CN108639474A - 全自动包装袋生产线及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动包装袋生产线及生产工艺，包括主输送线，所述主输送线上设置有自动计量包装机组、自动抽真空热合机组、袋仓、主输送装置、直角倒包机、在线重量检测机、剔除机、自动装箱机及码垛机械手。该全自动包装袋生产线及生产工艺将整个包装袋的生产装置相整合，各装置之间完全自动化配合，无需任何人工操作，大大降低了工人的劳动力，提高了生产效率，同时，通用性较强，能够满足不同尺寸的包装袋加工，且得到的产品一致性较好，次品率较低，具有广阔的市场前景。

Description

全自动包装袋生产线及生产工艺

技术领域：

本发明涉及包装袋生产技术领域，尤其涉及一种适合锂电行业的正极材料吨包袋的全自动生产线及生产工艺。

背景技术：

现有的包装袋的生产线，例如锂电池正极材料，都需要经过填料、热合封口、装箱及输送转移等加工工序，该类生产线虽然满足了自动化生产的需要，各装置之间通过输送带或者机械手等方式来进行自动输送，但是由于其各个装置均为独立存在，输送时仍然需要人工搬运和监控，还需要及时调整包装袋的形状及位置等等，自动化程度仍然较差，尤其是对于重量较重的吨包袋，人工搬运及操作具有局限性，该类包装袋生产线得到的包装袋一致性较差，次品率较高，经常需要进行返工处理。

发明内容：

如何整合一道全自动包装袋生产线，由原来的半自动化改为全自动化，加工过程中无需任何人工操作，是需要解决的一个难点。同时，如何对整条生产线进行优化，使得包装袋的成品一致性较好、次品率较低，又是一个需要解决的问题。另外，为了减少场地的使用，避免使用机械手等复杂且成本较高的机构也是需要解决的问题。而在这些问题中，每道工位如何自动定位、自动抓取、自动转移、自动纠偏等问题，更是需要解决的。

因此，根据这些问题，本发明设计了一种操作简单、功能齐全、自动化程度高、能够降低工人的劳动力、降低生产成本的全自动包装袋生产线及生产工艺。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种全自动包装袋生产线，包括主输送线，所述主输送线上设置有自动计量包装机组、自动抽真空热合机组、袋仓、主输送装置、直角倒包机、在线重量检测机、剔除机、自动装箱机及码垛机械手；

所述自动计量包装机组用于对包装袋进行加料，包括料斗及自动计量加料装置，所述自动计量加料装置与料斗的出口端连接；

所述自动抽真空热合机组设置在自动计量包装机组的输出端，用于接收自动计量包装机组送出的物料，并对加料后的包装袋自动抽真空热合，包括机架及固定在机架上的开口装置、取袋装置、袋底震实装置、夹袋抽真空装置及热合装置，所述开口装置对应设置在自动计量加料装置下方，开口装置可沿机架上下移动，用于对包装袋进行开口处理，所述袋底震实装置对应设置在开口装置下方，用于放置包装袋并对加料后的包装袋进行震实，所述取袋装置对应设置在袋底震实装置上方，取袋装置可沿机架水平或垂直移动，用于转移震实后的包装袋，所述夹袋抽真空装置对应设置在取袋装置的一侧，夹袋抽真空装置可沿机架上下移动，用于对装满物料的包装袋进行抽真空，所述热合装置对应设置在夹袋抽真空装置一侧，热合装置可沿机架上下移动，用于对包装袋进行热合封口；

所述袋仓对应设置在自动抽真空热合机组一侧，袋仓可水平移动，用于定位套袋并接收自动抽真空热合机组热合后的包装袋，并将包装袋转移至下一工位；

所述主输送装置对应设置在自动抽真空热合机组一侧，用于接收袋仓内的包装袋并转移至后续工位；

所述直角倒包机设置在主输送装置的输出端，用于对包装袋进行导向；

所述在线重量检测机设置在直角倒包机的输出端，用于检测包装袋的装量；

所述剔除机与在线重量检测机连接，用于剔除重量不合格的包装袋；

所述自动装箱机设置在剔除机的输出端，用于对包装袋装箱；

所述码垛机械手设置在自动装箱机的输出端，用于将装箱的包装袋堆码。

首先，需要考虑的是填料前包装袋的定位问题。现有技术中，一般都是采用手工扶持包装袋来进行定位，也有采用复杂的定位开口机构，如专利号为CN104290352B公开的一种包装袋生产线中，采用吸盘、双曲柄、齿轮等结构。然而该定位开口机构结构较为复杂，零部件较多，传输方式较为复杂，不仅体积较大、重量较重、制作成本较高，而且容易出现卡死等现象，需要不定时上油润滑，非常不方便。因此，如何设计一个简单的开口定位机构，便于准确对准加料装置是首先需要解决的一个技术问题。

本发明设计了一种开口装置，所述开口装置包括固定板、开口吸盘装置、驱动装置及摆动装置，所述开口吸盘装置为两组，两开口吸盘装置左右相对设置，所述驱动装置固定在固定板上，驱动装置通过摆动装置分别与两开口吸盘装置连接，驱动装置通过摆动装置驱动两开口吸盘装置实现开合或摆动。

本发明对开口吸盘装置进行特殊设计，所述开口吸盘装置包括摆动臂、固定在摆动臂上的安装板及设置在安装板上的气管及沿安装板均匀设置的吸盘，所述吸盘与气管连通。

为了提高吸盘的运动范围，本发明对摆动装置进行特殊设计，所述开口吸盘装置上分别连接有摆动装置，所述摆动装置包括第一连杆、第二连杆、第三连杆及滑块组件，所述第一连杆、第三连杆的一端分别与第二连杆的两端连接，所述第二连杆与开口吸盘装置固定连接，第一连杆、第三连杆的另一端分别与滑块组件旋转连接，所述滑块组件与固定板固定连接。

为了实现两摆动装置之间的有效联动，所述两摆动装置之间通过联动组件连接，所述联动组件包括摆杆及摆动架，所述摆杆通过摆轴固定在固定板上并可绕摆轴转动，摆杆两端分别通过摆动架与两摆动装置的第一连杆旋转连接。

为了简化驱动机构，保证驱动装置与摆动装置的联动性，本发明设计了特殊的驱动装置，所述驱动装置包括第一气缸、第二气缸及杠杆，所述第一气缸固定在固定板上，第一气缸的伸缩杆通过连接件与第二气缸连接，所述第二气缸的伸缩杆通过杠杆与摆轴连接。

其次，需要考虑的是包装袋自动填料的问题。现有技术中一般都是采用的普通的加料料斗进行加料及计量。然而该类加料装置结构较为单一，加料方式也较为单一，经常会出现加料不均，甚至浪费物料的情况。因此，如何保证加料精度，尤其是对于吨包袋这种重量较重的包装袋，需要极可能地减少各包装袋之间的重量差，防止资源浪费，是需要解决的技术问题。

本发明根据这一问题设计了一种自动加料装置，所述自动计量加料装置包括料斗本体、气缸、拉杆及锥阀组件，所述气缸安装在料斗本体上，所述拉杆设置在料斗内，拉杆底端与锥阀组件连接，所述气缸与拉杆连接，气缸控制拉杆上下伸缩以使锥阀组件开启或闭合料斗本体的出料端。

为了精确控制流量，本发明对锥阀组件进行了设计，所述锥阀组件包括锥阀本体、O型圈及封盖，所述锥阀本体通过封盖与拉杆固定连接，锥阀本体较大端设置在料斗本体的出料端外并通过O型圈与料斗本体的出料端密封连接，锥阀本体较小端沿拉杆向料斗本体内逐渐延伸。

本发明将料斗本体的送料端加长，在料斗本体底端设置有长筒料杆，所述拉杆设置在长筒料杆内。

为了防止物料在料杆内堵塞，所述拉杆上沿轴向均匀设置有若干推板。

为了防止加料时拉杆出现抖动，所述拉杆底端设置有轴承及导向套，所述轴承套设在拉杆外，所述导向套套设在轴承外。

为了便于装配，所述料斗本体顶端设置有盖板，所述气缸安装在盖板上，盖板上设置有加料口。

现有技术中，填满物料的包装袋一般都是直接进入抽真空热合装置进行热合封口处理。然而，物料填满包装袋时，袋内有时候会出现分布不均匀，袋内局部空气无法排出，从而导致袋内局部存放的物料较少，影响后续热封效果。因此，如何能使填满物料的包装袋内分布均匀，且包装袋外形不变形是需要解决的技术问题。

根据这一问题，本发明设计了袋底震实装置，所述袋底震实装置包括整形板、支撑架、气缸、气缸安装板及导向组件，所述气缸安装板固定在支撑架上，所述导向组件分别固定在气缸安装板底端，气缸的伸缩杆与整形板固定连接，导向组件与整形板固定连接，所述气缸控制整形板上下移动，所述导向组件对整形板的上下移动进行导向。

为了防止震实过程中整形板出现抖动，本发明设计了对整形板上下移动进行导向的导向组件，所述导向组件包括为两组，两组导向组件对称设置在整形板底端两侧，导向组件包括导向杆、导向轮固定板及导向轮，所述导向杆与整形板固定连接，所述导向轮固定板固定在气缸安装板底端，导向轮固定板为两根，对称设置在导向杆两侧，导向轮固定板上分别设置有若干导向轮，所述导向杆与导向轮滑动连接。

接着，需要考虑的是抽真空以及热合封口的问题。现有市场上虽然已有抽真空热合装置，如专利号为CN206243562公开的一种抽真空热合装置，然而该类抽真空热合装置结构较为笨重、复杂，其加工、安装较为繁琐，而且其运动范围较为局限，定位效果也不理想。因此，如何设计简单的抽真空及热合机构，并能实现准确以及全方位的定位是本发明需要解决的技术问题。

本发明设计了一种夹袋抽真空装置，所述夹袋抽真空装置包括安装架、导轨、气缸、抽真空组件及夹袋组件，所述安装架设置在导轨上并可沿导轨滑动，所述夹袋组件安装在安装架上，夹袋组件包括夹袋气缸及两相对应设置的左夹钳组件、右夹钳组件，所述夹袋气缸通过驱动组件与左夹钳组件、右夹钳组件连接，夹袋气缸可通过驱动组件驱动左夹钳组件、右夹钳组件同时向内移动以夹紧包装袋，所述抽真空组件安装在安装架中心，抽真空组件的抽气端对应设置在左夹钳组件、右夹钳组件之间，所述气缸固定在安装架上，气缸与抽真空组件连接，气缸可驱动抽真空组件上下移动。

为了便于驱动左夹钳组件、右夹钳组件将包装袋夹紧，所述驱动组件包括固定座、转轴、摆轴、杠杆及摆动架，所述固定座与安装架固定连接，所述转轴设置在固定座上并可自由旋转，所述夹袋气缸通过杠杆与转轴旋转连接，所述摆轴中心与转轴固定连接，所述摆动架包括第一摆动架及第二摆动架，第一摆动架、第二摆动架一端分别与左夹钳组件、右夹钳组件连接，第一摆动架及第二摆动架另一端分别与摆轴两端旋转连接，夹袋气缸通过杠杆驱动转轴及摆轴旋转，从而使第一摆动架、第二摆动架分别带动左夹钳组件、右夹钳组件向内移动以夹紧包装袋。

为了扩大左夹钳组件、右夹钳组件的运动范围，所述左夹钳组件包括左夹钳座及安装在左夹钳座内的左夹钳，所述右夹钳组件包括右夹钳座及安装在右夹钳座内的右夹钳，所述左夹钳座、右夹钳座分别与两摆动架连接，所述左夹钳、右夹钳上分别连接可控制夹钳上下移动的升降气缸。

本发明还设计了一种热合装置，所述热合装置包括热合移送气缸、直线轴、移动安装板及热合组件，所述热合移送气缸的伸缩杆与移动安装板固定连接，移动安装板设置在两相平行的直线轴上，热合移送气缸驱动移动安装板沿两直线轴滑动，所述移动安装板底端安装有两套相对称的热合组件。

所述热合组件包括压合气缸、固定架及加热部件，所述固定架与移动安装板固定连接，所述压合气缸安装在固定架上，压合气缸的伸缩杆与热合组件连接，压合气缸驱动热合组件沿直线轴的垂直方向前后移动。

为了便于装配，所述加热部件通过安装组件与压合气缸连接，所述安装组件包括两相对称设置的固定板，两固定板之间通过横梁相固定，所述加热部件安装在横梁上，所述横梁与压合气缸的伸缩杆连接。

为了保证热合组件在热合过程中的稳定性，所述两热合组件之间均匀设置有若干组导向组件。

作为优选，所述每组导向组件包括两相对设置的导向固定座及设置在两导向固定座之间的导向杆，所述导向固定座固定在横梁上，所述压合气缸驱动横梁沿导向杆滑动。

为了保证整个移动安装板整个运行过程中的稳定性，所述移动安装板通过若干直线轴承安装在直线轴上。

为了防止移动安装板因惯性超出运行轨道，所述移动安装板一侧设置有缓冲器撞块。

虽然夹袋抽真空装置和热合装置是两套独立的机构，而实际上，他们在机架上所处的位置相同，各部件的运动范围只需要不相互干涉即可。

在填料工位、抽真空热合工位以及后续工位之间，需要用到取袋转移装置，理论上可以采用机械手抓取或放下。然而由于机械手的结构限制以及包装袋的略微变形，机械手无法准确抓取，很容易造成包装袋掉落。因此，如何与其他各装置有机结合，实现准确抓取、定位，并准确转移时需要解决的技术问题。

本发明设计了一种取袋装置，整个取袋装置采用普通的横向导轨及纵向导轨沿机架移动，所述取袋装置包括送袋气缸支座、送袋气缸、取袋气缸支座、取袋气缸、导向板固定板、导向杆、吸盘安装架及若干吸盘，所述送袋气缸固定在送袋气缸支座上，所述取袋气缸固定在取袋气缸支座上，送袋气缸的伸缩杆与取袋气缸支座固定连接，送袋气缸可驱动取袋气缸支座上升或下降，所述取袋气缸的伸缩杆与吸盘安装架固定连接，所述吸盘安装架通过导向板固定板沿导向杆滑动连接，取袋气缸可驱动吸盘安装架沿导向杆上下滑动，所述吸盘均匀设置在吸盘安装架底端。

为了将包装袋有效定位并加紧，还包括两袋侧夹紧装置，所述两袋侧夹紧装置对称设置在吸盘安装架两侧，袋侧夹紧装置包括固定架、袋侧夹紧气缸及夹袋手臂，所述袋侧夹紧气缸固定在固定架上，袋侧夹紧气缸的伸缩杆通过关节轴承与夹袋手臂连接，所述夹袋手臂与吸盘安装架两端的吸盘相对应，袋侧夹紧气缸可通过关节轴承驱动夹袋手臂旋转以使夹袋手臂将吸盘安装架两端的吸盘下方的包装袋两侧夹紧。

为了调整吸盘的位置以适应不同尺寸的包装袋，所述吸盘安装架两端的吸盘分别通过调节板与吸盘安装架可拆卸连接，所述调节板上开设有可使吸盘水平移动的腰型孔。

为了防止吸盘安装架运动过快发生撞击，所述取袋气缸支座上设置有缓冲器。

现有技术中，经抽真空热合封口后的包装袋一般是直接经输送带等装置送入下一道工位。而本发明设计了袋仓，用于最初定位套袋，还可以作为一个中转机构，及时观察包装袋包装状况，防止次品流入后续工位，并对包装袋进一步进行定位。所述袋仓包括支架及设置在支架上的气缸、导向杆、移动平台及包装袋限位组件，所述移动平台通过若干导向轮组件设置在导向杆上，所述气缸的伸缩杆与导向轮组件连接，气缸通过导向轮组件驱动移动平台沿导向杆左右滑动，所述包装袋限位组件设置在移动平台上，包装袋限位组件包括托袋板及对应设置在托袋板左右两侧及前侧的挡袋板。

为了能使该袋仓能够同时转移多个包装袋，所述包装袋限位组件为多组，沿移动平台均匀设置。

为了感应包装袋是否准确落入包装袋限位组件内，所述包装袋限位组件底端设置有光电开关。

为了便于对不同尺寸的包装袋进行限位夹紧，所述移动平台上开设有若干腰型孔，所述挡袋板上固定有把手，挡袋板通过把手可沿腰型孔滑动。

为了对包装袋两侧的角落进行支撑并防止包装袋倒下，所述托袋板两侧设置有弹性组件，所述弹性组件包括托盘、压簧、托盘导向杆及轴承座，所述轴承座固定在移动平台底端，所述托盘导向杆一端与托盘连接，另一端与轴承座活动连接，所述压簧套设在托盘导向杆外，压簧一端与托盘底面抵靠，另一端与移动平台顶面抵靠。

为了防止该袋仓发生撞击，所述支架上固定有护栏。

为了减少场地的使用，所述主输送装置包括立袋输送机、立袋弯道输送机、隔离输送及等自由组合。

而后续的直角倒包机、在线重量检测机、剔除机、自动装箱机及码垛机械手等采用市购的即可实现。本发明所涉及到的上下移动、水平移动采用普通的导轨即可实现，各导轨之间只需不出现干涉。

本发明还包括一种全自动包装袋生产工艺，包括如下步骤：

(1)将包装袋放置在生产线上，开口装置将包装袋开口并固定，通过自动计量包装机组往包装袋内加料；

(2)通过袋底震实装置对加满料的包装袋进行震实，然后经取袋装置夹取并送入下一工位；

(3)通过夹袋抽真空装置及热合装置将震实后的包装袋进行抽真空热合；

(4)抽真空热合后的包装袋通过主输送装置经直角倒包机调整方向，然后再称重并剔除不合格的包装袋；

(5)合格的包装袋经自动装箱机装箱贴码后，由码垛机械手堆码转移。

本发明的有益效果是：该全自动包装袋生产线及生产工艺将整个包装袋的生产装置相整合，各装置之间完全自动化配合，无需任何人工操作，大大降低了工人的劳动力，提高了生产效率，同时，通用性较强，能够满足不同尺寸的包装袋加工，且得到的产品一致性较好，次品率较低，具有广阔的市场前景。

附图说明：

图1为本发明的全自动包装袋生产线的结构示意图；

图2为本发明的全自动包装袋生产线的布局图；

图3为本发明的开口装置的立体结构示意图；

图4为本发明的开口装置的主视图；

图5为图4的俯视图；

图6为本发明的自动加料装置的结构示意图；

图7为本发明的自动加料装置的剖视图；

图8为本发明的袋底震实装置的结构示意图；

图9为本发明的夹袋抽真空装置的立体结构示意图；

图10为本发明的夹袋抽真空装置的主视图；

图11为本发明的热合装置的主视图；

图12为本发明的热合装置的俯视图；

图13为本发明的热合装置的侧视图；

图14为本发明的取袋装置的立体结构示意图；

图15为本发明的取袋装置的主视图；

图16为本发明的袋仓的立体结构示意图；

图17为本发明的袋仓的主视图；

图18为本发明的袋仓内的弹性组件的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

如图1、图2所示，一种全自动包装袋生产线，包括主输送线，所述主输送线上设置有自动计量包装机组1、自动抽真空热合机组2、袋仓3、主输送装置4、直角倒包机5、在线重量检测机6、剔除机7、自动装箱机8及码垛机械手10；

所述自动计量包装机1组用于对包装袋进行加料，包括料斗及自动计量加料装置，所述自动计量加料装置与料斗的出口端连接；

所述自动抽真空热合机组2设置在自动计量包装机组1的输出端，用于接收自动计量包装机组1送出的物料，并对加料后的包装袋自动抽真空热合，包括机架及固定在机架上的开口装置、取袋装置、袋底震实装置、夹袋抽真空装置及热合装置，所述开口装置对应设置在自动计量加料装置下方，开口装置可沿机架上下移动，用于对包装袋进行开口处理，所述袋底震实装置对应设置在开口装置下方，用于放置包装袋并对加料后的包装袋进行震实，所述取袋装置对应设置在袋底震实装置上方，取袋装置可沿机架水平或垂直移动，用于转移包装袋，所述夹袋抽真空装置对应设置在取袋装置的一侧，夹袋抽真空装置可沿机架上下移动，用于对装满物料的包装袋进行抽真空，所述热合装置对应设置在夹袋抽真空装置一侧，热合装置可沿机架上下移动，用于对包装袋进行热合封口；

所述袋仓3对应设置在自动抽真空热合机组2一侧，袋仓3可水平移动，用于定位套袋以及接收自动抽真空热合机组2热合后的包装袋，并将包装袋转移至下一工位；

所述主输送装置4对应设置在自动抽真空热合机组2及袋仓3一侧，用于接收袋仓3内的包装袋并转移至后续工位；

所述直角倒包机5设置在主输送装置4的输出端，用于对包装袋进行导向；

所述在线重量检测机6设置在直角倒包机5的输出端，用于检测包装袋的装量；

所述剔除机7与在线重量检测机6连接，用于剔除重量不合格的包装袋；

所述自动装箱机8设置在剔除机7的输出端，用于对包装袋装箱，所述包装袋装箱后还设置有贴码装置9；

所述码垛机械手10设置在自动装箱机8的输出端，用于将装箱的包装袋堆码。

该全自动包装袋生产线的生产工艺包括如下步骤：

(1)首先将包装袋放置在袋仓3进行人工定位套袋，定位完成后，取袋装置将包装袋送入袋底震实装置上，开口装置将包装袋开口并固定，通过自动计量包装机组1往包装袋内加料；

(2)通过袋底震实装置对加满料的包装袋进行震实，然后经取袋装置夹取并送入下一工位；

(3)通过夹袋抽真空装置及热合装置将震实后的包装袋进行抽真空热合；

(4)抽真空热合后的包装袋经袋仓3中转，再由取袋装置夹取送入主输送装置4，经直角倒包机5调整方向，然后再经过称重在线重量检测机6，并由剔除机7剔除不合格的包装袋；

(5)合格的包装袋经自动装箱机8装箱及贴码装置9贴码后，由码垛机械手10堆码转移。

如图3-5所示的开口装置，包括固定板211、开口吸盘装置217、驱动装置及摆动装置，所述开口吸盘装置217为两组，两开口吸盘装置217左右相对设置，所述驱动装置固定在固定板211上，驱动装置通过摆动装置分别与两开口吸盘装置217连接，驱动装置通过摆动装置驱动两开口吸盘装置217实现开合或摆动。

所述开口吸盘装置217包括摆动臂2171、固定在摆动臂2171上的安装板2172及设置在安装板2172上的气管及沿安装板2172均匀设置的吸盘2174，所述吸盘2174与气管连通。气管包括横向气管2175及若干纵向气管2173，横向气管2175固定在安装板2172上，纵向气管2173与横向气管2175相垂直并沿横向气管2175均匀设置，每个纵向气管2173上分别设置有吸盘2174。

所述开口吸盘装置217上分别连接有摆动装置，所述摆动装置包括第一连杆2113、第二连杆2114、第三连杆2112及滑块组件212，所述第一连杆2113、第三连杆2112的一端分别与第二连杆2114的两端连接，所述第二连杆2114与开口吸盘装置217固定连接，第一连杆2113、第三连杆2112的另一端分别与滑块组件212旋转连接，所述滑块组件212与固定板211固定连接。通过调整两滑块组件212之间的距离，可以对两开口吸盘装置217的初始位置进行调整。

所述两摆动装置之间通过联动组件连接，所述联动组件包括摆杆2115及摆动架2110，所述摆杆2115通过摆轴219固定在固定板211上并可绕摆轴219中心自由转动，摆杆2115两端分别通过摆动架2110与两摆动装置的第一连杆2113旋转连接，摆动架2110与第一连杆2113之间还设置有调节件2111，调节件2111可以调节摆动架2110与第一连杆2113之间的距离，从而调节两摆动装置联动的准确性。

所述驱动装置包括第一气缸213、第二气缸215及杠杆218，所述第一气缸213固定在固定板上，第一气缸213的伸缩杆通过连接件214与第二气缸215连接，所述第二气缸215的伸缩杆通过杠杆218与摆轴219旋转连接。

加工时，将包装袋放置在下方袋底震实装置上，其袋口放置在两开口吸盘装置217之间，抽气装置通过气管对吸盘2174进行吸气，吸盘2174将包装袋袋口两侧吸附住，第一气缸213通过连接件214驱动第二气缸215运动，同时第二气缸215通过连接件216驱动杠杆218转动，杠杆218带动摆轴219旋转，摆轴219通过摆杆2115带动两摆动架2110向内收缩，两摆动架2110带动第一连杆2113、第二连杆2114、第三连杆2112转动，从而通过摆动臂2171带动两开口吸盘装置217分别往外移动，从而将包装袋逐渐撑开形成开口。

该开口装置通过驱动装置、摆动装置及开口吸盘装置的配合实现全方位联动，大大提高了吸盘的运动范围，从而可以针对不同尺寸、不同位置的包装袋进行开口处理，适用范围非常广，而且各装置之间均采用简单的连杆机构，制作成本低，装配维护方便，不易出现卡死等现象，使用寿命较长。

如图6、图7所示的自动加料装置，包括料斗本体、气缸114、拉杆14及锥阀组件，所述气缸114安装在料斗本体上，所述拉杆14设置在料斗内，拉杆14底端与锥阀组件连接，所述气缸114与拉杆14连接，气缸114控制拉杆14上下伸缩以使锥阀组件开启或闭合料斗本体的出料端。

为了便于装配，本发明将料斗本体设计为三个部分，包括过渡料斗12、加料口115及长筒料杆116，盖板11与过渡料斗12盖合，加料口115可拆卸地安装在盖板11上，盖板11上还安装有气缸114。在过渡料斗12底端可拆卸地连接有长筒料杆116，所述拉杆14设置在长筒料杆116内，拉杆14与盖板11之间设置有橡胶挡圈110及挡圈固定板111。所述气缸114的连接螺杆113通过细牙螺母112与拉杆14连接，所述拉杆14上沿轴向均匀设置有若干推板13，所述拉杆14底端设置有轴承16及导向套15，所述轴承16套设在拉杆14外，所述导向套15套设在轴承16外。

本发明对锥阀组件进行了设计，所述锥阀组件包括锥阀本体17、O型圈18及封盖19，所述锥阀本体17通过封盖19与拉杆14底端固定连接，锥阀本体17较大端设置在长筒料杆116的出料端外并通过O型圈18与长筒料杆116的出料端密封连接，O型圈18套设在锥阀本体17外端的槽口内，当锥阀完全盖合时，O型圈18与长筒料杆116的出料口相贴合，使得锥阀本体17与长筒料杆116密封，锥阀本体17较小端沿拉杆14向长筒料杆116内逐渐延伸。

加工时，将物料从加料口115倒入过渡料斗12内，物料由于重力作用进入长筒料杆116内，气缸114的连接螺杆113伸出，带动拉杆14及锥阀组件伸出长筒料杆116，长筒料杆116的出料口即变为开口式，物料可以从开口掉落，通过气缸114伸缩的长短即可调整开口的大小，当气缸114不断作伸缩运动时，拉杆14上的推板13即可不断将长筒料杆116内的物料不断向外推出，进行加料。

该自动加料装置通过锥阀组件与料斗本体的配合，可以精确控制加料的速率和流量，保证每一个收集袋内物料重量的统一，出料均匀，不会造成物料的浪费，且不易发生堵塞，具有推广使用价值。

如图8所示的袋底震实装置，包括整形板221、支撑架227、气缸223、气缸安装板222及导向组件，所述气缸安装板222固定在支撑架227上，支撑架227为两组，对称设置在气缸安装板222底端两侧，用于支撑气缸安装板222，所述导向组件分别固定在气缸安装板222底端，气缸安装板222中心开设有通孔，气缸223的伸缩杆穿过该通孔，气缸223的伸缩杆与整形板221固定连接，导向组件与整形板221固定连接，所述气缸223控制整形板221上下移动，所述导向组件对整形板221的上下移动进行导向。

所述导向组件包括为两组，两组导向组件对称设置在整形板221底端的左右两侧，导向组件包括导向杆226、导向轮固定板224及导向轮225，所述导向杆226与整形板221固定连接，所述导向轮固定板224固定在气缸安装板222底端，导向轮固定板224为两根，对称设置在导向杆226两侧，导向轮固定板224上分别设置有两组导向轮225，所述导向杆226与导向轮225滑动连接。

加工时，将包装袋放置在整形板221上，加料装置不断向包装袋内加料，此时，气缸223的伸缩杆不断伸缩，从而带动整个整形板221不断震动，而导向组件在震实过程中起导向作用，与整形板221底端相连的两导向杆226沿各导向轮225之间形成的导轨上下滑动，从而可以防止整形板221在震动过程中发生左右晃动，从而保证了其稳定性。

该袋底震实装置通过气缸223控制整形板221上下抖动来实现包装袋的自动震实，大大提高了生产效率，降低了工人的劳动力，震实效果较好，保证了包装袋加料时稳定性和统一性。

如图9、图10所示的夹袋抽真空装置，包括安装架231、导轨232、气缸233、抽真空组件2316及夹袋组件，所述安装架231设置在导轨232上并可沿导轨232滑动，安装架231顶端设置有滚轮，通过滚轮沿导轨232上下滑动，所述夹袋组件安装在安装架231内，夹袋组件包括夹袋气缸234及两相对应设置的左夹钳组件、右夹钳组件，所述夹袋气缸234通过驱动组件与左夹钳组件、右夹钳组件连接，夹袋气缸234可通过驱动组件驱动左夹钳组件、右夹钳组件同时向内移动以夹紧包装袋，所述抽真空组件2316安装在安装架231中心，抽真空组件2316底端的抽气端(即抽气口)对应设置在左夹钳组件、右夹钳组件之间，所述气缸233固定在安装架231上，气缸233与抽真空组件2316连接，气缸233可驱动抽真空组件2316上下移动。

所述驱动组件包括固定座235、转轴238、摆轴237、杠杆236及摆动架，所述固定座235与安装架231固定连接，所述转轴238设置在固定座235上并可自由旋转，所述夹袋气缸234固定在安装架上231，夹袋气缸234通过杠杆236与转轴238旋转连接，所述摆轴237中心与转轴238固定连接，所述摆动架包括第一摆动架2313及第二摆动架2314，第一摆动架2313一端与左夹钳座239固定连接，第二摆动架2314一端与右夹钳座2311固定连接，第一摆动架2313及第二摆动架2314另一端分别与摆轴237两端旋转连接，夹袋气缸234通过杠杆236驱动转轴238及摆轴237旋转，从而使第一摆动架2313、第二摆动架2314分别带动左夹钳组件、右夹钳组件向内移动以夹紧包装袋，所述左夹钳座239上设置有左夹钳2310，右夹钳座2311上设置有右夹钳2312，左夹钳2310、右夹钳2312上分别连接可控制夹钳上下移动的升降气缸2315。

加工时，当填满物料的包装袋进入该设备下方时，驱动装置驱动整个安装架231向下移动，对应在包装袋上方，此时，气缸233驱动抽真空组件2316伸入包装袋内，升降气缸2315驱动左夹钳2310、右夹钳2312下降，使左夹钳2310、右夹钳2312对应在包装袋两侧，夹袋气缸234伸出，带动杠杆236逆时针转动，杠杆236带动转轴238及摆动轴237逆时针转动，从而使得第一摆动架2313向左移动，使第二摆动架2314向右移动，第一摆动架2313带动左夹钳座239向左摆动，第二摆动架2314带动右夹钳座2311向右摆动，从而使左夹钳2310及右夹钳相2312配合将包装袋口夹紧，然后开始抽真空，抽真空结束后，夹袋气缸234收缩，各组件回复原位。

该夹袋抽真空装置将自动夹袋装置和抽真空装置结合在同一套设备上，能够对包装袋自动夹紧及抽真空，不需要人工操作，大大降低了工人的劳动力，提高了生产效率，降低了生产成本。

如图11-13所示的热合装置，包括热合移送气缸249、直线轴243、移动安装板242及热合组件，所述热合移送气缸249的伸缩杆通过浮动接头241与移动安装板242固定连接，移动安装板242通过若干直线轴承245安装在两相平行的直线轴243上，移动安装板242一侧设置有缓冲器撞块2411，直线轴243通过直线轴支撑架安装在整条生产线上，热合移送气缸249驱动移动安装板242沿两直线轴滑动，所述移动安装板242底端安装有两套相对称的热合组件。

所述热合组件包括压合气缸、固定架244及加热部件247，所述固定架244与移动安装板242固定连接，所述压合气缸安装在固定架244上(图中未画出，采用普通气缸即可)，压合气缸的伸缩杆与热合组件连接，压合气缸驱动热合组件沿直线轴243的垂直方向前后移动。

所述加热部件247通过安装组件与压合气缸连接，所述安装组件包括两相对称设置的固定板2412，两固定板2412之间通过横梁248相固定，所述加热部件247安装在横梁248上，所述横梁248与压合气缸的伸缩杆连接。

所述两热合组件之间均匀设置有若干组导向组件。所述每组导向组件包括两相对设置的导向固定座246及设置在两导向固定座246之间的导向杆2413，所述导向固定座246固定在横梁248上，所述压合气缸驱动横梁248沿导向杆2413滑动，从而带动整个热合组件向内移动。

加工时，上道工位的包装袋进入该热合装置下方，热合移送气缸249的伸缩杆向右伸出，驱动整个移动安装板242沿直线轴243移动至包装袋上方，使得两热合组件对应在包装袋袋口两侧，此时两压合气缸驱动两套热合组件同时向内移动，热合组件上的加热部件247即可对包装袋袋口进行热合，从而完成热合封口。

该热合装置通过热合移送气缸249、直线轴243、移动安装板242及热合组件的配合能够实现全方位移动，大大提高了加热部件247的运动范围，从而可以针对不同尺寸、不同位置的包装袋进行热合封口处理，自动化程度高，装配维护方便，可以独立安装在整个包装袋生产线上，适用范围非常广。

如图14、图15所示的取袋装置，包括送袋气缸支座254、送袋气缸251、取袋气缸支座255、取袋气缸257、导向板固定板2516、导向杆258、吸盘安装架2515及若干吸盘2512，所述送袋气缸251固定在送袋气缸支座254上，送袋气缸支座254固定在生产线上，所述取袋气缸257固定在取袋气缸支座255上，取袋气缸支座255上设置有缓冲器256，送袋气缸251的伸缩杆通过连接头252及连接杆253与取袋气缸支座255固定连接，送袋气缸251可驱动取袋气缸支座255上升或下降，所述取袋气缸257的伸缩杆与吸盘安装架2515固定连接，所述吸盘安装架2515通过导向板固定板2516沿导向杆258滑动连接，取袋气缸257可驱动吸盘安装架2515沿导向杆258上下滑动，所述吸盘2512均匀设置在吸盘安装架2515底端。

所述吸盘安装架2515两侧还设置有两袋侧夹紧装置，袋侧夹紧装置包括固定架2514、袋侧夹紧气缸259及夹袋手臂2513，所述固定架2514固定在调节板2510上，所述袋侧夹紧气缸259固定在固定架2514上，袋侧夹紧气缸259的伸缩杆通过关节轴承2511与夹袋手臂2513连接，所述夹袋手臂2513与吸盘安装架2515两端的吸盘2512相对应，袋侧夹紧气缸259可通过关节轴承2511驱动夹袋手臂2513旋转以使夹袋手臂2513将吸盘安装架2515两端的吸盘2512下方的包装袋两侧夹紧。

所述吸盘安装架2515两端的吸盘2512分别通过调节板2510与吸盘安装架2515可拆卸连接，所述调节板2510上开设有可使吸盘2512水平移动的腰型孔，使用前，根据包装袋的尺寸，可以通过调节板2510上的调节螺栓调节两吸盘2512之间的距离。

加工时，当包装袋位于该装置下方时，送袋气缸251的伸缩杆伸出，带动取袋气缸支座255逐渐向下移动，当移动至固定位置时，取袋气缸257的伸缩杆伸出，驱动吸盘安装架2515逐渐向下移动，从而使吸盘2512逐渐将包装袋吸附，此时两袋侧夹紧气缸259的伸缩杆伸出，带动关节轴承2511及夹袋手臂2513向内旋转，从而使两夹袋手臂2513将包装袋两侧夹紧，完成取袋，送入下一道工序。

该取袋装置能够将填满物料的包装袋自动抓取并送入下一道工位，不需要人工操作，自动化程度高，大大提高了生产效率，降低了生产成本。

如图16、图17所示的袋仓，包括支架33及设置在支架33上的气缸34、导向杆37、移动平台32及包装袋限位组件，支架33四周固定有护栏38，所述移动平台32通过若干导向轮组件39设置在导向杆37上，所述气缸34的伸缩杆与导向轮组件39连接，气缸34通过导向轮组件39驱动移动平台32沿导向杆37左右滑动，所述包装袋限位组件设置在移动平台32上，包装袋限位组件包括若干托袋板310及对应设置在托袋板310左右两侧及前侧的挡袋板35。

所述包装袋限位组件为多组，沿移动平台32上表面均匀设置，本发明优选为两组，可以同时转移两包装袋，所述各包装袋限位组件底端设置有光电开关315。

所述移动平台32上开设有若干腰型孔，所述挡袋板35上固定有若干把手36，左右两侧的挡袋板35可以沿腰型孔左右移动，从而对包装袋左右两侧进行限位，前侧的挡袋板35可以沿腰型孔前后移动，从而对包装袋的前侧进行限位。

所述托袋板310两侧设置有弹性组件，如图18所示的弹性组件，所述弹性组件包括托盘313、压簧314、托盘导向杆312及轴承座311，所述轴承座311固定在移动平台32底端，所述托盘导向杆312一端与托盘313连接，另一端与轴承座311活动连接，所述压簧314套设在托盘导向杆312外，压簧314一端与托盘313底面抵靠，另一端与移动平台32顶面抵靠。当包装袋落入包装袋限位组件时，弹性组件受到包装袋两个角的压力，自动下降，对包装袋两侧底端进行支撑，从而可以对包装袋进行整形，并可以防止包装袋倒下，当包装袋被取走时，由于压簧314的弹性，托盘313及托盘导向杆312自动复位。

加工时，根据包装袋的尺寸首先调整好各挡袋板35的位置，上道工位的包装袋落入包装袋限位组件内，光电开关315感应到包装袋，气缸34的伸缩杆伸出，带动整个移动平台32及各包装袋沿导向杆37移动，从而进入下一道工位下方。

该袋仓能够将上道工位加工好的包装袋进行准确定位及转移，送入下道工位，大大提高了生产效率，降低了工人的劳动力，保证了包装袋的稳定性和统一性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种全自动包装袋生产线，包括主输送线，其特征在于：所述主输送线上设置有自动计量包装机组、自动抽真空热合机组、袋仓、主输送装置、直角倒包机、在线重量检测机、剔除机、自动装箱机及码垛机械手；

所述自动计量包装机组用于对包装袋进行加料，包括料斗及自动计量加料装置，所述自动计量加料装置与料斗的出口端连接；

所述自动抽真空热合机组设置在自动计量包装机组的输出端，用于接收自动计量包装机组送出的物料，并对加料后的包装袋自动抽真空热合，包括机架及固定在机架上的开口装置、取袋装置、袋底震实装置、夹袋抽真空装置及热合装置，所述开口装置对应设置在自动计量加料装置下方，开口装置可沿机架上下移动，用于对包装袋进行开口处理，所述袋底震实装置对应设置在开口装置下方，用于对加料后的包装袋进行震实，所述取袋装置对应设置在袋底震实装置上方，取袋装置可沿机架水平或垂直移动，用于转移包装袋，所述夹袋抽真空装置对应设置在取袋装置的一侧，用于对装满物料的包装袋进行抽真空，所述热合装置对应设置在夹袋抽真空装置一侧，用于对包装袋进行热合封口；

所述袋仓对应设置在自动抽真空热合机组一侧，袋仓可水平移动，用于定位套袋以及接收自动抽真空热合机组热合后的包装袋，并将包装袋转移至下一工位；

所述主输送装置对应设置在自动抽真空热合机组一侧，用于接收袋仓内的包装袋并转移至后续工位；

所述直角倒包机设置在主输送装置的输出端，用于对包装袋进行导向；

所述在线重量检测机设置在直角倒包机的输出端，用于检测包装袋的装量；

所述剔除机与在线重量检测机连接，用于剔除重量不合格的包装袋；

所述自动装箱机设置在剔除机的输出端，用于对包装袋装箱；

所述码垛机械手设置在自动装箱机的输出端，用于将装箱的包装袋堆码。

2.根据权利要求1所述的全自动包装袋生产线，其特征在于：所述自动计量加料装置包括料斗本体、气缸、拉杆及锥阀组件，所述气缸安装在料斗本体上，所述拉杆设置在料斗内，拉杆底端与锥阀组件连接，所述气缸与拉杆连接，气缸控制拉杆上下伸缩以使锥阀组件开启或闭合料斗本体的出料端。

3.根据权利要求1所述的全自动包装袋生产线，其特征在于：所述开口装置包括固定板、开口吸盘装置、驱动装置及摆动装置，所述开口吸盘装置为两组，两开口吸盘装置左右相对设置，所述驱动装置固定在固定板上，驱动装置通过摆动装置分别与两开口吸盘装置连接，驱动装置通过摆动装置驱动两开口吸盘装置实现开合或摆动。

4.根据权利要求1所述的全自动包装袋生产线，其特征在于：所述取袋装置包括送袋气缸支座、送袋气缸、取袋气缸支座、取袋气缸、导向板固定板、导向杆、吸盘安装架及若干吸盘，所述送袋气缸固定在送袋气缸支座上，所述取袋气缸固定在取袋气缸支座上，送袋气缸的伸缩杆与取袋气缸支座固定连接，送袋气缸可驱动取袋气缸支座上升或下降，所述取袋气缸的伸缩杆与吸盘安装架固定连接，所述吸盘安装架通过导向板固定板沿导向杆滑动连接，取袋气缸可驱动吸盘安装架沿导向杆上下滑动，所述吸盘均匀设置在吸盘安装架底端。

5.根据权利要求1所述的全自动包装袋生产线，其特征在于：所述袋底震实装置包括整形板、支撑架、气缸、气缸安装板及导向组件，所述气缸安装板固定在支撑架上，所述导向组件分别固定在气缸安装板底端，气缸的伸缩杆与整形板固定连接，导向组件与整形板固定连接，所述气缸控制整形板上下移动，所述导向组件对整形板的上下移动进行导向。

6.根据权利要求1所述的全自动包装袋生产线，其特征在于：所述夹袋抽真空装置包括安装架、导轨、气缸、抽真空组件及夹袋组件，所述安装架设置在导轨上并可沿导轨滑动，所述夹袋组件安装在安装架上，夹袋组件包括夹袋气缸及两相对应设置的左夹钳组件、右夹钳组件，所述夹袋气缸通过驱动组件与左夹钳组件、右夹钳组件连接，夹袋气缸可通过驱动组件驱动左夹钳组件、右夹钳组件同时向内移动以夹紧包装袋，所述抽真空组件安装在安装架中心，抽真空组件的抽气端对应设置在左夹钳组件、右夹钳组件之间，所述气缸固定在安装架上，气缸与抽真空组件连接，气缸可驱动抽真空组件上下移动。

7.根据权利要求1所述的全自动包装袋生产线，其特征在于：所述热合装置包括热合移送气缸、直线轴、移动安装板及热合组件，所述热合移送气缸的伸缩杆与移动安装板固定连接，移动安装板设置在两相平行的直线轴上，热合移送气缸驱动移动安装板沿两直线轴滑动，所述移动安装板底端安装有两套相对称的热合组件。

8.根据权利要求1所述的全自动包装袋生产线，其特征在于：所述袋仓包括支架及设置在支架上的气缸、导向杆、移动平台及包装袋限位组件，所述移动平台通过若干导向轮组件设置在导向杆上，所述气缸的伸缩杆与导向轮组件连接，气缸通过导向轮组件驱动移动平台沿导向杆左右滑动，所述包装袋限位组件设置在移动平台上，包装袋限位组件包括托袋板及对应设置在托袋板左右两侧及前侧的挡袋板。

9.一种全自动包装袋生产工艺，采用如权利要求1-8任一项所述的全自动包装袋生产线，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将包装袋放置在生产线上，开口装置将包装袋开口并固定，通过自动计量包装机组往包装袋内加料；

(2)通过袋底震实装置对加满料的包装袋进行震实，然后经取袋装置夹取并送入下一工位；

(3)通过夹袋抽真空装置及热合装置将震实后的包装袋进行抽真空热合；

(4)抽真空热合后的包装袋通过主输送装置经直角倒包机调整方向，然后再称重并剔除不合格的包装袋；

(5)合格的包装袋经自动装箱机装箱贴码后，由码垛机械手堆码转移。