一种开袋机的制作方法

1.本发明涉及一种包装机，特别是涉及一种开袋机。


背景技术：

2.阀口袋，俗称糊底袋，为国际流行包装袋，从顶部或底部阀口进料，采用专门灌装设备，灌装物料后装成方体，堆包整齐、美观，属于环保袋；阀口袋主要用于包装食用粉、化工粉末、化肥、合成材料、炸药、粮食、盐、矿物质等粉状或粒状的固体物料及柔性物品。特别适合出口企业使用，能提高产品的包装档次。现有阀口袋需手动套至阀口上，自动化程度低、结构复杂且稳定性低。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种开袋机，用于解决现有技术中阀口袋包装机自动化程度低、结构复杂和稳定性低的问题。
4.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种开袋机，包括支架；所述开袋机包括升降模组、吸袋组件、夹袋手指组件和插袋开嘴组件；其中，所述升降模组竖直设置、固定安装于所述支架，所述升降模组上滑动安装有所述吸袋组件；所述夹袋手指组件固定安装于所述支架；所述插袋开嘴组件位于所述夹袋手指组件上方，且固定安装于所述支架；在自动上袋的过程中，所述吸袋组件将阀口袋提升至开袋位置，所述夹袋手指夹住阀口袋下部，配合所述吸袋组件将阀口打开，所述插袋开嘴组件将阀口撑起。
5.于本发明的一实施例中，所述吸袋组件包括安装架、吸袋摆动气缸、摆动轴。所述安装架滑动安装于所述升降模组；所述安装架上固定安装有带座轴承，所述摆动轴转动安装于所述带座轴承。所述摆动轴两端垂直连接有两个互相平行的摆臂杆，所述摆臂杆一端与所述摆动轴固定连接，另一端铰接有吸盘固定管，使得两个所述摆臂可以同步在与所述摆动轴垂直的平面内摆动；所述吸盘固定管上安装有多个吸盘。
6.于本发明的一实施例中，所述安装架上设有气缸耳座，所述吸袋摆动气缸通过所述气缸耳座安装于所述安装架，所述吸袋摆动气缸通过连杆驱动所述摆动轴转动，进而使所述摆臂杆摆动。所述摆臂可以相对于所述摆动轴摆动，这使得吸袋组件和插袋开嘴组件在工作过程中不相互干涉，减少了工序之间的等待时间。
7.于本发明的一实施例中，所述夹袋手指组件包括连接板、和手指气缸；所述手指气缸驱动两个所述连接板开合，所述连接板上固定安装有夹持块。所述夹持块用于夹住阀口在下部，当所述吸袋组件继续提拉阀口袋上端的阀底部时，阀口袋的阀口被打开。
8.于本发明的一实施例中，所述插袋开嘴组件包括：安装座、连接板、插杆、开嘴气缸、插袋无杆气缸；所述安装座滑动安装于所述支架；所述插袋无杆气缸驱动所述安装座相对于所述支架横向移动；所述连接板通过导向杆滑动安装于所述安装座，所述连接板可在所述开嘴气缸的驱动下相对于所述安装座沿竖直方向移动；所述插杆包括相互配合的上插杆和下插杆，所述上插杆固定连接所述连接板，所述下插杆固定连接于所述安装座，所述插
杆可在所述开嘴气缸的驱动下开合。插袋开嘴组件使得阀口的阀口维持住开口状态。
9.于本发明的一实施例中，所述升降模组包括滚珠丝杠滑轨、伺服电机和电机连接块；所述伺服电机通过所述电机连接块固定安装在所述滚珠丝杠滑轨的下端部，所述伺服电机通过所述联轴器连接并驱动所述滚珠丝杠滑轨。伺服电机配合高精度的滚珠丝杠滑轨使得吸袋组件在升降模组上的移动控制更加精确。
10.于本发明的一实施例中，所述开袋机还包括输送式袋库，所述输送式袋库设置于所述吸袋组件下方；所述输送式袋库包括输送机侧板、第一转轴、存储仓、输送机支腿、和驱动电机；两个互相平行的所述输送机侧板水平设置、固定连接在所述支腿上方；在所述输送机侧板上靠近开袋机的一端垂直于所述输送机侧板所在平面转动安装有所述第一转轴，所述传输转轴上固定安装有链轮；所述第一转轴的一端安装有驱动电机；所述输送机侧板上远离开袋机的一端垂直于所述输送机侧板所在平面转动安装有所述第二转轴，所述第一转轴和所述第二转轴之间通过链条传动。
11.于本发明的一实施例中，所述存储仓固定安装于所述于所述输送机侧板；所述存储仓包括链条滑轨和袋库脊板；所述链条滑轨对称设置在所述袋库脊板两侧，所述链条穿行于所述链条滑轨；所述链条上等间距设有多个袋隔板，两个所述袋隔板之间用于叠放阀口袋。输送式袋库可以在不停机的情况下在线加阀口袋，避免了现有技术中的停机加袋现象，提高了阀口袋灌装的连续性，提高了设备阀口袋包装机的工作效率。
12.于本发明的一实施例中，所述滚珠丝杠滑轨上设有用于连接所述吸袋组件的滑块和用于检测检测所述滑块位置的检测接近开关。接近开关的设置使得滑块位置的控制更加精确。
13.一种阀口袋自动上袋系统，包括：阀口袋灌装机和工业机器人；其中所述工业机器人包括工业机器人本体和安装于所述工业机器人上作为末端执行器的夹袋抓手组件。
14.所述夹袋抓手组件包括：机器人法兰连接盘、夹袋连接架、夹袋侧板和夹袋气缸；其中，所述夹袋抓手组件通过所述机器人法兰连接盘固定连接于所述工业机器人本体；所述机器人法兰连接盘下端固定连接有铰接架，两个所述夹袋连接架上端分别铰接于铰接架下端，两个所述夹袋连接架下端分别固定安装有所述夹袋侧板；所述夹袋气缸有两个，对称设置在所述铰接架两端，所述夹袋气缸一端铰接于所述铰接架，另一端铰接于所述夹袋连接架中部，两个所述夹袋侧板在所述夹袋气缸的驱动下开合。
15.于本发明的一实施例中，所述夹袋抓手组件采用吊装方式安装。
16.所述夹袋抓手组件配合工业机器人将已开口的阀口袋套装至阀口袋灌装机的灌装口，实现了阀口袋的自动上袋。
17.如上所述，本发明的开袋机，具有以下有益效果：通过增加输送式袋库,实现了阀口袋的在线加袋，省去了生产过程中停机加阀口袋的时间；通过增加吸袋组件、夹袋手指组件、插袋开嘴组件实现了阀口袋的自动上袋和自动开袋；本发明的一种阀口袋自动上袋系统，通过在工业机器人本体上增设夹袋抓手组件，实现了阀口袋的自动套袋；综上，本发明实现了阀口袋的在线加袋、自动上袋、自动开袋和自动套袋，提高了阀口包装机的自动化程度和阀口袋的上袋和套袋质量，节省了劳动力等生产成本，同时提高了生产效率。
附图说明
18.图1显示为本发明实施例中开袋机的整体结构的示意图；
19.图2显示为本发明实施例中开袋机的开袋机的整体结构示意图；
20.图3显示为本发明实施例中开袋机的吸袋组件的结构的示意图；
21.图4显示为本发明实施例中开袋机的吸袋组件的正视图；
22.图5显示为本发明实施例中开袋机的夹袋手指组件的结构图；
23.图6显示为本发明实施例中开袋机的插袋开嘴组件的结构示意图；
24.图7显示为本发明实施例中开袋机的夹袋抓手组件的结构示意图；
25.图8显示为本发明实施例中开袋机的夹袋抓手组件的左视图；
26.图9显示为本发明实施例中开袋机的输送式袋库的结构示意图；
27.图10显示为图9中a处放大图；
28.图11显示为本发明实施例中开袋机的输送式袋库的左视图；
29.图12显示为本发明实施例中开袋机的升降模组的结构示意图。
30.元件标号说明
31.1、吸袋组件；10、开袋机；11、安装架；111、负压检测开关；12、吸袋摆动气缸；121、气缸耳座；122、气缸接头；13、摆动轴；14、带座轴承；15、摆臂杆；16、吸盘固定管；17、吸盘；18、行程开关；
32.2、夹袋手指组件；21、手指气缸；22、连接板；23、夹持块；
33.3、插袋开嘴组件；31、安装座；32、连接板；33、上插杆；34、下插杆；35、开嘴气缸；36、插袋无杆气缸；37、导向杆；371、行程调整块；38、导向轴承；39、活动接头；
34.4、升降模组；41、电机连接块；42、伺服电机；43、连轴器；44、滚珠丝杠滑轨；45滑块；46、检测接近开关；47、滑块；
35.5、夹袋抓手组件；51、机器人法兰连接盘；52、铰接架；53、夹袋气缸；54、夹袋连接架；55、夹袋侧板；56、袋口定型板；57、夹持包胶轮；
36.6、输送式袋库；61、输送机支腿；62、输送机侧板；63、袋长调整板；631、夹持调整机构；64、驱动电机；641、减速机；65、存储仓；66、袋隔板；67、链条滑轨；68、链条；681、链轮；69、袋库脊板；70、有袋光电检测槽；71、取袋位置缺口；72、防粘袋勾板；73、张紧机构；74、第一转轴；75、第二转轴；
37.7、开袋机；8、支架；9、阀口袋；91、阀口。
具体实施方式
38.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
39.请参阅图1至图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的
改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
40.请参阅图1，本发明的第一实施方式提供一种开袋机，包括支架8。
41.开袋机10安装于输送式袋库6，夹袋抓手组件5安装于工业机器人本体。
42.开袋机10包括升降模组4、吸袋组件1、夹袋手指组件2和插袋开嘴组件3。
43.其中，升降模组4竖直设置、固定安装于支架8，升降模组4上滑动安装有吸袋组件1；夹袋手指组件2固定安装于支架8；插袋开嘴组件3位于夹袋手指组件2上方，且固定安装于支架8。
44.在自动上袋的过程中，吸袋组件1将阀口袋9提升至开袋位置，夹袋手指夹住阀口袋9下部，配合吸袋组件1将阀口打开，插袋开嘴组件3将阀口撑起。
45.进一步的，吸袋组件1包括安装架11、吸袋摆动气缸12、摆动轴13。
46.安装架11滑动安装于升降模组4；安装架11上固定安装有带座轴承14，摆动轴13转动安装于带座轴承14。
47.摆动轴13两端垂直连接有两个互相平行的摆臂杆15，摆臂杆15一端与摆动轴13固定连接，另一端铰接有吸盘17固定管16，使得两个摆臂可以同步在与摆动轴13垂直的平面内摆动；在本发明的一个实现场景中，吸盘17固定管16上安装有多个吸盘17；在另一个实现场景中，吸盘17固定管16上安装有四个吸盘17；在工作过程中，吸盘17组件在升降模组4的驱动下，向下移动压带到阀口袋9后，连接吸盘17的真空泵工作，使吸盘17吸附阀口袋9的上端阀底面，并将其提升。
48.进一步的，安装架11上设有气缸耳座121，吸袋摆动气缸12通过气缸耳座121安装于安装架11，吸袋摆动气缸12通过连杆驱动摆动轴13转动，进而使摆臂杆摆动。摆臂可以相对于摆动轴13摆动，这使得吸袋组件1和插袋开嘴组件3在工作过程中不相互干涉，减少了工序之间的等待时间。在一个实施例中，安装架11上安装有用于检测吸盘17负压值的负压检测开关111，当负压检测开关111检测吸盘17的负压值达到了一定值，阀口袋9包装机的信息处理系统就认为吸盘17已经吸到了一个阀口袋9，此时，升降模组4使吸袋组件1停止向下移动；值得一提的是，在本发明的另一个实施例中，吸盘固定管16上还设有用于防止触发吸袋组件1进一步向下移动的行程开关18，用于辅助防止吸盘17组件过度向下移动，以及由此导致的设备损伤；须指明，在其他实施例中也可以采用其他类型的传感器(如光电传感器)来检测阀口袋9是否已经吸附到位，以及检测吸袋组件1是否过度下移。
49.进一步的，吸袋摆臂气缸的伸缩杆连接有气缸接头122，气缸接头122于固定连接在摆动轴13中央的铰接杆铰接。
50.进一步的，夹袋手指组件2包括连接板22、和手指气缸21；手指气缸21驱动两个连接板22开合，连接板22上固定安装有夹持块23。夹持块23用于夹住阀口在下部，当吸袋组件1继续提拉阀口袋9上端的阀底部时，阀口袋9的阀口被打开。
51.进一步的，插袋开嘴组件3包括：安装座31、连接板22、插杆、开嘴气缸35、插袋无杆气缸36；安装座31滑动安装于支架8；插袋无杆气缸36驱动安装座31相对于支架8横向移动。
52.连接板22通过导向杆37滑动安装于安装座31，连接板22可在开嘴气缸35的驱动下相对于安装座31沿竖直方向移动；在一个实施中，安装座31上端面设有两个竖直通孔，通孔内安装有导向轴承，两个导向杆37轴分别轴向滑动安装该竖直通孔中并与导向轴承配合。
53.进一步的，插袋开嘴组件3还包括行程调整块371，行程调整块371可以固定在导向
杆37的下端；使用时，可以根据导向杆37实际需要移动的距离调整行程调整块371在导向杆37上的位置。
54.插杆包括相互配合的上插杆33和下插杆34，上插杆33固定连接连接板22，下插杆34固定连接于安装座31，插杆可在开嘴气缸35的驱动下开合。进一步的，插杆开嘴气缸35的伸缩杆通过活动接头于连接板22连接，伸缩杆伸缩带动上插杆33靠近或者远离下插杆34。插袋开嘴组件3使得阀口的阀口维持住开口状态。
55.进一步的，升降模组4包括滚珠丝杠滑轨44、伺服电机42和电机连接块41；伺服电机42通过电机连接块41固定安装在滚珠丝杠滑轨44的下端部，伺服电机42通过联轴器43连接并驱动滚珠丝杠滑轨44。伺服电机42配合高精度的滚珠丝杠滑轨44使得吸袋组件1在升降模组4上的移动控制更加精确。
56.进一步的，开袋机10还包括输送式袋库6，输送式袋库6设置于所述吸袋组件1下方；本实施例中，支架8可以竖直设置在输送式袋库的一端；另一实施例中，支架可以不和输送式袋库相连，但要使输送式袋库上的阀口袋位于吸袋组件下端，方便吸袋组件吸附阀口袋。
57.输送式袋库6包括输送机侧板62、第一转轴74、存储仓65、输送机支腿61、和驱动电机64。
58.两个互相平行的输送机侧板62水平设置、固定连接在支腿上方；在输送机侧板62上靠近开袋机10的一端垂直于输送机侧板62所在平面转动安装有第一转轴74，传输转轴上固定安装有链轮681；第一转轴74的一端安装有驱动电机64；驱动电机64设有减速机641。
59.输送机侧板62上远离开袋机10的一端垂直于输送机侧板62所在平面转动安装有第二转轴75，第一转轴74和第二转轴75之间通过链条68传动；进一步的，输送机支腿61固定连接于输送机侧板62下方。
60.进一步的，存储仓65固定安装于于输送机侧板62；存储仓65包括链条68滑轨67和袋库脊板69。
61.链条68滑轨67对称设置在袋库脊板69两侧，链条68穿行于链条68滑轨67；进一步的，输送机侧板62上远离驱动电机64一端，安装有用于张紧链条68的张紧机构73。
62.链条68上等间距设有多个袋隔板66，两个袋隔板66之间用于叠放阀口袋9。
63.进一步的，存储仓65包括袋长调整板63和夹持调整机构631，袋长调整板63用于根据阀口袋9的长度调整存储仓65的宽度；夹持调整机构631用于在调整存储仓65宽度后，锁定袋长调整板63的位置。
64.进一步的，在装有开袋机10的一侧的存储仓65的侧边上设有取袋位置缺口71，该缺口用于避免带仓侧边与吸袋组件1干涉；进一步的，在取袋位置缺口71的中间位置固定连接有防粘袋勾板72，用于防止阀口袋9之间的粘连；进一步的，在存储仓65的底板上，位于取袋位置缺口71附近设有有袋光电检测槽70，用于检测待吸袋组件1下方是否还有阀口袋，当检测到吸盘组件下方没有阀口袋，驱动电机动作，带动链条移动，将下一个仓位的阀口袋移动到吸袋组件下方，同时工人员可以在输送式袋库左端的空存储仓中补充阀口袋。
65.输送式袋库6可以在不停机的情况下在线加阀口袋9，避免了现有技术中的停机加袋现象，提高了阀口袋9灌装的连续性，提高了设备阀口袋9包装机的工作效率。
66.进一步的，滚珠丝杠滑轨44上设有用于连接吸袋组件1的滑块47和用于检测检测
滑块47位置的检测接近开关46。接近开关的设置使得滑块47位置的控制更加精确。
67.上述开袋机工作时，吸袋组件1向下移动，吸盘17压到阀口袋9上端阀底面，负压检测开关111检测到吸盘17负压到预设值后，命令吸袋组件1停止向下移动，吸盘17组件将吸附起的阀口袋9提升至开袋工位后暂停，夹袋手指夹住阀口袋9下部，吸盘17组件再次向上提拉阀口袋9的上端阀底面，阀口袋9的阀口被打开，插袋开嘴组件3插入阀口，上插杆33和下插杆34上下分开撑起阀口，吸盘17停止吸附阀口袋9，摆臂杆15在吸袋摆臂气缸的驱动下向上摆动，躲避插杆的干涉；接着，吸盘17组件向下移动，继续去吸附下一个阀口袋9，进入新的运行周期；
68.本发明的第一实施方式通过增加输送式袋库6,实现了阀口袋9的在线加袋，省去了生产过程中停机补充阀口袋9的时间；通过增加吸袋组件1、夹袋手指组件2、插袋开嘴组件3实现了阀口袋9的自动上袋和自动开口；本发明实现了阀口袋的在线加袋和开袋的自动化，节省人工的同时又提高了生产效率。
69.本发明的第二实施方式提供一种阀口袋自动上袋系统，包括：阀口袋灌装机和工业机器人；其中所述工业机器人包括工业机器人本体和安装于所述工业机器人上作为末端执行器的夹袋抓手组件5。
70.进一步的，夹袋抓手组件5包括机器人法兰连接盘51、夹袋连接架54、夹袋侧板55和夹袋气缸53；夹袋抓手组件5通过机器人法兰连接盘51固定连接于工业机器人本体。
71.机器人法兰连接盘51下端固定连接有铰接架52，两个夹袋连接架54分别铰接于铰接架52下端，两个夹袋连接架54下端分别固定安装有夹袋侧板55；进一步的，夹袋侧板55上安装有用于给已被开启了的阀口定形的袋口定型56板；进一步的，夹袋侧板55下端安装有辅助夹持阀口袋9的夹持包胶轮57。
72.夹袋气缸53有两个，对称设置在铰接架52两端，夹袋气缸53一端铰接于铰接架52，另一端铰接于夹袋连接架54中部，两个夹袋侧板55在夹袋气缸53的驱动下开合。夹袋抓手组件5配合工业机器人将已开口的阀口袋9套装至阀口袋9灌装机的灌装口，实现了阀口袋9的自动上袋。
73.进一步的，夹袋抓手组件5可以采用吊装方式安装。须指明，本发明在实际施行过程中，夹袋抓手组件可以根据实际情况采用合适的安装方式。
74.所述夹袋抓手组件配合工业机器人将已开口的阀口袋套装至阀口袋灌装机的灌装口，实现了阀口袋的自动上袋。
75.阀口袋自动上袋系统工作时，开袋机将阀口袋的阀口打开，并用撑杆维持住阀口打开状态，工业机器人用夹袋抓手组件5将撑在插杆上的阀口袋9取走，套接在阀口袋9灌装机的灌装口上进行物料灌装。
76.本发明的第二实施方式通过在工业机器人本体上增设夹袋抓手组件5实现了阀口袋的自动套袋；综上，本发明实现了阀口袋9的在线加袋、自动上袋、自动开袋和自动套袋，提高了阀口袋包装的自动化程度和阀口袋9的上袋和套袋质量，节省了劳动力等生产成本，同时提高了生产效率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
77.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因
此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。