一种包装机的制作方法

本发明属于包装设备领域，特别涉及一种包装机。

背景技术：

包装机，其特点在于包装效率高、包装自动化、节省劳动力，对于包装机来说，在其工作过程中，能否实现其对不同品种、不同尺寸以及不同材质的包装，是衡量其价值的重要标准，而现在市场上的包装机，多是对同种尺寸物品进行包装，这种方式会导致包装效率低下，成本过高。而且也不能实现真正的自动化、解放人力。也就是说，现在包装机存在着只能对一种品种、尺寸和材质的物品包装的缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种包装机，以期能够对产品进行全程自动包装，自动化程度高，包装效率高、保证质量好。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种包装机，包括控制系统、分别受控于所述控制系统的内包装机构和外包装机构，通过所述内包装机构在待包装产品外包覆缓冲材料包装层，通过外包装机构在所述缓冲材料包装层外包覆外包装袋；

所述内包装机构包括旋转平台，所述旋转平台连接有升降装置，通过所述升降装置带动所述旋转平台升降，所述旋转平台下方设有横梁，所述横梁上设有水平齿条，所述旋转平台底部连接有与所述水平齿条相啮合的第一齿轮，通过所述第一齿轮在所述水平齿条上旋转实现所述旋转平台在所述横梁上的左右移动，所述旋转平台通过第一驱动机构实现旋转，所述旋转平台上方设有第一测距传感器，所述第一测距传感器与所述控制系统电连接，所述第一测距传感器用于采集所述旋转平台上的待包装产品上表面到所述第一测距传感器的垂直距离，并将所述垂直距离传递给所述控制系统，所述控制系统依据所述垂直距离来控制升降装置的升降位置，所述旋转平台的前后两侧分别设置有对称的推板组件，每个推板组件包括上下设置且分别驱动的水平推板和垂直推板，所述垂直推板前端设有压力传感器，所述垂直推板和水平推板分别用于对待包装产品的缓冲材料包装层进行第一次折叠和第二次折叠；所述内包装机构还设有喷胶装置和封边装置，所述喷胶装置用于对所述缓冲材料包装层进行喷胶，所述封边装置用于对所述缓冲材料保证层的左右两端进行封边，所述横梁上设有第二测距传感器，所述第二测距传感器测量其与待包装产品的间距并传递给所述控制系统，所述控制系统依据所述间距来控制旋转平台在横梁上移动的距离；

所述外包装机构包括取袋装置、撑袋装置、推杆装置和封口装置，所述取袋装置包括立柱，所述立柱上端一侧设有第一真空吸盘，所述立柱通过第二驱动机构驱动其旋转、通过第三驱动机构驱动其在竖直面上摆动，所述撑袋装置用于将外包装袋的袋口撑开，所述推杆装置将包覆有缓冲材料包装层的产品推入所述外包装袋中，所述封口装置用于对所述外包装袋的袋口进行封口。

所述撑袋装置包括水平的撑袋杆，所述撑袋杆前端设有第二真空吸盘、尾端通过气缸驱动其沿着所述撑袋杆的长度方向来回移动。

所述封口装置包括竖直方向上并列设置且转向相反的两个加热辊，所述两个加热辊下方设有一个活动板，设所述两个加热辊的轴线所确定的平面为基准平面，所述活动板通过第四驱动机构驱动其沿着与所述基准平面相垂直的方向来回运动，从而带动所述外包装袋的袋口经过所述两个加热辊实现封口。

优选的，所述第二测距传感器为两个，分别设置在所述横梁的左右两端。

优选的，所述第四驱动机构包括两根第一丝杠，每根第一丝杠上螺纹连接有第一丝杠螺母，所述活动板与所述第一丝杠螺母固定连接。

优选的，所述内包装机构还包括送料装置，所述送料装置包括从后往前依次设置的一个缠料辊、两个送料辊和切刀，所述缠料辊上缠绕所述缓冲材料包装层，所述两个送料辊在竖直面上并排设置且反向旋转，所述缓冲材料包装层的前端从所述两个送料辊之间的间隙穿出，并在所述两个送料辊带动下向所述旋转平台上送料，所述切刀一侧还设有用于对缓冲材料包装层进行支撑的导向支撑板。

优选的，所述水平推板在靠近所述旋转平台的一端中部设有凹槽。

优选的，所述升降装置包括左右对称设置的第一升降单元，每个第一升降单元包括竖直齿条和齿轮箱，所述齿轮箱内设置有第二齿轮，所述第二齿轮伸出所述齿轮箱一部分并与所述竖直齿条相啮合，所述齿轮箱上还设有供所述竖直齿条穿过的导向滑槽，所述横梁的左右两端分别与两个第一升降单元的齿轮箱固定连接，通过所述第一升降单元带动所述横梁和旋转平台同步升降。

优选的，所述升降装置包括左右对称设置的第二升降单元，每个第二升降单元包括两个第二丝杠，每根第二丝杠上螺纹连接有第二丝杠螺母，所述横梁的左右两端分别与两个第二升降单元的第二丝杠螺母固定连接。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1、本发明通过对不同大小、不同形状针物品的自动化包装来解决现有包装行业工作量大、人手少的问题。其旋转平台可实现上下、左右及旋转运动：旋转平台位于一根横梁上，该横梁又与升降机构连接，当升降机构中的齿轮和齿条啮合时，即可实现旋转平台的上下运动；而旋转平台上的齿轮又和横梁上的齿条啮合，从而实现旋转平台的左右运动；旋转平台下方连接有大齿轮，其旁边有小齿轮，当小齿轮带动大齿轮时，即可实现旋转平台的转动。

2、本发明可实现对于待包装物品长宽高三个方向的长度的测定：在内包装中旋转平台上方设有第一测距传感器可以对物品的高度进行测量；在左右两级推板的垂直推板前端设有压力传感器，可实现对于物品宽度方向的测量；旋转平台下端的横梁上设有第二测距传感器，可实现对于物品长度方向上的测量，以上三个方向的传感器可确定物品的大小，为外包装中选合适的外包装袋提供了数据支持。

3、本发明可实现对于包装袋的塑封：两级推板初步折叠的外包覆缓冲材料包装层经横梁上的齿条及自身齿轮的啮合，从而实现左右移动，送往封口处封口，旋转平台旋转，可对另一侧进行封口。

4、本发明可实现对于外包覆缓冲材料包装层的两次折叠:旋转平台的前后两侧分别设置有对称的推板组件，每个推板组件包括上下设置且分别驱动的水平推板和垂直推板,垂直推板在外包覆缓冲材料包装层随物品下降的过程中实现对于其进行一次折叠，水平推板可实现对其进行二次折叠。

5、本发明可实现对于外包装袋的智能选袋：本发明中三个方向的传感器可确定物品的长、宽、高，使带有第一真空吸盘的旋转臂旋转不同角度，从而实现吸取合适的袋子。

6、本方面可实现对于外包装袋的的封口：当包覆有缓冲材料包装层的物品装入外包装袋时，可由运送机构将其送往转向相反的滚轮处，由滚轮对外包装袋进行封口。

附图说明

图1为本发明的立体图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明的推板组件结构示意图。

图4为本发明的第一升降单元结构示意图。

图5为本发明的横梁13结构示意图。

图6为本发明的取袋装置和撑袋装置结构示意图。

图7为本发明的封口装置结构示意图。

图8为本发明的送料装置结构示意图。

图9为本发明的第四驱动机结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1至图9，本实施例公开了包装机，包括控制系统、分别受控于控制系统的内包装机构和外包装机构，通过内包装机构在待包装产品外包覆缓冲材料包装层，通过外包装机构在缓冲材料包装层外包覆外包装袋；

内包装机构包括旋转平台1，旋转平台1连接有升降装置，通过升降装置带动旋转平台1升降，旋转平台1下方设有横梁13，横梁13上设有水平齿条25，旋转平台1底部连接有与水平齿条25相啮合的第一齿轮26，通过第一齿轮26在水平齿条25上旋转实现旋转平台1在横梁13上的左右移动，旋转平台1通过第一驱动机构18实现旋转，旋转平台1上方设有第一测距传感器14，第一测距传感器14与控制系统电连接，第一测距传感器14用于采集旋转平台1上的待包装产品上表面到第一测距传感器14的垂直距离，并将垂直距离传递给控制系统，控制系统依据垂直距离来控制升降装置的升降位置，旋转平台1的前后两侧分别设置有对称的推板组件，每个推板组件包括上下设置且分别驱动的水平推板5和垂直推板4，垂直推板4前端设有压力传感器，垂直推板4和水平推板5分别用于对待包装产品的缓冲材料包装层进行第一次折叠和第二次折叠；内包装机构还设有喷胶装置和封边装置10，喷胶装置用于对缓冲材料包装层进行喷胶，封边装置10用于对缓冲材料保证层的左右两端进行封边，横梁13上设有第二测距传感器36，第二测距传感器36测量其与待包装产品的间距并传递给控制系统，控制系统依据间距来控制旋转平台1在横梁13上移动的距离；

外包装机构包括取袋装置9、撑袋装置3、推杆装置11和封口装置7，取袋装置9包括立柱28，立柱28上端一侧设有第一真空吸盘29，立柱28通过第二驱动机构20驱动其旋转、通过第三驱动机构21驱动其在竖直面上摆动，撑袋装置3用于将外包装袋的袋口撑开，推杆装置11将包覆有缓冲材料包装层的产品经斜梯12推入外包装袋中，封口装置7用于对外包装袋的袋口进行封口。

撑袋装置3包括水平的撑袋杆31，撑袋杆31前端设有第二真空吸盘30、尾端通过气缸驱动其沿着撑袋杆31的长度方向来回移动。

封口装置7包括竖直方向上并列设置且转向相反的两个加热辊32，两个加热辊32下方设有一个活动板8，设两个加热辊32的轴线所确定的平面为基准平面，活动板8通过第四驱动机构驱动其沿着与基准平面相垂直的方向来回运动，从而带动外包装袋的袋口经过两个加热辊32实现封口。

水平推板5和垂直推板4分别通过第一气缸6驱动其沿着前后方向移动。

第二测距传感器36为两个，分别设置在横梁13的左右两端。

第四驱动机构包括两根第一丝杠19，每根第一丝杠19上螺纹连接有第一丝杠螺母33，活动板8与第一丝杠螺母33固定连接。

内包装机构还包括送料装置，送料装置包括从后往前依次设置的一个缠料辊、两个送料辊34和切刀15，缠料辊上缠绕缓冲材料包装层，两个送料辊34在竖直面上并排设置且反向旋转，缓冲材料包装层的前端从两个送料辊34之间的间隙穿出，并在两个送料辊34带动下向旋转平台1上送料，切刀15一侧还设有用于对缓冲材料包装层进行支撑的导向支撑板35。

水平推板5在靠近旋转平台1的一端中部设有凹槽。

升降装置包括左右对称设置的第一升降单元，每个第一升降单元包括竖直齿条2和齿轮箱23，齿轮箱23内设置有第二齿轮24，第二齿轮24伸出齿轮箱23一部分并与竖直齿条2相啮合，齿轮箱23上还设有供竖直齿条2穿过的导向滑槽22，横梁13的左右两端分别与两个第一升降单元的齿轮箱23固定连接，通过第一升降单元带动横梁13和旋转平台1同步升降。

升降装置包括左右对称设置的第二升降单元，每个第二升降单元包括两个第二丝杠，每根第二丝杠上螺纹连接有第二丝杠螺母，横梁13的左右两端分别与两个第二升降单元的第二丝杠螺母固定连接。

本实施例提供的包装机的工作过程如下：

整个工作过程分成内包装与外包装两大部分，每个大部分又由若干小模块组成。内包装工作过程与外包装过程相对独立又紧密联接，两者相辅相成，分开却也是一个个体。

具体工作过程如下：

一、内包装过程：

1、送料装置包括从后往前依次设置的一个缠料辊、两个送料辊34和切刀15，缠料辊上缠绕缓冲材料包装层，两个送料辊34在竖直面上并排设置且反向旋转，缓冲材料包装层的前端从两个送料辊34之间的间隙穿出，并在两个送料辊34带动下向旋转平台1上送料，切刀15一侧还设有用于对缓冲材料包装层进行支撑的导向支撑板35。将适宜的内包装材料置于旋转平台1之上，其中旋转平台1由两块小型塑料板拼接而成，实行旋转功能的是安装在其底部的微型旋转电机，同时旋转平台1底部连接有与水平齿条25相啮合的第一齿轮26，通过第一齿轮26在水平齿条25上旋转实现旋转平台1在横梁13上的左右移动。此旋转平台1由一根横梁13与两侧的升降装置相连接，升降装置可以实现竖横梁13竖直面上的移动，并且具有较高的稳定性与精确性。

2、随后，由于旋转平台1上方设有第一测距传感器14，第一测距传感器14与控制系统电连接，第一测距传感器14用于采集旋转平台1上的待包装产品上表面到第一测距传感器14的垂直距离，并将垂直距离传递给控制系统，将旋转平台1竖直运动到合适位置。升降系统上下都装有行程开关，用于控制平台的停止与运动。

3、紧接着，控制系统依据垂直距离来控制降装升置的升降位置。旋转平台1正下方的前后两侧分别设置两组且对称的推板组件，每组的推板组件均由一组齿条机构组成，前端装有推板，推板组件包括上下设置且分别驱动的水平推板5和垂直推板4，垂直推板4前端设有压力传感器，两侧的垂直推板4同时运动，对内包装材料进行第一折叠，使之贴合物体侧面)。

4、接下来，一侧的水平推板5会再次折叠包装材料的一侧，使之贴合一侧表面。随后喷胶装置开始工作进行一次喷胶，喷胶装置有一个类似滚筒形式的机构组成。接着另一侧的水平推板5装置折叠另一侧包装材料。接着两组推板装置同时撤出。两组对称推板装置的前后方均装有行程开关功能与上述一致。

5、紧接着，旋转平台1在第一测距传感器14的指引下回到指定位置。旋转平台1进行水平运动，到封边装置10处，该装置与旋转平台1之间装有传感器，传感器测量其与待包装产品的间距并传递给控制系统，控制系统依据间距来控制旋转平台1在横边装置用于对缓冲材料保证层的左右两端进行封边，横梁13上设有第二测距传感器36，测量其与待包装产品的间距并传递给控制系统，进行一侧封装后，旋转平台1撤回到指定位置，旋转平台1旋转180度重复上述动作。旋转平台1及左右两侧，封边装置10上下均装有行程开关，功能与上述一致。至此内包装过程全部完成。

二、外包装过程：

1、外包装顾名思义即对内包装外部加装外包装材料使之能够适应具体情形。开始时取袋装置9将选择好的外包装材料运送到指定的位置，取袋装置9包括立柱28，立柱28上端一侧设有第一真空吸盘29，立柱28通过第二驱动机构20驱动其旋转、通过第三驱动机构21驱动其在竖直面上摆动。此取袋装置9的上下装有行程开关，功能与上述相同。

2、接着，撑袋装置3包括水平的撑袋杆31，撑袋杆31前端设有第二真空吸盘30、尾端通过气缸驱动其沿着撑袋杆31的长度方向来回移动，此撑袋装置3将袋口撑到一定的大小及形状，方便内包装的物体落入。该装撑袋装置3的停止由另外的控制装置控制。

3、接下来，推杆装置11将放置在中央的旋转平台1上的内包装半成品经斜梯12推入袋中，这一过程也是两部包装的过渡，体现了装置得整体性与协调性。该推杆装置11前后两侧装有行程开关，功能与上述相同。

4、封口装置7完成最后的封口动作，封口装置7包括竖直方向上并列设置且转向相反的两个加热辊32，两个加热辊32下方设有一个活动板8，设两个加热辊32的轴线所确定的平面为基准平面，活动板8通过第四驱动机构驱动其沿着与基准平面相垂直的方向来回运动，从而带动外包装袋的袋口经过两个加热辊32实现封口。之后取走包装好的物品置于合理位置。至此整个包装流程全部结束。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。