CN215156368U - 一种半自动半手工连续包装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半自动半手工连续包装设备，包括PLC、支撑架、设于支撑架上的旋转台、设于旋转台上的若干存料斗，所述存料斗能在旋转台的带动下旋转，所述存料斗外侧设有围绕旋转台顺着包装袋移动方向顺次相连的上袋工位、开袋工位、若干个下料工位、整理工位、封合工位。本实用新型解决了解决现有技术存在的手工包装效率低、混装设备使用效率低、自动化程度不高的不足。

Description

一种半自动半手工连续包装设备

技术领域

本实用新型属于包装技术领域，尤其涉及一种半自动半手工连续包装设备。

背景技术

包装机是把产品包装起来的一类机器，起到保护，美观的作用。包装机主要分2个方面:流水线式整体生产包装和产品外围包装设备。流水线式整体生产包装，应用于食品、医药、日化、五金、灯饰、家具等行业的(袋装,瓶装)产品的灌装(添充)、封口机、打码。主要包括:液体(膏体)灌装机、枕式包装机、卧式包装机、立式包装机、粉剂颗粒包装机、给袋式自动包装机、冷冻产品自动包装机等。

给袋式包装机主要是由打码机、PLC控制系统、开袋引导装置、振动装置、除尘装置、电磁阀、温控仪、真空发生器或真空泵、变频器、输出系统等标准部件组成。主要可选配置为物料计量充填机、工作平台、重量选别秤、物料提升机、振动给料机、成品输送提升机、金属检测机。一般分为以下几道工序：

1、上袋：袋子用上取下送袋方式，送到机夹，无袋预警，减少用人及劳动强度；

2、打印生产日期：色带检测，色带用完停机报警，触摸屏显示，保证包装袋正常打码；

3、打开袋子：开袋检测，不开袋不落料，保障物料不损失；

4、填充物料：检测，物料不填充、热封不封口，保证不浪费袋子；

5、热封封口：温度异常报警，保证封口质量

6、冷却整形、出料：保证封口美观。

自动化包装机应用范围广泛，代替了手工包装，为大型企业、中小规模企业实现了包装自动化，提高了各行各业的生产效率，大幅降低了成本,在对于小企业以及小作坊的袋装或罐装包装，较大的自动包装机价格不菲，难以承受，一般的手工包装机在包装时容易将包装袋损坏，封口不严实，效率不高。

但是，因为产品的包装内容物不一样，导致全部产品同步实现机械化包装难度很大，目前生产这一类方便食品是均采用人工进行包装，或者生产线对每一种内容物分批轮换包装。设备的使用效率低，需要独立的投料输送线，设备的占地空间大。

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种料流调节装置，解决现有技术存在的手工包装效率低、混装设备使用效率低、自动化程度不高的不足。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

一种半自动半手工连续包装设备，包括PLC、支撑架、设于支撑架上的旋转台、设于旋转台上的若干存料斗，所述存料斗能在旋转台的带动下旋转，所述存料斗外侧设有围绕旋转台顺着包装袋移动方向顺次相连的上袋工位、开袋工位、若干个下料工位、整理工位、封合工位。

本技术方案中，旋转台带动存料斗旋转，操作人员下料至存料斗中，依次经上袋工位、开袋工位、若干个下料工位、整理工位、封合工位几个工位的操作，对物料进行开袋式包装。工人只需要进行投料即可，设备实现自动开袋、抖料、排空、热封口动作；相比人工包装，减少了工人的操作动作。本设备设置个及以上下料工位，兼容性强，在产品内容物种类多时，可共用前面和后面的上袋工位、开袋工位、整理工位、封合工位，实现不同内容物的混装包装。相比较于传统的给袋式包装机，减少了独立的包装输送线，减少了设备的占地空间，提高了车间空间的利用率，提高了生产效率。而且，本装置便于根据内容物种类灵活调整，可人工也可自动化包装。作为优选，封合工位可设置个及以上，以便同步封合进一步提高包装效率。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位两侧设有除静电装置。

除静电装置可有效去除包装袋的静电，从而避免因静电导致的包装袋粘连和褶皱，从而使得开袋地成功率更佳，开袋效果更好。优选静电棒，操作简便易安装，占用空间小。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位两侧设有海绵吸盘，所述海绵吸盘连接有真空控制器和真空气源。

海绵吸盘有利于为包装袋张开提供两侧的拉力，而且拉力方便控制，且对包装袋的接触损伤较小，有利于防止包装袋的破损。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位上方设有风口向下的风机，所述风机位于两海绵吸盘上方，所述风机位于两海绵吸盘连接线的竖直中心线上。

风机为包装袋提供风力使其平稳张开，更有利于保证开袋的顺利，而且比较柔和，非接触式的方式避免了对包装袋的接触损伤，有利于降低开袋的故障率；而其位置的设置，有利于避免对两海绵吸盘造成阻挡，从而使海绵吸盘更有效地动作，设备的可靠性提高。

作为一种优选的技术方案，所述下料工位上方设有均与PLC电相连的光源、摄像机，所述光源用以提供照明，所述摄像机用以拍摄下料工位上工件的信息。引入机器视觉技术，实时监控分析下料工位上的包装袋的实施情况，以便自动化智能化的检测和控制，生产效率提高，减轻了下一道工序的检测压力。作为优选，可以检测和控制包装袋是否有孔、是否有褶皱瑕疵、是否有破损等。其中，摄像机优选CCD(charge coupled device)摄像机，它具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性；光源优选LED光源，具有体积小、寿命长、效率高等优点。

作为一种优选的技术方案，所述上袋工位、开袋工位、下料工位、整理工位、封合工位的分界处均设有与PLC电相连的启停按钮，所述启停按钮用以启动或停止所述连续包装设备的运行。

启停按钮便于发生故障时及时停机检测维修，检测维修完成后再开启工作，这有利于及时制止设备错误运行导致的物料浪费和设备故障。需要说明的是，启停按钮既可以通过 PLC控制，也可以操作人员人工控制，人工控制便于临时处理，也便于出现PLC未考虑过的生产故障出现时的紧急停机，双重机制有效降低设备故障风险。

作为一种优选的技术方案，每个启停按钮上方均设有与PLC电相连的竖直向的触压电动缸，所述触压电动缸的杆端朝向启停按钮。触压电动缸便于自动化操控启停按钮以启动或停止所述连续包装设备。优选出杆式电动缸，按压准确方便，容易采购。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位上设有竖直向的升降直线电缸，所述升降直线电缸的杆端朝上，所述升降直线电缸的杆端连接有电动夹爪，所述电动夹爪的爪部能在水平面旋转，所述升降直线电缸、电动夹爪均与PLC电相连。升降直线电缸通过升降，方便调整开袋工位的高度，从而调整开袋工位的包装袋在竖直方向上的位置；而电动夹爪便于调整开袋工位的包装袋在水平面上的位置。二者配合，实现了包装袋多方位的位置控制，使得包装袋的位置调整范围广，适应于更复杂的工况；而且二者采用电动驱动，自动化程度高，精密度较高，比较灵敏。升降直线电缸优选出杆式或导杆式电缸，电动夹爪优选二爪或三爪，种类较多，使用较广。

作为一种优选的技术方案，封合工位上方连接有电热丝，所述电热丝上方设有竖直向的激光探测器，所述激光探测器的探头朝下。

电热丝用于封合具有结构简单，成本较低的优点，而激光探测器便于探测封合的严密性，精度较高，灵敏度好。

本实用新型相比于现有技术，具有以下有益效果：

(1)本实用新型相比人工包装，减少了工人的操作动作，兼容性强，在产品内容物种类多时，可实现不同内容物的混装包装。相比较于传统的给袋式包装机，减少了独立的包装输送线，减少了设备的占地空间，提高了车间空间的利用率，提高了生产效率；

(2)本实用新型便于根据内容物种类灵活调整，可人工也可自动化包装；

(3)本实用新型避免因静电导致的包装袋粘连和褶皱，从而使得开袋地成功率更佳，开袋效果更好；

(4)本实用新型拉力方便控制，且对包装袋的接触损伤较小，有利于防止包装袋的破损；

(5)本实用新型避免了对包装袋的接触损伤，有利于降低开袋的故障率，设备的可靠性提高；

(6)本实用新型实时监控分析下料工位上的包装袋的实施情况，以便自动化智能化的检测和控制，生产效率提高，减轻了下一道工序的检测压力；

(7)本实用新型有利于及时制止设备错误运行导致的物料浪费和设备故障；

(8)本实用新型实现了包装袋多方位的位置控制，使得包装袋的位置调整范围广，适应于更复杂的工况，采用电动驱动，自动化程度高，

(9)本实用新型便于探测封合的严密性，精密度较高，比较灵敏。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型做更进一步详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的一个横剖视图；

图3为本实用新型中开袋工位与除静电装置、海绵吸盘、风机、升降直线电缸、电动夹爪的位置关系图；

图4为本实用新型中下料工位与光源、摄像机的位置关系图；

图5为启停按钮与触压电动缸的位置关系图；

图6为封合工位与电热丝40的位置关系图。

其是，图中标识为：

1.顶盖，2.操作工位，3.支撑架，4.存料斗，5.旋转台盖板，6.控制柜，7.上袋机构，8.封口加热器，9.PLC，10.旋转台，11.底座，12.上袋工位，13.开袋工位，14.下料工位，15.整理工位，16.封合工位，31.除静电装置，32.光源，33.摄像机，34.启停按钮，35.触压电动缸，36.升降直线电缸，37.电动夹爪，38.海绵吸盘，39.风机，40.电热丝，41. 激光探测器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行进一步说明。

需要说明的是，本实用新型中顶盖1、操作工位2、旋转台盖板5、控制柜6、上袋机构7、封口加热器8、底座11等属于现有技术或非本发明创新点的部分，未对其结构进行详细描述。为了避免不必要的连线混乱，本实用新型中电连接具体连接未画出。

实施例1

如图1至图6所示，一种半自动半手工连续包装设备，包括PLC9、支撑架3、设于支撑架3上的旋转台10、设于旋转台10上的若干存料斗4，所述存料斗4能在旋转台10的带动下旋转，所述存料斗4外侧设有围绕旋转台10顺着包装袋移动方向顺次相连的上袋工位12、开袋工位13、五个及以上下料工位14、整理工位15、封合工位16。

工作时，旋转台10带动存料斗4旋转，操作人员下料至存料斗4中，依次经上袋工位12、开袋工位13、若干个下料工位14、整理工位15、封合工位16几个工位的操作，对物料进行开袋式包装。工人只需要进行投料即可，设备实现自动开袋、抖料、排空、热封口动作；相比人工包装，减少了工人的操作动作。本设备设置五个及以上下料工位 14，兼容性强，在产品内容物种类多时，可共用前面和后面的上袋工位12、开袋工位 13、整理工位15、封合工位16，实现不同内容物的混装包装。相比较于传统的给袋式包装机，减少了独立的包装输送线，减少了设备的占地空间，提高了车间空间的利用率，提高了生产效率。而且，本装置便于根据内容物种类灵活调整，可人工也可自动化包装。作为优选，封合工位16可设置2个及以上，以便同步封合进一步提高包装效率。优选五个及以上下料工位14。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位13两侧设有除静电装置31。

除静电装置31可有效去除包装袋的静电，从而避免因静电导致的包装袋粘连和褶皱，从而使得开袋地成功率更佳，开袋效果更好。优选静电棒，操作简便易安装，占用空间小。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位13两侧设有海绵吸盘38，所述海绵吸盘38 连接有真空控制器和真空气源。

海绵吸盘38有利于为包装袋张开提供两侧的拉力，而且拉力方便控制，且对包装袋的接触损伤较小，有利于防止包装袋的破损。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位13上方设有风口向下的风机39，所述风机 39位于两海绵吸盘38上方，所述风机39位于两海绵吸盘38连接线的竖直中心线上。

风机39为包装袋提供风力使其平稳张开，更有利于保证开袋的顺利，而且比较柔和，非接触式的方式避免了对包装袋的接触损伤，有利于降低开袋的故障率；而其位置的设置，有利于避免对两海绵吸盘38造成阻挡，从而使海绵吸盘38更有效地动作，设备的可靠性提高。

作为一种优选的技术方案，所述下料工位14上方设有均与PLC9电相连的光源32、摄像机33，所述光源32用以提供照明，所述摄像机33用以拍摄下料工位14上工件的信息。引入机器视觉技术，实时监控分析下料工位14上的包装袋的实施情况，以便自动化智能化的检测和控制，生产效率提高，减轻了下一道工序的检测压力。作为优选，可以检测和控制包装袋是否有孔、是否有褶皱瑕疵、是否有破损等。其中，摄像机33优选CCD (charge coupleddevice)摄像机，它具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性；光源32优选LED光源，具有体积小、寿命长、效率高等优点。

作为一种优选的技术方案，所述上袋工位12、开袋工位13、下料工位14、整理工位15、封合工位16的分界处均设有与PLC9电相连的启停按钮34，所述启停按钮34用以启动或停止所述连续包装设备的运行。

启停按钮34便于发生故障时及时停机检测维修，检测维修完成后再开启工作，这有利于及时制止设备错误运行导致的物料浪费和设备故障。需要说明的是，启停按钮34既可以通过PLC9控制，也可以操作人员人工控制，人工控制便于临时处理，也便于出现 PLC9未考虑过的生产故障出现时的紧急停机，双重机制有效降低设备故障风险。

作为一种优选的技术方案，每个启停按钮34上方均设有与PLC9电相连的竖直向的触压电动缸35，所述触压电动缸35的杆端朝向启停按钮34。触压电动缸35便于自动化操控启停按钮34以启动或停止所述连续包装设备。优选出杆式电动缸，按压准确方便，容易采购。

作为一种优选的技术方案，所述开袋工位13上设有竖直向的升降直线电缸36，所述升降直线电缸36的杆端朝上，所述升降直线电缸36的杆端连接有电动夹爪37，所述电动夹爪37的爪部能在水平面旋转，所述升降直线电缸36、电动夹爪37均与PLC9电相连。升降直线电缸36通过升降，方便调整开袋工位13的高度，从而调整开袋工位13的包装袋在竖直方向上的位置；而电动夹爪37便于调整开袋工位13的包装袋在水平面上的位置。二者配合，实现了包装袋多方位的位置控制，使得包装袋的位置调整范围广，适应于更复杂的工况；而且二者采用电动驱动，自动化程度高，精密度较高，比较灵敏。升降直线电缸36优选出杆式或导杆式电缸，电动夹爪37优选二爪或三爪，种类较多，使用较广。

作为一种优选的技术方案，封合工位16上方连接有电热丝40，所述电热丝40上方设有竖直向的激光探测器41，所述激光探测器41的探头朝下。

电热丝40用于封合具有结构简单，成本较低的优点，而激光探测器41便于探测封合的严密性，精度较高，灵敏度好。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点，上述实施例和说明书所描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都将落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

实施例2

工厂采用本实用新型所述的一种半自动半手工连续包装设备对内容物进行同步包装。

一种半自动半手工连续包装设备，包括PLC9、支撑架3、设于支撑架3上的旋转台10、设于旋转台10上的若干存料斗4，所述存料斗4能在旋转台10的带动下旋转，所述存料斗4外侧设有围绕旋转台10顺着包装袋移动方向顺次相连的上袋工位12、开袋工位13、五个及以上下料工位14、整理工位15、封合工位16。

在方便食品企业，由于很多地方特色美食，因为产品的包装内容物不一样，导致全部产品同步实现机械化包装难度很大，目前生产这一类方便食品是均采用人工进行包装，或者生产线对每一种内容物分批轮换包装。通过本实用新型，工人只需要进行投料即可，设备实现自动开袋、抖料、排空、热封口动作；相比人工包装，减少了工人的操作动作。本设备设置为8～10工位，兼容性强，在产品内容物为五个时均可实现兼容生产，大大提高的设备的使用效率，相比较传统的给袋式包装机，减少了独立的投料输送线，减少了设备的占地空间，提高了车间空间的利用率。

另外，利用本实用新型，在包装同一种类内容物时，五个及以上下料工位14同时工作，也能大幅提高生产效率。结果，同一种产品在在手工包装的模式下，班产量约为600 件，通过本机械包装可以实现1000～1200件的产能。在本设备的使用情况下，可以大大的减少纯人工包装的造成的少料问题。且封口效果也比人工封口效果要好，提高了产品的生产品质。

Claims (9)

1.一种半自动半手工连续包装设备，包括PLC(9)、支撑架(3)、设于支撑架(3)上的旋转台(10)、设于旋转台(10)上的若干存料斗(4)，其特征在于：所述存料斗(4)能在旋转台(10)的带动下旋转，所述存料斗(4)外侧设有围绕旋转台(10)顺着包装袋移动方向顺次相连的上袋工位(12)、开袋工位(13)、若干个下料工位(14)、整理工位(15)、封合工位(16)。

2.根据权利要求1所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：所述开袋工位(13)两侧设有除静电装置(31)。

3.根据权利要求1或2所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：所述开袋工位(13)两侧设有海绵吸盘(38)，所述海绵吸盘(38)连接有真空控制器和真空气源。

4.根据权利要求3所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：所述开袋工位(13)上方设有风口向下的风机(39)，所述风机(39)位于两海绵吸盘(38)上方，所述风机(39)位于两海绵吸盘(38)连接线的竖直中心线上。

5.根据权利要求1所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：所述下料工位(14)上方设有均与PLC(9)电相连的光源(32)、摄像机(33)，所述光源(32)用以提供照明，所述摄像机(33)用以拍摄下料工位(14)上工件的信息。

6.根据权利要求1所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：所述上袋工位(12)、开袋工位(13)、下料工位(14)、整理工位(15)、封合工位(16)的分界处均设有与PLC(9)电相连的启停按钮(34)，所述启停按钮(34)用以启动或停止所述连续包装设备的运行。

7.根据权利要求6所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：每个启停按钮(34)上方均设有与PLC(9)电相连的竖直向的触压电动缸(35)，所述触压电动缸(35)的杆端朝向启停按钮(34)。

8.根据权利要求1所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：所述开袋工位(13)上设有竖直向的升降直线电缸(36)，所述升降直线电缸(36)的杆端朝上，所述升降直线电缸(36)的杆端连接有电动夹爪(37)，所述电动夹爪(37)的爪部能在水平面旋转，所述升降直线电缸(36)、电动夹爪(37)均与PLC(9)电相连。

9.根据权利要求1所述的一种半自动半手工连续包装设备，其特征在于：封合工位(16)上方连接有电热丝(40)，所述电热丝(40)上方设有竖直向的激光探测器(41)，所述激光探测器(41)的探头朝下。

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