CN115924163A - 一种工业互联网食品智能包装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业互联网食品智能包装装置，涉及食品包装技术领域，包括包装平台，所述包装平台的上表面固定有支撑平台，且支撑平台的上表面固定有放料仓，在现有工业互联网食品包装装置的基础上，对食品包装过程中的主要步骤进行了智能化处理，通过步进电机带动绞龙和第一转盘以及两组传动皮带同步进行间歇式的旋转，其中通过一组皮带的传动实现平台上传送带的间歇送料，通过另一组皮带的传动来实现封盖，即将运动到停止间隙时，第二转盘恰好拨动凸块，利用凸块带动滑套上升，当到达运动间隙时瓶盖恰好落下，且两个挡针自动归位，实现对后续瓶盖的阻挡，同时随着滑套的复位，击锤会惯性下落直至敲击在盖子上实现收紧。

Description

一种工业互联网食品智能包装装置

技术领域

本发明涉及食品包装技术领域，具体为一种工业互联网食品智能包装装置。

背景技术

随着社会的进步，我国工业逐步朝着现代化、智能化飞速发展，而且互联网也逐渐与工业发展关联起来，比如，工业生产出来的食品包装上几乎都设置有二维码，通过各类型的终端扫描各包装上的二维码，可清楚的得对应食品的名称、价格、配方、生产日期等详细信息，同时可以将扫描结果上传到工业、企业中的互联网上，方便客户实时检测与调取，并通过各种传感器对食品的状态进行检测，如温度传感器，监测食品在生产加工时表面的温度，如压力传感器，检测食品的重量，能够将监测出来的数据传输至互联网上，以便工人调节温度或者挑出不合格产品。

随着人们生活水平的不断提高，对各类食品的需求也日益增加，现代化的工业生产过程中也相应的涉及到各种各样的食品包装，有罐装的食品也有袋装，有批量包装也有单独包装，而且罐装内的食品也存在多元化的形式，但是在食品包装过程中也存在一定问题，如下：

1、现有的互联网食品包装装置智能化程度比较低，放料、装罐以及封盖等主要操作均需要人工进行，即采用人工放料、人工装罐以及人工封盖的方式来实现食品的包装，甚至需要多人配合实现流水作业，智能化水平有待提高；

2、现有的互联网食品包装装置一般采用传统的混料方式，即将多种食品原料进行混合后批量进行罐装，而且一个罐体内不同原料的数量需保持相同，在此期间为减少工序会将大量原料一次性混合，这就导致在后续罐装过程中无法保证罐体内不同原料的数量相同。

针对上述问题，急需在原有工业互联网食品智能包装装置的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案，具体地本发明的目的在于提供一种工业互联网食品智能包装装置，以解决上述背景技术提出现有的互联网食品包装装置采用人工放料、人工装罐以及人工封盖的方式来实现食品的包装，甚至需要多人配合实现流水作业，智能化水平有待提高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业互联网食品智能包装装置，包括包装平台，所述包装平台的上表面固定有支撑平台，且支撑平台的上表面固定有放料仓，所述放料仓的内部贯穿有安装于支撑平台上表面的绞龙，且支撑平台的上表面安装有能够自动搭配四种食品的间歇放料机构，所述绞龙下端的外壁分别设置有与放料仓固定连接的自动脱盖机构以及安装于包装平台内部的间歇传动机构。

优选的，所述绞龙的上端贯穿放料仓安装有固定于放料仓表面的步进电机，且绞龙的外壁固定有第一转盘，并且第一转盘的内部开设有出料孔。

优选的，所述放料仓的上端固定有储料仓，且储料仓的出料端贯穿放料仓贴合于第一转盘的上表面，并且储料仓在放料仓的上端等角度设置有四组。

优选的，所述放料仓的边侧固定有连接板的一端，且连接板的另一端固定有导向套筒，并且导向套筒的内部堆叠放置有盖体，所述绞龙的下端套设有第一皮带的一端，且第一皮带另一端的内部设置有固定于支撑平台上表面的第一转轴，并且第一转轴的上端安装于连接板的下表面，所述第一转轴的外壁固定有第二转盘，且第二转盘的外壁设置有挤压块，所述导向套筒的外壁套设有滑套，且滑套的上表面焊接有缠绕于导向套筒外壁上复位弹簧的一端，并且复位弹簧的另一端固定于导向套筒外壁上的固定板。

优选的，所述导向套筒的内壁对称开设有凹槽，且导向套筒的内部对称设置有挡针，并且两个所述挡针的外端分别位于两个所述凹槽的内部，所述挡针通过固定柱和涡旋弹簧与导向套筒构成具有复位功能的旋转结构，且盖体下表面的两侧分别贴合于两个所述挡针的上表面，所述滑套一侧的外壁固定有凸块，且滑套的另一侧固定有击锤。

优选的，所述绞龙下端的外壁套设有第二皮带的一端，且第二皮带另一端的内部设置有贯穿包装平台上表面的第二转轴，所述第二转轴位于包装平台内部的下端固定有第一锥形齿轮，且第一锥形齿轮的边侧啮合连接有第二锥形齿轮，并且第二锥形齿轮边侧的中心处固定有用以对传送带进行传动的传动辊。

优选的，所述传送带的上表面等间距分布有包装罐，且包装罐的边侧等角度分布有固定于传动带上外表面的限位块，所述支撑平台的内部贯穿固定有与放料仓下端槽口中心对应的喇叭状导料通道。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

在现有工业互联网食品包装装置的基础上，对食品包装过程中的主要步骤进行了智能化处理，通过步进电机带动绞龙和第一转盘以及两组传动皮带同步进行间歇式的旋转，其中通过一组皮带的传动实现平台上传送带的间歇送料，通过另一组皮带的传动来实现封盖，即将运动到停止间隙时，第二转盘恰好拨动凸块，利用凸块带动滑套上升，当到达运动间隙时瓶盖恰好落下，且两个挡针自动归位，实现对后续瓶盖的阻挡，同时随着滑套的复位，击锤会惯性下落直至敲击在盖子上实现收紧，实现了集自动放料、自动导料、自动落盖以及自动紧盖于一体的食品罐装作业，智能化程度高，节省了大量人力。

此外，不仅实现了如上述中提到的自动放料功能，同时区别于现有的自动放料方式和效果，传统的放料是先混合再下料，而本发明采用一个出料口依次出料的方式实现了多种食品在罐体内按照先后顺序下落并自动导向依次叠放在罐体内部，对于消费者来说区别传统的方式、比较有新意，能够达到意想不到的效果，同时，当第一转盘在旋转周期内，四组放料仓会间隔相同的时间进行放料，因此放料的速率相同，也保证了罐体内叠放的四种食品数量相同。

附图说明

图1为本发明正视剖面结构示意图；

图2为本发明俯视安装结构示意图；

图3为本发明放料仓的俯视剖面结构示意图；

图4为本发明图1中自动封盖机构的截取放大结构示意图；

图5为本发明图4中A处放大结构示意图；

图6为本发明第二转盘的俯视安装结构示意图；

图7为本发明图2中B处放大结构示意图。

图中：1、包装平台；2、支撑平台；3、放料仓；31、绞龙；32、步进电机；33、第一转盘；34、出料孔；35、储料仓；4、连接板；5、导向套筒；51、第一皮带；52、第一转轴；53、第二转盘；54、挤压块；55、滑套；56、复位弹簧；57、凹槽；58、挡针；59、凸块；510、击锤；6、盖体；7、第二皮带；71、第二转轴；72、第一锥形齿轮；73、第二锥形齿轮；74、传动辊；8、包装罐。

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。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种工业互联网食品智能包装装置，包括包装平台1，包装平台1的上表面固定有支撑平台2，且支撑平台2的上表面固定有放料仓3，放料仓3的内部贯穿有安装于支撑平台2上表面的绞龙31，且支撑平台2的上表面安装有能够自动搭配四种食品的间歇放料机构，绞龙31下端的外壁分别设置有与放料仓3固定连接的自动脱盖机构以及安装于包装平台1内部的间歇传动机构。

绞龙31的上端贯穿放料仓3安装有固定于放料仓3表面的步进电机32，且绞龙31的外壁固定有第一转盘33，并且第一转盘33的内部开设有出料孔34，当步进电机32启动时会带动绞龙31进行旋转，而绞龙31会同步带动第一转盘33进行旋转，且旋转周期为360°。

放料仓3的上端固定有储料仓35，且储料仓35的出料端贯穿放料仓3贴合于第一转盘33的上表面，并且储料仓35在放料仓3的上端等角度设置有四组，当绞龙31旋转时，绞龙31会带动第一转盘33贴合着四个出料端口进行旋转，且出料孔34会依次与四个出料端口重合，从而实现新形式的放料。

放料仓3的边侧固定有连接板4的一端，且连接板4的另一端固定有导向套筒5，并且导向套筒5的内部堆叠放置有盖体6，绞龙31的下端套设有第一皮带51的一端，且第一皮带51另一端的内部设置有固定于支撑平台2上表面的第一转轴52，并且第一转轴52的上端安装于连接板4的下表面，第一转轴52的外壁固定有第二转盘53，且第二转盘53的外壁设置有挤压块54，导向套筒5的外壁套设有滑套55，且滑套55的上表面焊接有缠绕于导向套筒5外壁上复位弹簧56的一端，并且复位弹簧56的另一端固定于导向套筒5外壁上的固定板，保证了滑套55能够稳定的沿着导向套筒5的外壁进行竖直方向上的升降滑动，同时滑套55在复位弹簧56的作用下具有一定的复位作用。

导向套筒5的内壁对称开设有凹槽57，且导向套筒5的内部对称设置有挡针58，并且两个挡针58的外端分别位于两个凹槽57的内部，挡针58通过固定柱和涡旋弹簧与导向套筒5构成具有复位功能的旋转结构，且盖体6下表面的两侧分别贴合于两个挡针58的上表面，滑套55一侧的外壁固定有凸块59，且滑套55的另一侧固定有击锤510，利用滑套55的升降可实现对两组挡针58的同步拨动，当两组挡针58打开至一定程度后，最下端的盖体6会快速落下，而当挡针58到该程度之后立马停止并旋转复位从而对后面即将掉落的盖体6进行阻挡。

绞龙31下端的外壁套设有第二皮带7的一端，且第二皮带7另一端的内部设置有贯穿包装平台1上表面的第二转轴71，第二转轴71位于包装平台1内部的下端固定有第一锥形齿轮72，且第一锥形齿轮72的边侧啮合连接有第二锥形齿轮73，并且第二锥形齿轮73边侧的中心处固定有用以对传送带进行传动的传动辊74，利用第二皮带7将绞龙31的旋转动能稳定传递给第二转轴71以及传动辊74，从而实现传动带的稳定传输。

传送带的上表面等间距分布有包装罐8，且包装罐8的边侧等角度分布有固定于传动带上外表面的限位块，支撑平台2的内部贯穿固定有与放料仓3下端槽口中心对应的喇叭状导料通道，利用边侧分布的限位块能够对包装罐8起到居中限位的作用，也能避免后续步骤封盖出现错位的现象。

工作原理：在使用该工业互联网食品智能包装装置时，首先如图1和图2所示将四种不同颜色的食品原料分别倒装至对应的四组储料仓35中，随后启动步进电机32，步进电机32带动绞龙31逆时针旋转，如图图3所示绞龙31带动第一转盘33同步进行逆时针旋转，且第一转盘33上开设的出料孔34在一个旋转周期内会依次与四个放料仓3的出料端重合，从而使得四个储料仓35内部的食品依次落入放料仓3中，当第一转盘33旋转一个周期储料仓35停止下料，此时放料仓3内部经过绞龙31输送的食品才刚开始掉落。

与此同时，绞龙31通过第二皮带7同步带动第二转轴71进行逆时针旋转，第二转轴71在第一锥形齿轮72和第二锥形齿轮73之间的啮合作用下同步带动传动辊74进行顺时针旋转，从而在两个传动辊74之间的配合作用下使得传送带同步进行顺时针输送，从而当食品开始掉落时，传送带会恰好将对应的包装罐8传送至喇叭状导料通道的正下方，此时食品开始依次通过导料通道落入包装罐8中，实现了食品的自动出料和自动装罐。

与此同时，如图1、图4、图5和图6所示，绞龙31通过第一皮带51同步带动第一转轴52进行逆时针旋转，而第一转轴52会同步带动第二转盘53进行逆时针旋转并使的挤压块54同步逆时针旋转并接触到凸块59，并对凸块59产生逐渐加大的挤压作用从而使得滑套55同步受到竖直向上的推动作用，因此滑套55会沿着导向套筒5的外壁竖直向上滑动并压缩复位弹簧56，与此同时滑套55内壁上的两个凹槽57会同步向上推动两个挡针58的外端，使两个挡针58同步进行内端向下的对称式旋转运动并压缩两组涡旋弹簧，当挤压块54对凸块59的挤压达到最大值时，两个凹槽57恰好推动两个挡针58旋转到最大值并使得下端的盖体6顺利落下，紧接着，随着第二转盘53再旋转一点达到间歇周期解除对凸块59的挤压作用，从而使得滑套55快速下落复位并且挡针58在自身涡旋弹簧的复位作用下会快速复位对倒数第二个盖体6进行阻挡，且当盖体6落下时，传送带恰好将包装罐8传送至盖体6的正下方并停止运动，从而使得盖体6顺利的落在包装罐8上。

由于盖体6重力有限，依靠重力作用无法实现盖体6的完全扣合，如图1所示，落在包装罐8上的盖体6会留有一定的空间并且随着传输带传输到击锤510的正下方，当停止间歇时，滑套55在复位弹簧56的复位作用下快速下落的同时，由于复位弹簧56具有一定的弹性，因此在滑套55和击锤510的重力作用下，滑套55和击锤510会继续下落一段惯性距离，从而如图1所示使得击锤510恰好将盖体6扣紧在包装罐8上，以此实现了放料、装料、加盖和紧盖的自动化过程，并按照上述步骤循环实现了工业互联网食品的智能包装。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种工业互联网食品智能包装装置，包括包装平台（1），其特征在于：所述包装平台（1）的上表面固定有支撑平台（2），且支撑平台（2）的上表面固定有放料仓（3），所述放料仓（3）的内部贯穿有安装于支撑平台（2）上表面的绞龙（31），且支撑平台（2）的上表面安装有能够自动搭配四种食品的间歇放料机构，所述绞龙（31）下端的外壁分别设置有与放料仓（3）固定连接的自动脱盖机构以及安装于包装平台（1）内部的间歇传动机构。

2.根据权利要求1所述的一种工业互联网食品智能包装装置，其特征在于：所述绞龙（31）的上端贯穿放料仓（3）安装有固定于放料仓（3）表面的步进电机（32），且绞龙（31）的外壁固定有第一转盘（33），并且第一转盘（33）的内部开设有出料孔（34）。

3.根据权利要求2所述的一种工业互联网食品智能包装装置，其特征在于：所述放料仓（3）的上端固定有储料仓（35），且储料仓（35）的出料端贯穿放料仓（3）贴合于第一转盘（33）的上表面，并且储料仓（35）在放料仓（3）的上端等角度设置有四组。

4.根据权利要求1所述的一种工业互联网食品智能包装装置，其特征在于：所述放料仓（3）的边侧固定有连接板（4）的一端，且连接板（4）的另一端固定有导向套筒（5），并且导向套筒（5）的内部堆叠放置有盖体（6），所述绞龙（31）的下端套设有第一皮带（51）的一端，且第一皮带（51）另一端的内部设置有固定于支撑平台（2）上表面的第一转轴（52），并且第一转轴（52）的上端安装于连接板（4）的下表面，所述第一转轴（52）的外壁固定有第二转盘（53），且第二转盘（53）的外壁设置有挤压块（54），所述导向套筒（5）的外壁套设有滑套（55），且滑套（55）的上表面焊接有缠绕于导向套筒（5）外壁上复位弹簧（56）的一端，并且复位弹簧（56）的另一端固定于导向套筒（5）外壁上的固定板。

5.根据权利要求4所述的一种工业互联网食品智能包装装置，其特征在于：所述导向套筒（5）的内壁对称开设有凹槽（57），且导向套筒（5）的内部对称设置有挡针（58），并且两个所述挡针（58）的外端分别位于两个所述凹槽（57）的内部，所述挡针（58）通过固定柱和涡旋弹簧与导向套筒（5）构成具有复位功能的旋转结构，且盖体（6）下表面的两侧分别贴合于两个所述挡针（58）的上表面，所述滑套（55）一侧的外壁固定有凸块（59），且滑套（55）的另一侧固定有击锤（510）。

6.根据权利要求1所述的一种工业互联网食品智能包装装置，其特征在于：所述绞龙（31）下端的外壁套设有第二皮带（7）的一端，且第二皮带（7）另一端的内部设置有贯穿包装平台（1）上表面的第二转轴（71），所述第二转轴（71）位于包装平台（1）内部的下端固定有第一锥形齿轮（72），且第一锥形齿轮（72）的边侧啮合连接有第二锥形齿轮（73），并且第二锥形齿轮（73）边侧的中心处固定有用以对传送带进行传动的传动辊（74）。

7.根据权利要求6所述的一种工业互联网食品智能包装装置，其特征在于：所述传送带的上表面等间距分布有包装罐（8），且包装罐（8）的边侧等角度分布有固定于传动带上外表面的限位块，所述支撑平台（2）的内部贯穿固定有与放料仓（3）下端槽口中心对应的喇叭状导料通道。

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