CN115892652A - 一种平面口罩自动包装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平面口罩自动包装机，包括配电柜和操作工位，所述配电柜与操作工位之间固定设置有底板，所述操作工位均固定安装在底板的上方，所述操作工位包括了集料位、理料位、装袋工位、封口工位、打码工位，所述集料位的输送方向设置有理料位，所述理料位的输送方向设置有装袋工位，所述装袋工位包括推袋气缸，所述推袋气缸的输送方向设置有封口工位，所述封口工位的输送方向设置有打码工位。本发明，采用推送动作，减少搬运步骤，缩短机器运动距离；合格证在理料位的正上方，放置合格证过程仅仅是气缸的上下一次往复即完成合格证的取放工作，提高效率；包装袋存储区位于装袋工位的正上方，取袋气缸仅上下一次往复即完成包装袋的取放动作。

Description

一种平面口罩自动包装机

技术领域

本发明涉及口罩包装机技术领域，具体为一种平面口罩自动包装机。

背景技术

口罩包装机是把口罩产品包装起来的一类设备，对口罩进行包装封口是一道重要工序，为提高口罩的生产包装效率，以此实现对包装的全自动化进行，目前包装机主要分2个方面：1.流水线式整体生产包装，2.产品外围包装设备，其中通过包装袋对口罩产品的包装大多通过流水线式包装。

现有包装机的转运方式为产品通过吸盘或者自动落料的方式放在传送带上，再有传送带传送到下一工位，传送与上料下料分步完成，包装效率低，包装机的生产包装能力不足，且传送方式设备机构臃肿，占地面积大，占用主生产设备空间，导致使用环境受到局限。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种平面口罩自动包装机，解决现有包装机生产包装能力不足，集成度差、局限性大的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种平面口罩自动包装机，包括配电柜和操作工位，所述配电柜与操作工位之间固定设置有底板，所述操作工位均固定安装在底板的上方，其特征在于：各个操作工位包括集料位、理料位、装袋工位、封口工位、打码工位，所述集料位包括位移气缸和顶升气缸，所述位移气缸位于顶升气缸的下方，所述集料位的输送方向设置有理料位，所述理料位包括、合格证操作工位、折叠气缸、压紧气缸、装袋气缸和折叠板，所述理料位的输送方向设置有装袋工位，所述装袋工位包括推袋气缸，所述推袋气缸的输送方向设置有封口工位，所述封口工位包括送出气缸，所述送出气缸的输送方向设置有打码工位。

所述装袋工位包括包装箱、取袋气缸、张袋口气缸、袋口上真空块、袋口下真空块、止退气缸，所述取袋气缸的上方固定安装有取袋真空板，所述张袋口气缸位于止退气缸的下方，止退气缸向下伸出阻止张袋口气缸回到原位，所述张袋口气缸向下运动时，带动袋口上真空块与袋口下真空块吸附。

所述封口工位包括封口箱、封口气缸、排气气缸，所述封口气缸和排气气缸均固定安装在封口箱上，所封口气缸的下端固定连接有热封压块。

所述打码工位包括打码气缸，所述打码气缸的下端固定安装有打码块。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述顶升气缸垂直上下运动，所述位移气缸水平前后运动，所述顶升气缸向上升起时，随着位移气缸水平运动，将产品输送至理料位上，所述顶升气缸的上端固定连接有限制板。

所述合格证操作工位包括合格证安装气缸，所述合格证安装气缸的下端固定连接有取证块。

所述折叠气缸的上方与压紧气缸固定连接，所述压紧气缸的上端与装袋气缸固定连接，所述装袋气缸的输出端与折叠板固定连接。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述限制板的上端固定安装有均匀分布的限位杆，所述限位板的相对两侧设置有左侧理绳和右侧理绳，所述左侧理绳前段向上，右侧理绳的前段向下，所述折叠气缸带动折叠板从左侧理绳下方穿过，所述左侧理绳和右侧理绳可对产品外侧柔性部位进行向上和向下的预折。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述取证块包含有旋转气缸，所述旋转气缸的旋转端固定连接有吸附块，所述合格证放置位上设置有第一通槽，所述合格证放置位上固定安装有均匀分布于第一通槽的合格证挡板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述吸附块、取袋真空板、袋口下真空块与袋口上真空块上均开设有均匀分布的真空吸附孔，所述包装箱的上方固定安装有均匀分布的储袋挡板，所述储袋挡板围成的区域为包装袋储料区，包装袋储料区上设置有第二通槽，所述第二通槽的形状略大于取袋真空板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述张袋口气缸上固定安装有止退气缸，所述止退气缸的输出端与张袋口气缸接触。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述排气气缸的输出端贯穿封口箱并固定连接有排气压块，所述排气压块位于热封压块与打码块之间。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述打码工位的输送方向固定安装有下料板，所述下料板的下端设置有下料气缸并贯穿至下料板的上端，通过下料气缸顶起将完成的包装袋通过下料板落下设备。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案，集成度高，可完成包装过程中的四项工序：一、产品见数并装袋；二、把预先印刷的合格证或者标识同产品一同放置进包装袋；三、封口；四、包装袋封口处打印合格日期，失效日期等标识。

（2）本方案，解决占用场地过大问题，本机采用最短路径的传送距离，以达到外形最小尺寸；不与主设备争抢场地，可有效节约空间，节约能耗，压缩空气，设备消耗与产出比很高。

（3）本方案，产品各个工位采用同水平高度设计，产品采用滑动转移，减少搬运过程的垂直运动，仅有水平运动，可有效减少产品移动过程中的时间，增加机器整体效率，提高产量，最高速度可以提高到每分钟十二包产品。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中打码气缸与打码块的连接结构示意图；

图3为本发明的后视结构示意图；

图4为本发明的俯视结构示意图；

图5为本发明封口箱的正视剖视结构示意图；

图6为本发明包装箱的正视剖视结构示意图；

图7为本发明中底板与操作工位连接结构示意图。

图中标号说明：

1、集料位；2、理料位；11、位移气缸；12、顶升气缸；13、限制板；131、限位杆；14、左侧理绳；15、右侧理绳；21、合格证操作工位；10、合格证安装气缸；22、取证块；221、旋转气缸；222、吸附块；23、合格证挡板；3、装袋工位；31、包装箱；32、取袋气缸；33、取袋真空板；34、推袋气缸；35、袋口下真空块；36、张袋口气缸；37、袋口上真空块；38、储袋挡板；39、止退气缸；4、封口工位；41、封口箱；42、送出气缸；43、封口气缸；44、热封压块；45、打码气缸；46、打码块；47、排气气缸；48、排气压块；5、折叠气缸；6、压紧气缸；7、装袋气缸；8、折叠板；9、下料板；91、打码工位；92、下料气缸；101、操作机构；102、控制面板。

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；

请参阅图1-7，一种平面口罩自动包装机，包括配电柜和各个操作工位，所述配电柜与各个操作工位之间固定设置有底板，各个操作工位均固定安装在底板的上方，操作工位包括集料位1、理料位2、装袋工位3、封口工位4、打码工位91，集料位1包括位移气缸11和顶升气缸12，位移气缸11位于顶升气缸12的下方，所述位移气缸11水平前后运动，所述顶升气缸12向上升起时，随着位移气缸11水平运动，将产品输送至理料位2上，所述顶升气缸12的上端固定连接有限制板13，集料位1的输送方向设置有理料位2，所述理料位2包括合格证操作工位21、折叠气缸5、压紧气缸6、装袋气缸7、和折叠板8，合格证放置好后，折叠气缸5带动折叠板8从左侧理绳14下面穿过，将产品左侧柔性部分向上折叠到产品上面，折叠好左侧柔性部分后，压紧气缸6下压产品到预制位置，装袋气缸7向前运动，将产品推进包装袋内，此时折叠气缸5和装袋气缸7撤回带动折叠板8退回，完成装袋动作，压紧气缸6此时处于压紧状态，待折叠气缸5与装袋气缸7回到原始位置时，压紧气缸6释放并退回变成松弛状态。首先，技术特征左侧理绳14和右侧理绳15是同时进行的，当口罩放在集料位1上，在从集料位1向理料位2转移的过程中，左侧理绳14就将左侧的口罩耳绳向上翻折，顶到了上方，左侧理绳14是高于折叠板8的；

其次，右侧理绳15就把右侧的耳绳推到了下边，因为右侧理绳15的前端靠下（推动的时候就把口罩耳绳推到下边），相当于转移的过程当中，左侧向上，右侧就向下，耳绳弯好之后，此时还没有开始折叠。然后从左侧理绳14下方穿过之后（因为他在下方），耳绳就搭在左侧理绳14的上边，（耳绳从下方穿过的时候相当于在下方钻过去，就正好向里一推，就折叠好了）；

最后右侧理绳15是在装口罩的时候，在口罩向袋子里装的时候折叠，因为把左侧耳绳折过来之后通过压紧气缸6下压压实，之后再向里一推，右侧理绳15那边由于口罩是向前方运动，具有一定的力度，能承受住耳绳弯折的力量，推动后，右侧的耳绳会从下方的缝隙里抽出来，抽出来之后就自然的折叠到口罩的下边，此处要说明的是右侧耳绳是在装袋的过程中向里推送的时候由右侧理绳15完成向下折叠的过程。

本发明中，理料位2的输送方向设置有装袋工位3，所述装袋工位3包括推袋气缸34，所述推袋气缸34的输送方向设置有封口工位4，所述封口工位4包括送出气缸42，所述送出气缸42的输送方向设置有打码工位91；所述装袋工位3包括包装箱31、取袋气缸32、张袋口气缸36、袋口上真空块37、袋口下真空块35、止退气缸39，所述取袋气缸32的上方固定安装有取袋真空板33，所述张袋口气缸36位于止退气缸39的下方，止退气缸39向下伸出阻止张袋口气缸36回到原位，所述张袋口气缸36向下运动时，带动袋口上真空块37与袋口下真空块35吸附。

所述封口工位4包括封口箱41、封口气缸43、排气气缸47，所述封口气缸43和排气气缸47均固定安装在封口箱41上，所封口气缸43的下端固定连接有热封压块44。

所述打码工位91包括打码气缸45，所述打码气缸45的下端固定安装有打码块46。

其中，集料位1包括安装于底板上的位移气缸11，位移气缸11的上端固定安装有顶升气缸12，顶升气缸12的上端固定连接有限制板13，顶升气缸12是用来转移产品从集料位到理料位的施力气缸，当顶升气缸12升起，产品数量集齐后，利用限制板13配合位移气缸11动作，将顶升气缸12和产品全部推到理料位。

合格证操作工位21包括合格证安装气缸10，合格证操作工位上设置有合格证放置位，合格证安装气缸10的下端固定连接有取证块22，当产品到理料位后，合格证安装气缸10下压后，将通过取证块22对理料位正上方的合格证接触吸附，将合格证取下，并下降放到产品上。

本发明中，折叠气缸5的上方与压紧气缸6固定连接，压紧气缸6的上端与装袋气缸7固定连接，所述装袋气缸7的输出端与折叠板8固定连接，产品输送至理料位2上，由折叠气缸5伸出带动装袋气缸7上的折叠板达到口罩耳绳向上翻折的目的。

本发明中，装袋工位3包括包装箱31、取袋气缸32、张袋口气缸36、袋口上真空块37、袋口下真空块35、止退气缸39，取袋气缸32的上方固定安装有取袋真空板33，且取袋气缸32位于包装箱31的下端，取袋气缸32与取袋真空板33固定连接，所述张袋口气缸36位于止退气缸39的下方，止退气缸39向下伸出阻止张袋口气缸36回到原位，所述张袋口气缸36向下运动时，带动袋口上真空块37与袋口下真空块35吸附，装袋工位3的取袋过程和撑开袋口过程与集料区和理料区并行工作，同时等待装袋气缸7伸出到位后，装袋气缸7向前运动时，将产品推进包装袋内，此时折叠气缸5和装袋气缸7撤回带动折叠板8退回，完成装袋动作，压紧气缸6此时处于压紧状态，待折叠气缸5与装袋气缸7回到原始位置时，压紧气缸6释放并退回变成松弛状态，袋口下真空块35、袋口上真空块37和取袋真空板33复位释放包装袋，再由推袋气缸34工作，将装好的包装袋推到封口工位4。

本发明中，封口工位4包括封口箱41、封口气缸43、排气气缸47，所述封口气缸43和排气气缸47均固定安装在封口箱41上；所述打码工位91包括打码气缸45，所述打码气缸45的下端固定安装有打码块46；封口箱41的一端与包装箱31一体成型，且两者内部相连通，封口箱41的左侧固定安装有贯穿至内部的送出气缸42，封口气缸43的下端贯穿封口箱41并固定连接有热封压块44，所封口气缸43热封压块44固定连接，打码工位91的输送方向固定安装有下料板9，所述下料板9的下端设置有下料气缸92并贯穿至下料板9的上端，当接收到推袋气缸34推送过来的包装袋后，封口气缸43带动热封压块44下压，将包装袋袋口密封，然后送出气缸42将封好袋口的包装袋推送到打码工位91，通过排气气缸47工作，带动排气压块48下压，能够将位于封口箱41内的包装袋挤压，将装有产品包装袋内的空气排出，方便进行封口工作，当接收到送出气缸42推送出的包装袋后，打码气缸45下压，通过打码块46完成袋口部位的打码，然后通过下料气缸92将包装袋顶出下料板9，完成一个产品装袋的整个流程。

本发明中，机器各个工作位置采用同水平高度，采用推送动作，减少搬运步骤，缩短机器运动距离；合格证在理料位的正上方，放置合格证过程仅仅是气缸的上下一次往复即完成合格证的取放工作，提高效率；包装袋存储区位于装袋工位的正上方，取袋气缸仅上下一次往复即完成包装袋的取放动作。

此外，基于上述方案，为进一步方便装袋作业的进行，请参阅图3与图7，其中还具体设置有：顶升气缸12的上端固定连接有限制板13，所述限制板13的相对两侧设置有左侧理绳14和右侧理绳15，所述左侧理绳14前段向上，右侧理绳（15）的前段向下，所述折叠气缸5带动折叠板8从左侧理绳14的下方穿过。

当产品从集料区向理料区推送产品时，左侧理绳14与右侧理绳15可对有产品外侧柔性部位部分进行向上和向下的预折，为装袋做好准备，方便进行装袋工作。

请参阅图3与图7，其中：取证块22包含有旋转气缸221，旋转气缸221的旋转端固定连接有吸附块222，合格证放置位上设置有第一通槽，合格证放置位上固定安装有均匀分布于第一通槽的合格证挡板23。

本发明中，通过合格证安装气缸21带动旋转气缸221上升，让吸附块222穿过第一通槽与合格证放置位上最下端的合格证接触并吸附，合格证安装气缸21带动旋转气缸221下移取出合格证，并旋转180度，让合格证能够对放在产品的正上方。

请参阅图1、2、3、4、6与7，其中：吸附块222、取袋真空板33、袋口下真空块35与袋口上真空块37上均开设有均匀分布的真空吸附孔，包装箱31的上端固定安装有均匀分布的储袋挡板38，储袋挡板38围成的区域为包装袋储料区，包装袋储料区上设置有第二通槽，第二通槽的形状略大于取袋真空板33。

其中，通过真空吸附孔方便对合格证或包装袋进行吸附工作，储袋挡板38保证包装袋储料区内放置的包装袋的整齐，以方便取用，第二通槽便于取袋真空板33的通过，从而与最下端包装袋接触吸附，取出包装袋进行装袋工序。

请参阅图3与图7，其中：张袋口气缸36上固定安装有止退气缸39，止退气缸39的输出端与张袋口气缸36接触。

止退气缸39能够防止张袋口气缸36在回位时导致袋口上真空块37上移过大，避免造成袋口变形以及张开程度不足而不利于装袋工作。

请参阅图5，其中：封口箱41的上端固定安装有排气气缸47，排气气缸47的输出端贯穿封口箱41并固定连接有排气压块48，排气压块48位于热封压块44与打码块46之间。

通过排气气缸47工作，带动排气压块48下压，能够将位于封口箱41内的包装袋挤压，将装有产品包装袋内的空气排出，方便进行封口工作。

请参阅图1-5，其中：下料板9的下端设置有下料气缸（92）并贯穿至下料板9的上端，通过下料气缸92的顶升工作，能够将完成的包装袋顶落下设备，通过下料板9完成下料。

其中，为方便协同操控，基于上述方案的进一步设置，请参阅图1与图2，本申请还公开有操作机构101，包含有控制面板102，控制面板102通过导线电性连接至各个工位，实现自动化控制。

本方案的详细实施方式为上位机产品生产好后，落入集料位，达到每袋所需数量后由位移气缸11带动顶升气缸12上的限制板13移动，将产品转移到理料位，合格证安装气缸10，带动取证块22，将产品上方合格证储料位中的合格证取下放到产品最上方，同步进行：取袋气缸32从上方储袋位置取下包装袋，待包装袋展平后，袋口下真空块35配合袋口上真空块37压紧包装袋袋口，包装袋袋口处的上下真空头吸附袋口上下边缘，并通过张袋口气缸36上移张开袋口，等待装入产品；合格证放置好后，折叠气缸5带动折叠板8从左侧理绳下方穿过，将产品左侧柔性部分向上折叠到产品上面，折叠好左侧柔性部分后，压紧气缸6下压产品到预制位置，装袋气缸7向前运动，将产品推进包装袋内，此时折叠气缸5和装袋气缸7撤回带动折叠板8退回，完成装袋动作，压紧气缸6此时处于压紧状态，待折叠气缸5与装袋气缸7回到原始位置时，压紧气缸6释放并退回变成松弛状态。取袋真空板33和撑开袋口的袋口上真空块37、袋口下真空块35复位，此处三个真空断开的同时会释放包装袋，再由推袋气缸34将装好产品的袋子推送到封口工位4，排气气缸47通过排气压块48将袋内空气下压排出，封口气缸43带动热封压块44下压完成封口，送出气缸42将封口袋子推送到打码工位，打码气缸45带动打码块46下压完成打码，之后下料气缸92升起将打码后的袋子推落进下料板落料，到此一个循环结束，该设备产品集成度高，占用场地小，能耗低，包装速度快。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种平面口罩自动包装机，包括配电柜和操作工位，所述配电柜与操作工位之间固定设置有底板，所述操作工位均固定安装在底板的上方，其特征在于：所述操作工位包括集料位（1）、理料位（2）、装袋工位（3）、封口工位（4）、打码工位（91），所述集料位（1）包括位移气缸（11）和顶升气缸（12），所述位移气缸（11）位于顶升气缸（12）的下方，所述集料位（1）的输送方向设置有理料位（2），所述理料位（2）包括、合格证操作工位（21）、折叠气缸（5）、压紧气缸（6）、装袋气缸（7）和折叠板（8），所述理料位（2）的输送方向设置有装袋工位（3），所述装袋工位（3）包括推袋气缸（34），所述推袋气缸（34）的输送方向设置有封口工位（4），所述封口工位（4）包括送出气缸（42），所述送出气缸（42）的输送方向设置有打码工位（91）；

所述装袋工位（3）包括包装箱（31）、取袋气缸（32）、张袋口气缸（36）、袋口上真空块（37）、袋口下真空块（35）、止退气缸（39），所述取袋气缸（32）的上方固定安装有取袋真空板（33），所述张袋口气缸（36）位于止退气缸（39）的下方，止退气缸（39）向下伸出阻止张袋口气缸（36）回到原位，所述张袋口气缸（36）向下运动时，带动袋口上真空块（37）与袋口下真空块（35）吸附；

所述封口工位（4）包括封口箱（41）、封口气缸（43）、排气气缸（47），所述封口气缸（43）和排气气缸（47）均固定安装在封口箱（41）上，所封口气缸（43）的下端连接有热封压块（44）；

所述打码工位（91）包括打码气缸（45），所述打码气缸（45）的下端固定安装有打码块（46）。

2.根据权利要求1所述的一种平面口罩自动包装机，其特征在于：所述顶升气缸（12）的上端固定连接有限制板（13），所述顶升气缸（12）垂直上下运动，所述位移气缸（11）水平前后运动，所述顶升气缸（12）向上升起时，随着位移气缸（11）水平运动，将产品输送至理料位（2）上；

所述合格证操作工位（21）包括合格证安装气缸（10），所述合格证安装气缸（10）的下端固定连接有取证块（22）；

所述折叠气缸（5）的上方与压紧气缸（6）固定连接，所述压紧气缸（6）的上端与装袋气缸（7）固定连接，所述装袋气缸（7）的输出端与折叠板（8）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种平面口罩自动包装机，其特征在于：所述限制板（13）的上端固定安装有均匀分布的限位杆（131），所述限制板（13）的相对两侧设置有左侧理绳（14）和右侧理绳（15），所述左侧理绳（14）前段向上，右侧理绳（15）的前段向下，所述折叠气缸（5）带动折叠板（8）从左侧理绳（14）下方穿过，所述左侧理绳（14）和右侧理绳（15）可对产品外侧柔性部位进行向上和向下的预折。

4.根据权利要求2所述的一种平面口罩自动包装机，其特征在于：所述取证块（22）包含有旋转气缸（221），所述旋转气缸（221）的旋转端固定连接有吸附块（222），所述合格证放置位上设置有第一通槽，所述合格证放置位上固定安装有均匀分布于第一通槽的合格证挡板（23）。

5.根据权利要求4所述的一种平面口罩自动包装机，其特征在于：所述吸附块（222）、取袋真空板（33）、袋口下真空块（35）与袋口上真空块（37）上均开设有均匀分布的真空吸附孔，所述包装箱（31）的上方固定安装有均匀分布的储袋挡板（38），所述储袋挡板（38）围成的区域为包装袋储料区，包装袋储料区上设置有第二通槽，所述第二通槽的形状略大于取袋真空板（33）。

6.根据权利要求1所述的一种平面口罩自动包装机，其特征在于：所述张袋口气缸（36）上固定安装有止退气缸（39），所述止退气缸（39）的输出端与张袋口气缸（36）接触。

7.根据权利要求1所述的一种平面口罩自动包装机，其特征在于：所述排气气缸（47）的输出端贯穿封口箱（41）并固定连接有排气压块（48），所述排气压块（48）位于热封压块（44）与打码块（46）之间。

8.根据权利要求1所述的一种平面口罩自动包装机，其特征在于：所述打码工位（91）的输送方向固定安装有下料板（9），所述下料板（9）的下端设置有下料气缸（92），所述下料气缸（92）的顶部贯穿至下料板（9）上，通过下料气缸（92）的顶起将完成的包装袋通过下料板（9）落下设备。

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