CN116142565A - 一种转盘式包装设备及其包装方法 - Google Patents

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CN116142565A CN202310182207.4A CN202310182207A CN116142565A CN 116142565 A CN116142565 A CN 116142565A CN 202310182207 A CN202310182207 A CN 202310182207A CN 116142565 A CN116142565 A CN 116142565A
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高瑞君
舒永恩
李晓岗
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Abstract

本发明涉及包装机技术领域，公开了一种转盘式包装设备及其包装方法，其包装设备，包括工作台、转盘组件、所需要加工的包装盒和设于转盘组件上的若干个工位，转盘组件切换不同工位至工作台上设置的组件相配合，通过组件和工位配合完成包装作业，还包括配合组件，配合组件设于工位的端口内边上，包装盒落在工位内，通过配合组件对包装盒的盒体和封盖进结合，并检测预结合位置和封盖完成度。本发明通过在每个工位上设上独立的配合组件，配合组件通过保持架闭合夹持不同的包装盒盒体规格，通过片体对盒体和封盖之间的结合端面实现调整，使盒体的边缘处和封盖位置对应度较高，可以有效地解决了封盖和盒体的结合位置和结合度不稳定的问题。

Description

一种转盘式包装设备及其包装方法
技术领域
本发明涉及包装机领域，更具体地说，它涉及一种转盘式包装设备及其包装方法。
背景技术
包装是产品进入流通领域的必要条件，而实现包装的主要手段是使用包装机械。不管在食品领域、化妆品领域、服装鞋革领域，或在化工、电器、医药、茶叶、乳品、饮料等其它领域，随着时代的发展，包装机械的广泛应用，已经越来越受人们的青睐。
如图7中所述，该包装盒为四棱台状结构，其需要包装时，需要工位上的槽口为矩形结构，盒体落入矩形槽口后随着工位切换，但是不同的盒体结构即需要切换不同的转盘组件，例如圆台、多棱台状结构的盒体等，其封盖和盒体的结合位置、结合度均不稳定，不能很好地完成包装。
发明内容
本发明提供一种转盘式包装设备及其包装方法，解决相关技术中由于包装非圆台状盒体时，很多盒体的封盖和盒体的结合位置和结合度不稳定的技术问题。
根据发明的其中一个方面，提供了一种转盘式包装设备，包括工作台、转盘组件、所需要加工的包装盒和设于转盘组件上的若干个工位，转盘组件切换不同工位至工作台上设置的组件相配合，通过组件和工位配合完成包装作业，还包括配合组件，配合组件设于工位的端口内边上，包装盒落在工位内，通过配合组件对包装盒的盒体和封盖进结合，并检测预结合位置和封盖完成度；
配合组件包括座体、外齿环、片体、夹持架和微型电机，座体内设有槽口，外齿环安装在槽口内，且片体的端部设有齿牙，若干个片体等距环形分布在外齿环的内侧，片体通过轴安装在座体内，夹持架安装在片体的一侧外壁上，若干个夹持架围合呈腔室，且包装盒的盒体位于腔室内，微型电机安装在座体的底侧，且微型电机的输出轴与其中一个片体的轴相连接，微型电机驱动片体同步向中闭合。
转盘组件上设有下料工位、检测工位、灌注工位、封盖工位、热压工位和出料工位，下料工位、检测工位、灌注工位、封盖工位、热压工位和下料工位依次排布在转盘组件上。
出料工位的底侧设有顶升气缸，顶升气缸的活塞杆一端设有托板，出料工位的上方设有推料件，推料件将顶升出的包装盒推出转盘组件。
工作台靠近出料工位的一侧设有下料槽道，下料槽道的端口与推料件位于同一轴线上。
检测工位的下方设有漏孔检测光源，片体上设有光感传感器，漏孔检测光源和光感传感器之间电性连接。
灌注工位的上方设有灌注嘴，灌注嘴通过管道连接有料箱，料箱设于工作台的一侧。
料箱的顶部设有搅拌组件，搅拌组件用于对料箱中的包装料进行持续搅拌。
封盖工位上设有盖体架和升降气缸，升降气缸安装在工作台一侧，且盖体架设于升降气缸的活塞杆一端，升降气缸带动盖体架移动至转盘组件的上表面上，并释放封盖至位于工位上的盒体上方。
热压组件包括热压气缸和热压座，热压座设于热压气缸的活塞杆一端，且热压座位于转盘组件切换后的工位正上方。
根据发明的另一个方面，提供了一种转盘式包装方法，包括以下步骤：
S1：料箱内设有需要灌注的包装料，将盒体置于下料工位上的盒体架，盒体架逐一释放盒体至工位上，在盒体释放至工位时，通过其上的配合组件向中闭合，向中闭合时，盒体上端面被闭合片体完全封堵，同时盒体的四侧被夹持架保持，转向检测工位进行盒体检测；
S2：盒体检测通过漏孔检测光源由下垂直投射，如果盒体没有漏孔，则在片体上没有光线漏出，有漏孔，则被光感传感器检测到，在后续工位皆不对该盒体进行作业，直接空转出并下料；
S3：检测不漏光后的盒体进入灌注工位，灌注工位通过料箱内输出包装料，通过灌注嘴将其灌注至盒体内，实现了灌料，在灌料时，配合组件是开启的，在灌料后，配合组件再一起闭合，通过片体将灌注时可能溅射到盒体边缘的包装料刮至盒体内，再进入下个工位；
S4：到达封盖工位时，通过盖体架和升降气缸将封盖释放至盒体上，此时的配合组件为开启状态，盖体落入盒体上边缘后，通过配合组件再闭合，此时的封盖和盒体之间的压合位置定位，并且夹持架会对盒体四侧壁挤压，避免工位切换时，封盖和盒体的相对位置偏移；
S5：进入到下个工位，此时通过热压气缸带动热压座向下压合，使其边缘处受热与盒体结合，实现完全封装，进入出料工位进行出料，出料工位上通过顶升气缸抬升包装盒，并利用推料件将包装盒平行推至下料槽道的上端，包装盒沿着下料槽道的槽向滑动出料，完成了包装料包装至盒体，并封上封盖的作业。
本发明的有益效果在于：
本设备通过在每个工位上设上独立的配合组件，配合组件通过虹膜机构所连接的保持架闭合夹持不同的包装盒盒体规格，同时通过虹膜机构的上片体对盒体和封盖之间的结合端面实现结合位置调整，使盒体的边缘处和封盖位置对应度较高，可以有效地解决了封盖和盒体的结合位置和结合度不稳定的问题。
附图说明
图1是本发明提出的一种转盘式包装设备的结构示意图；
图2是本发明提出的一种转盘式包装设备的俯视图；
图3是图1的内部结构示意图；
图4是图3的另一视角结构示意图；
图5是图4中的配合组件的俯视图；
图6是图4中的配合组件的侧视图；
图7是本发明提出一种转盘式包装设备中包装的包装盒结构示意图。
图中：100、工作台；200、料箱；210、输料泵；300、搅拌组件；400、热压组件；500、转盘组件；510、下料工位；520、检测工位；530、灌注工位；540、出料工位；541、顶升气缸；542、推料件；550、盘体；560、漏孔检测光源；570、减震架；580、配合组件；581、座体；582、外齿环；583、片体；584、夹持架；585、微型电机；590、热压座；600、封盖工位；610、盖体架；620、升降气缸；700、下料槽道；800、包装盒；810、盒体；820、封盖。
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
实施例一
参阅图1-图7所示，一种转盘式包装设备，包括工作台100、转盘组件500、所需要加工的包装盒800和设于转盘组件500上的若干个工位，转盘组件500切换不同工位至工作台100上设置的组件相配合，通过组件和工位配合完成包装作业，其特征在于，还包括配合组件580，配合组件580设于工位的端口内边上，包装盒800落在工位内，通过配合组件580对包装盒800的盒体810和封盖820进结合，并检测预结合位置和封盖820完成度；
配合组件580包括座体581、外齿环582、片体583、夹持架584和微型电机585，座体581内设有槽口，外齿环582安装在槽口内，且片体583的端部设有齿牙，若干个片体583等距环形分布在外齿环582的内侧，片体583通过轴安装在座体581内，夹持架584安装在片体583的一侧外壁上，若干个夹持架584围合呈腔室，且包装盒800的盒体810位于腔室内，微型电机585安装在座体581的底侧，且微型电机585的输出轴与其中一个片体583的轴相连接，微型电机585驱动片体583同步向中闭合。
转盘组件500上设有下料工位510、检测工位520、灌注工位530、封盖820工位、热压工位和出料工位540，下料工位510、检测工位520、灌注工位530、封盖820工位、热压工位和下料工位510依次排布在转盘组件500上。
转盘组件500包括盘体550和位于盘体550上的槽口，槽口内侧与配合组件580相连接，更换不同的配合组件580即可实现不同的包装盒800规格包装作业，同时在盘体550的中部设有伺服电机，伺服电机通过转动切换工位，同时在每个工位上的作业时长均相同，每次转动角度为360°/工位数。
下料工位510上设有盒体810架，盒体810架上按照盒体810端口向上依次堆叠，同时在工位台上设有减震架570，减震架570设于转盘位于该下料工位510的下方，减震架570的上端设有减震气囊。
出料工位540的底侧设有顶升气缸541，顶升气缸541的活塞杆一端设有托板，出料工位540的上方设有推料件542，推料件542将顶升出的包装盒800推出转盘组件500。
工作台100靠近出料工位540的一侧设有下料槽道700，下料槽道700的端口与推料件542位于同一轴线上。
检测工位520的下方设有漏孔检测光源560，片体583上设有光感传感器，漏孔检测光源560和光感传感器之间电性连接，光感传感器为现有的传感器元件，光感传感器与漏孔检测光源560配合使用，即光感传感器可检测到漏孔检测光源560射出的光线，如果接收到，即说明盒体810有漏孔部分，为不合格件；
灌注工位530的上方设有灌注嘴，灌注嘴通过管道连接有料箱200，料箱200设于工作台100的一侧，料箱200通过管道连接有输料泵210，输料泵210将料箱200内的包装料抽取出，通过管道输送至灌注嘴处，灌注到位于工位上的盒体810；
料箱200的顶部设有搅拌组件300，搅拌组件300用于对料箱200中的包装料进行持续搅拌，搅拌组件300包括但不限于搅拌电机和搅拌杆，搅拌杆延伸至料箱200的内部，搅拌电机驱动搅拌杆不断搅拌包装料。
封盖820工位上设有盖体架610和升降气缸620，升降气缸620安装在工作台100一侧，且盖体架610设于升降气缸620的活塞杆一端，升降气缸620带动盖体架610移动至转盘组件500的上表面上，并释放封盖820至位于工位上的盒体810上方。
热压组件400包括热压气缸和热压座590，热压座590设于热压气缸的活塞杆一端，且热压座590位于转盘组件500切换后的工位正上方。
实施例二
一种转盘式包装方法，其方法通过实施例一中的转盘式包装设备进行包装，其特征在于，包括以下步骤：
S1：料箱200内设有需要灌注的包装料，将盒体810置于下料工位510上的盒体810架，盒体810架逐一释放盒体810至工位上，在盒体810释放至工位时，通过其上的配合组件580向中闭合，向中闭合时，盒体810上端面被闭合片体583完全封堵，同时盒体810的四侧被夹持架584保持，转向检测工位520进行盒体810检测；
S2：盒体810检测通过漏孔检测光源560由下垂直投射，如果盒体810没有漏孔，则在片体583上没有光线漏出，有漏孔，则被光感传感器检测到，在后续工位皆不对该盒体810进行作业，直接空转出并下料；
S3：检测不漏光后的盒体810进入灌注工位530，灌注工位530通过料箱200内输出包装料，通过灌注嘴将其灌注至盒体810内，实现了灌料，在灌料时，配合组件580是开启的，在灌料后，配合组件580再一起闭合，通过片体583将灌注时可能溅射到盒体810边缘的包装料刮至盒体810内，再进入下个工位；
S4：到达封盖820工位时，通过盖体架610和升降气缸620将封盖820释放至盒体810上，此时的配合组件580为开启状态，盖体落入盒体810上边缘后，通过配合组件580再闭合，此时的封盖820和盒体810之间的压合位置定位，并且夹持架584会对盒体810四侧壁挤压，避免工位切换时，封盖820和盒体810的相对位置偏移；
S5：进入到下个工位，此时通过热压气缸带动热压座590向下压合，使其边缘处受热与盒体810结合，实现完全封装，进入出料工位540进行出料，出料工位540上通过顶升气缸541抬升包装盒800，并利用推料件542将包装盒800平行推至下料槽道700的上端，包装盒800沿着下料槽道700的槽向滑动出料，完成了包装料包装至盒体810，并封上封盖820的作业。
其中需要补充说明的是，配合组件580的工作流程，配合组件580的工作流程如下：
微型电机585动作，驱动其中一个片体583转动，片体583转动，其上的齿牙啮合的外齿环582同步转动，使其所啮合的片体583均同步转动，形成向中闭合的结合，同时其上地夹持架584随着片体583转动，向中夹持，多个夹持架584围合成与盒体810的结构相配合的腔室，更好的固定盒体810和配合每个工位的作业。
上面对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (10)

1.一种转盘式包装设备，包括工作台(100)、转盘组件(500)、所需要加工的包装盒(800)和设于转盘组件(500)上的若干个工位，转盘组件(500)切换不同工位至工作台(100)上设置的组件相配合，通过组件和工位配合完成包装作业，其特征在于，还包括配合组件(580)，配合组件(580)设于工位的端口内边上，包装盒(800)落在工位内，通过配合组件(580)对包装盒(800)的盒体(810)和封盖(820)进结合，并检测预结合位置和封盖(820)完成度；
配合组件(580)包括座体(581)、外齿环(582)、片体(583)、夹持架(584)和微型电机(585)，座体(581)内设有槽口，外齿环(582)安装在槽口内，且片体(583)的端部设有齿牙，若干个片体(583)等距环形分布在外齿环(582)的内侧，片体(583)通过轴安装在座体(581)内，夹持架(584)安装在片体(583)的一侧外壁上，若干个夹持架(584)围合呈腔室，且包装盒(800)的盒体(810)位于腔室内，微型电机(585)安装在座体(581)的底侧，且微型电机(585)的输出轴与其中一个片体(583)的轴相连接，微型电机(585)驱动片体(583)同步向中闭合。
2.根据权利要求1所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，转盘组件(500)上设有下料工位(510)、检测工位(520)、灌注工位(530)、封盖工位(600)、热压工位和出料工位(540)，下料工位(510)、检测工位(520)、灌注工位(530)、封盖工位(600)、热压工位和下料工位(510)依次排布在转盘组件(500)上。
3.根据权利要求2所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，出料工位(540)的底侧设有顶升气缸(541)，顶升气缸(541)的活塞杆一端设有托板，出料工位(540)的上方设有推料件(542)，推料件(542)将顶升出的包装盒(800)推出转盘组件(500)。
4.根据权利要求3所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，工作台(100)靠近出料工位(540)的一侧设有下料槽道(700)，下料槽道(700)的端口与推料件(542)位于同一轴线上。
5.根据权利要求2所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，检测工位(520)的下方设有漏孔检测光源(560)，片体(583)上设有光感传感器，漏孔检测光源(560)和光感传感器之间电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，灌注工位(530)的上方设有灌注嘴，灌注嘴通过管道连接有料箱(200)，料箱(200)设于工作台(100)的一侧。
7.根据权利要求6所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，料箱(200)的顶部设有搅拌组件(300)，搅拌组件(300)用于对料箱(200)中的包装料进行持续搅拌。
8.根据权利要求7所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，封盖工位(600)上设有盖体架(610)和升降气缸(620)，升降气缸(620)安装在工作台(100)一侧，且盖体架(610)设于升降气缸(620)的活塞杆一端，升降气缸(620)带动盖体架(610)移动至转盘组件(500)的上表面上，并释放封盖(820)至位于工位上的盒体(810)上方。
9.根据权利要求8所述的一种转盘式包装设备，其特征在于，热压组件(400)包括热压气缸和热压座(590)，热压座(590)设于热压气缸的活塞杆一端，且热压座(590)位于转盘组件(500)切换后的工位正上方。
10.一种转盘式包装方法，其方法通过权利要求1-9任一一项所述的一种转盘式包装设备进行包装，其特征在于，包括以下步骤：
S1：料箱(200)内设有需要灌注的包装料，将盒体(810)置于下料工位(510)上的盒体(810)架，盒体(810)架逐一释放盒体(810)至工位上，在盒体(810)释放至工位时，通过其上的配合组件(580)向中闭合，向中闭合时，盒体(810)上端面被闭合片体(583)完全封堵，同时盒体(810)的四侧被夹持架(584)保持，转向检测工位(520)进行盒体(810)检测；
S2：盒体(810)检测通过漏孔检测光源(560)由下垂直投射，如果盒体(810)没有漏孔，则在片体(583)上没有光线漏出，有漏孔，则被光感传感器检测到，在后续工位皆不对该盒体(810)进行作业，直接空转出并下料；
S3：检测不漏光后的盒体(810)进入灌注工位(530)，灌注工位(530)通过料箱(200)内输出包装料，通过灌注嘴将其灌注至盒体(810)内，实现了灌料，在灌料时，配合组件(580)是开启的，在灌料后，配合组件(580)再一起闭合，通过片体(583)将灌注时可能溅射到盒体(810)边缘的包装料刮至盒体(810)内，再进入下个工位；
S4：到达封盖工位(600)时，通过盖体架(610)和升降气缸(620)将封盖(820)释放至盒体(810)上，此时的配合组件(580)为开启状态，盖体落入盒体(810)上边缘后，通过配合组件(580)再闭合，此时的封盖(820)和盒体(810)之间的压合位置定位，并且夹持架(584)会对盒体(810)四侧壁挤压，避免工位切换时，封盖(820)和盒体(810)的相对位置偏移；
S5：进入到下个工位，此时通过热压气缸带动热压座(590)向下压合，使其边缘处受热与盒体(810)结合，实现完全封装，进入出料工位(540)进行出料，出料工位(540)上通过顶升气缸(541)抬升包装盒(800)，并利用推料件(542)将包装盒(800)平行推至下料槽道(700)的上端，包装盒(800)沿着下料槽道(700)的槽向滑动出料，完成了包装料包装至盒体(810)，并封上封盖(820)的作业。
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