用於純電動整形包裝機中的取袋、打碼裝置及方法與流程

2023-05-31 07:09:26 9

本發明涉及一種包裝機械，主要用於茶葉、枸杞、藥材等條形、顆粒狀、粉末狀食品的包裝，尤其用於茶葉的包裝，特別涉及一種用於純電動整形包裝機中的取袋、打碼裝置及方法。

背景技術：

目前，應用於包裝機械中的取袋裝置都存在運行不穩定、故障率高、不節能的缺陷，另外，目前對於外袋體的日期打碼工序都是在袋體封口後另行獨立進行的，這種方式會導致加工效率不高。

技術實現要素：

為了彌補上述缺陷，本發明以福建省安溪縣興安金屬有限公司廠房作為具體實施地點，提供一種用於純電動整形包裝機中的取袋、打碼裝置及方法，它是純電動整形包裝機的重要組成部分，它設置於純電動整形包裝機的中部，它與純電動整形包裝機中的縱嚮導料裝置相配合，它負責將疊放在外袋盒中的外袋體取出後先進行日期打碼後再與縱嚮導料裝置配合將外袋體張開待料，它具有結構緊湊、運行更穩定、工作效率高、故障率低、節能的特點。

為了達到上述目的，本發明通過如下技術方案予以實現：用於純電動整形包裝機中的取袋、打碼裝置，它是由外袋盒、直熱式打碼器、取袋機構組成，其特徵在於，直熱式打碼器通過螺絲緊固於外袋盒的後方，取袋機構將疊放在外袋盒中的外袋體取下，該外袋體經直熱式打碼器熱印上日期後，取袋機構再將外袋體換向後輸送至目標位置進行外袋體的打開工序；

其中，外袋盒包括左盒板、右盒板、兩塊調節板、固定架板、前後移背板、長螺栓，左盒板與右盒板對向拼盒形成一個中空的盒體，該盒體的頂面和底面均敞口，該盒體的前側面中部鏤空，盒體的內部作為置袋空間，該置袋空間能用來疊放多個外袋體，此時的外袋體呈水平橫放狀態，盒體的底部設置有多個鉤子，鉤子用來託住位於最下方的外袋體；

左盒板的前側邊通過上下兩個螺栓一旋接有一塊調節板一，調節板一平行於左盒板前側邊的後方，調節板一與左盒板前側邊之間的間隔距離通過螺栓一進行調節，右盒板的前側邊通過上下兩個螺栓二旋接有一塊調節板二，調節板一平行於右盒板前側邊的後方，調節板二與右盒板前側邊之間的間隔距離通過螺栓二進行調節，通過調節板一和調節板二能調整盒體內部置袋空間的前後寬度；

左盒板的後側壁焊接有上下兩塊鋁質定位板，位於上方的鋁質定位板的下端設置有滑行通道一，位於下方的鋁質定位板的上端設置有滑行通道二，右盒板的後側壁焊接有上下兩塊l形軌板，位於上方的l形軌板二能向上嵌入滑行通道一中，位於下方的l形軌板一倒置並且能向下嵌入滑行通道二中；

左盒板的後側壁下端和右盒板的後側壁下端均焊接有螺母，長螺栓同時旋接左右兩側的螺母，長螺栓能控制左右兩側的螺母之間的間隔距離，右盒體通過上下兩塊l形軌板沿著上下兩塊鋁質定位板作橫向移動，通過長螺栓能調整盒體內部置袋空間的左右長度；

右盒體的後側壁中部還焊接有一塊墊板，前後移背板的下端通過螺絲緊固於墊板的後方，前後移背板的上端通過螺栓三與調節鋁塊連接，調節鋁塊的上端與固定架板之間設置有左右兩根導向杆，每根導向杆的外圍均套接有一個彈簧，通過螺栓三能實現前後移背板與固定架板之間間隔距離的調節，前後移背板的移動能帶動盒體的整體前移或者後退，固定架板通過螺絲緊固於機架上；

其中，取袋機構包括主移位架、移位步進電機、移位滑塊、轉向步進電機、轉向齒輪、取袋步進電機、滑架、張袋吸嘴活動模塊，左右兩塊方形定位鋁塊通過螺絲緊固於臺板上，左右兩塊方形定位鋁塊之間通過螺絲串接有前後兩根主軌杆，前後兩根主軌杆之間相互平行並且呈左右水平走向；

左右兩塊方形定位鋁塊與前後兩根主軌杆之間組合形成主移位架，移位步進電機通過螺絲緊固於臺板上並且設置於主移位架的後方，移位步進電機的軸端朝前並且套接有第一主動齒輪，移位步進電機的側邊通過螺絲緊固有一個原點接近開關一；

移位滑塊活動套接於前後兩根主軌杆上，移位滑塊能沿著前後兩根主軌杆左右移動，移位滑塊的後側設置有直角凹槽，該直角凹槽的豎向面通過螺絲緊貼有一塊罩板，罩板上衝有左右兩個通孔，移位滑塊的左側串接有一根轉杆，轉杆呈前後水平縱深走向，轉杆的後杆端向後貫穿罩板上的左側通孔後套接有轉向齒輪，移位滑塊的右側通過螺絲緊固有轉向步進電機，轉向步進電機的軸端朝後，轉向步進電機的軸端向後貫穿罩板上的右側通孔後套接有第二主動齒輪，第二主動齒輪與轉向齒輪嚙合；

移位滑塊的後側邊沿通螺絲橫向緊固有一根第一齒條，第一齒條的有齒面朝上，第一主動齒輪與第一齒條嚙合，移位步進電機通過驅動第一主動齒輪的轉動來控制第一齒條帶動移位滑塊沿著主移位架作水平滑動；

進一步地，第一齒條通過螺絲緊固有一個原點接近開關二；

轉杆的前杆端與方體型滑塊的後側面緊固連接，方體型滑塊橫向活動串接有上下兩根副軌杆，上下兩根副軌杆之間相互平行並且呈左右水平走向，上下兩根副軌杆的中部和右杆端均緊固有一塊方形鋁質限位塊，方體型滑塊設置於左右兩塊方形鋁質限位塊之間，左右兩塊方形鋁質限位塊的前側面上端之間通過螺絲緊固有一根第二齒條，第二齒條的有齒面朝前；

上下兩根副軌杆與左右兩塊方形鋁質限位塊之間組合形成滑架；

取袋步進電機通過螺絲緊固於方體型滑塊的前側面，取袋步進電機的軸端朝上並且套接有一個第三主動齒輪，第三主動齒輪與第二齒條嚙合，取袋步進電機通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊作水平移動，與轉杆固定連接的方體型滑塊不動；

上下兩根副軌杆的左杆端通過螺絲緊固有張袋吸嘴活動模塊，張袋吸嘴活動模塊的左側面設置有四個吸嘴，張袋吸嘴活動模塊的後側面設置有吸氣口。

所述的直熱式打碼器的具體型號為：dy-8。

用於純電動整形包裝機中的取袋、打碼方法，其特徵在於，取袋、打碼方法具體包括：

張袋吸嘴活動模塊的底面吸氣口能通過氣管連接至真空泵，電磁閥控制真空泵是否對張袋吸嘴活動模塊進行吸氣處理；張袋吸嘴活動模塊能與設置於縱嚮導料裝置中的另一組張袋吸嘴活動模塊進行配合來共同實現對外袋體的打開操作；

移位步進電機通過驅動第一主動齒輪的轉動來控制第一齒條帶動移位滑塊沿著主移位架水平滑動至目標位置，此時取袋機構中的滑架處於豎向狀態，取袋步進電機通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊向上移動，張袋吸嘴活動模塊將外袋盒中最底部的外袋體吸附住，然後，取袋步進電機通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊向下移動；

然後移位步進電機通過驅動第一主動齒輪的轉動來控制第一齒條帶動移位滑塊沿著主移位架向左移動，取袋機構同時左移直到原點接近開關二的燈亮位置，取袋步進電機再次通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊向上移動，張袋吸嘴活動模塊將所吸附的外袋體通過直熱式打碼器被列印上日期，接著取袋步進電機再通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊向下移動；

轉向步進電機驅動第二主動齒輪轉動，第二主動齒輪帶動轉向齒輪轉動，轉向齒輪的轉動通過轉向杆帶動方體型滑塊作90º角旋轉，滑架隨之旋轉，此時取袋機構中的滑架處於橫向狀態，然後取袋步進電機再次通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊向左移動，張袋吸嘴活動模塊將所吸附的外袋體與縱嚮導料裝置中的另一組張袋吸嘴活動模塊接觸，最後，取袋步進電機再通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊向右移動，最終完成外袋體的張開；

取袋步進電機通過驅動第三主動齒輪的轉動來控制第二齒條帶動滑架沿著方體型滑塊作水平移動，張袋吸嘴活動模塊隨之向目標位置移動。

由於本發明採用了步進電機，替代了過去採用氣缸作為驅動的方式，由於氣缸的驅動和控制存在耗能大的缺陷，所以本發明採用步進電機作為驅動能大大降低耗能，從而實現節能的目的。

本發明有兩種模式，一種為可列印日期，另一種為可不列印日期，供客戶自行選擇，選擇不列印日期的，只需關閉直熱式打碼器即可，這樣避免浪費直熱式打碼器中的色帶。

本發明的有益效果在於，它具有結構緊湊、運行更穩定、工作效率高、故障率低、節能的特點。

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

附圖說明

圖1是本發明安裝於縱嚮導料裝置右側時的整體組合連接結構立體圖;

圖2是本發明中取外袋機構的主視立體圖；

圖3是本發明中取外袋機構的後視立體圖;

圖4是本發明中外袋盒的俯視立體圖；

圖5是本發明中外袋盒的後視立體圖。

圖中：ⅴ1-左盒板、ⅴ11-調節板一、ⅴ12-螺栓一、ⅴ2-右盒板、ⅴ21-l形軌板一、ⅴ22-l形軌板二、ⅴ23-螺栓二、ⅴ3-長螺栓、ⅴ31-鋁質定位板、ⅴ4-墊板、ⅴ5-前後移背板、ⅴ6-調節鋁塊、ⅴ7-固定架板、ⅴ71-導向杆、ⅴ8-鉤子、ⅳ1-移位步進電機、ⅳ11-第一主動齒輪、ⅳ12-原點接近開關一、ⅳ21-方形定位鋁塊、ⅳ22-主軌杆、ⅳ3-移位滑塊、ⅳ31-罩板、ⅳ4-轉向步進電機、ⅳ41-第二主動齒輪、ⅳ5-轉向齒輪、ⅳ6-第一齒條、ⅳ61-原點接近開關二、ⅳ7-方體型滑塊、ⅳ8-取袋步進電機、ⅳ81-第三主動齒輪、ⅳ82-第二齒條、ⅳ91-方形鋁質限位塊、ⅳ92-副軌杆、ⅳ93-張袋吸嘴活動模塊、ⅳ931-吸嘴、m-直熱式打碼器。

具體實施方式

本發明以福建省安溪縣興安金屬有限公司廠房作為具體實施地點，提供如下具體實施例。

如圖1所示，用於純電動整形包裝機中的取袋、打碼裝置，它是由外袋盒、直熱式打碼器m、取袋機構組成，其特徵在於，直熱式打碼器通過螺絲緊固於外袋盒的後方，取袋機構將疊放在外袋盒中的外袋體取下，該外袋體經直熱式打碼器m熱印上日期後，取袋機構再將外袋體換向後輸送至目標位置進行外袋體的打開工序；

如圖1、圖4、圖5所示，其中，外袋盒包括左盒板ⅴ1、右盒板ⅴ2、兩塊調節板、固定架板ⅴ7、前後移背板ⅴ5、長螺栓ⅴ3，左盒板ⅴ1與右盒板ⅴ2對向拼盒形成一個中空的盒體，該盒體的頂面和底面均敞口，該盒體的前側面中部鏤空，盒體的內部作為置袋空間，該置袋空間能用來疊放多個外袋體，此時的外袋體呈水平橫放狀態，盒體的底部設置有多個鉤子ⅴ8，鉤子ⅴ8用來託住位於最下方的外袋體；

左盒板ⅴ1的前側邊通過上下兩個螺栓一ⅴ12旋接有一塊調節板一ⅴ11，調節板一ⅴ11平行於左盒板ⅴ1前側邊的後方，調節板一ⅴ11與左盒板ⅴ1前側邊之間的間隔距離通過螺栓一ⅴ12進行調節，右盒板ⅴ2的前側邊通過上下兩個螺栓二ⅴ23旋接有一塊調節板二，調節板一ⅴ11平行於右盒板ⅴ2前側邊的後方，調節板二與右盒板ⅴ2前側邊之間的間隔距離通過螺栓二ⅴ23進行調節，通過調節板一ⅴ11和調節板二能調整盒體內部置袋空間的前後寬度；

左盒板ⅴ1的後側壁焊接有上下兩塊鋁質定位板，位於上方的鋁質定位板的下端設置有滑行通道一，位於下方的鋁質定位板ⅴ31的上端設置有滑行通道二，右盒板ⅴ2的後側壁焊接有上下兩塊l形軌板，位於上方的l形軌板二ⅴ22能向上嵌入滑行通道一中，位於下方的l形軌板一ⅴ21倒置並且能向下嵌入滑行通道二中；

左盒板ⅴ1的後側壁下端和右盒板ⅴ2的後側壁下端均焊接有螺母，長螺栓ⅴ3同時旋接左右兩側的螺母，長螺栓ⅴ3能控制左右兩側的螺母之間的間隔距離，右盒體通過上下兩塊l形軌板沿著上下兩塊鋁質定位板作橫向移動，通過長螺栓ⅴ3能調整盒體內部置袋空間的左右長度；

右盒體的後側壁中部還焊接有一塊墊板ⅴ4，前後移背板ⅴ5的下端通過螺絲緊固於墊板ⅴ4的後方，前後移背板ⅴ5的上端通過螺栓三與調節鋁塊ⅴ6連接，調節鋁塊ⅴ6的上端與固定架板ⅴ7之間設置有左右兩根導向杆ⅴ71，每根導向杆ⅴ71的外圍均套接有一個彈簧，通過螺栓三能實現前後移背板ⅴ5與固定架板ⅴ7之間間隔距離的調節，前後移背板ⅴ5的移動能帶動盒體的整體前移或者後退，固定架板ⅴ7通過螺絲緊固於機架上；

如圖1、圖2、圖3所示，其中，取袋機構包括主移位架、移位步進電機ⅳ1、移位滑塊ⅳ3、轉向步進電機ⅳ4、轉向齒輪ⅳ5、取袋步進電機ⅳ8、滑架、張袋吸嘴活動模塊ⅳ93，左右兩塊方形定位鋁塊ⅳ21通過螺絲緊固於臺板上，左右兩塊方形定位鋁塊ⅳ21之間通過螺絲串接有前後兩根主軌杆ⅳ22，前後兩根主軌杆ⅳ22之間相互平行並且呈左右水平走向；

左右兩塊方形定位鋁塊ⅳ21與前後兩根主軌杆ⅳ22之間組合形成主移位架，移位步進電機ⅳ1通過螺絲緊固於臺板上並且設置於主移位架的後方，移位步進電機ⅳ1的軸端朝前並且套接有第一主動齒輪ⅳ11，移位步進電機ⅳ1的側邊通過螺絲緊固有一個原點接近開關一ⅳ12；

移位滑塊ⅳ3活動套接於前後兩根主軌杆ⅳ22上，移位滑塊ⅳ3能沿著前後兩根主軌杆ⅳ22左右移動，移位滑塊ⅳ3的後側設置有直角凹槽，該直角凹槽的豎向面通過螺絲緊貼有一塊罩板ⅳ31，罩板ⅳ31上衝有左右兩個通孔，移位滑塊ⅳ3的左側串接有一根轉杆，轉杆呈前後水平縱深走向，轉杆的後杆端向後貫穿罩板ⅳ31上的左側通孔後套接有轉向齒輪ⅳ5，移位滑塊ⅳ3的右側通過螺絲緊固有轉向步進電機ⅳ4，轉向步進電機ⅳ4的軸端朝後，轉向步進電機ⅳ4的軸端向後貫穿罩板ⅳ31上的右側通孔後套接有第二主動齒輪ⅳ41，第二主動齒輪ⅳ41與轉向齒輪ⅳ5嚙合；

移位滑塊ⅳ3的後側邊沿通螺絲橫向緊固有一根第一齒條ⅳ6，第一齒條ⅳ6的有齒面朝上，第一主動齒輪ⅳ11與第一齒條ⅳ6嚙合，移位步進電機ⅳ1通過驅動第一主動齒輪ⅳ11的轉動來控制第一齒條ⅳ6帶動移位滑塊ⅳ3沿著主移位架作水平滑動；

進一步地，第一齒條ⅳ6通過螺絲緊固有一個原點接近開關二ⅳ61；

轉杆的前杆端與方體型滑塊ⅳ7的後側面緊固連接，方體型滑塊ⅳ7橫向活動串接有上下兩根副軌杆ⅳ92，上下兩根副軌杆ⅳ92之間相互平行並且呈左右水平走向，上下兩根副軌杆ⅳ92的中部和右杆端均緊固有一塊方形鋁質限位塊ⅳ91，方體型滑塊ⅳ7設置於左右兩塊方形鋁質限位塊ⅳ91之間，左右兩塊方形鋁質限位塊ⅳ91的前側面上端之間通過螺絲緊固有一根第二齒條ⅳ82，第二齒條ⅳ82的有齒面朝前；

上下兩根副軌杆ⅳ92與左右兩塊方形鋁質限位塊ⅳ91之間組合形成滑架；

取袋步進電機ⅳ8通過螺絲緊固於方體型滑塊ⅳ7的前側面，取袋步進電機ⅳ8的軸端朝上並且套接有一個第三主動齒輪ⅳ81，第三主動齒輪ⅳ81與第二齒條ⅳ82嚙合，取袋步進電機ⅳ8通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7作水平移動，與轉杆固定連接的方體型滑塊ⅳ7不動；

上下兩根副軌杆ⅳ92的左杆端通過螺絲緊固有張袋吸嘴活動模塊ⅳ93，張袋吸嘴活動模塊ⅳ93的左側面設置有四個吸嘴ⅳ931，張袋吸嘴活動模塊ⅳ93的後側面設置有吸氣口。

用於純電動整形包裝機中的取袋、打碼方法，其特徵在於，取袋、打碼方法具體包括：

張袋吸嘴活動模塊ⅳ93的底面吸氣口能通過氣管連接至真空泵，電磁閥控制真空泵是否對張袋吸嘴活動模塊ⅳ93進行吸氣處理；張袋吸嘴活動模塊ⅳ93能與設置於縱嚮導料裝置中的另一組張袋吸嘴活動模塊進行配合來共同實現對外袋體的打開操作；

移位步進電機ⅳ1通過驅動第一主動齒輪ⅳ11的轉動來控制第一齒條ⅳ6帶動移位滑塊ⅳ3沿著主移位架水平滑動至目標位置，此時取袋機構中的滑架處於豎向狀態，取袋步進電機ⅳ8通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7向上移動，張袋吸嘴活動模塊ⅳ93將外袋盒中最底部的外袋體吸附住，然後，取袋步進電機ⅳ8通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7向下移動；

然後移位步進電機ⅳ1通過驅動第一主動齒輪ⅳ11的轉動來控制第一齒條ⅳ6帶動移位滑塊ⅳ3沿著主移位架向左移動，取袋機構同時左移直到原點接近開關二ⅳ61的燈亮位置，取袋步進電機ⅳ8再次通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7向上移動，張袋吸嘴活動模塊ⅳ93將所吸附的外袋體通過直熱式打碼器m被列印上日期，接著取袋步進電機ⅳ8再通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7向下移動；

轉向步進電機ⅳ4驅動第二主動齒輪ⅳ41轉動，第二主動齒輪ⅳ41帶動轉向齒輪ⅳ5轉動，轉向齒輪ⅳ5的轉動通過轉向杆帶動方體型滑塊ⅳ7作90º角旋轉，滑架隨之旋轉，此時取袋機構中的滑架處於橫向狀態，然後取袋步進電機ⅳ8再次通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7向左移動，張袋吸嘴活動模塊ⅳ93將所吸附的外袋體與縱嚮導料裝置中的另一組張袋吸嘴活動模塊接觸，最後，取袋步進電機ⅳ8再通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7向右移動，最終完成外袋體的張開；

取袋步進電機ⅳ8通過驅動第三主動齒輪ⅳ81的轉動來控制第二齒條ⅳ82帶動滑架沿著方體型滑塊ⅳ7作水平移動，張袋吸嘴活動模塊ⅳ93隨之向目標位置移動。