包装袋捆扎打包一体机及打包捆扎方法
技术领域
本发明涉及包装机械技术领域,具体涉及一种包装袋捆扎打包一体机及捆扎打包方法。
背景技术
包装袋,尤其是塑料包装袋为日常的工作、生活提供了诸多便利。包装袋的生产通常在制袋机上进行,制袋机将多个包装袋叠放在一起后进行折叠后使用皮筋等进行捆扎,从而成捆的包装袋已经制备完毕,然后人工将成捆的包装袋码放到包装材料(编织袋或包装箱)等内,以方便存放和运输。将成捆的包装袋码放到包装材料内由人工完成,依赖操作人员的作业熟练度、精神集中程度等,作业可靠性不高,易出错;同时,人工取放包装袋时,不可避免地破坏成捆包装袋的叠放状态(包装袋折叠位置偏离、包装袋散开),因此经人手取放后的包装袋叠放状态不一致,不易码放整齐从而影响打包质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种包装袋捆扎打包一体机及打包捆扎方法,用以解决现有的依赖作业人员、不易码放整齐从而影响打包质量的问题。
为实现上述目的,本发明一方面提供了一种包装袋捆扎打包一体机,其包括按照工位先后顺序依次布置的包装袋捆扎机、包装袋输送装置和包装袋打包机,其中:
所述包装袋捆扎机包括皮筋筛选装置和皮筋撑开装置,所述皮筋筛选装置包括振动盘,所述振动盘包括料斗和送料轨道,所述送料轨道的外缘固定在所述料斗的内壁上,所述送料轨道螺旋上升,所述送料轨道的上端开设有送料口,所述送料轨道的外部固定有筛选轨道,所述筛选轨道位于所述送料口的外部,所述筛选轨道包括向内倾斜的筛选侧壁和位于所述筛选侧壁的下方的筛选底壁,所述筛选侧壁上固定有至少一个格挡构件,所述格挡构件到所述筛选底壁的外缘的距离沿皮筋在所述筛选轨道上的输送方向逐渐增大,并且所述格挡构件的远端到所述筛选底壁的外缘的距离大于一个皮筋的厚度小于两个皮筋的厚度;所述撑皮筋装置设置在所述筛选轨道的末端,将经所述皮筋筛选装置筛选的皮筋撑开;所述包装袋输送装置用于将包装袋输送到经撑皮筋装置撑开的皮筋的开口处。
进一步的,所述包装袋打包机包括控制器和按照按照工位先后顺序依次布置在所述包装袋输送装置后的落料仓、推板伸缩装置、编织袋扩展装置,其中:
所述落料仓设置在所述包装袋输送装置的末端,并且所述落料仓的高度小于所述包装袋输送装置的末端的高度,所述落料仓在左右方向上的长度可调节地设置,所述落料仓在前后方向上宽度可调节地设置;
所述推板伸缩装置和所述编织袋扩展装置分别布置在所述落料仓的左右两侧,所述推板伸缩装置用于将落入到落料仓中的工件推向由所述编织袋扩展装置撑开的编织袋内;
所述包装袋输送装置的控制端、所述推板伸缩装置的控制端和所述编织袋扩展装置的控制端均与所述控制器信号连接;
所述皮筋筛选装置的控制端和所述皮筋撑开装置的控制端均与所述控制器信号连接。
进一步的,所述皮筋筛选装置还包括连通至高压气源的高压送料构件,所述高压送料构件的出气口设置在所述筛选轨道的出料口处,并且所述送气构件的出气方向与皮筋在所述出料口处的输送方向相同。
进一步的,所述皮筋撑开装置包括机架、套皮筋夹手、横向撑开机构和竖直撑开机构,所述套皮筋夹手沿竖直方向和前后方向可滑动地安装在所述机架上,所述套皮筋夹手具有可夹持和松开皮筋的套皮筋夹持部;所述横向撑开机构包括两个沿左右方向可滑动地安装在所述机架上的插针;所述竖直撑开机构包括沿上下方向可滑动地安装在所述机架上的撑皮筋夹手,所述撑皮筋夹手具有可夹持和松开皮筋的撑皮筋夹持部,所述撑皮筋夹手位于所述插针的上方
进一步的,所述编织袋扩展装置包括机架,所述机架上安装有至少两个撑板,所有的所述撑板的两个端部分别平齐,所有的所述撑板周向布置,所有的所述撑板到其布置的轴线的距离均可调节地设置。
进一步的,所述推板伸缩装置包括至少两块布置在同一平面内的推块,水平方向上任意两个相邻的所述推块之间、竖直方向上任意两个相邻的所述推块之间均通过导柱滑动连接,水平方向上任意两个相邻的所述推块之间、竖直方向上任意两个相邻的所述推块之间均安装有至少一个压缩弹簧;
所述推板伸缩装置还包括至少两个间距可调节的所述撑板,所述撑板的内表面与位于边缘的所述推块的形状相适应;
所述包装袋打包机还包括安装在所述机架上的推动装置,所述推动装置的作用端连接至所述推块。
进一步的,所述包装袋打包机还包括落料门和落料门启闭机构,所述落料门启闭机构的控制端与所述控制器信号连接,所述落料门通过所述落料门启闭机构可启闭地盖合在所述落料仓的上端的开口上,所述落料门启闭机构与所述控制器信号连接。
进一步的,所述包装袋打包机还包括水平设置的压板,所述压板位于在所述落料仓上方,所述压板的形状与所述落料仓的横截面形状相适应,所述压板在压板驱动装置的作用下在竖直方向可往复滑动地设置,所述压板位于所述落料仓内时所述压板与所述落料仓保持间隙,所述驱动装置的控制端与所述控制器信号连接。
进一步的,所述包装袋打包机还包括沿竖直方向往复运动的宽度限位板,所述宽度限位板与所述推块平行,并且在水平方向上所述宽度限位板与所述推块之间保持间距。
本发明另一方面提供了一种包装袋捆扎打包方法,该方法包括:
步骤S1、将皮筋筛选成单个;
步骤S2、将单个的皮筋撑开;
步骤S3、将成捆并叠放在一起的包装袋输送至经步骤S12撑开的皮筋的开口内;
步骤S4、将撑开的皮筋松开,在皮筋的弹性恢复力下皮筋捆扎在成捆的包装袋上;
步骤S5、宽度限位板下落,与推块、和撑板围成横截面为矩形、上端开口的落料仓;
步骤S6、将步骤S4后的包装袋从所述开口推入落料仓内;
步骤S7、向下压位于落料仓内的包装袋后松开;
步骤S8、将编织袋撑开成开口朝向落料仓;
步骤S9、宽度限位板上行,推块推动经步骤S7压实的包装袋至步骤经S8撑开的编织袋内。
本发明具有如下优点:
皮筋筛选装置将堆叠在一起的皮筋分成单个,方便对皮筋的取用,同时便于将单个的皮筋输送到包装设备,保证了发明的可扩展性,尤其是与自动化设备进行扩展,易于产业推广;结构简单、成本低;多次筛选,对堆叠在一起的皮筋的分离彻底。
套皮筋夹手夹紧皮筋的一端,使皮筋具有一较小开口(在自重作用下皮筋会收缩,由于套皮筋夹手夹紧的作用,皮筋又不会收缩到没有开口的状态),插针插入该较小开口内,然后套皮筋夹手下移到低于插针的高度后从一个插针的下方向后移动到另一个插针的下方,然后套皮筋夹手上移,另一个插针插入皮筋内,将皮筋横向撑开为扁平的开口,套皮筋夹手复位,等待夹持下一个皮筋,同时,位于插针上方的撑皮筋夹手下移并夹住皮筋的上段,然后撑皮筋夹手上移,将皮筋竖直方向上撑开为面积较大的开口,将待包装的物品放入该开口中,插针后退,撑皮筋夹手松开,从而在皮筋的弹性恢复力作用下将包装袋进行捆扎;自动化程度高,解放了人工操作,节省人力,免除受作业人员的技术熟练度等的限制;当使用输送装置将包装袋输送到已经撑开的开口内,即可完成全自动输送和捆扎,保证了发明的可扩展性,尤其是与自动化设备进行扩展,易于产业推广;结构简单、成本低。
通过包装袋输送装置将包装袋输送到落料仓,通过推板伸缩装置将包装袋推向经编织袋扩展装置撑开的编织袋内,从而完成包装袋的自动输送和包装,自动化作业,避免人为因素引起的包装袋码放不整齐;通过编织袋扩展装置将编织袋进行扩展,利于将包装袋码放到编织袋内,进一步提高了本发明的自动化程度和减小了对作业人员的依赖;通过推板伸缩装置,使得在推块位于的平面内和垂直推块的方向(前后方向)上均可实现自适应调节,从而保证推块与待推工件接触之间为面接触,使得推板伸缩装置的推送稳定的同时避免在工件的表面造成压痕,撑板之间的间距可调节,使得本发明的编织袋扩展装置可撑开不同大小开口的编织袋,从而将包装袋码放到不同规格的包装袋,增大了本发明的适用范围;推块在前后方向上运动到的止点可调节,使得,推块将包装袋推入编织袋内的不同深度,从而使得沿编织袋的深度方向(前后方向)将包装袋码放多个,使得码放整齐;设置落料门,当包装袋输送装置将包装袋送到落料仓上方的开口前,落料门打开,当包装袋输送装置将包装袋输送完毕,落料门关闭,从而保证进入落料仓的所有物品均为包装袋的同时避免了异物等进入落料仓内,作业安全;设置压板,压板沿竖直方向往复运动,当压板运动到下止点将位于压板下方、落料仓内的包装袋压实,从而进一步保证了包装袋被整齐地码放到编织袋内,同时,压板的下压对包装袋起到一定的调整作用,使得包装袋平整地叠放在落料仓内,通过调节压板在前后方向的位置,使得压板始终位于包装袋的前后方向的中心,从而保证压板不会压偏,进一步保证压板的压实和调整作用;当宽度限位板下落到下止点时,推块、宽度限位板分别在前后方向上将包装袋限制在落料仓内,配合落料仓左右两侧的撑板,围成矩形的落料仓,该矩形的落料仓的长度与宽度分别调节到与包装袋的长度和宽度对应的位置,使得包装袋的四个侧面被严格限制,防止成捆的包装袋本身的变形,进一步保证了本发明的打包质量;通过调节宽度限位板在竖直方向上运动到的止点(上止点和下止点),使得宽度限位板可以挡住前后位置相同、叠放一起而位于不同高度的包装袋,使得宽度限位板的高度可以做到很小(略大于单捆包装袋的厚度即可)的同时又能够起到限位作用。
附图说明
图1为本发明所述的包装袋捆扎打包一体机一实施例的立体结构示意图。
图2为图1中区域W的局部放大图。
图3为本发明所述的皮筋筛选装置的一实施例的立体结构示意图。
图4为图3中的皮筋筛选装置的限位挡板的工作原理图。
图5为发明所述的皮筋撑开装置一实施例的立体结构示意图;
图6为图5中区域Z的局部放大图;
图7为图6又一视角的立体结构示意图;
图8为图7中区域Y的局部放大图
图9为本发明所述的包装袋打包机一实施例的立体结构示意图;
图10为图1又一视角的立体结构示意图。
图11为本发明所述的编织袋扩展装置一实施例的结构示意图。
图12为图3的撑板的一实施例的撑板工作原理图。
图13为本发明又一实施例的撑板的工作原理图。
图14为本发明所述的推板伸缩装置一实施例的立体结构示意图。
图15为图6的又一视角的立体结构示意图。
图16为本发明所述的推块布置的一实施例的立体结构示意图。
图17为本发明所述的插板一实施例的工作原理图。
图18为本发明所述的压板一实施例的工作原理图。
图19为本发明所述的宽度限位板一实施例的工作原理图。
图中:
100、包装袋输送装置;
200、落料仓;201、插板;202、气缸;
300、推板伸缩装置;301、推块;3011、左上推块;3012、中上推块;3013、右上推块;3014、左下推块;3015、中下推块;3016、右下推块;302、压缩弹簧;303、导柱;304、撑板;305、气缸;306、支架;307、丝杠;308、螺母;
400、编织袋扩展装置;401、机架;402、撑板;4021、长边部;4022、短边部;405、走轮;406、气缸;407、丝杠;408、手轮;409、托板;4011、安装架;4012、承重架;4013、支撑架;
501、压板;502、气缸;503、调节螺栓;504、调节弹簧;
601、宽度限位板;602、气缸;
700、包装袋;
800、皮筋筛选装置;81、料斗;82、送料轨道;821、送料口;83、筛选轨道;831、筛选侧壁;832、筛选底壁;833、储料部;84、格挡杆;85、高压送料构件;86、第一落料间隙;87、限位挡板;88、皮筋;89、皮筋通过槽;
900、皮筋撑开装置;91、套皮筋夹手;92、插针;921、第一端;922、第二端;93、撑皮筋夹手;941、第一气缸;942、第二气缸;943、第三气缸;95、托辊;951、托辊摩擦部。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本发明一方面提供了一种包装袋捆扎打包一体机,其包括按照工位先后顺序依次布置的包装袋捆扎机、包装袋输送装置100和包装袋打包机。
上述的包装袋捆扎机,包括皮筋筛选装置、皮筋撑开装置和包装袋输送装置,皮筋筛选装置包括振动盘,参见图1-图8,振动盘包括料斗81和送料轨道82,送料轨道82的外缘固定在料斗81的内壁上,送料轨道82螺旋上升,振动盘工作,位于料斗81的底部的皮筋经送料轨道82螺旋上升,送料轨道82的上端开设有送料口821,皮筋经送料口821输送到送料轨道82外部(外部指送料轨道82的外缘与料斗81的内壁之间的区域),送料轨道82的外部固定有筛选轨道83,筛选轨道83位于送料口821的外部,由此,皮筋被输送到筛选轨道83,筛选轨道83包括向内倾斜的筛选侧壁831和位于筛选侧壁831的下方的筛选底壁832,该设置使得皮筋皮筋向内侧躺在筛选侧壁831上,使得皮筋不会向外倾倒,提高了输送皮筋的成功率,筛选侧壁831上固定有至少一个格挡构件,格挡构件到筛选底壁832的外缘的距离沿皮筋在筛选轨道83上的输送方向逐渐增大,在格挡构件的格挡左右下,皮筋越来越远离振动盘的轴线,又,格挡构件的远端(指到振动盘的轴线的距离最大的端部)到筛选底壁832的外缘的距离大于一个皮筋的厚度小于两个皮筋的厚度,在该设置的作用下,使得仅单个皮筋能够通过格挡构件向后输送,叠放在一起的两个和两个以上皮筋全部(当这些皮筋缠绕在一起时)从筛选轨道83上滑落或者部分滑落(仅剩余一个皮筋通过格挡构件),从而保证筛选轨道83输送处单个、无缠绕和叠放在一起的皮筋;
撑皮筋装置设置在筛选轨道的末端,将经皮筋筛选装置筛选的皮筋撑开;
包装袋输送装置100用于将包装袋输送到经撑皮筋装置撑开的皮筋的开口处。
皮筋筛选装置还包括连通至高压气源的高压送料构件85,高压送料构件85的出气口设置在筛选轨道83的出料口处,并且送气构件的出气方向与皮筋在出料口处的输送方向相同。由高压气源(如空压机)加压后的高压气体经高压送料构件85喷出,又,高压气体的喷出方向与皮筋在出料口处的输送方向相同,加速了皮筋在出料口的输送速度,防止相邻的两个皮筋在送料口821处叠加或缠绕,一方面提高了皮筋输送速度,另一方面进一步保证输送出来的皮筋为单个皮筋,方便后续作业。
此处的高压送料单元可以选用高压气管或高压气枪,具体选用哪种可根据实际需要进行选型,结构形式灵活。
筛选轨道83的高度小于送料口821的高度,使得在振动盘的振动作用下,皮筋可顺利地经送料口821从送料轨道82落到筛选轨道83上,该高度差,利于位于送料口821的皮筋的分离,进一步将叠放在一起的皮筋打散,便于后续的筛选作业。
料斗81的高度大于送料轨道82的高度,使得从送料轨道82上滑落的皮筋落入到料斗81内,而不会落到料斗81外面,提高了皮筋的利用率,避免落到外面后对皮筋造成的污染,料斗81的高度大于筛选侧壁831的高度与皮筋自然状态下的外径的和,由于筛选底壁832位于送料轨道82的外部,因此,相比送料轨道82,位于筛选轨道83上的皮筋更容易从料斗81的上端滑出料斗81,为了防止该滑出,即是当皮筋竖直站立在筛选底壁832时,皮筋的上端位于料斗81的下方,在自重作用下皮筋不会滑出料斗81,在料斗81的侧壁的挤压作用下,进一步利于将叠放、缠绕在一起的皮筋打散。
发明人发现,由于振动盘的作用,皮筋经送料口821跌落在筛选轨道83上后,极少部分皮筋会向后(皮筋沿筛选轨道83输送方向的反方向)跳动,为了防止这部分皮筋跳出料斗81,将筛选轨道83向后延伸成储料部833,用来缓冲这一部分皮筋的跳动,从而避免这一部分皮筋跳出料斗81,料斗81的上部围在储料部833的外部,进一步避免了皮筋落到料斗81的外部,避免了皮筋的浪费。
格挡构件的一种结构形式为:格挡构件为杆状的格挡杆84,格挡杆84的第一端固定在筛选轨道83的上表面,格挡杆84的第二端沿向外向皮筋在筛选轨道83的输送方向延伸。第二端向下向内弯曲,该设置使得格挡杆84与皮筋摩擦的部位为光滑的圆弧状,尽可能地减少对皮筋的摩擦,利于皮筋向后输送。
筛选侧壁831与料斗81的内壁之间保持第一落料间隙86。经格挡杆84格挡掉的皮筋、被振动盘振掉的皮筋从第一落料间隙86落下,利于对皮筋的筛选。
送料轨道82与料斗81的内壁之间保持第二落料间隙,被振动盘振掉的皮筋从第二落料间隙落下,利于皮筋的筛选,第一落料间隙86位于第二落料间隙的上方,第二落料间隙连通至料斗81的底部。从第一落料间隙86落下的皮筋经第二落料间隙落到料斗81的底部,从第二落料间隙落下的皮筋落到料斗81的底部后在振动盘的作用下重新输送和筛选,使得皮筋得到重复利用,自动化程度高,尽可能地减少人工作业。
出料口处固定有限位挡板87,限位挡板87与筛选侧壁831之间留有限位间隙,限位间隙大于一个皮筋88的厚度小于两个皮筋88的厚度,该设置使得单个皮筋88可通过,两个及两个以上的皮筋88不能通过,又一次对皮筋88完成筛选作业,进一步保证从出料口出来的皮筋88为单个,限位挡板87为V型,限位间隙位于限位挡板87的拐角处,V型的限位挡板87的向后(图4中箭头T所示的方向)的开口对进入限位间隙前的皮筋88起到导向作用,方便皮筋88的输送。
此处需要说明的是,设置皮筋通过槽89,用于将从限位间隙中滑出的皮筋88导向皮筋撑开装置,以备用。
皮筋撑开装置包括机架、套皮筋夹手91、横向撑开机构和竖直撑开机构,套皮筋夹手91沿竖直方向和前后方向可滑动地安装在机架上,套皮筋夹手91具有可夹持和松开皮筋的套皮筋夹持部;横向撑开机构包括两个沿左右方向可滑动地安装在机架上的插针92;竖直撑开机构包括沿上下方向可滑动地安装在机架上的撑皮筋夹手93,撑皮筋夹手93具有可夹持和松开皮筋的撑皮筋夹持部,撑皮筋夹手93位于所述插针92的上方,套皮筋夹手91位于插针92的下方。
套皮筋夹手91夹紧皮筋6的一端,使皮筋具有一较小开口(在自重作用下皮筋会收缩,由于套皮筋夹手91夹紧的作用,皮筋又不会收缩到没有开口的状态),插针92插入该较小开口内,然后套皮筋夹手91下移到低于插针92的高度后从一个插针92的下方向后移动到另一个插针92的下方,然后套皮筋夹手91上移,另一个插针92插入皮筋内,将皮筋横向撑开为扁平的开口,套皮筋夹手91复位,等待夹持下一个皮筋,同时,位于插针92上方的撑皮筋夹手93下移并夹住皮筋的上段,然后撑皮筋夹手93上移,将皮筋竖直方向上撑开为面积较大的开口,将待包装的物品放入该开口中,插针92后退,撑皮筋夹手93松开,从而在皮筋的弹性恢复力作用下将待包装袋进行捆扎。当使用包装袋输送装置100将待包装袋700输送到已经撑开的开口内,即可完成全自动输送和捆扎,保证了发明的可扩展性,尤其是与自动化设备进行扩展,易于产业推广;结构简单、成本低。
套皮筋夹手91的一种安装方式如下:套皮筋夹手91固定在第一气缸941的活塞上,第一气缸941的活塞竖直设置,第一气缸941的缸体通过滚珠丝杠沿前后方向可滑动地安装在机架上,丝杠由固定在机架上的动力单元驱动。动力单元工作,在滚珠丝杠的传动作用下第一气缸941可前后往复直线运动,从而使得套皮筋夹手91可前后往复直线运动,以使得套皮筋夹手91可从一个插针92下方移动到另一个插针92下方,在第一气缸941的作用下,套皮筋夹手91在竖直方向上的位置可调节,插针92插入皮筋前套皮筋夹手91在竖直方向上移动到插针92与皮筋的开口对应的位置,以利于将插针92插入皮筋内。
撑皮筋夹手93固定在第二气缸942的活塞上,第二气缸942的缸体固定在机架上。在第二气缸942的作用下,撑皮筋夹手93可上下移动,以分别完成下行夹住皮筋和上行复位,利于精确控制行程和自动化作业。
撑皮筋夹手93的数量可根据实际需要进行选择,当其为两个时,两个撑皮筋夹手93布置成端部和两个插针92的端部围成梯形或矩形。根据待包装袋的横截面形状设置撑皮筋夹手93的数量和布置形式,如当待包装袋的横截面形状为梯形时,布置成两个撑皮筋夹手93的端部和两个插针92的端部围成的形状为梯形的形式,布置成矩形的原理同布置成梯形的形式,使得在两个插针92和撑皮筋夹手93撑开皮筋后的形状与待包装袋的形状相适应,以利于将皮筋套在待包装袋上,具体布置形式多样,提高了发明的适应范围。
插针92的一种安装方式:插针92的第一端921向左延伸,插针92的第二端922向右延伸至第三气缸943的活塞并且与第三气缸943的活塞固定,第三气缸943的缸体固定在机架上。在第三气缸943的作用下,插针92的第一端921沿左右方向往复直线运动,以分别完成插入皮筋的开口内和复位,插针92的行程可精确控制的同时可完成自动化作业。
当第一端921在皮筋的开口内的投影与皮筋的开口之间留有间隙时,第一端921可顺利插入皮筋内,然而发明人发现,当第一端921在皮筋的开口内的投影与皮筋的开口有部分重合时,有插针92插入皮筋的开口困难的问题发生,因此,将插针92的第一端921设置为锥形,对上述问题发生时的插针92插入起到导向作用,当皮筋的内侧压紧在第一端921的锥形尖端时,皮筋对锥形尖端的压力产生沿锥形尖端的斜面方向向下的分力和垂直该斜面的分力,在垂直该斜面的分力作用下皮筋被进一步撑开,从而利于插针92的插入,提高容错率,同时,降低了发明的插针92、套皮筋夹手91的定位精度,即降低了生产成本。
由于插针92的第一端921悬空布置,在自重作用下易下垂,在周期性的皮筋的压力作用下易向彼此靠近的方向弯曲,而上述两种情况对插针92的插入均不利,因此为避免上述情况的发生,发明还包括安装在机架上的支托构件,支托构件布置在插针92的下方,以此将插针92向上托起,防止了插针92的第一端921在自重作用下的下垂,支托构件具有与插针92的下表面相接的摩擦部,另外,当插针92下垂时,插针92势必与支托构件之间形成摩擦,很显然该摩擦会增大插针92的移动阻力的同时还造成插针92的单方向磨损,分别会增大系统运行的能耗和降低产品的使用寿命,所以应当避免上述情形的发生,因此设置该摩擦部,采用与插针92的相对摩擦系数较小的材料制成,以尽可能避免上述情形的发生。
另外,为进一步减小插针92与支托构件的摩擦,支托构件为可转动地安装在所述机架上的托辊95,托辊摩擦部951的形状与插针92的下表面的形状相适应。使得插针92与托辊95之间的摩擦为滚动摩擦,摩擦力极大地减小,托辊摩擦部951设置进一步对插针92起到定位作用,使得插针92定位精确,防止插针92的第一端921沿径向的横移,从而进一步利于插针92插入皮筋的开口内。
为了提高发明的自动化程度,第一气缸941的控制端、动力单元的控制端、第二气缸942的控制端、第三气缸943的控制端、套皮筋夹手91的控制端、撑皮筋夹手93的控制端、包装袋输送装置100的控制端和所述皮筋筛选装置的控制端均与控制器信号连接。在该控制器的作用下,分别控制第一气缸941的工作状态、动力单元的工作状态、第二气缸942的工作状态、第三气缸943的工作状态、套皮筋夹手91的工作状态和撑皮筋夹手93的工作状态,以执行下述作业顺序:
皮筋筛选装置工作,将叠放在一起的皮筋分成单个。
套皮筋夹手91夹紧皮筋的一端,使皮筋具有一较小开口(在自重作用下皮筋会收缩,由于套皮筋夹手91夹紧的作用,皮筋又不会收缩到没有开口的状态),插针92插入该较小开口内,然后套皮筋夹手91下移到低于插针92的高度后从一个插针92的下方向后移动到另一个插针92的下方,然后套皮筋夹手91上移,另一个插针92插入皮筋内,将皮筋横向撑开为扁平的开口,套皮筋夹手91复位,等待夹持下一个皮筋,同时,位于插针92上方的撑皮筋夹手93下移并夹住皮筋的上段,然后撑皮筋夹手93上移,将皮筋竖直方向上撑开为面积较大的开口,在包装袋输送装置100作用下,包装袋700被输送到放入该开口中,插针92后退,撑皮筋夹手93松开,从而在弹性恢复力的作用下包装袋700被夹紧。
通过包装袋输送装置100将包装袋700输送到落料仓200,通过推板伸缩装置300将包装袋700推向经编织袋扩展装置400撑开的编织袋内,从而完成包装袋700的自动输送和包装,自动化作业,避免人为因素引起的包装袋700码放不整齐;通过编织袋扩展装置400将编织袋进行扩展,利于将包装袋700码放到编织袋内,进一步提高了本发明的自动化程度和减小了对作业人员的依赖。
编织袋扩展装置400的一种结构为:其包括机架401,机架401上安装有至少两个撑板402,所有的撑板402的两个端部分别平齐,撑板402的一端从编织袋的开口处深入编织袋内的深度相同,方便使用编织袋进行包装,尤其是当深入到编织袋的底部后,使得编织袋的底部也被撑开,进一步方便使用编织袋进行包装,所有的撑板402周向布置,周向布置的至少两个撑板402从编织袋的开口进入编织袋的内部,从而将编织袋的开口撑开,从而使得编织袋从开口到底部均被撑开相同的大小,最大限度地方便使用编织袋进行包装,所有的撑板402到其布置的轴线的距离均可调节地设置,通过调节撑板402到其布置的轴线的距离可以调节撑板402可以撑开的开口的大小,以适应不同的开口大小,从而扩大了本发明的适用范围。
撑板402的数量为四个,四个撑板402成矩形布置,四个撑板402的横截面均为L型,并且四个撑板402的开口朝向四个撑板402围成的矩形的内部设置。四个L型的撑板402矩形布置,将开口撑开成矩形,方便装入横截面积为矩形的物品。
撑板402包括长边部4021和短边部4022,长边部4021位于左右(图12和图13中箭头EF所示的方向为左右方向)两侧,长边部4021与短边部4022垂直。个L型的撑板402的长边部4021和短边部4022将撑起开口的一个角,长边部4021又与短边部4022垂直,使得被撑起的角为直角,进一步方便使用编织袋包装物品。
位于同一侧的两个撑板402之间的距离分别通过一个气缸305可调节地安装。在该设置下,两个撑板402竖直方向(图12和图13中箭头GH所示的方向为竖直方向)上的距离通过气缸即可调节。
本实施例还包括两个支架306,两个支架306沿左右方向均可滑动地安装在机架401上,每个支架306的下端均固定有一个撑板402,每个支架306的上端分别可滑动地安装有一个撑板402,每个支架306的上端分别固定有一个气缸,每个气缸的作用端分别连接至一个位于上方的撑板402。在该设置下通过调节两个支架306滑沿左右方向滑动到的位置,即可调节两个撑板402左右之间的距离,从而,配合上述的竖直方向上的距离调节,从而使得开口的宽度和高度均可调节,以满足不同的包装要求。
需要说明的是,该设置下,两个支架306左右方向上的距离的调节可以通过滚珠丝杠的方式进行,并且在丝杠307的轴上固定一个手轮408,通过操作手轮即可调节两个支架306左右方向上的距离。此处,两个支架306均通过螺母308安装在丝杠307上,为了使向某一方向转动丝杠两个支架306相对靠近或相对远离,需要将丝杠的两端的螺纹设置成相反的方向,此时转动手轮,丝杠转动,从而两个支架306一个向左一个向右运动,彼此靠近或远离。
撑板402的拐角处或/和端部均设有圆角。避免划伤编织袋和包装进编织袋内的物品(如包装袋700)。
机架401的具体结构形式为:其包括沿前后方向依次连接的安装架4011、承重架4012和支撑架4013,承重架位于所述支架306的下方,安装架的前端、承重架的下方和支撑架的后端均安装有走轮405。安装架上可以安装电机等其他设备,以对本发明进行扩展,承重架位于机架401的中部并且位于重量密集的支架306的下方,保证本发明的稳定,支撑架向后延伸,保证承重架在前后方向上的稳定。
本实施例还包括支撑构件,撑板402延伸出支撑架的后端,支撑构件的一端连接至支撑架,支撑构件的另一端连接至位于下方的撑板402的延伸端。通过支撑构件将撑板402斜向上托起,防止长度较长、重量较大的撑板402的弯曲变形,从而保证撑开的开口沿编织袋的长度方向无变化,进一步方便了使用编织袋进行包装作业的便利性。
发明人发现,撑板402的横向尺寸不能过大,过大会影响开口的大小,因此,撑板402与支撑构件的连接处受剪力较大,有沿连接处弯曲甚至折断的风险,因此设置如下:位于下方的所述撑板402的下方固定有托板409,支撑构件为气缸406,气缸的缸体铰接在支撑架上,气缸的作用端铰接在托板上。托板受剪切力,保证撑板402不变形,进一步方便了使用编织袋包装的便利性。
本实施例另一方面提供了一种包装袋捆扎打包方法,该方法包括:
步骤S1、将皮筋筛选成单个;
步骤S2、将单个的皮筋撑开;
步骤S3、将成捆并叠放在一起的包装袋输送至经步骤S12撑开的皮筋的开口内;
步骤S4、将撑开的皮筋松开,在皮筋的弹性恢复力下皮筋捆扎在成捆的包装袋上;
步骤S5、宽度限位板下落,与推块、和撑板围成横截面为矩形、上端开口的落料仓;
步骤S6、将步骤S4后的包装袋从所述开口推入落料仓内;
步骤S7、向下压位于落料仓内的包装袋后松开;
步骤S8、将编织袋撑开成开口朝向落料仓;
步骤S9、宽度限位板上行,推块推动经步骤S7压实的包装袋至步骤经S8撑开的编织袋内。
实施例2
推板伸缩装置300包括至少两块布置在同一平面内的推块301,水平方向上任意两个相邻的推块301之间、竖直方向上任意两个相邻的推块301之间均通过导柱滑动连接,水平方向上任意两个相邻的推块301之间、竖直方向上任意两个相邻的推块301之间均安装有至少一个压缩弹簧302;本实施例还包括至少两个间距可调节的撑板402,撑板402的内表面与位于边缘的推块301的形状相适应。
通过推板伸缩装置300,使得在推块301位于的平面内和垂直推块301的方向(前后方向)上均可实现自适应调节,从而保证推块301与待推工件接触之间为面接触,使得推板伸缩装置300的推送稳定的同时避免在工件的表面造成压痕,撑板402之间的间距可调节,使得本发明的编织袋扩展装置400可撑开不同大小开口的编织袋,从而将包装袋700码放到不同规格的包装袋700,增大了本发明的适用范围;推块301在前后方向上运动到的止点可调节,使得,推块301将包装袋700推入编织袋内的不同深度,从而使得沿编织袋的深度方向(前后方向)将包装袋700码放多个,使得码放整齐。
推块301通过导柱303滑动连接,在压缩弹簧302的径向恢复力的作用下,推块301可沿推块301与导柱303之间的间隙做自适应调整,以使得各个推块301的表面都与工件的表面的接触方式为面接触,避免了目前采用的一块刚性推板的工作面相对于工件的待推表面发生倾斜(包括该工作面和工件二者中的至少一个发生倾斜的所有情况)下推板的工作面与工件的待推表面之间的接触方式为线接触,推送稳定,避免工件以该接触线为轴发生翻转;当二者之间为线接触时,推板与工件之间的接触面积极小,接触部位工件的压强极大,使得工件局部变形,避免推送过程中工件的局部变形;当该变形可恢复时,变形后未回复原状的工件的输送困难(因为输送装置、输送装置上的限位开关等都是按照工件未变形进行设置的),避免在推送的工件表面产生压痕;当该变形不可恢复时,不仅存在上述不可恢复的问题还会对工件造成永久性压痕,造成对工件的破坏,避免了对工件的破坏,保证了良品率。
在压缩弹簧302的轴向恢复力的作用下,位于压缩弹簧302的两端的两个推块301被向彼此远离的方向压,同时,该两个推块301在撑板402的限位作用下保持稳定,使得所有的推块301的边缘在竖直平面内围成的开口大小可调节,以适应不同大小的工件的被推面,扩大了本发明的适用范围;
推板伸缩装置300还包括至少两个间距可调节的撑板402,撑板402的内表面与位于边缘的推块301的形状相适应;
参见图9-图19包装袋打包机包括安装在机架401上的推动装置(如气缸,同时为了保证本发明的自动化程度,该气缸与控制器信号连接),推动装置的作用端连接至推块301。
推块301的具体数量和布置如下:推块301的数量为6个,6个推块301中的三个从左到右依次布置在上方,另外三个推块301从左到右依次布置在下方,布置在上方的三个推块301的高度相等并且从左到右依次为左上推块3011、中上推块3012和右上推块3013,布置在下方的三个推块301的高度相等并且从左到右依次为左下推块3014、中下推块3015和右下推块3016。
将推块301的数量设置6个,6个推块301在其位于的平面内围成的开口大小可调节,以适应不同大小的工件,进一步保证了本发明的适用范围;推块301为6个,使得在垂直推块301的作用面的方向上推块301之间的距离通过导柱303和压缩弹簧302可调节,以达到每个推块301均能够压紧在工件的被推面上,使得工件的推送稳定。
撑板402的数量为四个,四个撑板402的横截面均为L型,四个撑板402中的第一个撑板402包覆在左上推块3011的左上角,第二个撑板402包覆在右上推块3013的右上角,第三个撑板402包覆在左下推块3014的左下角,第四个撑板402包覆在右下推块3016的右下角。在压缩弹簧302的轴向恢复力的作用下,位于压缩弹簧302的两端的两个推块301被向彼此远离的方向压,同时,该两个推块301在撑板402的L型内角的限位作用下保持稳定,从而每个推块301得以稳定工作。
压板501由气缸502驱动在竖直方向上往复运动,并且压板501在前后方向运动到的止点可调节地设置。通过调节压板501在前后方向的位置,使得压板501始终位于包装袋700的前后方向的中心,从而保证压板不会压偏,进一步保证压板的压实和调整作用。具体地,该可调节的方式的一种结构为气缸的缸体固定在调节螺栓的下端,调节螺栓的上端与固定设置的螺母配合,通过旋转调节螺栓即可调节压板在前后方向运动到的止点。螺母与气缸的缸体之间设置调节弹簧504,起到减震作用。
实施例3
本发明还包括落料门和落料门启闭机构,落料门启闭机构的控制端与控制器信号连接,落料门通过落料门启闭机构可启闭地盖合在落料仓200的上端的开口上,落料门启闭机构与控制器信号连接。具体地,该落料门为水平布置的一对插板201,两个插板201在两个气缸202的作用下沿前后方向分别往复运动。设置落料门,当包装袋输送装置100将包装袋700送到落料仓200上方的开口前,落料门打开,当包装袋输送装置100将包装袋700输送完毕,落料门关闭,从而保证进入落料仓200的所有物品均为包装袋700的同时避免了异物等进入落料仓200内,作业安全。
实施例4
本发明还包括水平设置的压板,压板位于在落料仓200上方,压板的形状与落料仓200的横截面形状相适应,压板在压板驱动装置(如气缸,同理,为保证本发明的自动化程度,该气缸与控制器信号连接)的作用下在竖直方向可往复滑动地设置,压板位于落料仓200内时压板与落料仓200保持间隙,驱动装置的控制端与控制器信号连接。
设置压板,压板沿竖直方向往复运动,当压板运动到下止点将位于压板下方、落料仓200内的包装袋700压实,从而进一步保证了包装袋700被整齐地码放到编织袋内,同时,压板的下压对包装袋700起到一定的调整作用,使得包装袋700平整地叠放在落料仓200内。
压板在在前后方向上的位置可调节地设置。通过调节压板在前后方向的位置,使得压板始终位于包装袋700的前后方向的中心,从而保证压板不会压偏,进一步保证压板的压实和调整作用。
实施例5
本发明还包括在气缸602的推动作用下沿竖直方向往复运动的宽度限位板601,宽度限位板601与推块301平行,并且在水平方向上宽度限位板601与推块301之间保持间距。当宽度限位板601下落到下止点时,推块301、宽度限位板601分别在前后方向上将包装袋700限制在落料仓200内,配合落料仓200左右两侧的撑板402,围成矩形的落料仓200,该矩形的落料仓200的长度与宽度分别调节到与包装袋700的长度和宽度对应的位置,使得包装袋700的四个侧面被严格限制,防止成捆的包装袋700本身的变形,进一步保证了本发明的打包质量。
宽度限位板601在竖直方向的往复运动的一种驱动方式为气缸驱动。
宽度限位板601与推块301之间的间距可调节地设置。通过调节该距离,以与包装袋700的宽度相适应,从而,进一步扩大了本发明的适用范围。该调节方式可采用滚珠丝杠的结构形式进行调节。
宽度限位板601在竖直方向上运动到的止点可调节地设置。该调节方式可通过滚珠丝杠的方式实现,或者通过调节螺栓进行实现。通过调节宽度限位板601在竖直方向上运动到的止点(上止点和下止点),使得宽度限位板601可以挡住前后位置相同、叠放一起而位于不同高度的包装袋700,使得宽度限位板601的高度可以做到很小(略大于单捆包装袋700的厚度即可)的同时又能够起到限位作用。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。