CN215362171U - 一种挂耳咖啡外袋包装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种挂耳咖啡外袋包装机，包括机架、外袋送膜机构、外袋纵折成型机构、外袋纵封机构、外袋横封切断机构；所述外袋送膜机构、外袋纵折成型机构、外袋纵封机构和外袋横封切断机构安装于机架上；所述外袋送膜机构的膜输出端与外袋纵折成型机构的膜成型输入端衔接，所述外袋纵折成型机构的膜成型输出端与外袋纵封机构的纵封输入端衔接，外袋纵封机构的纵封输出端与外袋横封切断机构的横封输入端衔接。本实用新型适用于高速包装要求、且可保证外袋包装质量。

Description

一种挂耳咖啡外袋包装机

技术领域

本实用新型属于咖啡包装设备领域，具体涉及一种挂耳咖啡外袋包装机。

背景技术

挂耳咖啡是一种咖啡豆磨粉后装滤袋密封的便携式咖啡，相比于普通速溶咖啡是独立单杯小包装，能够保证新鲜度，而且具有饮用携带食用方便的优点。

目前，对挂耳咖啡的装袋包装有人工手动包装和机械化包装两种。人工手动包装具有生产效率低和容易污染咖啡的不足；而机械化包装可提高生产效率和实现清洁包装。本公司长期致力于咖啡包装机的研发，并在2018年申请了“一种挂耳咖啡内外袋包装机”，该包装机主要由电控箱、机架、进料机构、内袋包装机构、机械手夹袋机构、外袋包装机构构成，各个部分之间的联动采用PLC控制，实现了内外袋的包装，该包装机相比于现有的包装机，大幅度提高了生产效率，包装速度可达到40包/分钟。

为满足市场及客户的更高包装速度的要求，本公司在现有机型基础上对重要的关键机构进行了改型优化设计，达到了更高速度的包装要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种适用于高速包装要求、且可保证外袋包装质量的挂耳咖啡外袋包装机。

本实用新型的上述目的通过如下技术方案来实现：

一种挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：包括机架、外袋送膜机构、外袋纵折成型机构、外袋纵封机构、外袋横封切断机构；所述外袋送膜机构、外袋纵折成型机构、外袋纵封机构和外袋横封切断机构安装于机架上；

所述外袋送膜机构的膜输出端与外袋纵折成型机构的膜成型输入端衔接，所述外袋纵折成型机构的膜成型输出端与外袋纵封机构的纵封输入端衔接，外袋纵封机构的纵封输出端与外袋横封切断机构的横封输入端衔接；

所述外袋横封切断机构包括导杆架，所述导杆架通过两侧竖向直线导轨副以上下可移动的方式安装在机架的安装背板的后方，在机架的安装背板后方安装有导杆架上下往复运动驱动机构；在机架的安装背板上对正导杆架位置制有安装通孔，在安装通孔内穿装有两平行设置的导杆，两导杆沿前后方向可移动式支撑于导杆架上；在导杆架的前后端各固定有一驱动气缸，位于前端的驱动气缸的缸杆端连接有滑动安装在两导杆上的推板，位于后端的驱动气缸的缸杆端与固定连接两导杆后端的后挡板固定连接，在两导杆的前端固定连接有前挡板，在前挡板的内侧和推板的内侧分别固定有第一横封封合块和第二横封封合块，两横封封合块均采用电加热块，在第一横封封合块内设置有切断刀容纳孔，在切断刀容纳孔内设置有可前后移动的切刀，所述切刀与安装在前挡板外的切刀驱动气缸连接，在第二横封封合块的内侧面上对应于切刀伸出的位置设置有让刀槽。

进一步的：所述导杆架上下往复运动驱动机构包括伺服电机、主动轮、从动轮、传动皮带、电机支架、从动轮架；所述电机支架和从动轮架均固定安装在机架的背板后方，所述伺服电机和从动轮分别安装在电机支架和从动轮架上，所述主动轮安装在伺服电机的输出轴上，所述主动轮和从动轮呈上下对正设置，主动轮和从动轮通过传动皮带连接，所述传动皮带与导杆架连接。

进一步的：所述外袋横封切断机构还包括空包检测机构；所述空包检测机构包括固定在第一横封封合块下端的第一挡板、固定在第二横封封合块下端的第二挡板和设置于第二挡板和第二挡板之间的第三挡板，该三个挡板平行设置，第三挡板与第二挡板之间为外袋通过空间；在第一挡板上设置有多个导向杆插孔，在第三挡板的前端固定有多个导向杆，多个导向杆一一穿过多个导向杆插孔，在每个导向杆上位于第一挡板的前端安装有挡圈，在每个导向杆上位于第三挡板与第一挡板之间的空间套装有压簧；在第三挡板的前侧安装有检测片，在第一挡板上对应于检测片的位置设置有穿片孔，在第一挡板的前端对应穿片孔的位置安装有传感器。

进一步的：所述外袋送膜机构包括放卷轴、多个绕膜辊、绕膜辊支架和打标机构；放卷轴支撑于机架上，与放卷驱动电机连接，在放卷轴上架设外膜卷；多个绕膜辊安装布置于绕膜辊支架上，使外包装膜上下往复缠绕于绕膜辊上，并从位于末端的绕膜辊输出，所述打标机构安装于绕膜辊支架上，并对准通过的外袋膜。

进一步的：所述外袋纵折成型结构包括内定型扁管、外成型套件和成型件支架；所述成型件支架与机架固定连接，所述外成型套件套设在内定型扁管的外部，两者垂直固定安装于成型件支架上；所述内定型扁管的空腔为内袋下落腔，内定型扁管的上端为内袋落料端，所述外成型套件由位于上部的外翻成型曲面部分及位于下部的一侧开口的扁套管部分构成，扁套管部分与内定型扁管之间设置有供外带膜通过的成型间隙。

进一步的：所述外袋纵封机构包括纵封支架，所述纵封支架以沿左右方向可移动的方式支撑于固定在机架背板前方的两个上下导轨上；在纵封支架的左侧安装有前后两支撑板，两支撑板上固定有上下两导杆，两导杆上沿前后方向滑动式安装有一活动挡板和沿前后方向可调位式固定有一固定挡板，在活动挡板的内侧和固定挡板的内侧分别安装有一沿竖向设置的纵向动封合块和纵向静封合块，两纵向封合块相对设置，在活动挡板的外侧安装有与纵向动封合块驱动连接的驱动气缸。

更进一步的：在纵向动封合块和纵向静封合块的下方设置有切口机构；所述切口机构包括切口支架，切口支架通过竖向连接板与纵封支架连接，在切口支架的外端设置有切口气缸安装板，在切口气缸安装板上安装有切口驱动气缸，切口驱动气缸的缸杆端连接有刀杆连接板，刀杆连接板的内侧固定有前后设置的刀杆，在刀杆上固定有挡套，在挡套与刀杆连接板的内侧之间的刀杆段上套装有压簧；在刀杆的内端固定安装有切刀，在刀杆上位于切刀的外部套装有刀套，刀套与挡套固定连接，在切口支架的内端固定有切口挡板，在切口挡板上设置有切刀容纳槽。

本实用新型具有的优点和积极效果：

1、本实用新型通过外袋送膜机构将成卷的外袋平模展开后输出，通过外袋纵折成型机构将外袋膜沿纵向对折，并在对折的过程中将内袋向下输入，通过外袋纵封机构实现外袋的纵向封合，通过外袋横封切断机构一方面实现外袋的横向封合，另一方面拉动外袋下移设定的一袋袋长距离，在实现外袋两端封合的同时，切断封合好的外袋，实现外袋的包装成型，保证了外袋切断长度的一致性，提高了外袋的保证质量。

2、本实用新型将外袋的下拉设置在外袋横封机构上，通过控制外袋横封切断机构的导向架的上下位移，可实现对外袋袋长的准确控制。

3、本实用新型通过两个横封封合块夹持住外袋直接带到外袋下移，相比于在先申请将外袋下移机构设置在外袋纵封的下方，通过一对摩擦滚轮来实现的方式，具有易于控制，控制精度高的特点，利于整机的提速。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型外袋送膜机构的结构示意图(不含放卷轴)；

图3是本实用新型外袋纵折成型机构；

图4a是本实用新型外袋纵封机构的整体图；

图4b是本实用新型外袋纵封机构的局部图；

图4c是本实用新型外袋纵封机构去掉刀套后的局部图；

图5a是本实用新外袋横封切断机构的立体图1；

图5b是本实用新外袋横封切断机构的立体图2；

图5c是5b的局部放大图；

图5d是本实用新外袋横封切断机构的俯视图；

图5e是本实用新外袋横封切断机构的侧视图；

图5f是本实用新外袋横封切断机构的空袋检测机构结构图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种挂耳咖啡外袋包装机，请参见图1-5f，其发明点为：包括机架1、外袋送膜机构5、外袋纵折成型机构2、外袋纵封机构3、外袋横封切断机构4。所述外袋送膜机构、外袋纵折成型机构、外袋纵封机构和外袋横封切断机构安装于机架上，四个机构在包装机的电控系统控制下工作。

所述外袋送膜机构的膜输出端与外袋纵折成型机构的膜成型输入端衔接，所述外袋纵折成型机构的膜成型输出端与外袋纵封机构的纵封输入端衔接，外袋纵封机构的纵封输出端与外袋横封切断机构的横封输入端衔接。

所述外袋横封切断机构包括导杆架4.5，所述导杆架通过两侧竖向直线导轨副以上下可移动的方式安装在机架的安装背板1.1的后方，在机架的安装背板后方安装有导杆架上下往复运动驱动机构；在机架的安装背板上对正导杆架位置制有安装通孔，在安装通孔内穿装有两平行设置的导杆4.9，两导杆沿前后方向可移动式支撑于导杆架上；在导杆架的前后端各固定有一驱动气缸，位于前端的驱动气缸4.11的缸杆端连接有滑动安装在两导杆上的推板 4.12，位于后端的驱动气缸4.10的缸杆端与固定连接两导杆后端的后挡板4.8固定连接，在两导杆的前端固定连接有前挡板4.15，在前挡板的内侧和推板的内侧分别固定有第一横封封合块4.14和第二横封封合块4.13，两横封封合块均采用电加热块，在第一横封封合块内设置有切断刀容纳孔，在切断刀容纳孔内设置有可前后移动的切刀4.17，所述切刀与安装在前挡板外的切刀驱动气缸连接4.16，在第二横封封合块的内侧面上对应于切刀伸出的位置设置有让刀槽4.13.1。

上述结构中，进一步的：所述导杆架上下往复运动驱动机构包括伺服电机4.1、主动轮 4.3、从动轮4.7、传动皮带4.4、电机支架4.2、从动轮架4.6；所述电机支架和从动轮架均固定安装在机架的背板后方，所述伺服电机和从动轮分别安装在电机支架和从动轮架上，所述主动轮安装在伺服电机的输出轴上，所述主动轮和从动轮呈上下对正设置，主动轮和从动轮通过传动皮带连接，所述传动皮带与导杆架连接。采用本导杆架上下往复运动驱动机构，伺服电机通过主从动力带动传动皮带运动，传动皮带带动导杆架上下往复移动，向下移动，下拉外包装袋一个袋长长度，并切断，实现一个包装产品的输出；向上移动，实现外袋横封切断机构的复位。

上述结构中，进一步的：所述外袋横封切断机构还包括空包检测机构4.18。

所述空包检测机构包括固定在第一横封封合块下端的第一挡板4.18.5、固定在第二横封封合块下端的第二挡板4.18.3和设置于第二挡板和第二挡板之间的第三挡板4.18.4，该三个挡板平行设置，第三挡板与第二挡板之间为外袋通过空间；在第一挡板上设置有多个导向杆插孔，在第三挡板的前端固定有多个导向杆4.18.1，多个导向杆一一穿过多个导向杆插孔，在每个导向杆上位于第一挡板的前端安装有挡圈，对导向杆起到前限位作用，在每个导向杆上位于第三挡板与第一挡板之间的空间套装有压簧4.18.6；在第三挡板的前侧安装有检测片 4.18.2，在第一挡板上对应于检测片的位置设置有穿片孔，在第一挡板的前端对应穿片孔的位置安装有传感器4.18.7。

采用本空包检测机构，当从外袋通过空间通过的外袋内有内袋时，检测片从穿片孔伸出，被传感器检测到，而当从外袋通过空间通过的外袋内没有内袋时，在压簧的作用下，第二挡板与第二挡板贴合，传感器无法检测到检测片，无传感信号反馈，控制系统显示空袋。

上述结构中，进一步的：所述外袋送膜机构包括放卷轴5.1、多个绕膜辊5.2、绕膜辊支架5.3和打标机构5.4。放卷轴支撑于机架上，与放卷驱动电机连接，在放卷轴上架设外膜卷。多个绕膜辊安装布置于绕膜辊支架上，使外包装膜上下往复缠绕于绕膜辊上，并从位于末端的绕膜辊输出。所述绕膜棍支架由左右侧板及连接两侧侧板的多个连接杆构成。所述打标机构安装于绕膜辊支架上，并对准通过的外袋膜。

上述结构中，进一步的：所述外袋纵折成型结构包括内定型扁管2.1、外成型套件2.2 和成型件支架2.3。所述成型件支架与机架固定连接，所述外成型套件套设在内定型扁管的外部，两者垂直固定安装于成型件支架上；所述内定型扁管的空腔为内袋下落腔，内定型扁管的上端为内袋落料端，所述外成型套件由位于上部的外翻成型曲面部分2.2.1及位于下部的一侧开口的扁套管部分2.2.2构成，扁套管部分与内定型扁管之间设置有供外带膜通过的成型间隙。

上述结构中，进一步的：所述外袋纵封机构包括纵封支架，所述纵封支架3.2以沿左右方向可移动的方式支撑于固定在机架背板前方的两个上下导轨3.1上；在纵封支架的左侧安装有前后两支撑板3.3，两支撑板上固定有上下两导杆3.4，两导杆上沿前后方向滑动式安装有一活动挡板3.8和沿前后方向可调位式固定有一固定挡板3.5，在活动挡板的内侧和固定挡板的内侧分别安装有一沿竖向设置的纵向动封合块3.7和纵向静封合块3.6，两纵向封合块相对设置，在活动挡板的外侧安装有与纵向动封合块驱动连接的驱动气缸3.9。

更进一步的：在纵向动封合块和纵向静封合块的下方设置有切口机构3.10。其作用是：在外包装袋上切出小口，便于在冲咖啡时，撕开外包装袋。

所述切口机构包括切口支架3.10.2，切口支架通过竖向连接板3.10.1与纵封支架连接，在切口支架的外端设置有切口气缸安装板，在切口气缸安装板上安装有切口驱动气缸3.10.3，切口驱动气缸的缸杆端连接有刀杆连接板3.10.4，刀杆连接板的内侧固定有前后设置的刀杆 3.10.5，在刀杆上固定有挡套3.10.7，在挡套与刀杆连接板的内侧之间的刀杆段上套装有压簧3.10.6；在刀杆的内端固定安装有切刀3.10.10，在刀杆上位于切刀的外部套装有刀套 3.10.8，刀套与挡套固定连接，在切口支架的内端固定有切口挡板3.10.9，在切口挡板上设置有切刀容纳槽。

本挂耳咖啡外袋包装机工作原理：

外袋送膜机构将外袋卷模展开，以合适的张紧力输送至外袋纵折成型机构，通过外成型套件的外翻成型曲面实现外袋平膜的逐渐沿纵向对折，然后通过内定型扁管与成型套件的扁套管部分的空间，使外袋纵折到位，沿着内定型扁管向下输送，在输送的过程中，通过纵向动封合块和纵向静封合块实现纵边的封合，纵边封合完毕后，继续向下输送，在输送的过程中，内袋(内部包有咖啡)通过内定型扁管输送至外袋中，外袋的下端到达第一横封封合块和第二横封封合块之间，实现横向纵封(该横封包括横封下部内袋的上端和横封上部内袋的下端)，并在横向纵封的过程中，拉动内袋下行一个袋长的距离，并同时切断下部的外袋，然后两横封封合块打开，同时外袋横封切断机构上下复位，重复执行横封和下来，实现外袋的一袋袋包装及切断。

本外袋包装机可配合现有的内袋包装机成套使用，只需内袋包装与外袋包装之间设置专用机械手等结构，将成型的内包装袋在设定的间隔时间内输送至内定型扁管的的内袋落料端即可。另外，也可在其他的包装机上完成内袋的包装后，通过附加增设内袋送料机构，实现将内袋输送至本外袋包装机上的内定型扁管内。

尽管为说明目的公开了本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (7)

1.一种挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：包括机架、外袋送膜机构、外袋纵折成型机构、外袋纵封机构、外袋横封切断机构；所述外袋送膜机构、外袋纵折成型机构、外袋纵封机构和外袋横封切断机构安装于机架上；

所述外袋送膜机构的膜输出端与外袋纵折成型机构的膜成型输入端衔接，所述外袋纵折成型机构的膜成型输出端与外袋纵封机构的纵封输入端衔接，外袋纵封机构的纵封输出端与外袋横封切断机构的横封输入端衔接；

所述外袋横封切断机构包括导杆架，所述导杆架通过两侧竖向直线导轨副以上下可移动的方式安装在机架的安装背板的后方，在机架的安装背板后方安装有导杆架上下往复运动驱动机构；在机架的安装背板上对正导杆架位置制有安装通孔，在安装通孔内穿装有两平行设置的导杆，两导杆沿前后方向可移动式支撑于导杆架上；在导杆架的前后端各固定有一驱动气缸，位于前端的驱动气缸的缸杆端连接有滑动安装在两导杆上的推板，位于后端的驱动气缸的缸杆端与固定连接两导杆后端的后挡板固定连接，在两导杆的前端固定连接有前挡板，在前挡板的内侧和推板的内侧分别固定有第一横封封合块和第二横封封合块，两横封封合块均采用电加热块，在第一横封封合块内设置有切断刀容纳孔，在切断刀容纳孔内设置有可前后移动的切刀，所述切刀与安装在前挡板外的切刀驱动气缸连接，在第二横封封合块的内侧面上对应于切刀伸出的位置设置有让刀槽。

2.根据权利要求1所述的挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：所述导杆架上下往复运动驱动机构包括伺服电机、主动轮、从动轮、传动皮带、电机支架、从动轮架；所述电机支架和从动轮架均固定安装在机架的背板后方，所述伺服电机和从动轮分别安装在电机支架和从动轮架上，所述主动轮安装在伺服电机的输出轴上，所述主动轮和从动轮呈上下对正设置，主动轮和从动轮通过传动皮带连接，所述传动皮带与导杆架连接。

3.根据权利要求1所述的挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：所述外袋横封切断机构还包括空包检测机构；所述空包检测机构包括固定在第一横封封合块下端的第一挡板、固定在第二横封封合块下端的第二挡板和设置于第二挡板和第二挡板之间的第三挡板，该三个挡板平行设置，第三挡板与第二挡板之间为外袋通过空间；在第一挡板上设置有多个导向杆插孔，在第三挡板的前端固定有多个导向杆，多个导向杆一一穿过多个导向杆插孔，在每个导向杆上位于第一挡板的前端安装有挡圈，在每个导向杆上位于第三挡板与第一挡板之间的空间套装有压簧；在第三挡板的前侧安装有检测片，在第一挡板上对应于检测片的位置设置有穿片孔，在第一挡板的前端对应穿片孔的位置安装有传感器。

4.根据权利要求1所述的挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：所述外袋送膜机构包括放卷轴、多个绕膜辊、绕膜辊支架和打标机构；放卷轴支撑于机架上，与放卷驱动电机连接，在放卷轴上架设外膜卷；多个绕膜辊安装布置于绕膜辊支架上，使外包装膜上下往复缠绕于绕膜辊上，并从位于末端的绕膜辊输出，所述打标机构安装于绕膜辊支架上，并对准通过的外袋膜。

5.根据权利要求1所述的挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：所述外袋纵折成型结构包括内定型扁管、外成型套件和成型件支架；所述成型件支架与机架固定连接，所述外成型套件套设在内定型扁管的外部，两者垂直固定安装于成型件支架上；所述内定型扁管的空腔为内袋下落腔，内定型扁管的上端为内袋落料端，所述外成型套件由位于上部的外翻成型曲面部分及位于下部的一侧开口的扁套管部分构成，扁套管部分与内定型扁管之间设置有供外带膜通过的成型间隙。

6.根据权利要求1所述的挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：所述外袋纵封机构包括纵封支架，所述纵封支架以沿左右方向可移动的方式支撑于固定在机架背板前方的两个上下导轨上；在纵封支架的左侧安装有前后两支撑板，两支撑板上固定有上下两导杆，两导杆上沿前后方向滑动式安装有一活动挡板和沿前后方向可调位式固定有一固定挡板，在活动挡板的内侧和固定挡板的内侧分别安装有一沿竖向设置的纵向动封合块和纵向静封合块，两纵向封合块相对设置，在活动挡板的外侧安装有与纵向动封合块驱动连接的驱动气缸。

7.根据权利要求1所述的挂耳咖啡外袋包装机，其特征在于：在纵向动封合块和纵向静封合块的下方设置有切口机构；所述切口机构包括切口支架，切口支架通过竖向连接板与纵封支架连接，在切口支架的外端设置有切口气缸安装板，在切口气缸安装板上安装有切口驱动气缸，切口驱动气缸的缸杆端连接有刀杆连接板，刀杆连接板的内侧固定有前后设置的刀杆，在刀杆上固定有挡套，在挡套与刀杆连接板的内侧之间的刀杆段上套装有压簧；在刀杆的内端固定安装有切刀，在刀杆上位于切刀的外部套装有刀套，刀套与挡套固定连接，在切口支架的内端固定有切口挡板，在切口挡板上设置有切刀容纳槽。

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