CN114261577B - 一种全自动套袋包装设备及其包装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动套袋包装设备及其包装方法，该设备包括工作台、设于堆料工位上的上料机构、设于套袋工位上将包装袋撑开的撑袋机构、将上料机构上的物料送入包装袋内的入袋机构、对已装有物料的包装袋开口进行热封的封口机构，以及将已包装完毕的物料移至出料工位的出料机构；撑袋机构包括两上下相对的吸嘴模组、驱动吸嘴模组纵向运动的张口模组、驱动张口模组朝向堆料工位移动的套袋模组，和防止包装袋塌陷的保持模组；本发明通过上料机构、撑袋机构、入袋机构、封口机构以及出料机构便可实现物料的全自动包装，可成批次进行生产加工，避免了操作人员的高强度劳动，同时也大大提升了生产效率。

Description

一种全自动套袋包装设备及其包装方法

技术领域

本发明涉及自动化生产技术领域，特别涉及一种全自动套袋包装设备及其包装方法。

背景技术

很多产品在出厂之前都需要装箱，而在装箱之前，则需将薄膜套在产品的外层，用以起到防尘、防潮等保护作用。预制袋包装是使用已制好的包装袋对产品进行包装，涉及行业广，包装产品多样。现有预制袋包装机需要人工对物料进行排列，再由人工将预制袋套入设备、按下启动按钮，设备对物料进行套装及烫封工作。这种包装方式目前尚存在缺陷，通过人手操作且每次只能取放一个产品，生产效率过低，且消耗体力，又不安全，长期高频率单调动作，也易使工人得职业病，由于人工成本较高，无法提高产能，产品质量不佳。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种全自动套袋包装设备及其包装方法,该全自动套袋包装设备及其包装方法可以很好地解决上述问题。

为达到上述要求本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种全自动套袋包装设备，包括工作台，所述工作台上设有堆料工位、套袋工位和出料工位，所述套袋工位上背离所述堆料供的一侧设有供给包装袋的料袋供给机构；还包括设于所述堆料工位上的上料机构、设于所述套袋工位上将包装袋撑开的撑袋机构、将所述上料机构上的物料送入包装袋内的入袋机构、对已装有物料的包装袋开口进行热封的封口机构，以及将已包装完毕的物料移至所述出料工位的出料机构；所述撑袋机构包括两上下相对的吸嘴模组、驱动所述吸嘴模组纵向运动的张口模组、驱动所述张口模组朝向所述所述堆料工位移动的套袋模组，和防止包装袋塌陷的保持模组。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，两所述吸嘴模组设有两组且彼此水平相对设置，水平相邻的两所述吸嘴模组均通过支架设于所述张口模组上。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，所述吸嘴模组包括设有真空腔的吸头，所述吸头上设有适配包装袋的吸附面，所述吸附面上设有连通所述真空腔的吸孔，所述吸嘴模组还包括当包装袋吸附于所述吸附面上时伸入包装袋内将其抵在所述吸附面上的活动爪，所述吸头上还设有驱动所述活动爪离开或靠近所述吸附面的驱动单元。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，所述保持模组设于所述堆料工位和所述套袋工位之间，所述保持模组包括保持包装袋呈张开状态的支撑组件，和驱动所述支撑组件朝向所述套袋工位往复运动的往复组件；所述支撑组件包括与所述堆料支臂同向设置的撑杆，驱动所述撑杆水平径向移动的第一横移单元，和驱动所述第一横移单元升降的第一升降单元。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，所述上料机构包括给料传送带，和将物料移至所述给料传送带上的搬运机械手；所述给料传送带朝向所述套袋工位的方向设置，所述给料传送带设有两个且并排设置在所述堆料工位上。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，所述入袋机构包括平行设于两所述给料传送带之间的支臂，和驱动所述支臂升降的第二升降单元，以及驱动所述第二升降单元朝向所述套袋工位往复移动的第二横移单元；所述支臂设有两个且彼此并排设置在两所述给料传送带之间。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，所述料袋供给机构包括压辊，所述压辊设有两个且纵向并排，所述料袋供给机构还包括驱动所述压辊转动的驱动电机，和设于所述压辊的出料侧用于将包装袋裁断的裁刀，以及驱动所述裁刀往复运动的往复驱动单元。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，所述出料机构包括设于所述套袋工位上的承载轨，所述承载轨设有两个且彼此并排，所述出料机构还包括设于两所述承载轨之间的底托，和驱动所述底托升降的第三升降单元，以及驱动所述第三升降单元移出两所述承载轨之间的出料驱动单元。

本发明所述的全自动套袋包装设备，其中，所述封口机构设有两个且其一设于所述上料机构和所述套袋工位之间，另一设于所述套袋工位背离所述堆料工位的一侧。

还提供一种全自动套袋包装设备的包装方法，所述方法包括以下步骤：

所述上料机构将待包装物料移至所述堆料工位，所述料袋供给机构动作将包装袋送至所述套袋工位；

所述张口模组驱动所述吸嘴模组动作并吸附位于所述套袋工位上的包装袋，所述张口模组进一步动作驱动所述吸嘴模组复位，包装袋部分打开，同时套袋模组动作驱动所述张口模组移动到位，包装袋完全打开；

所述入袋机构动作将位于所述上料机构上的待包装物料移至所述套袋工位上并送入完全打开的包装袋内，进一步的，所述入袋机构再次动作并复位；

所述封口机构对包覆在物料外侧的包装袋进行封口处理，完毕后，所述出料机构动作将已包装的物料移出所述套袋工位并进入所述出料工位。

本发明的有益效果在于：本发明通过上料机构、撑袋机构、入袋机构、封口机构以及出料机构的配合执行便可实现物料的全自动包装，从堆叠物料到上料，到包装打包以及再到包装完毕出料，整个过程无需人员参与，可成批次进行生产加工，避免了操作人员的高强度劳动，保证了产品品质的同时也大大提升了生产效率。

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，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，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获得其他附图：

图1是本发明全自动套袋包装设备的整体结构示意图。

图2是本发明全自动套袋包装设备的整体结构示意图。

图3是本发明全自动套袋包装设备的多个吸嘴模组的相对位置关系图。

图4是本发明全自动套袋包装设备的吸嘴模组的吸头放大图。

图5是本发明全自动套袋包装设备的吸嘴模组的吸头放大图。

图6是本发明全自动套袋包装设备的抽气模组结构示意图。

图7是本发明全自动套袋包装设备的包装方法的步骤流程图。

具体实施方式

本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

而且，表示方位的术语“上、下、左、右、上端、下端、纵向”等均以本方案所述的装置或设备在正常使用时候的姿态位置为参考。

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明较佳实施例的全自动套袋包装设备，如图1-6所示，包括工作台1，工作台1上设有堆料工位100、套袋工位200和出料工位300，其中，堆料工位100和套袋工位200以及出料工位300呈L形排布，套袋工位200上背离堆料工位的一侧设有供给包装袋400的料袋供给机构2；本设备还包括设于堆料工位100上的上料机构3、设于套袋工位200上将包装袋撑开的撑袋机构4、将上料机构3上的物料500送入包装袋内的入袋机构6、对已装有物料的包装袋开口进行热封的封口机构7，以及将已包装完毕的物料移至出料工位300的出料机构8；撑袋机构4包括两上下相对的吸嘴模组41、驱动吸嘴模组41纵向运动的张口模组42、驱动张口模组42朝向堆料工位100移动的套袋模组43，和防止包装袋塌陷的保持模组44，其中，张口模组和套袋模组可以时气缸组件，丝杆电机组件或者直线电机组件等；通过上料机构3、撑袋机构4、入袋机构6、封口机构7以及出料机构8的配合执行便可实现物料的全自动包装，从堆叠物料到上料，到包装打包以及再到包装完毕出料，整个过程无需人员参与，可成批次进行生产加工，避免了操作人员的高强度劳动，保证了产品品质的同时也大大提升了生产效率。

优选的，两吸嘴模组41设有两组且彼此水平相对设置，水平相邻的两吸嘴模组41设于张口模组42上，此外，为了方便适应更多不同大小尺寸的包装袋，两水平相邻的吸嘴模组41通过滑轨组件12设置在张口模组42上，进一步的，滑轨组件包括供吸嘴模组滑动的滑轨121，以及调节该滑轨上的两吸嘴模组41的间距的调节螺杆122其中，吸嘴模组41包括设有真空腔的吸头411，吸头411上设有适配包装袋的吸附面5，吸附面5上设有连通真空腔的吸孔14，吸嘴模组41还包括当包装袋吸附于吸附面5上时伸入包装袋内将其抵在吸附面5上的活动爪412，为了便于调节吸头的前进和后退，吸头设于吸头气缸13的活动杆上，吸头气缸13具体设于滑轨121上，具体的，活动抓为U型，吸头411上还设有驱动活动爪412离开或靠近吸附面5的驱动单元7，该驱动单元7为旋转气缸或者电机，驱动单元7设于吸头411背离吸附面5的一侧，当活动爪412运动到位时其一端将包装袋抵紧在吸附面5上，另一端与驱动单元7连接，通过驱动单元7和活动爪412配合，可保证在将包装袋打开的过程种滑脱，保证生产的顺利进行，其中，U形设计不光可起到避让包装袋的同时还可避免划伤包装袋，此外还可为驱动单元7的位置设置提供了便操作性。

此外，为了避免包装完成后包装袋内留有空气，在堆料工位的出料端与套袋工位之间设有将包装袋内的空气抽出的抽气模组11，具体的，抽气模组11包括水平设置的抽气管111、驱动抽气管111轴向运动的驱动气缸112，以及驱动该驱动气缸升降的升降气缸113，升降气缸113的设置以起到避让物料的作用，其中，抽气管111呈扁平状。

优选的，保持模组44设于堆料工位100和套袋工位200之间，保持模组44包括保持包装袋呈张开状态的支撑组件441，和驱动支撑组件441朝向套袋工位200往复运动的往复组件442；支撑组件441包括与堆料支臂61同向设置的撑杆4a，驱动撑杆4a水平径向移动的第一横移单元4b，和驱动第一横移单元4b升降的第一升降单元4c，当包装袋由吸嘴模组41撕开后，撑杆4a伸入到包装袋内，同步运动进而配合吸嘴模组41将包装袋撑开到最大打开程度，进而方便物料移入，一般的，四个撑杆4a打开到位时呈四边形分布。

优选的，上料机构3包括给料传送带31，和将物料移至给料传送带31上的搬运机械手32；给料传送带31朝向套袋工位200的方向设置，给料传送带31设有两个且并排设置在堆料工位上，其中，入袋机构6包括平行设于两给料传送带31之间的支臂61，和驱动支臂61升降的第二升降单元62，以及驱动第二升降单元62朝向套袋工位200往复移动的第二横移单元63；支臂61设有两个且彼此并排设置在两给料传送带31之间，通过给料传送带31和支臂61的配合，可实现连续上料和将物料送入撑开的包装袋，而且位置布局更加合理，空间利用率更高。

优选的，料袋供给机构2包括压辊21，压辊21设有两个且纵向并排，料袋供给机构还包括驱动压辊21转动的驱动电机22，和设于压辊21的出料侧用于将包装袋裁断的裁刀9，以及驱动裁刀9往复运动的往复驱动单元10，当进料包装袋时，通过驱动电机22和压辊21配合可实现包装袋的持续进给，生产时只需将包装袋位置放置好便可实现连续生产，而其中，裁刀9可保证切合适长度的包装袋。

优选的，出料机构8包括设于套袋工位200上的承载轨81，承载轨81设有两个且彼此并排，出料机构8还包括设于两承载轨81之间的底托82，和驱动底托82升降的第三升降单元83，以及驱动第三升降单元83移出两承载轨81之间的出料驱动单元7，进而可实现自动出料。

优选的，封口机构7设有两个且其一设于上料机构3和套袋工位200之间，另一设于套袋工位200背离堆料工位的一侧，以将包装袋的两端热封。

本发明较佳实施例的全自动套袋包装设备的包装方法，如图7所示，该方法包括以下步骤：

S10上料机构3将待包装物料移至堆料工位100，料袋供给机构动作将包装袋送至套袋工位200；

S20张口模组42驱动吸嘴模组41动作并吸附位于套袋工位200上的包装袋，张口模组42进一步动作驱动吸嘴模组41复位，包装袋部分打开，同时套袋模组43动作驱动张口模组42移动到位，包装袋完全打开；

S30入袋机构6动作将位于上料机构3上的待包装物料移至套袋工位200上并送入完全打开的包装袋内，进一步的，入袋机构6再次动作并复位；

S40封口机构7对包覆在物料外侧的包装袋进行封口处理，完毕后，出料机构8动作将已包装的物料移出套袋工位200并进入出料工位300。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种全自动套袋包装设备，其特征在于，包括工作台，所述工作台上设有堆料工位、套袋工位和出料工位，所述套袋工位上背离所述堆料供的一侧设有供给包装袋的料袋供给机构；还包括设于所述堆料工位上的上料机构、设于所述套袋工位上将包装袋撑开的撑袋机构、将所述上料机构上的物料送入包装袋内的入袋机构、对已装有物料的包装袋开口进行热封的封口机构，以及将已包装完毕的物料移至所述出料工位的出料机构；所述撑袋机构包括两上下相对的吸嘴模组、驱动所述吸嘴模组纵向运动的张口模组、驱动所述张口模组朝向所述堆料工位移动的套袋模组，和防止包装袋塌陷的保持模组；两所述吸嘴模组设有两组且彼此水平相对设置，水平相邻的两所述吸嘴模组均通过支架设于所述张口模组上；所述吸嘴模组包括设有真空腔的吸头，所述吸头上设有适配包装袋的吸附面，所述吸附面上设有连通所述真空腔的吸孔，所述吸嘴模组还包括当包装袋吸附于所述吸附面上时伸入包装袋内将其抵在所述吸附面上的活动爪，所述吸头上还设有驱动所述活动爪离开或靠近所述吸附面的驱动单元；所述上料机构包括给料传送带，和将物料移至所述给料传送带上的搬运机械手；所述给料传送带朝向所述套袋工位的方向设置，所述给料传送带设有两个且并排设置在所述堆料工位上；所述入袋机构包括平行设于两所述给料传送带之间的支臂，和驱动所述支臂升降的第二升降单元，以及驱动所述第二升降单元朝向所述套袋工位往复移动的第二横移单元；所述支臂设有两个且彼此并排设置在两所述给料传送带之间；所述保持模组设于所述堆料工位和所述套袋工位之间，所述保持模组包括保持包装袋呈张开状态的支撑组件，和驱动所述支撑组件朝向所述套袋工位往复运动的往复组件；所述支撑组件包括与所述支臂同向设置的撑杆，驱动所述撑杆水平径向移动的第一横移单元，和驱动所述第一横移单元升降的第一升降单元。

2.根据权利要求1所述的全自动套袋包装设备，其特征在于，所述料袋供给机构包括压辊，所述压辊设有两个且纵向并排，所述料袋供给机构还包括驱动所述压辊转动的驱动电机，和设于所述压辊的出料侧用于将包装袋裁断的裁刀，以及驱动所述裁刀往复运动的往复驱动单元。

3.根据权利要求1所述的全自动套袋包装设备，其特征在于，所述出料机构包括设于所述套袋工位上的承载轨，所述承载轨设有两个且彼此并排，所述出料机构还包括设于两所述承载轨之间的底托，和驱动所述底托升降的第三升降单元，以及驱动所述第三升降单元移出两所述承载轨之间的出料驱动单元。

4.根据权利要求1所述的全自动套袋包装设备，其特征在于，所述封口机构设有两个且其一设于所述上料机构和所述套袋工位之间，另一设于所述套袋工位背离所述堆料工位的一侧。

5.一种全自动套袋包装设备的包装方法，根据权利要求1-4任意一项所述的全自动套袋包装设备，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

所述上料机构将待包装物料移至所述堆料工位，所述料袋供给机构动作将包装袋送至所述套袋工位；

所述张口模组驱动所述吸嘴模组动作并吸附位于所述套袋工位上的包装袋，所述张口模组进一步动作驱动所述吸嘴模组复位，包装袋部分打开，同时套袋模组动作驱动所述张口模组移动到位，包装袋完全打开；

所述入袋机构动作将位于所述上料机构上的待包装物料移至所述套袋工位上并送入完全打开的包装袋内，进一步的，所述入袋机构再次动作并复位；

所述封口机构对包覆在物料外侧的包装袋进行封口处理，完毕后，所述出料机构动作将已包装的物料移出所述套袋工位并进入所述出料工位。