CN207141440U - 自动多功能悬臂式散料包装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机，包括底盘、立柱、气源装置气动装置、液压系统、升降式悬臂架机构和PLC电气控制柜，升降式悬臂架机构包括悬臂升降架且立柱与悬臂升降架滑动适配，悬臂升降架与立柱底部之间设置有液压升降油缸；悬臂升降架的中部设置有中间连接板、软管支撑架，软管支撑架上紧固加料管，软管支撑架与悬臂升降架滑动适配，中间连接板与悬臂升降架后部之间横置有加料口气缸，加料口气缸的缸杆端部与软管支撑架相连接；悬臂升降架的左、右两侧分别设置有移动式吊钩组件，每个移动式吊钩组件包括后挂钩、前挂钩、挂钩导轨和挂钩移动气缸，挂钩导轨设置在挂钩移动气缸和前挂钩之间，后挂钩套装在挂钩导轨上，后挂钩与挂钩移动气缸的缸杆外端相连接；挂钩移动气缸与加料口气缸同向运行以适应装袋。

Description

自动多功能悬臂式散料包装机

技术领域

本实用新型涉及一种包装机，尤其涉及一种自动多功能悬臂式散料包装机。

背景技术

目前市场上包装粉粒体、散料的设备，主要有小袋包装机(也称包装线)、包装袋包装机(也称太空袋包装机)、料桶包装机以及料箱包装机等。其中，小袋包装机目前技术已十分成熟，自动化程度高，操作方便，但其包装袋较小，包装袋用量大，包装袋无法重复利用，使其包装成本较高。包装袋包装机、料桶包装机和料箱包装机以其每次包装量大，包装材料用量少，包装材料可以回收使用等优点，正得到越来越多的应用。

但是，现有的包装袋包装机、料桶包装机和料箱包装机功能较单一，且存在对包装容器适应性差、操作不方便、自动化程度低、包装控制精度较差、多人协同操作、包装工人劳动强度大的缺陷；其次，包装粉料时，由于设备密封不严或除尘设施不完善，粉尘泄漏影响操作人员健康和环境卫生。使用最广泛的包装袋包装机普遍存在如下几点不足：(1)功能单一，只能适应一种或有限几种包装袋；(2)包装袋不能重叠包装，能力小；(3)采用气缸振袋，振袋效果不好，装袋系数小；(4)袋口和挂袋钩不能移动，不方便挂袋；(5)振袋时，称重系统不能脱离，影响称量元件的寿命和精度；(6)装料设备控制精度低，装料误差大；(7)控制系统简单，自动化程度低，生产效率低；(8)装袋口密封不严，造成粉尘泄漏，污染环境。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种适用于不同规格的大包装袋、料桶、料箱，装袋充实，精度高，操作方便且环保卫生的自动多功能悬臂式散料包装机。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机，包括安放包装袋的底盘、固定在所述底盘后侧的立柱、气动装置和液压系统，其特征在于：所述包装机还包括升降式悬臂架机构和PLC电气控制柜，所述升降式悬臂架机构包括悬臂升降架，所述悬臂升降架套装在所述立柱上且所述立柱与悬臂升降架滑动适配，所述悬臂升降架与所述立柱底部之间设置有液压升降油缸以实现悬臂升降架沿着立柱做升降运动；

所述悬臂升降架的中部设置有中间连接板，所述中间连接板与悬臂升降架的前部之间围设形成加料区域，所述加料区域内纵向设置有软管支撑架，软管支撑架上紧固加料管，所述软管支撑架的两端分别与悬臂升降架滑动适配，所述中间连接板与悬臂升降架后部之间横置有加料口气缸，加料口气缸的缸杆端部与软管支撑架相连接以带动加料管前后移动；

所述悬臂升降架的左、右两侧分别设置有移动式吊钩组件，每个移动式吊钩组件包括后挂钩、前挂钩、挂钩导轨和挂钩移动气缸，所述挂钩移动气缸固定在悬臂升降架后部外侧，所述前挂钩固定在悬臂升降架前端角处，挂钩导轨设置在挂钩移动气缸和前挂钩之间，所述后挂钩套装在挂钩导轨上，所述后挂钩的一端与所述挂钩移动气缸的缸杆外端相连接以实现后挂钩沿着挂钩导轨前后移动；

所述挂钩移动气缸与加料口气缸同向运行以适应装袋。

进一步的，所述加料管的外周处设置有袋口卡箍，所述袋口卡箍包括相对称的两段C形箍，两段C形箍的一个端部可拆卸连接，两段C形箍的另一个端部之间通过卡箍夹紧气缸相连接以实现缩径或扩径，所述卡箍夹紧气缸紧固在所述悬臂升降架下侧。

进一步的，所述加料管的外周侧套接有环状充气密封袋，环状充气密封袋位于袋口卡箍内周侧，所述环状充气密封袋上设置有充气嘴，充气嘴通过充气管路与气动装置相连接，所述充气管路上设置有充气电磁阀。

进一步的，所述底盘上安装有电动滚筒输送机，电动滚筒输送机包括电机、与电机适配的涡轮蜗杆减速机、后固定板、前固定板以及设置在后固定板和前固定板之间的若干滚轴，所述后固定板上设置有与滚轴一端适配的主动链轮组，所述涡轮蜗杆减速机安装在后固定板上并与主动链轮组相连接，所述前固定板上设置有与滚轴另一端相适配的连接端。

进一步的，所述底盘通过四个称重元件连接并支撑所述后固定板和前固定板。

进一步的，所述底盘上设置有振动机构，所述振动机构包括振动电机、升降气囊和振动支架，所述升降气囊适配有充气电磁阀，振动支架包括底板和设置在底板上侧且平行排布的若干立板，所述立板与所述滚轴为相间排布，所述振动电机和升降气囊固定在所述底盘上，且所述底板置于振动电机和升降气囊上，控制充气电磁阀运行以实现气囊充气升起来使得振动机构的立板上端面高出电动滚筒输送机的滚轴以实现立板独立支撑并振动包装袋，控制充气电磁阀运行以实现气囊排气降低来使得振动机构的立板上端面低缩至滚轴下以实现电动滚筒输送机运输、称重。

进一步的，所述包装机还包括下料流量调节机构，下料流量调节机构包括光圈阀执行器、光圈阀阀芯，所述光圈阀执行器通过连接法兰与光圈阀阀芯相连接，所述连接法兰的外周侧通过固定板与立柱的顶端相连接，所述光圈阀阀芯下端口周侧通过伸缩软管与所述加料管相连通。

进一步的，所述立柱顶端固定有激光测距装置以测定悬臂升降架的高度；所述PLC电气控制柜电联适配有人机界面，人机界面上设置有操作按钮和触摸屏，所述操作按钮包括急停按钮、开始加料按钮、夹袋装置关闭按钮、停止装料按钮、装料完毕按钮和输送机输送按钮，所述触摸屏可以对系统进行设置和操作，包括主画面、登录画面、操作画面、菜单画面、报警画面、标定画面以及配方设置画面等。

进一步的，所述悬臂升降架由升降架左板、升降架后板、升降架前板和升降架右板围合连接而成，所述升降架左板和升降架右板的后部内侧分别设置有导向轮，所述立柱的左右两侧分别设置有与所述导向轮滑动适配的导轨。

进一步的，所述加料管外侧设置有鼓风机以用于吹袋，所述鼓风机的风口分别与加料管、出尘管相连通，所述出尘管上设置有气动蝶阀，所述气动蝶阀的外端接除尘器或滤袋。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：一、升降式悬臂架机构通过升降调整可适用于不同高度的包装容器，包括不同规格的大包装袋、料桶、料箱，达到低位挂袋、高位加料，装袋充实，精度高，操作方便且环保卫生；二、通过位于底盘上的称重元件来实现底部直接称重，不需要称重斗，降低了设备高度；三、移动式吊钩组件可实现在工人挂装时，将后挂钩推至悬臂升降架前方以方便挂袋操作，加料口气缸带动加料管前移动以方便套袋口操作，包装袋装满后脱袋，减少工作量；四、环状充气密封袋通过气动膨胀密封袋口，实现尘密和气密，环保卫生；五、鼓风机在装料前自动吹袋，出尘管配合气动蝶阀可实现包装过程中自动排气，排气管可连接除尘器以除尘，也可通过自带滤袋进行排气，提高包装容积效率，避免粉尘外逸；六、包装过程振动设计，密实包装内物料，提高装填量，有利于包装袋整形，提高包装效率和存储稳定性；七、振实过程与称重系统分离，避免损伤称重元件而影响包装称重精度；八、采用下料流量调节机构实现多阀位控制以调整流量，提高包装精度；九、包装完成后，通过电动滚筒输送机实现自动送出料包，加快包装速度；十、采用PLC电气控制柜和人机界面，实现自动控制操作，操作方便和不耗时不费力。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型自动多功能悬臂式散料包装机的结构示意图；

图2是图1中A处的结构放大图；

图3是本实用新型的升降式悬臂架机构的结构示意图；

图4是本实用新型的袋口卡箍和环状充气密封袋适配的结构示意图(充气前)；

图5是本实用新型的袋口卡箍和环状充气密封袋适配的结构示意图(充气密封后)；

图6是本实用新型的电动滚筒输送机的结构示意图；

图7是本实用新型的下料流量调节机构的结构示意图(全关闭状态)；

图8是本实用新型的下料流量调节机构的结构示意图(半关闭状态)；

图9是本实用新型的下料流量调节机构的结构示意图(全开状态)；

图10是本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的下部的结构示意图(含振动机构、电动滚筒输送机部分)。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参见图1～10，本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机，包括安放包装袋11的底盘1、固定在底盘1后侧的立柱2、气动装置和液压系统，包装机还包括升降式悬臂架机构3和PLC电气控制柜12，升降式悬臂架机构3包括悬臂升降架31，悬臂升降架31套装在立柱2上且立柱2与悬臂升降架31滑动适配，悬臂升降架31与立柱2底部之间设置有液压升降油缸21以实现悬臂升降架31沿着立柱2做升降运动，优选的，悬臂升降架31由升降架左板311、升降架后板312、升降架前板313和升降架右板314围合连接而成，升降架左板311和升降架右板314的后部内侧分别设置有导向轮(图中未示出)，立柱2的左右两侧分别设置有与导向轮滑动适配的导轨(图中未示出)；悬臂升降架31的中部设置有中间连接板315，中间连接板315与悬臂升降架31的前部(即升降架前板313)之间围设形成加料区域，加料区域内纵向设置有软管支撑架316，软管支撑架316上紧固加料管32，软管支撑架316的两端分别与悬臂升降架31滑动适配，中间连接板315与悬臂升降架31后部(即升降架后板312)之间横置有加料口气缸33，加料口气缸33的缸杆端部与软管支撑架316相连接以带动加料管32前后移动；悬臂升降架31的左、右两侧分别设置有移动式吊钩组件4，每个移动式吊钩组件4包括后挂钩41、前挂钩42、挂钩导轨43和挂钩移动气缸44，挂钩移动气缸44固定在悬臂升降架31后部外侧，前挂钩42固定在悬臂升降架31前端角处，挂钩导轨43设置在挂钩移动气缸44和前挂钩42之间，后挂钩41套装在挂钩导轨43上，后挂钩41的一端与挂钩移动气缸44的缸杆外端相连接以实现后挂钩41沿着挂钩导轨43前后移动；挂钩移动气缸44与加料口气缸33同向运行以适应装袋。升降式悬臂架机构3的设计，使得装料前可以设定升降高度，本实施中使用液压升降油缸21以实现悬臂升降架31沿着立柱2做升降运动，此外也可使用电动升降装置或气气缸升降装置来实现升降驱动运动；亦可用激光精密测距方式，即立柱顶端固定有激光测距装置以测定悬臂升降架的高度，用来挂袋、预装料、装料、振袋等自动操作。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的加料管32的外周处设置有袋口卡箍5，袋口卡箍包括相对称的两段C形箍，两段C形箍的一个端部可拆卸连接，两段C形箍的另一个端部之间通过卡箍夹紧气缸51相连接以实现缩径或扩径，卡箍夹紧气缸51紧固在悬臂升降架31下侧；加料管32的外周侧套接有环状充气密封袋6，环状充气密封袋6位于袋口卡箍5内周侧，环状充气密封袋6上设置有充气嘴61，充气嘴61通过充气管路与气动装置相连接，充气管路上设置有充气电磁阀。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的后挂钩41和前挂钩42均适配安装有挂钩开关把手45和挂钩开关气缸46以自动脱袋。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的底盘1上安装有电动滚筒输送机7，电动滚筒输送机7包括电机、与电机适配的涡轮蜗杆减速机71、后固定板72、前固定板73以及设置在后固定板72和前固定板73之间的若干滚轴74，后固定板72上设置有与滚轴74一端适配的主动链轮组，后固定板72上还固定有链轮保护盒75，涡轮蜗杆减速机71安装在后固定板72上并与主动链轮组相连接，前固定板73上设置有与滚轴74另一端相适配的连接端；当包装袋11落至滚轴74时，电动滚筒输送机7启动，电机转动，经涡轮蜗杆减速机71、链轮、链条将动力传递给每一个滚轴74，滚轴74转动，将包装袋11移至下一工位，电动滚筒输送机7加快了包装速度；生产线上还可结合自动托盘库，自动放置托盘和输送定位，实现高效自动包装。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的底盘1通过四个称重元件9连接并支撑后固定板72和前固定板73，将电动滚筒输送机7与称重元件9相结合使用，精简了结构设计，底盘式称重降低设备高度，有利工厂装置集约。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的底盘1上设置有振动机构8，所述振动机构8包括振动电机81、升降气囊82和振动支架83，所述升降气囊82适配有充气电磁阀，振动支架83包括底板和设置在底板上侧且平行排布的若干立板84，所述立板84与所述滚轴74为相间排布，所述振动电机81和升降气囊82固定在所述底盘1上，且所述底板置于振动电机81和升降气囊82上，控制充气电磁阀运行以实现气囊84充气升起来使得振动机构的立板84上端面高出滚轴74以实现立板84独立支撑并振动包装袋11，控制充气电磁阀运行以实现气囊排气降低来使得振动机构8的立板84上端面低缩至滚轴74下方以实现电动滚筒输送机7运输、称重元件9计重。采用升降气囊84的高度变化来实现称重与振实的相互交替式工作模式，振实过程中，包装袋11与称重元件9及包装机主框架的分离，避免损伤称重元件9而影响包装称重精度。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机还包括下料流量调节机构6，下料流量调节机构6包括光圈阀执行器61、光圈阀阀芯62，所述光圈阀执行器61通过连接法兰63与光圈阀阀芯62相连接，所述连接法兰63的外周侧通过固定板与立柱2的顶端相连接，所述光圈阀阀芯62下端口周侧通过伸缩软管64与所述加料管32相连通。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的所述PLC电气控制柜12电联适配有人机界面13，人机界面13上设置有操作按钮和触摸屏，所述操作按钮包括急停按钮、开始加料按钮、夹袋装置关闭按钮、停止装料按钮、装料完毕按钮和输送机输送按钮。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的加料管外侧设置有鼓风机以用于吹袋，鼓风机的风口分别与加料管、出尘管相连通，出尘管上设置有气动蝶阀，所述气动蝶阀的外端接除尘器或滤袋；在加料管32上挂袋操作完成后，将后挂钩41推至悬臂升降架31后方并使用鼓风机自动吹袋；在包装过程中，可开启气动蝶阀，包装袋11内的空气可由出尘管排出以实现自动排气除尘，提高包装容积效率，避免粉尘外逸。

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机的工作原理：悬臂升降架31的一对导向轮夹紧立柱2的导轨，以液压升降油缸21伸缩做为动力，实现升降式悬臂架机构3的升降运动；

一、加料前，升降式悬臂架机构3降低至人操作方便的高度，挂钩移动气缸伸长，加料口气缸33伸长，后挂钩41和加料管32向前移至操作人员伸手即可操作的位置；手动打开袋口卡箍5，操作人员先把包装袋11的四个吊带挂在后挂钩41和前挂钩42上，再把袋口套在加料管上，此时袋口位于环状充气密封袋6和袋口卡箍5之间；

二、按下夹袋装置关闭按钮，卡箍夹紧气缸51收缩实现袋口卡箍5缩径，包装袋11袋口夹紧，然后环状充气密封袋6充气，完成袋口部分的尘封；

三、操作人员按下开始加料按钮，挂钩移动气缸缩回，加料口气缸33缩回，后挂钩41回位至悬臂升降架31后侧，加料管32回至包装机中间，液压升降油缸21伸长，升降式悬臂架机构3升至加料高度，光圈阀阀芯打开，开始给包装袋11加料；

四、当料加到包装袋11设定重量一半的位置，充气电磁阀给升降气囊82充气，升降气囊82膨胀且高度上升，振动支架83升起，开始对包装袋11振实，振动至设定时间，停止振动，充气电磁阀控制升降气囊82排气，升降气囊82收缩且高度下降，振动支架83下落，包装袋11落置于电动滚筒输送机7上以称重，继续加料；

五、当料加至设定重量90％时，光圈阀阀芯减少阀口开度以小流速加料；

六、当加料到设定重量，光圈阀阀芯62自动关闭，停止加料；

七、按下装料完毕按钮，后挂钩41和前挂钩42打开，包装袋11吊带落下，同时卡箍夹紧气缸51伸长，实现袋口卡箍5扩径，包装袋11在自身重力的作用下脱袋；

八、按下输送机输送按钮，电动滚筒输送机7开启，包装袋11被移至下一工位，包装机进入下一个包装循环。

本实用新型的的自动多功能悬臂式散料包装机通过调整的高度，而实现叠袋功能；

本实用新型的自动多功能悬臂式散料包装机，比传统的大袋包装设备相比，功能多样、适应性好、装袋充实、精度高，操作方便且环保卫生，具有很高的经济和社会效益。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动多功能悬臂式散料包装机，包括安放包装袋的底盘、固定在所述底盘后侧的立柱、气动装置和液压系统，其特征在于：所述包装机还包括升降式悬臂架机构和PLC电气控制柜，所述升降式悬臂架机构包括悬臂升降架，所述悬臂升降架套装在所述立柱上且所述立柱与悬臂升降架滑动适配，所述悬臂升降架与所述立柱底部之间设置有液压升降油缸以实现悬臂升降架沿着立柱做升降运动；

所述悬臂升降架的中部设置有中间连接板，所述中间连接板与悬臂升降架的前部之间围设形成加料区域，所述加料区域内纵向设置有软管支撑架，软管支撑架上紧固加料管，所述软管支撑架的两端分别与悬臂升降架滑动适配，所述中间连接板与悬臂升降架后部之间横置有加料口气缸，加料口气缸的缸杆端部与软管支撑架相连接以带动加料管前后移动；

所述悬臂升降架的左、右两侧分别设置有移动式吊钩组件，每个移动式吊钩组件包括后挂钩、前挂钩、挂钩导轨和挂钩移动气缸，所述挂钩移动气缸固定在悬臂升降架后部外侧，所述前挂钩固定在悬臂升降架前端角处，挂钩导轨设置在挂钩移动气缸和前挂钩之间，所述后挂钩套装在挂钩导轨上，所述后挂钩的一端与所述挂钩移动气缸的缸杆外端相连接以实现后挂钩沿着挂钩导轨前后移动；

所述挂钩移动气缸与加料口气缸同向运行以适应装袋。

2.根据权利要求1所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述加料管的外周处设置有袋口卡箍，所述袋口卡箍包括相对称的两段C形箍，两段C形箍的一个端部可拆卸连接，两段C形箍的另一个端部之间通过卡箍夹紧气缸相连接以实现缩径或扩径，所述卡箍夹紧气缸紧固在所述悬臂升降架下侧。

3.根据权利要求2所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述加料管的外周侧套接有环状充气密封袋，环状充气密封袋位于袋口卡箍内周侧，所述环状充气密封袋上设置有充气嘴，充气嘴通过充气管路与气动装置相连接，所述充气管路上设置有充气电磁阀。

4.根据权利要求1所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述底盘上安装有电动滚筒输送机，电动滚筒输送机包括电机、与电机适配的涡轮蜗杆减速机、后固定板、前固定板以及设置在后固定板和前固定板之间的若干滚轴，所述后固定板上设置有与滚轴一端适配的主动链轮组，所述涡轮蜗杆减速机安装在后固定板上并与主动链轮组相连接，所述前固定板上设置有与滚轴另一端相适配的连接端。

5.根据权利要求4所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述底盘通过四个称重元件连接并支撑所述后固定板和前固定板。

6.根据权利要求4所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述底盘上设置有振动机构，所述振动机构包括振动电机、升降气囊和振动支架，所述升降气囊适配有充气电磁阀，振动支架包括底板和设置在底板上侧且平行排布的若干立板，所述立板与所述滚轴为相间排布，所述振动电机和升降气囊固定在所述底盘上，且所述底板置于振动电机和升降气囊上，控制充气电磁阀运行以实现气囊充气升起来使得振动机构的立板上端面高出电动滚筒输送机的滚轴以实现立板独立支撑并振动包装袋，控制充气电磁阀运行以实现气囊排气降低来使得振动机构的立板上端面低缩至滚轴下以实现电动滚筒输送机运输、称重。

7.根据权利要求1所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述包装机还包括下料流量调节机构，下料流量调节机构包括光圈阀执行器、光圈阀阀芯，所述光圈阀执行器通过连接法兰与光圈阀阀芯相连接，所述连接法兰的外周侧通过固定板与立柱的顶端相连接，所述光圈阀阀芯下端口周侧通过伸缩软管与所述加料管相连通。

8.根据权利要求1所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述立柱顶端固定有激光测距装置以测定悬臂升降架的高度；所述PLC电气控制柜电联适配有人机界面，人机界面上设置有操作按钮和触摸屏，所述操作按钮包括急停按钮、开始加料按钮、夹袋装置关闭按钮、停止装料按钮、装料完毕按钮和输送机输送按钮。

9.根据权利要求1所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述悬臂升降架由升降架左板、升降架后板、升降架前板和升降架右板围合连接而成，所述升降架左板和升降架右板的后部内侧分别设置有导向轮，所述立柱的左右两侧分别设置有与所述导向轮滑动适配的导轨。

10.根据权利要求1所述的自动多功能悬臂式散料包装机，其特征在于：所述加料管外侧设置有鼓风机以用于吹袋，所述鼓风机的风口分别与加料管、出尘管相连通，所述出尘管上设置有气动蝶阀，所述气动蝶阀的外端接除尘器或滤袋。