CN108792045A - 编织袋张口及撑袋装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及散装物料自动灌装设备技术领域，具体涉及一种编织袋张口及撑袋装置，包括撑袋机构、张口装置和编织袋的清理装置，张口装置用于将编织袋的开口吸开，撑袋机构用于将吸开的编织袋撑开口以及将编织袋进行上袋，编织袋清理装置将未撑袋成功的编织袋清除避免影响后续的工序。本发明的张口和撑袋装置可以实现编织袋的自动张口，并为不同规格的编织袋进行编织袋撑袋，且可以准确的识别机械手抓取失败的动作，设计合理，工作可靠，实用性强及时移开、清理掉挂袋失败的编织袋，提高了编织袋张口以及上袋的效率。

Description

编织袋张口及撑袋装置
技术领域
本发明涉及散装物料自动灌装设备技术领域，具体涉及一种编织袋张口及撑袋装置。
背景技术
在散装物料灌装行业，特别是在粮油、食品、饲料、水泥、化工等散装物料灌装行业，由于生产厂家考虑到生产成本等因素，常常使用价格低廉的编织袋对物料进行灌装。编织袋分为有覆膜与无覆膜两种类型，在目前，自动化灌装打包方面，对于有覆膜的编织袋自动挂袋已经有了很好的办法，但是对于无覆膜的编织袋，由于无覆膜的编织袋透气性较高，且在编织袋制作切割时，常使用热切的方式，造成编织袋袋口粘结。目前，行业内大多采用真空发生器的真空系统，负压吸附使编织袋自动张口，或者是采用尖锐的针状物体挑开编织袋袋口，或者是采用粘结胶带粘结粘开编织袋口，但以上的方式，在进行张口撑袋动作时，常常无法使编织袋顺利的张开口，进行挂袋。目前，这些设备大多是通过挂袋机械手来实现自动挂袋动作，但因不同生产厂家可能有多种规格的散料包装袋，如50KG、70KG包装袋，这就要求挂袋机械手必须可以对不同规格包装袋进行挂袋动作，现有的自动化挂袋设备大多不能满足这一要求。此外，编织袋在挂袋工作中，有可能挂袋失败，机械手没能成功抓取到编织袋，如果不及时取走挂袋失败的编织袋，将会影响后续的机械手挂袋工作，需要人工及时停机清除，降低撑袋的效率和灌装的效率。从而，导致自动化灌装设备工作效率底、影响生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无覆膜编织袋能够自动张口、能适应不同规格的编织袋撑袋的编织袋张口及撑袋装置。
本发明所采取的技术方案是：编织袋张口及撑袋装置，包括机架，所述机架上设置有张口装置、撑袋装置，所述机架左侧设置有用于水平放置编织袋的工作平台，所述张口装置包括设置在工作平台上的下真空吸盘体、设置在机架上的上真空吸盘体，所述上、下真空吸盘体上分别设置有至少两个相对的真空吸口，所述上真空吸盘体上还设置有用于带动上真空吸盘体上下运动的执行气缸；所述机架的右侧竖向设置有对不同规格编织袋进行撑袋的撑袋机构，所述撑袋机构包括第一机械手、第一摆杆、第二机械手、第二摆杆、第一气缸、第二气缸、气缸连接杆、两个鱼眼接头、尾部连接杆、固定横撑、轴承、轴承座、动力装置，第一、二摆杆的一端分别连接第一、二机械手，第二摆杆的长度大于第一摆杆的长度， 第一摆杆的两端分别连接第一机械手和固定横撑，第二摆杆的两端分别连接第二机械手和固定横撑， 第一气缸和第二气缸的固定端分别铰接在第一摆杆和第二摆杆上，第一气缸和第二气缸的输出端分别与气缸连接杆的两端相连；这样第一摆杆和第二摆杆可以根据第一、二气缸的伸缩绕固定横撑转动；尾部连接杆的一端通过鱼眼接头连接在固定横撑和第一气缸之间的第一摆杆上，第二摆杆的尾部设置有尾部伸出端，尾部连接杆的另一端通过鱼眼接头倾斜连接在第二摆杆的尾部伸出端，动力装置包括伺服电机、与伺服电机相连的减速机、两个轴承座以及安装在轴承座上的轴承，固定横撑的两端与两个轴承连接，这样固定横撑可以带动第一、二气缸以及第一、二摆杆和第一、二机械手绕轴承转动。
所述上真空吸盘体与执行气缸之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括两个通过连接螺杆分别连接上真空吸盘体和执行气缸的连接板，所述两个连接板之间设置有缓冲弹簧。
所述工作平台的底部设置有在撑袋机构撑袋失败时清除编织袋的清理装置；所述清理装置包括设置在工作平台底部的固定支架，所述固定支架上设置有至少一个气动吹嘴，所述气动吹嘴的一端与压缩空气连通，所述工作平台上设置有至少一个与气动吹嘴的另一端相对的供压缩空气通过并作用于工作平台上方的编织袋的吹孔，所述第一、二气缸设置有用于感应气缸行程的磁感应部件，所述清理装置还包括用于控制压缩空气进出气动吹嘴的plc控制系统，所述磁感应部件与plc控制系统相连，所述磁感应部件在第一、二气缸到达行程极限时传递信号至plc控制系统以控制所述压缩空气通过吹嘴作用于编织袋。
本发明的有益效果是：
1、利用上、下真空吸盘体对编织袋进行张口，在上下真空吸盘的作用下，编织袋袋口被真空吸附，从而顺利的张口撑开；
2、利用撑袋装置可以满足不同规格编织袋挂袋要求，很好的解决了目前在挂袋时如何满足不同规格编制袋的问题；
3、利用清理装置在撑袋机构撑袋失败时，可以准确的识别机械手抓取失败的动作，及时移开、清理掉挂袋失败的编织袋，为下一次机械手挂袋腾开工作空间，使自动化包装设备可以不间断的工作，实现设备的工作效率最大化；
4、本发明结构简单，设计合理，工作可靠，实用性强，易于制作，成本低廉，无需再加装其他的装置就能实现编织袋的自动张开撑袋动作，便于推广实施。
附图说明
图1是本发明的撑袋机构的实施例一的结构示意图；
图2是清理装置的结构示意图；
图3是本发明的安装结构示意图一；
图4是本发明的工作平台的结构示意图；
图5是张口装置的结构示意图。
图中：1-机架，2-工作平台，3-撑袋机构，4-清理装置，5-下料口，6-张口装置，31-第一机械手，32-第一摆杆，33-第二机械手，34-第二摆杆，35-第一气缸，36-第二气缸，37-气缸连接杆，38-鱼眼接头，39-尾部连接杆，301-固定横撑，302-轴承，303-轴承座，304-尾部伸出端，305-伺服电机，306-减速机，307-轴承座，308-轴承，41-固定支架，42-气动吹嘴，43-压缩空气接口，44-吹孔，61-上真空吸盘体，62-下真空吸盘体，63-执行气缸，64-执行气缸支座，65-缓冲弹簧，66-下真空吸盘体，68-连接螺杆，69-连接板，610-真空吸口。
具体实施方式
本发明编织袋张口及撑袋装置的实施例一，如图1~4所示，包括机架1，所述机架1左侧设置有用于水平放置编织袋的工作平台2，所述机架上设置有张口装置6、撑袋机构3；所述张口装置6包括设置在工作平台上的下真空吸盘体62、设置在机架上的上真空吸盘体61，所述上、下真空吸盘体上分别设置有至少两个相对的真空吸口610，所述上真空吸盘体上还设置有用于带动上真空吸盘体上下运动的执行气缸63；所述上真空吸盘体61与执行气缸63之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括两个通过连接螺杆68分别连接上真空吸盘体61和执行气缸63的连接板69，所述两个连接板69之间设置有缓冲弹簧65。
所述的上真空吸盘体内部有四个相互独立的真空吸口。执行气缸通过螺栓与执行气缸支座64连接，执行气缸支座64与自动灌装设备主体的机架连接在一起。下真空吸盘体内部有四个相互独立的真空吸口，并通过螺栓与下真空吸盘固定板固定连接，下真空吸盘固定板与自动灌装设备主体机架连接。
所述机架的右侧竖向设置有对不同规格编织袋进行撑袋的撑袋机构3，所述撑袋机构3包括第一机械手31、第一摆杆32、第二机械手33、第二摆杆34、第一气缸35、第二气缸36、气缸连接杆37、两个鱼眼接头38、尾部连接杆39、固定横撑301、轴承302、轴承座303、动力装置，第一、二摆杆的一端分别连接第一、二机械手，第二摆杆34的长度大于第一摆杆32的长度， 第一摆杆32的两端分别连接第一机械手31和固定横撑301，第二摆杆34的两端分别连接第二机械手33和固定横撑311， 第一气缸35和第二气缸36的固定端分别铰接在第一摆杆32和第二摆杆34上，第一气缸35和第二气缸36的输出端分别与气缸连接杆37的两端相连；这样第一摆杆和第二摆杆可以根据第一、二气缸的伸缩绕固定横撑转动；尾部连接杆39的一端通过鱼眼接头38连接在固定横撑301和第一气缸35之间的第一摆杆32上，第二摆杆34的尾部设置有尾部伸出端304，尾部连接杆39的另一端通过鱼眼接头38倾斜连接在第二摆杆的尾部伸出端304，动力装置包括伺服电机305、与伺服电机相连的减速机306、两个轴承座307以及安装在轴承座上的轴承308，固定横撑301的两端与两个轴承连接，这样固定横撑可以带动第一、二气缸以及第一、二摆杆和第一、二机械手绕轴承转动。由以上可以将编织袋抓取至下料口5处。
所述工作平台的底部设置有在撑袋机构撑袋失败时清除编织袋的清理装置4；所述清理装置4包括设置在工作平台底部通过螺栓与工作平台连接的固定支架41，所述固定支架41上设置有至少一个气动吹嘴42，所述气动吹嘴42的一端为压缩空气接口43以与压缩空气连通，所述工作平台2上设置有至少一个与气动吹嘴的另一端相对的供压缩空气通过并作用于工作平台上方的编织袋的吹孔44，所述第一、二气缸设置有用于感应气缸行程的磁感应部件，所述清理装置还包括用于控制压缩空气进出气动吹嘴的plc控制系统，所述磁感应部件与plc控制系统相连，所述磁感应部件在第一、二气缸到达行程极限时传递信号至plc控制系统以控制所述压缩空气通过吹嘴作用于编织袋。
张口工作过程：张口装置设置有通过上下对应的具有特有内部结构的真空吸盘体。编制袋自动张口撑袋装置开始工作前，由自动灌装设备的上一道工序将编织袋移动到下真空吸盘体的上面。在PLC控制系统发出执行信号时，通过执行气缸的作用，使上真空吸盘体动作，向下运动，同时真空控制系统发出信号，真空系统开始工作，当上下真空吸盘体将编织袋压紧在两者之间时，PLC控制系统再次发出执行信号，使执行气缸动作带动上真空吸盘体上升，在上、下真空吸盘体的作用下，编织袋袋口被真空吸附，从而顺利的张口撑开。且本发明结构简单，设计合理，工作可靠，实用性强，易于制作，成本低廉，无需再加装其他的装置就能实现编织袋的自动张开撑袋动作，便于推广实施。
挂袋工作过程：当抓取小规格编织袋时，固定横撑转动将第一、二机械手伸入到编织袋的开口内，第一气缸的伸出端伸出使第一、二机械手撑开编织袋并抓紧，然后固定横撑转动将编织袋抓出放置于下料口处；当抓取稍大规格编织袋时，只第一气缸伸出使第一、二机械手撑开编织袋并抓紧；当抓取稍大规格的编织袋时第一气缸与第二气缸同时动作，以增大机械手撑开距离，从而满足大规格编织袋挂袋要求。这样的机构设计巧妙的将不同规格的编织袋挂袋工作由同一机械手完成，无需另外加装其他装置。结构简单、设计合理、降低设备成本。
清理装置工作过程：在机械手抓取编织袋时，由于特殊设计，在成功抓取时，第一气缸行程无法走完，气缸尾部内置磁感应部件感应不到反馈信号提供给PLC，说明成功抓取到编织袋；当抓取失败时，由于机械手没有外部阻力，在气缸的带动下，第一、二机械手撑开最大距离，这时，由于气缸形成走完，气缸尾部的内置磁感应部件感应到信号，立即反馈给PLC控制系统，PLC系统同时给出信号，传输给编织袋清理装置电控系统，由电控系统控制压缩空气通过管道从气动吹嘴喷出，使停留下挂袋平面上的编织袋吹出平台，给下一条编织袋腾出工作位置。
最后需要说明的是：若调整技术方案增减（或改变）机构形式，仅仅增加或减少某些非关键设备的近似变化，只要通过冷热刀组合的方式切割编织袋，都在本专利的保护范围之内。

Claims (3)

1.编织袋张口及撑袋装置，包括机架，所述机架上设置有张口装置、撑袋装置，所述机架左侧设置有用于水平放置编织袋的工作平台，其特征在于：所述张口装置包括设置在工作平台上的下真空吸盘体、设置在机架上的上真空吸盘体，所述上、下真空吸盘体上分别设置有至少两个相对的真空吸口，所述上真空吸盘体上还设置有用于带动上真空吸盘体上下运动的执行气缸；所述机架的右侧竖向设置有对不同规格编织袋进行撑袋的撑袋机构，所述撑袋机构包括第一机械手、第一摆杆、第二机械手、第二摆杆、第一气缸、第二气缸、气缸连接杆、两个鱼眼接头、尾部连接杆、固定横撑、轴承、轴承座、动力装置，第一、二摆杆的一端分别连接第一、二机械手，第二摆杆的长度大于第一摆杆的长度， 第一摆杆的两端分别连接第一机械手和固定横撑，第二摆杆的两端分别连接第二机械手和固定横撑， 第一气缸和第二气缸的固定端分别铰接在第一摆杆和第二摆杆上，第一气缸和第二气缸的输出端分别与气缸连接杆的两端相连；这样第一摆杆和第二摆杆可以根据第一、二气缸的伸缩绕固定横撑转动；尾部连接杆的一端通过鱼眼接头连接在固定横撑和第一气缸之间的第一摆杆上，第二摆杆的尾部设置有尾部伸出端，尾部连接杆的另一端通过鱼眼接头倾斜连接在第二摆杆的尾部伸出端，动力装置包括伺服电机、与伺服电机相连的减速机、两个轴承座以及安装在轴承座上的轴承，固定横撑的两端与两个轴承连接，这样固定横撑可以带动第一、二气缸以及第一、二摆杆和第一、二机械手绕轴承转动。
2.根据权利要求1所述的编织袋张口及撑袋装置，其特征在于：所述上真空吸盘体与执行气缸之间设置有缓冲装置，所述缓冲装置包括两个通过连接螺杆分别连接上真空吸盘体和执行气缸的连接板，所述两个连接板之间设置有缓冲弹簧。
3.根据权利要求1所述的编织袋张口及撑袋装置，其特征在于：所述工作平台的底部设置有在撑袋机构撑袋失败时清除编织袋的清理装置；所述清理装置包括设置在工作平台底部的固定支架，所述固定支架上设置有至少一个气动吹嘴，所述气动吹嘴的一端与压缩空气连通，所述工作平台上设置有至少一个与气动吹嘴的另一端相对的供压缩空气通过并作用于工作平台上方的编织袋的吹孔，所述第一、二气缸设置有用于感应气缸行程的磁感应部件，所述清理装置还包括用于控制压缩空气进出气动吹嘴的plc控制系统，所述磁感应部件与plc控制系统相连，所述磁感应部件在第一、二气缸到达行程极限时传递信号至plc控制系统以控制所述压缩空气通过吹嘴作用于编织袋。
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CN112777034A (zh) * 2020-12-25 2021-05-11 山西大同大学 一种圆柱形纺织品的自动装袋装置
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