高速全自动自立袋包装机的制作方法

本发明涉及食品包装设备技术领域，更具体地，涉及高速全自动自立袋包装机。

背景技术：

传统的自立袋包装机一般是半自动的充填封口机，其结构形式有链条式和圆盘回转式，链条或圆盘作步进运动，在链条或圆盘静止时，进行充填封口等工序。

上述链条式充填封口机以链条作为输送机构，虽容易布置各道工序的生产装置，但是，由于链条的刚性不够，在操作时容易产生形变，因此，存在很大的不稳定性；另外，链条运行一段时间后，容易磨损，导致松弛等情况，其不稳定性进一步加剧。

目前、两种圆盘回转式充填封口机在物料包装机械行业中虽然还存在某些优势，但都是采用单个转盘实现进袋、打标、充填、上盖、旋盖、退袋等多道工序，因此都仍存在如下缺陷：

其它多个装置（如进袋机构、打标装置、上盖装置、旋盖装置、退袋机构）产生较大的振动，对充填装置造成影响，充填装置难以对准自立袋的管头，经常造成泄漏现象，运行很不稳定。

其它多个装置同时在一个转盘上动作，产生共振，导致转盘的振动加剧，运行更不稳定。

其它多个装置占用转盘大部分面积，转盘能够用于充填的面积较小，无法设置较多的充填装置同时进行充填，因此，充填速度较慢。而整机的生产速度取决于用时较多充填工序，因而导致整机的生产速度较慢，生产效率较低。

技术实现要素：

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供高速全自动自立袋包装机，通过机械设备来进行自立袋的入料、灌装和旋盖动作，提高自动化程度和生产效率。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：高速全自动自立袋包装机，包括：机架、储袋装置、送袋装置、输送装置、旋盖装置、理盖上盖装置、灌装装置，输送装置、旋盖装置和灌装装置均设置在机架上，储袋装置通过送袋装置连接于输送装置，理盖上盖装置连接于输送装置且位于机架一侧，所述的输送装置由第一转盘、第二转盘、第三转盘和第四转盘组成，所述各个转盘均包括盘体以及等间距设置在盘体周向上的多个挂袋机构；所送袋装置安装在机架上并处于第一转盘的进袋工位上，灌装装置设置在第二转盘上，灌装装置的灌装机构位于第二转盘上的挂袋机构上方且一一对应，灌装装置的灌装阀升降气缸带动灌装机构的灌装阀纵向线性位移，理盖上盖装置的理盖提升机一侧设有下盖轨道，下盖轨道的出口端位于第三转盘的挂袋机构上方，旋盖装置设置在第四转盘上，旋盖装置通过旋盖升降凸轮驱动旋盖扭力控制器做纵向线性位移，旋盖头安装在旋盖扭力控制器底部且位于挂袋机构上方。

具体的，所述的储袋装置主要由输送链条、穿袋塑料杆和储袋支架组成，储袋支架两侧均设置了输送链条，电机通过齿轮组带动输送链条移动，穿袋塑料杆横向架在两输送链条之间，穿袋塑料杆底部具有卡紧自立袋的滑槽，送袋装置横向设置在储袋装置末端。

具体的，所述的送袋装置主要由前送袋气缸、后送袋气缸、夹穿袋杆气缸、袋平移气缸和送袋机架组成，前送袋气缸和后送袋气缸呈前后布置在送袋机架的送袋滑轨上，送袋滑轨一端连接于第一转盘的进袋工位，两夹穿袋杆气缸安装在送袋机架上且位于送袋滑轨另一端，袋平移气缸带动两夹穿袋杆气缸位移至储袋装置的穿袋塑料杆上方，并两夹穿袋杆气缸分别夹紧穿袋塑料杆左右两侧。单个送袋装置就能够完成自立袋的快速进袋动作，相比于传统设备，其稳定性和速度得到极大地提高。

具体的，所述的灌装装置主要由灌装机构、灌装阀升降气缸、料桶和转动支架组成，料桶安装在转动支架上，灌装机构和灌装驱动机构安装在转动支架上且环绕在料桶外围，料桶通过管道连接于灌装机构的定量泵，驱动电机通过传动齿轮和转动轴来带动转动支架转动。

具体的，所述的灌装机构主要由定量泵、灌装泵定量气缸、进料阀气缸、灌装阀气缸和灌装阀组成，灌装泵定量气缸连接于定量泵内部的的活塞杆，灌装阀气缸连接于灌装阀且控制灌装阀开启和关闭，进料阀气缸设置在料桶和定量泵之间且位于定量泵的进料口处，定量泵底部的出料口连接于灌装阀。

具体的，所述的理盖上盖装置主要由理盖提升机、下盖轨道、装盖斗和挂盖头组成，装盖斗设置在理盖提升机底部，下盖轨道一端连通于理盖提升机内部，下盖轨道另一端的出盖口处设有挂盖头，挂盖头位于第三转盘的挂袋机构上方，理盖提升机顶部的提升电机带动履带移动。

具体的，所述的旋盖装置主要由旋盖升降凸轮、旋盖升降传动杆、旋盖扭力控制器、旋盖头和旋盖支架转盘组成，旋盖升降传动杆顶部一端通过滑轮安装在旋盖升降凸轮的槽轨内，旋盖升降传动杆沿着槽轨带动旋盖扭力控制器上下位移，旋盖头安装在旋盖扭力控制器底部。

具体的，所述的旋盖升降传动杆布置在旋盖支架转盘上且与第四转盘的挂袋机构一一对应，驱动电机通过传动齿轮和转动轴来带动旋盖支架转盘转动。

与现有技术相比，有益效果是：

1、储袋装置和送袋装置两者相互配合，能够完成自立袋地快速进袋的动作，由工作人员事先将大量的自立袋放置穿袋塑料杆上，并由储袋装置将自立袋推送至输送装置上，其能够极大地加快进袋速度，从而才能够配合设备的高速运作，减少设备的出错率，提高设备整体的稳定性，而且降低厂家的人力物力，减少自立袋饮品的生产成本；

2、灌装装置是采用多个灌装机构来对自立袋进行快速灌装，多个灌装机构对第二转盘上的多个自立袋同时进行灌装，单位时间内，灌装的自立袋数量越多，平均单个自立袋灌装的用时越少，灌装速度就越快，而整机生产速度取决于灌装速度，因此，大幅度提高了生产速度，提高了生产效率；

3、理盖上盖装置将盖体有序地输送至第三转盘的自立袋上，并由旋盖装置将盖体拧紧，一切动作均采用机械设备来完成，从而保证出盖速度能够跟得上设备的高速运作，而且旋盖装置安装多个相同部件来拧紧盖体，能够在第四转盘上同时对多个盖体进行拧紧动作，保证设备的高产量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明储袋装置的俯视图；

图3是本发明送袋装置的侧视图；

图4是本发明送袋装置的俯视图；

图5是本发明输送装置的侧视图；

图6是本发明旋盖装置的侧视图；

图7是本发明理盖上盖装置的侧视图；

图8是本发明理盖上盖装置的主视图；

图9是本发明旋盖装置的侧视图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1-9所示，高速全自动自立袋包装机，包括：机架1、储袋装置2、输送装置4、旋盖装置5、理盖上盖装置6、灌装装置7，输送装置4、旋盖装置5和灌装装置7均设置在机架1上，储袋装置2通过送袋装置3连接于输送装置4，理盖上盖装置6连接于输送装置4且位于机架1一侧，所述的输送装置4由第一转盘41、第二转盘42、第三转盘43和第四转盘44组成，所述各个转盘均包括盘体以及等间距设置在盘体周向上的多个挂袋机构45,第一转盘41、第二转盘42、第三转盘43和第四转盘44均采用袋过度支座46来相互传递自立袋；所送袋装置3安装在机架1上并处于第一转盘41的进袋工位上，灌装装置7设置在第二转盘42上，灌装装置7的灌装机构71位于第二转盘42上的挂袋机构45上方且一一对应，灌装装置7的灌装阀升降气缸72带动灌装机构71的灌装阀715纵向线性位移，理盖上盖装置6的理盖提升机61一侧设有下盖轨道62，下盖轨道62的出口端位于第三转盘43的挂袋机构45上方，旋盖装置5设置在第四转盘44上，旋盖装置5通过旋盖升降凸轮51驱动旋盖扭力控制器53做纵向线性位移，旋盖头54安装在旋盖扭力控制器53底部且位于挂袋机构45上方。

该申请的设备完成自立袋饮品的的入料、灌装和旋盖等多个动作，将多个自立袋有序地放置储袋装置2上，再由储袋装置2将自立袋逐个输送至输送装置4，输送装置4将自立袋依次输送至灌装装置7和旋盖装置5，由灌装装置7将饮品灌入自立袋内，理盖上盖装置6将盖体输送至该自立袋上，并由旋盖装置5将其旋转扭紧再从退袋工位送出，输送装置4已是现有技术设计，在此不加赘述。

上述方案，所述的储袋装置2主要由输送链条21、穿袋塑料杆22和储袋支架23组成，储袋支架23两侧均设置了输送链条21，电机通过齿轮组带动输送链条21移动，穿袋塑料杆22横向架在两输送链条21之间，穿袋塑料杆22底部具有卡紧自立袋的滑槽，送袋装置3横向设置在储袋装置2末端。所述的送袋装置3主要由前送袋气缸31、后送袋气缸32、夹穿袋杆气缸33、袋平移气缸34和送袋机架35组成，前送袋气缸31和后送袋气缸32呈前后布置在送袋机架35的送袋滑轨36上，送袋滑轨36一端连接于第一转盘41的进袋工位，两夹穿袋杆气缸33安装在送袋机架35上且位于送袋滑轨36另一端，袋平移气缸34带动两夹穿袋杆气缸33位移至储袋装置2的穿袋塑料杆22上方，并两夹穿袋杆气缸33分别夹紧穿袋塑料杆22左右两侧，夹穿袋杆气缸33底部均设有夹手，该夹手可扣紧夹紧穿袋塑料杆22左右两侧。

储袋装置2由单独的电机来驱动输送链条21来传动穿袋塑料杆22，工作人员将大量的自立袋穿到穿袋塑料杆22上，穿袋塑料杆22底部的滑槽可将自立袋顶部的吸口部卡紧，避免自立袋掉落，同时，自立袋也可在穿袋塑料杆22内部滑行位移。两侧输送链条21上设有卡件，该卡件是用于带动穿袋塑料杆22向前运输，且对其穿袋塑料杆22进行限位，穿袋塑料杆22在运输过程中的稳定性。

送袋装置3设有通过多个气缸来完成穿袋塑料杆22的夹取和自立袋的进袋动作。储袋装置2设置在送袋装置3一侧，便于夹穿袋杆气缸33夹取穿袋塑料杆22。当穿袋塑料杆22输送至储袋装置2尾部时，两夹穿袋杆气缸33处于打开状态，袋平移气缸34推动两夹穿袋杆气缸33沿着滑杆水平向前位移。袋平移气缸34位移至穿袋塑料杆22左右两侧，此时，启动两夹穿袋杆气缸33带动夹手向中间靠拢并夹紧穿袋塑料杆22两侧，袋平移气缸34复位，使其穿袋塑料杆22位移至前送袋气缸31和后送袋气缸32运动线性上，后送袋气缸32一侧的推送件来推动整排自立袋向前输送，同理，由前送袋气缸31推送自立袋沿着滑轨进入第一转盘41的进袋工位上，再由第一转盘41来分开运输每个自立袋。

上述方案，所述的灌装装置7主要由灌装机构71、灌装阀升降气缸72、料桶73和转动支架74组成，料桶73安装在转动支架74上，灌装机构71和灌装驱动机构72安装在转动支架74上且环绕在料桶73外围，料桶73通过管道连接于灌装机构71的定量泵711，驱动电机通过传动齿轮和转动轴来带动转动支架74转动。所述的灌装机构71主要由定量泵711、灌装泵定量气缸712、进料阀气缸713、灌装阀气缸714和灌装阀715组成，灌装泵定量气缸712连接于定量泵711内部的活塞杆，灌装阀气缸714连接于灌装阀715且控制灌装阀715开启和关闭，进料阀气缸713设置在料桶73和定量泵711之间且位于定量泵711的进料口处，定量泵711底部的出料口连接于灌装阀715。

大型的驱动电机来控制传动齿轮转动，传动齿轮来通过转动轴来带动转动支架74转动，而灌装机构71、灌装阀升降气缸72、料桶73均安装在转动支架74上，转动支架74与第二转盘42做同步转动，在转动的同时灌装机构71对自立袋进行灌装，先由进料阀气缸713打开进料阀门，再启动灌装泵定量气缸712来带动定量泵711的活塞杆向上推动，从而将料桶73内部的填充料抽取至定量泵711内，然后由进料阀气缸713关闭进料阀门，并启动灌装阀升降气缸72来推送底部的灌装阀715向下位移至自立袋的进料口，最后再次启动灌装泵定量气缸712挤压定量泵711的填充料，并启动灌装阀气缸714使其填充料从灌装阀715挤进自立袋内，灌装机构71在自立袋转动过程中，完成灌装动作，而且采用多个灌装机构71来进行快速灌装，在保证设备运作稳定的同时，提高设备生产效率。

上述方案，所述的理盖上盖装置6主要由理盖提升机61、下盖轨道62、装盖斗63和挂盖头64组成，装盖斗63设置在理盖提升机61底部，下盖轨道62一端连通于理盖提升机61内部，下盖轨道62另一端的出盖口处设有挂盖头64，挂盖头64位于第三转盘43的挂袋机构45上方，理盖提升机61顶部的提升电机带动履带移动。工作让员将大量盖体倒入装盖斗63内，再启动理盖提升机61的提升电机，提升电机通过齿轮组来带动履带移动，履带上设有若干横向布置的挡板，盖体落至两挡板之间，当该挡板上升至下盖轨道62的入料口时，启动吹风机将盖体吹至下盖轨道62内，盖体从下盖轨道62顺势落至挂盖头64，挂盖头64底部设有凹槽，挂盖头64左右两侧和顶部对盖体施加多个作用力来夹住盖体，当第三转盘43带动自立袋运输至挂盖头64时，该稍微倾斜的盖体能够顺势卡在自立袋的吸口处。

上述方案，所述的旋盖装置主要由旋盖升降凸轮51、旋盖升降传动杆52、旋盖扭力控制器53、旋盖头54和旋盖支架转盘55组成，旋盖升降传动杆52顶部一端通过滑轮安装在旋盖升降凸轮51的槽轨内，旋盖升降传动杆52沿着槽轨带动旋盖扭力控制器53上下位移，旋盖头54安装在旋盖扭力控制器53底部。所述的旋盖升降传动杆52布置在旋盖支架转盘55上且与第四转盘44的挂袋机构45一一对应，驱动电机通过传动齿轮和转动轴来带动旋盖支架转盘55转动。

第四转盘44将装有盖体的自立袋运输至旋盖头54下方，再由大型的驱动电机来控制传动齿轮转动，传动齿轮来通过转动轴来带动旋盖支架转盘55转动，旋盖支架转盘55转动的同时，旋盖升降传动杆52顶部的滑轮沿着旋盖升降凸轮51的槽轨位移，槽轨成一上一下的路径使其旋盖升降传动杆52在旋转的过程中做纵向线性位移，当旋盖头54接触到盖体时，启动旋盖扭力控制器53来带动盖体转动，完成每个自立袋盖体拧紧动作，最后由第四转盘44将成品从退袋工位11排出。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。