CN111114902B - 包装设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种包装设备,包括机架组件、供袋机构、开袋机构、下料机构、移载机构以及封口机构;所述供袋机构、开袋机构和移载机构分别位于所述机架组件上,所述下料机构和封口机构分别位于所述机架组件上方;装载有物料的包装袋经所述移载机构沿第一方向移送到所述封口机构下方,并通过所述封口机构封口;所述移载机构包括第一夹袋组件和夹持构件,且在所述移载机构移载所述装载有物料的包装袋时,所述第一夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋的袋口,并带动所述夹持构件压接所述装载有物料的包装袋的袋口的下方,以将所述装载有物料的包装袋的袋口内侧的空气排出。本发明的结构简单,且装载有物料的包装袋经移载机构移载的稳定性高。

Description

包装设备
技术领域
本发明实施例涉及机械自动化技术领域,更具体地说,涉及一种包装设备。
背景技术
袋式包装机是一种可将待包装物料装袋至包装袋的包装设备,该包装设备可替换人工装袋,由此提高装袋效率,实现智能化自动包装,且能够保证装袋操作的一致性,可控性更高。随着科技的发展、自动化技术的不断提高,袋式包装机的功能愈发强大,因此在食品、饲料、化工以及建材等行业中均被广泛应用。
目前,现有包装设备上的物料装袋操作完成后,需要将装载有物料的包装袋(即待封口的包装袋)移送至封口机构进行封口操作。然而,由于设备整体布局问题,往往存在较大的安装空间限制,使得设备上的执行工位之间无法直接对接,因此通常需要设置移载机构进行移载对接。但是,现有包装设备上的移载机构一般没有设置用于固定装载有物料的包装袋的袋口的装置,这样在移载过程中,装载有物料的包装袋在移载过程容易发生震动而造成倾斜,使得包装袋内的物料容易飞散至外部,影响包装质量。
发明内容
本发明实施例针对上述现有包装设备无法固定装载有物料的包装袋的袋口、装载有物料的包装袋内的物料容易飞散至外部以及影响包装质量的问题,提供一种包装设备。
本发明实施例解决上述技术问题的技术方案是,提供一种包装设备,包括机架组件、用于将待装料的包装袋的袋口打开的开袋机构、用于将物料装袋至待装料的包装袋的下料机构、用于移载装载有物料的包装袋的移载机构以及用于密封所述装载有物料的包装袋的封口机构,其中:所述开袋机构和移载机构分别位于所述机架组件上,所述下料机构和封口机构分别装设在所述机架组件的上方;所述下料机构位于所述开袋机构的上方,且在所述开袋机构打开所述待装料的包装袋的袋口时,所述下料机构驱动将物料装袋至所述待装料的包装袋的内部容置空间;装载有物料的包装袋经所述移载机构沿第一方向移送到所述封口机构下方,并通过所述封口机构封口;所述移载机构包括第一夹袋组件和装设在所述第一夹袋组件上的夹持构件,且在所述移载机构移载所述装载有物料的包装袋时,所述第一夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋的袋口,并带动所述夹持构件压接所述装载有物料的包装袋的袋口的下方,以将所述装载有物料的包装袋的袋口内侧的空气排出。
优选地,所述开袋机构包括开袋装置,且所述开袋装置包括第二夹袋组件、开袋组件和用于撑托所述待装料的包装袋的第一托叉构件,所述第一托叉构件位于所述第二夹袋组件和开袋组件的下方,且所述第二夹袋组件通过夹紧所述待装料的包装袋的袋口,将所述待装料的包装袋的底部放置在所述第一托叉构件上;所述开袋组件包括用于连接到所述待装料的包装袋的袋口的两侧的固定装置,且所述待装料的包装袋经所述固定装置带动所述待装料的包装袋的袋口的两侧相互背向移动以露出内部的容置空间;
所述第一托叉构件包括第一底板和沿垂向固定连接在所述第一底板上的多个第一支撑板,多个所述第一支撑板均沿所述第一方向设置,且相邻的两个所述第一支撑板之间的间隙形成一个第一避让位。
优选地,所述开袋机构还包括重量传感器和垂向移送组件,所述重量传感器包括测量部和固定部,且所述重量传感器通过所述固定部固定连接在所述垂向移送组件上;所述开袋装置呈中间对称设置,且所述开袋装置的下部的中间与所述重量传感器的测量部固定连接,并通过所述重量传感器与所述垂向移送组件相连接;所述重量传感器与所述垂向移送组件导电连接,且所述垂向移送组件根据所述重量传感器的检测值驱动所述开袋装置垂向移动,以使所述下料机构的出料口与所述待装料的包装袋的内部的物料顶面之间的间距保持不变。
优选地,所述垂向移送组件包括第一驱动装置、导向杆组件和活动连接在所述导向杆组件的传动构件,所述重量传感器的固定部固定连接在所述传动构件上;所述第一驱动装置与所述传动构件相连接,且所述传动构件经所述第一驱动装置驱动在所述导向杆组件上做直线往复运动,并带动所述开袋装置垂向移动;
所述下料机构包括沿垂向设置的下料管,且在所述开袋装置打开所述待装料的包装袋时,所述开袋装置通过所述垂向移送组件驱动,将所述待装料的包装袋的袋口套接到所述下料管,使所述下料管的出料口插入到所述待装料的包装袋的内部容置空间;
所述开袋装置的顶部具有安装支架,且所述开袋组件装设在所述安装支架上;所述安装支架具有抽尘罩,且在所述开袋装置打开所述待装料的包装袋时,所述抽尘罩包裹所述待装料的包装袋的袋口的外周区域。
优选地,所述抽尘罩设有抽尘过孔和供所述下料管穿过的下料过孔,且在所述下料管穿过所述下料过孔插入到所述待装料的包装袋的内部容置空间时,所述下料管与所述下料过孔之间存在间隙;
所述开袋机构还包括装设在所述传动构件上、并用于连接抽尘设备的抽尘管,所述抽尘过孔位于所述抽尘罩朝向所述传动构件的侧壁,所述抽尘管的一端穿过所述抽尘过孔插入至所述抽尘罩内,且所述抽尘管与所述抽尘过孔之间存在间隙;在所述第一驱动装置驱动所述传动构件做直线往复运动时,所述传动构件带动所述开袋装置和抽尘管同步移动。
优选地,所述移载机构包括底架、以及装设在所述底架上的移载传送支架和第二驱动装置,所述第二驱动装置与所述移载传送支架相连接,且所述移载传送支架以活动连接的方式与所述底架相连接,并通过所述第二驱动装置驱动在所述底架上沿所述第一方向做直线往复运动;所述第一方向平行于水平方向;
所述移载机构包括装设在所述移载传送支架上、用于托取和放置所述装载有物料的包装袋的托取组件,所述第一夹袋组件装设在所述移载传送支架上,且所述托取组件位于所述第一夹袋组件的下方;所述托取组件包括第二托叉构件、和用于驱动所述第一托叉构件沿垂向做直线往复运动的驱动组件,所述第二托叉构件包括第二底板和多个沿垂向固定连接在所述第二底板上的第二支撑板;多个所述第二支撑板均沿所述第一方向设置,且相邻两个所述第二支撑板之间的间隙形成一个第二避让位;所述第一支撑板与所述第二避让位相适配,所述第二支撑板与所述第一避让位相适配,且在所述托取组件托取所述第一托叉构件上的装载有物料的包装袋时,所述第二托叉构件的第二支撑板插入所述第一托叉构件的第一避让孔,所述第一托叉构件的第一支撑板插入所述第二托叉构件的第二避让孔。
优选地,所述驱动组件包括两个第一气缸,两个所述第一气缸分别与所述第二底板的两端固定连接,并通过两个所述第一气缸推拉的方式驱动所述第二托叉构件沿垂向做直线往复运动;
所述移载机构还包括装设在所述底架上的第三托叉构件,且所述第三托叉构件位于所述封口机构的正下方;所述第三托叉构件包括第三底板和多个沿垂向固定连接在所述第三底板上第三支撑板,多个所述第三支撑板均沿所述第一方向设置,且相邻两个所述第三支撑板之间的间隙形成第三避让位;所述第三避让位与所述第二支撑板相适配,所述第三支撑板与所述第二避让位相适配,且在所述托取组件将装载有物料的包装袋放置到所述第三托叉构件上时,所述第二托叉构件的第二支撑板插入所述第一托叉构件的第三避让孔,所述第三托叉构件的第三支撑板插入所述第二托叉构件的第二避让孔。
优选地,所述第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板均呈T字型;
所述移载机构还包括用于将位于所述第三托叉构件上、经所述封口机构封口后的包装袋夹持移载至下一执行机构的第三夹袋组件,所述第三夹袋组件装设在所述移载传送支架上,且与所述第一夹袋组件沿所述第一方向分布设置;所述第三夹袋组件到所述第一夹袋组件的距离大于或等于所述开袋机构到所述封口机构的距离。
优选地,所述封口机构包括基架、以及装设在所述基架上的第三驱动装置、封口装置和整形装置,所述基架装设在所述机架组件上;所述封口装置包括用于夹紧所述装载有物料的包装袋的袋口的第四夹袋组件、以及用于热压封合所述装载有物料的包装袋的袋口的封口组件,所述封口组件和第四夹袋组件沿垂向分布,且所述封口组件位于所述第四夹袋组件的上方;并在所述第四夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋的袋口时,所述装载有物料的包装袋的袋口的上部插接到所述封口组件中;
所述整形装置包括密封罩、以及装设在所述密封罩上的整形组件,所述密封罩以活动连接的方式装设在所述基架上,并在所述第三驱动装置的驱动下沿垂向做直线往复运动;所述整形组件沿所述密封罩的周向分布设置,且经所述密封罩带动对应到所述装载有物料的包装袋的外周,并以推压的方式调整所述装载有物料的包装袋的外部形状。
优选地,所述密封罩内具有真空腔,且在所述第四夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋时,所述密封罩经所述第三驱动装置驱动套接到所述封口装置的外周,并将所述封口装置和装载有物料的包装袋密封在所述真空腔内;
所述第四夹袋组件包括两个第二气缸和装设在两个所述第二气缸上的两个密封构件,且两个所述密封构件通过两个所述第二气缸驱动夹紧所述装载有物料的包装袋;两个所述密封构件上具有相对应的缺口,并在所述第四夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋时,两个所述密封构件的缺口围合形成抽真空通道;所述封口机构还包括用于对所述装载有物料的包装袋抽真空的抽真空管,所述抽真空管装设在所述密封罩的顶部,且所述抽真空管的入口穿过所述密封罩伸展至所述真空腔内,并在所述密封罩密封所述封口装置时,所述抽真空管的入口正对并靠近所述抽真空通道。
本发明实施例的包装设备具有以下有益效果:通过设置移载机构连接开袋机构和封口机构,即可以将开袋机构上装载有物料的包装袋移载到封口机构,以进行封口操作,由此达成移载功能;由于移载机构设置有第一夹袋组件,因此在移载机构移载装载有物料的包装袋时,可由第一夹袋组件夹紧装载有物料的包装袋的袋口,以将装载有物料的包装袋定位固定,不仅能够减小移载过程震动带来的影响,避免造成倾斜,还能闭合袋口,进而密封装载有物料的包装袋的内部容置空间,使得包装袋内的物料不易飞散至外部,防止造成浪费及损失物料,保证包装质量;由于移载机构还设置有夹持构件,由此可在第一夹袋组件夹紧装载有物料的包装袋的袋口时将袋口内侧的气体排出,从而可缩减装载有物料的包装袋的内部的空余容置空间,使得装载在包装袋的物料不易晃动,提高稳定性;此外,本发明实施例的包装设备还通过将各执行机构模块化,不仅结构简单,组装和拆卸维修方便,还有利于进行设备的结构再设计,高效率且低成本实现结构的换型改造;并且将下料机构直接设于开袋机构的上方,可实现下料机构与开袋机构之间的直接连接,无需额外搬运机构,从而可简化结构设计,使得布局设计更加合理。
附图说明
图1是本发明实施例提供的包装设备的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的移载机构的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的供袋机构的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的开袋机构的结构示意图;
图5是本发明实施例提供的开袋机构的背面的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的移载机构的底部的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的移载机构的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的移载机构的剖面的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,是本发明实施例提供的包装设备的结构示意图,该包装设备可应用于机械自动化技术领域,特别是在粉体物料或含粉尘物料的自动化包装的智能生产线中。
本实施例中的包装设备包括机架组件1、用于上料待装料的包装袋的供袋机构6,用于将待装料的包装袋的袋口打开的开袋机构2、用于将物料装袋至待装料的包装袋的下料机构3、用于移载装载有物料的包装袋的移载机构4以及用于密封装载有物料的包装袋的封口机构5,且开袋机构2、下料机构3、移载机构4和封口机构5一起集成在机架组件1上,以简化各个执行机构之间的连接结构。
在上述包装设备运行时,上述开袋机构2将经由供袋机构6上料的待装料的包装袋固定,然后将待装料的包装袋的袋口打开,以露出待装料的包装袋的内部容置空间,以便于下料机构3将其存料仓内的物料装袋至待装料的包装袋的内部容置空间。在下料机构3完成装袋操作后,移载机构4将位于开袋机构2上的装载有物料的包装袋(装载有物料的包装袋均为经下料机构3完成装袋操作的包装袋)移载至封口机构5处,封口机构5对装载有物料的包装袋的袋口进行封口,由此完成整个包装操作。当然,在实际应用中,上述包装设备也可不包括供袋机构6,而采用人工供袋,即由操作人员手动将包装袋放置到开袋机构2上。
上述供袋机构6、开袋机构2和移载机构4分别位于机架组件1上,而下料机构3和封口机构5分别装设在机架组件1的上方,有利于封口机构5对装载有物料的包装袋的顶部的袋口进行封口,以及下料机构3能够利用重力作用将物料装袋至待装料的包装袋的内部容置空间。在实际应用中,上述机架组件1可为整体式结构(即由多个支架主体一体加工而成),或者为分体式结构(即通过多个分别用于固定供袋机构6、开袋机构2、移载机构4的子机架以可拆卸装配的方式装配在一起形成)。当机架1采用分体式结构时,可使各机构之间相对独立以便于拆卸维修。当然,机架组件1的加工及连接方式具体可根据实际情况调整。
在机架组件1的一个实施例中,机架组件1包括第一支架主体和第二支架主体,开袋机构2和下料机构3分别装设在第一支架主体上,封口机构5装设在第二支架主体上,且移栽机构4以与第一支架主体和第二支架主体相连接的方式位于机架组件1上。
为了简化结构和提高装袋效率,使下料机构3上的物料能够直接装袋至待装料的包装袋的内部容置空间,优选将下料机构3设于开袋机构2的正上方,这样,在开袋机构2打开待装料的包装袋的袋口时,下料机构3可直接驱动将物料装袋至待装料的包装袋的内部容置空间,从而实现下料机构3与开袋机构2之间的直接连接,无需额外设置搬运机构,从而使结构设计更加简单化,提高上述包装设备的布局设计的合理性。并且,上述开袋机构2上的装载有物料的包装袋经移载机构4沿第一方向移送到封口机构5的下方,并通过封口机构5封口。上述第一方向具体可根据实际情况进行调整,优选为水平方向,可在避免使结构复杂化的同时提高移载过程中装载有物料的包装袋的稳定性。
结合图2所示,上述移载机构4包括第一夹袋组件41和装设在第一夹袋组件41上的夹持构件42,且在移载机构4移载装载有物料的包装袋时,第一夹袋组件41夹紧装载有物料的包装袋的袋口,因此可在移载过程中对装载有物料的包装袋进行定位固定,在移载过程中装载有物料的包装袋不容易受震动影响而倾斜,有效提高稳定性,并且还能闭合装载有物料的包装袋的袋口,以密封装载有物料的包装袋的内部容置空间,这样,可使得装载在包装袋内的物料不易飞散出包装袋的袋口,可有效防止物料损失,避免造成浪费,且使每一包装袋内装载的物料的重量一致、且满足重量要求,以此提高包装质量。特别地,当物料为粉体物料或含有粉尘的物料时,通过在移载过程中,防止粉体或粉尘飞散出袋口,能够有效防止粉尘污染。
由于上述第一夹袋组件41上还装设有夹持构件42,因此在第一夹袋组件41夹紧装载有物料的包装袋的袋口时,可使夹持构件42压接装载有物料的包装袋的袋口的下方,由此可收缩装载有物料的包装袋的内部的空余容置空间,即可间接限位装载在包装袋内的物料,使得装载在包装袋内的物料不易晃动,从而进一步提高稳定性。
并且,上述夹持构件42在收缩装载有物料的空余容置空间的同时,可将装载有物料的包装袋的袋口内侧的空气排出,当对包装产品具有抽真空要求功能时,可提高抽真空效率,且方便定型包装袋的袋口,提高包装后产品的外观的一致性,避免抽真空操作过程中袋口没定位而随意变形。
上述包装设备通过设置移载机构4以连接开袋机构2和封口机构5,即可以将开袋机构2上装载有物料的包装袋移载到封口机构5,以经封口机构5进行封口操作,由此可达成移载功能;并且设置第一夹袋组件41和夹持构件42可在移载过程中定位装载有物料的包装袋,以提高移载的稳定性,避免影响包装质量(满足标准产品外形要求和标准产品重量要求)。此外,将上述包装设备的各个执行机构模块化,不仅能够使得整体结构简单化,提高组装和拆卸维修操作的方便性,还能有利于进行设备的结构再设计,从而可实现高效率且低成本的结构换型改造,以实现新增功能设计。
结合图3所示,供袋机构6包括用于存放待装料的包装袋的料仓61以及用于将待装料的包装袋由料仓61移送至开袋机构2上的摆臂装置62。上述摆臂装置62包括摆臂气缸621(例如推杆气缸)、取袋气缸622(例如推杆气缸)、吸袋构件623(例如吸盘)和旋转臂624,该旋转臂624的第一端通过销轴铰接固定在机架组件1上的。上述取袋气缸622装设在旋转臂624的第二端,且吸袋构件623固定连接在取袋气缸622的驱动部,即吸袋构件623可通过取袋气缸622推拉驱动以压接到料仓61中的待装料的包装袋的方式,吸附提取待装料包装袋。上述旋转臂624的第一端具有朝远离第二端的方向设置的联动延长杆624a,联动延长杆624a与旋转臂624之前存在夹角,且摆臂气缸621的驱动部与联动延长杆624a的自由端相连接。在吸袋构件623吸附提取待装料包装袋时,摆臂气缸621推拉联动延长杆624a,联动带动旋转臂624朝向开袋机构2旋转,以将吸袋构件623上的待装料的包装袋传送到开袋机构2上。当然,在实际应用中,上述包装设备也可通过人工的方式手动将待装料的包装袋上料到开袋机构2上。
结合图4所示,上述开袋机构2包括开袋装置20,且开袋装置20包括第二夹袋组件21、开袋组件22和用于撑托待装料的包装袋的第一托叉构件23。具体地,上述第一托叉构件23位于第二夹袋组件21和开袋组件22的下方,且第二夹袋组件21通过夹紧待装料的包装袋的袋口,将待装料的包装袋的底部放置在第一托叉构件23上,以减小第二夹袋组件21的载荷,避免重量较大影响第二夹袋组件21的夹持稳定性、或损坏第二夹带组件21,从而延长第二夹袋组件21的使用寿命。并且,为保证第一托叉构件23能够可靠的撑托待装料的包装袋的底部,第一托叉构件23到第二夹袋组件21的距离应与待装料包装袋的底部与袋口之间的距离相适配。
上述开袋组件22包括用于连接到待装料的包装袋的袋口的两侧的固定装置221,且待装料的包装袋经固定装置221带动待装料的包装袋的袋口的两侧相互背向移动,以露出内部的容置空间。上述开袋组件22还包括相向设置的两个推杆气缸,且两个推杆气缸的活动部均设有一个固定装置221。上述固定装置221包括至少一个用于吸附到待装料包装袋的侧面的吸盘,且两个推杆气缸上的固定装置221的吸盘相对应。由此,可由两个推杆气缸推动固定装置221,使两个固定装置221上的吸盘相互对应抵接、推压,使得每一吸盘能够高效且稳定的吸附到待装料的包装袋的袋口的两侧表面。在实际应用中,每一固定装置221上的吸盘211的数量可根据实际需求确定,优选设置两个,避免造成多余设计而增加制造成本。当然,固定装置221也可通过其他方式与待装料包装袋的袋口的两侧的表面连接,例如以粘接的方式连接;但是以粘接的方式连接将会影响连接的稳定性,且不利于结构设计。
上述第一托叉构件23包括第一底板231和沿垂向固定连接在第一底板231上的多个第一支撑板232,多个第一支撑板232均沿上述第一方向设置,方便移载机构4沿第一方向插入第一托叉构件23将撑托在第一托叉构件23上的装载有物料的包装袋提取、移载。并且,相邻的两个第一支撑板232之间的间隙形成一个第一避让位,由于多个第一支撑板232均沿上述第一方向设置,因此,移载机构4可通过插入到第一避让位将撑托在第一托叉构件23上的装载有物料的包装袋提取。上述多个第一支撑板232也可沿其他方向固定连接在第一底板231上,但这将不利于移载机构4的结构设计,造成移载机构4的结构复杂化,所以优选沿垂向固定连接在第一底板231上。
结合图5所示,上述开袋机构2还包括重量传感器25和垂向移送组件26,重量传感器25包括测量部和固定部,且重量传感器25通过固定部固定连接在垂向移送组件26上,因此可通过垂向移送组件26驱动使重量传感器25沿垂向直线往复运动。进一步地,上述开袋装置20固定连接在重量传感器25的测量部上,即开袋装置20通过重量传感器25固定(固定连接在垂向移送装置26上),由此可通过重量传感器25测量开袋装置20和夹紧在开袋装置20上的待装料的包装袋,进而计量出装载在待装料的包装袋中的物料的重量,实现实际包装重量的计量功能。
优选将开袋装置20呈中间对称设置,且使开袋装置20的下部的中间与重量传感器25的测量部相连接,可保证重量传感器25相对于开袋装置20的受力平衡,减小测量误差,进而实现包装设备的高精度计量。
并且,上述重量传感器25与垂向移送组件26导电连接,且垂向移送组件26根据重量传感器25的检测值驱动开袋装置20垂向移动,以使下料机构3的出料口与待装料的包装袋的内部的物料顶面之间的间距保持不变,即在下料机构3的装袋操作过程中,垂向移送组件26驱动开袋装置20,以带动夹紧在开袋装置20上的待装料的包装袋垂向下降。上述操作方式可有效避免在装袋时物料的下落距离过大造成较大的冲击力,使物料不会弹跳出包装袋的袋口、以及不会因较大冲击力损坏包装袋。特别地,当装袋物料为粉体物料时,还可有效避免扬尘,防止粉体物料飞散、飘落到袋口外部而造成浪费和粉尘污染。
在本发明的一个实施例中,上述垂向移送组件26包括第一驱动装置261、导向杆组件262和活动连接在导向杆组件262的传动构件263,且上述重量传感器25的固定部可固定连接在传动构件263上。由于第一驱动装置261与传动构件263相连接,因此传动构件263可经第一驱动装置261驱动在导向杆组件262上做直线往复运动,同时带动开袋装置20垂向移动。
进一步地,上述下料机构3包括沿垂向设置的下料管31,且在开袋装置20打开待装料的包装袋时,开袋装置20通过垂向移送组件26驱动,将待装料的包装袋的袋口套接到下料管31,使下料管31的出料口插入到待装料的包装袋的内部容置空间,以确保下料机构3的出料口与待装料的包装袋的内部的物料顶面之间的间距保持不变。
上述开袋装置20的顶部具有安装支架24,且开袋组件22装设在安装支架24上。并且,上述安装支架24具有抽尘罩241,并在开袋装置20打开待装料的包装袋时,抽尘罩241包裹待装料的包装袋的袋口的外周区域,从而可通过增设连接抽尘设备对抽尘罩241内(即待装料的包装袋的袋口的外周区域)进行除尘,避免粉尘散落到包装设备上造成粉尘污染、以及影响其他执行机构运行。
具体地,上述抽尘罩241设有抽尘过孔242和供下料管31穿过的下料过孔243,且在下料管31穿过下料过孔243插入到待装料的包装袋的内部容置空间时,下料管31与下料过孔243之间存在间隙,保证下料机构3在装袋操作过程中下料管31不会触碰下料过孔243,防止影响重量传感器25的测量的精准性。
上述开袋机构2还包括装设在传动构件263上、并用于连接抽尘设备的抽尘管27,且该抽尘管27与抽尘过孔242相适配。特别地,上述抽尘过孔242位于抽尘罩241朝向传动构件263的侧壁,抽尘管27的一端穿过抽尘过孔242插入至抽尘罩241内,且抽尘管27与抽尘过孔242之间存在间隙,避免抽尘管27触碰抽尘抽尘过孔242。并且,在第一驱动装置261驱动传动构件263做直线往复运动时,传动构件263带动开袋装置20和抽尘管27同步移动,即垂向移送组件26在移送开袋装置20时可同步移送抽尘管27,使抽尘管27与抽尘过孔242之间的相对位置不变,确保抽尘管27始终不触碰抽尘过孔242,保证重量传感器25的测量精度,以实现包装设备的高精度计量包装。
结合图6所示,上述移载机构4包括底架43、以及装设在底架43上的移载传送支架44和第二驱动装置45,第二驱动装置45与移载传送支架44相连接,且移载传送支架44以活动连接的方式与底架43相连接,并通过第二驱动装置45驱动在底架43上沿第一方向做直线往复运动。上述第二驱动装置45包括装设在底架43上的驱动电机,装设在驱动电机上的齿轮以及装设在底架43的底部齿条,且齿条沿第一方向设置,齿条与齿轮啮合。在使用时,可通过驱动电机驱动齿轮旋转,以作用到齿条使底架43沿第一方向做直线往复运动。此外,上述移载传送支架44具体可通过轴承配合导杆、滑块配合滑轨以及滚轮配合导向边的结构与底架43实现活动连接。
上述移载机构4包括装设在移载传送支架44上、用于托取和放置装载有物料的包装袋的托取组件46,且由于第一夹袋组件41装设在移载传送支架44上,为便于在第一夹袋组件41夹紧装载有物料的包装袋的袋口时,托取组件46能够托取该装载有物料的包装袋,因此将托取组件46装设在第一夹袋组件41的下方。
上述托取组件46包括第二托叉构件461、和用于驱动第一托叉构件23沿垂向做直线往复运动的驱动组件462,第二托叉构件461包括第二底板463和多个沿垂向固定连接在第二底板463上的第二支撑板464。多个第二支撑板464均沿第一方向设置,且相邻两个第二支撑板464之间的间隙形成一个第二避让位,以实现与开袋机构2的第一托叉构件23相对应。
由于第一支撑板232与第二避让位相适配,第二支撑板464与第一避让位相适配,即可实现在托取组件46托取第一托叉构件23上的装载有物料的包装袋时,第二托叉构件461的第二支撑板464能够插入到第一托叉构件23的第一避让孔,第一托叉构件23的第一支撑板232能够插入到第二托叉构件461的第二避让孔。具体操作中,驱动组件462驱动第二托叉构件461沿垂向移动下降,使第二托叉构件461的顶部支撑面低于第一托叉构件23的顶部支撑面,这样第二托叉构件461可经第二驱动装置45驱动插接到第一托叉构件23上。然后,驱动组件462驱动第二托叉构件461沿垂向移动上升,使第二托叉构件461的顶部支撑面高于第一托叉构件23的顶部支撑面,由此将第一托叉构件23上的装载有物料的包装袋托取,以撑托在第二托叉构件461的顶部支撑面上。
在本发明的又一实施例中,上述驱动组件462包括两个第一气缸462a,两个第一气缸462a分别与第二底板463的两端固定连接,并通过两个第一气缸462a推拉的方式驱动第二托叉构件461沿垂向做直线往复运动。在实际应用中,当需要高精度定位托取时,可在第二底板463与移载传送支架44之间设置线性滑轨构件,使第二底板463沿垂向活动连接在移载传送支架44上,连接强度高且托取的稳定性好。
此外,上述移载机构4还包括装设在底架43上的第三托叉构件47,且第三托叉构件47位于封口机构5的正下方,从而可在移载机构4将装载有物料的包装袋移载放置到第三托叉构件47上时,由封口机构5对装载有物料的包装袋的袋口进行封口处理。
相同设置地,第三托叉构件47包括第三底板471和多个沿垂向固定连接在第三底板471上第三支撑板472,多个第三支撑板472均沿第一方向设置,且相邻两个第三支撑板472之间的间隙形成第三避让位。并且,该第三避让位与第二支撑板464相适配,而第三支撑板472与第二托叉构件461的第二避让位相适配,并在托取组件46将装载有物料的包装袋放置到第三托叉构件47上时,第二托叉构件461的第二支撑板464插入第一托叉构件23的第三避让孔,第三托叉构件47的第三支撑板472插入第二托叉构件461的第二避让孔。
具体操作中,当托取构件461托取第一托叉构件23上的装载有物料的包装袋后,驱动组件462驱动第二托叉构件461沿垂向移动上升,使第二托叉构件461的顶部支撑面高于第三托叉构件47的顶部支撑面,这样第二托叉构件461可经第二驱动装置45驱动插接到第三托叉构件47上。接着,驱动组件462驱动第二托叉构件461沿垂向移动上升,使第二托叉构件461的顶部支撑面低于第三托叉构件47的顶部支撑面,由此将第二托叉构件461上的装载有物料的包装袋置放在第三托叉构件47的顶部支撑面上,完成移载操作。
优选将第一支撑板232、第二支撑板464和第三支撑板472呈T字型设置,可在第二托叉构件461插接到第一托叉构件23、及第二托叉构件461插接到第三托叉构件47时,使两者相互之间的顶部支撑面的重叠面积最大化。以便于第二托叉构件461由第一托叉构件23托取装载有物料的包装袋时,第二托叉构件461的顶部支撑面与装载有物料的包装袋的底部存在较大接触面积,保证装载有物料的包装袋能够稳定撑托在第二托叉构件461上。当然,第一支撑板232和第三支撑板472也可呈L型设置,具体可根据实际情况调整。
在本发明的再一实施例中,上述移载机构4还包括用于将位于第三托叉构件47上、经封口机构5封口后的包装袋夹持移载至下一执行机构的第三夹袋组件48,第三夹袋组件48装设在移载传送支架44上,且与第一夹袋组件41沿第一方向分布设置,即可实现移载机构4的双个工位移载,避免单个工位移载影响移载效率而限制包装设备的产能的提升,通过两个工位移载能够缩短移载行程,提高移载速度。为保证移载机构4的双个工位移载功能的正常实现,将第三夹袋组件48到第一夹袋组件41的距离以大于或等于开袋机构2到封口机构5的距离的方式设置。
如图7、8所示,封口机构5包括基架51、以及装设在基架51上的第三驱动装置52、封口装置53和整形装置54,且上述基架51装设在机架组件1上,该结构可实现封口机构5的模块化,使封口机构5的结构的可设计性更高。
具体地,上述封口装置53包括用于夹紧装载有物料的包装袋的袋口的第四夹袋组件531、以及用于热压封合装载有物料的包装袋的袋口的封口组件532,且封口组件532和第四夹袋组件531沿垂向分布,而封口组件532位于第四夹袋组件531的上方。并且,在第四夹袋组件531夹紧装载有物料的包装袋的袋口时,装载有物料的包装袋的袋口的上部插接到封口组件532中。上述封口机构5通过在封口装置53设置第四夹袋组件531,并由第四夹袋组件531夹紧装载有物料的包装袋的袋口,以此可对装载有物料的包装袋的袋口进行限位固定,以便于在封口组件532热压封合装载有物料的包装袋的袋口时,使装载有物料的包装袋的袋口不易晃动倾斜,以确保每次封口操作时封口组件532均能对应到装载有物料的包装袋的袋口的同一位置,提高封口操作的稳定性,使封口操作的产品良率更高,同时提升包装质量。
上述整形装置54包括密封罩541、以及装设在密封罩541上的整形组件542,其中密封罩541以活动连接的方式装设在基架51上,并在第三驱动装置52的驱动下沿垂向做直线往复运动。由于密封罩541与基架51活动连接,因此对第三驱动装置52的驱动精度没有较高要求,所以上述第三驱动装置52具体可选择导杆气缸,导杆气缸的安装方便,且成本低,在上述结构中使用的实用性相对较高。
进一步地,整形组件542沿密封罩541的周向分布设置,且经密封罩541带动对应到装载有物料的包装袋的外周,并以推压的方式整形装载有物料的包装袋的外部形状。因此,上述封口机构5通过设置整形装置54调整装载有物料的包装袋的外部形状,不仅同一了装载有物料的包装袋的外形,保证了封口后包装袋的一致性,还能限位固定装载有物料的包装袋的位置,提高装载有物料的包装袋在第三托叉构件47上的稳定性。
由于整形组件542沿密封罩541的周向分布并装设在密封罩541上,因此可通过密封罩541(在第三驱动装置52的驱动下)带动整形组件542沿垂向运动。在运行中,整形组件542能够通过第三驱动装置52驱动密封罩541的方式传送至其他位置,以实现避让操作,使得封口装置53所在的区域的操作空间最大化,有利于将装载有物料的包装袋移载置放到第三托叉构件47上,以便供第四夹袋组件531夹紧装载有物料的包装袋的袋口。
此外,密封罩541内具有真空腔,且在第四夹袋组件531夹紧装载有物料的包装袋时,密封罩541经第三驱动装置52驱动套接到封口装置53的外周,并将封口装置53和装载有物料的包装袋密封在真空腔内;以便于为装载有物料的包装袋提供一个密封环境,以便于对装载有物料的包装袋进行抽真空处理。
上述第四夹袋组件531包括两个第二气缸531a和装设在两个第二气缸531a上的两个密封构件531b,且两个密封构件531b通过两个第二气缸531a驱动夹紧装载有物料的包装袋。
由于两个密封构件531b上具有相对应的缺口,因此在第四夹袋组件531夹紧装载有物料的包装袋时,两个密封构件531b的缺口围合形成抽真空通道55,即可由该抽真空通道55连通真空腔和装载有物料的包装袋的内部容置空间,一边通过抽真空通道55对装载有物料的包装袋的内部容置空间进行抽真空。
特别地,封口机构5还包括用于对装载有物料的包装袋抽真空的抽真空管56,且该抽真空管56装设在密封罩541上,并在密封罩541密封封口装置53时,抽真空管56的抽真空口对应到抽真空通道55。在使用时,将抽真空管56的出口连接抽真空设备,由抽真空孔设备运行驱动,由抽真空管56的抽真空口对装载有物料的包装袋的内部容置空间、以密封罩541的真空腔进行抽真空,进而实现抽真空功能。
优选将抽真空管56装设在密封罩541的顶部,这样在密封罩541经第三驱动装置52驱动沿垂向运动时,抽真空管56不会与封口装置53发生触碰干涉。因此将抽真空管56装设在密封罩541的顶部有利于提高封口机构5的整体结构布局设计,以便于简化结构,避免需要设置避空结构而致使结构复杂化。
在实际应用中,为保证抽真空管56对装载有物料的包装袋的内部容置空间的抽真空效果,可在密封罩541密封封口装置53时,将抽真空管56的抽真空口针对并靠近抽真空通道55的方式设置,从而可提高对装载有物料的包装袋的内部容置空间的吸力。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。例如:第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置可以由气缸驱动,也可以用电机带动齿轮齿条、链轮链条、同步轮同步带、丝杆滑轨等实现驱动.因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种包装设备,其特征在于,包括机架组件、用于将待装料的包装袋的袋口打开的开袋机构、用于将物料装袋至待装料的包装袋的下料机构、用于移载装载有物料的包装袋的移载机构以及用于密封所述装载有物料的包装袋的封口机构,其中:所述开袋机构和移载机构分别位于所述机架组件上,所述下料机构和封口机构分别装设在所述机架组件的上方;所述下料机构位于所述开袋机构的上方,且在所述开袋机构打开所述待装料的包装袋的袋口时,所述下料机构驱动将物料装袋至所述待装料的包装袋的内部容置空间;装载有物料的包装袋经所述移载机构沿第一方向移送到所述封口机构下方,并通过所述封口机构封口;所述移载机构包括第一夹袋组件和装设在所述第一夹袋组件上的夹持构件,且在所述移载机构移载所述装载有物料的包装袋时,所述第一夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋的袋口,并带动所述夹持构件压接所述装载有物料的包装袋的袋口的下方,以将所述装载有物料的包装袋的袋口内侧的空气排出;所述开袋机构包括开袋装置,且所述开袋装置包括第二夹袋组件、开袋组件和用于撑托所述待装料的包装袋的第一托叉构件,所述第一托叉构件位于所述第二夹袋组件和开袋组件的下方,且所述第二夹袋组件通过夹紧所述待装料的包装袋的袋口,将所述待装料的包装袋的底部放置在所述第一托叉构件上;所述第一托叉构件包括第一底板和沿垂向固定连接在所述第一底板上的多个第一支撑板,多个所述第一支撑板均沿所述第一方向设置,且相邻的两个所述第一支撑板之间的间隙形成一个第一避让位。
2.根据权利要求1所述的包装设备,其特征在于,所述开袋组件包括用于连接到所述待装料的包装袋的袋口的两侧的固定装置,且所述待装料的包装袋经所述固定装置带动所述待装料的包装袋的袋口的两侧相互背向移动以露出内部的容置空间。
3.根据权利要求2所述的包装设备,其特征在于,所述开袋机构还包括重量传感器和垂向移送组件,所述重量传感器包括测量部和固定部,且所述重量传感器通过所述固定部固定连接在所述垂向移送组件上;所述开袋装置呈中间对称设置,且所述开袋装置的下部的中间与所述重量传感器的测量部固定连接,并通过所述重量传感器与所述垂向移送组件相连接;所述重量传感器与所述垂向移送组件导电连接,且所述垂向移送组件根据所述重量传感器的检测值驱动所述开袋装置垂向移动,以使所述下料机构的出料口与所述待装料的包装袋的内部的物料顶面之间的间距保持不变。
4.根据权利要求3所述的包装设备,其特征在于,所述垂向移送组件包括第一驱动装置、导向杆组件和活动连接在所述导向杆组件的传动构件,所述重量传感器的固定部固定连接在所述传动构件上;所述第一驱动装置与所述传动构件相连接,且所述传动构件经所述第一驱动装置驱动在所述导向杆组件上做直线往复运动,并带动所述开袋装置垂向移动;
所述下料机构包括沿垂向设置的下料管,且在所述开袋装置打开所述待装料的包装袋时,所述开袋装置通过所述垂向移送组件驱动,将所述待装料的包装袋的袋口套接到所述下料管,使所述下料管的出料口插入到所述待装料的包装袋的内部容置空间;
所述开袋装置的顶部具有安装支架,且所述开袋组件装设在所述安装支架上;所述安装支架具有抽尘罩,且在所述开袋装置打开所述待装料的包装袋时,所述抽尘罩包裹所述待装料的包装袋的袋口的外周区域。
5.根据权利要求4所述的包装设备,其特征在于,所述抽尘罩设有抽尘过孔和供所述下料管穿过的下料过孔,且在所述下料管穿过所述下料过孔插入到所述待装料的包装袋的内部容置空间时,所述下料管与所述下料过孔之间存在间隙;
所述开袋机构还包括装设在所述传动构件上、并用于连接抽尘设备的抽尘管,所述抽尘过孔位于所述抽尘罩朝向所述传动构件的侧壁,所述抽尘管的一端穿过所述抽尘过孔插入至所述抽尘罩内,且所述抽尘管与所述抽尘过孔之间存在间隙;在所述第一驱动装置驱动所述传动构件做直线往复运动时,所述传动构件带动所述开袋装置和抽尘管同步移动。
6.根据权利要求2所述的包装设备,其特征在于,所述移载机构包括底架、以及装设在所述底架上的移载传送支架和第二驱动装置,所述第二驱动装置与所述移载传送支架相连接,且所述移载传送支架以活动连接的方式与所述底架相连接,并通过所述第二驱动装置驱动在所述底架上沿所述第一方向做直线往复运动;所述第一方向平行于水平方向;
所述移载机构包括装设在所述移载传送支架上、用于托取和放置所述装载有物料的包装袋的托取组件,所述第一夹袋组件装设在所述移载传送支架上,且所述托取组件位于所述第一夹袋组件的下方;所述托取组件包括第二托叉构件、和用于驱动所述第一托叉构件沿垂向做直线往复运动的驱动组件,所述第二托叉构件包括第二底板和多个沿垂向固定连接在所述第二底板上的第二支撑板;多个所述第二支撑板均沿所述第一方向设置,且相邻两个所述第二支撑板之间的间隙形成一个第二避让位;所述第一支撑板与所述第二避让位相适配,所述第二支撑板与所述第一避让位相适配,且在所述托取组件托取所述第一托叉构件上的装载有物料的包装袋时,所述第二托叉构件的第二支撑板插入所述第一托叉构件的第一避让孔,所述第一托叉构件的第一支撑板插入所述第二托叉构件的第二避让孔。
7.根据权利要求6所述的包装设备,其特征在于,所述驱动组件包括两个第一气缸,两个所述第一气缸分别与所述第二底板的两端固定连接,并通过两个所述第一气缸推拉的方式驱动所述第二托叉构件沿垂向做直线往复运动;
所述移载机构还包括装设在所述底架上的第三托叉构件,且所述第三托叉构件位于所述封口机构的正下方;所述第三托叉构件包括第三底板和多个沿垂向固定连接在所述第三底板上第三支撑板,多个所述第三支撑板均沿所述第一方向设置,且相邻两个所述第三支撑板之间的间隙形成第三避让位;所述第三避让位与所述第二支撑板相适配,所述第三支撑板与所述第二避让位相适配,且在所述托取组件将装载有物料的包装袋放置到所述第三托叉构件上时,所述第二托叉构件的第二支撑板插入所述第一托叉构件的第三避让孔,所述第三托叉构件的第三支撑板插入所述第二托叉构件的第二避让孔。
8.根据权利要求7所述的包装设备,其特征在于,所述第一支撑板、第二支撑板和第三支撑板均呈T字型;
所述移载机构还包括用于将位于所述第三托叉构件上、经所述封口机构封口后的包装袋夹持移载至下一执行机构的第三夹袋组件,所述第三夹袋组件装设在所述移载传送支架上,且与所述第一夹袋组件沿所述第一方向分布设置;所述第三夹袋组件到所述第一夹袋组件的距离大于或等于所述开袋机构到所述封口机构的距离。
9.根据权利要求2-8中任一项所述的包装设备,其特征在于,所述封口机构包括基架、以及装设在所述基架上的第三驱动装置、封口装置和整形装置,所述基架装设在所述机架组件上;所述封口装置包括用于夹紧所述装载有物料的包装袋的袋口的第四夹袋组件、以及用于热压封合所述装载有物料的包装袋的袋口的封口组件,所述封口组件和第四夹袋组件沿垂向分布,且所述封口组件位于所述第四夹袋组件的上方;并在所述第四夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋的袋口时,所述装载有物料的包装袋的袋口的上部插接到所述封口组件中;
所述整形装置包括密封罩、以及装设在所述密封罩上的整形组件,所述密封罩以活动连接的方式装设在所述基架上,并在所述第三驱动装置的驱动下沿垂向做直线往复运动;所述整形组件沿所述密封罩的周向分布设置,且经所述密封罩带动对应到所述装载有物料的包装袋的外周,并以推压的方式调整所述装载有物料的包装袋的外部形状。
10.根据权利要求9所述的包装设备,其特征在于,所述密封罩内具有真空腔,且在所述第四夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋时,所述密封罩经所述第三驱动装置驱动套接到所述封口装置的外周,并将所述封口装置和装载有物料的包装袋密封在所述真空腔内;
所述第四夹袋组件包括两个第二气缸和装设在两个所述第二气缸上的两个密封构件,且两个所述密封构件通过两个所述第二气缸驱动夹紧所述装载有物料的包装袋;两个所述密封构件上具有相对应的缺口,并在所述第四夹袋组件夹紧所述装载有物料的包装袋时,两个所述密封构件的缺口围合形成抽真空通道;所述封口机构还包括用于对所述装载有物料的包装袋抽真空的抽真空管,所述抽真空管装设在所述密封罩的顶部,且所述抽真空管的入口穿过所述密封罩伸展至所述真空腔内,并在所述密封罩密封所述封口装置时,所述抽真空管的入口正对并靠近所述抽真空通道。
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