专利名称：自动熔融物质装袋方法及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动熔融物质装袋方法及用于自动将定量的熔融物质如沥青乳胶装入袋中的设备。
在前授于本发明申请人的美国专利No.4724656中已经公开了一种上述类型的自动熔融物质装袋设备。在该自动熔融物质装袋设备中，首先在纸袋合拢状况下将其送入一承载箱中，并被传送至一空气喷射型充气机，在该充气机处空气喷入纸袋以强迫使纸袋撑开，然后，纸袋被送至喷射器下面的位置，在该位置由一组真空吸引垫(吸引器)将纸袋的相对面吸引(吸引至吸引垫的相对两面上)，以张开纸袋的口部。然后，当纸袋保持于吸引状态下靠真空吸引垫将纸袋提升至一预定的垂直位置，直至一喷射器的喷咀插入纸袋的张开的口部中，与此同时承载箱也被提升至一预定的垂直位置。接着，位于纸袋相对两侧的真空吸引垫移动而将纸袋口部闭口，此时，熔融物质从喷射器注入纸袋之中。当纸袋中装入预定量的熔融物质后，纸袋从位于相对两侧的真空吸引垫脱开，然后，真空吸引垫从纸袋缩回，此后，承载箱降到最初的垂直位置，在此，由一传送设备将承载箱送走。
如此，在自动装袋设备中，当熔融物质充入纸袋中时，在向纸袋灌充熔融物质之前先使用空气喷射型充气机强迫使纸袋撑开，以便紧接着使熔融物质能充分充入纸袋底部的各个角落。
另外，在自动熔融物质装袋设备中，一个用以确定纸袋中熔融物质充入量的固定容积构件是如此设置的，即它的轴线沿水平方向延伸;以及，一活塞可在固定容积构件中前后滑动，并与一液压缸的活塞杆相连。该固定容积构件的活塞依靠液压缸可向前向后移动，以使在活塞的一侧，将熔融物质引入固定容积构件中，而在活塞的另一侧，则将熔融物质从固定容积构件中挤出来。
因此，在活塞的相对的两侧交替地进行熔融物质的注入和挤出。为了实现这种对熔融物质流动的控制，需要至少四只电磁阀门和一复杂的用于控制这些阀门的控制电路。此外，要有较大的驱动力才能操作固定容积构件活塞以将熔融物质从固定容积构件中排出。
另外，在该自动装袋设备中，在喷射器的喷咀被阀门活塞关闭之后，粘在阀门活塞和用来将熔融物质从固定容积构件喷射到纸袋中的喷射器的下端的熔融物质，仅用从阀门活塞中心的一个孔中喷出的空气加以吹除。因此，这些剩余的熔融物质是不可能被吹净的。此外，阀门活塞对喷咀的关闭性能也并不令人满意。
本发明目的是提供一种自动熔融物质装袋方法，该方法能将熔融物质充到纸袋底部的每一角落而不用在灌装(熔融物质)之前再用一空气喷射充气机将纸袋撑开，因此，可省掉一只空气喷射充气机，从而可降低生产成本，简化操作工艺。
本发明另一目的是提供一种自动熔融物质装袋设备，用该设备将熔融物质送入和挤出固定容积构件是方便的，而且挤出熔融物质很快又可减小驱动力。
本发明又一目的是提供一种自动熔融物质装袋设备，其中粘在喷射器上的熔融物质能被吹净，并且，喷射器的喷咀的封闭性能得以改善。
本发明还有一目的是提供一种自动熔融物质装袋设备，其中，在利用一大容量灌料机将熔融物质充入纸袋的大部分容积之后，再可用一小容量灌料机以低速向纸袋充入小量的熔融物质，而此时的充料可以在固定的压力下进行而不受熔融物质供料源供料压力下降或变化的影响。
为了达到上述这些目的，按照本发明的一个构思，提供一种利用一喷射器将熔融物质装入纸袋中的自动熔融物质装袋方法，其中纸袋随同一容纳纸袋用的承载箱一起被送至一喷射器下面的预定位置。该方法包括下列步骤将承载箱保持于第一垂直位置;将多片真空吸引垫从纸袋的相对两侧彼此相向移动，以利用真空将纸袋吸住;然后，诸真空吸引垫彼此分开缩回以打开纸袋的袋口;在纸袋被真空吸引垫吸住的状态下，将真空吸引垫提升，使喷射器的喷咀插入纸袋张开的袋口之中;利用一夹紧件夹紧低袋的袋口;将承载箱从第一垂直位置提升至第二垂直位置;在纸袋口部仍被夹紧件夹紧状态下，从喷射器将熔融物质注入纸袋;在灌装熔融物质的同时，将承载箱从第二位置提升至第三位置;在纸袋中灌入一预定量的熔融物质之后，松开夹紧件的对纸袋的夹紧，并将承载箱从第三垂直位置降低至第一垂直位置或另一个低于第一垂直位置的位置中，在该位置承载箱能被从预定位置送走。
在本发明的自动熔融物质装袋设备中，利用诸真空吸引垫将盛放于承载箱中被送至喷射器下面位置的纸袋从其相对侧被吸引开，从而使其口部打开。然后，保持与真空垫相吸的纸袋被向上提升。接着，喷射器喷咀插入纸袋张开的口部中。然后，首先，承载箱从第一(下方)位置提至第二(中间)位置，在该位置承载箱托住由真空垫从下方上提的纸袋的下端。此后，纸袋的口部被夹紧件夹住。然后，熔融物质从喷射器中注入纸袋。于是，熔融物质的重量由纸袋支撑住。在此情况下，由于纸袋是用夹紧件将口部夹住的，纸袋接受灌入其中的熔融物质但它仍悬挂于夹紧件上，随着灌入纸袋中的熔融物质重量的增多，纸袋就逐渐沿侧向扩张开。
此后，在纸袋中注入一定量的熔融物质之后，承载箱从第二位置上提至第三(上方)位置。于是，注有熔融物质的纸袋被承载箱推其底部上举，所以，由于袋内熔融物质的重量而使袋底部向外扩张，这样，熔融物质就能填入袋底的每一角落。此后，一边向袋内灌入熔融物质，一边由承载箱从底部托住内部灌有熔融物质的袋的重量。当袋内灌入预定量熔融物质之后，袋子就从夹紧件脱开，接着，承载箱随同口袋从第三(上方)位置下降至一位置，在该位置它们从喷射器的下面被送离。
按照本发明的另一构思，提供一自动熔融物质装袋设备，它包括一在其下端有一喷咀的喷射器，该喷射器有一用于打开或关闭喷咀的内置的阀门活塞;一固定容积构件，它包括一连接熔融物质料源的垂直缸，和一在缸内可在一预定垂直行程范围内向上和向下运动的活塞，该固定容积构件的结构能使活塞受到来自熔融物质料源的熔融物质压力而被上推，以在其中容纳一预定量的熔融物质;一挤压驱动器，它设置于固定容积构件之上方，以将活塞推下，将熔融物质从固定容积构件中挤入喷射器中;一组真空吸引垫(器)，它们可以在置于被送至喷射器下面的位置的承载箱内的纸袋的相对两侧作相向运动和作彼此分离开的运动。在这样的相向和缩回即分开运动时打开和关闭纸袋口部;一吸引垫移动机构，用它可提升真空吸引垫以使喷射器下端的喷咀插入由真空吸引垫吸住和打开的纸袋口部中，以及，在纸袋解脱了由真空吸引垫产生的真空吸引之后降下真空吸引垫;一夹紧位置，用于在喷射器喷咀插入袋口部中之后夹紧袋口部，以及，在从喷射器向纸袋内灌入一定量的熔融物质之后撤去此夹紧状态;以及，一提升器，它将一被送至喷射器下方的预定位置的承载箱置于其上，然后在喷射器喷咀插入袋口部中之后，将承载箱从第一垂直位置提升到第二垂直位置，再在喷射器喷射熔融物质的同时将承载箱从第二垂直位置提升到第三垂直位置，然后，在放开夹紧装置的夹紧后将承载箱从第三位置降至第一位置。
在本发明的自动熔融物质装袋设备中，来自熔融物质料源通过压力输送的熔融物质，自动以预定量送入固定容积构件中，同时靠此压力将固定容积构件的活塞向上推。然后，当由挤压驱动器将活塞推下时，在固定容积构件中的预定量的熔融物质被挤入喷射器，从此喷射器再将熔融物质灌入纸袋中。当熔融物质行将送入固定容积构件时，利用喷射器中的阀门活塞将喷射器喷咀关闭，而例如有一位于固定容积构件与熔融物质料源之间的单个电磁阀打开。另一方面，当从固定容积构件行将挤出熔融物质，从喷射器将熔融物质注射到袋中时，电磁阀关闭而喷咀打开。
阀门活塞在其下表面可以有一圆锥状凹部和多个在其凹部的最深部位形成的喷孔，以使空气沿此凹部的内表面沿径向朝外射出，自动熔融物质装袋设备还可以包括一辅助阀门，它设置于阀门活塞之上方，以当阀门活塞关闭喷咀时和喷咀的内圆周面接合;以及一弹簧，用以将辅助阀门向下压，使之紧贴在喷咀的内圆周上。
自动熔融物质装袋设备还可以包括一小容量灌充机，用于在灌入固定量熔融物质后以低流速将熔融物质灌入纸袋中，同时测量灌入纸袋中的熔融物质的重量，直至达到预定重量。小容量灌充机可以包括一有一位于下端的喷咀和一打开和关闭喷咀用的内置的阀门活塞的小容量灌充喷射器;一包括一连接于熔融物质料源的垂直缸和一可以在该缸中向上和向下滑动的活塞的容器，该容器的结构设计得依靠来自熔融物质料源压力传送的熔融物质的压力，将活塞推上，以使熔融物质进入该容器;和一加压驱动器，它设置于容器之上方，用以将小容量灌充喷射器的活塞推下，以将熔融物质从容器挤入小容量灌充喷射器中。当利用大容量灌充机将大部分熔融物质灌入纸袋之后，利用小容量灌充机以低速将熔融物质灌入袋中时，熔融物质先贮存在容器中，然后从喷射器挤入纸袋中。因此，熔融物质能以低速在一固定压力下灌入纸袋中，而并不受熔融物质由熔融物质料源供给压力下降或波动的影响。
根据下述说明和所附的权利要求书，结合附图，可以清楚地了解本发明的其它目的、特点和优点。各附图中凡是相同的部件均用相同的编号。
图1是应用本发明的整个自动装袋设备的正视图;
图2是图1的自动装袋设备的侧视图;
图3是图1的自动装袋设备的俯视图;
图4是图1的自动装袋设备中的固定容积构件的放大的轴向剖视图;
图5是图1的自动装袋设备中的大容量灌充机喷射器的放大的剖面图;
图6是图5所示的喷射器的下端部的又一放大的剖面图;
图7是一平面视图，它表示一受真空吸引垫吸引而张开了口部的纸袋;
图8是部分剖开的正视图，示出了如图1所示的自动装袋设备的提升器;
图9是用于夹紧纸袋口部的夹紧装置的侧视图;
图10是图9的夹紧装置的平面视图，其中部分被剖开;
图11至18示意说明依靠大容量灌充机将熔融物质灌入纸袋时的各不同操作步骤;
图19是一流程图，表示图1的自动装袋设备的大容量灌充机和小容量灌充机的操作。
首先参阅图1至3。图中示出了按照本发明的用于将沥青乳胶灌入纸袋中的整个自动装袋设备。自动装袋设备总的用编号“1”表示，传送器2在图1中在自动装袋设备1之正前方向左右延伸。一承载箱4中装有一平折状态的纸袋3，在图1中该承载箱4在传送器2上向左被传送至一位于自动装袋设备正前方的预定位置，在该位置由自动装袋设备1将沥青乳胶灌入纸袋3中，此后，承载箱4在图1中由传送器2从自动装袋设备向左被送走。该自动装袋设备包括一大容量灌充机5和一小容量灌充机6，以便将熔融物质分两步分别以大部分量和小部分量灌入纸袋3。大、小容量灌充机5和6按照传送器2的输送方向(5右6左地)并列设置，首先，由大容量灌充机5以高流速将熔融物质灌入纸袋，直到纸袋3中灌入了比预定容积略少一些的某一固定容量为止，然后，用小容量灌充机6以低流速将熔融物质灌入纸袋3，同时称量纸袋3中的熔融物质，直至最后达到一预定重量(如40公斤)为止。
如图1和2所示，大容量灌充机5包括一垂直放置于一平台7上的圆筒容器形状的固定容积构件8，一垂直安装在固定容积构件8上的伸出的液压缸9，以及一垂直安装在一支撑柱10上的大容量喷射器11。借助于一与固定容积构件8的底部，一电磁阀13和一料源管道14相连的弯头12，使固定容积构件8和一沥青乳胶料源(未画出)相连。固定容积构件8还利用另一个也与固定容积构件8的底部和一水平安装在支撑柱10上的连接管16相连的弯头15，和喷射器11相连。
参阅图4。图中示出了固定容积构件8的内部结构。固定容积容器8有一双筒结构，它包括一内筒17和一外筒18，在两筒之间形成一保持蒸汽热量的室19。为了保持送入内筒17中的沥青乳胶的热量，往蒸汽热量保持室中送进高温蒸汽，并在蒸汽热量保持室19中循环。一自由活塞20可在内筒17中上下滑动。用于限定一自由活塞20的上行程的行程调节杆21，牢固地连接于自由活塞20的下表面中心。行程调节杆21向下延伸穿过固定容积构件8的底盖22，挡块21a可调节地安装在行程调节杆21的下方段上，以与固定容积构件8的底盖22相啮合而限定行程和调节21从而自由活塞20的上方极限位置。如此，通过从内筒17的外下方相对于行程调节杆21调节挡块21a，就能调节自由活塞20的上行程。
来自沥青乳胶料源(未画出)的加热的熔融沥青乳胶，在预定的固定压力下通过供料管14送给固定容积构件8。因此，如电磁阀13打开，则沥青乳胶从下面进入内筒17并将自由活塞20向上推。由于自由活塞20只能在由上述行程调节杆21确定的预定行程内向上运动，故只有相应于自由活塞20的上行程的固定量的沥青乳胶可进入内筒17。
向外伸出的液压缸9的活塞杆23向下延伸穿过固定容积构件8的上盖24而伸进内筒17。如此，当活塞杆23向下移动时，自由活塞20被活塞杆23向下推。因此，如上述，在固定量的沥青乳胶送入内筒17后，如果电磁阀13关闭及由活塞杆23将自由活塞20向下推至其下行程末尾，则固定量的沥青乳胶通过弯头15从内筒17挤入喷射器11。这里要指出的是可用气动缸取代液压缸9。
参阅图5，图中示出了喷射器11的内部结构。该喷射器11也是一双筒结构，包括一内筒25和一外筒26，在两筒之间形成一保持蒸汽热量的室27。高温蒸汽送入并在蒸汽热量保持室27中循环。一喷咀28利用一螺纹件29可拆卸地连接于内筒25的下端。喷咀28有一内径与内筒25相等的上部28a，一内径和外径均小于上部28a的下部28b和一伸展于上部28a、下部28b之间的中间部28c，其内，外径从上部28a逐渐向下部28b减小。阀门活塞31牢固地安装于阀杆30的下端，它装于内筒25中以从喷咀28的内部打开和关闭喷咀28。一用于使阀门活塞31上下运动以打开和关闭喷咀28的开/关气动缸33安装在一与内、外筒25和26公用的上盖32上。阀杆30形成整体地连接于气动缸33的活塞杆34。阀杆30在一安装于上盖32上的套筒内在液封状态下上、下滑动。
参阅图6，图中用放大比例示出了阀门活塞31和喷咀28以及它们的附件。阀门活塞31的尺寸大小应使它能在喷咀28的下部28b以紧密接触状态滑动，以及，用于喷咀28下部28b的内周面与阀门活塞外周面之间的密封的多个V形填料件37，以垂直叠合关系设置在一阀门活塞31外周面上的填料槽36中。在阀门活塞31上牢固地安装有一固定板38，以将V形填料件37保持于阀门活塞31上。在阀门活塞31的下表面形成一圆锥状凹部40，留有一环状周边39，以在阀门活塞31的下端提供一环状锐边。在阀门活塞31的凹部40的中心处的最深部拧入了一空气喷头41，并使该喷头向下稍稍突进凹部40。在阀杆30中形成一空气通道42，该通道沿阀杆30的轴线延伸进入空气喷头41，压缩空气从内筒25的外面送入空气通道42。空气喷头41上有许多喷气孔43，这些孔从空气通道42沿径向向外叉开，以沿着阀门活塞31的凹部40的圆锥形表面喷出空气。
在阀杆30上位于稍高于阀门活塞31处安装有一导向轮44，以及，在阀杆30上装有一辅助阀门45和一阀门座46，可以在导向轮44和阀门活塞31之间上下滑动。导向轮44有一装在阀杆30上的轮毂47，一轮缘48和多个互连于轮毂47和轮缘48之间的臂49。当阀杆30向上或向下运动时，轮缘48沿着内筒25的内周面滑动，阀杆30上有一台阶部分50，以和导向轮44的轮毂47贴合。在阀门座46和导向轮44轮毂47之间有一螺旋弹簧51，以通过阀门座46在常态下把辅助阀门45向下压。辅助阀门45为一截头圆锥状，以使它可紧密贴合于喷咀28的中间部分28c的截头圆锥状内周面的部分上，而阀门座46也有一与辅助阀门45的形状相反的截头圆锥状。
从固定容积构件8挤出的沥青乳胶通过连管16送入喷射器11的内管25中。当沥青乳胶行将从喷射器11注射到纸袋3中时，阀门活塞31利用开/关气动汽缸33向上运动至一如图6所示的虚线所指的位置以打开喷咀28。在这种情况下，辅助阀门45也随同阀门活塞31向上运动而离开喷咀28。如此，从固定容积构件8中挤出的、一固定量的沥青乳胶，在一固定压力下通过喷咀28垂直向下流出，而射入纸袋3中。
当这样的注射要停止时，依靠开/关气动汽缸33使阀门活塞31向下推，直至活塞31进入喷咀28的下部(如图6中实线所示)，以从内部关闭喷咀28，而同时利用阀门活塞31将粘在下部28b的内表面上的沥青乳胶扫掉。此时，由于辅助阀门45啮合于喷咀28的中间部28b的截头圆锥状内圆周面，以及靠螺旋弹簧51弹性地压在中间部的内圆周面上，喷咀28被阀门活塞31和辅助阀门45双双封住。
此后，压缩空气从外面送入阀杆30的空气通道42。因此，空气从空气喷头41的诸喷射孔43沿凹部40的圆锥面喷出，粘在喷咀28和阀门活塞31上的沥青乳胶被全部吹掉并喷入纸袋3中。
当液压挤压缸9的活塞杆23在喷咀28被关闭(如上述)后向上运动时，来自沥青乳胶料源的沥青乳胶被送入固定容积构件8中，同时将自由活塞20向上推。因此，就重复进行定量的灌充。
再回过头来看图1至3，小容量灌充机6的尺寸比大容量灌充机5的稍小一点，其操作也略有不同，但其结构基本上和大容量灌充机5的相同。小容量灌充机6包括一容器52，它有一与固定容积构件8类似的内部结构，但其容量小一些;一加压液压缸53，用来将容器52中的自由活塞(未画出)向下推动，以加压于容器53中的沥青乳胶;以及一小容量灌充喷射器55，它有一基本相同于大容量灌充 的结构，但包括一小于大容量灌充机5的喷射器11的喷咀的喷咀54。小容量灌充机6的结构使它可按照重量来确定一定量的待喷射的沥青乳胶，因此，沥青乳胶体积不必由容器52确定。容器52并不是必需的，然而，使用了该容器，就会有如下的优点。
具体说，当遇到沥青乳胶料源的供料压力不够高或在较大范围内波动的情况，则沥青乳胶将以低流速在一长时间由从小容量灌充喷射器55中流出，也就是说，到达一确定重量所需的时间就很长，这对其他操作产生坏影响。或者，在小容量灌充喷射器55中的沥青乳胶流不能被很好切断，因此，沥青乳胶将落到另一纸袋3的外表面上将纸袋弄脏，该纸袋3是在被大容量灌充机5填充结束后被送至小容量灌充机6的。与在固定容积构件8中的情况类似，用小容量灌充机6能避免此问题发生，沥青乳胶被送入容器52，通过沥青乳胶供料压力将自由活塞向上推，在小容量灌充喷射器55灌料时，自由活塞被加压液压缸53推向下，而在一固定压力下将沥青乳胶挤向小容量灌充喷射器55。
参阅图2。图中有一组真空吸引垫56，用于从相对侧吸引位于承载箱4中的纸袋3的口部以打开口部和提升打开口部的纸袋3，真空吸引垫以下述方式安装在大容量灌充机5的喷射器11的下方。具体说，安装了一块水平状提升底板58，用于在一垂直地安装在支撑杆10上的导向杆57上向上和向下运动。该提升底板58连接成可以由一垂直运动气动缸59使之上下运动。一组用于将真空吸引垫56前后运动的气动缸60互相相对地安装在提升底板58上，诸真空吸引垫56分别固定安装于两气动缸60的活塞杆的端部。如图7所示，提升底板58的位于一对气动缸60位置之间的那部分上有一开口或切口61。该开口61的尺寸足以使张开口部的纸袋3从其中通过。用于真空吸引垫56的气动缸60通过空气软管(未画出)和一真空设备(未画出)相连。
在承载箱4停止于大容量灌充机5的喷射器11之下的一个定位置(如后所述)之后，两气动缸60同时向前和向后操作，以将真空吸引垫56向前相向运动然后又向后作分开运动。因此，从相对两侧在纸袋3的外表面的中央部位将纸袋3的口部吸引，从而袋口被真空吸引垫56打开(如图7所示)。此后，提升底板58由气动缸59沿着导向杆57被提升至一预定垂直位置。因此，纸袋3被真空吸引垫56吸住的同时被提升至一预定垂直位置，在此，喷射器11的喷咀28插入纸袋3的张开的口部。
为了在按上述方式将纸袋3打开和提升之后将承载箱4举起，如图2和图8所示，在真空吸引垫56之下方设置一在其上容纳和提升承载箱4的提升器62。现在看图2和8，一垂直提升板65与一用于提升提升器62的气动缸63的活塞杆64相连。该提升板64位于传送器2之后面，两对上方和下方滚子67可旋转地支撑于提升板65的相对的左、右侧边上，使它们可沿一对垂直导轨66滚动。提升板65通过气动缸63的作用可沿着导轨66作垂直运动。一对左、右臂68彼此间隔开关从提升板65的下端沿水平方向向前延伸，将承载箱4底的左、右端部分收置于其上。每根臂68位于相邻的、组成传送器2的滚子2a之间的间隙中，这样，当提升板65被提起或放低时，使臂可在相邻的滚子2a中间向上或下通过。提升板65的左、右臂68上分别有牢固地垂直安装在其上的阻挡板69和70，用于当图8中的承载箱4被收置于臂68上时，防止承载箱4在臂68上意外地朝左或朝右移动。左侧阻挡板69通常延伸至一略高于传送器2的滚子2a所在平面的位置(如图8所示)，这样，当承载箱4由传送器2向左传送时(如图8)，它会被阻挡板69挡住在一预定的、它可置放于提升板65的臂68上的位置。可用一传感器(未画出)来监测阻挡情况。为了防止放在提升板65的臂68上的承载箱4发生意外的朝前和朝后运动，并使在图8中的承载箱在传送器2上朝左传送时被导向，如图2所示，一前导向杆71安装在提升板的臂68的自由端上，并在臂68之自由端之间沿水平延伸，而在提升板65的前表面上水平安装了一后导向杆72。
通过对气动缸63操作的适当控制，可使在其上收置承载箱4的左、右臂68以及提升板65移动至四个不同的垂直位置。具体说，臂68通常在一第一或下方位置，在此，它们位于一略低于传送器2滚轮2a所在平面的位置，承载箱4可由左侧阻挡板69挡在预定位置。当如上述在由真空吸引垫56将纸袋3吸引并提升至一预定垂直位置之后，臂68可连同其上的承载箱4从第一位置向上移动至第二或中间位置，以及，在第二位置，承载箱4以其底部轻轻从下方支撑纸袋3的下端。当从喷射器11进行喷料时，臂68进一步从第二位置提升至第三或上方位置，以将其上的承载箱4向上提，从而在其底部将纸袋3的下端向上推。然后，当如上述将定量沥青乳胶灌入纸袋3中后，臂68从第三位置降至低于第一位置的第四或下方极限位置，以将承载箱4再次放于传送器2上，从而通过传送器2将承载箱接着向左送走(如图8所示)。在臂68的第四位置，左侧阻挡臂69位于略低于传送器2的滚轮2a所在的平面。
回过头来看图1和2。在一预定的垂直位置，即在真空吸引垫56之上方设置有一夹紧口部用的夹紧装置74用以夹住由真空吸引垫56吸引和提升的纸袋3的口部。该夹紧装置74安装在一机架73上，而机架73又安装在支撑柱10上且从该柱沿水平方向前方延伸。再参看图9和10，其中的夹紧装置画得更为详细，有一对前侧和后侧轴75可旋转地支撑于机架73上并彼此平行地延伸。一对扇形齿轮76牢固地装在轴75上，并保持互相啮合，前侧轴75通过一曲柄79与气动缸77的活塞杆78相连，这样，两根轴75可通过气动缸77同时沿彼此相反方向转动。一对前和后夹紧件80和另一对前和后夹紧件81分别安装在机架73的左侧和右侧部分，以使每个夹紧件依靠一枢轴地安装在机架73上的 杆82和一对牢固地安装于一根相应轴75上的臂83作平行运动。
因此，当气动缸77的活塞杆78按照图9中箭头所示方向使扇形齿轮76按相反方向转动时，左侧的前和后夹紧件80彼此相向移动，而右侧的前和后夹紧件81也相向移动，使两组夹紧件80和81在喷咀28的相对的左、右侧夹紧纸袋3的口部，此时纸袋中也插进了喷射器11的喷咀28(如上述)。在这种情况下沥青乳胶从喷射器11喷出。
另一方面，如图1所示，在小容量灌充机6的喷射器55的下方，设置有一个具传统结构的重量测量装置84，用来提升承载箱4以测量灌入到位于承载箱4中的纸袋3中的沥青乳胶的重量。
自动装袋设备的结构如上所述。下面结合参阅图11至18的示意图及图19的流程图来说明自动装袋设备的操作过程。
为了依靠传送器2将承载箱4一个接一个地送至大容量灌充机5，利用(一承载箱4)阻挡块85，当每只承载箱4一旦正好到达大容量灌充机5之前面的一位置时就被停止前进(如图11所示)。在大容量灌充机5处，首先如图19的流程图中的步骤101所示，利用一承载箱传感器(未画出)监测出在大容量灌充机5的喷射器11的正下方有没有承载箱4出现。监测后，在步骤102，提升器62被从第四或下方极限位置提升到第一或下方位置，使承载箱4靠左侧阻挡板69停住。此后，在步骤103阻挡块85就收回，以使处于阻挡块85的、停止前进处于待命状态的承载箱4，被送至大容量灌充机5的喷射器11的正下方的位置上，在此位置承载箱4被阻挡板69停住。然后在步骤104，利用一纸袋传感器(未画出)监测出是否在预定位置的承载箱4中有纸袋3。如有一纸袋3，在步骤105，真空吸引垫56就从其上方位置向下运动至下方位置，在此位置吸引垫就可以吸引纸袋3。
紧着在步骤106，真空吸引垫56彼此相向移动，然后在步骤107，真空吸引垫56通过真空将纸袋3有效地吸引住。到步骤108，利用一真空度传感器(未画出)监测这种真空吸引进行得是否好。如纸袋3被真空吸引垫56很好地吸住了，然后在步骤109，真空吸引垫56就彼此分开，以打开纸袋3的口部(如图12所示)。然后在步骤110，真空吸引垫56垂直移动到其上方位置，直至喷射器11的喷咀28插入纸袋3的张开的口部中(如图13所示)。此后，在步骤111，两组夹紧件80和81合拢，以从相对两侧夹紧纸袋3的口部(如图14所示)，此后，在步骤112，利用一夹紧传感器(未画出)监测夹紧是否适当。如纸袋3被夹好了，则控制程序进入步骤113，此时，提升器62被从下方或第一位置提升至中间或第二位置，使纸袋3的下端从下方轻轻地被承载箱4的底部托住(见图14)，然后，在步骤114，停止真空吸引垫56的真空吸引操作，以从真空吸引垫56上松开纸袋3。
紧接着程序进入步骤115，此时，开始大容量灌充操作，其中来自固定容积构件8的沥青乳胶以高流速从喷射器11射入纸袋3中。此时，由于纸袋3支撑着其内的沥青乳胶的重量，而它又处于悬挂在两组夹紧件80和81上的状况(见图15)，故纸袋底部由于沥青乳胶的重量而被展开。在该步骤，由于纸袋3仅由于沥青乳胶的重量而扩张，就有可能使纸袋的底部扩张得不够，因而沥青乳胶不会流入纸袋3底部的各角落中。所以，当喷出的沥青乳胶量例如达到最终或所要求的量的30%左右时，在步骤116，提升器62从中间或第二位置被提起到上方或第三位置，用承载箱4的底部向上推纸袋3的底部(见图16)。因此，灌入到纸袋3中的沥青乳胶充分扩展到纸袋3底部的每一角落中，而沥青乳胶的重量支撑于承载箱4上。需注意的是进行这种操作是，当从射料操作开始起计算的预定时间已到，或当利用一流量计所测得的沥青乳胶的量已达到一预定量时，使用气动缸63将提升器62从中间位置提升至上方位置而实现的。
在步骤117，在固定容积构件8中的沥青乳胶完全被挤出之后，喷咀28就靠喷射器11的阀门活塞31关闭，由此，结束了大容量灌充操作，此时，如前所述，从空气喷头41喷出空气，以将沥青乳胶从喷咀28和阀门活塞31吹落而进入纸袋3中。此后，在步骤118，夹紧件80和81彼此离开而松开纸袋3(如图17所示)。然后，为了接着使传送器2能将一小容量灌充机6已完成了充料操作的承载箱4运走，首先，在步骤119要判断图18所示的挡块86是否在其收回位置。然后，如挡块86是位于收回位置上，则在步骤120时提升器向下移至最低或第四位置。在降低提升器62时，由大容量灌充机5完成了灌料操作的承载箱4，再次被传送器2接收(如图17所示)。因此，承载箱4被传送器2传送至小容量灌充机6。然后，程序从步骤120返回到步骤101，在大容量灌充机5一侧又重复同样的操作程序。
与此同时，在小容量灌充机6一侧，在步骤121，依靠一传感器(未画出)监测出是否前此的一个承载箱4已从小容量灌充喷射器55的正下方之位置离开。如果先前的承载箱4已经离开，那么，在步骤122，挡块86就从收回位置移至一前进位置，在此，挡块将完成了大容量灌料的承载箱4停止在小容量灌充喷射器55的正下方位置上。然后，在步骤123，用一传感器(未画出)监测出在喷射器55的正下方是否有一承载箱4，如果有一承载箱4，那么，在步骤124，重量测定装置84被提升，以测量在纸袋3中的沥青乳胶的重量。然后，在步骤125，判断是否重量已超过一预定值(例如，充入的沥青乳胶已达最终或目标重量的85%)。如重量超过预定值，那未，程序进入步骤126，此时，开始小容量灌充操作，其中在容器52中的沥青乳胶从喷射器55以低流速充入纸袋3中，然后进入步骤127，挡块86被收回。在步骤128，按照重量测定装置84的输出判断是否已达到沥青乳胶的最终或目标重量，如已达到最终重量，那未，在步骤129，剩余的沥青乳胶被喷射的空气吹落而进入纸袋3中。此后，在步骤130，重量测定装置84下移，以将承载箱4再次置于传送器2上。因此，承载箱4从小容量灌充机6被向左送走。此后，程序又返回至步骤121，以重复相同的操作程序。
上面已充分描述了本发明，对熟悉本技术领域的普通专业人员来说，用不着离开前面所述的本发明的精神和范围，就可以很容易对本发明作出许多改变和修改。
101 无承载箱？ 126 开始小容量灌料102 将提升器移至下方位置 127 收回运送挡块103 收回挡块 128 最终重量？104 有纸袋？ 129 喷射空气105 降下真空吸引垫 130 降下重量测定装置106 真空吸引垫相向移动107 开始真空吸引108 纸袋被吸住？109 缩回真空吸引垫110 提升真空吸引垫111 合拢夹紧件112 纸袋被夹紧？113 将提升器提至中间位置114 停止真空吸引115 开始大容量灌料116 将提升器提至上方位置117 关闭喷射器喷咀以结束大容量灌料，和喷射空气118 打开夹紧件119 收回运送挡块120 将提升器降至下方极限位置121 承载箱已被送走？122 使挡块移至操作位置123 有承载箱？124 提升重量侧定装置125 重量大于固定值？
权利要求
1.一种自动熔融物质装袋方法，该方法利用一喷射器将熔融物质灌入一袋中，该袋随同一存放它的承载箱被送至喷射器下面的预定位置上，该方法包括下列诸步骤将承载箱保持于一第一垂直位置；将多个真空吸引垫(器)彼此相向地移近纸袋的相对两侧，以利用真空吸引袋，然后彼此以相反方向离去缩回所述真空吸引垫从而打开纸袋口部；在纸袋被所述真空吸引垫吸引的状态下，将所述真空吸引垫提升，使所述喷射器的喷咀插入纸袋的张开的口部；利用夹紧件夹紧纸袋口部；将承载箱从第一垂直位置提升至第二垂直位置；在纸袋口部被所述夹紧件夹紧的同时，将熔融物质从所述喷射器喷入纸袋；在喷灌熔融物质的同时，将承载箱从第二位置提升至第三位置；在纸袋中灌入了一预定量的熔融物质之后，松开由所述夹紧件产生的对纸袋的夹紧；以及将承载箱从第三垂直位置降至第一垂直位置或另一低于第一垂直位置的一位置上，在此位置承载箱能从预定位置被送走。
2.一种自动熔融物质装袋设备，它包括一喷射器，在其下端有一喷咀，所述喷射器有一内置的阀门活塞，用于打开或关闭所述喷咀;一固定容积构件，它包括一连接熔融物质料源的垂直缸和一在该缸内在一预定垂直行程范围内向上和向下滑动的活塞，所述固定容积构件的结构，使所述活塞在来自所述熔融物质料源的熔融物质压力下被向上推，以接收一预定量的熔融物质于其内;一挤压驱动器，它设置在所述固定容积构件之上，用于将所述活塞推下以将熔融物质从所述固定容积构件挤入所述喷射器中;一组真空吸引垫，它们能在被送至所述喷射器下面的预定位置的承载箱中的纸袋的相对两侧作彼此相向运动而接近和作相反方向运动面离开(缩回)，以在这种前进(相向)和缩回(离开)运动时打开和合拢袋的口部;一吸引垫运动机构，用于提升所述真空吸引垫，以使所述喷射器下端的喷咀插入由所述真空吸引垫吸引和张开的纸袋口部中，和在纸袋解脱了由所述真空吸引垫造成的真空吸引之后，降下所述真空吸引垫;一夹紧装置，用于在所述喷射器喷咀插入纸袋口部中之后夹紧纸袋口部，和在一固定量熔融物质从所述喷射器灌入纸袋中之后撤去这种夹紧;以及一提升器，用于在其上承放一被传送至一所述喷射器下面一预定位置的承载箱，然后，在所述喷射器喷咀插入纸袋口部中之后将承载箱从第一垂直位置提升至第二垂直位置，然后，在由所述喷射器喷灌熔融物质期间将承载箱从第二垂直位置提升至第三垂直位置，此后，在撤去所述夹紧装置的夹紧后将承载箱从第三位置降至第一位置。
3.如权利要求2所述的自动熔融物质装袋制备，其特征在于，所述阀门活塞有一在其下表面上形成的圆锥形凹部，和多个在所述凹部的最深部位形成的诸喷孔，这些孔用于沿着所述凹部的内表面沿径向向外喷射空气;它还包括一设置于所述阀门活塞之上的辅助阀门，用以当所述阀门活塞关闭所述喷咀时贴合(接合)所述喷咀的内周面，以及一用于将所述辅助阀向下压使所述辅助阀压紧于所述喷咀的内周面上的弹簧。
4.如权利要求2所述的自动熔融物质装袋设备，其特征在于，它还包括一小容量灌充机，它用于在灌入固定量熔融物质后，以低流速将熔融物质充入到袋中，同时测量充入到袋中的熔融物质的重量直至达到一预定重量为止，所述小容量灌充机包括一有一位于其下端的喷咀和一打开和关闭所述喷咀用的内置的阀门活塞的小容量灌充喷射器;一容器，它包括一连接所述熔融物质料源的垂直缸和一在所述缸中可向上和向下滑动的活塞，所述容器的结构使活塞由来自所述熔融物质源的熔融物质压力而被向上推，以使熔融物质进入其内;以及一设置在所述容器之上的加压驱动器，它用于将所述小容量灌充喷射器的活塞向下推，以将熔融物质从所述容器内挤入所述小容量灌充喷射器。
全文摘要
一种自动熔融物质装袋方法和设备，其中装袋的承载箱首先送至喷射器下面，真空垫(器)在袋的相对两侧相向移动后彼此离开以吸引和打开袋口。然后，处于吸引状态的袋通过真空垫提升以使喷射器喷嘴插入张开的袋口，然后用夹紧件将袋口夹紧，此后将承载箱稍上提。然后，熔融物质从喷射器射入袋，在喷射时承载箱进一步提升。在袋中射入预定量熔融物质后，夹紧件松开袋，然后将承载箱下降至一垂直位置，在此，承载箱被送走。
文档编号B65B1/04GK1059876SQ9010808
公开日1992年4月1日 申请日期1990年9月21日 优先权日1990年9月21日
发明者田中壮吉 申请人:田中壮吉