一种用于纯电动整形包装机中的针吸式袋体抽真空装置的制作方法

本实用新型涉及一种包装机械中抽真空装置的改进，主要用于茶叶、枸杞、药材等条形、颗粒状、粉末状食品的抽真空包装，尤其用于茶叶的抽真空包装，特别涉及一种用于纯电动整形包装机中的针吸式袋体抽真空装置。

背景技术：

本专利申请人于2017年4月26日申请了名称为《一种纯电动整形包装机》的发明专利（专利申请号为：2017102840801），“纯电动整形包装机”中提供了一种外抽真空以及双边热封口装置，该外抽真空以及双边热封口装置中处于左移状态下的右真空室固定硅胶模块能向左真空室固定封口铜模块方向慢慢靠拢，对向靠拢的右真空室固定硅胶模块与左真空室固定封口铜模块能将袋体的袋口部位夹合，此时，腔室一与腔室二对合形成外抽真空腔室，在密封圈的作用下形成一个完全密封的密封室，袋体的袋口部位此时正处在该外抽真空腔室内部， PLC控制驱动抽真空电磁阀通过开关转换来控制真空泵将外抽真空腔室内部的空气从真空室抽真空口处抽出，最终实现以外抽真空的方式对袋体进行抽真空的目的，但是，由于袋体的袋口完全被右真空室固定硅胶模块与左真空室固定封口铜模块对压，加上袋内的具有不规则形状的茶叶相互紧挨在一起时仍然会有空隙，所以当真空泵将外抽真空腔室内的空气抽出时，右真空室固定硅胶模块与左真空室固定封口铜模块之间的对向顶压力使袋体内的空气会出现抽出不彻底的问题，使封口后的袋体内部仍然会残留有少量的空气。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型以福建省安溪县兴安金属有限公司厂房作为具体实施地点,提供一种用于纯电动整形包装机中的针吸式袋体抽真空装置，本实用新型以包装茶叶作为实施例展开技术方案的阐述。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过长条形针式通气管以自由落体方式的插在袋体内的物体表面，这种情况下，不仅不会吸附到袋体，而且袋体被抽真空的速度变得更快；

2、本实用新型通过长条形针式通气管插入袋体内进行探底抽真空，使得袋体的抽真空效果更彻底，由于袋体内部不残留有空气，这样就使得袋体内的填充料被氧化的速度变慢，从而使袋体内的填充料的保质期变得更长。

因此，本实用新型具有结构新颖、对袋体的抽真空速度更快、抽真空更彻底、袋体内的填充料的保质期更长的特点。

为了达到上述目的，本实用新型通过如下技术方案予以实现：一种用于纯电动整形包装机中的针吸式袋体抽真空装置，它是由顶板、纵向墙板、底板、两根纵向导杆、步进电机、同步带、张袋机构、张袋吸嘴活动模块一、张袋感应对射开关、压料机构、长条形针式通气管、自由落体配重铝块、真空泵、抽真空电磁阀组成，其特征在于，

顶板通过螺丝紧固于上隔层板的底面下方，底板是由纵向板和水平板通过螺丝紧固而成的呈L形结构的板体，水平板通过螺丝紧固于下隔层板的顶面上方，纵向墙板的上板端通过螺丝紧固于顶板的底面，纵向墙板的下板端通过一根轮轴与纵向板左侧面的上端紧固连接，轮轴通过轴承串接有一个双槽被动轮，顶板与纵向板的顶端之间还紧固有两根纵向导杆，两根纵向导杆之间左右平行形成导轨，导轨设置于纵向墙板的前方，导轨与纵向墙板之间保持平行；

纵向板右侧面上端的前后两侧均旋接有两根限位杆，每个限位杆均串接有一个轴承；

纵向板右侧面中部的前后两侧通过螺丝分别紧固有一个张袋感应对射开关，张袋感应对射开关设置于限位杆的下方；

纵向板的中部冲有一道通孔，纵向板的左侧面中部通过螺丝紧固有一个张袋吸嘴活动模块一，该张袋吸嘴活动模块一的右侧面中部设置有三个吸嘴一，这三个吸嘴一从纵向板中部的通孔向右贯穿而出，三个吸嘴一设置于前后两个张袋感应对射开关的中间，张袋吸嘴活动模块一的底面设置有吸气口；

纵向墙板左侧面的上端紧固有第一步进电机，第一步进电机的轴端向右贯穿纵向墙板后套接有一个第一主动轮，该第一主动轮通过一条长同步带与设置于纵向墙板下方的双槽被动轮的左槽实现传动连接；

纵向墙板左侧面的中部紧固有第二步进电机，第二步进电机的轴端向右贯穿纵向墙板后套接有一个第二主动轮，该第二主动轮通过一条短同步带与设置于纵向墙板下方的双槽被动轮的右槽实现传动连接；

导轨的下端活动套有一个第二升降铝块，该第二升降铝块的左侧通过连板二与短同步带紧固相连，第二升降铝块的右侧通过螺丝与下导料斗的左侧壁紧固连接，下导料斗的底部出料口位置通过螺丝锁紧有一个张袋夹子，张袋夹子的夹口朝下，张袋夹子的夹柄朝上，下导料斗的前侧壁下端和后侧壁下端均通过螺丝紧固有一条弹簧片，每条弹簧片的折向端均朝下，弹簧片设置于夹柄与下导料斗之间；

连板二、第二升降铝块、下导料斗、张袋夹子、弹簧片组合形成张袋机构，第二步进电机驱动短同步带转动，短同步带通过连板二控制张袋机构的上升或者下降，当张袋机构处于下降状态时，张袋夹子的夹口会先从袋体的顶部入口嵌入，继续下移的张袋夹子的前后两夹柄受到前后两根串接有轴承的限位杆的挤压导致张袋夹子的夹口张开使整个袋体被撑开，茶叶此时下落至袋体内；

第二升降铝块通过螺丝还紧固有一个原点接近开关二；

导轨的上端活动套有一个第一升降铝块，该第一升降铝块的左侧通过连板一与长同步带紧固相连，第一升降铝块的底面右侧通过轴承活动套接有前后两根竖向压料杆，前后两根竖向压料杆之间相互平行，每根竖向压料杆的外围均套接有一个弹簧，长方体型压料铝块的顶端通过螺丝同时与前后两根竖向压料杆的底杆端紧固连接；

连板一、第一升降铝块、竖向压料杆、弹簧、长方体型压料铝块组合形成压料机构；

作为本实用新型的改进点之一，第一升降铝块的顶面通过螺丝立置有一根导向杆，从第一升降铝块的顶面向下钻有一个圆形通孔一直至第一升降铝块的底面；

作为本实用新型的又一改进点，从长方体型压料铝块的顶面向下钻有一个圆形通孔二直至长方体型压料铝块的底面；

一根长条形针式通气管能自上而下依次插入圆形通孔一、圆形通孔二中并且最终贯穿长方体型压料铝块的底面后继续向下延伸5～10cm；

其中，长条形针式通气管的下半段通过嵌压呈扁圆形结构；

自由落体配重铝块呈L形结构；

自由落体配重铝块的左直角部钻有一个竖向导向孔，该竖向导向孔从左直角部的顶面向下贯通至左直角部的底面，自由落体配重铝块通过该竖向导向孔能活动套接于导向杆的外围；

自由落体配重铝块的底面中部向上钻有一个竖向通气主孔，该竖向通气主孔内置有一个环形硅胶垫片，该竖向通气主孔中还胶合有一个螺母，该螺母设置于环形硅胶垫片的下方；

自由落体配重铝块的右直角部钻有一个横向通气支孔，该横向通气支孔从右直角部的前侧面向后贯通至竖向通气主孔；

长条形针式通气管的顶端能旋入螺母中并且向上顶压环形硅胶垫片，此时，长条形针式通气管的管内腔、竖向通气主孔、横向通气支孔相互连通并且形成气体流动通道；

长条形针式通气管、自由落体配重铝块之间组合形成针吸式抽真空机构，该针吸式抽真空机构能沿着导向杆作上下滑动；

作为本实用新型的又一改进点，自由落体配重铝块的右直角部的横向通气支孔通过气管连通至真空泵，在自由落体配重铝块与真空泵之间的气体流通通道之间设置有抽真空电磁阀，抽真空电磁阀通过气管与真空泵上的进气孔相连通，在真空泵处于始终运行的状态下，真空泵通过抽真空电磁阀的开关转换来控制是否进行抽气作业，抽真空电磁阀通过螺丝紧固于下隔层板的顶面上，真空泵通过螺丝紧固于下隔层板的底部；

第一步进电机驱动长同步带转动，长同步带通过连板一控制压料机构的上升或者下降，当压料机构处于下降状态时，针吸式抽真空机构在自身重力的作用下沿着导向杆随压料机构同时下降，压料机构、针吸式抽真空机构同时沿着张袋机构中的下料通道向下移动，下移的长方体型压料铝块能最终将内填有茶叶的袋体向下顶推，长条形针式通气管的下端已经探入袋体的内部深处；

第一升降铝块通过螺丝还紧固有一个原点接近开关一。

本实用新型的工作原理如下：

第二步进电机驱动短同步带转动，短同步带通过连板二控制张袋机构的上升或者下降，张袋感应对射开关感应到外袋张开后，第二步进电机工作并通过短同步带控制下导料斗沿着导轨向下移动，此时张袋机构处于下降状态，张袋夹子的夹口会先从袋体的顶部入口嵌入，继续下移的张袋夹子的前后两夹柄受到前后两根串接有轴承的限位杆的挤压导致张袋夹子的夹口张开使整个袋体被撑开，茶叶通过上导料斗疏导到下导料斗中；

第一步进电机工作，并通过长同步带的带动让长方体型压料铝块沿着导轨向下运动,长方体型压料铝块能沿着的下导料斗中的下料通道向下移动并且挤压下导料斗中的物料，使茶叶全部进入袋体中，长方体型压料铝块通过套接有弹簧的竖向压料杆可以起到缓冲的作用，使长方体型压料铝块不会压碎茶叶，长方体型压料铝块最后将内填有茶叶的袋体输送到位于下方的U形槽板中，与此同时，针吸式抽真空机构在自身重力的作用下以自由落体的方式沿着导向杆同时下移，针吸式抽真空机构中的长条形针式通气管的下管端最终能插在袋体内的物料表面，在袋体封口打码装置中的密封条机构夹合住袋体的袋口同时，长条形针式通气管的下端亦被密封条机构紧夹，在对袋体的袋口进行双边热封口以及打码处理前，原点接近开关一动作并驱动抽真空电磁阀通过开关转换来控制真空泵进行抽真空作业，正是由于长条形针式通气管的下管端能探入袋体内的最深处并且与袋体内的物料表面相触，这种情况不仅避免了袋体被吸附而影响抽真空效果，而且能使袋体内的空气被抽真空的更彻底；

袋体的抽真空作业完成后，第一步进电机驱动长同步带反向转动，反向转动的长同步带再通过连板一控制压料机构上升，压料机构的上升会顺带向上顶升针吸式抽真空机构，使针吸式抽真空机构中的长条形针式通气管的底端能完全脱离袋体，最后再对袋体的袋口进行双边热封口以及打码处理。

本实用新型的有益效果在于，它具有结构新颖、对袋体的抽真空速度更快、抽真空更彻底、袋体内的填充料的保质期更长的特点。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型处于安装状态时的局部组合结构示意图;

图2是本实用新型中针吸式抽真空机构的立体组合结构透视图;

图3是本实用新型中抽真空电磁阀、真空泵的安装结构示意图。

图中：A-纵向墙板、A1-第一步进电机、A11-长同步带、A2-第二步进电机、A21-短同步带、A3-顶板、A41-纵向板、A42-水平板、A5-张袋吸嘴活动模块一、A6-纵向导杆、A7-张袋夹子、A8-下导料斗、A91-第一升降铝块、A911-原点接近开关一、A92-竖向压料杆、A93-长方体型压料铝块、B-下隔层板、G1-导向杆、G2-自由落体配重铝块、G21-竖向导向孔、G22-横向通气支孔、G3-长条形针式通气管、G4-真空泵、G41-进气孔、G42-出气孔、G5-抽真空电磁阀、G6-吹气电磁阀。

具体实施方式

本实用新型以福建省安溪县兴安金属有限公司厂房作为具体实施地点，提供如下具体实施例。

如图1所示，一种用于纯电动整形包装机中的针吸式袋体抽真空装置，它是由顶板A3、纵向墙板A、底板、两根纵向导杆A6、步进电机、同步带、张袋机构、张袋吸嘴活动模块一A5、张袋感应对射开关、压料机构、长条形针式通气管G3、自由落体配重铝块G2、真空泵G4、抽真空电磁阀G5组成，其特征在于，

顶板A3通过螺丝紧固于上隔层板的底面下方，底板是由纵向板A41和水平板A42通过螺丝紧固而成的呈L形结构的板体，水平板A42通过螺丝紧固于下隔层板B的顶面上方，纵向墙板A的上板端通过螺丝紧固于顶板A3的底面，纵向墙板A的下板端通过一根轮轴与纵向板A41左侧面的上端紧固连接，轮轴通过轴承串接有一个双槽被动轮，顶板A3与纵向板A41的顶端之间还紧固有两根纵向导杆A6，两根纵向导杆A6之间左右平行形成导轨，导轨设置于纵向墙板A的前方，导轨与纵向墙板A之间保持平行；

纵向板A41右侧面上端的前后两侧均旋接有两根限位杆，每个限位杆均串接有一个轴承；

纵向板A41右侧面中部的前后两侧通过螺丝分别紧固有一个张袋感应对射开关，张袋感应对射开关设置于限位杆的下方；

纵向板A41的中部冲有一道通孔，纵向板A41的左侧面中部通过螺丝紧固有一个张袋吸嘴活动模块一A5，该张袋吸嘴活动模块一A5的右侧面中部设置有三个吸嘴一，这三个吸嘴一从纵向板A41中部的通孔向右贯穿而出，三个吸嘴一设置于前后两个张袋感应对射开关的中间，张袋吸嘴活动模块一A5的底面设置有吸气口；

纵向墙板A左侧面的上端紧固有第一步进电机A1，第一步进电机A1的轴端向右贯穿纵向墙板A后套接有一个第一主动轮，该第一主动轮通过一条长同步带A11与设置于纵向墙板A下方的双槽被动轮的左槽实现传动连接；

纵向墙板A左侧面的中部紧固有第二步进电机A2，第二步进电机A2的轴端向右贯穿纵向墙板A后套接有一个第二主动轮，该第二主动轮通过一条短同步带A21与设置于纵向墙板A下方的双槽被动轮的右槽实现传动连接；

导轨的下端活动套有一个第二升降铝块，该第二升降铝块的左侧通过连板二与短同步带A21紧固相连，第二升降铝块的右侧通过螺丝与下导料斗A8的左侧壁紧固连接，下导料斗A8的底部出料口位置通过螺丝锁紧有一个张袋夹子A7，张袋夹子A7的夹口朝下，张袋夹子A7的夹柄朝上，下导料斗A8的前侧壁下端和后侧壁下端均通过螺丝紧固有一条弹簧片，每条弹簧片的折向端均朝下，弹簧片设置于夹柄与下导料斗A8之间；

连板二、第二升降铝块、下导料斗A8、张袋夹子A7、弹簧片组合形成张袋机构，第二步进电机A2驱动短同步带A21转动，短同步带A21通过连板二控制张袋机构的上升或者下降，当张袋机构处于下降状态时，张袋夹子A7的夹口会先从袋体的顶部入口嵌入，继续下移的张袋夹子A7的前后两夹柄受到前后两根串接有轴承的限位杆的挤压导致张袋夹子A7的夹口张开使整个袋体被撑开，茶叶此时下落至袋体内；

第二升降铝块通过螺丝还紧固有一个原点接近开关二；

导轨的上端活动套有一个第一升降铝块A91，该第一升降铝块A91的左侧通过连板一与长同步带A11紧固相连，第一升降铝块A91的底面右侧通过轴承活动套接有前后两根竖向压料杆A92，前后两根竖向压料杆A92之间相互平行，每根竖向压料杆A92的外围均套接有一个弹簧，长方体型压料铝块A93的顶端通过螺丝同时与前后两根竖向压料杆A92的底杆端紧固连接；

连板一、第一升降铝块A91、竖向压料杆A92、弹簧、长方体型压料铝块A93组合形成压料机构；

如图1所示，第一升降铝块A91的顶面通过螺丝立置有一根导向杆G1，从第一升降铝块A91的顶面向下钻有一个圆形通孔一直至第一升降铝块A91的底面；

从长方体型压料铝块A93的顶面向下钻有一个圆形通孔二直至长方体型压料铝块A93的底面；

一根长条形针式通气管G3能自上而下依次插入圆形通孔一、圆形通孔二中并且最终贯穿长方体型压料铝块A93的底面后继续向下延伸5～10cm；

长条形针式通气管G3的下半段通过嵌压呈扁圆形结构；

如图2所示，自由落体配重铝块G2呈L形结构；

如图2所示，自由落体配重铝块G2的左直角部钻有一个竖向导向孔G21，该竖向导向孔G21从左直角部的顶面向下贯通至左直角部的底面，自由落体配重铝块G2通过该竖向导向孔G21能活动套接于导向杆G1的外围；

如图2所示，自由落体配重铝块G2的底面中部向上钻有一个竖向通气主孔，该竖向通气主孔内置有一个环形硅胶垫片，该竖向通气主孔中还胶合有一个螺母，该螺母设置于环形硅胶垫片的下方；

如图2所示，自由落体配重铝块G2的右直角部钻有一个横向通气支孔G22，该横向通气支孔G22从右直角部的前侧面向后贯通至竖向通气主孔；

如图2所示，长条形针式通气管G3的顶端能旋入螺母中并且向上顶压环形硅胶垫片，此时，长条形针式通气管G3的管内腔、竖向通气主孔、横向通气支孔G22相互连通并且形成气体流动通道；

长条形针式通气管G3、自由落体配重铝块G2之间组合形成针吸式抽真空机构，该针吸式抽真空机构能沿着导向杆G1作上下滑动；

真空泵G4上设置有进气孔G41和出气孔G42，吹气电磁阀G6通过气管与真空泵G4上的出气孔G42相连通，吹气电磁阀G6通过螺丝紧固于下隔层板B的顶面上；

自由落体配重铝块G2的右直角部的横向通气支孔G22通过气管连通至真空泵G4，在自由落体配重铝块G2与真空泵G4之间的气体流通通道之间设置有抽真空电磁阀G5，抽真空电磁阀G5通过气管与真空泵G4上的进气孔G41相连通，在真空泵G4处于始终运行的状态下，真空泵G4通过抽真空电磁阀G5的开关转换来控制是否进行抽气作业，如图3所示，抽真空电磁阀G5通过螺丝紧固于下隔层板B的顶面上并且与吹气电磁阀G6平行排列，真空泵G4通过螺丝紧固于下隔层板B的底部；

第一步进电机A1驱动长同步带A11转动，长同步带A11通过连板一控制压料机构的上升或者下降，当压料机构处于下降状态时，针吸式抽真空机构在自身重力的作用下沿着导向杆G1随压料机构同时下降，压料机构、针吸式抽真空机构同时沿着张袋机构中的下料通道向下移动，下移的长方体型压料铝块A93能最终将内填有茶叶的袋体向下顶推，长条形针式通气管G3的下端已经探入袋体的内部深处；

第一升降铝块A91通过螺丝还紧固有一个原点接近开关一A911。