CN111232265A - 粉状物料自动填装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种粉状物料自动填装装置，包括基座、载物台、放料机构和称量机构，载物台用以装载包装体，载物台活动安装于基座且具有沿上下向的活动行程；放料机构设于载物台的上方以向包装体放料；称量机构设于基座以称量包装体的重量。本发明中，载物台沿上下向的位置可调节，有助于指示出包装体的准确放置位；放料机构自动将粉状物料填入包装体内，称量机构实时测量包装体的重量，从而在包装体内的粉状物料达到预设重量时，停止放料机构的工作，实现粉状物料填装的自动进行，有助于提高填装效率和填装精度。

Description

粉状物料自动填装装置

技术领域

本发明涉及包装技术领域，具体涉及一种粉状物料自动填装装置。

背景技术

现如今，粉状物料的填装工作一般依赖人工完成，不仅存在效率不高的问题，而且填装精度较低，降低产品品质。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种粉状物料自动填装装置，旨在解决传统的粉状物料填装工作存在填装精度低的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种粉状物料自动填装装置，包括：

基座；

载物台，用以装载包装体，所述载物台活动安装于所述基座，且具有沿上下向的活动行程；

放料机构，设于所述载物台的上方，用以向所述包装体放料；以及，

称量机构，设于所述基座，用以称量所述包装体的重量。

可选地，自所述载物台的中心向边缘为由内向外；

所述粉状物料自动填装装置还包括撑开机构，所述撑开机构包括：

撑板，活动安装于所述基座，且具有沿内外向以及沿上下向的活动行程；

连杆，包括相连接的横向段和折弯段，所述横向段的端部铰接所述撑板；

摇杆，一端铰接所述基座，另一端铰接于所述横向段和所述折弯段之间的连接处；以及，

气缸，一端铰接所述基座，另一端铰接所述折弯段。

可选地，所述撑板的宽度自上至下呈渐缩设置。

可选地，所述粉状物料自动填装装置还包括用以容纳所述包装体的容纳箱，所述容纳箱设于所述载物台；

其中，所述载物台和所述容纳箱中的一个设有定位凸起，另一个设有定位凹部，所述定位凸起和所述定位凹部凹凸配合，以将所述容纳箱限位在所述载物台上。

可选地，自所述载物台的中心向边缘为由内向外；

所述粉状物料自动填装装置还包括：

至少一个挡板，沿内外向可活动地安装于所述载物台的周侧；以及，

第一驱动器，设于所述基座，且连接所述挡板。

可选地，所述放料机构包括：

上输料管，固定安装于所述基座，且沿上下向延伸设置；以及，

下输料管，沿上下向可活动地安装于所述上输料管的下方，以具有靠近并套接于所述上输料管的落料状态、以及与所述上输料管相分离的分离状态。

可选地，所述放料机构还包括：

定滑轮，转动安装于所述基座；

牵引绳，一端连接所述下输料管，另一端绕设于所述定滑轮，以在所述定滑轮转动时，带动所述下输料管在所述落料状态和所述分离状态之间相切换；以及，

第二驱动器，设于所述基座，且连接所述定滑轮。

可选地，所述上输料管的管径自下至上呈渐扩设置；和/或，

所述下输料管的管径自上至下呈渐扩设置。

可选地，所述粉状物料自动填装装置还包括移送机构，所述移送机构用以将所述包装体自所述载物台移出。

可选地，所述基座包括底座；

所述称量机构包括：

称重器，设于所述底座和所述载物台之间，用以感测所述载物台的重量值；以及，

控制电路，电性连接所述称重器、所述放料机构和所述移送机构，以根据接收到的所述重量值，分别控制所述放料机构和所述移送机构工作。

本发明提供的技术方案中，载物台沿上下向的位置可调节，有助于指示出包装体的准确放置位；放料机构自动将粉状物料填入包装体内，称量机构实时测量包装体的重量，从而在包装体内的粉状物料达到预设重量时，停止放料机构的工作，实现粉状物料填装的自动进行，有助于提高填装效率和填装精度。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的粉状物料自动填装装置的一实施例的立体示意图；

图2为图1中撑开机构的立体示意图；

图3为图2中撑开机构的部分结构示意图；

图4为图1中粉状物料自动填装装置的部分结构示意图；

图5为图1中放料机构的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	粉状物料自动填装装置	32	下输料管
1	基座	33	定滑轮
				11	底座	34	牵引绳
2	载物台	35	第二驱动器
				21	升降机构	4	称量机构
22	容纳箱	41	称重器
				23	定位凸起	5	撑开机构
24	定位凹部	51	撑板
				25	挡板	52	连杆
26	第一驱动器	53	摇杆
				3	放料机构	54	气缸
31	上输料管	200	包装体

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

现如今，粉状物料的填装工作一般依赖人工完成，不仅存在效率不高的问题，而且填装精度较低，降低产品品质。

鉴于此，本发明提供一种粉状物料自动填装装置，图1至图5为本发明提供的粉状物料自动填装装置的实施例。

请参阅图1，本发明提供的一种粉状物料自动填装装置100包括基座1、载物台2、放料机构3以及称量机构4，其中，所述载物台2用以装载包装体200，所述载物台2活动安装于所述基座1，且具有沿上下向的活动行程；所述放料机构3设于所述载物台2的上方，用以向所述包装体200放料；所述称量机构4设于所述基座1，用以称量所述包装体200的重量。

本发明提供的技术方案中，所述载物台2沿上下向的位置可调节，有助于指示出所述包装体200的准确放置位；所述放料机构3自动将粉状物料填入所述包装体200内，所述称量机构4实时测量所述包装体200的重量，从而在所述包装体200内的粉状物料达到预设重量时，停止所述放料机构3的工作，实现粉状物料填装的自动进行，有助于提高填装效率和填装精度。

需要说明的是，本设计对所述基座1的具体表现形式不作限制，在其他实施例中，所述基座1可以呈箱体状结构，此时，所述基座1具有进料口、出料口、以及连通所述进料口和所述出料口的内腔，所述载物台2、放料机构3和称量机构4容置于所述内腔，粉状物料自所述进料口进入、装有粉状物料的包装体200自所述出料口输出。但为了用材轻省、便于目视观查，在本实施例中，所述基座1设置为呈架体状结构，并且，所述基座1可设置为分体式，其构成部件的具体数量、形状以及排布方位等，均可适配于所述粉状物料自动填装装置100的具体结构设置。

在上述中，所述载物台2具有沿上下向的活动行程，具体的技术方案有多种，在一实施例中，所述载物台2的底部设有例如伸缩杆等结构，通过人工手动拉伸和回缩所述伸缩杆，可实现所述载物台2沿上下向活动；或者在另一实施例中，所述载物台2的底部设有弹性件，所述弹性件可实现所述载物台2沿上下向的弹性伸缩；或者如本实施例中，所述载物台2的底部设有升降机构21，所述升降机构21例如是电机与丝杠的组合、或者是伸缩气缸与导向结构的配合，具体结构均可参考现有技术，此处不作详述。

本设计中，所述包装体200的技术方案有多种，例如是包装箱、包装袋或者其他，所述包装体200置放在所述载物台2上，此时，为了便于理解，下文统一定义自所述载物台2的中心向边缘为由内向外的方向。为减少粉状物料在填入至所述包装体200的过程中出现泄漏等情况，请参阅图2和图3，在本实施例中，所述粉状物料自动填装装置100还包括撑开机构5，所述撑开机构5包括撑板51、连杆52、摇杆53以及气缸54，其中，所述撑板51活动安装于所述基座1，且具有沿内外向以及沿上下向的活动行程；所述连杆52包括相连接的横向段和折弯段，所述横向段的端部铰接所述撑板51；所述摇杆53的一端铰接所述基座1，另一端铰接于所述横向段和所述折弯段之间的连接处；所述气缸54的一端铰接所述基座1，另一端铰接所述折弯段。其中，所述撑板51朝所述载物台2的方向延伸设置，例如当所述载物台2的台面朝上时，所述撑板51沿上下向延伸；所述连杆52的折弯段相对所述横向段，可选朝上折弯或者朝下折弯；所述摇杆53的数量可以设置为一个或者多个，用以对所述撑板51以及所述连杆52提供足够的支撑。当所述摇杆53的数量多于一个时，多个所述摇杆53并行延伸设置，且其一端铰接于所述折弯段，另一端铰接于所述基座1。所述气缸54一般包括驱动杆，所述驱动杆的自由端铰接于所述折弯段，所述气缸54远离所述驱动杆的一端铰接于所述基座1。需要说明的是，所述铰接指的是通过销轴等结构转动连接，具体可参考现有技术。

此外，为了扩大所述包装体200的撑开面积，在本实施例中，所述撑开机构5优选设置为两个、或者两个以上，当所述撑开机构5设置为两个以上时，多个所述撑开机构5沿所述载物台2的周向间隔布设；当所述撑开机构5设置为两个时，两个所述撑开机构5设置于所述载物台2的相对两侧，且优选具有同步进行的活动行程。

以所述撑开机构5设置为两个为例，在实际应用时，由于所述气缸54和所述摇杆53均设置为一端铰接所述折弯段、另一端铰接所述基座1，在所述气缸54的驱动下，所述折弯段绕所述摇杆53铰接所述基座1的一端转动，也即同时进行沿上下向和沿内外向的复合运动，使得所述撑板51首先能向下、向内活动而进入所述包装体200内；然后向外活动而撑开所述包装体200，以供粉状物料顺利填入；最后向内、向上活动而移出所述包装体200外，让位以供所述包装体200活动。当然，上述流程并不构成对所述撑开机构5的操作方法的限定，在其他实施例中，所述撑开机构5还可以其他方式进行活动。

进一步地，在本实施例中，所述撑板51的宽度自上至下呈渐缩设置。如此设置，使得所述撑板51的下端较窄，便于顺利插入所述包装体200内，且所述撑板51的上端较宽，便于在所述撑板51的插入过程中，所述撑板52沿所述撑板51的宽度方向撑开所述包装体200，加上所述撑板51按照上述方式活动时，可沿所述撑板51的厚度方向撑开所述包装体200，有助于从多向扩大所述包装体200的开口大小。

接着，请参阅图2和图4，在本实施例中，所述粉状物料自动填装装置100还包括用以容纳所述包装体200的容纳箱22，所述容纳箱22设于所述载物台2，所述容纳箱22的上端呈敞口设置，用以供所述包装体200直接放入；所述容纳箱22的尺寸和形状与所述包装体200的相适配，以实现对所述包装体200的更好的限位，尤其当所述包装体200为较软的包装袋时，所述容纳箱22的设置有助于支撑所述包装袋的形状，便利于粉状物料更好地填入。所述载物台2和所述容纳箱22中的一个设有定位凸起23，另一个设有定位凹部24，所述定位凸起23和所述定位凹部24凹凸配合，以将所述容纳箱22限位在所述载物台2上。所述定位凸起23和所述定位凹部24的技术方案有多种，其中例如，所述定位凸起23为在所述载物台2上分散布设的多个凸点，此时，所述定位凹部24为对应所述多个凸点设置的凹槽；或者如本实施例中，所述定位凸起23为形成在所述容纳箱22外底部的凸块，此时，所述定位凹部24为与所述凸块相适配的限位槽。

由于在所述粉状物料自动填装装置100的使用过程中，空置的所述包装体200首先移入至所述载物台2上，供粉状物料填入；在填入一定量的粉状物料后，所述包装体200需自所述载物台2移出，供下一所述包装体200进入所述载物台2。上述的移入和移出过程可通过人工手动完成，但为了克服对人工操作的依赖，优选上述移入和移出过程均由机械自动完成。进一步地，上述移入和移出过程可由同一机构完成，例如设置有机械手，该机械手可将所述包装体200移入或者移出；当然，还可以设置为，所述移入和移出过程由不同的机构完成，其中，所述包装体200的移入过程例如由传送带(附图未标示)等完成，传送带将多个所述包装体200逐一送入所述载物台2处；接着，所述包装体200的移出过程由移送机构(附图未标示)完成，所述移送机构将所述包装体200自所述载物台2移出。所述移送机构可以是机械手，或者推动组件，可参考现有技术，此处不做详述。

鉴于上述，当所述包装体200通过例如传送带送入所述载物台2时，为确保所述包装体200的位置准确，在本实施例中，所述粉状物料自动填装装置100还包括挡板25和第一驱动器26，其中，所述挡板25沿内外向可活动地安装于所述载物台2的周侧；所述第一驱动器26设于所述基座1，且连接所述挡板25。所述第一驱动器26同样可以伸缩气缸或者电动推杆等；所述挡板25的位置根据所述包装体200的情况进行调整；所述挡板25可以设置为两个，两个所述挡板25设置在所述载物台2相邻的两个边沿，以在对应方向上对所述包装体200进行限位。当然，所述挡板25可以设置为两个以上，多个所述挡板25沿所述载物台2的周向间隔排布，以实现对所述包装体200的更好的限位效果。

请参阅图4和图5，在本实施例中，所述放料机构3包括上输料管31和下输料管32，其中，所述上输料管31固定安装于所述基座1，且沿上下向延伸设置；所述下输料管32沿上下向可活动地安装于所述上输料管31的下方，以具有靠近并套接于所述上输料管31的落料状态、以及与所述上输料管31相分离的分离状态。所述上输料管31和所述下输料管32的分体设置，有助于节省所述放料机构3的用材，且减轻所述移粉状物料自动填装装置100整体的重量。以所述下输料管32沿上下向活动为例，当需要所述放料机构3工作时，操作所述下输料管32上升至上端口套接所述上输料管31的下端口，粉状物料沿二者构成的通道落料；反之，当需要所述放料机构3关闭时，操作所述下输料管32下降至上端口与所述上输料管31的下端口分离。需要说明的是，所述上输料管31和所述下输料管32的管径相适配，且所述下输料管32在活动至与所述上输料管31套接时，仍能继续沿所述上输料管31的长度方向活动，以使所述下输料管32的的下端口逐渐远离所述包装体200的底部，预留出足够空间供粉状物料快速且均匀地填入。

当然，实现所述上输料管31进行上述活动的技术方案有多种，例如电机驱动丝杠转动，丝杠通过螺纹连接带动所述下输料管32活动。而在本实施例中，所述放料机构3还包括定滑轮33、牵引绳34和第二驱动器35，其中，所述定滑轮33转动安装于所述基座1；所述牵引绳34的一端连接所述下输料管32，另一端绕设于所述定滑轮33，以在所述定滑轮33转动时，带动所述下输料管32在所述落料状态和所述分离状态之间相切换；所述第二驱动器35设于所述基座1，且连接所述定滑轮33。所述定滑轮33的数量可以是一个或者多个，当所述定滑轮33设置为多个时，可通过调节多个所述定滑轮33的排布位置，来确定所述牵引绳34的具体走线方向；所述第二驱动器35可以是电机，所述电机直接驱动所述定滑轮33转动；或者，所述第二驱动器35可以如本实施例中为电动推杆或者伸缩气缸，所述伸缩气缸固定安装于所述基座1，且具有相对所述基座1上下伸缩设置的驱动杆，所述定滑轮33相对所述基座1可沿上下向活动，所述定滑轮33转动安装于所述驱动杆的端部，所述牵引绳34的一端连接所述下输料管32，另一端绕设于所述定滑轮33后固定连接所述基座1，如此设置，当所述伸缩气缸向下伸长时，带动所述定滑轮33向下活动，继而带动位于所述定滑轮33和所述下输料管32之间的该段牵引绳34缩短，所述下输料管32上升；反之，当所述伸缩气缸向上回缩时，带动所述定滑轮33上下活动，继而带动位于所述定滑轮33和所述下输料管32之间的该段牵引绳34伸长，所述下输料管32下降。

进一步地，在本实施例中，所述上输料管31的管径自下至上呈渐扩设置；和/或，所述下输料管32的管径自上至下呈渐扩设置。，所述上输料管31的上端口口径较大，使得粉状物料更易于进入，且集中汇聚在所述上输料管31内，并依次向下流通至所述下输料管32；所述下输料管32的下端口口径较大，使得粉状物料更易于流出，有助于加快粉状物料填装至所述包装体200的速率。需要说明的是，所述下输料管32的下端口的截面形状可选与所述包装体200的截面形状相适配，以使得粉状物料填入所述包装体200时，更为均匀而避免在一处堆积。

基于上述，所述包装体200的移入和移出过程可通过例如传送带和移送机构实现。在本实施例中，所述基座1包括底座11；所述称量机构4包括称重器41和控制电路(附图未标示)，所述称重器41设于所述底座11和所述载物台2之间，用以感测所述载物台2的重量值；所述控制电路电性连接所述称重器41、所述放料机构3和所述移送机构，以根据接收到的所述重量值，分别控制所述放料机构3和所述移送机构工作。所述称重器41可以设置为一个或者多个，当所述称重器41设置为多个时，多个所述称重器41沿所述载物台2的周向间隔设置，以提高测量的准确性；所述称重器41可测量所述载物台2以及所述载物台2上设置的所述容纳箱22、所述包装体200的重量，继而可以确定出所述包装体200的重量变化量，也即填入所述包装体200的粉状物料的重量，当所述粉状物料的重量达到预设值时，即代表当前的所述包装体200填装完成，此时，所述称重器41向所述控制电路发送信号值，所述控制电路在接收到该信号值时，控制所述放料机构3关闭、控制所述移送机构开启；反之，当所述称重器41测量的重量低于预设值时，所述控制电路控制所述放料机构3开启、控制所述移送机构关闭。当然，所述控制电路还可分别与所述放料机构3、所述升降机构21和所述撑开机构5等电连接，以此实现所述粉状物料自动填装装置100的自动化进行，所述控制电路可以由现有的控制芯片实现，具体参考现有技术，此处不做详述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种粉状物料自动填装装置，其特征在于，包括：

基座；

载物台，用以装载包装体，所述载物台活动安装于所述基座，且具有沿上下向的活动行程；

放料机构，设于所述载物台的上方，用以向所述包装体放料；以及，

称量机构，设于所述基座，用以称量所述包装体的重量。

2.如权利要求1所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，自所述载物台的中心向边缘为由内向外；

所述粉状物料自动填装装置还包括撑开机构，所述撑开机构包括：

撑板，活动安装于所述基座，且具有沿内外向以及沿上下向的活动行程；

连杆，包括相连接的横向段和折弯段，所述横向段的端部铰接所述撑板；

摇杆，一端铰接所述基座，另一端铰接于所述横向段和所述折弯段之间的连接处；以及，

气缸，一端铰接所述基座，另一端铰接所述折弯段。

3.如权利要求2所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，所述撑板的宽度自上至下呈渐缩设置。

4.如权利要求1所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，所述粉状物料自动填装装置还包括用以容纳所述包装体的容纳箱，所述容纳箱设于所述载物台；

其中，所述载物台和所述容纳箱中的一个设有定位凸起，另一个设有定位凹部，所述定位凸起和所述定位凹部凹凸配合，以将所述容纳箱限位在所述载物台上。

5.如权利要求1所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，自所述载物台的中心向边缘为由内向外；

所述粉状物料自动填装装置还包括：

至少一个挡板，沿内外向可活动地安装于所述载物台的周侧；以及，

第一驱动器，设于所述基座，且连接所述挡板。

6.如权利要求1所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，所述放料机构包括：

上输料管，固定安装于所述基座，且沿上下向延伸设置；以及，

下输料管，沿上下向可活动地安装于所述上输料管的下方，以具有靠近并套接于所述上输料管的落料状态、以及与所述上输料管相分离的分离状态。

7.如权利要求6所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，所述放料机构还包括：

定滑轮，转动安装于所述基座；

牵引绳，一端连接所述下输料管，另一端绕设于所述定滑轮，以在所述定滑轮转动时，带动所述下输料管在所述落料状态和所述分离状态之间相切换；以及，

第二驱动器，设于所述基座，且连接所述定滑轮。

8.如权利要求6所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，所述上输料管的管径自下至上呈渐扩设置；和/或，

所述下输料管的管径自上至下呈渐扩设置。

9.如权利要求1所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，所述粉状物料自动填装装置还包括移送机构，所述移送机构用以将所述包装体自所述载物台移出。

10.如权利要求9所述的粉状物料自动填装装置，其特征在于，所述基座包括底座；

所述称量机构包括：

称重器，设于所述底座和所述载物台之间，用以感测所述载物台的重量值；以及，

控制电路，电性连接所述称重器、所述放料机构和所述移送机构，以根据接收到的所述重量值，分别控制所述放料机构和所述移送机构工作。

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