CN113353350A - 一种跟随下料机构 - Google Patents

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张兴隆
叶兆亮
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Abstract

本发明公开的一种跟随下料机构，包括机架，所述机架上设置有旋转架，旋转架连接有旋转驱动装置，旋转架上沿周向均匀的设置有若干下料机构；所述下料机构包括与旋转架连接的安装板以及可升降的设置在安装板上的漏斗；所述机架上沿周向设置有用于限制漏斗高度的低位托板与高位托板，低位托板与高位托板之间设置有用于实现漏斗升降的升降机构。本发明采用跟随下料结构，料斗一边下料一边与包装袋同步运动，大大的提高了生产效率，尤其是灌装大体积物料时，实现包装袋运动过程中灌装，替代固定位置下料，将停顿时间降至最低，提高产能。

Description

一种跟随下料机构
技术领域
本发明涉及包装机械技术领域，尤其涉及一种跟随下料机构。
背景技术
目前包装机在下料时，如遇需下料体积较大的包装袋，传统固定位下料方式需停顿时间较长，无法满足生产节拍要求，导致整个生产线的工作效率处于一个较低的状态中。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种跟随下料机构，从而有效解决现有技术中存在的不足之处。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种跟随下料机构，包括机架，所述机架上设置有旋转架，旋转架连接有旋转驱动装置，旋转架上沿周向均匀的设置有若干下料机构；
所述下料机构包括与旋转架连接的安装板以及可升降的设置在安装板上的漏斗；
所述机架上沿周向设置有用于限制漏斗高度的低位托板与高位托板，低位托板与高位托板之间设置有用于实现漏斗升降的升降机构。
进一步，所述漏斗上固定设置有滑块，滑块上设置有导向槽轮，所述安装板上配合导向槽轮设置有竖直导向杆。
进一步，所述旋转架上转动设置有竖直轴，所述安装板固定在竖直轴上，竖直轴与机架之间设置有偏移调整机构；
所述偏移调整机构包括摆杆以及固定设置在机架上的调整圆环，调整圆环与旋转架同轴设置，所述摆杆的一侧与所述竖直轴固定连接，摆杆的另一侧设置有抵靠部，摆杆与旋转架之间设置有趋向于迫使所述抵靠部贴靠在调整圆环上的弹性件。
进一步，所述调整圆环上设置有凸起部和/或凹陷部。
进一步，所述升降机构包括翘板，翘板的中部通过水平转轴与机架铰接，翘板与机架之间设置有用于驱动翘板的两端上下摆动的升降驱动机构，所述漏斗与翘板的端部之间设置有联锁机构。
进一步，所述联锁机构包括与漏斗固定连接的浮动支撑板，浮动支撑板的底部设置有可以在低位托板与高位托板上行走的滚轮，所述翘板的两端均配合滚轮设置有滚轮托件与滚轮下拉件；
当所述滚轮托件处于下极限位置的时候，滚轮托件的表面与低位托板的表面相平；
当所述滚轮托件处于上极限位置的时候，滚轮托件的表面与高位托板的表面相平。
进一步，所述滚轮的旁边设置有跟随式毛刷结构。
进一步，所述滑块上配合漏斗设置有夹手组件。
进一步，所述夹手组件包括分别设置于漏斗两侧的夹手臂，夹手臂与所述滑块固定连接，夹手臂上设置有与漏斗的出料口位置相对应的夹手单元；
所述夹手单元包括夹手安装座、第一夹爪、第二夹爪、第一连杆、第二连杆以及驱动滑块，所述第一夹爪与第二夹爪的底部贴合设置，第一夹爪与第二夹爪的中部分别与安装座铰接，第一夹爪的顶部与第一连杆的一端铰接，第一连杆的另一端与驱动滑块的一侧铰接，第二夹爪的顶部与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与驱动滑块的另一侧铰接，所述安装座上设置有用于使得驱动滑块上下移动的夹持气缸。
进一步，所述旋转架上设置有充氮机构，所述充氮机构包括安装在旋转架顶部的支撑架，所述支撑架的外侧设置有与漏斗位置相对应的充氮单元；
所述充氮单元包括沿竖直方向设置的充氮管，充氮管可上下移动的设置在支撑架上并且充氮管的底部延伸至所述漏斗内。
本发明的上述技术方案具有以下有益效果：本发明采用跟随下料结构，料斗一边下料一边与包装袋同步运动，大大的提高了生产效率，尤其是灌装大体积物料时，实现包装袋运动过程中灌装，替代固定位置下料，将停顿时间降至最低，提高产能。
附图说明
图1为本发明实施例立体结构示意图；
图2为本发明实施例俯视图；
图3为本发明实施例立体结构示意图(隐藏漏斗)；
图4为图3中A处的局部放大图；
图5为图3的第二视角图；
图6为图5中B处的局部放大图；
图7为图3的主视图；
图8为图7中C处的局部放大图；
图9为图7中D处的局部放大图；
图10为本发明实施例升降驱动机构另一种结构图；
图11为图3的第三视角图；
图12为图11中E处的局部放大图；
图13为本发明实施例联锁机构结构示意图；
图14为图13的平面图；
图15为本发明第二种实施例结构示意图；
图16为本发明第三种实施例结构示意图；
图17为本发明第三种实施例中夹持组件结构示意图；
图18为本发明第三种实施例中夹手单元结构示意图；
图19为图18的剖视图；
图20为本发明第四种实施例结构示意图；
图21为本发明第四种实施例中充氮机构结构示意图；
图22为图21中F处的局部放大图；
图23为图21中G处的局部放大图；
图24为图21中H处的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-14所示，本实施例所述的一种跟随下料机构，包括机架1，机架1上设置有旋转架2，旋转架2包括上架体2a与下架体2b，上架体2a与下架体2b通过转轴2c固定连接，转轴2c转动设置在机架1上并且连接有旋转驱动装置，在本实施例中，旋转驱动装置为步进电机(未示出)，如图7所示，转轴2c的底端延伸至机架1的底部，转轴2c的底端与步进电机连接。
旋转架2上沿周向均匀的设置有若干下料机构，在本实施例中，下料机构设置有四处，下料机构沿周向均匀的设置有四处，并且旋转架2每次转动的角度为90°。
下料机构包括与旋转架2连接的安装板3以及可升降的设置在安装板3上的漏斗4；机架1上沿周向设置有用于限制漏斗4高度的低位托板5与高位托板6，低位托板5与高位托板6之间设置有用于实现漏斗4升降的升降机构，低位托板5与高位托板6整体拼合成环状，低位托板5与高位托板6之间设置有用于安装升降机构的空间。
漏斗4上固定设置有滑块7，滑块7上设置有导向槽轮8，安装板3上配合导向槽轮8设置有竖直导向杆9，如图6所示，导向槽轮8两两并列设置，共设置有四处，竖直导向杆9并列设置有两处，竖直导向杆9位于导向槽轮8的外侧，此种导向结构此种结构无需润滑无滚珠，无粉尘堆积，清理方便，使机构稳定性更高，尤其适用于粉剂包装灌装生产线。
旋转架2上转动设置有竖直轴10，安装板3固定在竖直轴10上，竖直轴10与机架1之间设置有偏移调整机构，在实际生产作业中，本申请中的结构下方设置有封闭的链条传动结构，用于夹持包装袋的机械手设置在每个链节上，由于链节在经过端部进行圆弧转弯的时候，会出现一定程度的自摆情况，而偏移调整机构就是为了使得漏斗4与链节的运动情况完全一致，保证灌装过程的稳定性。
偏移调整机构包括摆杆11以及固定设置在机架1上的调整圆环12，调整圆环12与旋转架2同轴设置，摆杆11的一侧与竖直轴10固定连接，摆杆11的另一侧设置有抵靠部13，摆杆11与旋转架2之间设置有趋向于迫使抵靠部13贴靠在调整圆环12上的弹性件14，在本实施例中，抵靠部13为滚轮结构，弹性件14为拉簧，调整圆环12上设置有凸起部1201和/或凹陷部1202。
如图13所示，在本实施例中，摆杆11的一端与竖直轴10固定连接，抵靠部13设置在摆杆11的另一端，拉簧与摆杆11的中部连接，在实际的制作中，也可以将抵靠部13与拉簧的位置进行互换，以赋予拉簧可以施加给摆杆11更大力矩的能力，进而在需要范围内选用尺寸更小的弹簧即可满足使用要求，为其他结构的紧凑布置提供便利。
在整体的运动过程中，抵靠部13始终抵靠在调整圆环12的侧面上，由于调整圆环12的绝大部分均处于同一个圆形上，所以可以做稳定的圆弧运动，当其达到凸起部1201或者凹陷部1202的时候，摆杆11会带动漏斗4进行小角度的适应性摆动，以适应机械手的摆动，在实际的生产中，关于是否设置凸起部还是凹陷部，以及设置在何种位置，是根据实际的链传动结构的来决定的，在本实施例中，在漏斗4进行下降动作的时候，设置有一个凸起部，在漏斗4进行上升动作的时候，设置有一个凹陷部。
升降机构包括翘板15，翘板15的中部通过水平转轴16与机架1铰接，翘板15与机架1之间设置有用于驱动翘板15的两端上下摆动的升降驱动机构。
如图7所示，在一个具体的实施例中，升降驱动机构为气缸17a，气缸17a的两端分别与翘板15以及机架1铰接，在气缸17a输出杆的伸缩作用下，完成翘板15的两端交替升降动作，漏斗4与翘板15的端部之间设置有联锁机构；如图10所示，在另一个具体的实施例中，升降驱动机构包括安装架17b、驱动电机17c、偏心轮17d与连杆17e，其中安装架17b固定设置在机架1上，驱动电机17c安装在安装架17b上，偏心轮17d通过转轴17f可转动的设置在安装架17b，驱动电机17c的输出轴通过同步带与转轴17f动力连接，驱动电机17c的输出轴与转轴17f上分别配合同步带设置有同步轮，其中驱动电机17c上的同步轮小于转轴17f上的同步轮，连杆17e的一侧与偏心轮17d偏心铰接，连杆17e的另一侧与翘板15铰接，驱动电机17c的作用下，实现翘板15两端的交替升降动作。
联锁机构包括与漏斗4固定连接的浮动支撑板21，在本实施例中，浮动支撑板21固定在滑块7的底部，浮动支撑板21的底部设置有可以在低位托板5与高位托板6上行走的滚轮18，滚轮18为聚氨酯轮，可以起到一定的吸震缓冲作用，降低设备的噪音并且减少损耗，翘板15的两端均配合滚轮18设置有滚轮托件19与滚轮下拉件20，在本实施例中，滚轮托件19为托柱，滚轮下拉件20为拉板。
当滚轮托件19处于下极限位置的时候，滚轮托件19的表面与低位托板5的表面相平，滚轮18可以从滚轮托件19上直接行走至低位托板5上；
当滚轮托件19处于上极限位置的时候，滚轮托件19的表面与高位托板6的表面相平，滚轮18可以从滚轮托件19上直接行走至高位托板6上。
本发明设置在链传动夹持机构的端部正上方，在实际的设备中，链传动夹持机构与旋转架2可以采用同一套转动驱动机构，以实现链传送夹持结构与旋转架2的同步转动，并且漏斗4与链传动夹持机构上夹持的包装袋的位置相对应，基于此，本发明的工作原理如下：
以图7为参照进行辅助说明，当链传动夹持机构上夹持的包装袋运动到最左侧的漏斗4的下方的时候，最左侧的漏斗4上的滚轮18从高位托板6上移动到翘板15左端的滚轮托件19上，最右侧的漏斗4上的滚轮18从低位托板5上移动到翘板15右端的滚轮托件19上，此时，气缸17a收缩，使得翘板15的左侧下降、右侧上升，进而通过牵引左右两侧的滚轮18使得左侧的漏斗4下降，右侧的漏斗4上升，这样的话，左侧的漏斗4便插入包装袋内开始灌装，而右侧的漏斗4从灌装完毕的包装袋内抽出，然后旋转架2旋转90°，之前位于左侧漏斗4上的滚轮18在低位托板5上移动，位于右侧的漏斗4上的滚轮18在高位托板5上移动，在旋转的动作中，气缸17a伸长，翘板15恢复到初始位置，为下一组漏斗4的升降动作做准备，通过上述方式实现漏斗的循环动作。
本发明采用跟随下料结构，当包装袋运动到漏斗下方时，漏斗下移插入包装袋中，与此同时，漏斗上方集料斗一次性将物料全部倒入料斗中，之后料斗一边下料一边与包装袋同步运动180°之后脱离包装袋，此时灌装完毕的包装袋在链条传动机构的作用下进入直线运动阶段，刚刚完成灌装动作的漏斗则按照圆周轨迹进入下一个下料阶段。
如图15所示，在第二种实施例中，在滚轮18的旁边设置有跟随毛刷结构，毛刷结构包括毛刷支架22以及固定在毛刷支架22上的跟随毛刷23，毛刷支架22通过螺栓安装在浮动支撑板21上，跟随毛刷23的底部略低于滚轮18的底部，跟随毛刷23设置在滚轮18的前侧，当滚轮18在低位托板5与高位托板6上移动的时候，跟随毛刷23由于设置在滚轮18的前方，所以可以对滚轮18即将经过的路径进行清扫，避免落到低位托板5以及高位托板6上的灌装物或者其他物品影响滚轮18的正常经过，进而保证漏斗4升降动作的准确性，减少设备的维护次数。
如图16-19所示，在第三种实施例中，滑块7上配合漏斗4设置有夹手组件，夹手组件包括分别设置于漏斗两侧的夹手臂24，夹手臂24与滑块7固定连接，夹手臂24上设置有与漏斗4的出料口位置相对应的夹手单元；夹手单元包括夹手安装座25、第一夹爪26、第二夹爪27、第一连杆28、第二连杆29以及驱动滑块30，第一夹爪26与第二夹爪27的底部贴合设置，形成用于将包装袋进行夹持的夹持结构，第一夹爪26与第二夹爪27的中部分别与安装座25铰接，第一夹爪26的顶部与第一连杆28的一端铰接，第一连杆28的另一端与驱动滑块30的一侧铰接，第二夹爪27的顶部与第二连29杆的一端铰接，第二连杆29的另一端与驱动滑块30的另一侧铰接，安装座25上设置有用于使得驱动滑块30上下移动的夹持气缸31，夹持气缸31的缸体固定设置在安装座25上，夹持气缸31的输出杆与驱动滑块30固定连接，安装座25上配合驱动滑块30设置有竖直导向槽，用于实现驱动滑块30的上下稳定运动，为了避免将包装袋夹坏，在第一夹爪26与第二夹爪27的底部接触位置可以设置夹齿板与橡胶垫的结构，在工作的时候，夹持气缸31使得驱动滑块30向下移动，然后第一夹爪26与第二夹爪27的底部分开，包装袋进入到第一夹爪与第二夹爪之间，然后夹持气缸31使得驱动滑块30向上移动，第一夹爪与第二夹爪闭合，实现对包装袋的夹紧动作。
以往的生产线用于夹持包装袋的机械手设置在另外的设备上，在灌装的过程中，由于包装袋的重量增加，而现有的机械手结构受限于设计原因，夹持力较小，所以为了提高设备运行的稳定性，减小现有机械手的负载，特在漏斗的两侧增加了上述的夹手组件，在设备运行过程中，上述的夹手组件与由于夹持力更大，所以大大的提高了包装袋运送的稳定性，使得整体结构更加可靠。
如图20-24所示，在第四种实施例中，旋转架2上设置有充氮机构，充氮机构包括安装在旋转架2顶部的支撑架32，支撑架32的外形与旋转架2相匹配，在本实施例中，二者均为八边形，保持良好的外观并且利于各个结构件的布置，支撑架32内为中空结构，可以用来安装各种所需要的电器组件，实现隐藏式安装，支撑架32的外侧设置有与漏斗4位置相对应的充氮单元，在本实施例中，漏斗4沿周向均匀的设置有四处，即充氮单元也相应的设置有四组；
充氮单元包括沿竖直方向设置的充氮管33，充氮管33可上下移动的设置在支撑架32上并且充氮管33的底部延伸至漏斗4内，具体的，用于驱动充氮管33上下移动的装置为电缸34，电缸34固定设置在支撑架32上，如图21所示，充氮管33的上侧通过连接架35与电缸34的滑块固定连接，如图22所示，支撑架32上配合充氮管33设置有导向套36，用来保证充氮管33的上下平稳运动，如图23所示，充氮管33的底部设置有若干出气孔，用来保证出气均匀、顺畅，在工作的时候，充氮管33下降并且插入至包装袋内，进行充氮，充氮完成后充氮管33上升至原位。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种跟随下料机构，其特征在于：包括机架，所述机架上设置有旋转架，旋转架连接有旋转驱动装置，旋转架上沿周向均匀的设置有若干下料机构；
所述下料机构包括与旋转架连接的安装板以及可升降的设置在安装板上的漏斗；
所述机架上沿周向设置有用于限制漏斗高度的低位托板与高位托板，低位托板与高位托板之间设置有用于实现漏斗升降的升降机构。
2.根据权利要求1所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述漏斗上固定设置有滑块，滑块上设置有导向槽轮，所述安装板上配合导向槽轮设置有竖直导向杆。
3.根据权利要求1所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述旋转架上转动设置有竖直轴，所述安装板固定在竖直轴上，竖直轴与机架之间设置有偏移调整机构；
所述偏移调整机构包括摆杆以及固定设置在机架上的调整圆环，调整圆环与旋转架同轴设置，所述摆杆的一侧与所述竖直轴固定连接，摆杆的另一侧设置有抵靠部，摆杆与旋转架之间设置有趋向于迫使所述抵靠部贴靠在调整圆环上的弹性件。
4.根据权利要求3所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述调整圆环上设置有凸起部和/或凹陷部。
5.根据权利要求1所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述升降机构包括翘板，翘板的中部通过水平转轴与机架铰接，翘板与机架之间设置有用于驱动翘板的两端上下摆动的升降驱动机构，所述漏斗与翘板的端部之间设置有联锁机构。
6.根据权利要求5所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述联锁机构包括与漏斗固定连接的浮动支撑板，浮动支撑板的底部设置有可以在低位托板与高位托板上行走的滚轮，所述翘板的两端均配合滚轮设置有滚轮托件与滚轮下拉件；
当所述滚轮托件处于下极限位置的时候，滚轮托件的表面与低位托板的表面相平；
当所述滚轮托件处于上极限位置的时候，滚轮托件的表面与高位托板的表面相平。
7.根据权利要求6所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述滚轮的旁边设置有跟随式毛刷结构。
8.根据权利要求2所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述滑块上配合漏斗设置有夹手组件。
9.根据权利要求8所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述夹手组件包括分别设置于漏斗两侧的夹手臂，夹手臂与所述滑块固定连接，夹手臂上设置有与漏斗的出料口位置相对应的夹手单元；
所述夹手单元包括夹手安装座、第一夹爪、第二夹爪、第一连杆、第二连杆以及驱动滑块，所述第一夹爪与第二夹爪的底部贴合设置，第一夹爪与第二夹爪的中部分别与安装座铰接，第一夹爪的顶部与第一连杆的一端铰接，第一连杆的另一端与驱动滑块的一侧铰接，第二夹爪的顶部与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与驱动滑块的另一侧铰接，所述安装座上设置有用于使得驱动滑块上下移动的夹持气缸。
10.根据权利要求1所述的一种跟随下料机构，其特征在于：所述旋转架上设置有充氮机构，所述充氮机构包括安装在旋转架顶部的支撑架，所述支撑架的外侧设置有与漏斗位置相对应的充氮单元；
所述充氮单元包括沿竖直方向设置的充氮管，充氮管可上下移动的设置在支撑架上并且充氮管的底部延伸至所述漏斗内。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115285471A (zh) * 2022-08-25 2022-11-04 浙江瑞志机械有限公司 双上袋方式的给袋包装机
CN117566177A (zh) * 2024-01-17 2024-02-20 朗锐包装技术（沧州）有限公司 一种跟随式充氮下料集成机构

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