一种自动可调节粉料灌装设备的制作方法

本发明属于包装设备技术领域，更具体地说，涉及一种自动可调节粉料灌装设备。

背景技术：

灌装设备，主要是包装机中的一类产品，从对物料的包装角度可分为液体灌装机、膏体灌装机、粉剂灌装机、颗粒灌装机；从生产的自动化程度来讲，分为半自动灌装机和全自动灌装生产线。现有的粉料灌装设备大多采用定量式或定容式灌装方法，其中，定容式灌装方法因粉料存在“假密度”现象无法实现高精度灌装，而定量式方法采用电子秤对粉料精确称量，再进行灌装，该方法步骤繁多、效率较低，无法满足大规模工业化生产的需求。

一直以来，灌装机就是市场的坚实后盾，特别是现代市场上人们对商品质量要求日渐提高、市场需求不断扩大、企业对高效自动化生产的要求，在这样的情况下，灌装机更是成为了炙手可热的灌装设备。加上近几年，科学技术水平的提高，国内灌装机行业也得到了较快的发展，技术水平、设备性能、质量等方面都有了很大程度的提高，在支持企业高效、安全生产上发挥了重要的作用。

经检索，现有技术针对粉料的灌装，也提出了一些解决方案，例如发明创造名称为：一种高精度的智能灌装机(申请日：2017年8月21日；申请号：2017107196539)，该方案公开了一种高精度的智能灌装机，包括机架、安装在机架上部的料桶、安装在机架中部的灌装装置和灌装头，以及安装在机架下部的传送带和若干称重传感器，料桶、灌装装置和灌装头依次连接。本发明在活塞灌装装置上设置三通和止通阀，根据称重传感器的反馈完成对灌装精度的调整，该灌装机可以实现智能化，自动调整灌装误差，保持灌装精度的稳定性，设备性能稳定，前后批次的产品性能趋于同一性，大大提高了物料灌装精度。但是该方案的不足之处在于：该方案通过传感器反馈控制粉末的灌装量，并不适用于多工位粉料的灌装，不仅不能保证灌装粉料量一致，而且会大大提高生产成本。

综上所述，如何实现粉料的多工位自动化灌装以及粉料灌装量的在线调节，是现有技术亟需解决的问题。

技术实现要素：

1.要解决的问题

本发明克服了现有技术中，粉料灌装效率低且无法实时调节粉料灌装量的不足，提出了一种自动可调节粉料灌装设备，可以实现多工位的粉料的灌装，从而可以提高粉料的灌装效率，并且可以实现对粉料灌装量的调节，进一步提高粉料灌装的精度。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种自动可调节粉料灌装设备，其特征在于：包括粉料容器，粉料容器用于存储粉料，且粉料容器的底部设有若干个通孔；若干个刮板，刮板与通孔一一对应设置，且刮板用于遮挡或打开通孔；量筒支撑盘，量筒支撑盘设有若干个量筒，每个量筒的顶部设置于对应的通孔内；旋转盘，旋转盘设有若干个漏斗，漏斗与量筒一一对应设置；第一传动机构，旋转盘和刮板分别与第一传动机构连接，且第一传动机构用于控制旋转盘和刮板进行周向转动；传送盘，传送盘设有若干个瓶罐孔位，该瓶罐孔位用于放置粉料瓶罐，且瓶罐孔位与漏斗一一对应设置；即通孔、刮板、量筒、漏斗以及瓶罐孔位一一对应，从而可以同时实现多个粉料瓶罐的灌装。

更进一步地，量筒支撑盘、旋转盘和传送盘同轴设置，且第一传动机构包括上套筒、下套筒和第一输出轴，上套筒固定连接于第一输出轴，下套筒嵌套设于第一输出轴上，且上套筒与下套筒啮合连接；刮板与上套筒连接，且旋转盘设置于下套筒的底部。

更进一步地，每个量筒包括上量筒和下量筒，上量筒的外径与下量筒的内径相等，且下量筒的上部嵌套于上量筒的外表面；下量筒的中部设有凸台，该凸台的底部与量筒支撑盘相接触；下量筒的下部与漏斗相对应。

更进一步地，旋转盘设有圆柱台，量筒支撑盘与圆柱台顶部相接触，且还包括第二传动机构和调节盘，调节盘与第二传动机构连接，且调节盘与圆柱台底部相接触；其中，第二传动机构用于控制调节盘沿轴向移动；从而调节盘可以通过圆柱台带动旋转盘和量筒支撑盘同步运动，量筒支撑盘通过凸台带动下量筒的上下运动，从而实现上量筒和下量筒之间的空腔容积的在线调整。

更进一步地，第二传动机构包括第二输出轴，第二输出轴的底部与调节盘啮合连接。

更进一步地，下量筒的上部外表面设有弹簧，通过设置弹簧可保证回位运动的可靠，大大提高了设备的实用性。

更进一步地，还包括连杆，连杆设于调节盘外侧，该连杆用于限制调节盘进行周向运动和径向运动。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种自动可调节粉料灌装设备，粉料可从粉料容器的通孔落入至量筒，粉末再从量筒经漏斗灌装至瓶罐孔位的粉料瓶罐中，传送盘设有若干个瓶罐孔位，瓶罐孔位与漏斗一一对应设置，从而可以实现多工位的粉料灌装，大大提高粉料灌装的效率。

(2)本发明的一种自动可调节粉料灌装设备，通过调节第二伺服电机的转向，即可实现调节盘的上下运动，进而可以实现下量筒的上下运动，从而实现上量筒和下量筒之间的空腔容积的在线调整，进一步实现对灌装容积的精准调节。

(3)本发明的一种自动可调节粉料灌装设备，采用模块化设计使得设备的稳定性好，适合各种粉末的灌装，具有良好的适应性。

附图说明

图1为本发明一种自动可调节粉料灌装设备的结构示意图；

图2为本发明粉料灌装模块的结构示意图；

图3为本发明旋转盘、上套筒和下套筒的结构示意图；

图4为本发明容积调节模块的结构示意图；

图5为本发明容积调节模块的局部结构示意图。

图中：110、粉料容器；120、刮板；130、量筒支撑盘；131、量筒；132、上量筒；133、下量筒；134、弹簧；140、旋转盘；141、漏斗；142、圆柱台；150、传送盘；151、瓶罐孔位；152、瓶罐挡圈；153、瓶罐支撑板；

200、第一传动机构；210、上套筒；220、下套筒；231、第一伺服电机；232、第一联轴器；233、第一输入轴；234、第一主动轮；235、第一从动轮；236、第一输出轴；

300、第二传动机构；311、第二伺服电机；312、第二联轴器；313、第二输入轴；314、第二主动轮；315、第二从动轮；316、第二输出轴；

400、调节盘；410、连杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；而且，各个实施例之间不是相对独立的，根据需要可以相互组合，从而达到更优的效果。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

结合图1所示，本发明的一种自动可调节粉料灌装设备，包括粉料灌装模块、容积调节模块和瓶罐传送模块，粉料灌装模块、容积调节模块和瓶罐传送模块自上而下同轴设置，瓶罐传送模块采用转动盘周期性旋转方式实现粉料瓶罐的自动上料，粉料灌装模块采用定容式实现多工位的粉料瓶罐同时自动灌装，容积调节模块通过同轴设置的上量筒132和下量筒133的相对位置的变化实现灌装容积的在线调节。针对包装领域的自动、高效、稳定的灌装需求，本发明的设备结构简单，可以提高灌装的精度和灌装效率，从而可以降低包装成本，进一步可以满足大规模工业化生产的需求。

对本发明的灌装设备进行进一步详细的描述，具体如下：

结合图2所示，粉料灌装模块包括粉料容器110、若干个刮板120、量筒支撑盘130、旋转盘140和第一传动机构200，粉料容器110用于存储粉料，且粉料容器110的底部设有若干个通孔；刮板120用于遮挡或者打开通孔，具体地，刮板120与通孔一一对应设置，刮板120置于通孔上方，即刮板120底部可以遮挡或打开通孔。本发明的量筒支撑盘130设有若干个量筒131，每个量筒131的顶部设置于对应的通孔内，从而粉料可以从通孔落入至量筒131内；具体地，量筒支撑盘130设有多个圆柱孔，圆柱孔与瓶罐孔位151相对应；本发明的旋转盘140设有若干个漏斗141，漏斗141与量筒131一一对应设置，需要说明的是，漏斗141顶部的内径大于量筒131底部的内径，从而使得粉料经量筒131完全落入漏斗141内，进而粉料可以通过漏斗141灌装至粉料瓶罐内。此外需要说明的是，旋转盘140环设有多个圆柱通孔，且每个圆柱通孔底部同轴设有漏斗141。此外，旋转盘140设有多个圆柱台142，该圆柱台142包括上凸台和下凸台，上凸台和下凸台对应设置，本实施例中圆柱台142的数量为十八个。

进一步地，本发明的每个量筒131包括上量筒132和下量筒133，上量筒132的顶部固定设置于对应的通孔内，下量筒133的上部嵌套于上量筒132的外表面，下量筒133的下部穿过圆柱孔并与漏斗141的顶部相对应，且下量筒133的中部设有凸台，该凸台的底部与量筒支撑盘130相接触，此外，上量筒132的外径与下量筒133的内径相等，从而可以实现上量筒132和下量筒133之间的相对位置变化，进而可以调整上量筒132和下量筒133之间的容腔体积。

值得说明的是，本发明通过瓶罐传送模块传送粉料瓶罐，具体地，瓶罐传送模块包括传送盘150，传送盘150设有若干个瓶罐孔位151，瓶罐孔位151数目与圆柱通孔数目相等，且瓶罐孔位151与漏斗141一一对应设置，该瓶罐孔位151用于放置粉料瓶罐，从而可以实现多工位的粉料灌装，大大提高粉料灌装的效率。值得说明的是，本发明单独设置有传动机构用于控制传送盘150的转动(图中未示出)。此外，本发明的通孔、刮板120、量筒131、漏斗141以及瓶罐孔位151的数量相同，即通孔、刮板120、量筒131、漏斗141以及瓶罐孔位151一一对应，进而可以同时实现多个粉料瓶罐的灌装。更具体地，传送盘150设有多个扇形通槽，从而可减轻传送盘150的质量，本实施例中扇形通槽的数量为六个。传送盘150的周边开设有多个瓶罐孔位151，本实施例中瓶罐孔位151为半圆形凹槽，凹槽的直径等于粉料瓶罐的外径。此外，本发明瓶罐传送模块还包括瓶罐挡圈152和瓶罐支撑板153，瓶罐挡圈152与传送盘150同轴设置，瓶罐孔位151的下方设有瓶罐支撑板153，本实施例中瓶罐支撑板153为圆环状。

瓶罐传送模块运行时，粉料瓶罐由传送带经过瓶罐入口传入瓶罐孔位151中。瓶罐支撑板153用于支撑粉料瓶罐，瓶罐挡圈152可防止粉料瓶罐传送过程中掉落。随着传送盘150的匀速转动，粉料瓶罐被逐个传至瓶罐孔位151中，完成粉料瓶罐的自动上料。值得说明的是，可以灌装粉末的有效孔位为瓶罐入口与瓶罐出口之间被瓶罐挡圈152挡住的瓶罐孔位151。罐装完成后，粉料瓶罐经过瓶罐出口被逐个传出至传送带上，完成粉料瓶罐的自动下料。

进一步地，结合图3所示，本发明的旋转盘140和刮板120分别与第一传动机构200连接，该第一传动机构200用于控制旋转盘140和刮板120进行周向转动。具体地，第一传动机构200包括上套筒210、下套筒220和第一输出轴236，上套筒210固定连接于第一输出轴236，下套筒220嵌套设于第一输出轴236上，且上套筒210与下套筒220啮合连接，具体地，上套筒210与下套筒220通过矩形齿啮合连接，上套筒210的底部设有多个上矩形齿，下套筒220的顶部设有多个下矩形齿，上矩形齿和下矩形齿数目相同，且上矩形齿和下矩形齿错开设置以保证相互啮合；下套筒220通过啮合的矩形齿与上套筒210同步转动，同时可以沿第一输出轴236的轴向运动。本实施例中上矩形齿和下矩形齿被设置为四个。本发明的刮板120与上套筒210连接，具体地，刮板120通过刮板连杆与上套筒210固定连接。本发明的旋转盘140设置于下套筒220的底部，且旋转盘140设有多个扇形通槽，从而可以减轻旋转盘140的质量，本实施例中扇形通槽的数量为六个。

本发明的第一传动机构200还包括第一伺服电机231、第一联轴器232、第一输入轴233、第一主动轮234和第一从动轮235，第一从动轮235安装于第一输出轴236上；第一伺服电机231通过第一联轴器232和第一输入轴233控制第一主动轮234转动，第一主动轮234通过齿轮啮合带动第一从动轮235和第一输出轴236转动，上套筒210随着第一输出轴236同步转动，并通过啮合的矩形齿带动下套筒220转动，从而使得刮板120和旋转盘140分别随着上套筒210和下套筒220同步转动。值得说明的是，第一伺服电机231间歇转动，每次转动的角度需保证粉料容器110底部的通孔被刮板120间歇地打开、遮挡，与此同时，下量筒133的底部被旋转盘140同步地间歇遮挡和打开。当粉料容器110底部的通孔被打开时，粉料容器110内的粉料落入量筒131的空腔内，并被旋转盘140的上表面阻挡。当粉料容器110底部的通孔被刮板120遮挡时，旋转盘140的圆柱通孔与下量筒133同轴，此时的粉料通过漏斗141落入粉料瓶罐内。由于设置有多个瓶罐孔位151，可实现多个粉料瓶罐同时自动罐装。

进一步地，结合图4和图5所示，本发明的容积调节模块包括第二传动机构300和调节盘400，调节盘400与第二传动机构300连接，调节盘400位于旋转盘140下方，且调节盘400与圆柱台142底部相接触；其中，第二传动机构300用于控制调节盘400沿轴向移动。具体地，第二传动机构300包括第二伺服电机311、第二联轴器312、第二输入轴313、第二主动轮314、第二从动轮315和第二输出轴316，第二从动轮315安装在第二输出轴316上，第二输出轴316同轴嵌套入第一输出轴236内，且第二输出轴316底部设有小螺距外螺纹。调节盘400内部设有内螺纹，并与第二输出轴316底部的小螺距外螺纹相互啮合，即第二输出轴316的底部与调节盘400通过螺纹啮合连接。此外，调节盘400设有多个扇形通槽，从而可以减轻调节盘400的质量，调节盘400外侧设多个连杆410，该连杆410用于限制调节盘400进行周向运动和径向运动。本发明还包括固定支架(图中未示出)，该固定支架固定设置于地面上，且固定支架设有圆柱孔；本实施中连杆410为“l”型，连杆410上端被插入固定支架的圆柱孔内，从而使得调节盘400的周向运动和径向运动被限制。在本实施例中，调节盘400的扇形通槽的数量为六个，“l”型连杆410的数量为四个。

值得说明的是，当粉料灌装容积需要调整时，第二伺服电机311通过第二联轴器312和第二输入轴313控制第二主动轮314转动，第二主动轮314通过齿轮啮合带动第二从动轮315和第二输出轴316转动。进一步地，通过第二输出轴316底部的小螺距外螺纹与调节盘400内部的内螺纹之间的啮合运动，使得调节盘400可沿着轴向进行运动。调节盘400通过圆柱台142带动旋转盘140和量筒支撑盘130同步运动，量筒支撑盘130通过凸台带动下量筒133的上下运动，从而实现上量筒132和下量筒133之间的空腔容积的在线调整。值得进一步说明的是，本发明的下量筒133的上部外表面设有弹簧134，弹簧134位于凸台上方，下量筒133向上运动时，弹簧134被压缩，下量筒133向下回位时，弹簧134可保证回位运动的可靠。

本发明的一种自动可调节粉料灌装设备，通过调节第二伺服电机311的转向，即可实现调节盘400的上下运动，进而可以实现下量筒133的上下运动，进一步实现对灌装容积的精准调节。

在上文中结合具体的示例性实施例详细描述了本发明。但是，应当理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下进行各种修改和变型。详细的描述和附图应仅被认为是说明性的，而不是限制性的，如果存在任何这样的修改和变型，那么它们都将落入在此描述的本发明的范围内。此外，背景技术旨在为了说明本技术的研发现状和意义，并不旨在限制本发明或本申请和本发明的应用领域。