CN109051123A - 一种打壳装置及打壳方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种打壳装置及打壳方法。其中打壳装置，包括：凹模，其配置有用于成型包装物的容纳腔体；凸模组件，其与凹模相配并具有一放松位置及一压紧位置，在放松位置时，凸模组件与凹模的容纳腔体相分离，在压紧位置时，凸模组件至少部分进入凹模的容纳腔体并使包装物成型在容纳腔体内；凸模组件驱动单元，其与凸模组件连接并控制凸模组件在所述放松位置和所述压紧位置间切换；定型单元，其具有拨片及驱动拨片作动的作动单元，拨片开设开口，所述容纳腔体面向拨片的一侧敞口设置，当凸模组件位于压紧位置时，包装物进入容纳腔体，且包装物的至少一边透过容纳腔体的敞口侧而进入拨片的开口，作动单元与拨片连接以控制进入拨片开口的包装物部分卷曲。

Description

一种打壳装置及打壳方法

技术领域

本发明涉及一种打壳装置及打壳方法，属于食品包装生产领域。

背景技术

食品加工包装过程中，对食品的包装检测一直是食品安全检测的重要指标。对于传统工艺而言，尤其是一些传统食品的包装，比如粽子和叶儿耙等的食品包装，由于其形状较为特殊，且包装过程具有一定的复杂性，因而很难实现全自动生产。因此，在包装的环节，仍需采用大量的人工作业。

公开号为CN2341896的发明于1999年10月6日公开了一种食品包装机，包括下料机构、成型机构、纵封机构、横封机构、带有刹车器、离合器的拉纸机构、震荡机构、打印日期机构、充气机构，纵封机构和横封机构的运行通过立轴上的纵封凸轮、横封凸轮来控制，在靠近纸带处设有光传感器，其中在立轴上设有凸轮，靠近凸轮处设有由凸轮触发的光电式接近开关，本发明与已有技术相比具有结构简单、可靠性强、可防止长短袋、破袋、变形袋的出现等优点。但食品包装机用于完成食品的袋包装，其设计出发点和结构设置决定了它难以胜任粽子、叶儿粑等的自动装盒包装的工作。

因此，如何提升传统食品的自动化生产，来降低人力成本和解放劳动力是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的打壳装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种打壳装置，其特征在于，包括：

凹模，其配置有用于成型包装物的容纳腔体；

凸模组件，其与凹模相配并具有一放松位置及一压紧位置，在所述放松位置时，凸模组件与凹模的容纳腔体相分离，在所述压紧位置时，凸模组件至少部分进入凹模的容纳腔体并使包装物成型在容纳腔体内；

凸模组件驱动单元，其与凸模组件连接并控制凸模组件在所述放松位置和所述压紧位置间切换；

定型单元，其具有一拨片及驱动拨片作动的作动单元，拨片上开设开口，所述容纳腔体面向拨片的一侧敞口设置，当凸模组件位于压紧位置时，包装物进入容纳腔体，且包装物的至少一边透过容纳腔体的敞口侧而进入拨片的开口，作动单元与拨片连接以控制进入拨片开口的包装物部分卷曲，并使包装物定型。

本发明所述凸模组件驱动单元包括凸模组件支架和凸模组件驱动舵机，凸模组件驱动舵机设置在凸模组件支架上，凸模组件驱动舵机与凸模组件连接以控制凸模组件转动，从而直接或间接的使凸模组件在放松位置及压紧位置间切换。

本发明还包括压紧装置，所述压紧装置包括压片及压片舵机，压片舵机与压片连接并控制压片作动，当包装物定型时，压片在压片舵机的控制下压住包装物以起到固定作用。

本发明所述凸模组件包括第一凸模、第二凸模和齿轮，第一凸模和第二凸模为对称结构且第一凸模和第二凸模分别与齿轮啮合，在所述放松位置时，第一凸模和第二凸模呈展开状并压在包装物上，在所述压紧位置时，第一凸模和第二凸模相对转动而收拢，以使凸模组件的至少部分进入到容纳腔体内。

本发明还包括凸模定位块，所述凸模定位块具有一定位凹槽，所述第一凸模设置第一面，第二凸模上设置第二面，所述第一凸模和第二凸模收拢时，第一面和第二面分别对应于定位凹槽的两侧的内壁，以使第一凸模和第二凸模保持收拢状。

本发明所述凸模组件驱动单元上配置有连接件，以使外部的升降机构与连接件连接而控制凸模组件驱动单元升降。

本发明所述凹模配置有支撑包装物的承托面。

本发明所述凹模具有托板，已形成所述的承托面，凸模组件在放松位置时与所述承托面对应配置。

本发明还包括底座，所述凹模和定型单元的作动单元固定于底座上。

本发明所述定型单元的拨片在其转动方向上的两侧分别设置限位部，拨片两侧的限位部分别与凹模两侧的壁部相匹配，以限制拨片的转动范围。

一种打壳方法，包括以下步骤：

a配置一包装物，并将包装物至于凹模1上；

b凹模组件展开，以使其压紧在包装物上；

c凸模组件驱动单元控制凸模组件带动包装物进入到凹模的容纳腔体中，直至凸模组件与容纳腔体完全吻合；

d拨片带动包装物的一边移动，而使包装物的一边与另一边重合；

e压片压住包装物而使包装物定型；

f凸模组件驱动单元带动凸模组件而离开凹模。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：结构简单，设计合理；仿手工成型打壳速度快，无需人工操作，安全卫生，适用于自动化的食品包装生产线，减少了劳动力，提高生产效率，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中的打壳装置的结构示意图一。

图2是本发明实施例中的打壳装置的结构示意图二。

图3是本发明实施例中的打壳装置的结构示意图三。

图4是凹模与定型单元的结构示意图。

图5是凸模组件、凸模组件驱动单元和压紧装置的结构示意图一。

图6是凸模组件、凸模组件驱动单元和压紧装置的结构示意图二。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1。

参见图1至图6，本实施例的打壳装置包括凹模1、凸模组件2、凸模组件驱动单元3和定型单元4。

本实施例中的凹模1，其配置有用于成型包装物的容纳腔体11。容纳腔体11的形状配置为三菱锥形状，以使其与粽子的形状的适配。其他实施例中，容纳腔体11的形状可配置为与叶儿粑适配的形状。

本实施例中的凸模组件2，其与凹模1相配并具有一放松位置及一压紧位置，在所述放松位置时，凸模组件2与凹模1的容纳腔体11相分离，在所述压紧位置时，凸模组件2至少部分进入凹模1的容纳腔体11并使包装物成型在容纳腔体11内。作为优选的，凸模组件2处于压紧位置时，凸模组件2的至少部分(与凹模1配合的部分)与凹模1的容纳腔体11重合，以使包装物紧紧压在凹模1的容纳腔体11和凸模组件2之间，确保包装物的位置被相对固定。通过上述凸模组件2的动作，即可完成包装物的大致成型，其中无需人工接触并操作包装物，因此更加卫生，且工作效率提高。

本实施例中的凸模组件驱动单元3，其与凸模组件2连接并控制凸模组件2在所述放松位置和所述压紧位置间切换。凸模组件驱动单元3可根据凸模组件2的移动轨迹而选择现有技术中的适当的机构，如电机、气缸、丝杆结构或以上的组合。

本实例中的定型单元4，其具有一拨片41及驱动拨片41作动的作动单元42，拨片41上开设开口411，所述容纳腔体11面向拨片41的一侧敞口设置，当凸模组件2位于压紧位置时，包装物进入容纳腔体11，且包装物的至少一边透过容纳腔体11的敞口侧而进入拨片41的开口411，作动单元42与拨片41连接以控制进入拨片41开口411的包装物部分卷曲，并使包装物定型，具体的，作动单元42可通过转动或平移的方式，使包装物的一边跟随拨片41移动，以使包装物形成所需形状。本实施例中，拨片41带动包装物的一边，并将这一边移动至与包装物的另一边匹配(重叠)，以使整个包装物形成与容纳腔体11大致一致的形状，实现包装物的自动化成型。本实施例中，作动单元42为电机，其控制拨片41转动而带动包装物的一边，电机带动拨片41转动为现有技术，此处不再赘述。

本实施例中的凸模组件驱动单元3包括凸模组件支架31和凸模组件驱动舵机32，凸模组件驱动舵机32设置在凸模组件支架31上，凸模组件驱动舵机32与凸模组件2连接以控制凸模组件2转动，从而直接或间接的使凸模组件2在放松位置及压紧位置间切换。凸模组件驱动舵机32的另一个作用是，调整凸模组件2，以使凸模组件2在放松位置时，更好的压紧包装物，防止包装物移动。本实施例中，凸模组件驱动舵机32采用的是现有技术中的电机，以此来控制凸模组件2转动。在一实施例中，凸模组件驱动舵机32控制凸模组件2转动，而是凸模组件2的至少一部分进入到凹模1的容纳腔体11中。

本实施例还包括压紧装置5，所述压紧装置5包括压片51及压片舵机52，压片舵机52与压片51连接并控制压片51作动，当包装物定型时，压片51在压片舵机52的控制下压住包装物以起到固定作用。具体来说，当凸模组件2将包装物压入容纳腔体1，且拨片使包装物的两边重合，包装物形成与容纳腔体11相同的形状时，压片51在压片舵机52的控制下而压住包装物的两边，以使包装物保持上述的形状，以防止凸模组件2离开时，包装物变形，从而方便后续对包装物放料操作(如粽子放米操作)。本实施例中的压片舵机52固定在凸模组件支架31上。压片舵机52采用的是电机，以转动的方式，使压片51压到包装物上，压片舵机52固定于凸模组件支架31上。其他实施例中，压片也可以采用平移的方式作动，压片舵机52采用现有技术中的气缸结构即可，此处不再赘述。本实施例中的压片51与包装物接触的一端配置为弧形。

本实施例中的凸模组件2的具体结构包括第一凸模21、第二凸模22和齿轮23，第一凸模21和第二凸模22为对称结构且第一凸模21和第二凸模22分别与齿轮23啮合(第一凸模21和第二凸模22设置有与齿轮23啮合的齿状结构或齿轮结构)，在所述放松位置时，第一凸模21和第二凸模22呈展开状并压在包装物上，此时，第一凸模21、第二凸模22呈180度或接近180度，以更好的压紧包装物，在所述压紧位置时，第一凸模21和第二凸模22相对转动而收拢，以使凸模组件2的至少部分进入到容纳腔体11内。齿轮23的设置，使第一凸模21和第二凸模22实现联动，因此更易于实现展开和收拢的动作。本实施例中，以容纳腔体11为三菱锥形状举例，容纳腔体11具有两个面及一个敞口侧，其在压紧位置时，第一凸模21和第二凸模22分别压在容纳腔体11的两个面上，而敞口侧设置拨片41，以形成三菱锥形状的第三个面，也就是说，第一凸模21、第二凸模22和拨片41共同形成三棱锥形状的三个面，以满足包装物定型的需求。

本实施例还包括凸模定位块6，所述凸模定位块6具有一定位凹槽61，所述第一凸模21设置第一面211，第二凸模22上设置第二面221，所述第一凸模21和第二凸模22收拢时，第一面211和第二面221分别为凸模组件2的两侧且对应于定位凹槽61的两侧的内壁，以使第一凸模21和第二凸模22保持收拢状，以防止凸模组件2离开时，因展开而影响后续放料等步骤。具体工作，凸模组件2转动并收拢时，便会卡入定位凹槽61，从而使其保持在收拢状。

本实施例中的凸模组件驱动单元3上配置有连接件33，以使外部的升降机构与连接件33连接而控制凸模组件驱动单元3升降。升降机构控制凸模组件驱动单元3升降时，一来可以调整其位置，二来则可以辅助凸模组件2进入到容纳腔体11的动作。也就是说，在一些实施例中，凸模组件2同时需要升降和转动，才能使凸模组件2进入到凹模1的容纳腔体11。本实施例中的升降机构可采用现有技术中的气缸结构、丝杆结构等，只要能完成升降动作即可，此处不再赘述。

本实施例汇总的凹模1配置有支撑包装物的承托面12。

本是实例中的凹模1具有托板13，已形成所述的承托面12，凸模组件2在放松位置时与所述承托面对应配置，也就是说，包装物放置于承托面12上，然后由凸模组件2压紧。托板13与凹模1可以是分体式的，托板13通过螺栓连接、焊接等形式固定在凹模1上，托板13与凹模1可以是一体式结构构成。

本实施例还包括底座7，所述凹模1和定型单元4的作动单元42固定于底座7上。

本实施例中的定型单元的拨片41在其转动方向上的两侧分别设置限位部412，拨片41两侧的限位部412分别与凹模1两侧的壁部相匹配，以限制拨片41的作动范围。

本实施例的打壳方法包括以下步骤：

a配置一包装物，并将包装物至于凹模1上；

b凹模组件2展开，以使其压紧在包装物上；

c凸模组件驱动单元3控制凸模组件2带动包装物进入到凹模1的容纳腔体11中，直至凸模组件2与容纳腔体11完全吻合；

d拨片41带动包装物的一边移动，而使包装物的一边与另一边重合；

e压片51压住包装物而使包装物定型；

f凸模组件驱动单元3带动凸模组件2而离开凹模1。此时便可在成型的包装物中进行放料等操作。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种打壳装置，其特征在于，包括：

凹模，其配置有用于成型包装物的容纳腔体；

凸模组件，其与凹模相配并具有一放松位置及一压紧位置，在所述放松位置时，凸模组件与凹模的容纳腔体相分离，在所述压紧位置时，凸模组件至少部分进入凹模的容纳腔体并使包装物成型在容纳腔体内；

凸模组件驱动单元，其与凸模组件连接并控制凸模组件在所述放松位置和所述压紧位置间切换；

定型单元，其具有一拨片及驱动拨片作动的作动单元，拨片上开设开口，所述容纳腔体面向拨片的一侧敞口设置，当凸模组件位于压紧位置时，包装物进入容纳腔体，且包装物的至少一边透过容纳腔体的敞口侧而进入拨片的开口，作动单元与拨片连接以控制进入拨片开口的包装物部分卷曲，并使包装物定型。

2.根据权利要求1所述的打壳装置，其特征在于：所述凸模组件驱动单元包括凸模组件支架和凸模组件驱动舵机，凸模组件驱动舵机设置在凸模组件支架上，凸模组件驱动舵机与凸模组件连接以控制凸模组件转动，从而直接或间接的使凸模组件在放松位置及压紧位置间切换。

3.根据权利要求1所述的打壳装置，其特征在于：还包括压紧装置，所述压紧装置包括压片及压片舵机，压片舵机与压片连接并控制压片作动，当包装物定型时，压片在压片舵机的控制下压住包装物以起到固定作用。

4.根据权利要求1或2或3所述的打壳装置，其特征在于：所述凸模组件包括第一凸模、第二凸模和齿轮，第一凸模和第二凸模为对称结构且第一凸模和第二凸模分别与齿轮啮合，在所述放松位置时，第一凸模和第二凸模呈展开状并压在包装物上，在所述压紧位置时，第一凸模和第二凸模相对转动而收拢，以使凸模组件的至少部分进入到容纳腔体内。

5.根据权利要求4所述的打壳装置，其特征在于：还包括凸模定位块，所述凸模定位块具有一定位凹槽，所述第一凸模设置第一面，第二凸模上设置第二面，所述第一凸模和第二凸模收拢时，第一面和第二面分别对应于定位凹槽的两侧的内壁，以使第一凸模和第二凸模保持收拢状。

6.根据权利要求2所述的打壳装置，其特征在于：所述凸模组件驱动单元上配置有连接件，以使外部的升降机构与连接件连接而控制凸模组件驱动单元升降。

7.根据权利要求1所述的打壳装置，其特征在于：所述凹模配置有支撑包装物的承托面。

8.根据权利要求7所述的打壳装置，其特征在于：所述凹模具有托板，已形成所述的承托面，凸模组件在放松位置时与所述承托面对应配置。

9.根据权利要求1所述的打壳装置，其特征在于：还包括底座，所述凹模和定型单元的作动单元固定于底座上。

10.根据权利要求1所述的打壳装置，其特征在于：所述定型单元的拨片在其转动方向上的两侧分别设置限位部，拨片两侧的限位部分别与凹模两侧的壁部相匹配，以限制拨片的转动范围。

11.一种采用权利要求1至10任一所述的打壳装置的打壳方法，包括以下步骤：

a配置一包装物，并将包装物至于凹模1上；

b凹模组件展开，以使其压紧在包装物上；

c凸模组件驱动单元控制凸模组件带动包装物进入到凹模的容纳腔体中，直至凸模组件与容纳腔体完全吻合；

d拨片带动包装物的一边移动，而使包装物的一边与另一边重合；

e压片压住包装物而使包装物定型；

f凸模组件驱动单元带动凸模组件而离开凹模。