CN112874870A - 真空灌粉机及系统 - Google Patents

Abstract

真空灌粉机及系统，涉及将粉末状物料送入包装窗口的真空灌装设备及系统技术领域。真空灌粉机包括机架及设置在所述机架内的真空箱，所述真空箱设置有操作门；所述操作门为子母门。系统含有上述真空灌粉机，具有自动化程度较高，维护方便等优点。

Description

真空灌粉机及系统

技术领域

本发明涉及将粉末状物料送入包装容器的包装设备及系统，具体地说，涉及真空灌粉机及系统。

背景技术

以电子照相成像为原理的设备，如激光打印机、多功能传真机和复印机等，多采用装有碳粉的碳粉盒，作为成像的显影剂。近年来上述设备出现了彩色设备，一台彩色激光打印机内，可拆卸地安装有多只不同单一彩色碳粉的碳粉盒，以还原出尽可能真实的图案和文字，例如有红、黄、蓝、黑四色碳粉盒，由于成像时黑色消耗最多，还有加大量的黑色碳粉盒，因此，按颜色及容量划分，目前市售有红、黄、蓝、黑及加大黑五种碳粉盒。

现有技术中，公告号为CN206367624U的中国实用新型专利公开了名称为双头灌粉机的灌粉设备，公开号为CN111453017A的中国发明专利申请公开了名称为高效精密真空灌粉机的灌粉设备，它们都公开了由真空灌粉机和送粉装置构成的灌粉系统，以实现将碳粉和空壳为原料，把碳粉向空壳内灌装从而形成碳粉盒的自动化生产。公告号为CN206427314U的中国实用新型专利公开了名称为灌粉装盖生产线的灌粉设备，其公开的灌粉设备虽然结构相对紧凑，但缺点是非真空环境下的灌装过程，环保性能较差。

现有技术虽然使碳粉盒的灌装过程提高了自动化程度和生产效率，但仍存在着如下不足之处，一是真空箱内的设备出现故障或维修时并不方便；二是不能实现五种碳粉盒在一个结构紧凑的灌粉系统中进行更高效率地灌装；三是配电箱及控制柜的维护也不方便。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种改进了的真空灌粉机；

本发明的另一目的是提供一种由上述真空灌粉机构建的真空灌粉系统。

为实现上述主要目的，本发明提供的真空灌粉机包括机架及设置在所述机架内的真空箱，所述真空箱设置有操作门；所述操作门为子母门。

由以上方案可见，子母门的结构设计可以在放取容器时仅使用子门启闭，在满足取放容器方便的前提下，可以相对减少抽真空的时间，一方面节约了能源，另一方面也提高了生产效率；而设备维护时使用母门，方便维修操作。

进一步的方案是还包括设置在所述真空箱内且可绕自身轴线转动的转盘；二个以上的容器座，所述容器座相对所述转盘在周向和径向上的位置固定，而轴向上，可在落座于所述转盘的取放位置和脱离所述转盘的灌粉位置之间移动；位于所述真空箱内，且数量与所述容器座的数量对应的出粉嘴；当所述容器座位于所述灌粉位置时，所述出粉嘴处于插入所述容器座内容器的灌粉口的状态。本方案由于在真空箱内设置了可安放二个以上容器的容器座，且这些容器座可随转盘转动，因此，一个真空箱便可对不同颜色的碳粉进行灌装，也可以同时对多只容器进行灌装。

更进一步的方案是还包括开口，所述开口的数量与所述容器座的数量对应，设置于所述转盘上且贯穿所述转盘，所述容器座的底部在垂直于轴向的平面上至少有一个方向的尺寸大于所述开口在该方向上的尺寸；升降称重机构，具有一个可穿过所述开口的支撑顶部，所述支撑顶部可在非称重位与称重位之间升降移动，所述非称重位位于所述转盘之下，所述称重位为所述灌粉位置；第一限位机构，设置在所述底部与所述转盘之间，所述第一限位机构用于所述容器座位于所述取放位置时，限制所述容器座相对所述转盘在周向和径向的移动；第二限位机构，设置在所述底部与所述支撑顶部之间，所述第二限位机构用于所述容器座位于所述灌粉位置时，限制所述容器座相对所述支撑顶部在所述平面的相对移动。

再进一步的方案是所述第一限位机构为第一销钉及与所述第一销钉适配的第一销孔；所述第二限位机构为第二销钉及与所述第二销钉适配的第二销孔。

又一进一步的方案是还包括分度盘驱动器，所述分度盘驱动器设置在电机和所述转盘之间。

更进一步的方案是还包括角度感应器，所述角度感应器设置在所述真空箱内的基础上，使所述角度感应器朝向所述转盘。

再一进一步的方案是还包括至少一扇连通所述真空箱内外的维护门或盖，所述维护门或盖设置在与所述操作门相邻或相隔或相对的周壁上。

再一进一步的方案是还包括通讯接线盒，所述通讯接线盒以敞口朝向所述机架外的方式固定在所述机架上，且所述敞口与所述机架的外轮廓平齐或内凹。

更进一步的方案是还包括门式配电箱，铰接在所述机架上的所述门式配电箱处于关闭状态时，裸露的侧面与所述机架的外轮廓平齐；门式控制柜，铰接在所述机架上的所述门式控制柜处理关闭状态时，裸的侧面与所述机架的外轮廓平齐。

为实现本发明另一目的，本发明提供的真空灌粉系统包括二台以上的送粉装置，二台以上的所述送粉装置向如上述各方案任一方案的真空灌粉机送粉，且所述送粉装置的数量与所述容器座的数量对应。

附图说明

图1是真空灌粉机第一实施例的立体图；

图2是真空箱的立体图；

图3是图2中的A向视图；

图4是图3的左视图；

图5是图3的右视图；

图6是图3的后视图；

图7是真空箱内转盘、容器座及称重装置的立体图；

图8是容器座位于取放位置的示意图；

图9是容器座位于灌粉位置的示意图；

图10是与图1相对另一视角的立体图；

图11是真空灌粉系统第一实施例的立体图；

图12是真空灌粉系统第一实施例供粉管路的接管原理图。

具体实施方式

真空灌粉机实施例

参见图1，本例真空灌粉机有着轮廓呈立方体状的机架2，机架2为框架结构，内部一左一右中对称地设有两台真空箱1，两台真空箱的操作按钮4设置在正面一左一右的人体感应框上。而在后面，设置有门式配电箱5，门式配电箱5是铰接在机架2上的。

参见图2，图2是真空灌粉机第一实施例中的一只真空箱1的立体图，真空箱1固定在机架2中，朝向操作按钮4的一面设置有作为操作门的子母门，即门扇面积较大的母门22和位于母门22内，门扇面积相对较小的子门21，子门21用于向真空箱1内取放容器，母门22用于对真空箱1内的设备进行维护。真空箱的顶部分度设置有五只进粉管座23，用于与送粉装置的供粉管连接，进粉管座23中段为软管段，该软管段位于压管机构的压管口内，压管机构与现有技术一样，用于开启或切断供粉，进粉管座23的下端为出粉嘴，即进粉管座23的上端口位于真空箱1外，作为下端口的出粉嘴则位于真空箱1内。转盘10位于真空箱1内，五只容器座11与出粉嘴上下对应地分度设置，转盘10可以绕自身轴线转动，容器座11相对转盘10在周向和径向上的位置固定，即两者在周向和径向上的坐标值不变，而两者之间在轴向上的相对坐标会发生变化，转盘10转动到取放位置的过程中，各容器座11都是落座于转盘10上的，而在灌粉位置时，处于灌粉状态的容器座11是脱离转盘10，在轴向上位于转盘10的上方。真空箱1的右侧设置有一扇维护门25。

参见图3，母门22的下方还设置有维护门23，在真空箱1的底板下设置有分度盘驱动器24，使转盘10按指令要求正转或反转设定的角度。

参见图4，真空箱1的左侧设置有二个工艺孔，一个工艺孔由盖261密封，另一个工艺孔由带有玻璃窗的盖262密封。

参见图5，维护门25为一扇玻璃门。

参见图6，真空箱1的后面也设置有维护门27，维护门27也是一扇玻璃门。

参见图7，轴101带动转盘10转动，五只称重机构3在垂向上对应地设置在容器座11下方，每当转盘10转动时，称重机构3的支撑顶部都收缩到转盘10之下，以不妨碍转盘10的转动。称重机构3的底部是固定在真空箱1的底部上的，相当于真空箱1内的基础，角度感应器102设置在其中一个称重机构3的固定部上，并朝向转盘10设置，角度感应器102的作用是使转盘10每完成一次容器的取放转动回位后的位置校准。

参见图8，为清楚起见，图8中仅示出了一只容器座11和相应的称重机构3，略去了其他容器座11和称重机构3。转盘10上设置有五个贯穿盘上下表面的开口103，本例的开口103大致为矩形，与容器座11的底部形状相同，但容器座11的底部长宽尺寸均大于开口103的尺寸，如此，容器座11落座于转盘10上，且称重机构3的支撑顶部31处于收缩到转盘10之下图8示的非称重位时，容器座11不至从开口103中落下，显然，容器座11的底部在垂直于轴向的平面上只要有一个方向的尺寸大于开口103在同样方向上的尺寸，即可以达到不至从开口103中落下这一目的。在容器座11的底部与转盘10之间设置有限制容器座11相对转盘10在周向和径向移动的第一限位机构，本例的第一限位机构由设置在开口103旁的一对第一销钉104与设置在容器座11底部的一对第一销孔(图8中不可见)构成，一对第一销孔与一对第一销钉104对应，如此，当容器座11落座于转盘10上时，两者在平面内的相对移动被限制，而只能在轴向，即垂向相对移动；容器座11的底部与支撑顶部31之间设置有第二限位机构，本例的第二限位机构由设置在支撑顶部31上的一对第二销钉105和设置在容器座11底部的一对第二销孔(图8中也不可见)构成，一对第二销孔与一对第二销钉105对应，如此，当支撑顶部31穿越开口上升接触到容器座11的底部时，一对第二销钉105将插入一对第二销孔，并一直上升到称重位，也就是灌粉位置，在灌粉位置处，前述的出粉嘴将处于插入容器座11内容器的灌粉口的状态，显然，在灌粉位置处，第二限位机构起到了作为容器座11相对支撑顶部31在平面内相对移动的限位作用。

参见图9，为清楚起见，图9中仅示出了一只容器座11和相应的称重机构3，略去了其他容器座11和称重机构3。图9示出了容器座11处于被举升至灌粉位置时的状态。

参见图10，这是从图1示的大致相反方向的视角看真空灌粉机的立体图，如前述，门式配电箱5是铰接在机架2上的，因此，其可以像门一样绕铰转动而开启，以便于开启真空箱1的维护门27，对靠近该门的称重机构3和其他结构进行维护；同理，门式控制柜6也是铰接在机架2上的，因此，其同样可以像门一样绕铰转动而开启，以便对另一台真空箱1的相应维护门27进行开启，对靠近该门的称重机构3和其他结构进行维护，当门式配电箱5处于关闭状态时，其裸露于外的二个侧面与机架的外轮廓平齐，同样，当门式控制柜6处于关闭状态时，其裸露于外的二个侧面也与机架的外轮廓平齐。此外，机架2上还设置有铰接的玻璃窗71、玻璃窗72、玻璃窗73、玻璃窗74、玻璃窗75、玻璃窗76、玻璃窗77和玻璃窗78，目的都是为了机架内的真空箱1的操作或维护。特别是玻璃窗76和玻璃窗77，分别设置有通讯接线盒761和通讯接线盒771，当玻璃窗76和玻璃窗77关闭时，通讯接线盒761和通讯接线盒771都以敞口朝向机架2外侧的方式固定在相应的玻璃窗上，使敞口与玻璃窗的平面平齐，以防止外凸而被损坏，显然，以同样的方式固定在机架上也可以达致同样的防损目的。

盘式真空灌粉机的其他实施方式

上例设置了二台真空箱，主要考虑是可以由一位操作人员在无需大幅度移动的情形下进行操作，如果考虑到成本因素，本发明完全可以一台真空箱进行实施。

上例设置了五个容器座，主要是为适应目前作为容器的红、黄、蓝、黑及加大黑五种碳粉盒的现状，以对四种碳粉以五个供粉方式进行灌装，如果是对同一颜色的碳粉进行灌装，则可以对容器座的数量视需要进行增减而得到其他实施方式。

本发明的真空灌粉机还可以适用于诸如面粉、奶粉、咖啡粉、胡椒粉等粉料的灌装，真对不同的粉料完全可以采用不同的材料制作，例如对于食品类的粉料，可以采用食品级不锈钢材料，并使设备满足食品工艺相关要求。

真空灌粉系统实施例

参见图11，真空灌粉系统由五台送粉装置8和一台具有二个真空箱1的真空灌粉机构成，每台送粉装置8有两条送粉管，分别与二个真空箱1对应的供粉管座23对接。本例中，其中三台送粉装置内分别装有红、黄、蓝三色碳粉，另外二台送粉装置内装有黑色碳粉。

参见图12，每台送粉装置的送粉管都分别与二台真空箱上对应的供粉管座23对接进行按指令供粉。

真空灌粉系统的其他实施方式

由于本发明着眼于真空灌粉机，因此，相应于真空灌粉机的不同实施方式，本领域技术人员可以得出不同的真空灌粉系统的实施方式。

以下对本发明真空灌粉机的工作原理简介如下：需要对某种颜色的碳粉进行灌装时，打开子门21时转盘10会根据指令将该色的容器座11转动至子门21的门口到达放取位置，将作为容器的碳粉盒放入容器座11后，转盘10转动使该碳粉盒到该色出粉嘴下方时停止，此时，位于转盘10下方正对该容器座11的称重机构3的支撑顶部31上升，使第二销钉105进入第二销孔并举升至灌粉位置，在此位置时进行灌粉，同时进行称重，当重量达到设计的重量要求时，停止灌粉，支撑顶部31下降使容器座11落座于转盘10，且第一销钉104插入第一销孔，支撑顶部31继续下降至前述的非称重位。最后，转盘10再次转动使灌装完成的碳粉盒至子门21，即可开启子门21取出灌装完成的成品。

Claims (10)

1.真空灌粉机，包括机架及设置在所述机架上的真空箱，所述真空箱设置有操作门；

其特征在于：

所述操作门为子母门。

2.根据权利要求1所述真空灌粉机，其特征在于：

还包括

转盘，设置在所述真空箱内且可绕自身轴线转动；

容器座，所述容器座有二个以上，所述容器座相对所述转盘在周向和径向上的位置固定，而轴向上，可在落座于所述转盘的取放位置和脱离所述转盘的灌粉位置之间移动；

出粉嘴，数量与所述容器座的数量对应，位于所述真空箱内；

当所述容器座位于所述灌粉位置时，所述出粉嘴处于插入所述容器座内容器的灌粉口的状态。

3.根据权利要求2所述真空灌粉机，其特征在于：

还包括

开口，所述开口的数量与所述容器座的数量对应，设置于所述转盘上且贯穿所述转盘，所述容器座的底部在垂直于轴向的平面上至少有一个方向的尺寸大于所述开口在该方向上的尺寸；

升降称重机构，具有一个可穿过所述开口的支撑顶部，所述支撑顶部可在非称重位与称重位之间升降移动，所述非称重位位于所述转盘之下，所述称重位为所述灌粉位置；

第一限位机构，设置在所述底部与所述转盘之间，所述第一限位机构用于所述容器座位于所述取放位置时，限制所述容器座相对所述转盘在周向和径向的移动；

第二限位机构，设置在所述底部与所述支撑顶部之间，所述第二限位机构用于所述容器座位于所述灌粉位置时，作为所述容器座相对所述支撑顶部在所述平面内相对移动的限位。

4.根据权利要求3所述真空灌粉机，其特征在于：

所述第一限位机构为第一销钉及与所述第一销钉适配的第一销孔；

所述第二限位机构为第二销钉及与所述第二插销适配的第二销孔。

5.根据权利要求1所述真空灌粉机，其特征在于：

还包括

分度盘驱动器，所述分度盘驱动器设置在电机和所述转盘之间。

6.根据权利要求5所述真空灌粉机，其特征在于：

还包括

角度感应器，所述角度感应器设置在所述真空箱内的基础上，使所述角度感应器朝向所述转盘。

7.根据权利要求1所述真空灌粉机，其特征在于：

还包括

至少一扇连通所述真空箱内外的维护门或盖，所述维护门或盖设置在与所述操作门相邻或相隔或相对的周壁上。

8.根据权利要求1所述真空灌粉机，其特征在于：

还包括

通讯接线盒，所述通讯接线盒以敞口朝向所述机架外的方式固定在所述机架上，且所述敞口与所述机架的外轮廓平齐或内凹。

9.根据权利要求1至8任一项所述真空灌粉机，其特征在于：

还包括

门式配电箱，铰接在所述机架上的所述门式配电箱处于关闭状态时，裸露的侧面与所述机架的外轮廓平齐；

门式控制柜，铰接在所述机架上的所述门式控制柜处理关闭状态时，裸的侧面与所述机架的外轮廓平齐。

10.真空灌粉系统，包括二台以上的送粉装置，其特征在于：二台以上的所述送粉装置向如权利要求1至9任一项的真空灌粉机送粉，且所述送粉装置的数量与所述容器座的数量对应。

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