CN115043017A - 一种可食薄膜包装系统 - Google Patents

Abstract

一种可食薄膜包装系统，包括：转动平台，按加工顺序沿转动平台周向依次设置有多个工位，转动平台上设有治具，治具随转动平台转动，工位依次为：拾取机构，用于将可食薄膜吸取并放到治具上；标签印刷机构，用于将设定的图案印刷到可食薄膜表面；上料机构，用于将待包装物送至可食薄膜上，上料机构包括振动供料器和第一气动夹爪，振动供料器将待包装物送至第一气动夹爪；包裹机构，用于将可食薄膜包裹住待包装物；出料机构，包括第二气动夹爪和传送机构，第二气动夹爪夹持住包装后的成品，并将其放置在传动机构上。本发明实施例提供的可食薄膜包装系统，结构紧凑，空间利用率高；自动化程度高，降低了人力成本，提高生产的稳定性。

Description

一种可食薄膜包装系统

技术领域

本发明涉及包装技术领域，具体涉及一种可食薄膜包装系统。

背景技术

服用药片、药丸、药粉等苦味异味的固态药物时常需要可食用膜包裹，以防止其苦味异味渗出，这种包装膜一般是以淀粉为原料生产的糯米纸。由于其还具有吸潮的功效，又经常应用于糖果和糕点类的制作。但是，这种可食用膜一般具有薄脆等特点，机械不易操作，若采用手工包装成型的方式对人力需求较大，成本高，又存在包装质量参差不齐的问题，影响产品质量；进一步地，手工包装不能实现大规模的生产，其生产效率低，而现有的一些针对糯米纸的包装设备，相对手工虽然有了一定的进步，但操作起来较为复杂。

发明内容

因此，本发明实施例要解决的技术问题在于克服现有技术中的针对利用糯米纸包装的装置操作复杂，包装效率低下缺陷，从而提供一种可食薄膜包装系统。

本发明提供的可食薄膜包装系统包括：转动平台，按加工顺序沿所述转动平台周向依次设置有多个工位，所述转动平台上设有治具，所述治具随所述转动平台转动，用于在所述工位之间转运承载物；所述工位依次设置为：拾取机构，用于将可食薄膜吸取并放到治具上；标签印刷机构，用于将设定的图案印刷到所述可食薄膜表面；上料机构，用于将待包装物送至所述可食薄膜上，所述上料机构包括振动供料器和第一气动夹爪，所述振动供料器将待包装物送至所述第一气动夹爪；包裹机构，用于将所述可食薄膜包裹住所述待包装物；出料机构，包括第二气动夹爪和传送机构，所述第二气动夹爪夹持住包装后的成品，并将其放置在所述传动机构上。

优选地，所述包裹机构包括转动电机、气动吸盘和锥形罩；

所述气动吸盘用于吸附所述待包装物，其设置在所述转动电机上，可在所述转动电机轴的带动下转动，当所述气动吸盘在吸附且带动所述待包装物转动时，通过挤压所述待包装物使所述可食薄膜和所述治具之间相互挤压而形成摩擦滑动；

所述锥形罩设置在所述气动吸盘外，其大口朝下且为敞口，所述锥形罩内设有导引纹路；

所述可食薄膜在所述气动吸盘的旋转力和所述治具的摩擦力的作用下进入所述锥形罩内。

优选地，所述锥形罩内侧壁上由下到上依次设有第一环形气囊和第二环形气囊，当所述第一环形气囊和所述第二环形气囊处于充气状态时，两者形成导引纹路，且两者的内侧面在所述锥形罩腔体中形成弧形面。

优选地，还包括多个XZ轴移动机构，每个所述工位安装于相应的所述XZ轴移动机构上。

优选地，所述拾取机构包括静电真空吸取机构和供料位，所述静电真空吸取机构安装于所述所述XZ轴移动机构上，所述供料位设置在所述静电真空吸取机构的旁侧，用来承装所述可食薄膜以供所述静电真空吸取机构拾取。

优选地，所述标签印刷机构包括移印头和转印台，所述移印头设置在所述XZ轴移动机构上，所述转印台设置在所述移印头下方。

优选地，还包括：视觉检测机构，所述视觉检测机构沿所述转动平台周向设置，且位于所述包裹机构和所述出料机构之间，用于检测包装是否符合要求。

优选地，所述治具沿所述转动平台间隔设置有6个，且在所述转动平台的每个所述工位对应的位置上设有所述治具。

优选地，所述治具设有承载平台，所述承载平台具有围沿。

本发明实施例的技术方案，具有如下优点：

1.本发明实施例提供的可食薄膜包装系统，多个工位按加工顺序依次沿转动平台周向设置，且转动平台上设有治具，治具随所述转动平台转动，在工位之间转运承载物，其结构紧凑，空间利用率高；进一步地，标签印刷机构设置在包裹机构之前，可以增加药丸和糯米纸之间粘性，有助于药丸的包裹；这样的机构解决了现有糯米纸包装装置操作复杂，效率低的问题；同时其自动化程度高，减少了对工作人员的需求，降低了人力成本，提高生产的稳定性。

2.本发明实施例提供的可食薄膜包装系统，包裹机构采用转动电机、气动吸盘和锥形罩三者配合动作，将糯米纸包裹住药丸，结构设计简单易实现；进一步地，考虑到一般可食薄膜具有薄且韧性较差的特点，在形罩内侧壁上设有气囊的结构，可有效避免可食薄膜在包裹过程中的损伤。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明实施例中可食薄膜包装系统的一个具体示例的结构示意图；

图2为本发明实施例中包裹机构的一个具体示例的结构示意图；

图3为本发明实施例中包裹机构的一个具体示例的剖视结构示意图；

图4为本发明实施例中拾取机构的一个具体示例的结构示意图；

图5为本发明实施例中标签印刷机构的一个具体示例的结构示意图；

图6为本发明实施例中上料机构的一个具体示例的结构示意图；

图7为本发明实施例中出料机构的一个具体示例的结构示意图；

图8为本发明实施例中治具的一个具体示例的结构示意图；

附图标记：

1-拾取机构，11-静电真空吸取机构，12-托盘,13-Z轴移动机构，2-标签印刷机构，21-移印头，22-转印台,3-上料机构，31-振动供料器，311-平面部，32-第一气动夹爪，4-包裹机构，41-转动电机，411-第一气囊，412-第二气囊，42-锥形罩,43-气动吸盘，5-视觉检测机构，6-出料机构， 61-第二气动夹爪，62-传动带，7-转动平台，8-支撑体，9-治具，10-XZ轴移动机构，101-示例包装件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制本发明。除非上下文明确指出，否则如本文中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”等意图也包括复数形式。使用“包括”和/或“包含”等术语时，是意图说明存在该特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件，而不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、组件、和/或其他组合的存在或增加。术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“安装”、“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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本发明提供的可食薄膜包装系统，如图1-8所示，包括：转动平台7，沿转动平台7周向依次设置有多个工位，转动平台7上设有治具9，治具9随转动平台7转动，用于在工位之间转运承载物；工位按加工顺序依次设置为：拾取机构1，用于将可食薄膜吸取并放到治具9上；标签印刷机构2，用于将设定的图案印刷到可食薄膜表面；上料机构3，用于将待包装物送至可食薄膜上，上料机构3包括振动供料器31和第一气动夹爪32，振动供料器31将待包装物送至第一气动夹爪32；包裹机构4，用于将可食薄膜包裹住待包装物；出料机构6，包括第二气动夹爪61和传送机构，第二气动夹爪61夹持住包装后的成品，并将其放置在传动机构上。

本发明实施例中，设置在支撑体8上的转动平台7借助未图示的驱动源在水平面内向一方向（在图1中为顺时针）带动其上的治具9做间歇旋转运动，以配合沿其周围等间隔设置的工位完成相应的加工工序。可食薄膜指一种可食用且可在口腔中溶解的材料，本实施例中以糯米纸为例。具体地，其工作过程为，拾取机构1拾取一张糯米纸放到治具9上，而后，其随转动机构转动运送至标签印刷机构2的工位处；标签印刷机构2将设定的图案印刷到糯米纸表面后，糯米纸随着转动机构转动运送至上料机构3的工位处，需要说明的是，现在糯米纸的内表面用一些可食用的染料印刷，一是解决标签印刷的问题，二是有助于增加药丸和糯米纸之间粘性；上料机构3将待包装物送至可食薄膜上，具体而言，如图6所示，上料机构3包括振动供料器31和第一气动夹爪32，振动供料器31上装有待包装物，比如药丸，或者其他物品，本实施例中以包装药丸为例进行说明，振动供料器31通过振动动作将药丸送至出口，其出口设有平面部311，以方便存放药丸，第一气动夹爪32夹持住药丸将其放置在糯米纸上，并随治具9一起在转动机构的带动下运送至包裹机构4的工位处；包裹机构4将糯米纸包裹住药丸，并随治具9一起在转动机构的带动下运送至出料机构6的工位处；出料机构6，包括第二气动夹爪61和传送机构，第二气动夹爪61夹持住包装后的成品，并将其放置在传动机构上，并按设定的规则码放，在本实施例中传动机构为水平设置的传动带62；治具9在各个工位的传送通过转动平台7来实现，其结构紧凑，空间利用率高；相对于人工包装，解决了现有糯米纸包装装置操作复杂，效率低的问题；同时其自动化程度高，减少了对工作人员的需求，降低了人力成本，提高生产的稳定性。

优选地，如图2-3所示，包裹机构4包括转动电机41、气动吸盘43和锥形罩42；气动吸盘43用于吸附待包装物，其设置在转动电机41上，可在转动电机41轴的带动下转动，当气动吸盘43在吸附且带动待包装物转动时，通过挤压待包装物使可食薄膜和治具9之间相互挤压而形成摩擦滑动；锥形罩42设置在气动吸盘43外，其大口朝下且为敞口，锥形罩42内设有导引纹路；可食薄膜在气动吸盘43的旋转力和治具9的摩擦力的作用下进入锥形罩42内，从而变形以包裹住待包装物。

本发明实施例中，气动吸盘43安装在电机转轴处，通过气体通道连接真空发生器，从而同时具有吸附和转动的功能。具体地，气动吸盘43为凹形面状以便于吸附一些丸状物，锥形罩42安装在气动吸盘43外，其内腔可容纳待包装物，其大口朝下且为敞口，还以糯米纸包裹药丸为例说明，其包裹动作如下：当承载有糯米纸和药丸的治具9转送至包裹机构4工位处时，包裹机构4移动至药丸上方，其锥形罩42可覆盖药丸且其边缘和糯米纸边缘接触；气动吸盘43吸附药丸，且对药丸有轻微挤压，药丸处在吸盘和糯米纸之间，由于糯米纸与药丸之间涂有一层木糖醇类或其他材质的染料，使两者之间具有一定的粘度，当气动吸盘43在转动电机41的带动下转动时，药丸旋转且糯米纸随之转动，转动过程中，糯米纸与治具9之间产生摩擦力，在旋转力和摩擦力的带动下，糯米纸的边缘翘起，通过导引纹路糯米纸的边缘旋进锥形罩42筒内，糯米纸在锥形罩42筒内壁转动变形拧在一起将药丸包裹住，而后，气动吸盘43将包裹好的药丸重新放置在治具9上同时电动机停止转动，糯米纸可做最后的包装收口，以完成包裹动作，需要说明，其导引纹路可以为类似导向螺纹的纹路。

优选地，如图2-3所示，锥形罩42内侧壁上由下到上依次设有第一环形气囊和第二环形气囊，当第一环形气囊和第二环形气囊处于充气状态时，两者形成导引纹路，且两者的内侧面在锥形罩42腔体中形成弧形面。

本发明实施例中，考虑到一般可食薄膜具有薄且韧性较差的特点，在锥形罩42内侧壁上设有气囊的结构，可有效避免可食薄膜在包裹过程中的损伤。当糯米纸旋进锥形罩42内后，第一环形气囊首先充气将糯米纸的底部包裹住，而后第二气囊412充气，将糯米纸的上端包裹，逐次压紧后，两层气囊再保压一段时间，以使糯米纸包裹充分、紧实、平整；而后第二环形气囊和第一环形气囊依次放气，包裹机构4释放包裹好的药丸，如图3中所示的示例包装件101展示的效果。由此看来利用包裹机构4包裹的药丸其产品质量和造型都优于人工制作。

优选地，如图1和4所示，还包括多个XZ轴移动机构10，工位安装于相应的XZ轴移动机构10上。

本发明实施例中，根据动作需要，拾取机构1、标签印刷机构2、上料机构3、包裹机构4和出料机构6均由XZ轴移动机构10承载，以满足其动作机构在X轴方向和Z轴方向的移动，相对于利用复杂机械臂的操作，控制更简单，成本更低。

优选地，如图1和4所示，拾取机构1包括静电真空吸取机构11和供料位，静电真空吸取机构11安装于XZ轴移动机构10上，供料位设置在静电真空吸取机构11的旁侧，用来承装可食薄膜以供静电真空吸取机构11拾取。

本发明实施例中，拾取机构1采用静电真空吸取机构11，且安装于XZ轴移动机构10上，在XZ轴移动机构10的带动下实现X轴和Z轴两个方向的移动，XZ轴移动机构10的旁侧设有Z轴移动机构13，Z轴移动机构13设有托盘12，托盘12为糯米纸的供料位；进一步地，静电真空吸取机构11的吸取头的外形尺寸与糯米纸尺寸相适应，糯米纸提前放置在托盘12上，随着糯米纸的减少，需要托盘12调整Z轴方向的距离以保持糯米纸处于可被吸取的高度，例如，Z轴移动机构13按一定的时间间隔，向上移动一定的单位距离，以使其保持在可被吸取的高度范围；在Z轴方向上利用两个机构配合完成动作，有利于降低控制难度。

优选地，如图5所示，标签印刷机构2包括移印头21和转印台22，移印头21设置在XZ轴移动机构10上，转印台22设置在移印头21下方。

本发明实施例中，移印头21安装在XZ轴移动机构10上，在XZ轴移动机构10的带动下实现X轴和Z轴两个方向的移动，移印头21表面刻有设定好的图案，且可以根据需要进行更换，需要说明的是，由于印刷的是可食薄膜的内表面，所以移印头21表面刻有的图案为正向图案，以印刷字为例，若印刷“正”字，则移印头21刻有“正”字，这样印刷到可食薄膜的内表面后，从外表面看也是“正”字；转印台22上装有以木糖醇或其他食用材料为原料的染料；印刷标签时，移印头21在XZ轴移动机构10的带动下蘸取染料，移印头21下压与糯米纸接触，并将图案印刷至糯米纸上。

优选地，如图1所示，还包括：视觉检测机构5，视觉检测机构5沿转动平台7周向设置，且位于包裹机构4和出料机构6之间，用于检测包装是否符合要求。

本发明实施例中，视觉检测机构5通过视觉成像技术，检查被糯米纸包装的药品是否符合包装要求，符合要求的在下一工位被放置在合格品位置，并进行整盒包装，不合格的重新被放置在治具9上，等待下个循环的包装，如果连续两次不合格，则发出报警信号，由操作人员处理，通过视觉检测机构5的监测使其包装过程更加严谨。

优选地，如图1和图7所示，治具9沿转动平台7间隔设置有6个，且在转动平台7的每个工位对应的位置上设有治具9。

本发明实施例中，与工位相对应的设有6个治具9，这样在转动平台7的带动下，治具9做间接转动，每个工位可以连续接替工作，并且互补影响，大大提升生产效率。

优选地，如图8所示，治具9设有承载平台，承载平台具有围沿。

治具9主要用来转运和承载可食薄膜，由于薄膜很轻，其上的围沿避免在转运过程中可食薄膜滑落，避免材料的浪费和对包装工序的不良影响。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种可食薄膜包装系统，其特征在于，包括：

转动平台（7），按加工顺序沿所述转动平台（7）周向依次设置有多个工位，所述转动平台（7）上设有治具（9），所述治具（9）随所述转动平台（7）转动，用于在所述工位之间转运承载物；所述工位依次设置为：

拾取机构（1），用于将可食薄膜吸取并放到治具（9）上；

标签印刷机构（2），用于将设定的图案印刷到所述可食薄膜表面；

上料机构（3），用于将待包装物送至所述可食薄膜上，所述上料机构（3）包括振动供料器（31）和第一气动夹爪（32），所述振动供料器（31）将待包装物送至所述第一气动夹爪（32）；

包裹机构（4），用于将所述可食薄膜包裹住所述待包装物；

出料机构（6），包括第二气动夹爪（61）和传送机构，所述第二气动夹爪（61）夹持住包装后的成品，并将其放置在所述传动机构上。

2.根据权利要求1所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，所述包裹机构（4）包括转动电机（41）、气动吸盘（43）和锥形罩（42）；

所述气动吸盘（43）用于吸附所述待包装物，其设置在所述转动电机（41）上，可在所述转动电机（41）轴的带动下转动，当所述气动吸盘（43）在吸附且带动所述待包装物转动时，通过挤压所述待包装物使所述可食薄膜和所述治具（9）之间相互挤压而形成摩擦滑动；

所述锥形罩（42）设置在所述气动吸盘（43）外，其大口朝下且为敞口，所述锥形罩（42）内设有导引纹路；

所述可食薄膜在所述气动吸盘（43）的旋转力和所述治具（9）的摩擦力的作用下进入所述锥形罩（42）内。

3.根据权利要求2所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，所述锥形罩（42）内侧壁上由下到上依次设有第一环形气囊和第二环形气囊，当所述第一环形气囊和所述第二环形气囊处于充气状态时，两者形成导引纹路，且两者的内侧面在所述锥形罩（42）腔体中形成弧形面。

4.根据权利要求3所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，还包括多个XZ轴移动机构（10），每个所述工位安装于相应的所述XZ轴移动机构（10）上。

5.根据权利要求4所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，所述拾取机构（1）包括静电真空吸取机构（11）和供料位，所述静电真空吸取机构（11）安装于所述所述XZ轴移动机构（10）上，所述供料位设置在所述静电真空吸取机构（11）的旁侧，用来承装所述可食薄膜以供所述静电真空吸取机构（11）拾取。

6.根据权利要求5所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，所述标签印刷机构（2）包括移印头（21）和转印台（22），所述移印头（21）设置在所述XZ轴移动机构（10）上，所述转印台（22）设置在所述移印头（21）下方。

7.根据权利要求6所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，还包括：视觉检测机构（5），所述视觉检测机构（5）沿所述转动平台（7）周向设置，且位于所述包裹机构（4）和所述出料机构（6）之间，用于检测包装是否符合要求。

8.根据权利要求7所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，所述治具（9）沿所述转动平台（7）间隔设置有6个，且在所述转动平台（7）的每个所述工位对应的位置上设有所述治具（9）。

9.根据权利要求8所述的可食薄膜包装系统，其特征在于，所述治具（9）设有承载平台，所述承载平台具有围沿。

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