避免U形框架放生挤压形变，同时保证两个U形框架贴合的时间足够步进电机转动更换包装膜。

进一步，所述装料机构的下方设置有传送带，方便将由于自重掉落下来、包装好的有机肥运输至其他地点存放。

进一步，所述传送带上固定连接有海绵缓冲层，海绵保护层能够减少包装好的有机肥掉落在传送带上时受到的冲击力，避免摔破包装。

进一步，所述U形框架为不锈钢材料制成，不锈钢材料具有耐腐蚀、耐高温、不易损坏的优点，使用寿命长。

进一步，所述第一弹性件和第二弹性件均为弹簧，弹簧具有弹性大、易变性的特点。

进一步，所述步进电机电连接有控制器，控制器用于控制步进电机在第二开关闭合后延时转动。这样，能够在包装膜将要完成塑封时，步进电机才带动主动轮转动，更换包装膜。避免在包装膜仍处于热封过程中时，步进电机带动主动轮转动，拉动包装膜，造成包装膜撕裂的情况，从而导致包装失败，增加包装成本。

进一步，所述第一开关位于第二开关的下方，第一开关的长度长于第二开关的长度。这样，在两个U形框架贴合的过程中，先触碰第二开关，热封头通电预热，缩短包装膜热封时间，提高包装效率。

附图说明

图1为本发明实施例中一种有机肥定量包装装置的结构示意图；

图2为图1中U形框架的左视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：储料仓1、第一挡板2、第二挡板3、限位块4、第一伸缩缸5、第一弹簧6、U形框架7、滑块8、横轴9、第二弹簧10、第二伸缩缸11、热封头12、第一开关13、第二开关14、第一连杆15、第二连杆16、第三开关17、第四开关18、步进电机19、主动轮20、从动轮21、包装膜22、传送带23。

本实施例基本如图1所示，有机肥定量包装装置，包括机架，机架上固定安装有储料仓1、步进电机19和两个第二伸缩缸11，储料仓1右旁安装有第一伸缩缸5。储料仓1底部开设有出料口，出料口处滑动连接有用于遮盖出料口的第一挡板2和第二挡板3，第二挡板3的上侧固定连接有限位块4，限位块4位于储料仓1内部，第一挡板2与第一伸缩缸5的输出端固定连接有第一弹簧6。

出料口的下方设有装料机构，装料机构上设有两个U形框架7，U形框架7的两端相互交接，两个U形框架7呈V字形设置。U形框架7由不锈钢材料制成，U形框架7上滑动连接有滑块8，滑块8铰接有横轴9，横轴9与第二伸缩缸11的输出端之间固定连接有第二弹簧10，U形框架7上固定安装有热封头12、用于控制热封头12通电的第一开关13以及用于控制步进电机19的第二开关14，第一开关13位于第二开关14的下方，第一开关13的长度长于第二开关14。结合图2所示，U形框架7上固定连接有第一连杆15和第二连杆16，第一连杆15位于第二连杆16的上方，第一连杆15固定安装有用于控制第一伸缩缸5的第三开关17，第二连杆16固定安装有用于控制第二伸缩缸11的第四开关18。

步进电机19安装于装料机构上方，步进电机19电连接有51单片机，51单片机用于控制步进电机19在第二开关14闭合四秒钟后转动。步进电机19的输出端同轴固定连接有用于卷动包装膜22的主动轮20，机架上安装有从动轮21，从动轮21外圆周上包裹有包装膜22。装料机构的下方设有传送带23，传送带23上固定连接有海绵缓冲层。

具体工作时，手动拉动第二挡板3向左滑动，露出储料仓1的出料口，此时第二挡板3上的限位块4与储料仓1内壁相抵。储料仓1内的有机肥下落至包装膜22上堆积，包装膜22的宽度大于U形框架7的宽度。落在包装膜22上的有机肥逐渐增多，在重力的作用下，从动轮21开始逆时针转动释放包装膜22，包装膜22和有机肥开始向下凹陷进入两个U形框架7所组成的空间内。

包装膜22和有机肥下陷至一定程度后，触碰第一连杆15上固定安装的第三开关17，启动第一伸缩缸5，第一伸缩缸5推动第一挡板2向左滑动，直至第一挡板2和第二挡板3接触，最终重新遮挡出料口，储料仓1停止下料，此时第二弹性件受到压缩具有反向的弹性回复力。第二挡板3向左滑动的过程中，有机肥继续下落在包装膜22上，包装膜22和有机肥继续下陷并触碰第二连杆16上固定安装的第四开关18，启动第二伸缩缸11，第二伸缩缸11对U形框架7施加推力，使得两个U形框架7相向转动并且最终贴合在一起，此时第二弹性件受到压缩具有反向的弹性回复力。

两个U形框架7贴合的过程中，首先触碰第一开关13，固定安装在U形框架7上的热封头12通电工作，热封头12开始预热。至两个U形框架7贴合时，触碰第二开关14，并且热封头12开始对包装膜22进行热封。触碰第二开关14四秒钟后，包装膜22的热封完成，步进电机19带动主动轮20开始逆时针转动，向左拉扯包装膜22，在有机肥的重力作用和步进电机19的拉扯力作用下，包装膜22从热封处断开，包装好的有机肥下落至传送带23上，由传送带23运输至其他地点存放。同时步进电机19逆时针转动一定角度并完成包装膜22的更换。

包装好的有机肥下落后，不再触碰第三开关17和第四开关18，因此，第二伸缩缸11对U形框架7施加拉力，使得两个U形框架7分离并回复原位，不再触碰第一开关13和第二开关14，热封头12断电停止工作并开始散热，步进电机19断电。同时，第一伸缩缸5向右拉动第一挡板2，使得第一挡板2向右滑动，储料仓1内的有机肥重新下落至新的包装膜22上。过程中，由于第二弹簧10具有弹性回复力，因此，第二伸缩缸11拉动U形框架7分离的过程中，两个U形框架7先仍是保持贴合状态，直至第二弹簧10的弹性回复力消失时两个U形框架7开始分离，以此保证步进电机19逆时针转动一定角度所需的时间，避免不能完成包装膜22的更换。同理，由于第一弹簧6具有弹性回复力，因此，第一伸缩缸5向右拉动第一挡板2滑动的过程中，第一挡板2先仍是保持与第二挡板3相抵遮挡出料口，直至第一弹簧6的弹性回复力消失，第一挡板2开始向右滑动，出料口开始下料。以此保证下料时，步进电机19已经完成包装膜22的更换，避免有机肥掉落在地上，避免浪费有机肥。

不断重复上述过程，自动化完成有机肥的包装，提高有机肥的包装效率。

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。

Claims (7)

1.有机肥定量包装装置，包括机架，机架上固定安装有储料仓、步进电机、第一伸缩缸和两个第二伸缩缸，所述储料仓底部开设有出料口，出料口处滑动连接有用于遮盖出料口的第一挡板和第二挡板，其特征在于：所述第二挡板朝向储料仓内部的一侧固定连接有限位块，第一挡板与第一伸缩缸的输出端固定连接有第一弹性件；所述出料口的下方设有装料机构，装料机构上设有两个U形框架，U形框架的两端相互铰接，两个U形框架呈V字形设置，所述U形框架上滑动连接有滑块，滑块铰接有横轴，横轴与第二伸缩缸的输出端之间固定连接有第二弹性件，U形框架上固定安装有热封头、用于控制热封头通电的第一开关以及用于控制步进电机的第二开关，U形框架上固定连接有第一连杆和第二连杆，第一连杆位于第二连杆的上方，第一连杆固定安装有用于控制第一伸缩缸的第三开关，第二连杆固定安装有用于控制第二伸缩缸的第四开关；所述步进电机安装于装料机构上方，步进电机的输出端同轴固定连接有用于卷动包装膜的主动轮，机架上安装有从动轮，从动轮外圆周上包裹有包装膜。

2.根据权利要求1所述的有机肥定量包装装置，其特征在于：所述装料机构的下方设置有传送带。

3.根据权利要求2所述的有机肥定量包装装置，其特征在于：所述传送带上固定连接有海绵缓冲层。

4.根据权利要求3所述的有机肥定量包装装置，其特征在于：所述U形框架为不锈钢材料制成。

5.根据权利要求4所述的有机肥定量包装装置，其特征在于：所述第一弹性件和第二弹性件均为弹簧。

6.根据权利要求5所述的有机肥定量包装装置，其特征在于：所述步进电机电连接有控制器，控制器用于控制步进电机在第二开关闭合后延时转动。

7.根据权利要求6所述的有机肥定量包装装置，其特征在于：所述第一开关位于第二开关的下方，第一开关的长度长于第二开关的长度。