CN116986085A - 一种食品包装用自动灌装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种食品包装用自动灌装设备，包括主基座，主基座的顶部安装有功能基座，功能基座上端面前侧安装有存料台，所述功能基座的上端面后侧设置有抖动组件，功能基座上端面左侧安装有封口组件，功能基座上方分布有功能托盘，功能托盘上端面沿其盘状结构对称分别安装有夹持组件及扩口组件，夹持组件与扩口组件为十字形交叉布置。本发明采用的扩张滑块两侧设置有带弹簧的夹紧楔块，夹紧楔块与设置在功能托盘上的固定楔块配合，实现在扩口气缸伸出时两侧夹紧楔块向内夹紧动作，运动轨迹平滑且夹紧力稳定，能够进一步校正包装袋口的位置，从而防止包装袋在装料过程中发生漏料的情况，增加包装袋装料精度。

Description

一种食品包装用自动灌装设备

技术领域

本发明涉及包装袋灌装技术领域，具体的是一种食品包装用自动灌装设备。

背景技术

包装袋是指用于包装各种用品的袋子，使货物在生产流通过程中方便运输容易存储；包装袋分为纸质包装袋、塑料包装袋等，其中塑料袋在工厂包装运输物料或者食品包装等行业有着很重要的地位；但塑料袋容易发生不规则形变，且不容易夹持，这使得塑料袋灌装自动化颇为困难。

针对上述问题公开号为CN205931431U的实用新型专利公开了一种颗粒包装袋灌装设备，上述技术方案通过工作时产生一定的振动，通过垂直下料以及下料过程中设备自身的振动，使颗粒料不容易发生堵塞输料通道，解决了颗粒类物料包装机下料过程中存在的流动性不好的问题，提高了工作效率，但仍存在以下问题未被解决：1.塑料及类塑料材料的包装袋形状不规则，在撑开过程中容易发生不规则变形，可能会导致装料时物料漏出，影响装料精度；2.该专利方案在封口时因塑料袋的形变，可能会导致封口后出现褶皱，封口不完全等情况；3.该专利的方案通过设备自身的振动，会使颗粒料不容易发生堵塞输料通道，解决了颗粒类物料包装机下料过程中存在的流动性不好的问题，但振动幅度不足以使得包装袋内物料分布均匀，会出现包装袋中物料堆积在出料口下端，导致出料不顺畅的情况。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种袋装包装用自动灌装装置，包括主基座，主基座的顶部安装有功能基座，功能基座上端面前侧安装有存料台，所述功能基座的上端面后侧设置有抖动组件，功能基座上端面左侧安装有封口组件，功能基座上方分布有功能托盘，功能托盘上端面沿其盘状结构对称分别安装有夹持组件及扩口组件，夹持组件与扩口组件为十字形交叉布置，功能托盘上方分布有定位盘，定位盘后侧上方设置有储料容器，功能基座包括焊接在功能基座上端面前侧的存料台导轨、焊接在功能基座上的定位支撑柱，存料台导轨与存料台的底部滑动连接，支撑柱的上端与定位盘固定连接。

所述所述封口组件包括两个呈镜像布置的封口执行气缸，每个封口执行气缸均通过支撑支架与功能基座连接，每个封口执行气缸的活塞杆末端均设置有气缸安装块，气缸安装块内设置有捋直执行气缸，捋直执行气缸的活塞杆末端连接有热封块，热封块上安装有热封板及捋直板，在支撑支架靠近存料台一侧安装有风冷装置；所述热封块上安装有捋直板，捋直板通过捋直弹簧安装在热封块内，热封板通过气动推杆安装在热封块上，且捋直板位于热封板正上方。

主基座包括安装在功能基座与电机支撑板之间的主电机，电机支撑板安装在主基座下端，主电机的输出端与功能托盘的中心位置连接。

所述功能托盘的中部开设有主电机轴孔，功能托盘上且位于主电机轴孔四周匀布有下料孔，且下料孔分别与夹持组件及扩口组件的位置一一对应。

所述夹持组件包括夹持执行气缸，夹持执行气缸活塞杆末端通过销孔与滑块连接，滑块上方两侧均设置有压板，压板通过螺栓与功能托盘连接，滑块上端面开有夹持杆槽，滑块的下端且与夹持杆槽联通开设有夹持杆孔，夹持杆孔内滑动设置有夹持杆，夹持杆的中部与夹持杆槽之间设置有回位弹簧，夹持杆的下端为弹性伸缩结构，夹持杆底部连接有吸盘块，吸盘块远离夹持杆的一端侧面装有气动吸盘。

所述扩口组件包括两个呈镜像布置的扩口执行气缸，扩口执行气缸活塞杆通过销孔与扩张滑块连接，扩张滑块通过倒T型槽与功能托盘滑动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述抖动组件包括安装在功能基座的上端面后侧的防护罩、与功能基座的上端面连接的凸轮电机、固定在电机轴上的凸轮、与凸轮配合的抖动支架，抖动支架与防护罩通过防护罩内侧的限位扣固定。

作为本发明的一种优选技术方案，所述定位盘下端面前端设置有下压楔块，下压楔块斜面为左高右低，后侧正对下料孔开有下料定位孔，定位盘通过定位支撑柱与功能基座连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述扩张滑块对应下料孔的一端设置有V型凹槽，且扩张滑块两侧设置有带弹簧的夹紧楔块，夹紧楔块与设置在功能托盘上的固定楔块配合，实现在扩口执行气缸伸出时两侧夹紧楔块向内夹紧动作。

作为本发明的一种优选技术方案，所述热封块上安装有捋直板，捋直板通过捋直弹簧安装在热封块内，热封板通过气动推杆与热封块连接，控制其伸出和缩回，捋直板位于热封板正上方。

本发明的有益效果在于：

一、本发明采用的扩张滑块两侧设置有带弹簧的夹紧楔块，夹紧楔块与设置在功能托盘上的固定楔块配合，实现在扩口执行气缸伸出时两侧夹紧楔块向内夹紧动作，运动轨迹平滑且夹紧力稳定，能够进一步校正包装袋口的位置，从而防止包装袋在装料过程中发生漏料的情况，增加包装袋装料精度。

二、本发明采用的气动吸盘可通过控制输入气压来控制吸盘吸力大小，且安装吸盘的吸盘块设计为可拆卸式，方便更换的同时还可在面对其他吸盘无法吸起的特殊材料包装袋时安装其他类型卡爪。

三、本发明采用的抖动装置为凸轮结构，在包装袋装料过程中持续对其底部进行大幅度抖动，使得物料被抖动均匀，防止物料过度堆积在一侧造成输料通道的堵塞或者物料泄露的情况。

四、本发明采用的气缸安装块上方安装有热封块，可将包装袋捋直后再进行热封，且在其靠侧安装有风冷装置，实现在热封后实现快速冷却，以达到避免封口未凝固在后续运输过程中破损的情况。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明功能基座的结构示意图。

图3是本发明功能托盘、夹持组件及扩口组件之间的俯视图。

图4是图3中Ⅰ处局部放大图。

图5是图3中Ⅱ处局部放大图。

图6是图3中A-A向剖视图。

图7是图6中Ⅲ处局部放大图。

图8是本发明封口组件结构示意图。

图9是本发明封口组件中热封块与捋直板连接处的剖面图。

图10是图9中Ⅳ处局部放大图。

图11是本发明抖动组件的结构示意图。

图12是本发明扩口组件的爆炸示意图。

图13是本发明定位盘的结构示意图。

图中：1、主基座；11、电机支撑板；12、主电机；2、功能基座；21、存料台导轨；22、定位支撑柱；3、存料台；4、抖动组件；41、防护罩；411、限位扣；42、凸轮电机；43、凸轮；44、抖动支架；5、封口组件；51、封口执行气缸；52、支撑支架；53、捋直执行气缸；54、热封块；55、热封板；56、捋直板；57、风冷器；58、气缸安装块；59、固定吸盘；6、功能托盘；61、主电机轴孔；62、下料孔；63、固定楔块；7、夹持组件；71、夹持执行气缸；72、滑块；721、夹持杆槽；73、压板；74、夹持杆；741、回位弹簧；75、吸盘块；76、气动吸盘；8、扩口组件；81、扩口执行气缸；82、扩张滑块；821、夹紧楔块；9、定位盘；91、下压楔块；92、下料定位孔；10、储料容器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

参阅图1、图2、图3，一种袋装包装用自动灌装装置，主基座1的顶部安装有功能基座2，功能基座2上端面前侧安装有存料台3，所述功能基座2的上端面后侧设置有抖动组件4，功能基座2上端面左侧安装有封口组件5，功能基座2上方分布有功能托盘6，功能托盘6上端面沿其盘状结构分别对称安装有夹持组件7及扩口组件8，夹持组件7与扩口组件8为十字形交叉布置，功能托盘6上方分布有定位盘9，定位盘9后侧上方设置有储料容器10，功能基座2包括焊接在功能基座2上端面前侧的存料台导轨21、焊接在功能基座2上的定位支撑柱22，存料台导轨21与存料台3的底部滑动连接，定位支撑柱22的上端与定位盘9固定连接，主基座1包括安装在功能基座2与电机支撑板11之间的主电机12，电机支撑板11安装在主基座1下端，主电机12的输出端与功能托盘6的中心位置连接；本发明能够实现自动上袋、自动校正袋口、精准装料、均匀装袋，自动封口，封口后自动对封口处进行冷却等功能，本发明的卡爪均可拆卸，方便更换的同时增加了适用性。

需要说明的是，本发明中各个位置的夹持组件7及扩口组件8组成不同的加工工位，与存料台3位置相对应的夹持组件7及扩口组件8为上袋工位，右侧位置的夹持组件7及扩口组件8为定位工位，与抖动组件4位置相对应的夹持组件7及扩口组件8为装填工位，与封口组件5位置对应的夹持组件7及扩口组件8为封装工位，本发明通过上述工位能够完成塑料包装袋进行包装的整套工序。

参阅图13，所述定位盘9下端面前端设置有下压楔块91，下压楔块91斜面为左高右低，定位盘9后侧正对下料孔62开有下料定位孔92，定位盘9通过定位支撑柱22与功能基座2连接，下压楔块91能够将对应位置的夹持组件7上的夹持杆74压下。

参阅图3，所述功能托盘6的中部开设有主电机轴孔61，功能托盘6上且位于主电机轴孔61四周均匀布有下料孔62，且下料孔62分别与夹持组件7及扩口组件8的位置一一对应，下料孔62能够供包装袋移动到其内，便于扩口组件8将其进行定位，下料孔62还可供储料容器10向位于装料工位的包装袋内输送物料。

参阅图3、图4、图5、图6、图7，所述夹持组件7包括两个呈镜像布置的夹持执行气缸71，夹持执行气缸71活塞杆末端通过销孔与滑块72连接，滑块72上方两侧均设置有压板73，压板73通过螺栓与功能托盘6连接，滑块72上端面开有夹持杆槽721，滑块72的下端且与夹持杆槽721联通开设有夹持杆孔，夹持杆孔内滑动设置有夹持杆74，夹持杆74的中部与夹持杆槽721之间设置有回位弹簧741，夹持杆74的下端为弹性伸缩结构，夹持杆74底部连接有吸盘块75，吸盘块75远离夹持杆74的一端侧面装有气动吸盘76，夹持组件7能够对包装袋进行夹持，并在包装袋装料前将其先两侧拉动，以便包装袋开口处处于张开的状态；具体的，当上袋工位需要对包装袋进行吸附动作时，上袋工位内侧的夹持杆74在下压楔块91的作用下向下移动，使得吸盘块75的位置与存料台3内的包装袋位置相对应，此时控制该位置的夹持执行气缸71移动并控制吸盘块75进行吸气，使得吸盘块75能够将存料台3最外侧的一个包装袋吸附住，当从上袋工位转动到定位工位时，下压楔块91与夹持杆74分离，使得夹持杆74在回位弹簧741的作用下回复到初始位置，然后控制另一个吸盘块75对应的夹持执行气缸71伸出，以便位置相对应的两个吸盘块75将包装袋吸附住；之后定位工位的包装袋转动到装填工位时，控制两个夹持执行气缸71同步收缩，使得包装袋的装料口展开，同时控制扩口组件8将包装袋向内挤压，使得包装袋开口位置正对储料容器10，通过储料容器10能够在包装袋内装填合适重量的物料，在包装袋装填物料的过程中抖动组件4将包装袋进行抖动，使得物料均匀装填到包装袋内，包装袋装填完成后，控制其转动到封装工位，控制封口组件5对包装袋进行封口动作，同时控制吸盘块75结束对包装袋的吸附，防止吸盘块75对包装袋封口造成影响。

参阅图3，图5和图12，所述扩口组件8包括两个呈镜像布置的扩口执行气缸81，扩口执行气缸81活塞杆通过销孔与扩张滑块82连接，扩张滑块82与功能托盘6滑动连接；所述扩张滑块82对应下料孔62的一端设置有V型凹槽；扩张滑块82两侧设置有带弹簧的夹紧楔块821，夹紧楔块821与设置在功能托盘6上的固定楔块63配合，实现在扩口执行气缸81伸出时两侧夹紧楔块821向内夹紧动作，扩张滑块82上的V型凹槽能够对包装袋两端的位置进行导向，防止包装袋位于扩张滑块82外侧，具体的，当包装袋从定位工位转到装填工位时，两侧扩口执行气缸81伸出，带动扩张滑块82滑出并将包装袋向中间顶，同时扩张滑块82上的夹紧楔块821会与功能托盘6上的固定楔块63配合，夹紧楔块821向中间夹紧将包装袋侧边矫正到正确位置，扩口完成后储料容器10开始装料，包装袋装填完成后，控制其转动到封装工位，控制封口组件5对包装袋进行封口动作，同时扩口执行气缸81缩回，夹紧楔块821在自带弹簧作用下慢慢回到原位。

参阅图11，所述抖动组件4包括安装在功能基座2的上端面后侧的防护罩41、与功能基座2的上端面连接的凸轮电机42、固定在凸轮电机42轴上的凸轮43、与凸轮配合的抖动支架44，抖动支架44与防护罩41通过防护罩41内侧的限位扣411进行限位，抖动组件4在装料过程中会对包装袋底部进行抖动，使物料均匀分布在包装袋内，具体的，当包装袋通过定位工位到达装填工位后，扩口组件8对袋口进行扩展和校正，然后储料容器10开始向包装袋内装填物料，同时凸轮电机42开始运行，固定在电机轴上的凸轮43开始跟随电机轴旋转，与凸轮43配合的抖动支架44开始沿限位扣411限定的方向上下移动，完成对包装袋底部的抖动。

参阅图8、图9、图10，所述封口组件5包括两个呈镜像布置的封口执行气缸51，每个封口执行气缸51均通过支撑支架52与功能基座2连接，每个封口执行气缸51的活塞杆末端均设置有气缸安装块58，气缸安装块58内设置有捋直执行气缸53，捋直执行气缸53的活塞杆末端连接有热封块54，热封块54上安装有热封板55及捋直板56，在支撑支架52靠近存料台3一侧安装有风冷器57；捋直板56通过捋直弹簧安装在热封块54内，热封板55通过气动推杆安装在热封块54上，且捋直板56位于热封板55正上方，封口组件5会将袋口捋直后封口，以解决封口后出现褶皱，封口不完全等情况，具体的，当包装袋运行到封装工位时，两侧封口执行气缸51伸出，气缸安装块58在接触到包装袋袋面后升压将包装袋吸住，同时上方的捋直板56将袋口夹住，而后捋直执行气缸53伸出，带动热封块54向上移动，在移动过程中捋直板56将袋面褶皱捋直，移动到封口的位置时两侧气动推杆将热封板55推出夹住袋口开始热封，热封完成后气动推杆带动热封板55缩回，风冷器57开始对热封完成处降温，包装好的物料落到下方外部传输装置上，而后捋直执行气缸53和封口执行气缸51依次缩回原位。

需要说明的是，为了增加气缸安装块58对包装袋夹持的稳定性，本实施例中气缸安装块58远离封口执行气缸51的一面安装有固定吸盘59，通过气缸安装块58上的固定吸盘59能够对包装袋进行稳定夹持，防止包装袋在封口时出现向下滑动的现象，当包装袋封口完成后固定吸盘59泄压，以便包装袋能够自动掉落到外部传输装置上。

本发明对包装袋灌装的步骤如下：

第一步，将包装袋放置在存料台3上，启动本发明后，位于存料台3上方靠内侧的夹持杆74被下压楔块91压下，而后其对应的夹持执行气缸71伸出，带动夹持杆74下连接的吸盘块75靠近包装袋，吸盘块75上的气动吸盘76接触包装袋后加压将包装袋吸住，而后主电机12旋转将包装袋带到定位工位，当夹持杆74脱离下压楔块91后回位弹簧741会将其复位，同时另一侧夹持执行气缸71伸出，两侧气动吸盘76将包装袋两面吸住，将包装袋两面都吸住后转到装料工位，此时两侧夹持执行气缸71缩回，同时两端扩口执行气缸81伸出，扩张滑块82上的夹紧楔块821与功能托盘6上的固定楔块63配合向内夹紧夹住包装袋的侧边，后配合夹持执行气缸71的回缩将包装袋袋口撑开。

第二步，袋口被撑开后储料容器10开始向包装袋内灌装物料，同时凸轮电机42启动带动凸轮43旋转，凸轮43与抖动支架44配合，使抖动支架44实现上下往复运动，将袋内物料抖动均匀。

第三步，灌装步骤完成后，主电机12旋转带动上述构件进入封口工位，就位后两侧封口执行气缸51伸出，气缸安装块58上的固定吸盘59在接触到包装袋袋面后升压将包装袋吸住，包装袋被吸住后气动吸盘76泄压，夹持执行气缸71与扩口执行气缸81缩回，同时上方的捋直板56将袋口夹住，而后捋直执行气缸53伸出，带动热封块54向上移动，在移动过程中捋直板56将袋面褶皱捋直，移动到封口的位置时两侧气动推杆将热封板55推出夹住袋口开始热封，热封完成后气动推杆带动热封板55缩回。

第四步，热封完成后风冷器57将刚热封完成的袋口冷却，两侧封口执行气缸51与捋直执行气缸53缩回，同时固定吸盘59泄压，已打包好的物料落下，动作完成。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，仍涵盖在本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种食品包装用自动灌装设备，包括主基座(1)，主基座(1)的顶部安装有功能基座(2)，功能基座(2)上端面前侧安装有存料台(3)，其特征在于，所述功能基座(2)的上端面后侧设置有抖动组件(4)，功能基座(2)上端面左侧安装有封口组件(5)，功能基座(2)上方分布有功能托盘(6)，功能托盘(6)上端面沿其盘状结构对称分别安装有夹持组件(7)及扩口组件(8)，夹持组件(7)与扩口组件(8)为十字形交叉布置，功能托盘(6)上方分布有定位盘(9)，定位盘(9)后侧上方设置有储料容器(10)，功能基座(2)包括焊接在功能基座(2)上端面前侧的存料台导轨(21)、焊接在功能基座(2)上的定位支撑柱(22)，存料台导轨(21)与存料台(3)的底部滑动连接，定位支撑柱(22)的上端与定位盘(9)固定连接；

所述封口组件(5)包括两个呈镜像布置的封口执行气缸(51)，每个封口执行气缸(51)均通过支撑支架(52)与功能基座(2)连接，每个封口执行气缸(51)的活塞杆末端均设置有捋直块，夹紧块(58)内设置有捋直执行气缸(53)，捋直执行气缸(53)的活塞杆末端连接有安装块(54)，安装块(54)上安装有带弹性伸缩结构的捋直板(56)和带有气动推杆的加热封口板(55)，支撑支架(52)靠近存料台(3)一侧装有风冷器(57)；

所述主基座(1)包括安装在功能基座(2)与电机支撑板(11)之间的主电机(12)，电机支撑板(11)安装在主基座(1)下端，主电机(12)的输出端与功能托盘(6)的中心位置连接；

所述功能托盘(6)的中部设置有电机轴孔(61)，功能托盘(6)上且位于主电机轴孔(61)四周均匀布有下料孔(62)，且下料孔(62)分别与夹紧组件(7)及扩口组件(8)的位置一一对应；

所述夹紧组件(7)包括两个呈镜像布置的夹持执行气缸(71)，夹持执行气缸(71)主基座活塞杆末端通过销孔与滑块(72)连接，滑块(72)上方两侧均设置有压板(73)，压板(73)通过螺栓与功能托盘(6)连接，滑块(72)上端面开有夹持杆槽(721)，滑块(72)的下端且与夹持杆槽(721)联通开设有夹持杆孔，夹持杆孔内滑动设置有夹持杆(74)，夹持杆(74)的中部与夹持杆槽(721)之间设置有回位弹簧(741)，夹持杆(74)的下端为弹性伸缩结构，夹持杆(74)底部连接有吸盘块(75)，吸盘块(75)远离夹持杆(74)的一端侧面装有气动吸盘(76)。

2.根据权利要求1所述的一种食品包装用自动灌装设备，其特征在于，所述扩口组件(8)包括两个呈镜像布置的扩口执行气缸(81)，扩口执行气缸(81)活塞杆通过销孔与扩张滑块(82)连接，扩张滑块(82)通过倒T型槽(64)与功能托盘(6)滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种食品包装用自动灌装设备，其特征在于，所述抖动组件(4)包括安装在功能基座(2)的上端面后侧的防护罩(41)、与功能基座(2)的上端面螺纹连接的凸轮电机(42)、通过螺母固定在凸轮电机(42)轴上的凸轮(43)、与凸轮配合的抖动支架(44)，抖动支架(44)与防护罩(41)通过防护罩(41)内侧的限位扣(411)进行限位。

4.根据权利要求1所述的一种食品包装用自动灌装设备，其特征在于，所述定位盘(9)下端面前端设置有下压楔块(91)，下压楔块(91)斜面为左高右低，定位盘(9)通过定位支撑柱(22)与功能基座(2)连接。

5.根据权利要求2所述的一种食品包装用自动灌装设备，其特征在于，所述扩张滑块(82)对应下料孔(62)的一端设置有V型凹槽。

6.根据权利要求2所述的一种食品包装用自动灌装设备，其特征在于，所述扩张滑块(82)两侧设置有弹性伸缩结构的夹紧楔块(821)，夹紧楔块(821)与设置在功能托盘(6)上的固定楔块(63)配合，在扩口执行气缸(81)伸出时两侧夹紧楔块(821)向内移动。

7.根据权利要求1所述的一种食品包装用自动灌装设备，其特征在于，所述安装块(54)上安装有捋直板(56)，捋直板(56)通过弹簧安装在安装块(54)内，且捋直板(56)位于加热封口板(55)正上方。