CN108541248B - 一种封口装置 - Google Patents

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Abstract

一种封口装置，包括：袋传送机构(200)、封口模块(300)、模块传送机构(100)；封口模块(300)包括：基座(310)和执行机构(320)，以及基座上设置的第一封口块(330)和第二封口块(340)；执行机构(320)用于使夹持口(331)开合，其包括推杆(321)和水平执行轨道(325)；封口模块(300)沿模块传送机构(100)的传送路径移动过程中，水平导向柱(322)沿水平执行轨道(325)滑动，水平执行轨道(325)通过水平导向柱(322)驱动推杆(321)水平移动，进而实现夹持口(331)的开启和闭合。该装置仅需将袋子内空气抽出，需要抽出的气量小，同时，抽真空充氮的工位较多，在一个周期内多个包装袋同时进行抽真空和充氮，生产效率大大提高。该装置结构简单，使用方便，维护成本低，便于应用推广。

Description

一种封口装置
技术领域
本发明涉及包装机械技术领域，尤其涉及一种用于包装袋封口的装置，更进一步地涉及到一种对包装袋抽真空充入氮气后封装的抽真空充氮封口设备。
背景技术
在包装技术中对填充好的包装袋进行抽真空、充入氮气的处理可以大大提高被包装物的保鲜时间。现有的包装机械上的抽真空充氮装置多为真空室形式，需要将气室内空气全部抽出，抽气量大，耗费时间长，设备结构复杂。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种封口装置，从而有效解决现有技术中存在的不足之处。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种封口装置，其包括：
用于传送包装袋的袋传送机构；
用于密封住包装袋口部的封口模块；
用于传送所述封口模块，使得封口模块与包装袋同步移动的模块传送机构；
封口模块设置在包装袋的上方；封口模块包括：基座和执行机构，以及基座上设置的第一封口块和第二封口块；
基座设置在模块传送机构上，所述第一封口块铰连接在基座上，第一、二封口块之间设置有夹持口；
执行机构用于使夹持口开合，其包括推杆和水平执行轨道；推杆可水平滑动地设置在基座上，推杆与第一封口块之间设置有齿轮传动结构，推杆通过齿轮传动结构带动第一封口块摆动，进而实现夹持口的开启和闭合；
推杆上垂直设置有水平导向柱，水平导向柱与水平执行轨道可滑动连接，水平执行轨道沿模块传送机构的传送路径布置；
封口模块沿模块传送机构的传送路径移动过程中，水平导向柱沿水平执行轨道滑动，水平执行轨道通过水平导向柱驱动推杆水平移动，进而实现夹持口的开启和闭合。
进一步，所述推杆垂直于所述模块传送机构的传送路径；在水平面的投影上，所述水平执行轨道与模块传送机构的距离为水平控制距离，通过调节水平控制距离的大小控制所述夹持口的大小。
进一步，根据所述水平控制距离的大小，所述水平执行轨道包括宽轨段和窄轨段，所述封口模块运行在宽轨段上时，所述夹持口张开；所述封口模块在窄轨段上运行时，所述夹持口闭合。
进一步，所述宽轨段与所述窄轨段之间设置有过渡轨道段；或者，所述宽轨段与所述窄轨段断开，两者之间设置变轨装置，所述变轨装置包括直齿轮和齿轮驱动装置，所述推杆上设置有与所述直齿轮相配合的齿条结构；封口模块被传送过程中，齿轮驱动装置通过直齿轮和齿条结构推动推杆水平滑动，所述夹持口开合状态变化的同时，水平导向柱与模块传送机构的距离得到调整，实现宽轨段与窄轨段之间的过渡。
进一步，所述齿轮驱动装置为伺服电机、液压马达、气压马达或步进电机等。
进一步，所述水平执行轨道上设置有水平导向槽，所述水平导向柱可滑动地设置在水平导向槽内。
进一步，所述水平导向柱上设置有轴承，水平导向柱通过轴承可滑动地设置在水平导向槽内。
进一步，所述第二封口块可转动地设置在所述基座上，第一封口块与第二封口块之间设置有齿轮结构，通过该齿轮结构，第一封口块与第二封口块同步摆动，第一封口块与第二封口块相向运动夹持口闭合，第一封口块与第二封口块相反运动夹持口打开。
进一步，所述第一封口块与第二封口块在夹持口一侧设置有用于加热密封包装袋口部的加热块，所述加热块与电源连接。
进一步，所述第一封口块与第二封口块在夹持口一侧设置有由弹性材料制成的封口软条，第一封口块与第二封口块通过封口软条夹持住包装袋。
进一步，所述加热块设置在封口软条的上方。
进一步，所述封口装置还包括用于对包装袋进行抽真空、后充入氮气的抽真空充氮模块，抽真空充氮模块包括吸气充气管和垂直执行轨道，吸气充气管可上下滑动地设置在所述推杆上，吸气充气管分别与真空发生器和氮气源连接，吸气充气管向下移动伸入包装袋内用于对包装袋抽真空和充入氮气；所述垂直执行轨道沿水平执行轨道设置，吸气充气管上设置有垂直导向柱，垂直导向柱与垂直执行轨道可滑动连接，封口模块沿模块传送机构的传送路径移动过程中，垂直导向柱沿垂直执行轨道滑动，垂直执行轨道通过垂直导向柱驱动吸气充气管上下移动，进而实现吸气充气管伸入或退出包装袋。
进一步，在垂直平面的投影上，所述垂直执行轨道与包装袋的距离为垂直控制距离，通过调节垂直控制距离的大小控制吸气充气管伸入或退出包装袋。
进一步，根据所述垂直控制距离的大小，所述垂直执行轨道包括高轨段、低轨段，以及连接高轨段和低轨段的过渡段；在高轨段上，吸气充气管已脱离了包装袋；在低轨段上，吸气充气管已伸入包装袋内；
过渡段分别为自高轨段进入低轨段的插入过渡段、以及自低轨段进入高轨段的拔出过渡段；
插入过渡段上时，吸气充气管自袋外逐渐伸入包装袋内；拔出过渡段上时，吸气充气管自袋内逐渐退出包装袋。
进一步，所述插入过渡段对应设置在所述水平执行轨道上方，垂直导向柱沿插入过渡段向低轨段方向运行，吸气充气管在所述夹持口闭合前插入包装袋内；所述拔出过渡段对应设置在所述窄轨段的上方，吸气充气管在所述夹持口闭合时自包装袋内拔出。
进一步，所述窄轨段在所述拔出过渡段之后的对应轨道上设置有超窄轨段，封口模块在超窄轨段上对包装袋进行密封；超窄轨段的所述水平控制距离比窄轨段的水平控制距离更小，左、右封口块进一步靠近，封口软条进一步挤压变形，左、右封口块的加热块抵靠在包装袋两侧，加热块对包装袋口部加热密封。
进一步，所述垂直执行轨道上设置有垂直导向槽，所述垂直导向柱可滑动地设置在垂直导向槽内。
进一步，所述垂直导向柱上设置有轴承，垂直导向柱通过轴承可滑动地设置在垂直导向槽内。
进一步，所述袋传送机构为链传动装置，其包括第一主动轮、第一从动轮以及第一链条；用于夹持包装袋的夹手设置在第一链条上。
进一步，所述模块传送机构为链传动装置，其包括第二主动轮、第二从动轮以及第二链条；所述基座设置在第二链条上。
进一步，所述第一主动轮和第二主动轮设置在同一主轴上，并且第一主动轮和第二主动轮直径相同，第一链条和第二链条线速度一致。
进一步，所述第二链条比第一链条短。
进一步，所述吸气充气管通过三通控制阀分别与真空发生器和氮气源连接；或者，吸气充气管包括吸气管和充气管，吸气管与真空发生器连接，充气管通过管路和控制阀与氮气源连接。
本发明的上述技术方案具有以下有益效果：本发明仅需将袋子内空气抽出即可，需要抽出的气量小，同时，抽真空充氮的工位较多，在一个周期内多个包装袋同时进行抽真空和充氮，生产效率大大提高。另外，本发明的结构简单，使用方便，维护成本低，便于应用推广。
附图说明
图1为本发明实施例的封口装置的立体示意图；
图2为本发明实施例的封口模块的俯视图；
图3为图2的B-B阶梯剖视图；
图4为图1的A处放大视图；
图5为本发明实施例水平执行轨道的俯视图；
图6为垂直执行轨道从高轨段过渡到低轨段的结构示意图；
图7为垂直执行轨道从低轨段过渡到高轨段的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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“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。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-7所示，本实施例提供的一种封口装置，其包括：
用于传送包装袋的袋传送机构200；
用于密封住包装袋口部的封口模块300；
用于传送所述封口模块，使得封口模块与包装袋同步移动的模块传送机构100；
封口模块300设置在包装袋1的上方；封口模块300包括：基座310和执行机构320，以及基座310上设置的第一封口块330和第二封口块340；
基座310设置在模块传送机构100上，第一封口块330铰连接在基座310上，第一、二封口块之间设置有夹持口331；
执行机构320用于使夹持口开合，其包括推杆321和水平执行轨道325；推杆321可水平滑动地设置在基座310上，推杆321与第一封口块330之间设置有齿轮传动结构，即推杆321与第一封口块330分别设置有相互配合的齿牙，推杆321通过齿轮传动结构带动第一封口块330摆动，进而实现夹持口331的开启和闭合；
推杆321上垂直设置有水平导向柱322，水平导向柱322上设置有轴承322a，水平执行轨道325上设置有水平导向槽，水平导向柱通过轴承可滑动地设置在水平导向槽内，水平导向柱322通过轴承322a与水平执行轨道325可滑动连接，水平执行轨道325沿模块传送机构100的传送路径布置；
封口模块300沿模块传送机构100的传送路径移动过程中，水平导向柱322沿水平执行轨道325滑动，水平执行轨道325通过轴承和水平导向柱驱动推杆321水平移动，进而实现夹持口331的开启和闭合。
推杆321垂直于模块传送机构100的传送路径；在水平面的投影上，水平执行轨道325与模块传送机构100的距离为水平控制距离，通过调节水平控制距离的大小控制夹持口331的大小。
根据水平控制距离的大小，水平执行轨道325包括宽轨段325b和窄轨段325a，封口模块300运行在宽轨段325b上时，夹持口331张开；封口模块300在窄轨段325a上运行时，夹持口331闭合。
宽轨段325b与窄轨段325a断开，两者之间设置变轨装置350，变轨装置350包括直齿轮351和齿轮驱动装置352，其中，直齿轮351为长齿轮，推杆321上设置有与直齿轮351相配合的齿条结构321a；封口模块300被传送过程中，齿轮驱动装置352通过直齿轮351和齿条结构321a推动推杆321水平滑动，夹持口331开合状态变化的同时，水平导向柱322与模块传送机构100的水平距离得到调整，实现宽轨段325b与窄轨段325a之间的过渡。
其中，齿轮驱动装置352为伺服电机。
优选的，第二封口块340可转动地设置在基座310上，第一封口块330与第二封口块340之间设置有齿轮结构，通过该齿轮结构，第一封口块与第二封口块同步摆动，第一封口块与第二封口块相向运动夹持口闭合，第一封口块与第二封口块相反运动夹持口打开。
第一封口块330与第二封口块340在夹持口331一侧设置有用于加热密封包装袋口部的加热块302，加热块302与电源连接。
第一封口块330与第二封口块340在夹持口331一侧设置有由弹性材料制成的封口软条301，第一封口块与第二封口块通过封口软条夹持住包装袋。其中，加热块302设置在封口软条301的上方。
封口装置还包括用于对包装袋进行抽真空、后充入氮气的抽真空充氮模块400，抽真空充氮模块400包括吸气充气管410和垂直执行轨道420，吸气充气管410可上下滑动地设置在推杆321上，吸气充气管410分别与真空发生器和氮气源连接，吸气充气管410向下移动伸入包装袋1内用于对包装袋1抽真空和充入氮气；垂直执行轨道420沿水平执行轨道325设置，垂直执行轨道420设置在水平执行轨道325的上方。
吸气充气管410上设置有垂直导向柱411，垂直导向柱411上设置有轴承411a，垂直导向柱411通过轴承411a可滑动地设置在垂直执行轨道420上的垂直导向槽内。
封口模块300沿模块传送机构100的传送路径移动过程中，垂直导向柱411沿垂直执行轨道420滑动，垂直执行轨道420通过轴承411a和垂直导向柱411驱动吸气充气管410上下移动，进而实现吸气充气管410伸入或退出包装袋1。
在垂直平面的投影上，垂直执行轨道420与包装袋1的距离为垂直控制距离，通过调节垂直控制距离的大小控制吸气充气管伸入或退出包装袋。
根据垂直控制距离的大小，垂直执行轨道420包括高轨段422、低轨段421，以及连接高轨段422和低轨段421的过渡段；在高轨段422上，吸气充气管410已脱离了包装袋1；在低轨段421上，吸气充气管410已伸入包装袋1内；
过渡段分别为自高轨段422进入低轨段421的插入过渡段423、以及自低轨段421进入高轨段422的拔出过渡段424；
插入过渡段423上时，吸气充气管410自袋外逐渐伸入包装袋1内；拔出过渡段424上时，吸气充气管410自袋内逐渐退出包装袋1。
其中，插入过渡段423对应设置在水平执行轨道325上方，垂直导向柱411沿插入过渡段423向低轨段421方向运行，吸气充气管410在夹持口331闭合前插入包装袋1内；拔出过渡段424对应设置在窄轨段325a的上方，吸气充气管410在夹持口331闭合时自包装袋1内拔出。
窄轨段325a在拔出过渡段424之后的对应轨道上设置有超窄轨段325c，封口模块300在超窄轨段325c上对包装袋进行密封；超窄轨段325c的水平控制距离比窄轨段的水平控制距离更小，左、右封口块进一步靠近，封口软条302进一步挤压变形，左、右封口块的加热块301抵靠在包装袋两侧，加热块对包装袋口部加热密封。
袋传送机构200为链传动装置，其包括第一主动轮（未示出）、第一从动轮（未示出）以及第一链条210；用于夹持包装袋的夹手2设置在第一链条210上。
模块传送机构100为链传动装置，其包括第二主动轮、第二从动轮以及第二链条110；基座设置在第二链条上。
第一主动轮和第二主动轮设置在同一主轴上，并且第一主动轮和第二主动轮直径相同，第一链条和第二链条线速度一致。第二链条比第一链条短。吸气充气管通过三通控制阀分别与真空发生器和氮气源连接；或者，吸气充气管包括吸气管和充气管，吸气管与真空发生器连接，充气管通过管路和控制阀与氮气源连接。其中，3为驱动第一主动轮和第二主动轮转动的伺服电机。
模块传送机构设置在袋传送机构的封口工位上，工作时，封口模块与包装袋同步移动，开始阶段，封口模块处于宽轨段上，夹持口开启，包装袋的口部伸入第一封口块和第二封口块之间的夹持口内；封口模块随包装袋继续同步移动，封口模块经过变轨装置，推杆上齿条结构与直齿轮啮合，封口模块在沿直齿轮继续移动的过程中，直齿轮转动，并将推杆向左或者向内侧推送，使得夹持口闭合的同时，水平导向柱从宽轨段上过渡到窄轨段上；在夹持口闭合前，垂直导向柱从高轨段落入低轨段上，吸气充气管插入包装袋内。
封口模块沿窄轨段继续随包装袋移动，在此过程中，吸气充气管对包装袋进行抽真空和充入氮气。之后通过拔出过渡段，吸气充气管从包装袋内拔出，封口模块经过超窄轨段，夹持口进一步夹紧，加热块工作将包装袋密封。
之后封口模块经过变轨装置，夹持口开启释放包装袋，封口模块回到宽轨段上。由此周而复始地完成抽真空充氮气密封的工作。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (18)

1.一种封口装置，其特征在于，其包括：
用于传送包装袋的袋传送机构；
用于密封住包装袋口部的封口模块；
用于传送所述封口模块，使得封口模块与包装袋同步移动的模块传送机构；
封口模块设置在包装袋的上方；封口模块包括：基座和执行机构，以及基座上设置的第一封口块和第二封口块；
基座设置在模块传送机构上，所述第一封口块铰连接在基座上，第一、二封口块之间设置有夹持口；
执行机构用于使夹持口开合，其包括推杆和水平执行轨道；推杆可水平滑动地设置在基座上，推杆与第一封口块之间设置有齿轮传动结构，推杆通过齿轮传动结构带动第一封口块摆动，进而实现夹持口的开启和闭合；
推杆上垂直设置有水平导向柱，水平导向柱与水平执行轨道可滑动连接，水平执行轨道沿模块传送机构的传送路径布置；
封口模块沿模块传送机构的传送路径移动过程中，水平导向柱沿水平执行轨道滑动，水平执行轨道通过水平导向柱驱动推杆水平移动，进而实现夹持口的开启和闭合;
所述推杆垂直于所述模块传送机构的传送路径；在水平面的投影上，所述水平执行轨道与模块传送机构的距离为水平控制距离，通过调节水平控制距离的大小控制所述夹持口的大小;
根据所述水平控制距离的大小，所述水平执行轨道包括宽轨段和窄轨段，所述封口模块运行在宽轨段上时，所述夹持口张开；所述封口模块在窄轨段上运行时，所述夹持口闭合。
2.根据权利要求1所述的封口装置，其特征在于，所述宽轨段与所述窄轨段之间设置有过渡轨道段；或者，所述宽轨段与所述窄轨段断开，两者之间设置变轨装置，所述变轨装置包括直齿轮和齿轮驱动装置，所述推杆上设置有与所述直齿轮相配合的齿条结构；封口模块被传送过程中，齿轮驱动装置通过直齿轮和齿条结构推动推杆水平滑动，所述夹持口开合状态变化的同时，水平导向柱与模块传送机构的距离得到调整，实现宽轨段与窄轨段之间的过渡。
3.根据权利要求2所述的封口装置，其特征在于，所述齿轮驱动装置为伺服电机、液压马达、气压马达或步进电机。
4.根据权利要求1所述的封口装置，其特征在于，所述水平执行轨道上设置有水平导向槽，所述水平导向柱可滑动地设置在水平导向槽内。
5.根据权利要求4所述的封口装置，其特征在于，所述水平导向柱上设置有轴承，水平导向柱通过轴承可滑动地设置在水平导向槽内。
6.根据权利要求1所述的封口装置，其特征在于，所述第二封口块可转动地设置在所述基座上，第一封口块与第二封口块之间设置有齿轮结构，通过该齿轮结构，第一封口块与第二封口块同步摆动，第一封口块与第二封口块相向运动夹持口闭合，第一封口块与第二封口块相反运动夹持口打开。
7.根据权利要求2所述的封口装置，其特征在于，所述第一封口块与第二封口块在夹持口一侧设置有用于加热密封包装袋口部的加热块，所述加热块与电源连接。
8.根据权利要求7所述的封口装置，其特征在于，所述第一封口块与第二封口块在夹持口一侧设置有由弹性材料制成的封口软条，第一封口块与第二封口块通过封口软条夹持住包装袋。
9.根据权利要求8所述的封口装置，其特征在于，所述加热块设置在封口软条的上方。
10.根据权利要求6所述的封口装置，其特征在于，所述封口装置还包括用于对包装袋进行抽真空、后充入氮气的抽真空充氮模块，抽真空充氮模块包括吸气充气管和垂直执行轨道，吸气充气管可上下滑动地设置在所述推杆上，吸气充气管分别与真空发生器和氮气源连接，吸气充气管向下移动伸入包装袋内用于对包装袋抽真空和充入氮气；所述垂直执行轨道沿水平执行轨道设置，吸气充气管上设置有垂直导向柱，垂直导向柱与垂直执行轨道可滑动连接，封口模块沿模块传送机构的传送路径移动过程中，垂直导向柱沿垂直执行轨道滑动，垂直执行轨道通过垂直导向柱驱动吸气充气管上下移动，进而实现吸气充气管伸入或退出包装袋。
11.根据权利要求10所述的封口装置，其特征在于，在垂直平面的投影上，所述垂直执行轨道与包装袋的距离为垂直控制距离，通过调节垂直控制距离的大小控制吸气充气管伸入或退出包装袋。
12.根据权利要求11所述的封口装置，其特征在于，根据所述垂直控制距离的大小，所述垂直执行轨道包括高轨段、低轨段，以及连接高轨段和低轨段的过渡段；在高轨段上，吸气充气管已脱离了包装袋；在低轨段上，吸气充气管已伸入包装袋内；
过渡段分别为自高轨段进入低轨段的插入过渡段、以及自低轨段进入高轨段的拔出过渡段；
插入过渡段上时，吸气充气管自袋外逐渐伸入包装袋内；拔出过渡段上时，吸气充气管自袋内逐渐退出包装袋。
13.根据权利要求12所述的封口装置，其特征在于，所述插入过渡段对应设置在所述水平执行轨道上方，垂直导向柱沿插入过渡段向低轨段方向运行，吸气充气管在所述夹持口闭合前插入包装袋内；所述拔出过渡段对应设置在所述窄轨段的上方，吸气充气管在所述夹持口闭合时自包装袋内拔出。
14.根据权利要求13所述的封口装置，其特征在于，所述窄轨段在所述拔出过渡段之后的对应轨道上设置有超窄轨段，封口模块在超窄轨段上对包装袋进行密封；超窄轨段的所述水平控制距离比窄轨段的水平控制距离更小，左、右封口块进一步靠近，封口软条进一步挤压变形，左、右封口块的加热块抵靠在包装袋两侧，加热块对包装袋口部加热密封。
15.根据权利要求10所述的封口装置，其特征在于，所述垂直执行轨道上设置有垂直导向槽，所述垂直导向柱可滑动地设置在垂直导向槽内。
16.根据权利要求15所述的封口装置，其特征在于，所述垂直导向柱上设置有轴承，垂直导向柱通过轴承可滑动地设置在垂直导向槽内。
17.根据权利要求1所述的封口装置，其特征在于，所述袋传送机构为链传动装置，其包括第一主动轮、第一从动轮以及第一链条；用于夹持包装袋的夹手设置在第一链条上;所述模块传送机构为链传动装置，其包括第二主动轮、第二从动轮以及第二链条；所述基座设置在第二链条上。
18.根据权利要求17所述的封口装置，其特征在于，所述第一主动轮和第二主动轮设置在同一主轴上，并且第一主动轮和第二主动轮直径相同，第一链条和第二链条线速度一致。
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