一种包装袋方块形六面整形包装系统的制作方法

本发明涉及一种包装袋方块形六面整形包装系统，是一种将包装袋成形为六面形状方块的真空包装生产线。

背景技术：

六面真空包装（成形后如“砖块”）在包装前需要将包装袋进行初步整形，即用与包装袋内部尺寸相仿的模具进行定形。定形完成后进行物料灌装，然后将袋口进行整形抽真空形成砖块形状。

因为其工序繁多生产效率低下，为了增加生产效率目前六面真空包装设备都是采用多工位手动套袋或单工位自动套袋的形式。

周所周知多工位手动套袋的六面真空包装机目前的生产效率大概在750包/小时左右。单工位自动套袋因为其套袋的稳定性问题目前生产效率也就在800包/小时左右远远达不到客户需求。

技术实现要素：

本发明是提出了一种包装袋方块形六面整形包装系统，在一个旋转的平台上环绕设置多个模具工位，通过配套一个旋转的包装袋装料传送装置，以及在每一个工位都设置封袋整形机构实现了包装袋的快速整形包装。

为了实现上述目的，本发明的方案是：一种包装袋方块形六面整形包装系统，包括一个旋转平台，在旋转平台上环绕设置有多个包装袋成型封装工位，在旋转平台旁边设置有包装袋物料填装机构和成品包装袋送出机构，包装袋物料填装机构将填充物料后的包装袋送入包装袋成型封装工位，包装袋成型封装工位在旋转平台将工位从填充物料后的包装袋送入到包装袋送出的旋转过程中完成包装袋成型封装，包装袋送出机构将成型封装后的包装袋从包装袋成型封装工位取出送至下一工序，其中，所述包装袋成型封装工位包括包装袋成型底座和包装袋口成型真空封装机构，包装袋成型底座完成包装袋水平四面和底面的成型，包装袋口成型真空封装机构完成包装袋上面成型和抽真空封口，所述包装袋口成型真空封装机构通过活动臂可翻转的定位在包装袋成型底座的上侧。

方案进一步是：所述包装袋成型底座包括成型包装袋包装的底面板、左面板、右面板、前面板和后面板，所述底面板、左面板、右面板、前面板和后面板连接有伸缩推进机构，伸缩推进机构推动底面板、左面板、右面板、前面板和后面板完成包装袋水平四面和底面的成型。

方案进一步是：左面板和右面板的伸缩推进机构为底座第一伸缩推进机构，前面板和后面板伸缩推进机构为底座第二伸缩推进机构，底面板的伸缩推进机构为底座第三伸缩推进机构，第一伸缩推进机构推动左面板和右面板同时移动，第二伸缩推进机构推动前面板和后面板同时移动。

方案进一步是：所述包装袋口成型真空封装机构包括包装袋口成型机和封口机，封口机在包装袋口的下侧，封口机在包装袋口完成包装袋抽真空及袋口成型后将袋口热封。

方案进一步是：所述包装袋口成型机是包装袋口“m”形状成型机，包括两侧的支撑架和框架壳体，框架壳体通过升降机构支撑在两侧支撑架上，框架壳体中设置有左、右两个包装袋口外拨叉和左、右两个包装袋口内拨叉，在框架壳体两个相对的侧板上分别设置外拨叉驱动轴和内拨叉驱动轴，在框架壳体内侧左、右两个包装袋口外拨叉由外拨叉驱动轴带动做水平相对往复运动，左、右两个包装袋口内拨叉由内拨叉驱动轴带动做水平相对往复运动，外拨叉驱动轴和内拨叉驱动轴分别连接有外拨叉驱动轴转动刻度盘和内拨叉驱动轴转动刻度盘，框架壳体上设置有外拨叉传感器和内拨叉传感器，外拨叉驱动轴转动刻度盘和外拨叉传感器组成了外拨叉位移传感装置，内拨叉驱动轴转动刻度盘和内拨叉传感器组成了内拨叉位移传感装置；在所述左、右两个包装袋口外拨叉以及左、右两个包装袋口内拨叉之间中央设置有抽气组件，抽气组件连接真空泵，抽气组件用于包装袋抽真空，在框架壳体上分别设置有外拨叉和外内拨叉原始位置限位开关，所述外拨叉是两个平行间隔设置的第一拨杆，左、右外拨叉各自的两个第一拨杆用于从袋口内侧向外移动将袋口两端侧袋口边水平撑开，所述内拨叉是第二拨杆，左、右两个第二拨杆用于从袋口外侧的两个第一拨杆之间向内移动将撑开的两端侧袋口边中间向内挤压，将袋口两端侧袋口边整形成“m”形状。

方案进一步是：所述活动臂包括主摆架，主摆架一端通过转轴和转轴支座固定在旋转平台上，主摆架另一端通过轴销呈转角连接一个副摆架一端，副摆架另一端连接固定包装袋口成型真空封装机构，在所述旋转平台上设置有反转气缸，翻转气缸的伸缩臂连接所述主摆架，翻转气缸伸缩臂的伸长与缩进推动主摆架和副摆架带动包装袋口成型真空封装机构定位在包装袋成型底座的正上方或从包装袋成型底座的上方向旋转平台中心翻转离开包装袋成型底座的正上方。

方案进一步是：在主摆架和呈转角连接的副摆架之间连接有缓冲气缸。

方案进一步是：所述包装袋物料填装机构包括旋转接料台，环绕旋转接料台设置有多个接料臂，接料臂的上方有下料斗，接料臂将接收到的包装袋通过下料斗填装物料后旋转定位到包装袋成型封装工位，将填装物料后的包装袋放入包装袋成型底座。

方案进一步是：所述包装袋送出机构包括基座，在基座上设置有转臂，转臂的前端设置有左右一组夹持臂，夹抱气缸通过联动机构驱动左右一组夹持臂做相对旋转实现对包装袋的夹持与放开。

方案进一步是：环绕旋转平台设置有8个包装袋成型封装工位，8个包装袋成型封装工位在旋转平上环绕旋转平台周边45度角间隔均匀分布。

本发明的有益效果是：在一个旋转的平台上环绕设置多个模具工位，通过配套一个旋转的包装袋装料传送装置，以及在每一个工位都设置封袋整形机构实现了包装袋的快速整形包装，实现了包装成型的全自动控制，远高于传统的包装效率，同时降低了工人的劳动强度。

下面结合附图和实施例对本发明作一详细描述。

附图说明

图1是本发明系统平面结构示意图；

图2是本发明系统立面结构示意图，图1的a-a视图；

图3是本发明包装袋成型底座立面视图；

图4是本发明包装袋成型底座平面视图，图3的俯视图；

图5是本发明包装袋成型底座局部剖视图，图3的左视局部剖图

图6是本发明包装袋口成型机结构示意图；

图7是包装袋口成型机外拨叉和内拨叉布局示意图，图6的c向视图；

图8是本发明包装袋口成型机外拨叉传动结构示意图；

图9是包装袋口成型机内拨叉传动结构示意图；

图10是包装袋口成型机包装袋口造型示意图；

图11是本发明包装袋送出机构结构示意图；

图12是本发明包装袋送出机构夹持臂驱动结构示意图，图11的俯视图。

具体实施方式

一种包装袋方块形六面整形包装系统，如图1和图2所示，所述包装袋方块形六面整形包装系统包括一个旋转平台1，在旋转平台上环绕设置有多个包装袋成型封装工位2，在旋转平台旁边设置有包装袋物料填装机构3和成品包装袋送出机构5，包装袋物料填装机构将填充物料后的包装袋送入包装袋成型封装工位，包装袋成型封装工位在旋转平台将工位从填充物料后的包装袋送入到包装袋送出的旋转过程中完成包装袋成型封装，包装袋送出机构将成型封装后的包装袋从包装袋成型封装工位取出送至下一工序，其中，所述包装袋成型封装工位包括包装袋成型底座4和包装袋口成型真空封装机构6，包装袋成型底座完成包装袋水平四面和底面的成型，包装袋口成型真空封装机构完成包装袋上面成型和抽真空封口，所述包装袋口成型真空封装机构通过活动臂7可翻转的定位在包装袋成型底座的上侧。

其中：所述活动臂包括主摆架701，主摆架701一端通过转轴702和转轴支座固定在旋转平台上，主摆架701另一端通过轴销703呈转角连接一个副摆架704一端，副摆架704另一端连接固定包装袋口成型真空封装机构6，在所述旋转平台上设置有反转气缸705，反转气缸705通过转轴被活动固定在旋转平台上，也就是在反转气缸705在推动主摆架701转动时会随伸缩臂做弧线变化而转动，翻转气缸705的伸缩臂连接所述主摆架701，翻转气缸伸缩臂的伸长与缩进推动主摆架701和副摆架704带动包装袋口成型真空封装机构定位在包装袋成型底座的正上方或从包装袋成型底座的上方向旋转平台中心翻转离开包装袋成型底座的正上方；在主摆架701和呈转角连接的副摆架704之间连接有缓冲水平气缸706。

其中：旋转平台1包括转塔盘102，包装袋成型封装工位的包装袋成型底座5连接在转塔盘102侧边，包装袋成型底座5通过滚轮支撑在支撑机构114上，转塔盘102通过连接板103与减速机104连接，减速机104安装在转塔底盘105上。电机106安装在转塔底盘105上的电机支架上，电机106的轴端安装主动轮107，减速机104的输入轴端安装被动轮109，主动轮107与被动轮109支架用传动带108连接。当电机106转动时带动主动轮107、传动带108和被动轮109转动，被动轮109带动减速机104转动，减速机104带动转塔盘转动，驱动工位转动转换。

工作时，当某一工位转动在电机106的带动下转动到与成品包装袋送出机构4相对应的位置之前，翻转气缸705的伸缩杆收缩，将与水平缓冲气缸706导杆伸出连接的主摆架701和副摆架704进行翻转，在成品包装袋送出机构4取出成品包装袋后，在旋转至与包装袋物料填装机构3相对应的位置，让包装袋物料填装机构3将物料包装袋送入到包装袋成型封装工位2的包装袋成型底座5里。当物料包装袋进入到包装袋成型底座5里时，转塔盘102再转动45°将后面下一个工位移动到包装袋物料填装机构3相对应位置。同时，已经有物料包装袋的工位其翻转气缸705伸缩杆收缩将包装袋口成型真空封装机构6翻转至物料包装袋上方进行包装袋整形抽真空和热封工序。完成热封后的物料包装袋移动到与成品包装袋送出机构4的位置时由成品包装袋送出机构4将物料包装袋传输给接包输送机送入到下一工序。

实施例中：如图3图4和图5所示，所述包装袋成型底座包括成型包装袋包装的底面板423、左面板424、右面板424-1、前面板425和后面板426，所述底面板、左面板、右面板、前面板和后面板连接有伸缩推进机构，伸缩推进机构推动底面板、左面板、右面板、前面板和后面板完成包装袋水平四面和底面的成型。并且：左面板和右面板的伸缩推进机构为底座第一伸缩推进机构，前面板和后面板伸缩推进机构为底座第二伸缩推进机构，底面板的伸缩推进机构为底座第三伸缩推进机构，第一伸缩推进机构推动左面板和右面板同时移动，第二伸缩推进机构推动前面板和后面板同时移动。

其中：当物料包装袋被放入到包装袋成型底座4里时，如图4所示，作为第一伸缩推进机构的左右整形机构407上的气缸伸出带动左右面板模具424和424-1向内移动，如图3所示，同时作为第二伸缩推进机构的电机414转动带动后整形支架400及后后面板如图3所示向右移动，前整形支架401及前面板如图3所示向左移动，下模具423作为底面板由作为第三伸缩推进机构的气缸427推动向上移动将物料整形成砖块。

包装袋成型底座4上的后整形支架400和前整形支架401安装在直线导轨421滑块上。两个直线导轨421分别安装在左边梁404和右边梁406上。左右边梁404、406与安装板402连接并用若干个连接板405以及加强板403连接形成框架结构。其安装板402与转塔盘102连接。

驱动电机414安装在电机支架408上，电机支架408与连接板402连接。驱动电机414的轴端安装主动轮409，主动轮409通过传动带410与安装在主动轴412中间部位的从动轮411连接；主动轴412两端分别安装转接轮413，转接轮413通过传动带417与回程轮416形成环形传动机构。两个回程轮416分别安装在回程轴415的两端。主动轴412和回程轴415用轴承安装在左右边梁404、406外侧。后整形支架400通过转接板418并用压板419与传动带417环形上侧固定，前整形支架401通过转接架420并用压板419与传动带417环形下侧固定。工作时当传动带417顺时针转动时，传动带417的上侧向右移动，下侧向左移动，驱动前后整形支架相向移动；反之当传动带417逆时针转动时，前后整形支架反向移动。

如图4所示，左右整形机构407安装在后整形支架400上，随后整形支架400左右移动。下模具423以及气缸427安装在前整形支架401上随前整形支架401左右移动。下模具423安装在气缸427的导杆端。

如图2所示：所述包装袋口成型真空封装机构6包括包装袋口成型机600和封口机601，封口机在包装袋口的下侧，封口机在包装袋口完成包装袋抽真空及袋口成型后将袋口热封。

如图6、7、8、9、10所示：所述包装袋口成型机是包装袋口“m”形状成型机，包括两侧的支撑架602和框架壳体603，框架壳体通过升降机构604支撑在两侧支撑架602上，所述升降机构604可以是由气压控制的气缸升降机构或者是由液压控制的液压缸升降机构。

框架壳体603中设置有左物料袋口外拨叉604、右物料袋口外拨叉605和左物料袋口内拨叉606以及右物料袋口内拨叉607，在框架壳体603两个相对的侧板上分别设置外拨叉驱动轴608和内拨叉驱动轴609框架壳体603中设置有，在框架壳体603内侧左、右两个物料袋口外拨叉由外拨叉驱动轴608带动做如图7中箭头a所示的水平相对往复运动，左、右两个物料袋口内拨叉由内拨叉驱动轴609带动做如图2中箭头a所示的水平相对往复运动，外拨叉驱动轴608和内拨叉驱动轴609分别连接有外拨叉驱动轴转动刻度盘610和内拨叉驱动轴转动刻度盘611，刻度盘外是外罩，框架壳体上设置有外拨叉传感器612和内拨叉传感器613，外拨叉驱动轴转动刻度盘和外拨叉传感器组成了外拨叉位移传感装置，内拨叉驱动轴转动刻度盘和内拨叉传感器组成了内拨叉位移传感装置。

在所述左、右两个物料袋口外拨叉以及左、右两个物料袋口内拨叉之间中央设置有抽气组件614，抽气组件614包括抽气管和接口，抽气组件接口连接真空泵，抽气组件用于整形后的物料袋抽真空，然后进行封口。

在框架壳体上分别设置有外拨叉和外内拨叉原始位置限位开关，一个控制器分别连接升降机构604以及外拨叉驱动轴的外拨叉驱动电机和内拨叉驱动轴的内拨叉驱动电机、以及外拨叉传感器和内拨叉传感器和真空泵。当然控制器同时连接包装袋物料填装机构3和成品包装袋送出机构5，以及旋转平台上的其他设备实现系统的全自动化控制。其中，外拨叉驱动电机通过外拨叉主动轮615和外拨叉皮带以及外拨叉从动轮616带动外拨叉驱动轴转动，外拨叉驱动轴由外拨叉轴承座定位固定。内拨叉驱动电机通过内拨叉主动轮和内拨叉皮带以及内拨叉从动轮带动内拨叉驱动轴转动，内拨叉驱动轴由内拨叉轴承座616定位固定。

如图10所示，所述外拨叉是两个平行间隔设置的第一拨杆，图10中的左侧第一拨杆617、618和右侧第一拨杆619、620，左右侧第一拨杆用于从袋口内侧向外移动将袋口两端侧袋口边水平撑开，所述内拨叉606、607，图10中，左、右外拨叉各自的两个第一拨杆用于从袋口内侧向外移动将袋口两端侧袋口边水平撑开，所述内拨叉是第二拨杆，左、右两个第二拨杆用于从袋口外侧的两个第一拨杆之间向内移动将撑开的两端侧袋口边中间向内挤压，将袋口两端侧袋口边整形成“m”形状。

实施例中，所述左、右两个物料袋口外拨叉由外拨叉驱动轴带动做水平相对往复运动，和左、右两个物料袋口内拨叉由内拨叉驱动轴带动做水平相对往复运动，是通过各自的水平相对移动机构实现的，水平相对移动机构可以有多种形式，在本实施例的一个优选方案是：所述水平相对移动机构包括：如图8、图9所示的，在外拨叉驱动轴608和内拨叉驱动轴609上分别设置有外拨叉驱动齿轮621和内拨叉驱动齿轮622，在外拨叉驱动轴和内拨叉驱动轴齿轮径向两侧水平相对分别设置有外拨叉左直线滑轨623、内拨叉左直线滑轨624和外拨叉右直线滑轨625、内拨叉右直线滑轨626，左、右直线滑轨上分别滑动设置有外拨叉左滑块627、内拨叉左滑块628和外拨叉右滑块629、内拨叉右滑块630，左外拨叉604和右外拨叉605以及左内拨叉606和右内拨叉607分别连接在各自的左、右滑块上，左、右滑块同时连接有外拨叉左齿条631、外拨叉右齿条632,内拨叉左齿条633、内拨叉右齿条634，左、右齿条分别在齿轮622和621径向垂直上、下侧与齿轮啮合，齿轮622和621转动带动左、右齿条做相对直线移动进而带动左、右两个物料袋口外拨叉和左、右两个物料袋口内拨叉做水平相对往复运动，为了有一个初始的位置用于拨叉的控制，所述外拨叉和内拨叉原始位置限位开关e分别设置在左侧或右侧直线滑轨上，外拨叉原始位置限位开关e设置在直线滑轨靠近中间侧，内拨叉原始位置限位开关e设置在直线滑轨靠近升降机构侧。

其中：外拨叉传感器和内拨叉传感器可以选择感应式开关传感器，例如磁感应开关传感器，这样所述刻度盘上设置有环绕的多个透孔，感应式开关传感器固定在框架壳体的外拨叉刻度盘固定板和外拨叉刻度盘固定板上，感应式开关传感器通过感应旋转刻度盘透孔通过的数量反馈外拨叉和内拨叉的移动距离。

外拨叉传感器和内拨叉传感器也可以选择光电传感器，这样所述刻度盘上设置有环绕的多个透光孔，透光孔之间的距离作为外拨叉和内拨叉的移动距离刻度，外拨叉传感器和内拨叉传感器是光电管，光电传感器固定在框架壳体的外拨叉刻度盘固定板和外拨叉刻度盘固定板上，光电管通过读取旋转刻度盘透光孔通过的数量反馈外拨叉和内拨叉的移动距离。

实施例中：如图1和图2所示，所述包装袋物料填装机构包括旋转接料台301，环绕旋转接料台设置有多个接料臂302，接料臂的上方有下料斗303，接料臂将接收到的包装袋8通过下料斗填装物料后旋转定位到包装袋成型封装工位，将填装物料后的包装袋放入包装袋成型底座。

实施例中：图11和图12所示，所述包装袋送出机构5包括基座515，在基座515上设置有转臂500，转臂500的前端设置有左右一组夹持臂504，夹抱气缸通过联动机构驱动左右一组夹持臂做相对旋转实现对包装袋的夹持与放开。

其中：转臂500与空心轴506连接，空心轴506用两个向心轴承和一个推力轴承安装在壳体515上，壳体515设置有与之连接的轴承座508和下轴承座510，。两向心轴承用衬套509间隔。空心轴506底面安装从动轮514，从动轮514与主动轮512用传动带513连接。主动轮512安装在驱动电机517的输出轴上，驱动电机517安装在电机安装架511上。当需要转动时，驱动电机517转动带动主动轮512、传动带513、被动轮514、空心轴506转动，空心轴506带动转臂500转动。在包装袋送出机构5将包装袋送到接包输送机吸盘位置时，由接包输送机6输送到下一工序。

包装袋送出机构5的支撑体由四个地脚板516、四个加强筋518、壳体515、电机安装架511组成。转臂500上安装组件由气缸501、安装支架503、夹包气缸502以及两个固定夹持臂505、两个转动夹持臂504组成。固定夹持臂505、夹包气缸502安装在安装支架503上，转动夹持臂504通过转动机构安装在转动气缸502的伸缩臂上。安装支架503安装在直线导轨519的滑块上。气缸501尾部与转臂500连接其导杆端与安装支架503连接。取包时气缸501收缩，两个转动气缸502同时向内转动将物料包装8夹持在固定夹持臂505和转动夹持臂504之间。然后转臂500转动到接包输送机6的位置，此时气缸501导杆伸出将物料包装8送到接包输送机吸盘位置，由接包输送机输送到下一工序。

本实施例中环绕旋转平台设置有8个包装袋成型封装工位，8个包装袋成型封装工位在旋转平上环绕旋转平台周边均匀分布。其八工位上的由主摆架300、副摆架301根据物料规格的不同分成两组，每组四个工位与另一组四个工位成45度角相互间隔。

本实施例可以实现全自动的控制，大大提高了包装的效率。