CN110920967B - 一种食品精确定量包装生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种食品精确定量包装生产线，涉及包装设备领域，包括从左至右依次设置于“T”形的底板上的导料组件、切割组件、送料组件、定量称重组件和包装组件，本发明通过设置导料组件、切割组件、送料组件、定量称重组件和包装组件实现了食品的导料、切割、送料、定量称重及包装，通过设置上层与下层送料机构以及驱动机构，能够按照块状食品与碎料食品重量比例为9:1精确称重并倾倒给包装组件包装，减少称重误差，且可根据不同产品包装克数精度要求，通过调整电机一、电机二、电机三、电机四、电机五、气缸座、称重斗内的计重器以及气缸各电器元件的启动顺序，调整块状食品与碎料食品重量的比例。

Description

一种食品精确定量包装生产线
技术领域
本发明属于包装设备领域，具体涉及一种食品精确定量包装生产线。
背景技术
现有的块状食品包装生产线对块状食品包装时常会涉及定量称重，现有的定量称重利用称重器称重后直接输送给包装机构包装，称重过程中，由于最后包装需要的克数是个具有小范围波动的值，而块状食品的单块重量占单个包装重量比较大，造成包装误差范围大，因此，需要减小误差范围，若要增加额外碎料食品添加的设备，造成生产线节拍不连贯，降低生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种食品精确定量包装生产线，以解决上述提到的现有技术中导致的上述缺陷。
一种食品精确定量包装生产线，包括从左至右依次设置于“T”形的底板上的导料组件、切割组件、送料组件、定量称重组件和包装组件，所述送料组件包括送料辊以及能将块状食品和碎料食品分别输送的送料系统，所述定量称重组件能够按照块状食品与碎料食品重量比例为9:1精确称重并倾倒给包装组件包装下料。
优选的，所述导料组件包括四根支撑柱一以及安装于四根支撑柱一上的导料槽，所述导料槽上表面与水平方向夹角为30°。
优选的，所述切割组件和送料组件外安装机罩，所述机罩一端设有进料口，另一端设有出料口，所述机罩下端连接四根结构相同的支撑柱二。
优选的，所述切割组件包括转动连接于机罩内的切割辊以及辅助辊，所述切割辊连接电机一的输出轴，所述电机一安装于机罩侧面，所述切割辊上沿周向等距设有环形切刀且沿轴向等距设有条形切刀。
优选的，所述送料辊有三个且等距设置并转动连接于机罩内，其中一个送料辊连接电机二的输出轴，所述电机二安装于机罩侧面，另外两个送料辊通过皮带连接电机二的输出轴；
所述送料系统包括上下两层送料机构，其中上层的送料机构长度短于下层的送料机构，所述送料机构包括两个转动连接于机罩内的辊筒一以及安装于两个辊筒一外的传送带一，其中一个辊筒一连接电机三的输出轴，所述电机三安装于机罩侧面。
优选的，所述机罩的出料口侧安装出料板，所述出料板上设有块状食品出料口和碎料食品出料口，所述出料板上还转动连接块状食品挡板和碎料食品挡板。
优选的，所述定量称重组件包括定量称重装置和驱动定量称重装置按照块状食品与碎料食品重量比例为:精确称重且能倾倒给包装组件的驱动机构，所述定量称重装置包括称重斗，所述称重斗内设有计重器并电性连接车间控制器，所述称重斗下端转动连接于支架内，所述支架两端连接有齿轮一，所述支架下端连接驱动机构。
优选的，所述驱动机构包括与支架下端连接的气缸，所述气缸的伸缩杆上套接支撑板一，所述支撑板一的两端分别滑动连接于两个限位杆的限位槽内，所述限位杆上设有一段齿条一，所述齿条一与齿轮一啮合，所述限位杆下端铰接于基座一上，所述支撑板一还连接有三角支架，所述三角支架的两端均固定连接有滑槽，两个滑槽滑动连接于出料板的两侧，所述滑槽上设有一段齿条二，所述出料板上设有两结构对称的支撑件，所述支撑件内转动连接连接轴，所述连接轴一端连接齿轮二，另一端连接锥齿轮一，所述齿轮二与齿条二啮合，所述锥齿轮一与锥齿轮二啮合，所述锥齿轮二安装于螺纹杆上，所述螺纹杆转动连接于两个基座二间，所述基座二安装于出料板上，所述螺纹杆上半部与下半部的螺纹方向相反，且螺纹杆上半部套接有档杆一，螺纹杆下半部套接有档杆二。
优选的，所述包装组件包括设于底板上的套有成卷的包装袋的料辊、送料热封辊组、送料热封切割辊组、运料组件以及安装于送料热封辊组、送料热封切割辊组间的撑开组件；
所述送料热封辊组包括安装于底板上的支撑架一，所述支撑架一上转动连接两个送料辊一，其中一个送料辊一的下端可对包装袋下端进行热合密封并连接电机四，所述电机四安装于支撑架一上，所述送料热封切割辊组包括安装于底板上的支撑架二，所述支撑架二上转动连接两个送料辊二，其中一个送料辊二的侧面安装有切刀且该送料辊二的上端可对包装袋上端进行热合密封，另一个送料辊二下端连接电机五，所述电机五安装于支撑架二上；
所述撑开组件由两组且对称设置，包括安装于支撑架一上的支撑板二，所述支撑板二下端连接气缸座，所述气缸座的两侧连接有L形伸缩杆，所述L形伸缩杆的下端连接有吸盘；
所述运料组件包括安装于底板上的机架，所述机架上转动连接两个辊筒二，辊筒二外设有传送带二，其中一个辊筒二连接电机六，所述电机六安装于机架上。
优选的，所述送料辊二上设有包装袋让位部。
本发明的优点在于：本发明通过设置导料组件、切割组件、送料组件、定量称重组件和包装组件实现了食品的导料、切割、送料、定量称重及包装，通过设置上层与下层送料机构以及驱动机构，通过同时控制档杆一、档杆二的上下行，控制块状食品出料口的块状食品挡板的打开与收起，同时控制碎料食品出料口的碎料食品挡板收起与打开，能够按照块状食品与碎料食品重量比例为:精确称重并倾倒给包装组件包装，减少称重误差，且可根据不同产品包装克数精度要求，通过调整电机一、电机二、电机三、电机四、电机五、气缸座、称重斗内的计重器以及气缸各电器元件的启动顺序，调整块状食品与碎料食品重量的比例。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明未安装包装组件的内部结构示意图。
图3为本发明中切割辊的结构示意图。
图4为本发明中送料辊的结构示意图。
图5为本发明中定量称重组件的结构示意图。
图6为本发明中称重斗与气缸的连接示意图。
图7为本发明中出料板与滑槽的连接示意图。
图8为图7中A部位的放大示意图。
图9为本发明中包装组件的结构示意图。
图10为本发明中送料热封辊组与送料热封切割辊组的结构示意图。
图11为本发明中送料热封切割辊组的送料辊二结构示意图。
图12为本发明中包装袋状态变化示意图。
其中，1-导料组件，2-切割组件，3-送料组件，4-定量称重组件，5-送料辊，6-送料机构，7-支撑柱一，8-导料槽，9-机罩，10-支撑柱二，11-切割辊，12-辅助辊，13-电机一，14-环形切刀，15-条形切刀，16-电机二，17-皮带，18-辊筒，19-传送带，20-电机三，21-出料板，22-块状食品出料口，23-碎料食品出料口，24-块状食品挡板，25-碎料食品挡板，26-定量称重装置，27-驱动机构，28-称重斗，29-支架，30-齿轮一，31-支撑板一，32-限位杆，33-限位槽，34-齿条一，35-基座一，36-三角支架，37-滑槽，38-齿条二，39-支撑件，40-连接轴，41-齿轮二，42-锥齿轮一，43-锥齿轮二，44-螺纹杆，45-基座二，46-档杆一，47-档杆二47，48-气缸，49-底板，50-包装组件，51-料辊，52-送料热封辊组，53-送料热封切割辊组，54-运料组件，55-撑开组件，56-支撑架一，57-送料辊一，58-电机四，59-支撑架二，60-送料辊二，61-切刀，62-电机五，63-支撑板二，64-气缸座，65-L形伸缩杆，66-吸盘，67-机架，68-辊筒二，69-传送带二，70-电机六，71-包装袋让位部。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图12所示，一种食品精确定量包装生产线，包括从左至右依次设置于“T”形的底板49上的导料组件1、切割组件2、送料组件3、定量称重组件4和包装组件50，所述送料组件3包括送料辊5以及能将块状食品和碎料食品分别输送的送料系统，所述定量称重组件4能够按照块状食品与碎料食品重量比例为9:1精确称重并倾倒给包装组件50包装下料。
在本实施例中，所述导料组件1包括四根支撑柱一7以及安装于四根支撑柱一7上的导料槽8，所述导料槽8上表面与水平方向夹角为30°。
在本实施例中，所述切割组件2和送料组件3外安装机罩9，所述机罩9一端设有进料口，另一端设有出料口，所述机罩9下端连接四根结构相同的支撑柱二10。
在本实施例中，所述切割组件2包括转动连接于机罩9内的切割辊11以及辅助辊12，所述切割辊11连接电机一13的输出轴，所述电机一13安装于机罩9侧面，所述切割辊11上沿周向等距设有环形切刀14且沿轴向等距设有条形切刀15。
在本实施例中，所述送料辊5有三个且等距设置并转动连接于机罩9内，其中一个送料辊5连接电机二16的输出轴，所述电机二16安装于机罩9侧面，另外两个送料辊5通过皮带17连接电机二16的输出轴；
所述送料系统包括上下两层送料机构6，其中上层的送料机构6长度短于下层的送料机构6，所述送料机构6包括两个转动连接于机罩9内的辊筒一18以及安装于两个辊筒一18外的传送带一19，其中一个辊筒一18连接电机三20的输出轴，所述电机三20安装于机罩9侧面。
在本实施例中，所述机罩9的出料口侧安装出料板21，所述出料板21上设有块状食品出料口22和碎料食品出料口23，所述出料板21上还转动连接块状食品挡板24和碎料食品挡板25。
在本实施例中，所述定量称重组件4包括定量称重装置26和驱动定量称重装置26按照块状食品与碎料食品重量比例为9:1精确称重且能倾倒给包装组件50的驱动机构27，所述定量称重装置26包括称重斗28，所述称重斗28内设有计重器并电性连接车间控制器，所述称重斗28下端转动连接于支架29内，所述支架29两端连接有齿轮一30，所述支架29下端连接驱动机构27。
在本实施例中，所述驱动机构27包括与支架29下端连接的气缸48，所述气缸48的伸缩杆上套接支撑板一31，所述支撑板一31的两端分别滑动连接于两个限位杆32的限位槽33内，所述限位杆32上设有一段齿条一34，所述齿条一34与齿轮一30啮合，所述限位杆32下端铰接于基座一35上，所述支撑板一31还连接有三角支架36，所述三角支架36的两端均固定连接有滑槽37，两个滑槽37滑动连接于出料板21的两侧，所述滑槽37上设有一段齿条二38，所述出料板21上设有两结构对称的支撑件39，所述支撑件39内转动连接连接轴40，所述连接轴40一端连接齿轮二41，另一端连接锥齿轮一42，所述齿轮二41与齿条二38啮合，所述锥齿轮一42与锥齿轮二43啮合，所述锥齿轮二43安装于螺纹杆44上，所述螺纹杆44转动连接于两个基座二45间，所述基座二45安装于出料板21上，所述螺纹杆44上半部与下半部的螺纹方向相反，且螺纹杆44上半部套接有档杆一46，螺纹杆44下半部套接有档杆二47。
在本实施例中，所述包装组件50包括设于底板49上的套有成卷的包装袋的料辊51、送料热封辊组52、送料热封切割辊组53、运料组件54以及安装于送料热封辊组52、送料热封切割辊组53间的撑开组件55；
所述送料热封辊组52包括安装于底板49上的支撑架一56，所述支撑架一56上转动连接两个送料辊一57，其中一个送料辊一57的下端可对包装袋下端进行热合密封并连接电机四58，所述电机四58安装于支撑架一56上，所述送料热封切割辊组53包括安装于底板49上的支撑架二59，所述支撑架二59上转动连接两个送料辊二60，其中一个送料辊二60的侧面安装有切刀61且该送料辊二60的上端可对包装袋上端进行热合密封，另一个送料辊二60下端连接电机五62，所述电机五62安装于支撑架二59上；
所述撑开组件55由两组且对称设置，包括安装于支撑架一56上的支撑板二63，所述支撑板二63下端连接气缸座64，所述气缸座64的两侧连接有L形伸缩杆65，所述L形伸缩杆65的下端连接有吸盘66，气缸座64内设有气源并驱动L形伸缩杆65的伸缩；
所述运料组件54包括安装于底板49上的机架67，所述机架67上转动连接两个辊筒二68，辊筒二68外设有传送带二69，其中一个辊筒二68连接电机六70，所述电机六70安装于机架67上。
在本实施例中，所述送料辊二60上设有包装袋让位部71，避免送料辊二60对食品挤压。
电机一13、电机二16、电机三20、电机四58、电机五62、气缸座64、称重斗28内的计重器以及气缸48电性连接车间PLC控制器，用以控制各电器元件的启动顺序。
工作过程及原理：本装置使用时，先通过车间投料装置将食品通入导料组件1的导料槽8上，再滑至切割组件2的切割辊11与辅助辊12间，启动电机一13，带动切割辊11转动，环形切刀14与条形切刀15将食品切块后，食品落至送料辊5上；
启动电机二16，带动皮带17运动以及三个送料辊5运动，三个送料辊5间形成两个间隙，使得碎料食品掉落至下层的送料机构6，块状食品经过三个送料辊5的运输掉落至上层的送料机构6，启动电机三20，带动辊筒18、传送带19运动实现送料；
先是上层送料机构6的电机三20启动，将块状食品运至块状食品出料口22再落至称重斗28内，当重量达到所需包装的90％时，上层送料机构6的电机三20停止工作，气缸48启动，带动称重斗28以及支架29下降，同时支撑板一31沿限位杆32的限位槽33内滑动，与此同时，与支撑板一31连接的三角支架36下降，带动滑槽37沿出料板21两侧运动，由于齿条二38与齿轮二41啮合，因此带动齿轮二41、锥齿轮一42、锥齿轮二43运动，由于螺纹杆44的上半部与下半部的螺纹方向相反，且螺纹杆44上半部套接有档杆一46，螺纹杆44下半部套接有档杆二47，因此使得档杆一46向上运动，档杆二47向下运动，使得块状食品出料口22的块状食品挡板24收起，防止块状食品落料，同时碎料食品出料口23的碎料食品挡板25向下打开，下层送料机构6的电机三20启动，将碎料食品运至碎料食品出料口23再落至称重斗28内，当重量达到所需包装的100％时，下层送料机构6的电机三20停止工作，此时由于齿轮一30和齿条一34啮合，同时由于支撑板一31沿限位杆32的限位槽33内滑动、限位杆32的特殊形状以及铰接于基座一35上，使得称重斗28在支架29内发生转动，将食品倾倒至包装组件50的送料热封辊组52与送料热封切割辊组53间的包装袋内；
称重斗28在支架29内发生转动前，电机四58启动，料辊51上的包装袋通过送料热封辊组52的两个送料辊一57的启动被拉出，通过其中一个送料辊一57的下端对包装袋下端进行热合密封，同时启动气缸座64内的气缸，使得L形伸缩杆65运动并使得吸盘66将包装袋两侧吸起撑开，此时，称重斗28在支架29内发生转动，将食品倾倒至包装组件50的送料热封辊组52与送料热封切割辊组53间的包装袋内，再通过启动电机五62，使得两个送料辊二60对装完食品的包装袋进行送料，由于其中一个送料辊二60的侧面安装有切刀61且该送料辊二60的上端可对包装袋上端进行热合密封，从而实现对包装袋上端封口并切割成独立小包装至运料组件54上，通过启动电机六70，带动两个辊筒二68和传送带二69运动至车间其它下料区域内；
将食品倾倒至包装组件50后，完成一次定量称重倾倒操作后，定量称重组件4恢复初始状态，气缸48行程复位至顶端，称重斗28位置位于最上方，档杆一46下行，档杆二47上行，块状食品出料口22的块状食品挡板24打开，同时碎料食品出料口23的碎料食品挡板25收起。
本发明通过设置导料组件1、切割组件2、送料组件3、定量称重组件4和包装组件50实现了食品的导料、切割、送料、定量称重及包装，通过设置上层与下层送料机构6以及驱动机构27，通过同时控制档杆一46、档杆二47的上下行，控制块状食品出料口22的块状食品挡板24的打开与收起，同时控制碎料食品出料口23的碎料食品挡板25收起与打开，能够按照块状食品与碎料食品重量比例为9:1精确称重并倾倒给包装组件50包装，减少称重误差，且可根据不同产品包装克数精度要求，通过调整电机一13、电机二16、电机三20、电机四58、电机五62、气缸座64、称重斗28内的计重器以及气缸48各电器元件的启动顺序，调整块状食品与碎料食品重量的比例。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (5)

1.一种食品精确定量包装生产线，其特征在于，包括从左至右依次设置于“T”形的底板(49)上的导料组件(1)、切割组件(2)、送料组件(3)、定量称重组件(4)和包装组件(50)，所述送料组件(3)包括送料辊(5)以及能将块状食品和碎料食品分别输送的送料系统，所述定量称重组件(4)能够按照块状食品与碎料食品重量比例为9:1精确称重并倾倒给包装组件(50)包装下料；
所述包装组件(50)包括设于底板(49)上的套有成卷的包装袋的料辊(51)、送料热封辊组(52)、送料热封切割辊组(53)、运料组件(54)以及安装于送料热封辊组(52)、送料热封切割辊组(53)间的撑开组件(55)；
所述送料热封辊组(52)包括安装于底板(49)上的支撑架一(56)，所述支撑架一(56)上转动连接两个送料辊一(57)，其中一个送料辊一(57)的下端可对包装袋下端进行热合密封并连接电机四(58)，所述电机四(58)安装于支撑架一(56)上，所述送料热封切割辊组(53)包括安装于底板(49)上的支撑架二(59)，所述支撑架二(59)上转动连接两个送料辊二(60)，其中一个送料辊二(60)的侧面安装有切刀(61)且该送料辊二(60)的上端可对包装袋上端进行热合密封，另一个送料辊二(60)下端连接电机五(62)，所述电机五(62)安装于支撑架二(59)上；
所述撑开组件(55)有 两组且对称设置，包括安装于支撑架一(56)上的支撑板二(63)，所述支撑板二(63)下端连接气缸座(64)，所述气缸座(64)的两侧连接有L形伸缩杆(65)，所述L形伸缩杆(65)的下端连接有吸盘(66)；
所述运料组件(54)包括安装于底板(49)上的机架(67)，所述机架(67)上转动连接两个辊筒二(68)，辊筒二(68)外设有传送带二(69)，其中一个辊筒二(68)连接电机六(70)，所述电机六(70)安装于机架(67)上；
所述切割组件(2)和送料组件(3)外安装机罩(9)，所述机罩(9)一端设有进料口，另一端设有出料口，所述机罩(9)下端连接四根结构相同的支撑柱二(10)；
所述机罩(9)的出料口侧安装出料板(21)，所述出料板(21)上设有块状食品出料口(22)和碎料食品出料口(23)，所述出料板(21)上还转动连接块状食品挡板(24)和碎料食品挡板(25)；
所述定量称重组件(4)包括定量称重装置(26)和驱动定量称重装置(26)按照块状食品与碎料食品重量比例为9:1精确称重且能倾倒给包装组件(50)的驱动机构(27)，所述定量称重装置(26)包括称重斗(28)，所述称重斗(28)内设有计重器并电性连接车间控制器，所述称重斗(28)下端转动连接于支架(29)内，所述支架(29)两端连接有齿轮一(30)，所述支架(29)下端连接驱动机构(27)；
所述驱动机构(27)包括与支架(29)下端连接的气缸(48)，所述气缸(48)的伸缩杆上套接支撑板一(31)，所述支撑板一(31)的两端分别滑动连接于两个限位杆(32)的限位槽(33)内，所述限位杆(32)上设有一段齿条一(34)，所述齿条一(34)与齿轮一(30)啮合，所述限位杆(32)下端铰接于基座一(35)上，所述支撑板一(31)还连接有三角支架(36)，所述三角支架(36)的两端均固定连接有滑槽(37)，两个滑槽(37)滑动连接于出料板(21)的两侧，所述滑槽(37)上设有一段齿条二(38)，所述出料板(21)上设有两结构对称的支撑件(39)，所述支撑件(39)内转动连接连接轴(40)，所述连接轴(40)一端连接齿轮二(41)，另一端连接锥齿轮一(42)，所述齿轮二(41)与齿条二(38)啮合，所述锥齿轮一(42)与锥齿轮二(43)啮合，所述锥齿轮二(43)安装于螺纹杆(44)上，所述螺纹杆(44)转动连接于两个基座二(45)间，所述基座二(45)安装于出料板(21)上，所述螺纹杆(44)上半部与下半部的螺纹方向相反，且螺纹杆(44)上半部套接有档杆一(46)，螺纹杆(44)下半部套接有档杆二(47)。
2.根据权利要求1所述的一种食品精确定量包装生产线，其特征在于：所述导料组件(1)包括四根支撑柱一(7)以及安装于四根支撑柱一(7)上的导料槽(8)，所述导料槽(8)上表面与水平方向夹角为30°。
3.根据权利要求1所述的一种食品精确定量包装生产线，其特征在于：所述切割组件(2)包括转动连接于机罩(9)内的切割辊(11)以及辅助辊(12)，所述切割辊(11)连接电机一(13)的输出轴，所述电机一(13)安装于机罩(9)侧面，所述切割辊(11)上沿周向等距设有环形切刀(14)且沿轴向等距设有条形切刀(15)。
4.根据权利要求3所述的一种食品精确定量包装生产线，其特征在于：所述送料辊(5)有三个且等距设置并转动连接于机罩(9)内，其中一个送料辊(5)连接电机二(16)的输出轴，所述电机二(16)安装于机罩(9)侧面，另外两个送料辊(5)通过皮带(17)连接电机二(16)的输出轴；
所述送料系统包括上下两层送料机构(6)，其中上层的送料机构(6)长度短于下层的送料机构(6)，所述送料机构(6)包括两个转动连接于机罩(9)内的辊筒一(18)以及安装于两个辊筒一(18)外的传送带一(19)，其中一个辊筒一(18)连接电机三(20)的输出轴，所述电机三(20)安装于机罩(9)侧面。
5.根据权利要求1所述的一种食品精确定量包装生产线，其特征在于：所述送料辊二(60)上设有包装袋让位部(71)。
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