CN213262982U - 一种多品种物料混合包装生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多品种物料混合包装生产线，属于食品包装领域。包括控制单元、运输单元、投料单元、回收单元和包装单元；所述控制单元包括控制器；所述运输单元包括前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构，所述前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构沿生产线物料流动方向依次设置；所述翻碗机构包括夹紧组件、翻碗组件和碗料分离组件；所述碗料分离组件包括碗出口和料出口，所述碗出口与回收单元的入口相对接，所述料出口与包装单元的入口相对接；所述回收单元的出口与前段柔性链输送单元的入口相对接。本实用新型通过独立料碗来输送物料，可以随时对料碗进行处理，不用停线，可以提高生产效率。

Description

一种多品种物料混合包装生产线

技术领域

本实用新型属于包装设备领域，具体地说，涉及一种多品种物料混合包装生产线。

背景技术

坚果一般都营养丰富，蛋白质、油脂、矿物质、维生素等含量较高，对人体生长发育、增强体质、预防疾病有着极好的功效。随着消费者对于休闲食品的品质和营养要求越来越高，普通单一种类的坚果产品已经无法满足消费者的需求，因此混合类坚果食品愈发受到消费者的欢迎。

目前混合类坚果产品的包装生产线自动化程度低，产能小，无法满足市场需求。

中国专利申请号：201910001554.6的发明专利中，公开了一种混合坚果包装系统及其控制方法，它包括分别与控制单元连接的数粒单元、提升运输单元、称重组合单元、下料单元、包装单元、运输单元和分类回收单元，其中称重组合单元包括有预混料仓和储料仓，对物料分类称重，防止出现物料堆积、黏块，导致称重精度下降的问题。通过上述包装系统可以实现混合类坚果包装生产线的自动化运作，但是在数粒单元出错导致料斗内部坚果种类或数量出现较大误差时，只能整体停线，然后将问题料斗中的所有坚果清理出来，由于料斗与传送带一体设置，因此清理不便，导致需要停线处理，且该空料斗对应到后段包装单元则会产生一个空的热封完成的包装袋，需要人工分拣出来，同时也造成了包装袋的浪费。

中国专利申请号：201910898569.7的发明专利中，公开了一种颗粒零食自动包装机，包括供袋封装机构、计量机构以及衔接该计量机构和供袋封装机构的碗提投料机构，实现了计量后的物料由碗提投料机构至供袋封装，自动化生产。该包装机也可以实现混合类坚果的自动化包装，虽然在包装过程中使用了料罐，但是料罐仅是在称重和补料环节使用，而与数粒装置相对应的是带有料斗的同步带，且碗提投料机构上设置的是与输送带固定连接的料碗，并没有全程实现独立料碗的使用，同样会出现上述出错时整体停线和清理不便的问题，而且由于坚果原材料生产工艺的原因，容易夹杂有果皮或者果壳的碎屑，因此需要经常对料斗和料碗进行清洁，料斗与同步带及料碗与输送带的一体设置方式也给清理带来麻烦，必须停线进行，严重影响生产效率。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有技术中，混合包装生产线自动化程度低，且运输物料的容器为非独立工具，导致生产线在对容器进行清洁或对容器内的错误物料进行处理时，需要停线处理，影响生产线效率的问题。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种多品种物料混合包装生产线，包括控制单元、运输单元、投料单元、回收单元和包装单元；

所述控制单元包括控制器；

所述运输单元包括前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构，所述前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构沿生产线物料流动方向依次设置，所述前段柔性链输送单元的出口与后段提升单元的入口相对接，所述翻碗机构的入口与后段提升单元的出口相对接；所述翻碗机构包括夹紧组件、翻碗组件和碗料分离组件，所述前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构分别与控制单元电性连接，所述夹紧组件安装在翻碗组件上；所述后段提升单元用于将料碗提升至高处，所述夹紧组件和翻碗组件用于将高处的料碗翻转至碗料分离组件中，所述夹紧组件用于在翻转过程中夹紧料碗；

所述碗料分离组件包括碗出口和料出口，所述碗出口与回收单元的入口相对接，所述料出口与包装单元的入口相对接；

所述回收单元的出口与前段柔性链输送单元的入口相对接。

进一步的，所述回收单元包括螺旋通道，所述螺旋通道的内轮廓与料碗外形相适配，用于控制料碗沿螺旋通道的内轮廓翻转移动，所述螺旋通道上设置有至少一个收紧部，用于减缓螺旋通道内料碗的下落。

进一步的，所述碗料分离组件包括导料管、挡杆和导碗槽，所述导料管的侧部设有第一开口，所述挡杆一端位于导料管的内部，另一端通过第一开口延伸至导碗槽中，用于引导料碗由导料管滑落至导碗槽中，所述导料管的底部出口为料出口；

所述导碗槽的出口与螺旋通道的入口相连接，所述导碗槽的出口为碗出口。

进一步的，所述翻碗组件包括第一支撑架、第三安装板和翻转电机，所述翻转电机固定设置在第一支撑架上，所述第三安装板与翻转电机的输出端固定连接，所述夹紧组件安装在第三安装板上。

进一步的，所述前段柔性链输送单元包括柔性链板，所述柔性链板的入口处设置有第一推碗机构，包括储碗平台，所述储碗平台的一侧与回收单元相连通，用于承接回收单元的空碗；所述储碗平台远离运输单元的一侧设置有第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸的活塞端固定连接有第一推板，用于将料碗推向运输单元；所述前段柔性链输送单元的尾部设置有第二推碗机构，用于将料碗推至提升座上，所述第二推碗机构包括第二挡板、第二伸缩气缸和第二光电感应器，所述第二挡板横跨前段柔性链输送单元设置，所述第二光电感应器安装在第二挡板上，用于检测料碗，所述第二伸缩气缸的活塞端固定连接有第二推板。

进一步的，所述后段提升单元包括提升机构、转运机构和第二支撑架，所述提升机构的输出端与转运机构的输入端相对接，用于对提升机构上的物料进行转运；所述提升机构、转运机构均安装在第二支撑架上；所述提升机构包括提升链条和提升座，所述提升座设置在提升链条上，所述提升座用于承载物料；所述转运机构包括驱动部和转运部，所述驱动部的输出端与转运部的输入端相连接，用于驱动转运部工作。

进一步的，所述投料单元包括数粒机构和投料机构，所述数粒机构和投料机构均设置在前段柔性链输送单元的侧部，所述数粒机构包括第一振动盘，所述第一振动盘的内壁上设置有用于物料导向的第一排料轨道和第二排料轨道，所述第一排料轨道和第二排料轨道之间设置有过渡板，所述过渡板滑动连接在第一振动盘的侧壁上；所述第一振动盘的外壁上固定连接有第一安装板，所述第一安装板上设置有第一调节机构，所述过渡板的一侧延伸至第一振动盘的外部，且通过第一调节机构与第一安装板相连接；

所述第一调节机构包括设置在第一安装板上的条形孔及套设在条形孔中的固定螺栓，所述条形孔的延伸方向与过渡板的滑动方向一致；所述过渡板通过固定螺栓与第一安装板相连接；

进一步的，所述投料机构包括第二振动盘，所述第二振动盘的顶部设置有密封盖，所述第二振动盘的侧壁上安装有进气管，用于向第二振动盘内注入保护气体。

进一步的，所述包装单元包括下料斗，所述下料斗的入口位于导料管的下方，所述下料斗的底部均匀分布有奇数个避位槽，相邻两个避位槽之间设置有导向瓣。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型提供了全程使用独立料碗运输物料的方式，利用控制单元、运输单元和回收单元可以实现料碗的自动循环利用，其中运输单元用于将料碗由生产线的起始端运到末端，而运输单元的末端通过设置夹紧组件、翻碗组件和碗料分离组件，可以将盛有物料的料碗翻转至开口向下，使其中的物料经碗料分离组件进入后制程，而料碗则经过导碗槽进入回收单元，继而经回收单元重新进入运输单元的入口，实现料碗的循环利用。

(2)本实用新型的翻碗机构在对料碗进行翻转完成下料后，料碗口部朝下被松开，然后通过档杆、导碗槽和回收单元回到运输单元的入口处，其中挡杆的设置可以有效的引导料碗由导料管进入到导碗槽和回收单元中，通过设置旋转180°或其他特定角度的螺旋通道，可以实现料碗在从高处滑落到运输单元入口处的过程中翻转180°或其他特定角度，这样运输单元的入口处的料碗就可以直接被推入运输单元进入下一轮工作的循环使用过程，中间不需人工取碗、翻碗，节省了人力；而螺旋通道上收紧部的设置，则可以有效控制料碗在螺旋通道中的下滑进度，降低料碗滑出螺旋通道时的速度，防止料碗因速度过大冲出生产线，本技术方案中收紧部可以是手动调节进行收紧或放松的结构，也可以是通过调节机构进行调节的结构，其中手动方式收紧或放松的结构在实际生产中带来的便利性更高。

(3)本实用新型在导料斗的底部设置避位槽和导向瓣，可以解决吸氧剂料包在导料斗底部的卡料问题，因为奇数个避位槽以及与之对应的导向瓣的设置，可以使得导料斗底部任一直径方向上的结构呈非对称设计，在吸氧剂料包尺寸不变的前提下，当吸氧剂料包的的一端与导料瓣相接触时，另一端必然对应在避位槽中，而避位槽不会对吸氧剂料包提供任何支撑作用，因此吸氧剂料包包掉落入包装袋中，卡料概率大大降低。

(4)本实用新型提供的一种多品种物料混合包装生产线的控制方法，可以实现料碗的循环利用，且每个料碗在经过投料单元时将会被投放物料，如果未投放或投放出错，后续工人在称重环节将会发现，然后将所有出错的料碗从生产线上挑选出来，重新补料或者除料即可，不影响生产线的正常运行，且保证了每一份物料的含量基本位于平均值附近，实现标准化生产；如果需要对料碗进行清洁，将运输单元的入口处需要清洁的料碗取下，并补充已经清洁干净的料碗即可，同样不会影响生产线的正常运行，大大提高了生产效率。

附图说明

图1为实施例1中一种多品种物料混合包装生产线的结构示意图；

图2为实施例1中一种多品种物料混合包装生产线的俯视图；

图3为图2中A部放大图；

图4为图2中B部放大图；

图5为图2中C部放大图；

图6为实施例1中的后段提升单元的结构示意图；

图7为图6中D部放大图；

图8为实施例1中的提升链条的结构示意图；

图9为实施例1中的提升机构的部分结构示意图；

图10为实施例4中提升机构与转运机构的部分结构示意图；

图11为实施例4中提升板与转运机构的部分结构示意图；

图12为实施例1中回收单元的结构示意图；

图13为实施例6中回收单元的结构示意图；

图14为实施例6中调节机构的结构示意图；

图15为实施例2中回收单元的结构示意图；

图16为实施例1中数粒机构的结构示意图；

图17为图16中E部放大图；

图18为实施例1中第一振动盘的结构示意图；

图19为实施例1中投料机构的结构示意图；

图20为实施例1中第二振动盘的结构示意图；

图21为实施例1中投料机构的部分结构示意图；

图22为图20中F部放大图；

图23为图21中G部放大图；

图24为实施例5中下料斗的结构示意图；

图25为图24中H-H向的截面示意图；

图26为实施例3中翻碗机构的结构示意图；

图27为图26中I部放大图；

图28为图1中J部放大图；

图29为导料管和导碗槽的连接示意图；

图30为避位槽的加工示意图；

图31为导向瓣的截面图。

1、柔性链板；2、储碗平台；3、第一伸缩气缸；4、第一推板；5、“Π”型架；6、第三伸缩气缸；7、第一挡板；8、第二挡板；9、第二伸缩气缸；10、第二光电感应器；11、第二推板；12、第二支撑架；13、提升座；14、提升板；15、第四安装板；16、上链条组件；17、下链条组件；18、窄板；19、防护板；20、第四挡板；21、导向凸条；22、第一输送带；23、第二输送带；24、挡碗块；25、导料管；26、挡杆；27、导碗槽；28、第三安装板；29、翻转电机；30、第四伸缩气缸；31、夹紧块；32、条状凸起；33、螺旋通道；34、收紧部；35、导向杆；36、第一保持架；37、第三调节板；38、第一振动盘；39、第一排料轨道；40、第二排料轨道；41、过渡板；42、第一安装板；43、条形孔；44、数料光栅；45、第一气嘴；46、第五挡板；47、第二气嘴；48、支撑杆；49、第二安装板；50、第二调节板；51、弧形槽；52、第二振动盘；53、密封盖；54、进气管；55、保护罩；56、出料管；57、导料轨道；58、第五伸缩气缸；59、发射端；60、下保持架；61、上保持架；62、封堵盖；63、铰接座；64、第六伸缩气缸；65、吹气针；66、吹料管；67、第一弧形凸起；68、连接杆；69、导料斗；70、放置架；71、接灰盘；72、传送辊；73、下料斗；74、避位槽；75、导向瓣；76、安装杆；77、振动电机；78、第二弧形凸起；79、安装架；80、漏灰孔；81、第三挡板；82、第一开口；83、第一支撑架；84、第一皮带轮；85、第二皮带轮；86、U形架；87、电机安装板；88、驱动电机；89、落料孔；90、避位孔；91、通孔；92、接收端。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

实施例1

以一种包括巴旦木仁、榛子仁、蓝莓干、葡萄干和核桃仁、蔓越莓干、腰果仁的混合坚果为例，其他混合物料工作原理类似，如图1所示，一种多品种物料混合包装生产线，包括控制单元、投料单元、运输单元、回收单元和包装单元，控制单元分别与投料单元、运输单元和包装单元电性连接，投料单元设置在运输单元上，运输单元的入口与回收单元的出口相连接，运输单元的出口分别与包装单元和回收单元的入口相连接。其中，控制单元中的控制器为PLC控制器，及与PLC控制器配合使用的电源、传感器、电磁阀组和执行机构等现有技术中常规配套设备。包装单元包括取袋机构、夹具、旋转机构、撑袋机构、放料机构、抖料机构、充氮机构、夹紧机构、热封块。控制单元和包装单元均为现有技术，参照申请号为：201910001554.6的中国发明专利，本文不做赘述。另外本技术方案中使用料碗来运送混合物料，这里的料碗是圆筒状碗体，可采用食品级塑料材质，抗摔、耐磨、易加工。

运输单元包括前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构，前段柔性链输送单元的入口与回收单元的出口相连接，且前段柔性链输送单元的出口与后段提升单元的入口相对应，翻碗机构的入口与后段提升单元的出口相连接，翻碗机构的出口分别与包装单元和回收单元相对应，翻碗机构包括夹紧组件、翻碗组件和碗料分离组件，碗料分离组件包括料出口和碗出口，碗料分离组件的料出口与包装单元相对接，碗出口与回收单元相对接。

如图2-图4和图28所示，前段柔性链输送单元包括柔性链板1，柔性链板1的入口处设置有第一推碗机构。第一推碗机构包括储碗平台2，储碗平台2的一侧与回收单元相连通，用于承接回收单元的空碗，回收单元靠近储碗平台2的端部固定连接有一个第一保持架36，该第一保持架36固定连接在储碗平台2上，使得回收单元中落下的料碗可以直接进入储碗平台2；储碗平台2远离运输单元的一侧设置有第一伸缩气缸3和第三挡板81，第三挡板81设置在储碗平台2远离回收单元的一侧，防止料碗因下落速度大而冲出平台。第一伸缩气缸3的活塞端固定连接有第一推板4，第一推板4被用于将料碗推向运输单元。储碗平台2靠近柔性链板1的一侧设置有挡碗机构。挡碗机构包括“Π”型架5，在“Π”型架5上安装有第三伸缩气缸6，第三伸缩气缸的底部活塞杆上固定连接有第一挡板7，第一挡板7挡在储碗平台2和柔性链板1之间，用于阻挡料碗被误碰至柔性链板1上，“Π”型架5靠近柔性链板1的一侧还安装有第一光电感应器，用来检测是否有料碗从储碗平台上移动至柔性链板上。如有料碗从储碗平台2上移动至柔性链板1上，则第一光电感应器将信号传输给控制单元，由控制单元进行计数，从而控制柔性链板1上料碗的数量，防止柔性链板1上料碗数量堆积过多，相互之间发生严重碰撞或挤压。前段柔性链输送单元的尾部设置有第二推碗机构，即靠近后段提升单元的部位，第二推碗机构被用于将料碗推至提升机构上。第二推碗机构包括第二挡板8、第二伸缩气缸9和第二光电感应器10。第二挡板8横跨前段柔性链输送单元设置，第二光电感应器10安装在第二挡板8上靠近前段柔性链输送单元尾部的一侧。第二挡板8上开设有用于方便第二光电感应器10检测料碗的检测通孔，这里第二光电感应器10和检测通孔的位置要低于料碗的高度，否则无法检测到料碗，当料碗抵靠在第二挡板8上时，第二光电感应器10通过检测通孔感应到料碗的存在，然后将检测结果信号传递给控制单元，由控制单元控制第二伸缩气缸9来进行推料操作，第二伸缩气缸9的活塞端固定连接有第二推板11，第二推板11用于将料碗由前段柔性链输送单元推向后段提升单元，并被后段提升单元中的提升机构托起转移至转运机构上。

如图6-图9所示，后段提升单元包括提升机构、转运机构和第二支撑架12，提升机构的输出端与转运机构的输入端相对接，用于对提升机构上的物料进行转运。提升机构、转运机构均安装在第二支撑架12上。提升机构包括提升链条和提升座13，提升座13设置在提升链条上，提升座13用于承载物料；转运机构包括驱动部和转运部，驱动部的输出端与转运部的输入端相连接，用于驱动转运部工作，驱动部一般为电机，转运部一般为输送带或输送链条，输送带和输送链条上一般设置有传动用的轮轴，电机的输出轴与转运部的轮轴固定连接，达到驱动转运部工作的目的。提升座13设置有若干个，提升座13上安装有提升板14。提升机构还包括两个相对设置的第四安装板15，提升链条包括相对设置的上链条组件16和下链条组件17，上链条组件16和下链条组件17分别对应安装在两个第四安装板15上，并分别由第四安装板15上的链轮支撑。上链条组件16和下链条组件17平行设置，且两者之间设置有垂直落差，提升座13的两侧通过转轴分别与上链条组件16和下链条组件17铰接。提升座13两侧转轴之间的高度差等于上链条组件16和下链条组件17之间的垂直落差，这样可以保证随着上链条组件16和下链条组件17的运动，提升座13被带动同步移动，且由于提升座13两侧转轴之间的高度差等于上链条组件16和下链条组件17之间的垂直落差，因此不管提升座13位于提升链条的直线运动部还是转弯部，在上链条组件16和下链条组件17的配合作用下，提升座13始终保持竖直状态，从而保证稳定提升料碗。两个第四安装板15相对的一侧可以分别安装一个窄板18，窄板18的高度与前段柔性链输送单元的上表面接平，这样第二推碗机构可以直接将料碗从前段柔性链输送单元上转移至提升机构中。当提升链条带动提升座13和提升板14经过两个窄板18之间时，提升板14可以直接将窄板18上的料碗托起。进一步的，在第四安装板15的外侧安装一个第三光电感应器，第三光电感应器位于窄板18上方，同时第四安装板15上开设有与第三光电感应器相匹配的的检测孔，第三光电感应器被用于检测窄板18上是否有料碗，如果第三光电感应器没有检测到窄板18上有料碗，控制单元控制第二推碗机构进行推碗操作，补充至窄板18上。提升链条的两侧设置有防护板19，防护板19安装在第四安装板15上，提升链条在两侧防护板19之间围出的槽内运行，防护板19可以防止链条上的润滑油脂甩出。提升板14可以水平设置，也可以倾斜设置，当提升板14倾斜设置时靠近转运机构的一侧较低，并在这一端设置有第四挡板20，提升板14的上表面设置有导向凸条21，用来减少料碗与提升板14的接触面积，减少摩擦力，促使料碗移动到第四挡板20的一侧。本实施例中，转运部包括串联的第一转运段和第二转运段，第一转运段包括两条平行设置的第一输送带22，第二转运段包括第二输送带23，两个第一输送带22靠近提升链条的一端分别通过第一皮带轮84对应安装在第二支撑架12上，且两个第一输送带22远离提升链条的一端共同通过第二皮带轮85与第二输送带23相衔接，第二皮带轮85的输入端与驱动部的输出端固定连接，驱动部为驱动电机，输出端为电机的轴，输入端为第二皮带轮85的轮轴。两个第一输送带22位于提升板14运动轨迹的两侧，且两个第一输送带22的间距大于提升板14的宽度，保证提升板14在带动料碗经过第一转运段时，可以将料碗留在两个第一输送带22上，实现料碗的转运，在第二支撑架12靠近第二输送带23尾部的一侧安装一个挡碗块24，当第二输送带23运输料碗到达尾部时，挡碗块24将阻碍料碗的移动，使其相对挡碗块24位置不变，便于翻碗机构中的夹紧组件夹持料碗，翻碗机构中第三安装板28上的缺口与料碗外形适配。

如图5，图26-图27及图29所示，夹紧组件用于实现夹紧和松开料碗的功能；翻碗组件用于翻转倾倒料碗中的物料。碗料分离组件包括导料管25、挡杆26和导碗槽27。导料管25的一侧设置有与翻碗组件相对应的第一开口82，导碗槽27的入口与第一开口82的底端相接。挡杆26一端位于导料管25的内部，另一端通过第一开口82延伸至导碗槽27中，用于引导料碗由导料管25滑落至导碗槽27中，最好是挡杆26沿导碗槽27的延伸方向延伸至导料管25中，且横贯导料管25的内部，并与导料管25的内壁相焊。在本技术方案中，当夹紧组件配合翻碗组件将料碗向导料管25一侧翻转到位后，挡杆26和料碗之间的距离小于20mm，这样在执行组件松开料碗时，料碗与挡杆26发生碰撞后，料碗不会弹起过高，使料碗能够稳定保持开口向下的姿态。翻碗组件包括第三安装板28和翻转电机29，翻转电机29固定设置在第一支撑架83上，第一支撑架83安装在第二支撑架12靠近包装单元的一侧，第三安装板28与翻转电机29的输出端固定连接，夹紧组件安装在第三安装板28上；夹紧组件包括两个第四伸缩气缸30，两个第四伸缩气缸30对称设置在第三安装板28上的缺口两侧，第四伸缩气缸30的活塞端均固定连接有夹紧块31，夹紧块31靠近料碗的一侧为弧形，便于对圆柱形的料碗进行夹持。挡杆26倾斜设置，且沿料碗移动的方向逐渐降低，挡杆26沿料碗的移动轨迹设置，且延伸至导碗槽27的末端；导碗槽27的内壁上固定连接有多个条状凸起32，条状凸起32沿料碗移动方向设置，减少料碗与导碗槽27之间的接触面积，降低摩擦力，使得料碗更顺畅的滑向回收单元。

如图12所示，回收单元包括螺旋通道33，螺旋通道33的内轮廓与物料外形相配合，用于控制物料沿螺旋通道33的内轮廓翻转移动，螺旋通道33上设置有至少一个收紧部34，用于减缓螺旋通道内物料的下落，收紧部34实际是一个内轮廓尺寸略小于料碗外形尺寸的部位，这样可以既减缓料碗的下落，又不至于使料碗在收紧部34卡死，如果料碗在该处卡死，即使后面的料碗撞在收紧部34上也无法使收紧部34产生瞬间扩张而释放料碗，此时需要将收紧部34的尺寸适当放大些，按此规律进行调节，直至料碗与收紧部34产生较大摩擦，且收紧部34并不会卡死料碗。螺旋通道33的入口端高于出口端，螺旋通道33由入口端至出口端并实现内轮廓相对于水平面扭转180°，这里所指的物料就是料碗，螺旋通道33的内轮廓与料碗外形相匹配，这样在料碗滑动下落过程中，会根据螺旋通道33的扭转方向而翻转，当螺旋通道33扭转180°时，料碗也会翻转180°，因此可以由开口向下的姿态变成开口向上的姿态，实现下一阶段的承装坚果物料，不用人工手动取碗-翻碗-放碗，大大减轻了员工的劳动强度，提高生产效率。

螺旋通道33为侧面开放式通道，螺旋通道33包括四个导向杆35，四个导向杆35共同围出螺旋通道33；导向杆35截面为圆形，减少与料碗的接触面积，料碗更容易从螺旋通道33中滑落，四个导向杆35的外侧共同固定连接有若干个第一保持架36，用来保持螺旋通道33的结构稳定，在本实施例中，收紧部34是通过手动调整四个导向杆35之间的相对距离形成的一处内轮廓略小于料碗尺寸的结构。当收紧部34对料碗的卡紧力过大，使得料碗较难通过卡紧部34时，可以手动将四个导向杆35之间的相对距离调大。

如图1-图2所示由于本实施例是用来将多种坚果混合包装的，那么在投料单元就需要将多种原料精确地投入料碗中，投料单元包括数粒机构和投料机构，数粒机构和投料机构均设置在运输单元的侧部，数粒机构的数量有多个，用来投放食品原料，投料机构只有一个，用来投放吸氧剂料包。如图16-图18所示，数粒机构包括第一振动盘38，第一振动盘38的内壁上设置有用于物料导向的第一排料轨道39和第二排料轨道40，第一振动盘38的外壁上固定连接有第一安装板42，第一安装板42上通过第一调节机构固定连接有过渡板42，过渡板42的一侧延伸至第一振动盘38的内部，用于在第一排料轨道39和第二排料轨道40之间过渡物料，第一振动盘38上开设有用于过渡板42穿过的细长形孔，通过该细长形孔，一方面过渡板42可以在第一振动盘38上抽动，另一方面第一振动盘38中的物料不会从此处掉落；第一调节机构用于调节过渡板42延伸至第一振动盘38内部的宽度。第一调节机构包括设置在第一安装板42上的条形孔43及套设在条形孔43中的固定螺栓，条形孔43的延伸方向与过渡板41的可滑动调节方向一致；过渡板41通过固定螺栓与第一安装板42相连接，通过过渡板41、第一安装板42和第一调节机构的设置，可以满足数粒机构适用不同食品种类的目的。比如，当投放蓝莓干时，由于蓝莓干直径较小，过渡板41伸入第一振动盘38内侧的部分宽度较窄，当投放巴旦木仁时，由于巴旦木直径较大，则需要过渡板41伸入第一振动盘38内侧的部分宽度相对较宽。第一振动盘38上开设有与第二排料轨道40末端相切的出料口，出料口下方设置有数料光栅44，数料光栅44是一组对射光栅；出料口处固定连接有第一气嘴45。数料光栅44和第一气嘴45共同与控制单元电性连接，第一气嘴45包括气管和电磁阀，其中电磁阀与控制单元电性连接，控制单元用于控制出料口落下的物料数量，每有一个原料颗粒经过数料光栅44时，控制单元计数加一，当计数达到设定值时，控制单元控制第一气嘴45喷气，将出料口处的食品颗粒均吹回第一振动盘38，为了防止将果粒吹飞，在第一振动盘38靠近第一气嘴45的一侧固定连接有L型的第五挡板46，第五挡板46的竖直部挡在果粒吹飞的方向上，可以将果粒挡落在第一振动盘38中。第一振动盘38的内壁上固定连接有第二气嘴47，第二气嘴47位于过渡板41的上方，第二气嘴47与控制单元电性连接，使用时，第二气嘴47持续向外吹气，第二气嘴47距离过渡板41上表面的距离大于一个果粒的高度，小于两个果粒叠加的高度，当相叠加的两个以上果粒经过第二气嘴的位置时，将会被第二气嘴47吹落，保证第二排料轨道40上的果粒是一个接一个排列的。

第一振动盘38的一侧设置有支撑杆48，支撑杆48上通过抱箍固定连接有第二安装板49，第二安装板49远离支撑杆48的一侧通过第二调节机构固定连接有第二调节板50，第二调节板50上开设有落料孔89；数料光栅44为一组对射光幕，对射光幕对称设置在落料孔89的两侧，由于加工误差的原因，数粒机在运输单元上的安装位置精确度并不高，为了使出料口排出的食品颗粒均能被准确计数，需要在组装时，将数料光栅44的位置设置成可调的，使得食品颗粒准确从对射光幕之间穿过。本实施例中，第二调节机构包括开设在第二调节板50上的弧形槽51及套设在弧形槽51内的固定螺栓，第二调节板50通过固定螺栓与第二安装板49相连接，弧形槽51的设置，使得第二调节板50与第二安装板49之间的相对位置和角度可以根据实际安装位置进行调整，进而消除了加工误差对安装精度的影响。

由于吸氧剂料包在空气中会与氧气发生反应而失效，而生产中，如果是将大量的吸氧剂料包直接倒入第二振动盘52中，随着生产的进行而慢慢消耗，那么较晚投入料碗中的吸氧剂料包与空气中的氧气反应时间较长，将会影响其性能，无法发挥正常的吸氧效果，因此本技术方案中，如图19-图23所示，投料机构包括第二振动盘52，第二振动盘52的顶部设置有密封盖53，第二振动盘52的侧壁上安装有进气管54，用于向第二振动盘52内注入保护气体，本实施例中保护气体为氮气，当在第二振动盘52中充满保护气体，则吸氧剂料包就能大大减少与氧气的接触时间，从而可以保证吸氧剂料包的质量。当然还可以在第二振动盘52整体的外部设置保护罩55，保护罩55的顶部固定连接有密封盖，第二振动盘52的侧壁上安装有进气管，保护罩55的底部固定连接有出料管56，出料管56的顶部入口与第二振动盘52的出口相对应。

第二振动盘52的出口处固定连接有导料轨道57，导料轨道57的出口端与出料管56的顶部入口相对应，导料轨道57的底部设置有多个第五伸缩气缸58，第五伸缩气缸58通过安装架固定安装在第二振动盘52上，导料轨道57的底部开设有与第五伸缩气缸58的活塞端相对应的避位孔90。

相邻两个第五伸缩气缸58之间设置有对射光栅组，对射光栅组包括发射端59和接收端92，导料轨道57的下方固定连接有下保持架60，导料轨道57的上方固定安装有上保持架61，发射端59和接收端92分别固定安装在上保持架61和下保持架60上，导料轨道57上开设有与接收端92相对应的通孔91，用于接收端92接收发射端59的信号，对射光栅组的设置，是为了检测两个避位孔90之间是否有物料存在，如果有则发送信号至控制单元，控制第五伸缩气缸58的活塞杆伸出避位孔90，如果没有检测到物料存在，则第五伸缩气缸58的活塞杆不伸出避位孔90，吸氧剂料包继续在导料轨道57上前进。由于吸氧剂料包在导料通道57上震动前进，速度并不快，不能在吸氧剂料包遮挡到通孔91时，就控制第五伸缩气缸58的活塞杆立刻顶出避位孔90，而是相邻两个第五伸缩气缸58中，靠近导料轨道57出口一侧的第五伸缩气缸58的活塞杆先顶出避位孔，待吸氧剂料包顶住该活塞杆时，通孔91仍被遮挡，此时再控制另一个第五伸缩气缸58的活塞杆顶出，将错位部分的吸氧剂料包顶入第二振动盘52中。由于吸氧剂料包的包装为薄片状，因此在第二振动盘52中容易发生堆叠，而多个第五伸缩气缸58的设置，则可以将堆叠的吸氧剂料包分开，只要保证相邻两个避位孔90之间的距离等于所投物料的长度，在振动过程中，几乎没有两个或两个以上吸氧剂料包完全重叠在一起的，在第二振动盘52的驱动方向上两个吸氧剂料包之间总会有错位，由于相邻两个避位孔90之间的距离等于吸氧剂料包的长度，因此将吸氧剂料包两端的第五伸缩气缸58的活塞杆均伸出避位孔90时，错位部分的吸氧剂料包将会被顶到，进而使重叠的吸氧剂料包分开。

导料轨道57的末端设置有对射光栅组，用来检测是否有吸氧剂料包落下，并计数；出料管56的底部开口处铰接有封堵盖62，封堵盖62的外侧固定连接有铰接座63，出料管56的底部外壁上固定连接有第六伸缩气缸64，第六伸缩气缸64的活塞端与铰接座63相铰接，当导料轨道57末端设置的对射光栅组检测到有吸氧剂料包落下时，将信号传送至控制单元，并控制第六伸缩气缸64将封堵盖62打开，使得吸氧剂料包可以落入前段柔性链输送单元上的料碗中。导料轨道57的宽度小于等于所投物料的宽度；导料轨道57上还安装有吹气针65，吹气针65距离导料轨道57内侧下表面的距离大于等于所投物料的高度，可以控制吸氧剂料包在导料轨道57上的姿态，确保吸氧剂料包一个接一个的横着在导料轨道上排列，当吸氧剂料包在导料轨道上竖着排列时，会被吹气针65吹落。出料管56的入口处固定安装有吹料管66，吹料管66的管口朝向出料管56内部，当有物体落入出料管56时，控制单元控制吹气管66吹气，将出料管56内部的物品吹出，当然以上技术方案同样适用于干燥剂的投料。

实施例2

如图15所示，本实施例与第一种实施例的结构基本相同，区别点在于，螺旋通道33为侧面封闭式通道，螺旋通道33的四周内侧壁设置有第一弧形凸起67，用于减少物料与螺旋通道33的接触面积，第一弧形凸起67的数量为多条，且每条第一弧形凸起67的延伸方向均与螺旋通道33的延伸方向一致，此时螺旋通道33为两端开口四周封闭的被扭转180°的方管，可以在料碗的移动过程中，减少料碗与螺旋通道33外部环境的接触，防止料碗被污染。

实施例3

如图26-图27所示，本实施例与其他实施例的结构基本相同，区别点在于，导料管25的两侧通过连接杆68与第一支撑架83固定连接，导料管25的下方设置有导料斗69，导料斗69固定安装在第一支撑架83上，可以收集导料管25中落下的食品物料，并向下传递。导碗槽27的底面开设有若干个漏灰孔80。导碗槽27的下方设置有放置架70，放置架70上设置有接灰盘71，放置架70与第一支撑架83相连接，漏灰孔80和接灰盘71的设置，均是用来在导碗槽27上将料碗倾倒出来的果皮碎屑收集，因此翻碗机构将碗口向下放置时，还有将料碗中的果皮碎屑倾倒出来的目的，减少额外对料碗清洁的工作量。

实施例4

如图10-图11所示，本实施例与其他实施例的结构基本相同，区别点在于，提升板14靠近转运机构的一侧设置为梳齿状，转运部包括多个并排设置的传送辊72，传送辊72的输入端通过传动机构与驱动部的输出端相连接。为了使传送辊72顺利转移料碗，需要设置多个并排的U型架86，传送辊72之间的间隙与提升板14上的梳齿相对应，同样的U型架86之间的间隙也要与提升板14上的梳齿相对应，当梳齿状的提升板14从对应的U型架86之间穿过时，料碗将会被传送辊72托起留在传送辊72上，并在驱动电机88的作用下进行转运。参照图10，每个传送辊72分别转动安装在一个U型架86上，传送辊72的两端通过轴承与U形架86相连接，多个U形架86远离提升机构的一侧共同固定连接有电机安装板87，传送辊72靠近电机安装板87的一端贯穿U形架86，且固定连接有传动机构，电机安装板87上固定连接驱动电机88，用于通过传动机构来带动所有的传送辊72转动。传动机构为齿轮传动机构或链条传动机构中的一种。

实施例5

如图24-图25所示，本实施例与其他实施例的结构基本相同，区别点在于，在包装单元中设置下料斗73，下料斗73的入口位于导料管25的出口下方，类似中国发明专利：201910001554.6中的放料机构，由于吸氧剂料包的结构特殊，因此容易卡在下料斗73的底部，对此一般是将下料斗73的底部切除环状的一部分以增大开口处的直径，但是由于包装单元使用的包装袋尺寸改变难度较大，而又需要将包装袋打开并套在下料斗73的底部，因此如果下料斗73的底部直径变大，包装袋将无法套在其上。在下料斗73的底部直径不能变大的情况下，此时想要避免吸氧剂料包卡料非常困难。如图25和图30所示，本实施例中下料斗73的底部利用倾斜切面开设有若干个避位槽74，避位槽74的数量可以为偶数也可以为奇数，当避位槽74的数量为奇数时，在下料斗73的底部可以形成非对称的下料口，避位槽74沿下料斗73母线方向延伸的距离小于下料斗73母线的十分之一，若干个避位槽74沿周向均匀设置，避位槽74可以使用角磨机或钢锯直接加工出来，这种修改方式很容易在生产车间实现，生产线不会停线过久，对正常生产的影响较小。当然直接如图30进行加工，避位槽74的底部与下料斗73的底部相接处会有棱角，最好将该棱角打磨成弧状，类似于导向瓣75。投料时，吸氧剂料包有一个角伸入避位槽74中，未被下料斗73的内壁支撑，则会很容易的掉落至包装单元，相邻两个避位槽74之间设置有导向瓣75，在下料斗73底部直径的方向上，避位槽74与导向瓣75一一对应，这种情况下，由于同一直径方向上导向瓣75相对的一侧为避位槽74，只要结合吸氧剂料包的尺寸设置合理的导向瓣75和避位槽74的尺寸，使得吸氧剂料包的四角不会同时与导向瓣75相接处，则基本不会出现吸氧剂料包卡在下料口的情况。下料斗73的外部固定连接有固定杆76，固定杆76上固定连接有振动电机77，在振动电机77的作用下，吸氧剂料包更难卡在下料斗73中，下料斗73设置在固定杆76的端部，可以使下料斗73的震动幅度相对较大。下料斗73的内壁上设置有均匀分布的若干第二弧形凸起78，弧形凸起78沿下料斗73的内部从上向下延伸，促进物料在下料斗73中落下。避位槽74竖直方向投影轮廓的最小尺寸大于所投物料的最大尺寸长度，导向瓣75的外形与避位槽74的轮廓相匹配，下料斗73防堵料的原理为：设吸氧剂料包的长度为l，下料斗73最底部的投影轮廓直径为d，d≦l，在水平投影方向上，相对设置的一对避位槽74的底部和导向瓣75端部之间的距离为a，只要满足a＞l，即可避免吸氧剂料包的四个角同时抵在下料斗73内壁上，进而促进吸氧剂料包的下落，避免卡料现象的发生，且由于本方案并不是整体切除一节环状的下料斗73，因此d的尺寸并未改变，不影响后续将包装袋套在下料斗73上。进一步的，参照图31，当导向瓣75位于下料斗73内部的侧壁为向两侧避位槽74延伸的外凸弧形面时，即中间厚两侧薄的结构，在生产过程中，吸氧剂料包的边角更容易被导向瓣75引导至避位槽74中，进而可以更好的防止卡料现象的发生。所述相对的一组所述避位槽合导向瓣之间的最大距离为38mm，所述导向瓣的最小内接圆直径为28mm，一般吸氧剂料包的尺寸为15*15mm-35*35mm之间，对于长度小于28mm的吸氧剂料包而言，在振动电机77的作用下，一般很容易和物料一起下落，对于长度位于28mm至35mm之间的吸氧剂料包而言，则因为相对的一组所述避位槽合导向瓣之间的最大距离为38mm，即a＝38mm,可避免吸氧剂料包的四个角同时抵在下料斗73内壁上，进而促进吸氧剂料包的下落，避免卡料现象的发生。

实施例6

如图13-图14所示，本实施例与其他实施例的结构基本相同，区别点在于，收紧部34包括相对设置的两个第三调节板37，两个第三调节板37分别固定连接在对角设置的两个导向杆35的外部，收紧部34最好是对角设置的两个导向杆35之间的距离来进行调节，才能达到比较好的收紧效果，对相邻两个导向杆35之间的距离调节效果要差一些，当然同时对四个导向杆35进行距离调节，使它们同时向内缩小间距，也是能起到减缓料碗下落的效果。两个第三调节板37的两端均延伸至螺旋通道33的外部，且共同连接有调节机构，调节机构在第三调节板37的端部，且位于螺旋通道33的外部，以免对料碗的下落造成干涉。调节机构包括螺栓和蝶形螺母，螺栓同时贯穿两个第三调节板37，蝶形螺母与螺栓螺纹连接，用于调节两个第三调节板37之间的距离。本实施例中，采用调节机构来调整收紧部34的内轮廓，相比于实施例1中的手动调节，更容易把握调整的幅度，因为手动调整更多的是凭感觉和经验，而通过调节机构来调整，则可以根据蝶形螺母所转的圈数及螺栓上的螺距，来确定调整的尺寸，且一般调整完成后收紧部34的尺寸不易发生变化。一般收紧部34的数量为一个，且位于螺旋通道33的中下部，如果螺旋通道33两端的高度差过大，仅通过一个收紧部34仍无法将料碗滑出螺旋通道33的速度降下来，那么多设计几个收紧部34也是可以的，例如可以中部设置一个收紧部34，中下部设置一个收紧部34。

以上示意性地对本实用新型创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性。所以如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种多品种物料混合包装生产线，其特征在于：包括控制单元、运输单元、投料单元、回收单元和包装单元；

所述控制单元包括控制器；

所述运输单元包括前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构，所述前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构沿生产线物料流动方向依次设置，所述前段柔性链输送单元的出口与后段提升单元的入口相对接，所述翻碗机构的入口与后段提升单元的出口相对接；所述翻碗机构包括夹紧组件、翻碗组件和碗料分离组件，所述前段柔性链输送单元、后段提升单元和翻碗机构分别与控制单元电性连接，所述夹紧组件安装在翻碗组件上；所述后段提升单元用于将料碗提升至高处，所述夹紧组件和翻碗组件用于将高处的料碗翻转至碗料分离组件中，所述夹紧组件用于在翻转过程中夹紧料碗；

所述碗料分离组件包括碗出口和料出口，所述碗出口与回收单元的入口相对接，所述料出口与包装单元的入口相对接；

所述回收单元的出口与前段柔性链输送单元的入口相对接。

2.根据权利要求1所述的多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述回收单元包括螺旋通道(33)，所述螺旋通道(33)的内轮廓与料碗外形相适配，用于控制料碗沿螺旋通道(33)的内轮廓翻转移动，所述螺旋通道(33)上设置有至少一个收紧部(34)，用于减缓螺旋通道(33)内料碗的下落。

3.根据权利要求2所述的多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述碗料分离组件包括导料管(25)、挡杆(26)和导碗槽(27)，所述导料管(25)的侧部设有第一开口(82)，所述挡杆(26)一端位于导料管(25)的内部，另一端通过第一开口(82)延伸至导碗槽(27)中，用于引导料碗由导料管(25)滑落至导碗槽(27)中，所述导料管(25)的底部出口为料出口；

所述导碗槽(27)的出口与螺旋通道(33)的入口相连接，所述导碗槽(27)的出口为碗出口。

4.根据权利要求1所述的一种多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述翻碗组件包括第一支撑架(81)、第三安装板(28)和翻转电机(29)，所述翻转电机(29)固定设置在第一支撑架(81)上，所述第三安装板(28)与翻转电机(29)的输出端固定连接，所述夹紧组件安装在第三安装板(28)上。

5.根据权利要求1所述的一种多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述前段柔性链输送单元包括柔性链板(1)，所述柔性链板(1)的入口处设置有第一推碗机构，包括储碗平台(2)，所述储碗平台(2)的一侧与回收单元相连通，用于承接回收单元的空碗；所述储碗平台(2)远离运输单元的一侧设置有第一伸缩气缸(3)，所述第一伸缩气缸(3)的活塞端固定连接有第一推板(4)，用于将料碗推向运输单元；所述前段柔性链输送单元的尾部设置有第二推碗机构，用于将料碗推至提升座(13)上，所述第二推碗机构包括第二挡板(8)、第二伸缩气缸(9)和第二光电感应器(10)，所述第二挡板(8)横跨前段柔性链输送单元设置，所述第二光电感应器(10)安装在第二挡板(8)上，用于检测料碗，所述第二伸缩气缸(9)的活塞端固定连接有第二推板(11)。

6.根据权利要求1所述的一种多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述后段提升单元包括提升机构、转运机构和第二支撑架(12)，所述提升机构的输出端与转运机构的输入端相对接，用于对提升机构上的物料进行转运；所述提升机构、转运机构均安装在第二支撑架上(12)；所述提升机构包括提升链条和提升座(13)，所述提升座(13)设置在提升链条上，所述提升座(13)用于承载物料；所述转运机构包括驱动部和转运部，所述驱动部的输出端与转运部的输入端相连接，用于驱动转运部工作。

7.根据权利要求1-6所述的任意一种多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述投料单元包括数粒机构和投料机构，所述数粒机构和投料机构均设置在前段柔性链输送单元的侧部，所述数粒机构包括第一振动盘(38)，所述第一振动盘(38)的内壁上设置有用于物料导向的第一排料轨道(39)和第二排料轨道(40)，所述第一排料轨道(39)和第二排料轨道(40)之间设置有过渡板(41)，所述过渡板(41)滑动连接在第一振动盘(38)的侧壁上；所述第一振动盘(38)的外壁上固定连接有第一安装板(42)，所述第一安装板(42)上设置有第一调节机构，所述过渡板(41)的一侧延伸至第一振动盘(38)的外部，且通过第一调节机构与第一安装板(42)相连接；

所述第一调节机构包括设置在第一安装板(42)上的条形孔(43)及套设在条形孔中的固定螺栓，所述条形孔(43)的延伸方向与过渡板(41)的滑动方向一致；所述过渡板(41)通过固定螺栓与第一安装板(42)相连接。

8.根据权利要求7所述的一种多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述投料机构包括第二振动盘(52)，所述第二振动盘(52)的顶部设置有密封盖(53)，所述第二振动盘(52)的侧壁上安装有进气管(54)，用于向第二振动盘(52)内注入保护气体。

9.根据权利要求1所述的一种多品种物料混合包装生产线，其特征在于：所述包装单元包括下料斗(73)，所述下料斗(73)的入口位于导料管(25)的下方，所述下料斗(73)的底部均匀分布有奇数个避位槽(74)，相邻两个避位槽(74)之间设置有导向瓣(75)。

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