包装袋封口装置和全自动开袋封口包装设备的制作方法

本发明涉及自动化包装设备领域，尤其是包装袋全自动封口的设备。

背景技术：

针管等医疗器械大多需要包装袋封口包装，现有的包装方式是先将平叠放置的包装袋拿起改成竖直状态，然后打开包装袋，接着放入针管，最后进行包装袋封口。现有的上述包装方式大多采用人工操作，存在的不足是封口成功率和加工效率低。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种封口成功率高的包装袋封口装置；本发明的另一个目的是提供一种全自动完成包装袋拿取、包装袋从平放状态调整为竖直状态、包装袋袋口打开、工件放入和封口操作的全自动开袋封口包装设设备。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：包装袋封口装置，包括移动架、移动架驱动组件第二移动导轴组件、张紧机构和热封机构；移动架驱动组件与移动架相连接；张紧机构和热封机构安装在移动架上，张紧机构用于将包装袋张紧拉直，热封机构用于包装袋封口；移动架包括下固定板、导轨、立柱和上移动板，下固定板安装在导轨上，导轨与第二移动导轴组件形成移动副连接；立柱和上移动板均为两个，每个立柱底部连接在下固定板上，立柱顶部连接一个上移动板，安装张紧机构安装在上移动板上；张紧机构包括第三气缸安装板、第三气缸、第三电机、张紧条、齿条和第二齿轮；第三气缸通过第三气缸安装板安装在移动架上，两个第三气缸的伸缩端通过横板相连接；第三电机安装在横板上，第三电机输出轴连接第二齿轮，齿条是沿第二齿轮对称设置的两条，两条齿条与第二齿轮啮合，每条齿条的外端均连接有用于进入包装袋内的呈l形的张紧条；热封机构包括第四气缸、传动杆、第四气缸安装板、第二双面齿条、第三齿轮、开合条和热封条；第四气缸通过第四气缸安装板安装在移动架上，第四气缸的伸缩端通过传动杆连接第二双面齿条；第三齿轮是沿第二双面齿条对称设置的两个，第三齿轮转动连接在移动架上，两个第三齿轮分别与第二双面齿条相啮合，每个第三齿轮上均连接有一根开合条，每根开合条内侧安装有热封条，热封条上设有尖刃。

全自动开袋封口包装设备，包括机架及其上的包装袋翻折装置、包装袋平移装置、包装袋开袋装置、移运装置、包装袋封口装置、出料装置和落料筒；装袋翻折装置与包装袋开袋装置通过包装袋平移装置衔接，包装袋开袋装置与包装袋封口装置通过移运装置衔接，包装袋封口装置与出料装置通过移运装置衔接；落料筒处于包装袋开袋装置正上方；移动架通过第二移动导轴组件连接在机架上，移动架驱动组件安装在机架上。

作为优选，包装袋翻折装置用于每次吸取一个平叠放置的包装袋，并将包装袋转成竖直状态；包装袋平移装置用于吸取竖直状态的包装袋，将其移动到包装袋开袋装置一侧；包装袋开袋装置与包装袋翻折装置实现同步移动，包装袋开袋装置用于将包装袋展开后，落料筒中的工件落入包装袋中；移运装置用于将放入工件的包装袋移运到包装袋封口装置中，并将封口完成的包装袋移运到出料装置中；包装袋封口装置用于将放入工件的包装袋进行封口操作；出料装置用于将完成封口的包装袋运出。

采用了上述技术方案的包装袋封口装置，解决了塑料包装袋的封口成功率低的问题，通过张紧机构在封口前预处理，能有效提高封口的平直度，防止褶皱。张紧机构解决了包装袋松垮的问题，通过张紧使得包装袋更为平整封口效果更好。采用了上述技术方案的全自动开袋封口包装设设备，全自动完成包装袋拿取、包装袋从平放状态调整为竖直状态、包装袋袋口打开、工件放入和包装袋封口操作，加工效率高。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为包装袋翻折装置的爆炸结构示意图。

图3为包装袋平移装置的爆炸结构示意图。

图4为包装袋开袋装置的结构爆炸结构示意图。

图5为同步夹取机构的爆炸结构示意图。

图6为开袋机构的爆炸结构示意图。

图7为移运装置的爆炸结构示意图。

图8为产品保持机构的爆炸结构示意图。

图9为包装袋封口装置的爆炸结构示意图。

图10为移动架的结构示意图。

图11为张紧机构的爆炸结构示意图。

图12为热封机构的爆炸结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本发明做进一步描述。

如图1-图12所示，全自动开袋封口包装设备，包括机架7及其上的包装袋翻折装置1、包装袋平移装置2、包装袋开袋装置3、移运装置4、包装袋封口装置5、出料装置6和落料筒9。

装袋翻折装置1与包装袋开袋装置3通过包装袋平移装置2衔接，包装袋开袋装置3与包装袋封口装置5通过移运装置4衔接，包装袋封口装置5与出料装置6通过移运装置4衔接。落料筒9处于包装袋开袋装置3正上方。

包装袋翻折装置1用于每次吸取一个平叠放置的包装袋，并将包装袋转成竖直状态；包装袋平移装置2用于吸取竖直状态的包装袋，将其移动到包装袋开袋装置3一侧；包装袋开袋装置3与包装袋翻折装置1实现同步移动，包装袋开袋装置3用于将包装袋展开后，落料筒9中的工件落入包装袋中；移运装置4用于将放入工件的包装袋移运到包装袋封口装置5中，并将封口完成的包装袋移运到出料装置6中；包装袋封口装置5用于将放入工件的包装袋进行封口操作；出料装置6用于将完成封口的包装袋运出。

如图2所示，包装袋翻折装置1包括连接底板11、第一电机12、翻折架13、第一吸盘14、第一移动线轨组件15和编码器16；连接底板11连接在第一移动线轨组件15上，第一移动线轨组件15安装在机架7上，第一电机12和编码器16安装在连接底板11上，翻折架13处于第一电机12和编码器16之间。翻折架13包括u形杆131及其上的吸盘安装板132，吸盘安装板上设有滑槽，吸盘安装在吸盘安装板上，吸盘的位置与叠放在连接底板11上的包装袋e匹配，吸盘在滑槽上的位置可以移动，便于调节吸盘位置以吸取包装袋不同的部位。u形杆131的两端分别连接第一电机12和编码器16。包装袋e上的实线b为封合处，保证产品不会掉出，包装袋e上的虚线c为待封口处，便于产品进入。

包装袋翻折装置1在工作时，包装袋e平整的叠放在连接底板11上，由第一吸盘14对其进行吸取，通过第一电机12带动翻折架1390度转动，翻折架13转动的角度由编码器16控制，包装袋e由贴着连接底板11平放状态变为竖直状态，而后等待包装袋平移装置2进行移取。包装袋翻折装置1解决了包装袋从平放到竖直状态的改变，且每次吸取一个包装袋，实现自动上料。

如图3所示，包装袋平移装置2包括固定支座21、第二线性移轨组件22、第一丝杆传动机构23、第二电机24、横梁板25和第二吸盘26；固定支座21是固定在连接底板11上的两组，随连接底板11一起移动；

第二线性移轨组件22和第一丝杆传动机构23分别安装在一组固定支座21上，横梁板25一端活动连接第二线性移轨组件22，横梁板25另一端活动连接第一丝杆传动机构23，横梁板25处于连接底板11上方，第二电机24连接第一丝杆传动机构23，第二电机24通过带动第一丝杆传动机构23横梁板25沿第二线性移轨组件22移动；第二吸盘26通过吸盘连接架安装在横梁板25上，第二吸盘26位置对应竖直状态的包装袋，第二吸盘26用于吸取竖直状态的包装袋。

包装袋平移装置2在工作时，由第二电机24带动横梁板25及其上的第二吸盘26来回移动，实现竖直状态包装袋的移运。

如图4、图5和图6所示，包装袋开袋装置3包括同步夹取机构31、第一移动导轴组件32、夹取驱动组件33、开袋机构34和第一气缸35；同步夹取机构31移动连接在第一移动导轴组件32上，第一移动导轴组件32固定安装在机架7上；同步夹取机构31与连接底板11相连接，实现同步移动；第一气缸35安装在机架7上，第一气缸35伸缩端连接同步夹取机构31，第一气缸35带动同步夹取机构31移动实现切换料轨；夹取驱动组件33安装在机架7上，夹取驱动组件33与同步夹取机构31相连接，用于驱动同步夹取机构31工作；开袋机构34安装在同步夹取机构31上，用于将包装袋张开。

包装袋开袋装置3在工作时，由夹取驱动组件33带动同步夹取机构31左右移动，以对应两条输送轨道；包装袋由包装袋平移装置2搬运过来后，通过同步夹取机构31夹住包装袋两边，而后由开袋机构34将包装袋张开，方便工件落入。包装袋开袋装置3解决了包装袋从初始状态到张开状态的转变，便于工件落料，且可以左右移动切换料轨，提高工作效率。

同步夹取机构31包括安装板311、夹取组件、换料轨板316、第三线性移轨组件317和同步连接板318。换料轨板316通过同步连接板318与连接底板11连接；夹取组件是相向设置在安装板311上的两组，每组夹取组件均包括偏心转轴315、夹取爪312、短连杆313和长连杆314，夹取爪312是转动连接在安装板311上的两个，夹取爪312用于夹取竖直状态的包装袋，短连杆313和长连杆314处于安装板311上，两个夹取爪312尾端分别与短连杆313和长连杆314转动连接，短连杆313和长连杆314与偏心转轴315上端的凸缘转动连接，偏心转轴315下端的偏心柱3151连接在换料轨板316上。第三线性移轨组件317安装在机架7上，安装板311一端连接第三线性移轨组件317，安装板311另一端与夹取驱动组件33相连接，夹取驱动组件33带动安装板311来回移动，从而控制夹取爪312开合。

同步夹取机构31在工作时，由夹取驱动组件33带动安装板311移动，而换料轨板316在第一气缸35的作用下固定，使得偏心转轴315转动，带动短连杆313和长连杆314方向运动，通过杠杆原理从而使夹取爪312开合，夹住或松开其中的包装袋e的两边；夹住后由开袋机构34进行打开包装袋。通过偏心转轴的设置，两个夹取组件控制左右两个夹取实现同步，减少了动力装置，又能保持良好的同步性。

开袋机构34包括第二气缸安装板341、第二气缸342、第一双面齿条343、第一齿轮344、开合板345和第三吸盘346；第二气缸342通过第二气缸安装板341安装在安装板311上，第二气缸342伸缩端通过连接销347与第一双面齿条343相连接；第一齿轮344转动连接在安装板311上，第一齿轮344是两个，分别于第一双面齿条343的双面齿相啮合；开合板345是两块，每块开合板345一端对应的连接在一个第一齿轮344上，每块开合板345内侧上均连接第三吸盘346。落料筒9处于两块开合板345中间处的正上方。

开袋机构34在工作时，由第二气缸342带动第一双面齿条343移动，从而带动两个第一齿轮344等速方向转动，第一齿轮344带动开合板345动作，由第三吸盘346吸住包装袋前后两面，两块开合板345展开即达到打开包装袋的目的，包装袋打开后落料筒9中的将工件落入包装袋内，工件例如针管。开袋机构34通过第一双面齿条343和第一齿轮344的传动，两块开合板345方便的将包装袋打开，且展开的幅度均匀。

如图7和图8所示，移运装置4包括输送轨道线41和产品保持机构42；输送轨道线41和产品保持机构42各有两个，并排布置，能同时对产品进行操作；产品保持机构42设置在输送轨道线41上，输送轨道线41安装在机架7上，用于输送包装袋及其产品运行，输送轨道线41上设有开袋及落料工位h和封口工位i，包装袋开袋装置3的开袋机构34位置对应开袋及落料工位h，包装袋封口装置5位置对应封口工位i，输送轨道线41的出料端连接出料装置6。

开袋机构34在落料工位h处进行开袋及落料工序，包装袋封口装置5在封口工位i处进行包装袋的封口操作，完成封口操作后的包装袋通过由输送轨道线41的出料端进入出料装置6被运出。在输送过程中产品保持机构42联动与包装袋同步移动，防止产品倒落。移运装置4的解决了工件转入包装袋后在运送过程中，包装袋易倒落的问题，提高了封口的合格率；设置两条输送线，间歇工作，避免一条输送线时包装袋开袋装置3和包装袋封口装置5工序之间的等待，提高了工作效率。

产品保持机构42包括保持架421、第四线性移轨组件422、第二丝杆传动机构423、转动气缸424和夹紧条425；保持架421截面呈l形，保持架421的竖板上设有多个u形撑口架426，多个u形撑口架426上下平行排列，u形撑口架426的封闭端与竖版连接，u形撑口架426用于撑住放入工件的包装袋。保持架421的横板连接第四线性移轨组件422和第二丝杆传动机构423，第四线性移轨组件422安装在机架7上，通过第二丝杆传动机构423传递动力；转动气缸424安装在保持架421的横板上，转动气缸424转动端与夹紧条425相连接，转动气缸424带动夹紧条425在水平面内转动，放入工件的包装袋处于u形撑口架426和夹紧条425之间，夹紧条425将放入工件的包装袋夹紧在u形撑口架426上，防止放入工件的包装袋倾倒。

产品保持机构42在工作时，u形撑口架426和夹紧条425与放入工件的包装袋联动，由转动气缸424带动夹紧条425，将包装袋夹紧在u形撑口架426上，而后由第二丝杆传动机构423带动保持架421与输送轨道线41一起等速运动，放入工件的包装袋不发发生倾倒，保证了后续封口的准确性。

如图9、图10、图11和图12所示，包装袋封口装置5包括移动架51、移动架驱动组件52第二移动导轴组件53、张紧机构54和热封机构55；移动架51通过第二移动导轴组件53连接在机架7上，移动架驱动组件52安装在机架7上，移动架驱动组件52与移动架51相连接，传递动力；张紧机构54和热封机构55安装在移动架51上，张紧机构54用于将包装袋张紧拉直，热封机构55用于包装袋封口。

移动架51包括下固定板511、导轨512、立柱513和上移动板514，下固定板511安装在导轨512上，导轨512与第二移动导轴组件53形成移动副连接；立柱513和上移动板514均为两个，每个立柱513底部连接在下固定板511上，立柱513顶部连接一个上移动板514，安装张紧机构54安装在上移动板514上。

包装袋封口装置5在工作时，移动架51在移动架驱动组件52的作用下来回移动，以对应移运装置4两个料轨；当装有产品的包装袋e运送过来时，由张紧机构54将包装袋外扩紧绷而后通过热封机构55实现封口。包装袋封口装置5解决了塑料包装袋的封口成功率低的问题，通过张紧机构54在封口前预处理，能有效提高封口的平直度，防止褶皱。

张紧机构54包括第三气缸安装板541、第三气缸542、第三电机543、张紧条544、齿条545和第二齿轮546；第三气缸542通过第三气缸安装板541安装在移动架51上，两个第三气缸542的伸缩端通过横板547相连接；第三电机543安装在横板547上，第三电机543输出轴连接第二齿轮546，齿条545是沿第二齿轮546对称设置的两条，两条齿条545与第二齿轮546啮合，每条齿条的外端均连接有用于进入包装袋内的呈l形的张紧条544。

张紧机构54在工作时，由第三气缸542带动横板547下降，使张紧条544进入包装袋，而后第三电机543转动，带动两个张紧条544同时向外运动，将包装袋绷直，而后第三气缸542带动横板547上提，将包装袋拎平。张紧机构54解决了包装袋松垮的问题，通过张紧使得包装袋更为平整封口效果更好。

热封机构55包括第四气缸551、传动杆552、第四气缸安装板553、第二双面齿条554、第三齿轮555、开合条556和热封条557；第四气缸551通过第四气缸安装板553安装在移动架51上，第四气缸551的伸缩端通过传动杆552连接第二双面齿条554，实现动力传递；第三齿轮555是沿第二双面齿条554对称设置的两个，第三齿轮555转动连接在移动架51上，两个第三齿轮555分别与第二双面齿条554相啮合，每个第三齿轮555上均连接有一根开合条556，每根开合条556内侧安装有热封条557，热封条557上设有尖刃，热封条557可以加热。

热封机构55在工作时，第二双面齿条554由第四气缸551带动实现运动，从而带动第三齿轮555同步反向转动，使得热封条557相近或相离运动，而包装袋处于在其中，通过热封条557的尖刃夹紧和热熔作用，实现封口。热封机构55同步控制热封条557开合，提高热封速度，包装袋两边同时热封，提高了封口质量。

在工作时，由包装袋翻折装置1对叠放的包装袋进行取料，取完包装袋后由包装袋平移装置2移运到包装袋开袋装置3中，通过包装袋开袋装置3将包装袋袋口展开，落料筒9中的针管工件落入打开的包装袋中；而后由移运装置4将包装袋搬运到包装袋封口装置5中实现袋口封口，封口后的包装袋通过移运装置4搬运到出料装置6完成下料。