CN111152953A - 一种全自动吨包袋灌装称量包装系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动吨包袋灌装称量包装系统，包括：输送机构和吨包袋灌装称量装置；吨包袋灌装称量装置包括：灌装料筒和束紧平移机构；输送机构包括：转运输送机和称重输送机；灌装料筒用于给吨包袋装料，且灌装料筒具有用于同吨包袋配合的密封夹；称重输送机用于同套装在灌装料筒的吨包袋配合，可达到全自动灌装称量吨包袋的作用；本系统具有吨包袋灌装工位和吨包袋包装工位；束紧平移机构用于束紧已完成灌装称量的吨包袋的袋口，并与输送机构配合一同将吨包袋由吨包袋灌装工位转移至吨包袋包装工位，有助于实现吨包袋的全自动灌装称量包装，不仅降低人工劳动强度，而且还大大提高生产效率，同时也有助于满足吨包袋可连续自动化生产的需求。

Description

一种全自动吨包袋灌装称量包装系统
技术领域
本发明涉及灌装、称量、包装技术领域，特别涉及一种全自动吨包袋灌装称量包装系统。
背景技术
目前，国外已有吨包袋全自动打包系统用于实际生产，其袋口封装采用热合的方式，经过热合包装后的袋子无法重复使用，并不适用于国内通用的四角拉筋吨包袋。而国内市场全自动包装机主要应用在小袋包装上。
对于吨包袋最常用的打包方式主要是通过人工操作半自动来完成：人工将吨包拉筋袋的四角分别挂在设备的四个吊钩上，吊钩设有称重传感器完成物料的称量；然后将袋口套于下料筒壁，人工操作密封夹夹紧袋口；再人工操作物料称量灌装；灌装完成后通过人工将袋口扎紧；最后将吨包袋通过输送机或叉车转运。整个包装的过程人工劳动强度大，还面临着粉尘污染严重、工作环境恶劣，且无法满足连续化生产的需求。
因此，如何克服吨包袋现有打包方式所存在的弊端，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种全自动吨包袋灌装称量包装系统，能够解决吨包袋灌装称量包装过程中人工劳动强度大、粉尘污染严重和工作环境恶劣等问题，以全自动的方式实现了吨包袋的灌装称量包装，极大地提高了生产效率，而且也降低了生产成本，同实也有助于满足了连续化生产的需求。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种全自动吨包袋灌装称量包装系统，包括：输送机构和吨包袋灌装称量装置；所述吨包袋灌装称量装置包括：灌装料筒和束紧平移机构；所述输送机构包括：称重输送机；
所述灌装料筒用于给吨包袋装料，且所述灌装料筒具有用于同所述吨包袋配合的密封夹；所述称重输送机用于同套装在所述灌装料筒的所述吨包袋配合；所述全自动吨包袋灌装称量包装系统具有吨包袋灌装工位和吨包袋包装工位；所述束紧平移机构用于束紧已完成灌装称量的所述吨包袋的袋口，并与所述输送机构配合一同将所述吨包袋由所述吨包袋灌装工位转移至所述吨包袋包装工位。
优选地，所述灌装料筒包括：
固定料筒；
可升降并软连接于所述固定料筒，用于灌装所述吨包袋的升降料筒；所述密封夹设置于所述升降料筒。
优选地，所述固定料筒设有充气管道和排气管道。
优选地，所述吨包袋灌装称量装置还包括：灌装打包整体升降机构；
所述升降料筒和所述束紧平移机构均设置于所述灌装打包整体升降机构。
优选地，所述吨包袋包装工位为吨包袋扎口工位；
所述全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：用于打包由所述吨包袋灌装工位转移至所述吨包袋扎口工位的所述吨包袋的袋口的打包机构。
优选地，所述打包机构包括：自动扎带机；所述自动扎带机包括：扎带机控制单元、扎带头、枪头移动机构、扎带、枪头固定座、枪头和钳口；
所述枪头固定座设置于所述枪头移动机构；所述枪头设置于所述枪头固定座；所述钳口设置于所述枪头，用于束紧所述吨包袋的袋口；所述扎带机控制单元能够控制所述扎带通过所述扎带头沿着所述钳口环绕已束紧的所述吨包袋的袋口。
优选地，所述自动扎带机还包括：扎带盘和扎带头盘；
所述扎带盘设置于所述枪头移动机构，用于连续给所述枪头提供扎带；所述扎带头盘设置于所述枪头移动机构，用于连续给所述枪头提供扎带头。
优选地，还包括：用于将成摞托盘拆分的托盘拆垛机；
所述输送机构还包括：转运输送机；所述托盘拆垛机能够将已拆分的托盘通过所述转运输送机转运至所述称重输送机，以与套装在所述灌装料筒的所述吨包袋配合。
优选地，还包括：用于将所述吨包袋套入所述灌装料筒的自动套袋装置；
所述自动套袋装置包括：套袋爪和工业机器人；
所述套袋爪设置于所述工业机器人，用于抓取所述吨包袋，并将抓取到的所述吨包袋套装于所述灌装料筒。
优选地，还包括：用于将吨包袋卷拆分成单个所述吨包袋的吨包袋卷自动拆分装置。
优选地，还包括：用于将多个单独的吨包袋打卷成所述吨包袋卷的吨包袋自动打卷装置。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统中，通过称重输送机同套装在灌装料筒的吨包袋的配合，以达到了全自动灌装称量吨包袋的作用，而且还能通过束紧平移机构的束口作用以及输送机构的输送作用，使得完成灌装称量的吨包袋被转移至吨包袋包装工位，有助于实现了吨包袋的全自动灌装称量包装，不仅降低人工劳动强度，减少恶劣环境对人工身体的危害，而且也极大地提高了生产效率，便于降低了生产成本，同时也满足了吨包袋可连续自动化生产的需求。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的自动扎带机的结构示意图。
其中，1为吨包袋自动打卷装置；2为吨包袋卷自动拆分装置；3为自动套袋装置，301为套袋爪，302为工业机器人；4为托盘拆垛机，401为托盘；5为吨包袋灌装称量装置，501为固定料筒，502为升降料筒，503为灌装打包整体升降机构，504为束紧平移机构；6为转运输送机；7为称重输送机；8为自动扎带机，801为扎带头盘，802为扎带机控制单元，803为扎带头，804为枪头移动机构，805为扎带盘，806为扎带，807为枪头固定座，808为枪头，809为钳口；9为吨包袋。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统，如图1所示，包括：输送机构和吨包袋灌装称量装置5；吨包袋灌装称量装置5包括：灌装料筒和束紧平移机构504；输送机构包括：称重输送机7；
灌装料筒用于给吨包袋9装料，且灌装料筒具有用于同吨包袋9配合的密封夹；称重输送机7用于同套装在灌装料筒的吨包袋9配合；所述全自动吨包袋灌装称量包装系统具有吨包袋灌装工位和吨包袋包装工位；束紧平移机构504用于束紧已完成灌装称重的吨包袋9的袋口，并与输送机构配合一同将吨包袋9由吨包袋灌装工位转移至吨包袋包装工位。
从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统中，通过称重输送机同套装在灌装料筒的吨包袋的配合，以达到了全自动灌装称量吨包袋的作用，而且还能通过束紧平移机构的束口作用以及输送机构的输送作用，使得完成灌装称量的吨包袋被转移至吨包袋包装工位，有助于实现了吨包袋的全自动灌装称量包装，不仅降低人工劳动强度，减少恶劣环境对人工身体的危害，而且也极大地提高了生产效率，便于降低了生产成本，同时也满足了吨包袋可连续自动化生产的需求。
在本实施例中，如图1所示，灌装料筒包括：
固定料筒501；
可升降并软连接于固定料筒501，用于灌装吨包袋9的升降料筒502；即为升降料筒502与固定料筒501为可升降的软连接，以便于吨包袋9的自动套取与充气胀包；当然，还可以通过升降料筒502的下降，以实现了套装在升降料筒502且充包的吨包袋9平稳放置于称重输送机7上的托盘401之上，即可有助于实现了吨包袋9的自动灌装称重；另外，密封夹设置于升降料筒502以便一同升降。即为密封夹除了用于将吨包袋9的袋口与升降料筒502夹紧，以保证吨包袋9内部物料无泄漏，而且还能与升降料筒502一同升降以让位于束紧平移机构504，从而方便束紧平移机构504对已完成灌装的吨包袋9的袋口的束紧。
具体地，固定料筒501设有充气管道，用于为吨包袋9充包，以使得吨包袋9处于充盈状态而便于更好地灌装。相应地，固定料筒501也设有排气管道，用于在灌装过程中将吨包袋9内部的气体排出至袋滤器，以使得吨包袋9的灌装过程处于负压状态，以防止发生物料泄漏。在本方案中，固定料筒501通过设有充气管道和排气管道，可进一步保证了吨包袋9灌装的顺畅。
为了进一步优化上述的技术方案，如图1所示，吨包袋灌装称量装置5还包括：灌装打包整体升降机构503；
升降料筒502和束紧平移机构504均设置于灌装打包整体升降机构503，以实现了升降料筒502和束紧平移机构504的整体升降，以便于满足不同高度规格吨包袋9的灌装称量包装。
在本实施例中，吨包袋包装工位为吨包袋扎口工位；
所述全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：用于打包由吨包袋灌装工位转移至吨包袋扎口工位的吨包袋9的袋口的打包机构。如此设计，可实现了吨包袋9的自动打包，进而有助于实现了吨包袋9的全自动灌装称量包装，以此进一步满足了吨包袋可连续自动化生产的需求。当然，吨包袋包装工位还可以具有：设置在吨包袋扎口工位之后的吨包袋喷码工位；相应地，所述全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：喷码机构，从而有助于实现了吨包袋9在打包后的自动喷码作业。
在本方案中，如图1和图2所示，打包机构包括：自动扎带机8；进一步地，自动扎带机8包括：扎带机控制单元802、扎带头803、枪头移动机构804、扎带806、枪头固定座807、枪头808和钳口809；
枪头固定座807设置于枪头移动机构804；枪头808设置于枪头固定座807；钳口809设置于枪头808，用于束紧吨包袋9的袋口；在本实施例中，钳口809设置于枪头808，且枪头808设置于枪头移动机构804，以便于枪头808向吨包袋9的袋口靠近，进而有助于钳口809合紧吨包袋9的袋口；扎带机控制单元802能够控制扎带806通过扎带头803沿着钳口809环绕已束紧的吨包袋9的袋口。具体地，扎带机控制单元802能够控制扎带806经扎带头803一孔穿过，沿着钳口809绕过袋口再回到扎带头803的另一孔，然后按指定力度收紧将袋口捆扎，枪头808自动将多余扎带806返回并裁断，然后再松开钳口809，最后枪头移动机构804收回从而完成了袋口的捆扎。
进一步地，如图2所示，自动扎带机8还包括：扎带头盘801和扎带盘805；
扎带头盘801设置于枪头移动机构804，用于连续给枪头808提供扎带头80)；扎带盘805设置于枪头移动机构804，用于连续给枪头808提供扎带806。在本方案中，基于扎带头盘801和扎带盘805，可保证了自动扎带机8捆扎的连续性。
为了进一步优化上述的技术方案，如图1所示，本发明实施例提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：用于将成摞托盘拆分的托盘拆垛机4；输送机构还包括：转运输送机6；托盘拆垛机4能够将已拆分的托盘通过转运输送机6转运至称重输送机7，以与套装在灌装料筒的吨包袋9配合。即为套装在升降料筒502的吨包袋9通过托盘放置于称重输送机7，以便于转运车(比如叉车)在后期对完成灌装包装的吨包袋9的转运。
在本实施例中，本发明实施例提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：用于将吨包袋9套入灌装料筒的自动套袋装置3；作为优选，如图1所示，自动套袋装置3包括：套袋爪301和工业机器人302；
套袋爪301设置于工业机器人302，用于抓取吨包袋9，并将抓取到的吨包袋9套装于灌装料筒。具体地，工业机器人302自由端按照指定路径移至袋口抓取位置，通过套袋爪301将已撑开的吨包袋9抓取，并将吨包袋9的袋口按指定方式扩张，然后将此自动套入升降料筒502上，从而实现了吨包袋9的自动套装。在本方案中，采用工业机器人302和设置于工业机器人302的套袋爪301作为自动套袋装置3，具有套装精度高、易于组装等特点。当然，自动套袋装置3的套袋主体还可以采用机器手来实现。
为了进一步优化上述的技术方案，如图1所示，本发明实施例提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：用于将多个单独的吨包袋打卷成吨包袋卷的吨包袋自动打卷装置1。相应地，为了实现吨包袋卷的自动拆分，本发明实施例提供的全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：用于将吨包袋卷拆分成单个吨包袋的吨包袋卷自动拆分装置2。在本方案中，通过吨包袋自动打卷装置1的自动连续打卷，以及吨包袋卷自动拆分装置2的自动连续拆分，可为吨包袋的全自动灌装作业提供了前提条件，以此可加快了实现吨包袋全自动灌装技术的生产需求。
下面结合具体实施例对本方案作进一步介绍：
本发明公开了一种全自动吨包袋灌装称量包装系统，其目的在于解决吨包袋灌装称量包装过程中人工劳动强度大、粉尘污染严重、工作环境恶劣、过程半自动、吨包袋无法重复利用等问题，以全自动的方式连续快速的完成吨包袋的灌装称量包装，且吨包袋能够重复利用，极大地提高了生产效率，降低了生产成本，满足了连续化生产的需求。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
①吨包袋自动打卷装置1通过捆包绳将单个吨包袋绕卷筒旋转，卷成一定直径后转运至吨包袋卷自动拆分装置2；
②吨包袋卷自动拆分装置2将吨包袋卷拆分成单个袋子，并将袋口打开以便抓取，同时将捆包绳回收；
③机器人自动套袋装置(即为自动套袋装置3，下同)通过套袋爪301将已打开袋口的吨包袋9抓取，自动套入升降料筒502；具体地，机器人自动套袋装置按照指定路径移至袋口抓取位置，通过套袋爪301将已打开袋口的吨包袋9抓取，并将袋口按指定方式扩张，然后自动套入升降料筒502上；机器人套袋完成后移至袋口抓取位置等待下一次抓取；
其中，工业机器人302可设置底座及移动装置以满足不同工况的要求；
④托盘拆垛机4将成摞托盘拆分并通过转运输送机6转运至称重输送机7的工位；
⑤升降料筒502将已套入的吨包袋9加紧密封，通过固定料筒501连接的风机进行充包，然后下降将已充包的吨包袋9放置于托盘401上，称重输送机7设置护板将吨包袋9扶住，再进行物料灌装，灌装的同时需要将吨包袋9内部的气体排出至袋滤器；整个过程处于负压状态以防止物料泄漏，并同时在称重输送机7上完成称重；
其中，固定料筒501设有充气管道和排气管道，充气管道用于完成吨包袋9的充包，排气管道用于在灌装过程中将吨包袋9内部的气体排出至袋滤器；
其中，升降料筒502可伸缩软连接于固定料筒501；
其中，升降料筒502上设置密封夹，用于将袋口与升降料筒502夹紧，保证内部物料无泄漏；
⑥灌装称重完成后，束紧平移机构504将袋口束紧后，升降料筒502密封夹松开并上升，通过束紧平移机构504与底部的称重输送机7将已完成灌装称量的吨包袋7和托盘401同步转运至吨包袋扎口工位，整个过程袋口处于束紧转态；
⑦自动扎带机8的枪头移动机构804将枪头808靠近袋口部位，钳口809合并，通过扎带机控制单元802将扎带806经扎带头803一孔穿过，沿着钳口809绕过袋口再回到扎带806另一孔，然后按指定力度收紧将袋口捆扎，枪头808自动将多余扎带806返回并裁断，最后松开钳口809，枪头移动机构804收回完成袋口的捆扎；
其中，自动扎带机8可设置两道捆扎，确保袋口捆扎的密封性；
⑧最后，将捆扎好的吨包袋9进行喷码并转运至指定位置，完成吨包袋灌装称量包装，从而实现了过程的全自动化，满足连续化生产的需求。
综上所述，本发明公开了一种全自动吨包袋灌装称量包装系统，其目的在于解决吨包袋灌装称量包装过程中人工劳动强度大、粉尘污染严重、工作环境恶劣、过程半自动、吨包袋无法重复利用等问题。全自动吨包袋灌装称量包装系统主要包括：吨包袋自动打卷装置、吨包袋卷自动拆分装置、机器人自动套袋装置、托盘拆垛机、吨包袋灌装称量装置、转运输送机、称量输送机、自动扎带机及其附属机构。系统以全自动的方式连续快速的完成吨包袋的灌装称量包装，且吨包袋能够重复利用，极大地提高了生产效率，降低了成本，满足了连续化生产的需求。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，包括：输送机构和吨包袋灌装称量装置(5)；所述吨包袋灌装称量装置(5)包括：灌装料筒和束紧平移机构(504)；所述输送机构包括：称重输送机(7)；
所述灌装料筒用于给吨包袋(9)装料，且所述灌装料筒具有用于同所述吨包袋(9)配合的密封夹；所述称重输送机(7)用于同套装在所述灌装料筒的所述吨包袋(9)配合；所述全自动吨包袋灌装称量包装系统具有吨包袋灌装工位和吨包袋包装工位；所述束紧平移机构(504)用于束紧已完成灌装称重的所述吨包袋(9)的袋口，并与所述输送机构配合一同将所述吨包袋(9)由所述吨包袋灌装工位转移至所述吨包袋包装工位。
2.根据权利要求1所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，所述灌装料筒包括：
固定料筒(501)；
可升降并软连接于所述固定料筒(501)，用于灌装所述吨包袋(9)的升降料筒(502)；所述密封夹设置于所述升降料筒(502)。
3.根据权利要求2所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，所述固定料筒(501)设有充气管道和排气管道。
4.根据权利要求2所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，所述吨包袋灌装称量装置(5)还包括：灌装打包整体升降机构(503)；
所述升降料筒(502)和所述束紧平移机构(504)均设置于所述灌装打包整体升降机构(503)。
5.根据权利要求1所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，所述吨包袋包装工位为吨包袋扎口工位；
所述全自动吨包袋灌装称量包装系统还包括：用于打包由所述吨包袋灌装工位转移至所述吨包袋扎口工位的所述吨包袋(9)的袋口的打包机构。
6.根据权利要求5所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，所述打包机构包括：自动扎带机(8)；所述自动扎带机(8)包括：扎带机控制单元(802)、扎带头(803)、枪头移动机构(804)、扎带(806)、枪头固定座(807)、枪头(808)和钳口(809)；
所述枪头固定座(807)设置于所述枪头移动机构(804)；所述枪头(808)设置于所述枪头固定座(807)；所述钳口(809)设置于所述枪头(808)，用于束紧所述吨包袋(9)的袋口；所述扎带机控制单元(802)能够控制所述扎带(806)通过所述扎带头(803)沿着所述钳口(809)环绕已束紧的所述吨包袋(9)的袋口。
7.根据权利要求6所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，所述自动扎带机(8)还包括：扎带头盘(801)和扎带盘(805)；
所述扎带头盘(801)设置于所述枪头移动机构(804)，用于连续给所述枪头(808)提供所述扎带头(803)；所述扎带盘(805)设置于所述枪头移动机构(804)，用于连续给所述枪头(808)提供所述扎带(806)。
8.根据权利要求1所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，还包括：用于将成摞托盘拆分的托盘拆垛机(4)；
所述输送机构还包括：转运输送机(6)；所述托盘拆垛机(4)能够将已拆分的托盘通过所述转运输送机(6)转运至所述称重输送机(7)，以与套装在所述灌装料筒的所述吨包袋(9)配合。
9.根据权利要求1所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，还包括：用于将所述吨包袋(9)套入所述灌装料筒的自动套袋装置(3)；所述自动套袋装置(3)包括：套袋爪(301)和工业机器人(302)；
所述套袋爪(301)设置于所述工业机器人(302)，用于抓取所述吨包袋(9)，并将抓取到的所述吨包袋(9)套装于所述灌装料筒。
10.根据权利要求1所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，还包括：用于将吨包袋卷拆分成单个所述吨包袋的吨包袋卷自动拆分装置(2)。
11.根据权利要求10所述的全自动吨包袋灌装称量包装系统，其特征在于，还包括：用于将多个单独的吨包袋打卷成所述吨包袋卷的吨包袋自动打卷装置(1)。
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