专利名称：一种塔型袋成型装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种茶袋的生产制造领域，尤其是一种塔型袋成型装置。
背景技术：
塔型袋泡茶袋，也叫锥形袋泡茶袋，如图8所示，因其袋形美观，造型独特，同时方便携带，利于仓储、运输和上架销售，因而具有独特的市场需求。目前为纯手工完成茶袋的制作，在生成效率，产品品质的一致性上都有很大不足。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种提高生产效率，使产品品质具有一致性的塔型袋成型装置。本发明解决其技术问题采用的技术方案这种塔型袋成型装置，包括箱体，箱体上分别设有内袋膜料供料及收卷装置、茶袋外形冲裁下料装置、茶袋侧边焊接装置、茶袋输出装置、茶袋成型换位机构、标签供料及成型装置、计量给料装置、棉线供送及成型装置、内袋膜料牵引机构。作为优选，所述内袋膜料供料及收卷装置包括装有茶袋膜卷且与带减速机的变频电机相连的膜卷轴，由伺服电机驱动的膜料牵引装置，膜料冲裁工位，一系列的送膜滚筒以及收卷工位；其中膜卷轴附近设有摆动轴，摆动轴后端装有通过传感器可以检测到卷料用完或接近用完的摆臂一；供料端的送膜滚筒之间设有摆臂三，摆臂三连有装有角位移传感器的轴二，收卷端的送膜滚筒之间设有摆臂二，摆臂二连有装有角位移传感器的轴一。作为优选，所述茶袋外形冲裁下料装置包括设于模架内用于冲裁膜料的刀模，模架与四个轴固定，四个轴穿过固定座与摇臂连接，摇臂与凸轮连接，凸轮与输入动力的带轮连接，固定座上设有对模架限位的橡胶垫。作为优选，所述茶袋侧边焊接装置包括用于将膜片弯曲对折的气缸，用于将膜片输出的电机一，在电机二的驱动下带动的传送带，设于传送带上用于将膜片从左带至右方的夹头一，在凸轮控制下将膜片向下摆动至水平位置的夹头二以及对膜片进行侧边焊接封切的由气缸驱动的封切刀。作为优选，所述茶袋成型换位机构为内部由槽轮机构控制动停比的8工位间歇转动机构，其中包括茶袋进入的I工位，完成茶袋的热校形的II工位，完成棉线在茶袋的输入和定位的III工位，完成将计量好的茶叶输入到茶袋里面的IV工位，完成底膜的焊接的V 工位、VI工位以及完成输出的VII工位。作为优选，所述标签供料及成型装置包括标签纸卷，在牵引伺服电机驱动下对标签纸卷牵引的牵引辊一，将贴在标签纸上的不干胶标签脱离衬纸的零件的边缘，以及在凸轮驱动下将不干胶标签单元固定在棉线上的压紧板。作为优选，所述计量给料装置包括放有通过电子秤量装置完成计量的茶叶的料斗，料斗下方设有将茶叶按袋送入输入筒内的传送带。
作为优选，所述棉线供送及成型装置包括棉线卷，驱动输入棉线的牵引辊二，带动棉线向下移动的限位器和滚轮，完成棉线扭结成型的移动回转机构及在气缸配合下协同运动的摆臂四和摆臂五，在牵引辊二驱动下将棉线送入并穿过茶袋顶部的夹头三以及加持棉线的下端并用于完成标签单元粘贴的夹头四。本发明有益的效果是1)结构紧凑，在单一设备上，完成了从物料，包装材料输入， 到自动化茶袋成型生产，输出的整个完整流程，自动化、智能化程度高；2)以前需要大量的人工完成的操作，现在完全由设备来进行，产品一致性好，提高了功效，降低了生产成本。
图1是本发明的结构示意图2是内袋膜料供料及收卷装置的结构示意图3是茶袋外形冲裁下料装置与茶袋侧边焊接装置的结构示意图4是茶袋成型换位机构的结构示意图5是标签供料及成型装置的结构示意图6是计量给料装置的结构示意图7是棉线供送及成型装置的结构示意图8是塔型袋泡茶袋的示意附图标记说明茶袋1，棉线2，标签3，内袋膜料供料及收卷装置4，茶袋外形冲裁下料装置5，茶袋侧边焊接装置6，茶袋输出装置7，箱体8，茶袋成型换位机构9，标签供料及成型装置10，计量给料装置11，棉线供送及成型装置12，内袋膜料牵引机构13，茶袋膜卷14， 摆动轴15，摆臂一 16，膜料牵引装置17，膜料冲裁工位18，送膜滚筒19，装有角位移传感器的轴一 20，摆臂二 21，收卷工位22，摆臂三23，装有角位移传感器的轴二 24，电机一 25，电机二沈，夹头一 27，传送带观，夹头二四，封切刀30，带轮31，摇臂32，凸轮34，气缸35，固定座36，轴37，模架38，II工位39，IV工位40，V工位41，VI工位42，工位间歇转动机构 43，VII工位44，VIII工位45，I工位46，标签纸卷47，牵引辊一 49，牵引伺服电机50，边缘51，零件52，料斗53，传送带M，输入筒56，棉线卷57，滚轮58，限位器59，摆臂四60，摆臂五61，移动回转机构62，牵引辊二 63，夹头三64，夹头四65。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明
实施例如图1，这种塔型袋成型装置，包括箱体8，箱体8上分别设有内袋膜料供料及收卷装置4、茶袋外形冲裁下料装置5、茶袋侧边焊接装置6、茶袋输出装置7、茶袋成型换位机构9、标签供料及成型装置10、计量给料装置11、棉线供送及成型装置12、内袋膜料牵引机构13。通过以上所述10个部分，完成物料的供送、茶袋的成型、茶叶的计量充填、茶袋的输出等功能。各部分的结构功能如下详述
如图2所示是内袋膜料供料及收卷装置4，包括装有茶袋膜卷14且后端与带减速机的变频电机相连的膜卷轴，由伺服电机驱动、定长牵引膜料的膜料牵引装置17，膜料冲裁工位 18，一系列的送膜滚筒19以及收卷工位22 ；其中膜卷轴附近设有摆动轴15，摆动轴15后端装有摆臂一 16，当附近的传感器检测到该摆臂16，说明卷料是用完或接近用完，发送信号给控制系统；供料端的送膜滚筒19之间设有摆臂三23，摆臂三23连有装有角位移传感器的轴二 24，当茶袋膜卷14放卷时，摆臂三23摆动，装有角位移传感器的轴二 M上的角位移传感器发送控制型号到PLC来控制放卷电机的工作参数，保证送膜时的张力恒定；收卷端的送膜滚筒19之间设有摆臂二 21，摆臂二 21连有装有角位移传感器的轴一 20，用来控制收卷时膜料的张力大小保持均恒。如图3所示，茶袋外形冲裁下料装置5包括设于模架38内用于冲裁膜料的刀模， 模架38与四个轴37固定，四个轴37穿过固定座36与摇臂32连接，摇臂32与凸轮34连接，凸轮34与带轮31连接，固定座36上设有对模架38限位的橡胶垫。在带轮31输入动力后，凸轮34转动，驱动摇臂32摆动，因此用四个轴37固定连接在一起的模架38带动刀模上下一起移动，当刀模向下移动碰到固定座36上的橡胶垫后，将定长送入的膜料进行裁切。一次冲裁，将形成4个扇形的用来成型茶袋的膜片。茶袋侧边焊接装置6包括气缸35，电机一 25，在电机二沈的驱动下带动的传送带观，设于传送带观上的夹头一 27，夹头二四以及封切刀30。裁切好的膜片，在气缸35的推动下，将4个膜片进行弯曲对折；在电机一 25驱动下，依次将4个膜片一一输出，在电机二沈驱动下，由夹头一 27分别由左方带至右方；夹头二四在凸轮控制下，将带至右方的茶袋向下摆动至水平位置，由封切刀30在气缸的驱动下，由右向左，对对折的茶袋膜片进行侧边焊接封切。茶袋输出装置7由齿轮驱动的平带传输装置组成。如图4所示是茶袋成型换位机构9，它为内部由槽轮机构控制动停比的8工位间歇转动机构43，其中46是I工位，茶袋由此处进入；39是II工位，完成茶袋的热校形；39和 40中间的III工位是棉线工位，完成棉线在茶袋的输入和定位；40是IV工位，完成计量好的茶叶输入到茶袋里面；41和42分别是V和VI工位，完成底膜的焊接；44是VII工位，成型好的茶袋在此工位由气爪抓取输出。如图5所示是标签供料及成型装置10，包括标签纸卷47，牵引伺服电机50，牵引辊一 49，零件52以及压紧板。标签纸卷47，在牵引伺服电机50的定长驱动下，由牵引辊一 49 定长牵引。贴在标签纸上的不干胶标签在零件52的边缘51上脱离衬纸，在凸轮驱动下，抚平压紧板将不干胶标签单元固定在棉线上。如图6所示是计量给料装置11，包括料斗53、传送带M和输入筒56，茶叶由电子秤量装置完成计量后，逐一放入料斗53内，在传送带M的作用下，按袋送入输入筒56内， 进入茶袋。如图7所示是棉线供送及成型装置12，包括棉线卷57，牵引辊二 63，限位器59和滚轮58，移动回转机构62及摆臂四60和摆臂五61，夹头三64和与其配合的夹头四65。棉线卷57在牵引辊二 63的驱动下输入棉线，棉线经由限位器59、滚轮58向下移动。在摆臂 60和61及装于其上的气缸配合下，与62移动回转机构协同运动，完成棉线扭结的成型。牵引辊二 63驱动好的棉线在夹头三64内，棉线被送入茶袋，并穿过茶袋的顶部，在下端等待的夹头四65，接力加持棉线的下端，此时完成标签单元在拉直的棉线上的粘贴。内袋膜料牵引机构13由伺服电机驱动，完成内袋膜料的定长牵引供送。成型茶袋的尼龙薄膜按卷状提供。通过送放卷系统，薄膜被展开并间歇式定长送入通过冲裁工位，经过冲裁得到成型茶袋的扇形料，废料由收卷系统进行收卷。并通过以上
5介绍的其他各种装置，配合完成整个塔型袋泡茶袋的成型工艺。 除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种塔型袋成型装置，包括箱体(8)，其特征是箱体(8)上分别设有内袋膜料供料及收卷装置(4)、茶袋外形冲裁下料装置(5)、茶袋侧边焊接装置(6)、茶袋输出装置(7)、茶袋成型换位机构(9)、标签供料及成型装置(10)、计量给料装置(11)、棉线供送及成型装置 (12)、内袋膜料牵引机构(13)。
2.根据权利要求1所述的塔型袋成型装置，其特征是所述内袋膜料供料及收卷装置 (4)包括装有茶袋膜卷(14)且与带减速机的变频电机相连的膜卷轴，由伺服电机驱动的膜料牵引装置(17)，膜料冲裁工位(18)，一系列的送膜滚筒(19)以及收卷工位(22)；其中膜卷轴附近设有摆动轴(15)，摆动轴(15)后端装有通过传感器可以检测到卷料用完或接近用完的摆臂一(16);供料端的送膜滚筒(19)之间设有摆臂三(23)，摆臂三(23)连有装有角位移传感器的轴二(24)，收卷端的送膜滚筒(19)之间设有摆臂二(21)，摆臂二(21)连有装有角位移传感器的轴一(20)。
3.根据权利要求1所述的塔型袋成型装置，其特征是所述茶袋外形冲裁下料装置(5) 包括设于模架(38)内用于冲裁膜料的刀模，模架(38)与四个轴(37)固定，四个轴(37)穿过固定座(36)与摇臂(32)连接，摇臂(32)与凸轮(34)连接，凸轮(34)与输入动力的带轮 (31)连接，固定座(36 )上设有对模架(38 )限位的橡胶垫。
4.根据权利要求1所述的塔型袋成型装置，其特征是所述茶袋侧边焊接装置(6)包括用于将膜片弯曲对折的气缸(35)，用于将膜片输出的电机一(25)，在电机二(26)的驱动下带动的传送带(28)，设于传送带(28)上用于将膜片从左带至右方的夹头一(27)，在凸轮控制下将膜片向下摆动至水平位置的夹头二(29)以及对膜片进行侧边焊接封切的由气缸驱动的封切刀(30)。
5.根据权利要求1所述的塔型袋成型装置，其特征是所述茶袋成型换位机构(9)为内部由槽轮机构控制动停比的8工位间歇转动机构(43)，其中包括茶袋进入的I工位(46)， 完成茶袋的热校形的II工位(39)，完成棉线在茶袋的输入和定位的III工位，完成将计量好的茶叶输入到茶袋里面的IV工位(40)，完成底膜的焊接的V工位(41)、VI工位(42)以及完成输出的VII工位(44)。
6.根据权利要求1所述的塔型袋成型装置，其特征是所述标签供料及成型装置(10) 包括标签纸卷(47 )，在牵引伺服电机(50 )驱动下对标签纸卷(47 )牵引的牵引辊一(49 )，将贴在标签纸上的不干胶标签脱离衬纸的零件(52)的边缘(51)，以及在凸轮驱动下将不干胶标签单元固定在棉线上的压紧板。
7.根据权利要求1所述的塔型袋成型装置，其特征是所述计量给料装置(11)包括放有通过电子秤量装置完成计量的茶叶的料斗(53)，料斗(53)下方设有将茶叶按袋送入输入筒(56)内的传送带(54)。
8.根据权利要求1所述的塔型袋成型装置，其特征是所述棉线供送及成型装置(12) 包括棉线卷(57)，驱动输入棉线的牵引辊二(63)，带动棉线向下移动的限位器(59)和滚轮 (58)，完成棉线扭结成型的移动回转机构(62)及在气缸配合下协同运动的摆臂四(60)和摆臂五(61)，在牵引辊二(63)驱动下将棉线送入并穿过茶袋顶部的夹头三(64)以及加持棉线的下端并用于完成标签单元粘贴的夹头四(65)。
全文摘要
本发明涉及一种塔型袋成型装置，包括箱体，箱体上分别设有内袋膜料供料及收卷装置、茶袋外形冲裁下料装置、茶袋侧边焊接装置、茶袋输出装置、茶袋成型换位机构、标签供料及成型装置、计量给料装置、棉线供送及成型装置、内袋膜料牵引机构。本发明有益的效果是1)结构紧凑，在单一设备上，完成了从物料，包装材料输入，到自动化茶袋成型生产，输出的整个完整流程，自动化、智能化程度高；2)以前需要大量的人工完成的操作，现在完全由设备来进行，产品一致性好，提高了功效，降低了生产成本。
文档编号B31B25/00GK102294844SQ20111027710
公开日2011年12月28日 申请日期2011年9月19日 优先权日2011年9月19日
发明者唐小林 申请人:中华全国供销合作总社杭州茶叶研究院