CN113443180A - 一种茶叶拼配的自动包装系统及拼配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种茶叶拼配包装系统及拼配方法，将不同的茶叶通过提升机提升至称重送料设备中进行单独称重计量，对每台称重送料设备进行程序控制，以输出符合工艺配比的茶叶，然后通过管道的形式，将每台称重送料设备输出的茶叶进行混合形成一份产品，最后对该份产品进行包装。本发明将进行拼配的多种茶叶，先采用组合秤的方式按照工艺配比进行称重配料，接着利用管道进行混合，由于此部分配比的茶叶数量比较少，所以原则上直接在管道内就可以完成混合，不需要额外增加混合仓，最后形成一份拼配产品口进行包装，整体而言效率更高。

Description

一种茶叶拼配的自动包装系统及拼配方法
技术领域
本发明涉及茶叶包装技术领域，具体为一种茶叶拼配的自动包装系统及拼配方法。
背景技术
茶叶拼配，是指在工业生产中将多种类型的茶叶进行搭配包装成一份产品，如目前市场上比较流行的奶茶茶包；
在现有技术中，茶叶拼配采用分别入料，集中搅拌，再依次分装的方法，整体而言效率不高，而且会让茶叶在拼配的过程中碎开，这样会导致浓度提高，口感不好，所以需要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种茶叶拼配的自动包装系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种茶叶拼配的自动包装系统，包括设备台以及安装在设备台上部的称重送料设备，称重送料设备的输入端连接有提升机，提升机的输入端设置原料仓；
还包括连接在称重送料设备输出端的包装机，称重送料设备设置有若干个，包装机设有两个，每个称重送料设备的输出端均连接有输出管，输出管的末端并联有第一支管和第二支管，第一支管连通至一个包装机的输入端，第二支管连通至另一个包装机的输入端；
输出管、第一支管和第二支管形成三通管结构，且于中部设置有切换阀，切换阀包括转动连接在管壁上且置于第一支管和第二支管入口部的转轮，转轮径向延伸出阀板，在转轮的旋转路径上，阀板实现在第一支管入口以及第二支管入口的切换，籍以打开/关闭第一支管以及第二支管；
转轮上远离输出管的一侧径向连接有延伸板，延伸板设有两个，其中一个置于第一支管内，另一个置于第二支管中，当被物料落于延伸板上时，在重力作用下，驱使转轮旋转，籍以实现阀板的切换。
优选的，转轮上开设有滑槽，滑槽内滑动连接有滑柱，滑柱上连接有弹性部，弹性部件的端部连接至阀板。
优选的，滑槽为弧形结构，弧形结构的圆心位于阀板一侧，且滑槽自身沿阀板的方向对称。
优选的，称重送料设备为振动送料机，以及围设于振动送料机周侧的14 头组合秤，每头秤包括称重斗，称重斗的底部连接暂存斗，暂存斗的底部连接管路至输出管。
优选的，包装机的输入部设置有进料仓，进料仓承接干个称重送料设备输入的物料；
进料仓内设置有混合机构，混合机构包括混合叶片，混合叶片为多个独立安装的旋转叶片组成，旋转叶片的底部均固定连接有支撑柱，支撑柱环形阵列分布在一个转盘上，且与转盘滑动连接，使得支撑柱具有竖向滑动的自由度，转盘采用电机驱动；
支撑柱的底部设置有行走轮，在转盘的下部设有一支撑平台，支撑平台在行走轮的行走路径上间隔设置有凸台。
优选的，支撑柱与转盘的滑动连接处嵌设有弹簧。
优选的，包装机设置有横向封切机构，用于对包装袋进行横向热封以及切断；
横向封切机构连接有驱动装置，驱动装置驱动横向封切机构在热封时竖向滑动，籍以牵引包装袋向下运动，在热封结束横向封切机构后复位；
横向封切机构被滑动连接在一段竖向导轨上，竖向导轨上固定安装有支架，支架的一侧铰接有弯折杆，弯折杆的中部铰接在支架上，弯折杆的一端铰接有连杆，连杆的一端连接在横向热封机构上，弯折杆的另一端连接有拨杆；
横向封切机构在热封时向下牵引包装袋，至极限处，切断包装袋时，在连杆的驱动下，拨杆拨动被切下的包装袋，使其横向排布在位于包装机底部的输送带上。
优选的，输送带的一侧设置有调整机构，用于调整产品的间距；
调整机构包括两个相互啮合的第一齿轮以及第二齿轮，其中的一个齿轮采用电机驱动，第一齿轮连接有第一挡板，第二齿轮连接有第二挡板；
第二挡板位于第一挡板相较于输送带的输送方向，且第二挡板的末端与包装袋的排列方向平行，第一挡板的末端相较于包装袋排列方向朝向输送方向倾斜。
一种茶叶拼配方法，将不同的茶叶通过提升机提升至称重送料设备中进行单独称重计量，对每台称重送料设备进行程序控制，以输出符合工艺配比的茶叶，然后通过管道的形式，将每台称重送料设备输出的茶叶进行混合形成一份产品，最后对该份产品进行包装。
优选的，称重送料设备为14头组合秤，每头秤包括称重斗，称重斗的底部连接暂存斗，暂存料斗将称重斗卸下的物料暂存，稍后再称量下一批物料，记录暂存的物料重量，当需要该部分暂存的物料时打开暂存斗输出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明将进行拼配的多种茶叶，先采用组合秤的方式按照工艺配比进行称重配料，接着利用管道进行混合，由于此部分配比的茶叶数量比较少，所以原则上直接在管道内就可以完成混合，不需要额外增加混合仓，最后形成一份拼配产品口进行包装，整体而言效率更高。
同时本发明在管道内，设计了一种切换阀结构，该阀利用物料自身重力实现切换功能，结构简单，稳定性高，也相对减少了电气元件的使用，节约了成本。
附图说明
图1为本发明包装系统的示意图一。
图2为本发明包装系统的示意图二。
图3为本发明包装系统的示意图三。
图4是本发明切换阀安装结构示意图。
图5是本发明混合机构结构示意图。
图6是本发明包装机结构示意图。
图7是本发明包装机的横向封切机构示意图。
图8是本发明输送带上调整机构示意图。
具体实施方式
为了便于使用，本发明实施例提供了一种茶叶拼配的自动包装系统及拼配方法。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。
本实施例提供了一种茶叶拼配的自动包装系统，首先参照图1-3所示，图中所展示的包装系统整体的布局架构。
具体的，包括设备台2以及安装在设备台2上部的称重送料设备1，称重送料设备1的输入端连接有提升机4，提升机4的输入端设置原料仓；
还包括连接在称重送料设备1输出端的包装机3，称重送料设备1设置有若干个，包装机3设有两个，每个称重送料设备的输出端均连接有输出管5，输出管5的末端并联有第一支管51和第二支管52，第一支管51连通至一个包装机的输入端，第二支管52连通至另一个包装机的输入端；
如图中所示，本实施例为三种茶叶的拼配包装，所以采用了三个称重送料设备1，为了提高包装效率，采用两个包装机。
此处的称重送料设备1为多头秤(14头组合秤)与振动盘的组合；参照图中所示，每头秤包括头秤包括称重斗，称重斗的底部连接暂存斗。暂存料斗将称重斗卸下的物料暂存，稍后再称量下一批物料，记录暂存的物料重量，当需要该部分暂存的物料时打开暂存斗输出。举例：若是遵照工艺配比，其中一个称重送料设备1需要称出500克的茶叶I，那么在振动盘持续向14头秤的称重斗中输入茶叶，通过程序控制，每个称重斗称出X克(这个值也可以是不确定的)送入暂存斗，当其中的几个暂存斗中的重量相加等于500克时，同时释放这几个暂存斗中的所有茶叶；在释放之后，又会有几个暂存斗中的重量相加等于500可，那么释放另外这几个暂存斗，以此类推，多头秤的多个暂存斗进行间断交叉性地放料，大大提高了包装效率。
输出管5、第一支管51和第二支管52形成三通管结构，且于中部设置有切换阀，切换阀包括转动连接在管壁上且置于第一支管51和第二支管52入口部的转轮53，转轮53径向延伸出阀板55，在转轮53的旋转路径上，阀板 55实现在第一支管51入口以及第二支管52入口的切换，籍以打开/关闭第一支管51以及第二支管52；
转轮53上远离输出管5的一侧径向连接有延伸板54，延伸板54设有两个，其中一个置于第一支管51内，另一个置于第二支管52中，当被物料落于延伸板54上时，在重力作用下，驱使转轮53旋转，籍以实现阀板55的切换；
转轮53上开设有滑槽51，滑槽51内滑动连接有滑柱57，滑柱57上连接有弹性部，弹性部可采用弹簧，弹性部件的端部连接至阀板55。滑槽51为弧形结构，弧形结构的圆心位于阀板55一侧，且滑槽51自身沿阀板55的方向对称。
参照图4所示，以图中状态为例，此时是第一支管51进行输料，输料时，物料推动延伸板54使得转轮53进行旋转，从而实现阀板55的切换，而同时，滑槽51排布方向也发生改变，在重力以及弹性部的影响下滑柱也滑动到另一边，从而导致性部对阀板55的拉力方向造成改变，使得阀板55更加紧密地贴合在管壁上，实现封闭。
值得一提的是，上述结构中，通过减小摩擦，减重的方式可以使得切换阀提高控制的稳定性。但是针对一些微量物料的送料，物料的重量是不足以推动转轮53旋转切换的。所以其具体在应用中的一些参数如转轮摩擦系数，阀板的重量，本领域技术人员应当在具体场景应用中得出。
包装机的输入部设置有进料仓6，进料仓6承接干个称重送料设备输入的物料；
进料仓6内设置有混合机构，混合机构包括混合叶片，混合叶片为多个独立安装的旋转叶片61组成，旋转叶片61的底部均固定连接有支撑柱62，支撑柱62环形阵列分布在一个转盘63上，且与转盘63滑动连接，使得支撑柱62具有竖向滑动的自由度，转盘63采用电机驱动；
支撑柱62的底部设置有行走轮67，在转盘63的下部设有一支撑平台64，支撑平台64在行走轮67的行走路径上间隔设置有凸台66。
综上，本系统所针对的是较小重量份数物料的混合以及包装，所以不需要额外增加混合的料斗或者仓室，为了提高混合效果，可以在输送管道上安装叶片等结构进行混料操作。但是直接安装叶片的话在管道中容易造成堵塞或者残留的问题。为了解决这一问题，进行了如上述的设计。
叶片在旋转中，由于底部凸台66的设计，会上下抖动，从而解决堵塞以及残留的问题。在具体的结构细节中，可采用工件表面抛光，以及零件间的密封设计来提高这一效果。
包装机3设置有横向封切机构，用于对包装袋进行横向热封以及切断；
横向封切机构3连接有驱动装置，驱动装置驱动横向封切机构3在热封时竖向滑动，籍以牵引包装袋向下运动(采用热封拉袋，这样保证了，镀铝膜，无纺布，纸膜，的通用生产)，在热封结束横向封切机构3后复位；
横向封切机构被滑动连接在一段竖向导轨311上，竖向导轨311上固定安装有支架312，支架312的一侧铰接有弯折杆313，弯折杆313的中部铰接在支架312上，弯折杆313的一端铰接有连杆314，连杆314的一端连接在横向热封机构3上，弯折杆313的另一端连接有拨杆315；
横向封切机构3在热封时向下牵引包装袋，至极限处，切断包装袋时，在连杆314的驱动下，拨杆315拨动被切下的包装袋，使其横向排布在位于包装机3底部的输送带7上；
输送带7的一侧设置有调整机构，用于调整产品的间距；
调整机构包括两个相互啮合的第一齿轮71以及第二齿轮72，其中的一个齿轮采用电机驱动，第一齿轮71连接有第一挡板73，第二齿轮72连接有第二挡板75；
第二挡板75位于第一挡板73相较于输送带7的输送方向，且第二挡板 75的末端与包装袋的排列方向平行，第一挡板73的末端相较于包装袋排列方向朝向输送方向倾斜。
参照图中所示，在包装机的末端利用拨杆315对输入输送带7的产品进行整形，使其处于图8中D处所示的状态输送。
调整机构的作用是，对产品D进行间距调整，间距调整的目的是使得产品按照一定间距依次通过输送带前端的称重检测位置。
调整机构的工作原理，参照图8，两个齿轮在旋转时是相互反向的，以图中状态为示例，当第一个产品输入到调整机构的位置时，被第二挡板75的末端挡住，但是，第一挡板73的末端比较短，并且倾斜设计，所以对产品不造成阻挡。此时，驱动齿轮旋转，第一齿轮71逆时针旋转，第二齿轮72顺时针旋转，其中第二齿轮顺时针旋转后，第一个产品没有阻挡物，被输送带7 送走，而第一个齿轮71逆时针旋转后，对第二个产品进行了阻挡；接着复位后，第一单干73对第二个产品的阻挡取消，第二个产品经输送带7的输送到达第二挡板75的位置，以此类推。控制两个齿轮停留的时间可改变产品输送的间距。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限。

Claims (10)

1.一种茶叶拼配的自动包装系统，包括设备台(2)以及安装在设备台(2)上部的称重送料设备(1)，称重送料设备(1)的输入端连接有提升机(4)，提升机(4)的输入端设置原料仓；
其特征在于：还包括连接在称重送料设备(1)输出端的包装机(3)，称重送料设备(1)设置有若干个，包装机(3)设有两个，每个称重送料设备(1)的输出端均连接有输出管(5)，输出管(5)的末端并联有第一支管(51)和第二支管(52)，第一支管(51)连通至一个包装机的输入端，第二支管(52)连通至另一个包装机的输入端；
输出管(5)、第一支管(51)和第二支管(52)形成三通管结构，且于中部设置有切换阀，切换阀包括转动连接在管壁上且置于第一支管(51)和第二支管(52)入口部的转轮(53)，转轮(53)径向延伸出阀板(55)，在转轮(53)的旋转路径上，阀板(55)实现在第一支管(51)入口以及第二支管(52)入口的切换，籍以打开/关闭第一支管(51)以及第二支管(52)；
转轮(53)上远离输出管(5)的一侧径向连接有延伸板(54)，延伸板(54)设有两个，其中一个置于第一支管(51)内，另一个置于第二支管(52)中，当被物料落于延伸板(54)上时，在重力作用下，驱使转轮(53)旋转，籍以实现阀板(55)的切换。
2.根据权利要求1所述一种茶叶拼配的自动包装系统，其特征在于：转轮(53)上开设有滑槽(51)，滑槽(51)内滑动连接有滑柱(57)，滑柱(57)上连接有弹性部，弹性部件的端部连接至阀板(55)。
3.根据权利要求2所述一种茶叶拼配的自动包装系统，其特征在于：滑槽(51)为弧形结构，弧形结构的圆心位于阀板(55)一侧，且滑槽(51)自身沿阀板(55)的方向对称。
4.根据权利要求1所述的一种茶叶拼配的自动包装系统，其特征在于：称重送料设备为振动送料机，以及围设于振动送料机周侧的14头组合秤，每头秤包括称重斗，称重斗的底部连接暂存斗，暂存斗的底部连接管路至输出管(5)。
5.根据权利要求4所述的一种茶叶拼配的自动包装系统，其特征在于：包装机的输入部设置有进料仓(6)，进料仓(6)承接干个称重送料设备输入的物料；
进料仓(6)内设置有混合机构，混合机构包括混合叶片，混合叶片为多个独立安装的旋转叶片(61)组成，旋转叶片(61)的底部均固定连接有支撑柱(62)，支撑柱(62)环形阵列分布在一个转盘(63)上，且与转盘(63)滑动连接，使得支撑柱(62)具有竖向滑动的自由度，转盘(63)采用电机驱动；
支撑柱(62)的底部设置有行走轮(67)，在转盘(63)的下部设有一支撑平台(64)，支撑平台(64)在行走轮(67)的行走路径上间隔设置有凸台(66)。
6.根据权利要求5所述的一种茶叶拼配的自动包装系统，其特征在于：支撑柱(62)与转盘(63)的滑动连接处嵌设有弹簧。
7.根据权利要求1所述的一种茶叶拼配的自动包装系统，其特征在：包装机(3)设置有横向封切机构，用于对包装袋进行横向热封以及切断；
横向封切机构(3)连接有驱动装置，驱动装置驱动横向封切机构(3)在热封时竖向滑动，籍以牵引包装袋向下运动，在热封结束横向封切机构(3)后复位；
横向封切机构被滑动连接在一段竖向导轨(311)上，竖向导轨(311)上固定安装有支架(312)，支架(312)的一侧铰接有弯折杆(313)，弯折杆(313)的中部铰接在支架(312)上，弯折杆(313)的一端铰接有连杆(314)，连杆(314)的一端连接在横向热封机构(3)上，弯折杆(313)的另一端连接有拨杆(315)；
横向封切机构(3)在热封时向下牵引包装袋，至极限处，切断包装袋时，在连杆(314)的驱动下，拨杆(315)拨动被切下的包装袋，使其横向排布在位于包装机(3)底部的输送带(7)上。
8.根据权利要求7所述的一种茶叶拼配的自动包装系统，其特征在于：输送带(7)的一侧设置有调整机构，用于调整产品的间距；
调整机构包括两个相互啮合的第一齿轮(71)以及第二齿轮(72)，其中的一个齿轮采用电机驱动，第一齿轮(71)连接有第一挡板(73)，第二齿轮(72)连接有第二挡板(75)；
第二挡板(75)位于第一挡板(73)相较于输送带(7)的输送方向，且第二挡板(75)的末端与包装袋的排列方向平行，第一挡板(73)的末端相较于包装袋排列方向朝向输送方向倾斜。
9.一种茶叶拼配方法，其特征在于：将不同的茶叶通过提升机提升至称重送料设备中进行单独称重计量，对每台称重送料设备进行程序控制，以输出符合工艺配比的茶叶，然后通过管道的形式，将每台称重送料设备输出的茶叶进行混合形成一份产品，最后对该份产品进行包装。
10.根据权利要求9所述的一种茶叶拼配方法，其特征在于：称重送料设备为14头组合秤，每头秤包括称重斗，称重斗的底部连接暂存斗，暂存料斗将称重斗卸下的物料暂存，稍后再称量下一批物料，记录暂存的物料重量，当需要该部分暂存的物料时打开暂存斗输出。
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