本发明涉及一种双工位纸包平口袋智能装袋机,主要用于为纸包装挂面进行平口袋装袋,也可用于其他类似产品的包装,是包装机的配套装置。
背景技术:
目前纸包装挂面平口袋装袋工作均为人工装填,纸包挂面的常见规格为500g-1000g/包,每条生产线出料速度高达60-100包/分,需要至少2-3名工人持续向平口袋内进行装填。该工作为重复性大负荷机械劳动,劳动强度高,工作时间长达6-8小时/天,工人极易疲劳,且占用人工多,工作效率低,生产成本高。
技术实现要素:
本发明的目的就是提供一种双工位纸包平口袋智能装袋机,以解决现有技术存在的工作效率低的问题。
本发明的技术方案是:一种双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,在机架1的左右半部各对称设置一套装袋机组件,该机架水平对称线的两端分别为左右半部的前端和后端;每一该装袋机组件包括:储袋部件、上袋部件、撑口部件、托料部件和卸料部件;储袋部件在机架后部左右两侧,用于盛放平口袋;在储袋部件正上方设有上袋部件,该上袋部件用于从储袋部件中取出平口袋并执行套袋工作;在该上袋部件的上方靠近机架的方向,设有撑口部件,在撑口部件的正下方设有托料部件,在托料部件的下方设有卸料部件。
本发明的优点是:实现了纸包装挂面产品平口袋的自动装填,效率高,只需要一名操作人员,占用人工少。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构的主视图;
图2是图1的俯视图;
图3是本发明的储袋部件和上袋部件的结构示意图;
图4是本发明撑口部件的正面视图;
图5是图4的俯视图;
图6是对本发明撑口部件详细说明的俯视图(不含图4中的拨面板432、拨面板支座433、拨面气缸434、落面支架436);
图7是本发明托料部件的结构示意图;
图8是本发明卸料部件的结构示意图;
图9是图8的右视图。
具体实施方式
参见图1和图2,本发明包括机架1、储袋部件2、上袋部件3、撑口部件4、托料部件5和卸料部件6,储袋部件2在机架1左右两侧,储袋部件2盛放平口袋;上袋部件3在储袋部件2上方,上袋部件3用于从储袋部件中取出平口袋并执行套袋工作;撑口部件4在机架1上方,托料部件5在撑口部件4下方,并位于机架1的后部。卸料部件6在机架托料部件5下方。机架1是整机的主要承载零件,上述所有部件均安装在机架1上。
参见图3,所述的储袋部件2包括:储袋平台201、升降气缸202、移位气缸203、取袋气缸204、取袋吸盘205、升降气缸座206、直线导轨组件207及移位气缸销轴208。
储袋平台201固定在升降气缸202的活塞杆上,升降气缸202固定在升降气缸座206上,升降气缸座206固定在直线导轨组件207的滑块上,直线导轨组件207的滑轨固定在机架1上,直线导轨组件207的滑块可以在其导轨上顺畅的滑动。移位气缸203尾部套在移位气缸销轴208上,并且可以绕此销轴自由旋转,移位气缸销轴固定在机架1上,移位气缸203活塞杆的头部通过螺栓连接在升降气缸座206上,当移位气缸活塞杆伸出或缩回时,可带动升降气缸座206沿直线导轨组件207滑动,同时带动固定在升降气缸202上的储袋平台201沿图中左右方向移动。取袋气缸204固定在机架1上,取袋吸盘205固定在取袋气缸204上,可随取袋气缸204活塞杆的伸缩而在图3中上下移动。
所述的上袋部件3包括:上袋气缸301、上袋吸盘302、夹子303、翻转气缸304、第一套袋气缸305、套袋摇臂306、第二套袋气缸307、套袋气缸308、套袋吸盘309、套袋气缸销轴310、套袋摇臂销轴311、翻转气缸销轴312、旋转支座313及套袋旋转支座314。
在所述的储袋平台201前端上方的机架1上铰接有旋转支座313,上袋气缸301缸体的上端连接在旋转支座313上,在该上袋气缸301下端的活塞杆上装有袋吸盘302和夹子303。翻转气缸304的缸体通过翻转气缸销轴312铰接在l形的套袋摇臂306的一端,套袋摇臂306的中部支点通过套袋摇臂销轴311铰接在机架1上;此翻转气缸304下端的活塞杆顶端铰接在旋转支座313上。第一套袋气缸305缸体顶端通过套袋气缸销轴310铰接在机架1上,第一套袋气缸305下端的活塞杆头部铰接在套袋摇臂306的另一端。在机架1的中部(即半边机架的前端)的上端铰接有套袋旋转支座314,套袋气缸308的前端(缸体)连接在该套袋旋转支座314上,在套袋气缸308后端的活塞杆顶端连接有套袋吸盘309。在该套袋旋转支座314的右侧与其下方的机架1之间铰接有第二套袋气缸307,通过后者的伸缩驱动套袋气缸308的活塞杆以及套袋吸盘309上下摆动。
在工作时,上袋吸盘302和夹子303可随上袋气缸301的活塞杆的伸缩,在图3中上、下移动;翻转气缸304的活塞杆伸缩时,可驱动旋转支座313和上袋气缸301从图3所示位置顺时针旋转90°至水平位置,或从水平位置逆时针旋转90°回到图示位置。当上袋气缸301处于水平位置时,第一套袋气缸305收缩或伸出,可以驱动上袋气缸301(活塞杆一端)抬起约10°或恢复到水平位置,第二套袋气缸307驱动套袋气缸308与上袋气缸301同步动作(抬起约10°或恢复到水平位置)。
本部件的工作流程为,升降气缸202活塞杆伸出,驱动储袋平台201升起气缸行程距离,同时取袋气缸204及上袋气缸301的活塞杆伸出,分别驱动取袋吸盘205及上袋吸盘302运行气缸行程距离,取袋吸盘205及上袋吸盘302吸取平口袋,升降气缸202、取袋气缸204及上袋气缸301的活塞杆收回,储袋平台201下降回到原位,平口袋随取袋吸盘205及上袋吸盘302向上提起;此时移位气缸203的活塞杆伸出,驱动储袋平台201后退气缸行程距离,然后取袋吸盘205松开平口袋,同时上袋气缸301的活塞杆伸出,将平口袋压在储袋平台201前面的小平台上,此时夹子303夹住平口袋,然后上袋气缸301的活塞杆收回。上袋气缸301的活塞杆收回到位后,翻转气缸304的活塞杆伸出,驱动上袋气缸301顺时针转到水平位置,然后上袋气缸301及套袋气缸308同时伸出,套袋吸盘309吸住平口袋后,夹子303松开,上袋气缸301及套袋气缸308同时收回,将平口袋袋口拉开。第一套袋气缸305及第二套袋气缸307同时动作,驱动上袋气缸301及套袋气缸308抬起,完成套袋动作.待撑口部件4完成撑口动作后,各零件逆套袋动作复位。
参见图4-图6,所述的撑口部件4包括撑袋机构、横向调节机构和纵向调节机构,横向调节机构安装在架体上,纵向调节机构安装在横向调节机构上,撑袋机构安装在纵向调节机构上。
所述的撑袋机构包括:a安装基座401、撑袋气缸安装板402、撑袋气缸403、撑袋摆臂404、撑袋安装梁405、c安装基座406、进退导轨407、进退滑块408、a撑袋板409、b撑袋板410、d安装基座411、横移滑块412、横移导轨413、浮动接头414、b安装基座415、c撑袋板416和d撑袋板417,a安装基座401、b安装基座415、c安装基座406、d安装基座411呈田字形分布,均安装在撑口部件安装架435上;在每一安装基座的上表面各装有一根横向设置的进退导轨407,在每一进退导轨407上滑动连接一进退滑块408,在每一对相互平行对应的两根进退导轨407上的进退滑块408上连接一根撑袋安装梁405;在每一固定安装梁405中部下方安装有两根与进退导轨407垂直的横移导轨413,在每一横移导轨413上滑动连接一横移滑块412;在每一横移滑块412上分别固定有a撑袋板409、b撑袋板410、c撑袋板416和d撑袋板417;在左侧的a撑袋板409和d撑袋板417的左端,右侧的b撑袋板410和c撑袋板416的右端分别与一根撑袋摆臂404的一端铰接,撑袋摆臂404的另外一端与a安装基座401、b安装基座415、c安装基座406、d安装基座411铰接;在a安装基座401的左侧和d撑袋基座415的右侧分别装有撑袋气缸安装板402,在每一撑袋气缸安装板402上安装一撑袋气缸403的缸体,两个撑袋气缸403的活塞杆端相对设置,每一活塞杆的顶端与一个所述的撑袋安装梁405连接。在撑口部件安装架(435)的后端连接有落面支架436,拨面板432与一摆臂4321的顶端垂直连接,作为杠杆的摆臂4321的下部支点铰接在拨面板支座433上,拨面板支座433与撑口部件安装架435的前端连接;拨面气缸434的两端分别与摆臂4321的底端和拨面板支座433铰接。
所述的横向调节机构包括:a横向调节滑块418、a横向调节导轨419、横向调节螺杆420、横向调节座421、横向调节手轮422、b横向调节滑块429和b横向调节导轨430;所述的纵向调节机构包括:纵向调节手轮431、调节数显模块423、b纵向调节座424、纵向调节导轨425、纵向调节滑块426、a纵向调节座427和纵向调节螺杆428;
a横向调节导轨419、b横向调节导轨430安装固定在架体上,a横向调节滑块418与a横向调节导轨419滑动连接,b横向调节滑块429与b横向调节导轨430滑动连接;a安装基座401、b安装基座415安装固定在a横向调节滑块418上,b横向调节滑块429安装固定在a纵向调节座427、b纵向调节座424上;纵向调节滑块426安装固定在a纵向调节座427、b纵向调节座424上;纵向调节滑块426与纵向调节导轨425滑动连接;4根纵向调节导轨425分别安装固定在a安装基座401、b安装基座415、c安装基座406和d安装基座411的底部;4个横向调节座421分别固定安装在a安装基座401、b安装基座415、c安装基座406和d安装基座411上,横向调节螺杆420通过螺纹连接横向调节座421;纵向调节螺杆428与a纵向调节座427和b纵向调节座424铰接一起,纵向调节螺杆428的尾端分别与c安装基座406和d安装基座411螺纹连接;在纵向调节螺杆428上安装有调节数显模块423,在纵向调节螺杆428和横向调节螺杆420的一端分别安装有纵向调节手轮431和横向调节手轮422。
撑口部件4在工作时,当上袋部件3把平口袋送到套袋位置后,两个撑袋气缸403分别驱动a撑袋板409、b撑袋板410、c撑袋板416和d撑袋板417沿四角撑开,撑住平口袋,完成套袋及撑袋工作。挂面从上方进入撑口部件4中部的落面支架436上,拨面气缸434驱动拨面板432按图4所示左右摆动,依次将落在落面支架436上的面拨入平口袋内。当平口袋内装入的挂面数量达到预设数量时,两个撑袋气缸403驱动a撑袋板409、b撑袋板410、c撑袋板416和d撑袋板417沿对角线向中心收缩,松开平口袋,将(套袋后的)物料释放。
参见图7,所述的托料部件5包括:安装架501、托架502、滚珠503、齿轮504、开合气缸505、直线导轨组件506、同步带507、伺服电机508及升降架509。安装架501固定在机架1上,托架502通过直线导轨组件506滑动连接在安装架501上,能够沿着直线导轨组件506上下移动。在托架502内转动安装相互啮合的两个齿轮504,及滚珠503。齿轮504的作用在于,当开合气缸505驱动托架502右侧臂转动时,运动通过齿轮504传递给左侧臂,保证两臂同时开合。在安装架501的下部后方装有伺服电机508,在安装架501的上端与伺服电机508的输出轴之间装有同步带507,托架502,同时开合气缸505安装在托架502内。
工作时,当托料部件5位于如图7所示位置时,物料通过撑口部件4的第一撑袋板401、第二撑袋板402、第三撑袋板403及第四撑袋板404形成的通道落入平口袋内,由托架502托住。每当有一包物料落在托架502上时,伺服电机508驱动同步带507带动托架502下移一段设定距离,为下一包物料落入留出空间。托架502上安装有滚珠503,减少物料下移过程中平口袋与托架502的摩擦。直线导轨组件506用于托架502的运动方向,并承担物料重量造成的翻转力矩。当托架502降到最低点时,开合气缸505驱动图示左侧的托架502在图示水平面内回转,通过齿轮504传递运动,确保托架502两侧同时运动并打开相同的角度。
参见图8和图9,所述的卸料部件6包括第一扶面板601、挡面板602、挡面气缸603、第二扶面板604、斜板605、卸料平台606、第一卸面气缸607、第二卸面气缸608、底座609、连接架610、第一直线导轨611和第二直线导轨612。由于图8中斜板605、卸料平台606与各部件安装关系无关,也不涉及各部件运动关系,故将其省略。
斜板605和卸料平台606直接安装在机架1上,挡面板602和挡面气缸603安装在第二扶面板604上,第二扶面板604固定在第一直线导轨611的滑块上,第一扶面板601和第一直线导轨611固定在连接架610上,连接架610固定在第二直线导轨612的滑块上,第二直线导轨612固定在底座609上,底座609固定在机架1上。
第一卸面气缸607固定在连接架610,第二卸面气缸608通过尾部铰接在机架1上,第一卸面气缸607的活塞杆头部连接在第二扶面板604上,第二卸面气缸608的活塞杆头部连接在连接架610上。
工作时,当卸料部件6进入预备状态时,第一卸面气缸607和第二卸面气缸608伸出,使第一扶面板601和第二扶面板604位于图8所示最左侧;挡面气缸603伸出,使挡面板602位于图9所示水平位置。当平口袋内物料装满,平口袋落在卸料平台606上,第二卸面气缸608收回,带动第一扶面板601和第二扶面板604后退至图8所示第一扶面板601所处位置,此时第一卸面气缸607收回,带动平口袋后退至图8中第二扶面板604所处位置,完成物料从工位内卸除的工作。斜板605的作用是当第二扶面板604位于图8所示位置时,代替第一扶面板601和第二扶面板604一起扶住平口袋,以及第二扶面板604离开时,平口袋可以依靠在斜板605上。
本发明分为左右两个工位,两工位轮流工作,当图1中左侧工位进料、装袋时,右侧工位执行上袋、套袋工作;当左侧装袋工位完成工作后,分料设备将物料送向右侧的工位进行装袋,此时左侧工位执行上袋、套袋工作,确保装袋流程不出现间断,提高了整体的装袋效率。
本发明在描述中提到的前端和后端是指图2中的下端和上端。
1.一种双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,在机架1的左右半部各对称设置一套装袋机组件,该机架(1)水平对称线的两端分别为左右半部的前端和后端;每一该装袋机组件包括:储袋部件(2)、上袋部件(3)、撑口部件(4)、托料部件(5)和卸料部件(6);储袋部件(2)在机架(1)后部左右两侧,用于盛放平口袋;在储袋部件(2)正上方设有上袋部件(3),该上袋部件(3)用于从储袋部件中取出平口袋并执行套袋工作;在该上袋部件(3)的上方靠近机架(1)的方向,设有撑口部件(4),在撑口部件(4)的正下方设有托料部件(5),在托料部件(5)的下方设有卸料部件(6)。
2.根据权利要求1所述的双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,所述的储袋部件(2)包括:储袋平台(201)、升降气缸(202)、移位气缸(203)、取袋气缸(204)、取袋吸盘(205)、升降气缸座(206)、直线导轨组件(207)及移位气缸销轴(208),储袋平台(201)固定在升降气缸(202)的活塞杆上,升降气缸(202)的缸体固定在升降气缸座(206)上,升降气缸座(206)通过直线导轨组件(207)滑动连接在机架(1)上,能够前后滑动;移位气缸(203)的气缸尾部通过移位气缸销轴(208)铰接在机架(1)上,移位气缸(203)的活塞杆的顶端,连接在升降气缸座(206)上;在储袋平台(201)上方设有取袋气缸(204),该取袋气缸(204)安装在机架(1)上;在该取袋气缸(204)下方的活塞杆底端固定有取袋吸盘(205)。
3.根据权利要求1所述的双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,所述的上袋部件(3)包括:上袋气缸(301)、上袋吸盘(302)、夹子(303)、翻转气缸(304)、第一套袋气缸(305)、套袋摇臂(306)、第二套袋气缸(307)、套袋气缸(308)、套袋吸盘(309)、套袋气缸销轴(310)、套袋摇臂销轴(311)、翻转气缸销轴(312)、旋转支座(313)及套袋旋转支座(314),在所述的储袋平台(201)上方右侧的机架(1)上铰接有旋转支座(313),上袋气缸(301)缸体的上端连接在旋转支座(313)上,在该上袋气缸(301)下端的活塞杆上安装上袋吸盘(302)和夹子(303);翻转气缸(304)的缸体通过翻转气缸销轴(312)铰接在l形的套袋摇臂(306)的一端,该套袋摇臂(306)的中部支点通过套袋摇臂销轴(311)铰接在机架(1)上;翻转气缸(304)下端的活塞杆顶端铰接在旋转支座(313)上;第一套袋气缸(305)缸体尾部通过套袋气缸销轴(310)铰接在机架(1)上,第一套袋气缸(305)的活塞杆头部铰接在套袋摇臂(306)的另一端;在机架(1)的中部的上端铰接有套袋旋转支座(314),套袋气缸(308)缸体的前端连接在该套袋旋转支座(314)上,在套袋气缸(308)后端的活塞杆顶端连接有套袋吸盘(309);在该套袋旋转支座(314)的右侧与其下方的机架(1)之间铰接有第二套袋气缸(307);该旋转支座(313)与套袋旋转支座(314)的位置在水平方向相对应。
4.根据权利要求1所述的双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,所述的撑口部件包括撑袋机构、横向调节机构和纵向调节机构,横向调节机构安装在架体上,纵向调节机构安装在横向调节机构上,撑袋机构安装在纵向调节机构上。
5.根据权利要求4所述的双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,所述的撑袋机构包括:a安装基座(401)、撑袋气缸安装板(402)、撑袋气缸(403)、撑袋摆臂(404)、撑袋安装梁(405)、c安装基座(406)、进退导轨(407)、进退滑块(408)、a撑袋板(409)、b撑袋板(410)、d安装基座(411)、横移滑块(412)、横移导轨(413)、浮动接头(414)、b安装基座(415)、c撑袋板(416)和d撑袋板(417),a安装基座(401)、b安装基座(415)、c安装基座(406)、d安装基座(411)呈田字形分布,均安装在撑口部件安装架(435)上;在每一安装基座的上表面各装有一根横向设置的进退导轨(407),在每一进退导轨(407)上滑动连接一进退滑块(408),在每一对相互平行对应的两根进退导轨(407)上的进退滑块(408)上连接一根撑袋安装梁(405);在每一固定安装梁(405)中部下方安装有两根与进退导轨(407)垂直的横移导轨(413),在每一横移导轨(413)上滑动连接一横移滑块(412);在每一横移滑块(412)上分别固定有a撑袋板(409)、b撑袋板(410)、c撑袋板(416)和d撑袋板(417);在左侧的a撑袋板(409)和d撑袋板(417)的左端,右侧的b撑袋板(410)和c撑袋板(416)的右端分别与一根撑袋摆臂(404)的一端铰接,撑袋摆臂(404)的另外一端与a安装基座(401)、b安装基座(415)、c安装基座(406)、d安装基座(411)铰接;在a安装基座(401)的左侧和d撑袋基座(415)的右侧分别装有撑袋气缸安装板(402),在每一撑袋气缸安装板(402)上安装一撑袋气缸(403)的缸体,两个撑袋气缸(403)的活塞杆端相对设置,每一活塞杆的顶端与一个所述的撑袋安装梁(405)连接;在撑口部件安装架(435)的后端连接有落面支架(436),拨面板(432)与一摆臂(4321)的顶端垂直连接,作为杠杆的摆臂(4321)的下部支点铰接在拨面板支座(433)上,拨面板支座(433)连接在撑口部件安装架(435)的前端连接;拨面气缸(434)的两端分别与摆臂(4321)的底端和拨面板支座(433)铰接。
6.根据权利要求4所述的双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,所述的横向调节机构包括:a横向调节滑块(418)、a横向调节导轨(419)、横向调节螺杆(420)、横向调节座(421)、横向调节手轮(422)、b横向调节滑块(429)和b横向调节导轨(430);所述的纵向调节机构包括:纵向调节手轮(431)、调节数显模块(423)、b纵向调节座(424)、纵向调节导轨(425)、纵向调节滑块(426)、a纵向调节座(427)和纵向调节螺杆(428);
a横向调节导轨(419)、b横向调节导轨(430)安装固定在架体上,a横向调节滑块(418)与a横向调节导轨(419)滑动连接,b横向调节滑块(429)与b横向调节导轨(430)滑动连接;a安装基座(401)、b安装基座(415)安装固定在a横向调节滑块(418)上,b横向调节滑块(429)安装固定在a纵向调节座(427)、b纵向调节座(424)上;纵向调节滑块(426)安装固定在a纵向调节座(427)、b纵向调节座(424)上;纵向调节滑块(426)与纵向调节导轨(425)滑动连接;4根纵向调节导轨(425)分别安装固定在a安装基座(401)、b安装基座(415)、c安装基座(406)和d安装基座(411)的底部;
4个横向调节座(421)分别固定安装在a安装基座(401)、b安装基座(415)、c安装基座(406)和d安装基座(411)上,横向调节螺杆(420)通过螺纹连接横向调节座(421);纵向调节螺杆(428)与a纵向调节座(427)和b纵向调节座(424)铰接一起,纵向调节螺杆(428)的尾端分别与c安装基座(406)和d安装基座(411)螺纹连接;在纵向调节螺杆(428)上安装有调节数显模块(423),在纵向调节螺杆(428)和横向调节螺杆(420)的一端分别安装有纵向调节手轮(431)和横向调节手轮(422)。
7.根据权利要求1所述的双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,所述的托料部件(5)包括:安装架(501)、托架(502)、滚珠(503)、齿轮(504)、开合气缸(505)、直线导轨组件(506)、同步带(507)、伺服电机(508),安装架(501)固定在机架(1)上,托架(502)通过直线导轨组件(506)滑动连接在安装架(501)上,能够沿着直线导轨组件(506)上下移动;在托架(502)内转动安装相互啮合的两个齿轮(504)及滚珠(503);齿轮(504)的作用在于,当开合气缸(505)驱动托架(502)右侧臂转动时,运动通过齿轮(504)传递给左侧臂,保证两臂同时开合;在安装架(501)的下部后方装有伺服电机(508),在安装架(501)的上端与伺服电机(508)的输出轴之间装有同步带(507),开合气缸(505)安装在托架(502)内。
8.根据权利要求1所述的双工位纸包平口袋智能装袋机,其特征在于,所述的卸料部件(6)包括第一扶面板(601)、挡面板(602)、挡面气缸(603)、第二扶面板(604)、斜板(605)、卸料平台(606)、第一卸面气缸(607)、第二卸面气缸(608)、底座(609)、连接架(610)、第一直线导轨(611)和第二直线导轨(612),斜板(605)和卸料平台(606)直接安装在机架(1)上,挡面板(602)和挡面气缸(603)安装在第二扶面板(604)上,第二扶面板(604)固定在第一直线导轨(611)的滑块上,第一扶面板(601)和第一直线导轨(611)固定在连接架(610)上,连接架(610)固定在第二直线导轨(612)的滑块上,第二直线导轨(612)固定在底座(609)上,底座(609)固定在机架(1)上;第一卸面气缸(607)固定在连接架(610),第二卸面气缸(608)通过尾部铰接在机架(1)上,第一卸面气缸(607)的活塞杆头部连接在第二扶面板(604)上,第二卸面气缸(608)的活塞杆头部连接在连接架(610)上。
技术总结