面条包装生产线自动上料机构的制作方法

本实用新型涉及一种面条包装生产线自动上料机构。

背景技术：

作为面条的消费大国，我国的面条自动化生产早已经形成相当大的规模，生产环节前端的面条的压制、晾干、切断等已经可以实现无人化自动操作，但是生产环节后端的称重捆扎却需要大量的人工，常规的面条包装方式多为按标准重量捆一扎，用纸质或者塑料材质进行捆扎，形成在超市常见的成捆成扎进行销售的面条，在称重包装环节，现在市面上比较先进的自动面条称重包装机可以实现自动计量自动捆扎，自动输送，但是前端从面条裁断设备到自动称重包装机之间的环节却没有相应的自动化设备，目前的做法是每台面条自动称重包装设备配备一个工人，进行面条的整理上料，具体的工作就是将面条从输送线上用手抓起来，将手中的面条在操作台面上敲击，利用台面将面条端部整理齐整，再将整理好的面条整齐的放入自动包装设备的料仓，面条自动称重包装设备由于设计结构原因，都会设计有两个料仓，需要对处于两个不同位置的料仓同时进行物料补充，长时间工作，由于面条的产量很大，操作人员的劳动强度很高，会造成面条物料损失加大、人员与食品接触也会造成产品潜在的污染风险，对于产品的品质造成影响。面条包装生产线自动上料机构是专门针对面条生产企业进行研发的自动化设备，实现从面条裁断机到面条自动称重包装机之间的自动化对接，自动完成面条的输送、整理、举升、分装、上料等工作，全程无需人工干预，可连续稳定工作，节约大量的人工，优化输送、整理环节，降低对面条的损耗，同时所有与面条接触的部件全部采用食品级304不锈钢，将食品污染风险降到最低。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种面条包装生产线自动上料机构，能够将面条裁断设备和面条自动称重包装机进行自动化对接，解决现有技术存在的无法实现对面条自动化输送、分装、整理、上料的问题，以及工作效率低物料损耗严重的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种面条包装生产线自动上料机构，包括输送机构、集束分装机构、集束输送机构、工位举升机构、抓取放料机构和控制系统；

所述的输送机构对接在面条定尺裁断设备出料端，负责将裁切好的面条输送到集束分装机构中；

所述的集束分装机构包括一个可旋转的滚筒，在所述的滚筒上设有两个上下对称的料口，上端的料口与输送机构对接，下端料口与集束输送机构对接；

所述的集束输送机构包括一个节拍步进链式传动机构，在所述的传动机构上设有多组面条支撑架，多组面条支撑架在所述的传动机构的带动下循环运动；

所述的工位举升机构包括多个，其间隔的设置在集束输送机构的两侧且与面条自动称重包装机位置对应，用于将包装后的面条从支撑架上举起；

所述的抓取放料机构设置在工位举升机构的上方，抓取面条后，将面条放置在面条自动称重包装机上；

所述的控制系统用于控制输送机构、集束分装机构、集束输送机构、工位举升机构和抓取放料机构实现其相应的动作。

进一步的，所述的滚筒在驱动装置的驱动下旋转，其包括一个柱形筒，柱形筒的内部被一个隔板分成两个上下对称的腔室，每个腔室上设有一个料口。

进一步的，所述的节拍步进链式传动机构包括两条水平对称的输送链条，两条输送链条在驱动装置的驱动下按照设定的时间和节拍运动。

进一步的，每组面条支撑架包括至少两个沿着输送机构运动方向依次排列的支撑板，在每个支撑板上均设有圆弧状的槽口。

进一步的，在所述的集束输送机构的两侧设有用于检测支撑架位置的传感器，所述的传感器与控制系统相连。

进一步的，所述的工位举升机构包括两个分别设置在集束输送机构两侧的支撑座，每个支撑座上都设有上下驱动装置，所述的上下驱动装置的各自驱动一个水平板上下运动，在每个水平板上均设有左右驱动装置，左右驱动装置各自驱动一个举升架左右移动。

进一步的，工位举升机构为多个，其数量与面条自动称重包装机相等。

进一步的，所述的工位举升机构和与其对应的面条自动称重包装机处于同一中心轴线上。

进一步的，所述的抓取放料机构为四立柱框架式抓取机构，其包括一个跨装在工位举升机构和面条自动称重包装机上方的框架和夹爪机构，框架中沿着面条自动称重包装机轴线方向的两根横梁上安装有直线导轨和动力装置，夹爪机构能沿所述的直线导轨运动，同时夹爪机构的垂直方向上安装有驱动其上下运动的气缸。

进一步的，所述的夹爪机构为气动水平开合机构，通过气缸动作实现对面条的抓取。

本实用新型的优点是：

实现从面条裁断机到面条自动称重包装机之间的自动化对接，自动完成面条的输送、整理、举升、分装、上料等工作，全程无需人工干预，可连续稳定工作，节约大量的人工，优化输送、整理环节，降低对面条的损耗，同时所有与面条接触的部件全部采用食品级304不锈钢，将食品污染风险降到最低。

附图说明

图1是本实用新型实施例的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型的立体结构示意图；

图4是本实用新型抓取面条结构示意图

图中：1输送机构,2集束分装机构,3集束输送机构,4工位举升机构,5抓取放料机构,6控制系统，7输送机架，8输送轴轴承，9输送轴，10集束分装桶,11料口,12面条托架,13输送皮带，14夹爪机构，15框架，16横梁，17直线导轨，18气缸,19架体20水平动作机构，21举升架、22主料仓、23辅料仓、24面条自动称重包装机、25配电柜。

具体实施方式

参见图1～图4，本实用新型整套设备包括：输送机构1、集束分装机构2、集束输送机构3、工位举升机构4、抓取放料机构5和控制系统6六部分，是一种基于物料检测、物料输送、物料分装、物料抓取和自动控制的面条自动上料系统，能根据包装机物料的需求准确将面条输送抓取到包装机料仓，真正实现面条包装的自动化智能化。

输送机构1包括输送机架7，在输送机架7上安装有输送轴9，输送轴的两端通过输送轴轴承8支撑，输送轴9驱动输送皮带13运动，输送皮带13的末端对接在面条定尺裁断设备出料端，负责将裁切好的面条输送到集束分装机构2中，集束分装机构2的主要部件集束分装桶10是一个绕水平轴旋转机构，设有两个180度对称的料口11，上端的料口11与输送机构1对接，下端料口11与集束输送机构3对接，集束输送机构3为节拍步进链式传动结构，设有两条平行同步的传动链条，链条安装有附件，在整条输送机构上均布安装有不锈钢折弯的面条托架12，每个面条托架12都垂直跨在两条输送链条上，并通过紧固件固定在相应得两组链条附件上，每相邻的三个面条托架12组成一组，在集束输送机构3的两侧分别装有传感器和工位举升机构4，该工位举升机构4跨在集束输送机构3两边并与面条自动称重包装机24处于同一中心轴线上，安装数量对应面条自动称重包装机24，在工位举升机构4的上端安装有抓取放料机构5，抓取放料机构5为四立柱框架式两轴活动抓取机构，框架15跨装在工位举升机构4和面条自动称重包装机24上，框架15上端，沿着面条自动称重包装机24轴线方向的两根横梁16上安装有直线导轨17和动力装置，夹爪机构14沿导轨运动，同时夹爪机构14垂直方向安装有气缸18，可控制夹爪机构14上下运动，夹爪机构14采用气动水平开合机构，通过气缸动作抓取面条，所有机构上的传感器和动力机构(电机、气缸等)分别经由管路或者线槽与控制系统6的相应控制元件接口连接，控制系统6的控制元件统一安装在独立的配电柜25内。

控制系统6采用PLC控制，设置彩色触摸屏进行人机交互，可显示实时数据、菜单，能实时设置、更改相关参数。

本实用新型的工作过程：

设备上电，系统自动完成自检，所有动作机构复位，设备开始按照控制程序和操作人员控制开始运转，输送机构1将面条裁断设备输出的裁切好的面条通过皮带输送到集束分装机构2的入口端上料口，集束分装机构2的主要部件集束分装桶10是一个绕水平轴旋转机构，设有两个180度对称的料口11，上端的料口11与输送机构1对接，下端料口11与集束输送机构3对接，当面条落入集束分装桶的量达到控制要求后集束分装桶转动180度，两个料口11位置对换，桶内的面条落入集束输送机构3；

集束输送机构3设有两条平行同步的传动链条，在整条输送机构上均布安装有不锈钢折弯的面条托架12，每个面条托架12都垂直跨在两条输送链条上，并通过紧固件固定在相应的两组链条附件上，每相邻的三个面条托架12组成一组，集束输送机构3为节拍步进链式传动结构，每一个节拍动作，链条都会运转相同的距离，通过程序和传感器控制，保证每次动作结束都会集束分装机构2的下端料口11下端都会有一组面条托架12，面条正好落在这组面条托架12上，通过这样的方式集束分装的面条在集束输送机构3上做步进式输送；

集束输送机构3的两侧分别装有传感器和工位举升机构4，该工位举升机构4跨在集束输送机构3两边并与面条自动称重包装机24处于同一中心轴线上，同时步进运动的每组面条托架12在此位置的停止位置也与之重合，工位举升机构4安装数量与面条自动称重包装机24相等，且位置相对应，当工位举升机构的光电传感器检测到面条托架12上的面条后，工位举升机构4在集束输送机构3的步进动作间隙开始动作，举升架21在水平动作机构20的动作下伸入集束分装的面条下端，水平动作机构20动作结束后举升架体19动作举升架21将集束分装的面条举升，离开所在面条托架12，集束输送机构3继续进行步进动作；

在工位举升机构4的上端安装有抓取放料机构5，抓取放料机构5为四立柱框架式两轴活动抓取机构，框架15跨装在工位举升机构4和面条自动称重包装机24上，框架15上端，沿着面条自动称重包装机24轴线方向的两根横梁16上安装有直线导轨17和动力装置，夹爪机构14沿导轨运动，同时夹爪机构14垂直方向安装有气缸18，可控制夹爪机构14上下运动，夹爪机构14采用气动水平开合机构，通过气缸动作抓取面条；

如图4所示，当光电传感器检测到所对应的面条自动称重包装机24的主料仓22的物料到达设定低值时，夹爪机构14由上面所述机构动作控制抓取下方工位举升机构4上的面条，提升到最高点后抓取放料机构5上端设置的气缸动作，将集束分装的面条进行拍齐，然后由系统控制放入到相应缺少面条的辅料仓23，当和主料仓22和辅料仓23满料或者对应的面条自动称重包装机24没有工作时，相应的放料机构5停止工作，每台放料机构5上端的横梁16上都安装有限位机构，每个面条自动称重包装机24的料仓上端都有位置检测接近开关，以便于控制夹爪机构14放料的位置。

控制系统6会根据程序自动控制每套工位举升机构4对集束输送机构3上的面条进行动作，保证整条集束输送机构3上的所有工位举升机构4都能进行动作并且集束输送机构3输送到尾端没有剩余的面条，防止物料损耗。所有机构上的传感器和动力机构(电机、气缸等)分别经由管路或者线槽与控制系统6的相应控制元件接口连接，控制系统6的控制元件统一安装在独立的配电柜25内。

面条托架12为不锈钢组件。

本实用新型能够实现从面条裁断机到面条自动称重包装机之间的自动化对接，自动完成面条的输送、分装、举升、整理、上料等工作，全程无需人工干预，可连续稳定工作，优化输送、整理环节，降低对面条的损耗，同时所有与面条接触的部件全部采用食品级304不锈钢，最终能够将食品污染风险降到最低，提高企业的生产效率，大幅度减低人工成本。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。