CN114313451A - 一种伺服给料机构定量包装机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种伺服给料机构定量包装机，包括机架、称量板、料箱、驱动机构和包装袋抓取组件，称量板可升降的设置在机架上，料箱位于称量板的上方，料箱的出料口设有定量下料组件，定量下料组件包括挡料板、螺杆、螺纹套筒、摩擦轮、单向轴承、摩擦板Ⅰ和摩擦板Ⅱ，包装袋抓取组件设置在驱动机构的执行部件上，其中驱动机构能够带动包装袋抓取组件实现直线位移和旋转。通过称量板放置待称量的包装袋，而在料箱下料的过程中物料的重力会驱动称量板下降，那么摩擦板Ⅰ随之下降，此时摩擦板Ⅰ带动与其摩擦接触的摩擦轮转动，此时螺纹套筒实现转动，进而驱动挡料板向料箱内部的方向运动，最终实现定量下料称量的效果。

Description

一种伺服给料机构定量包装机

技术领域

本发明涉及定量包装设备技术领域，具体为一种伺服给料机构定量包装机。

背景技术

公开号为CN205525070U提供了一种用于涂料加工的自动定量包装秤，以及公开号为CN212922164U提供了一种通用型自动定量包装机，均是通过旋转的绞龙实现下料，由于绞龙的机械特性可知，当绞龙不转动时物料则无法从料箱中排出，进而通过控制绞龙的转动圈数实现定量下料。

那么上述现有技术存在以下缺陷，在进行定量包装的过程中需要精确的控制绞龙的转动圈数，那么就需要引入大量的控制元件来控制绞龙的转动圈数，不便于定量称量包装。

发明内容

本发明的目的在于提供一种伺服给料机构定量包装机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种伺服给料机构定量包装机，包括机架、称量板、料箱、驱动机构和包装袋抓取组件，所述称量板可升降的设置在机架上，所述料箱位于称量板的上方，其中：

所述料箱的出料口设有定量下料组件，所述定量下料组件包括挡料板、螺杆、螺纹套筒、摩擦轮、单向轴承、摩擦板Ⅰ和摩擦板Ⅱ，所述挡料板配合安装在料箱出料口处的导槽内，进而挡料板的伸缩能够实现对出料口的封堵或敞开，所述螺杆与挡料板连接，所述螺纹套筒转动安装在料箱上，其中螺杆贯穿过螺纹套筒并与螺纹套筒形成螺纹连接，两个所述摩擦轮分别通过单向轴承套设在螺纹套筒上，其中两个单向轴承的安装方向相反，所述摩擦板Ⅰ设置在称量板上，当称量板下降时摩擦板Ⅰ的摩擦部与其中一个摩擦轮摩擦接触，所述包装袋抓取组件设置在驱动机构的执行部件上，其中驱动机构能够带动包装袋抓取组件实现直线位移和旋转，所述摩擦板Ⅱ设置在包装袋抓取组件上，当包装袋抓取组件正对着料箱的出料口时摩擦板Ⅱ与两个摩擦轮中不与摩擦板Ⅰ接触的摩擦轮摩擦接触。

优选的，所述驱动机构包括直线导轨、伺服直线电机、气缸和旋转气缸，所述直线导轨设置在机架上并位于料箱的侧面，所述伺服直线电机配合安装在直线导轨上，所述气缸设置在伺服直线电机上，气缸的动力输出端设有旋转气缸。

优选的，所述包装袋抓取组件包括支撑架、吸盘和抓杆，所述支撑架设置在旋转气缸的动力输出端，所述吸盘设置在支撑架上，而抓杆位于支撑架的两侧，其中吸盘的中线轴线与抓杆的中心轴线垂直。

优选的，所述摩擦板Ⅱ设置在支撑架上。

优选的，所述称量板的下方设有导向杆，其中导向杆配合安装在机架上的通孔内，而称量板与机架之间设有弹簧。

优选的，所述摩擦板Ⅰ配合安装在称量板上的矩形孔内，进而摩擦板Ⅰ的高度可调，其中称量板上的矩形孔内设有限位螺栓，限位螺栓的端部与摩擦板Ⅰ接触。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过称量板放置待称量的包装袋，而在料箱下料的过程中物料的重力会驱动称量板下降，那么摩擦板Ⅰ随之下降，此时摩擦板Ⅰ带动与其摩擦接触的摩擦轮转动，此时螺纹套筒实现转动，进而驱动挡料板向料箱内部的方向运动，最终实现定量下料称量的效果，而采用自适应定量下料的技术方案无需过多控制组件的介入，更加便于定量包装。

附图说明

图1为本发明整体结构的三维示意图；

图2为图1中A部示意图；

图3为本发明中称量板的三维示意图；

图4为本发明中驱动机构的三维示意图；

图5为本发明包装袋抓取组件的三维示意图；

图6为本发明中包装袋抓取组件平移工况下的示意图；

图7为本发明中包装袋抓取组件翻转工况下的示意图。

图中：1机架、2称量板、3料箱、4驱动机构、5包装袋抓取组件、21导向杆、22弹簧、23限位螺栓、31挡料板、32螺杆、33螺纹套筒、34摩擦轮、35单向轴承、36摩擦板Ⅰ、37摩擦板Ⅱ、41直线导轨、42伺服直线电机、43气缸、44旋转气缸、51支撑架、52吸盘、53抓杆。

具体实施方式

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。

实施例：

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：

一种伺服给料机构定量包装机，包括机架1、称量板2、料箱3、驱动机构4和包装袋抓取组件5，其中：

称量板2可升降的设置在机架1上，料箱3设置在机架1上并位于称量板2的上方，驱动机构4包括直线导轨41、伺服直线电机42、气缸43和旋转气缸44，直线导轨41设置在机架1上并位于料箱3的侧面，伺服直线电机42配合安装在直线导轨41上并在直线导轨41上形成移动副，气缸43设置在伺服直线电机42上，气缸43的动力输出端设有旋转气缸44，包装袋抓取组件5包括支撑架51、吸盘52和抓杆53，支撑架51设置在旋转气缸44的动力输出端，吸盘52设置在支撑架51上，而抓杆53位于支撑架51的两侧，其中吸盘52的中线轴线与抓杆53的中心轴线垂直，吸盘52用于吸附包装袋外侧，而抓杆53用于插入至包装袋内部。

料箱3的出料口设有定量下料组件，定量下料组件包括挡料板31、螺杆32、螺纹套筒33、摩擦轮34、单向轴承35、摩擦板Ⅰ36和摩擦板Ⅱ37，挡料板31配合安装在料箱3出料口处的导槽内，进而挡料板31的伸缩能够实现对出料口的封堵或敞开，螺杆32与挡料板31连接，螺纹套筒33转动安装在挡料箱3上，其中螺杆32贯穿过螺纹套筒33并与螺纹套筒33形成螺纹连接，进而在螺纹套筒33转动时就会驱动挡料板31实现伸缩，两个摩擦轮34分别通过单向轴承35套设在螺纹套筒33上，其中两个单向轴承35的安装方向相反，那么在其中一个单向轴承35带动螺纹套筒33转动时，另外一个单向轴承35处于自由转动的状态，进而避免产生运动干涉，摩擦板Ⅰ36设置在称量板2上，当称量板2下降时摩擦板Ⅰ36的摩擦部与其中一个摩擦轮34摩擦接触，进而能够驱动摩擦轮34转动，摩擦板Ⅱ37设置在支撑架51上，当包装袋抓取组件5正对着料箱3的出料口时摩擦板Ⅱ37与两个摩擦轮34中不与摩擦板Ⅰ36接触的摩擦轮34摩擦接触。

作为优选的实施例，称量板2的下方设有导向杆21，其中导向杆21配合安装在机架1上的通孔内，而称量板2与机架1之间设有弹簧22，其中弹簧22能够阻碍称量板2下降，摩擦板Ⅰ36配合安装在称量板2上的矩形孔内，进而摩擦板Ⅰ36的高度可调，其中称量板2上的矩形孔内设有限位螺栓23，限位螺栓23的端部与摩擦板Ⅰ36接触，进而实现对摩擦板Ⅰ36的限位，由于摩擦板Ⅰ36的高度可调，那么在称量板2上未搭载包装袋时摩擦板Ⅰ36的摩擦部与摩擦轮34的初始距离不同，例如定量称量的重量需要调大时则上调摩擦板Ⅰ36，那么称量板2需要下降更长的距离才能控制料箱3的出料口封堵，进而实现称量的重量柔性可调。

本发明的工作原理：首先需要抓取包装袋，此时气缸43带动支撑架51向R方向运动，具体如附图6所示，接着旋转气缸44带动支撑架51翻转九十度，使得吸盘52的朝下而抓杆53处于水平状态，具体如附图7所示，接着伺服直线电机42沿着直线导轨41运动，进而带动支撑架51向靠近堆垛包装袋的方向运动，当吸盘52运动至包装袋上方时对其进行吸附，此时抓杆53插入至包装袋内，而后伺服直线电机42向靠近料箱3的方向运动，在伺服直线电机42运动的过程中旋转气缸44带动支撑架51反向翻转九十度，此时包装袋的袋口朝向料箱3的出料口，而后气缸43推动支撑架51向R方向的反向运动，那么包装袋向靠近料箱3的出料口运动，在气缸43推动支撑架51运动的过程中摩擦板Ⅱ37向靠近摩擦轮34的方向运动，那么摩擦板Ⅱ37与摩擦轮34摩擦接触并产生相对运动，此时摩擦轮34实现转动，而安装此摩擦轮34的单向轴承35处于锁止的状态，进而带动螺纹套筒33转动，此时另一单向轴承35处于自由转动的状态，进而不会将螺纹套筒33的转动传递给与摩擦板Ⅰ36对齐的摩擦轮34上，由于螺纹套筒33与螺杆32产生相对转动，那么挡料板31实现直线位移，其中挡料板31朝着远离料箱3的方向运动，进而料箱3的出料口打开，料箱3内的物料落入包装袋内，在进行装袋时包装袋内的物料重量逐渐增大，那么就会下压称量板2，此时摩擦板Ⅰ36跟随称量板2同步下降，那么摩擦板Ⅰ36的摩擦部与摩擦轮34接触，进而驱动摩擦轮34转动，此时与摩擦部接触的摩擦轮34内的单向轴承35处于锁止状态，进而螺纹套筒33转动，而螺纹套筒33的转动方向与摩擦板Ⅱ37驱动其转动的方向相反，进而挡料板31对料箱3的出料口进行封堵，由于包装袋内的物料重量是逐渐增加的，因此挡料板31也是逐渐的对出料口进行封堵，当包装袋内装有定量的物料时挡料板31将出料口堵死，进而保证了定量称量的准确度，待称量完成后将包装袋从称量板2上取下，那么称量板2在弹簧22的作用下回弹，而称量板2升起的过程中摩擦板Ⅰ36也会驱动摩擦轮34转动，但是由于此摩擦轮34内的单向轴承35处于自由转动的状态不会带动螺纹套筒33转动，进而避免料箱3的出料口敞开。

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定。

Claims (6)

1.一种伺服给料机构定量包装机，包括机架(1)、称量板(2)、料箱(3)、驱动机构(4)和包装袋抓取组件(5)，所述称量板(2)可升降的设置在机架(1)上，所述料箱(3)位于称量板(2)的上方，其特征在于：

所述料箱(3)的出料口设有定量下料组件，所述定量下料组件包括挡料板(31)、螺杆(32)、螺纹套筒(33)、摩擦轮(34)、单向轴承(35)、摩擦板Ⅰ(36)和摩擦板Ⅱ(37)，所述挡料板(31)配合安装在料箱(3)出料口处的导槽内，进而挡料板(31)的伸缩能够实现对出料口的封堵或敞开，所述螺杆(32)与挡料板(31)连接，所述螺纹套筒(33)转动安装在料箱(3)上，其中螺杆(32)贯穿过螺纹套筒(33)并与螺纹套筒(33)形成螺纹连接，两个所述摩擦轮(34)分别通过单向轴承(35)套设在螺纹套筒(33)上，其中两个单向轴承(35)的安装方向相反，所述摩擦板Ⅰ(36)设置在称量板(2)上，当称量板(2)下降时摩擦板Ⅰ(36)的摩擦部与其中一个摩擦轮(34)摩擦接触，所述包装袋抓取组件(5)设置在驱动机构(4)的执行部件上，其中驱动机构(4)能够带动包装袋抓取组件(5)实现直线位移和旋转，所述摩擦板Ⅱ(37)设置在包装袋抓取组件(5)上，当包装袋抓取组件(5)正对着料箱(3)的出料口时摩擦板Ⅱ(37)与两个摩擦轮(34)中不与摩擦板Ⅰ(36)接触的摩擦轮(34)摩擦接触。

2.根据权要求1所述的一种伺服给料机构定量包装机，其特征在于：所述驱动机构(4)包括直线导轨(41)、伺服直线电机(42)、气缸(43)和旋转气缸(44)，所述直线导轨(41)设置在机架(1)上并位于料箱(3)的侧面，所述伺服直线电机(42)配合安装在直线导轨(41)上，所述气缸(43)设置在伺服直线电机(42)上，气缸(43)的动力输出端设有旋转气缸(44)。

3.根据权要求2所述的一种伺服给料机构定量包装机，其特征在于：所述包装袋抓取组件(5)包括支撑架(51)、吸盘(52)和抓杆(53)，所述支撑架(51)设置在旋转气缸(44)的动力输出端，所述吸盘(52)设置在支撑架(51)上，而抓杆(53)位于支撑架(51)的两侧，其中吸盘(52)的中线轴线与抓杆(53)的中心轴线垂直。

4.根据权要求3所述的一种伺服给料机构定量包装机，其特征在于：所述摩擦板Ⅱ(37)设置在支撑架(51)上。

5.根据权要求1所述的一种伺服给料机构定量包装机，其特征在于：所述称量板(2)的下方设有导向杆(21)，其中导向杆(21)配合安装在机架(1)上的通孔内，而称量板(2)与机架(1)之间设有弹簧(22)。

6.根据权要求5所述的一种伺服给料机构定量包装机，其特征在于：所述摩擦板Ⅰ(36)配合安装在称量板(2)上的矩形孔内，进而摩擦板Ⅰ(36)的高度可调，其中称量板(2)上的矩形孔内设有限位螺栓(23)，限位螺栓(23)的端部与摩擦板Ⅰ(36)接触。

Images