CN114919812A - 一种茶饼自动化包装线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种茶饼自动化包装线，包括呈圆周分布的折纸机构和收拢机构，折纸机构和收拢机构上下一一对应，折纸机构和收拢机构均安装在转盘上，沿转盘的圆周方向依次设置有送纸机构、上料机构、推送机构及下料机构；在转盘设置多个工位并在每个工位上均设置折纸机构和收拢机构，使得折纸机构在转盘旋转的过程即可对包装纸边缘产生压痕，收拢机构在转盘旋转的过程中即可将包装纸的边缘折叠在茶饼上，且折纸机构、收拢机构和转盘之间的动作相互之间独立，转盘停止时仅需要进行简单快速的放纸、上料、下料等耗时短的动作，加工节拍快，大幅提高包装效率。

Description

一种茶饼自动化包装线

技术领域

本发明涉及茶饼包装技术领域，具体涉及一种茶饼自动化包装线。

背景技术

随着茶饼日益受到人们的喜爱，其需求量也在与日俱增。目前茶饼的包装基本实现了机械包装，授权公告号CN105329693B-一种自动化茶叶包装机，包括一机架，机架上设置有自动送包装纸的送纸装置、将茶叶压缩成型后把茶叶放在包装纸上的成型装置、按设定折纸方式及顺序将茶叶包装好的包装装置、回收包装好的茶叶的回收装置及控制中心，所述送纸装置、成型装置、包装装置、回收装置依次按顺时针方向分布在一个转盘式的流水线上；所述回收装置包括一将流水线上的茶叶吹起的吹气装置及将吹起的茶叶挡落至茶叶回收区的挡板。所述流水线包括一设置在机架上的第二转盘及一驱动第二转盘转动的第三驱动装置，第二转盘上设置有若干工位孔，所述送纸装置、成型装置、包装装置及回收装置设置在相应工位孔的上方。流水线在自动化茶叶包装机中仅起到传输工件的作用，加工节拍慢，导致生产效率低。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种茶饼自动化包装线。

一种茶饼自动化包装线，包括呈圆周分布的折纸机构和收拢机构，所述折纸机构和收拢机构上下一一对应，所述折纸机构和收拢机构均安装在转盘上，沿所述转盘的圆周方向依次设置有用于在折纸机构的折纸工位上放置包装纸的送纸机构，用于在包装纸中部放置茶饼的上料机构，用于将茶饼及包装纸转移至收拢机构的收拢工位上的推送机构，及用于将接收收拢工位中成型茶饼的下料机构；其中，当转盘带动折纸机构在送纸机构和上料机构之间转动时所述折纸机构对折纸工位上包装纸的边缘部分进行折纸操作，当转盘带动收拢机构在推送机构和下料机构之间转动时，所述收拢机构将收拢工位上包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上。

本发明的工作原理：转盘按设定的节拍间隙式旋转，当折纸机构被旋转到送纸机构处后短暂停留，送纸机构将包装纸放置到折纸机构的折纸工位后；转盘继续转动，折纸机构对折纸工位上包装纸的边缘部分进行折纸并形成折痕，随后在折纸机构转动到上料机构处并短暂停留，上料机构将茶饼放置在包装纸的中部；转盘继续转动，放置茶饼后的包装纸转动到推送机构后短暂停留，推送机构将茶饼及包装纸转移至收拢机构的收拢工位；转盘继续转动，收拢机构将包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上，并完成茶饼的成型；成型茶饼转动到下料机构处后短暂停留并使成型茶饼转移出收拢机构，并输送至后续加工系统。

为在透明的包装纸和茶饼之间设置说明书垫层，提高用户对成型茶饼的辨识度，进一步：在所述送纸机构和上料机构之间设置有用于向包装纸中部放置说明书的第二送纸机构。在放置茶饼之前第二送纸机构向包装纸的中部放置一层单页式说明书。

为在成型茶饼的收口处进行贴标，防止成型茶饼收口在后续的加工和销售过程中非人为的展开，进一步：在所述下料机构处设置有当成型茶饼转移至下料机构之前在成型茶饼上贴标的贴标机构。

进一步：所述折纸机构包括上下同心设置的上折纸盘和下折纸盘，所述下折纸盘固定安装在所述转盘上，所述上折纸盘升降设置在所述转盘上；所述收拢机构包括同心设置的固定环和旋转环，所述固定环固定连接在所述转盘上，所述旋转环旋转设置，在所述固定环上沿其圆周方向均匀分布有若干个锁口块，所述锁口块位于同一平面内且该平面与所述旋转环的转轴垂直设置，所述锁口块的内侧侧边相互靠近且位于所述固定环内孔的中心处，所述锁口块外侧侧边的一端铰接在所述固定环上，所述锁口块外侧侧边的另一端与所述旋转环联动，当旋转环旋转后锁口块在所述平面内摆动并使其覆盖在所述固定环内孔上的部分移至内孔外；所述上折纸盘的落料孔、所述下折纸盘的落料孔及所述固定环的内孔上下对应设置，在所述固定环的内孔处且位于锁口块下方的位置设置有夹持块，若干个所述夹持块沿所述固定环的圆周方向分布且沿所述固定环的径向往返移动设置。

进一步：所述夹持块包括用于托在茶饼下部边缘的支撑部和用于夹持在茶饼圆周上的夹持部。推送机构将茶饼及包装纸转移至收拢机构的收拢工位上后，支撑部支撑在包装纸上对应茶饼下部边缘的位置，夹持部夹持包装纸上对应茶饼圆周的位置，然后收拢机构动作，从而将包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上；支撑部同时向固定环的中心移动，从而夹持和支撑住茶饼和包装纸，支撑部同时向远离固定环中心的方向移动，则从成型茶饼上脱离，使得成型茶饼掉落至下料机构上。

当包装纸较大时，包装纸边缘覆盖在茶饼上端面后，仍然有多余的包装纸边缘部分聚集在茶饼的中心处并为翘着的状态，此时锁口块的内侧侧边之间留有为包装纸最边缘部分让位的空隙，从而需要设置另一道工序对翘在茶饼中心处的包装纸边缘进行压平并收口，进一步：在所述推送机构和下料机构之间设置有对茶饼中心处包装纸进行压平的收口机构，当转盘带动收拢机构到达收口机构之前时，所述收拢机构将收拢工位上包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上。

由于将包装纸放置在下折纸盘上后，转盘转动时包装纸易飘动，为防止转盘转动时包装纸在下折纸盘上滑动，进一步：当在所述下折纸盘上放置包装纸后并在转盘转动前，所述上折纸盘向下移动并配合所述下折纸盘夹持住包装纸。

为便于使结构简单化和紧凑化，同时便于设置折纸机构和收拢机构，进一步：所述转盘包括同心设置且上下依次布置的第一转盘、第二转盘和第三转盘，所述第一转盘、第二转盘和第三转盘三者之间均留有空隙且相互固定连接，所述上折纸盘升降安装在所述第一转盘上，所述下折纸盘固定连接在所述第二转盘上并与所述上折纸盘上下一一对应，所述固定环固定连接在所述第三转盘上并与所述下折纸盘上下一一对应，在所述旋转环的外圈上固定连接有同心设置的弧形齿条，所述弧形齿条与第一齿轮啮合，所述第一齿轮与所述第三转盘上固定安装的第一伺服电机联动。第一伺服电机通过弧形齿条和第一齿轮带动旋转环在设定角度内往返转动，从而实现锁口块将包装纸边缘折叠在茶饼上的目的。

由于在转盘上设置有较多的部件，转盘整体重量较大，使得其启停时惯性较大，且对支撑结构的要求较高，进一步：包括固定设置的第一支撑筒和第二支撑筒，所述第一支撑筒支撑在所述转盘的中部并与之转动配合，所述第二支撑筒支撑在所述转盘的边缘处并与之转动配合；在所述转盘的外圈上固套有圈齿，在所述圈齿上均匀分布有第二齿轮并与之啮合，所述第二齿轮与第二伺服电机联动。

为便于固定安装各个机构，使本发明整体结构更紧凑，进一步：包括支撑架、底板和顶板，所述底板固定连接在所述支撑架上，所述第一支撑筒固定连接在所述底板的中部，所述第二支撑筒固定连接在所述底板的边缘处，所述顶板位于所述转盘的正上方且与所述底板固定连接，所述上料机构设置的上料机械手固定安装在所述顶板上，所述顶板上对应上料机械手的上料工位设置有让位缺口；所述推送机构安装在所述顶板上，所述推送机构包括升降设置的推杆，在所述顶板上对应所述推杆的位置开设有让位孔；所述下料机构的传输带位于所述底板的下方且靠近所述底板，所述底板上对应所述传输带的位置开设有第二让位孔。

本发明的有益效果：在转盘设置多个工位并在每个工位上均设置折纸机构和收拢机构，使得折纸机构在转盘旋转的过程即可对包装纸边缘产生压痕，收拢机构在转盘旋转的过程中即可将包装纸的边缘折叠在茶饼上，且折纸机构、收拢机构和转盘之间的动作相互之间独立，转盘停止时仅需要进行简单快速的放纸、上料、下料等耗时短的动作，加工节拍快，大幅提高包装效率；通过第一支撑筒和第二支撑筒支撑转盘并与转盘转动配合，同时通过圈齿及多个伺服电机驱动转盘转动，转盘刚性大，启动制动速度快，节拍效率高，提高转盘的精度及速度，避免受惯性影响。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为第二实施例中转盘部分的剖视结构示意图；

图3为第一实施例中转盘、折纸机构和收拢机构装配后的结构示意图；

图4为本发明中收拢机构的结构示意图；

图5为第二实施例中折纸机构和收拢机构部分的剖视结构示意图。

图中，1、上料机构；21、顶板；211、让位缺口；212、让位孔；22、底板；221、第二让位孔；23、支撑架；31、送纸机构；32、第二送纸结构；33、推送机构；34、收口机构；35、贴标机构；4、下料机构；5、转盘；51、第一转盘；52、第二转盘；53、第三转盘；61、第一支撑筒；62、第二支撑筒；63、圈齿；64、第二伺服电机；7、折纸机构；701、上折纸盘；702、下折纸盘；71、环形基板；72、齿台；73、第一伸缩缸；8、收拢机构；81、旋转环；82、固定环；831、第二伸缩缸；832、夹持部；833、支撑部；841、弧形齿条；842、第一齿轮；843、第一伺服电机；85、推拉杆；86、锁口块；100、包装纸。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明。下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。本发明实例中的左、中、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

第一实施例：

一种茶饼自动化包装线，如图1和图2所示，包括呈圆周分布的折纸机构7和收拢机构8，所述折纸机构7和收拢机构8上下一一对应，所述折纸机构7和收拢机构8均安装在转盘5上，沿所述转盘5的圆周方向依次设置有用于在折纸机构7的折纸工位上放置包装纸的送纸机构31，用于在包装纸中部放置茶饼的上料机构1，用于将茶饼及包装纸转移至收拢机构的收拢工位上的推送机构33，及用于将接收收拢工位中成型茶饼的下料机构4；其中，当转盘5带动折纸机构7在送纸机构31和上料机构1之间转动时所述折纸机构7对折纸工位上包装纸的边缘部分进行折纸操作，并使包装纸的边缘部分形成折痕，当转盘5带动收拢机构8在推送机构33和下料机构4之间转动时，所述收拢机构8将收拢工位上包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上。

其中，在所述送纸机构31和上料机构1之间设置有用于向包装纸中部放置说明书的第二送纸机构32。第二送纸机构32用于在放置茶饼之前第二送纸机构向包装纸的中部放置一层单页式说明书。在所述下料机构4处设置有当成型茶饼转移至下料机构4之前在成型茶饼上贴标的贴标机构35。

结合图3所示，所述折纸机构7包括上下同心设置的上折纸盘701和下折纸盘702，所述下折纸盘702固定安装在所述转盘5上，所述上折纸盘701升降设置在所述转盘5上；结合图4所示，所述收拢机构8包括同心设置的固定环82和旋转环81，所述固定环82固定连接在所述转盘5上，所述旋转环81旋转设置，在所述固定环82上沿其圆周方向均匀分布有若干个锁口块86，所述锁口块86位于同一平面内且该平面与所述旋转环81的转轴垂直设置，所述锁口块86的内侧侧边相互靠近且位于所述固定环82内孔的中心处，所述锁口块86外侧侧边的一端铰接在所述固定环82上，所述锁口块86外侧侧边的另一端与所述旋转环81联动，当旋转环81旋转后锁口块86在所述平面内摆动并使其覆盖在所述固定环82内孔上的部分移至内孔外；所述上折纸盘701的落料孔、所述下折纸盘702的落料孔及所述固定环82的内孔上下对应设置，在所述固定环82的内孔处且位于锁口块86下方的位置设置有夹持块，若干个所述夹持块通过第二伸缩缸831沿所述固定环82的圆周方向分布且沿所述固定环82的径向往返移动设置。所述夹持块包括用于托在茶饼下部边缘的支撑部833和用于夹持在茶饼圆周上的夹持部832。推送机构33将茶饼及包装纸转移至收拢机构8的收拢工位上后，支撑部833支撑在包装纸上对应茶饼下部边缘的位置，夹持部832夹持包装纸上对应茶饼圆周的位置，然后收拢机构8动作，从而将包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上；支撑部833同时向固定环82的中心移动，从而夹持和支撑住茶饼和包装纸；支撑部833同时向远离固定环82中心的方向移动，则从成型茶饼上脱离，使得成型茶饼掉落至下料机构4上。

当包装纸较大时，包装纸边缘覆盖在茶饼上端面后，仍然有多余的包装纸边缘部分聚集在茶饼的中心处并为翘着的状态，此时锁口块86的内侧侧边之间留有为包装纸最边缘部分让位的空隙，从而需要设置另一道工序对翘在茶饼中心处的包装纸边缘进行压平并收口，故，在所述推送机构33和下料机构4之间设置有对茶饼中心处包装纸进行压平的收口机构34，当转盘5带动收拢机构8到达收口机构34之前时，所述收拢机构8将收拢工位上包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上。

由于将包装纸放置在下折纸盘702上后，转盘5转动时包装纸易飘动，为防止转盘5转动时包装纸在下折纸盘702上滑动，进一步：当在所述下折纸盘702上放置包装纸后并在转盘5转动前，所述上折纸盘701向下移动并配合所述下折纸盘702夹持住包装纸。

还包括固定设置的第一支撑筒61和第二支撑筒62，所述第一支撑筒61支撑在所述转盘5的中部并与之转动配合，所述第二支撑筒62支撑在所述转盘5的边缘处并与之转动配合，其中，第一支撑筒61和第二支撑筒62距支撑在第三转盘53上并通过圆形导轨与第三转盘53转动配合；在所述转盘5的外圈上固套有圈齿63，在所述圈齿63上均匀分布有第二齿轮并与之啮合，所述第二齿轮与第二伺服电机64联动，所述第二伺服电机64固定连接在所述底板22上，所述底板22固定连接在支撑架23上，所述第一支撑筒61固定连接在所述底板22的中部，所述第二支撑筒62固定连接在所述底板22的边缘处，所述顶板21位于所述转盘5的正上方且与所述底板22固定连接，所述上料机构1设置的上料机械手固定安装在所述顶板21上，所述顶板21上对应上料机械手的上料工位设置有让位缺口211；所述推送机构33安装在所述顶板21上，所述推送机构33包括升降设置的推杆，在所述顶板21上对应所述推杆的位置开设有让位孔212；所述下料机构4的传输带位于所述底板22的下方且靠近所述底板22，所述底板22上对应所述传输带的位置开设有第二让位孔221。

本发明的工作原理：转盘5按设定的节拍间隙式旋转，当折纸机构7被旋转到送纸机构31处后短暂停留，送纸机构31将包装纸100放置到折纸机构7的折纸工位后；转盘继续转动，折纸机构7对折纸工位上包装纸100的边缘部分进行定位、折纸并形成折痕，随后在折纸机构7转动到上料机构1处并短暂停留，上料机构1将茶饼放置在包装纸100的中部；转盘5继续转动，放置茶饼后的包装纸100转动到推送机构33后短暂停留，推送机构33将茶饼及包装纸100转移至收拢机构8的收拢工位；转盘5继续转动，收拢机构8将包装纸100的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上，并完成茶饼的成型；成型茶饼转动到收口机构处并短暂停留，收口机构对茶饼中心处的包装纸进行压平；转盘5继续转动，成型茶饼转动到下料机构4处后短暂停留，并使成型茶饼被贴标机构35贴上标签后转移到下料机构4中，并被下料机构4输送至后续加工系统。

第二实施例：

其它技术特征在与第一实施例相同的情况下，结合图2和图3所示，所述转盘5包括同心设置且上下依次布置的第一转盘51、第二转盘52和第三转盘53，所述第一转盘51、第二转盘52和第三转盘53三者之间均留有空隙且相互固定连接，所述上折纸盘701升降安装在所述第一转盘51上，所述下折纸盘702固定连接在所述第二转盘52上并与所述上折纸盘701上下一一对应，所述固定环82固定连接在所述第三转盘53上并与所述下折纸盘702上下一一对应，在所述旋转环81的外圈上固定连接有同心设置的弧形齿条841，所述弧形齿条841与第一齿轮842啮合，所述第一齿轮842与所述第三转盘53上固定安装的第一伺服电机843联动；另外，所述圈齿63固套在所述第二转盘52上。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种茶饼自动化包装线，其特征在于：包括呈圆周分布的折纸机构和收拢机构，所述折纸机构和收拢机构上下一一对应，所述折纸机构和收拢机构均安装在转盘上，沿所述转盘的圆周方向依次设置有用于在折纸机构的折纸工位上放置包装纸的送纸机构，用于在包装纸中部放置茶饼的上料机构，用于将茶饼及包装纸转移至收拢机构的收拢工位上的推送机构，及用于将接收收拢工位中成型茶饼的下料机构；其中，当转盘带动折纸机构在送纸机构和上料机构之间转动时所述折纸机构对折纸工位上包装纸的边缘部分进行折纸操作，当转盘带动收拢机构在推送机构和下料机构之间转动时，所述收拢机构将收拢工位上包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上。

2.根据权利要求1所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：在所述送纸机构和上料机构之间设置有用于向包装纸中部放置说明书的第二送纸机构。

3.根据权利要求1所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：在所述下料机构处设置有当成型茶饼转移至下料机构之前在成型茶饼上贴标的贴标机构。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：所述折纸机构包括上下同心设置的上折纸盘和下折纸盘，所述下折纸盘固定安装在所述转盘上，所述上折纸盘升降设置在所述转盘上；所述收拢机构包括同心设置的固定环和旋转环，所述固定环固定连接在所述转盘上，所述旋转环旋转设置，在所述固定环上沿其圆周方向均匀分布有若干个锁口块，所述锁口块位于同一平面内且该平面与所述旋转环的转轴垂直设置，所述锁口块的内侧侧边相互靠近且位于所述固定环内孔的中心处，所述锁口块外侧侧边的一端铰接在所述固定环上，所述锁口块外侧侧边的另一端与所述旋转环联动，当旋转环旋转后锁口块在所述平面内摆动并使其覆盖在所述固定环内孔上的部分移至内孔外；所述上折纸盘的落料孔、所述下折纸盘的落料孔及所述固定环的内孔上下对应设置，在所述固定环的内孔处且位于锁口块下方的位置设置有夹持块，若干个所述夹持块沿所述固定环的圆周方向分布且沿所述固定环的径向往返移动设置。

5.根据权利要求4所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：所述夹持块包括用于托在茶饼下部边缘的支撑部和用于夹持在茶饼圆周上的夹持部。

6.根据权利要求4所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：在所述推送机构和下料机构之间设置有对茶饼中心处包装纸进行压平的收口机构，当转盘带动收拢机构到达收口机构之前时，所述收拢机构将收拢工位上包装纸的边缘部分收拢并覆盖在茶饼上。

7.根据权利要求4所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：当在所述下折纸盘上放置包装纸后并在转盘转动前，所述上折纸盘向下移动并配合所述下折纸盘夹持住包装纸。

8.根据权利要求4所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：所述转盘包括同心设置且上下依次布置的第一转盘、第二转盘和第三转盘，所述第一转盘、第二转盘和第三转盘三者之间均留有空隙且相互固定连接，所述上折纸盘升降安装在所述第一转盘上，所述下折纸盘固定连接在所述第二转盘上并与所述上折纸盘上下一一对应，所述固定环固定连接在所述第三转盘上并与所述下折纸盘上下一一对应，在所述旋转环的外圈上固定连接有同心设置的弧形齿条，所述弧形齿条与第一齿轮啮合，所述第一齿轮与所述第三转盘上固定安装的第一伺服电机联动。

9.根据权利要求8所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：包括固定设置的第一支撑筒和第二支撑筒，所述第一支撑筒支撑在所述转盘的中部并与之转动配合，所述第二支撑筒支撑在所述转盘的边缘处并与之转动配合；在所述转盘的外圈上固套有圈齿，在所述圈齿上均匀分布有第二齿轮并与之啮合，所述第二齿轮与第二伺服电机联动。

10.根据权利要求9所述的一种茶饼自动化包装线，其特征在于：包括支撑架、底板和顶板，所述底板固定连接在所述支撑架上，所述第一支撑筒固定连接在所述底板的中部，所述第二支撑筒固定连接在所述底板的边缘处，所述顶板位于所述转盘的正上方且与所述底板固定连接，所述上料机构设置的上料机械手固定安装在所述顶板上，所述顶板上对应上料机械手的上料工位设置有让位缺口；所述推送机构安装在所述顶板上，所述推送机构包括升降设置的推杆，在所述顶板上对应所述推杆的位置开设有让位孔；所述下料机构的传输带位于所述底板的下方且靠近所述底板，所述底板上对应所述传输带的位置开设有第二让位孔。

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