CN111453110A - 自动包装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动包装设备，用于将物料包装在包装件内，包括机架，机架具有依次排布的上料工位、装料工位、补料工位、以及下料工位，装料组件用于将待添加的物料置入装料工位处的包装件内，补料组件用于将待补充的物料置入补料工位处的包装件内，装料组件与补料组件之间设有传送机构，传送机构用于将装料工位处的待添加的物料运送至补料组件处，作为待补充的物料，本发明公开的包装设备在补料时，可通过传送机构将装料组件已运达装料组件处的物料传送至补料组件处进行补料，无需布置两组运送装置分别在生产线与包装设备之间运送物料，结构简单，成本低。

Description

自动包装设备

技术领域

本发明涉及包装技术领域，特别涉及一种自动包装设备。

背景技术

现有的大批量小规格工业产品经过前端工艺生产完后，需要批量分袋或分盒包装。而产品包装过程中，每一袋或每一盘物料精确的计数、称量一直是该领域的核心内容。

现有的包装设备通常包括装料组件和补料组件，装料组件用于将生产线上的物料运送至自动包装设备并将其置入包装件中，而补料组件则用于在包装数量不足时对包装件进行物料补充。在包装过程中，装料组件和补料组件相互配合，使得每一包装件中的物料数量准确。但是现有的装料组件和补料组件通常相互独立，需要两组运送装置分别在生产线与包装设备之间运送物料，结构复杂，成本高。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种自动包装设备，旨在提供一种结构简单，便于补料的自动包装设备。

本发明提供一种自动包装设备，包括：

机架，所述机架具有依次排布的上料工位、装料工位、补料工位、以及下料工位；

运输组件，用于将包装件从所述上料工位依次运送至所述装料工位、所述补料工位以及所述下料工位；

装料组件，用于将待添加的物料置入所述装料工位处的包装件内；

补料组件，用于将待补充的物料置入所述补料工位处的包装件内；

检测系统，用于检测位于所述装料工位和/或所述补料工位处的所述包装件内的物料装载情况；以及，

控制器，所述控制器与所述检测系统及所述补料组件电性连接，以获得所述物料装载情况，并根据所述物料装载情况控制所述补料组件工作；

其中，所述装料组件与所述补料组件之间设有传送机构，所述传送机构用于将所述装料组件处所述待添加的物料运送至所述补料组件处，以作为所述待补充的物料。

在一实施例中，所述装料组件包括拾取部件，所述拾取部件用于拾取所述待添加的物料，所述传送机构包括设于所述拾取部件与所述补料组件之间的传送滑道，所述传送滑道呈向下倾斜设置，且上端靠近所述拾取部件设置，下端靠近所述补料组件设置，以供所述拾取部件将所述待添加的物料置于所述传送滑道上端。

在一实施例中，所述补料组件包括补料输送带，所述补料输送带的一端位于所述传送滑道下端，另一端延伸至所述补料工位上方。

在一实施例中，所述补料传输带上设有物料检测装置，所述物料检测装置用于检测所述补料传输带补料的数量。

在一实施例中，所述拾取部件包括多个拾取吸盘，所述装料组件还包括装料滑道和升降漏斗，所述装料滑道上端靠近所述拾取部件设置，下端位于所述升降漏斗上方，以供所述拾取部件将所述待添加的物料置于所述装料滑道上端。

在一实施例中，所述检测系统包括设于所述装料工位处的第一称重传感器，所述第一称重传感器用于实时称量所述装料工位处所述包装件及所述包装件内的物料，以获得第一称量结果，所述控制器与所述第一称重传感器及所述拾取部件电性连接，以获取所述第一称量结果，并根据所述第一称量结果控制所述拾取部件工作。

在一实施例中，所述检测系统还包括设于所述补料工位处的第二称重传感器，所述第二称重传感器可升降地安装于所述机架，以用于在升起时称量所述补料工位处所述包装件及所述包装件内的物料，以获得第二称量结果，所述控制器与所述第二称重传感器电性连接，以获取所述第二称量结果，并对所述第一称量结果和所述第二称量结果进行比较，以获得所述物料装载情况。

在一实施例中，所述运输组件包括转盘，所述转盘可转动地安装于所述机架，所述上料工位、所述装料工位、所述补料工位、以及所述下料工位沿所述转盘的周向依次排布，所述转盘上设有四组夹持部件，各组所述夹持部件分别用于夹持所述包装件，所述四组夹持部件沿所述转盘的周向呈间隔分布，以使得所述转盘停止转动时，所述四组夹持部件分别位于所述上料工位、所述装料工位、所述补料工位、以及所述下料工位处。

在一实施例中，所述自动包装设备用于将物料包装在包装袋内，所述自动包装设备还包括设于所述上料工位处的开袋组件，所述开袋组件包括料盒、压辊和吸盘机构，所述料盒设于所述机架，且上侧呈敞口设置，以用于承载所述包装袋，所述压辊跨设于所述料盒上侧，以用于压接所述包装袋，所述吸盘机构包括活动吸盘和固定吸盘，所述固定吸盘设于所述料盒的一端，且位于所述料盒上方，所述活动吸盘可活动地设于所述机架，以在活动行程中具有靠近所述料盒的第一位置、以及靠近所述固定吸盘的第二位置，所述活动吸盘用于吸取所述料盒中所述包装袋的开口侧，并将所述包装袋的开口侧运送至所述第二位置，所述固定吸盘用于与所述活动吸盘分别用于吸附所述包装袋的两侧，以打开所述包装袋。

在一实施例中，所述自动包装设备还包括设于所述下料工位处的封袋组件，所述封袋组件包括升降传输带和热压机构，所述升降传输带可升降地安装于所述机架，且具有靠近所述转盘的第一端和远离所述转盘的第二端，所述热压机构包括分设于所述升降传输带两侧的第一热压组件和第二热压组件，所述第一热压组件和所述第二热压组件具有相互靠近的第一状态和相互远离的第二状态，以用于在所述升降传输带升起时，由所述第二状态切换至所述第一状态。

本发明提供的自动包装设备，其控制器能够根据装料工位和/或补料工位处的物料装载情况控制补料组件对补料工位处的包装件进行补料，并且在装料组件与补料组件之间设有传送机构，传送机构用于将装料组件处待添加的物料运送至补料组件处，以作为待补充的物料，本发明提供的自动包装设备在补料时，可通过传送机构将装料组件已运达装料组件处的物料传送至补料组件处进行补料，无需布置两组运送装置分别在生产线与包装设备之间运送物料，结构简单，成本低。

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为本发明提供的自动包装设备一实施例的俯视图；

图2为图1中自动包装设备的立体结构示意图；

图3为图1中自动包装设备另一视角下的立体结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	机架	12	物料检测装置
101	上料工位	9	第一称重传感器
				102	装料工位	10	第二称重传感器
103	补料工位	1a	料盒
				104	下料工位	1	压辊
5	转盘	3	活动吸盘
				4	夹持部件	2	固定吸盘
6	除静电装置	13	升降传输机构
				7	拾取部件	14	第一热压组件
8	升降漏斗	15	第二热压组件
				11	补料传输带	16	包装检测装置
20	传送滑道	17	储料输送带

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

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，全文中出现的“和/或”的含义为，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。

本发明提供一种自动包装设备，请参阅图1至图3，自动包装设备用于将物料分装到包装件内，包装件可以是包装袋、包装盒、包装箱等任何能够包装物料的承载体。物料可以是的电子器件、食品、生活用品等需要按数目或重量分装的产品。对于一些质量小而分装数量大的产品，对每份包装件内产品的精确计数和称量要求较高。

为此，请参阅图1，本实施提供的自动包装设备包括机架100、运输组件、装料组件、补料组件、检测系统及控制器。机架100具有依次排布的上料工位101、装料工位102、补料工位103、以及下料工位104，运输组件用于将包装件从上料工位101依次运送至装料工位102、补料工位103以及下料工位104，装料组件用于将待添加的物料置入装料工位102处的包装件内，补料组件用于将待补充的物料置入补料工位103处的包装件内，检测系统，用于检测位于装料工位102和/或补料工位103处的包装件内的物料装载情况，控制器与检测系统及补料组件电性连接，以获得物料装载情况，并根据物料装载情况控制补料组件工作。其中，装料组件与补料组件之间设有传送机构，传送机构用于将装料组件处待添加的物料运送至补料组件处，以作为待补充的物料。

在本实施例提供的自动包装设备中，包装件首先被置于上料工位101处，然后在运输组件的动作下，被运送至装料工位102处，装料组件可以具有设于物料生产线或物料存储位置与自动包装设备之间的物料输送装置，以用于将物料生产线或物料存储位置运送至装料组件处，作为待添加的物料置入装料工位102处的包装件内。随后，运输组件进一步动作，包装件被继续运送至补料工位103处，补料组件根据包装件内的物料装载情况，将待补充的物料置入补料工位103处的包装件内，最后包装件被运送至下料工位104处，从该自动包装设备上被卸下。

在包装过程中，装料组件和补料组件相互配合，确定每一份包装件中的包装数量。检测系统用于检测装料工位102和/或补料工位103处的物料装情况，该物料装载情况可以是物料的重量，也可以是物料的数目，只要能够确认包装件内装载物料的数目即可，控制器获取该物料装载情况，能够确定需要补料的数量，使得每一份包装件中物料的数量准确。而传送机构用于将装料组件处待添加的物料运送至补料组件处，以作为待补充的物料，能够将装料组件已运达装料组件处的物料传送至补料组件处进行补料，无需布置两组运送装置分别在生产线与包装设备之间运送物料，结构简单，成本低。

在上一实施例的基础上，请参阅图2和图3，装料组件包括拾取部件7，拾取部件7用于拾取待添加的物料，传送机构包括设于拾取部件7与补料组件之间的传送滑道20，传送滑道20呈向下倾斜设置，且上端靠近拾取部件7设置，下端靠近补料组件设置，以供拾取部件7将待添加的物料置于传送滑道20上端。如此，当需要进行装料时，只需控制拾取部件7进行操作，将所拾取的待添加物料置入装料工位102处的包装件内即可。可以理解，拾取部件7具有较复杂的结构，以适应在生产线或物料存储位置与自动包装设备之间的运输，并且具有能够较为精准地控制置入包装件内物料数量的能力。而需进行补料时，则控制器可控制拾取部件7将待添加的物料置于传送滑道20上端，该带添加的物料即可在重力的作用下沿传送滑道20下滑至传送滑道20下端的补料组件处，以作为待补充的物料，供补料组件置入补料工位103处的包装件内。如此补料组件可以设计为结构简单的传输机构，无需在补料工位103处另外设置结构复杂、精度较高的拾取部件7。并且，相对于拾取部件7具有将物料同时置入装料工位102处和补料工位103处的方案，拾取部件7的活动自由度相对较小，也无需增加上下活动行程，简化了拾取部件7的结构，使得自动包装设备结构更加简单，生产成本较低。

进一步地，补料组件包括补料输送带，补料输送带的一端位于传送滑道20下端，另一端延伸至补料工位103上方。如此，在补料时，补料传输带11将待补充的物料从传送滑到下端运送至补料工位103上方，继而下落至补料工位103处的包装件内。补料组件结构简单，易于控制，使得补料的数量更加精准。优选，补料传输带11上设有物料检测装置12，物料检测装置12用于检测补料传输带11补料的数量。最好该物料检测装置12与控制器电性连接，以便控制器记录该补料数量，方便事后核查以及检验。

装料组件的机构可以由多种，在本实施中，请参阅图3，拾取部件7包括多个拾取吸盘，装料组件还包括装料滑道和升降漏斗8，装料滑道上端靠近拾取部件7设置，下端位于升降漏斗8上方，以供拾取部件7将待添加的物料置于装料滑道上端。控制器与拾取部件7电性连接，以分别单独控制各拾取吸盘的拾取动作和放下动作，并且能够分别记录各拾取吸盘拾取或放下的物料的数量，，从而能够精准拾取生产线或物料存储地的物料，并将其置入包装件内，并准确地控制并记录装料的数量，以便于统计和核查。而多个吸盘与装料滑道和升降漏斗8配合，能够有效避免吸盘上卸下的物料在下落时，散落到包装件外。同时，装料滑道和升降漏斗8的存在可以使拾取部件7无需上下移动，从而减少了拾取部件7的活动行程，生产效率更高。同时，使得拾取部件7的结构更加简单，设备成本低。

在一实施例中，请参阅图2，检测系统包括设于装料工位102处的第一称重传感器9，该第一称重传感器9可以是称重托盘，设于机架100上，用于承载并且称量装料工位102处的物料。第一称重传感器9用于实时称量装料工位102处包装件及包装件内的物料，以获得第一称量结果，控制器与第一称重传感器9及拾取部件7电性连接，以获取第一称量结果，并根据第一称量结果控制拾取部件7工作。如此，在称量过程中，控制器获取实时的第一称量结果，当装料到位时，控制拾取部件7停止卸料，从而准确控制装料工位102处包装件内的物料数量，生产效率高，准确性较好。

进一步地，请参阅图3，检测系统还包括设于补料工位103处的第二称重传感器10，第二称重传感器10可升降地安装于机架100，以用于在升起时称量补料工位103处包装件及包装件内的物料，以获得第二称量结果，控制器与第二称重传感器10电性连接，以获取第二称量结果，并对第一称量结果和第二称量结果进行比较，以获得物料装载情况。在上一实施例的基础上，本领域技术人员清楚地知道，由于第一称重传感器实时检测，而物料下落时，具有一定的下落速度，可能导致第一称重结果不准确，可能偏大。为此，在补料工位103处设置第二称重传感器10，待传送至补料工位103处的包装件静止后再升起称量，获得第二称重结果。具体地，第二称重传感器10可以是工业电子秤。控制器通过将第二称重结果与第一称重结果进行比较，能够对第一称重结果进行复核，根据该复核结果确定是否需要补料和补料的数量。如此，能够排除一些影响称量精度的因素，使得补料的数量非常精准。

在上述实施例的基础上，运输组件的形式可以有多种，例如可以是传输带。而在本实施中，请参阅图1，运输组件包括转盘5，转盘5可转动地安装于机架100，上料工位101、装料工位102、补料工位103、以及下料工位104沿转盘5的周向依次排布，转盘5上设有四组夹持部件4，各组夹持部件4分别用于夹持包装件，四组夹持部件4沿转盘5的周向呈间隔分布，以使得转盘5停止转动时，四组夹持部件4分别位于上料工位101、装料工位102、补料工位103、以及下料工位104处。转盘5的设置使得自动包装设备的整体占地面积更小，也使得补料组件和装料组件具有足够的空间可以布置。夹持部件4能够稳固地固定包装件，并且方便称量包装件的重量。四组夹持部件4分别在上料工位101、装料工位102、补料工位103、以及下料工位104处，使得上料动作、装料动作、补料动作和下料动作能够同时进行，包装效率高。

在上一实施例的基础上，自动包装设备用于将物料包装在包装袋内，每组夹持部件4可以包括两个夹持件，分别用于夹持包装件袋的两端，以维持包装袋的打开状态。进一步地，请参阅图2，自动包装设备还包括设于上料工位101处的开袋组件，开袋组件包括料盒1a、压辊1和吸盘机构，料盒1a设于机架100，且上侧呈敞口设置，以用于承载包装袋，压辊1跨设于料盒1a上侧，以用于压接包装袋，吸盘机构包括活动吸盘3和固定吸盘2，固定吸盘2设于料盒1a的一端，且位于料盒1a上方，活动吸盘3可活动地设于机架100，以在活动行程中具有靠近料盒1a的第一位置、以及靠近固定吸盘2的第二位置，活动吸盘3用于吸取料盒1a中包装袋的开口侧，并将包装袋的开口侧运送至第二位置，固定吸盘2用于与活动吸盘3分别用于吸附包装袋的两侧，以打开料袋。之后与夹持部件4配合，使得夹持部件4固定住在打开状态下的包装袋。如此能够在上料工位101处自动打开料带，工作人员仅需将批量的包装袋置入料盒1a内即可，从而大大提升包装效率。

优选，料盒1a处还设有感应装置，用于感应料盒1a中包装袋的数量是否低于预设值，当料盒1a中包装袋的数量低于预设值时，发出警告，提醒工作人员向料盒1a中添加料带。上料工位101处还可以设置除静电装置6，对上料工位101处的包装袋去除静电，防止质地轻薄的包装袋在静电的作用下闭合，影响后续的装料及补料工序。

进一步地，请参阅图3，自动包装设备还包括设于下料工位104处的封袋组件，封袋组件包括升降传输带和热压机构，升降传输带可升降地安装于机架100，且具有靠近转盘5的第一端和远离转盘5的第二端，热压机构包括分设于升降传输带两侧的第一热压组件14和第二热压组件15，第一热压组件14和第二热压组件15具有相互靠近的第一状态和相互远离的第二状态，以用于在升降传输带升起时，由第二状态切换至第一状态。如此在包装袋补料完毕后，能够通过升降传输带对下料工位104处的包装袋进行卸料，而在卸料过程中，升降传输带与热压机构配合，升降传输带将包装袋运送至热压机构处升起，第一热压组件14和第二热压组件15相互靠近，封闭包装袋上端，之后升降传输带继续传输，将封闭的包装袋运送离开下料工位104。

在一实施例中，升降传输带的第二端与设于自动包装设备旁的储料输送带17对接，使得包装完毕的包装件被运送至储料输送带17上，自动运离该自动包装设备。优选，下料工位104处还设有包装检测装置16，以用于检测升降传输带传输的包装件数量，控制器与该包装检测装置16电性连接，以获取下料数目并进行记录，从而及时提醒工作人员取走包装完毕的货物。

通过本实施例提供的自动包装设备，能够从上料环节到下料环节全自动地实现对物料的分袋包装，生产效率高，包装数量精准。

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)

1.一种自动包装设备，用于将物料包装在包装件内，其特征在于，包括：

机架，所述机架具有依次排布的上料工位、装料工位、补料工位、以及下料工位；

运输组件，用于将包装件从所述上料工位依次运送至所述装料工位、所述补料工位以及所述下料工位；

装料组件，用于将待添加的物料置入所述装料工位处的包装件内；

补料组件，用于将待补充的物料置入所述补料工位处的包装件内；

检测系统，用于检测位于所述装料工位和/或所述补料工位处的所述包装件内的物料装载情况；以及，

控制器，所述控制器与所述检测系统及所述补料组件电性连接，以获得所述物料装载情况，并根据所述物料装载情况控制所述补料组件工作；

其中，所述装料组件与所述补料组件之间设有传送机构，所述传送机构用于将所述装料组件处所述待添加的物料运送至所述补料组件处，以作为所述待补充的物料。

2.如权利要求1所述的自动包装设备，其特征在于，所述装料组件包括拾取部件，所述拾取部件用于拾取所述待添加的物料，所述传送机构包括设于所述拾取部件与所述补料组件之间的传送滑道，所述传送滑道呈向下倾斜设置，且上端靠近所述拾取部件设置，下端靠近所述补料组件设置，以供所述拾取部件将所述待添加的物料置于所述传送滑道上端。

3.如权利要求2所述的自动包装设备，其特征在于，所述补料组件包括补料输送带，所述补料输送带的一端位于所述传送滑道下端，另一端延伸至所述补料工位上方。

4.如权利要求3所述的自动包装设备，其特征在于，所述补料传输带上设有物料检测装置，所述物料检测装置用于检测所述补料传输带补料的数量。

5.如权利要求2所述的自动包装设备，其特征在于，所述拾取部件包括多个拾取吸盘，所述装料组件还包括装料滑道和升降漏斗，所述装料滑道上端靠近所述拾取部件设置，下端位于所述升降漏斗上方，以供所述拾取部件将所述待添加的物料置于所述装料滑道上端。

6.如权利要求5所述的自动包装设备，其特征在于，所述检测系统包括设于所述装料工位处的第一称重传感器，所述第一称重传感器用于实时称量所述装料工位处所述包装件及所述包装件内的物料，以获得第一称量结果，所述控制器与所述第一称重传感器及所述拾取部件电性连接，以获取所述第一称量结果，并根据所述第一称量结果控制所述拾取部件工作。

7.如权利要求6所述的自动包装设备，其特征在于，所述检测系统还包括设于所述补料工位处的第二称重传感器，所述第二称重传感器可升降地安装于所述机架，以用于在升起时称量所述补料工位处所述包装件及所述包装件内的物料，以获得第二称量结果，所述控制器与所述第二称重传感器电性连接，以获取所述第二称量结果，并对所述第一称量结果和所述第二称量结果进行比较，以获得所述物料装载情况。

8.如权利要求1至7任意一项所述的自动包装设备，其特征在于，所述运输组件包括转盘，所述转盘可转动地安装于所述机架，所述上料工位、所述装料工位、所述补料工位、以及所述下料工位沿所述转盘的周向依次排布，所述转盘上设有四组夹持部件，各组所述夹持部件分别用于夹持所述包装件，所述四组夹持部件沿所述转盘的周向呈间隔分布，以使得所述转盘停止转动时，所述四组夹持部件分别位于所述上料工位、所述装料工位、所述补料工位、以及所述下料工位处。

9.如权利要求8所述的自动包装设备，其特征在于，所述自动包装设备用于将物料包装在包装袋内，所述自动包装设备还包括设于所述上料工位处的开袋组件，所述开袋组件包括料盒、压辊和吸盘机构，所述料盒设于所述机架，且上侧呈敞口设置，以用于承载所述包装袋，所述压辊跨设于所述料盒上侧，以用于压接所述包装袋，所述吸盘机构包括活动吸盘和固定吸盘，所述固定吸盘设于所述料盒的一端，且位于所述料盒上方，所述活动吸盘可活动地设于所述机架，以在活动行程中具有靠近所述料盒的第一位置、以及靠近所述固定吸盘的第二位置，所述活动吸盘用于吸取所述料盒中所述包装袋的开口侧，并将所述包装袋的开口侧运送至所述第二位置，所述固定吸盘用于与所述活动吸盘分别用于吸附所述包装袋的两侧，以打开所述包装袋。

10.如权利要求9所述的自动包装设备，其特征在于，所述自动包装设备还包括设于所述下料工位处的封袋组件，所述封袋组件包括升降传输带和热压机构，所述升降传输带可升降地安装于所述机架，且具有靠近所述转盘的第一端和远离所述转盘的第二端，所述热压机构包括分设于所述升降传输带两侧的第一热压组件和第二热压组件，所述第一热压组件和所述第二热压组件具有相互靠近的第一状态和相互远离的第二状态，以用于在所述升降传输带升起时，由所述第二状态切换至所述第一状态。

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