包裝機械操作控制方法及系統的製作方法

2023-04-23 10:07:31 4

專利名稱：包裝機械操作控制方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及包裝機械領域的包裝操作控制方法及系統，特別涉及包裝用裁切封口一體機的包裝操作控制方法及系統。
背景技術：
目前市場上，對卷袋包裝產品主要是通過手工或機器進行裁切後，再將一端進行封口，裝入物料後，再由另外的封口機對包裝袋的另一端封口，即一次包裝過程需要分別使用裁切機和封口機來完成。如中國專利CN201020M0850. 8公開了一種裁切機，而 CN201010560275. 2和CN201020626271. 5公開了一種封口機。由於每臺機器控制系統獨立， 系統信息分散，因此，現有的包裝操作信息通常採用人工記錄和統計，完整性、及時性等都存在缺陷和差錯，這非常不利於生產工藝控制和包裝質量的可追溯性。

發明內容
本發明正是針對現有技術存在的不足，提供一種包裝裁切封口一體機的包裝機械操作控制方法及系統。本發明所述的控制方法包括以下步驟
步驟一系統通電； 步驟二 裝載卷料；
步驟三系統自檢，檢查各個單元是否正常；
步驟四工作模式設定，在以下三種模式中選擇一種模式
①剪切模式在該模式下，僅由裁切封口裝置完成包裝體的裁切和單端封口；
②封口模式在該模式下，僅由封口裝置完成包裝體的單端封口並完成封口位置的信息列印；
③剪封模式在該模式下，設備完成剪切模式和封口模式下的所有功能；
步驟五工作參數設定，根據物料的長度，將包裝袋設定成預定的長度，同時設定所需包裝物料的數量等參數；
步驟六系統及設備正常工作；當出現異常時，由主控制器發出信號，工作停止，待故障排除後，重新設定參數，返回步驟五；
步驟七數據保存，完成以上步驟後，計算機存儲相關設定參數與整個操作過程信息； 步驟八信息輸出，以上各個包裝步驟完成後，根據實際需要，可以由計算機列印整個操作信息表單，或者不列印而在完成數據保存後直接選擇結束整個包裝操作過程； 步驟九完成以上所有過程，系統斷電。所述控制方法的步驟四，默認工作模式為剪封模式。所述控制方法的步驟四中，封口位置列印的信息包括批號參數等設定信息。所述控制方法的步驟五，系統參數設定有效期默認或重新設定。所述控制系統包括電源、主控制器、計算機、第一控制器以及第二控制器，其特徵在於，主控制器及第一控制器、第二控制器採用微處理模塊，第一控制器和第二控制器為主控制器的從控制器。所述第一電機驅動模塊、第二電機驅動模塊和第三電機驅動模塊為步進電機驅動模塊或伺服電機驅動模塊。所述計算機與系統其他單元看分開放置，採用有線或無線方式連接，計算機用於包裝裁切一體機參數存儲與備份，在計算機內生成操作信息表單，並由計算機驅動列印出操作信息表單。所述主控制器調用計算機的存儲信息。本發明所述的包裝機械操作控制方法及系統，與現有技術相比較，其將裁切機和封口機有機地結合在一起，用一套控制程序實現裁切和封口兩個過程，將包裝整個過程信息及時存儲，利於生產工藝控制和包裝質量的可追溯性，並採用模塊化結構設計，系統工作效率高，實際效果好。


圖1為本發明所述的包裝體結構示意圖2為本發明所述的包裝機械裁切封口一體機結構示意圖； 圖3為本發明所述的包裝機械裁切封口一體機的裁切封口裝置示意圖； 圖4為本發明所述的包裝機械裁切封口一體機裁切下來的包裝袋示意圖； 圖5為本發明所述的一端未封口的包裝體結構示意圖； 圖6為本發明所述的包裝機械操作控制系統模塊示意圖； 圖7為本發明所述的包裝機械操作控制方法流程圖； 其中
10—本體、11 一出口、12—散熱口、20—裁切封口裝置、21—卷料、22—壓輥、23—牽引輥、24—燙刀、25—切刀、洸一託盤、30—封口裝置、31—傳送裝置、32—封口槽、40—控制顯示裝置、50—包裝體、51—包裝袋、5 Ia—封口端、5 Ib—敞開端、52—物料；
41 一電源、42—主控制器、43—計算機、44一第一控制器、45—第二控制器、46—加熱單元、47—執行單元、48—列印單元、441 一第一電機驅動模塊、442—第二電機驅動模塊、 443—第三電機驅動模塊、451—按鍵單元、452—顯示單元。
具體實施例方式下面將結合具體的實施例來說明本發明的內容。如圖1所示，為本發明所述的包裝體50結構示意圖。包裝體50包括包裝袋51和物料52，物料52放置在包裝袋51內。包裝袋51為雙層結構，為了將物料52包裝起來，首先將包裝袋51的上下兩側預先粘接在一起形成卷料21，然後將包裝袋51從卷料21上裁切下來，其裁切長度預先設定好。將包裝袋51的一端封口後，再從另一端裝入物料52，然後將包裝袋51的這一端封口，最終實現物料52的封閉包裝。為了提高包裝效率，現有技術是首先設定好預定的長度，用裁切機將包裝袋51從卷料21中裁切下來，人工裝入物料52後，再在另一臺封口機上將包裝袋51兩端封口，這樣分別用兩臺機器實現包裝。如圖2所示，為本發明所述的包裝裁切封口一體機結構示意圖，圖3所示為本發明所述的包裝裁切封口一體機的裁切封口裝置示意圖。本發明所述的包裝裁切封口一體機包
4括本體10、裁切封口裝置20、封口裝置30、控制顯示裝置40。本體10用於容納裁切封口裝置20、封口裝置30和控制顯示裝置40。本體10上設置有出口 11和散熱口 12。出口 11 為裁切下來的包裝袋51的出口，散熱口 12用於本體10內部裝置的通風散熱。本發明所述的裁切封口裝置20包括壓輥22、牽引輥23、燙刀M、切刀25以及託盤 26。壓輥22將卷料21預壓緊，由牽引輥23旋轉，將預壓緊的卷料21向前傳送。沿卷料21 傳送方向，依次設置有燙刀M和切刀25，並且燙刀M和切刀25固定在一起。燙刀M內部設置有加熱裝置，利用加熱裝置將雙層的包裝袋51粘接在一起，實現封口。燙刀M與切刀 25沿X方向動作，一次動作同時實現裁切和封口兩個過程。裁切下來的包裝袋51，一端封口，即形成封口端51a，另一端未封口，即形成敞開端51b，如圖4所示。裁切下來的包裝袋 51由傳送裝置傳送至本體10外部，由託盤沈接住。一端封口一端未封口的包裝袋51，由人工從敞開端51b放置所需包裝的物料52 後，形成一端未封口的包裝體50，如圖5所示。本發明所述的包裝裁切封口一體機還包括封口裝置30，封口裝置30與裁切封口裝置20分開設置，這樣可以裁切任意長度的包裝袋51 (當然長度不能超過卷料21的總長度)，而不受工藝布局的限制。因此本發明所述的包裝裁切封口一體機將裁切封口裝置20設置在下部，而將封口裝置30設置在上部。封口裝置30包括傳送裝置31、封口槽32和燙刀 (圖中未示出)。傳送裝置31設置在本體10的上部，未封口的包裝體50放置在傳送裝置31 上，其未封口的敞開端51b放置在封口槽32內，由燙刀將敞開端51b封口。這樣最終形成一個兩端封口的包裝體50。燙刀內部設置有加熱裝置，利用加熱裝置將敞開端51b封口。本發明所述的包裝機械操作控制系統用於所述包裝裁切封口一體機的控制，其採用模塊化結構，將整個控制系統分成各個子模塊，每個模塊完成對應功能，模塊的外部接口為標準接口，以實現各模塊間的無縫連接。如圖6所示，為包裝機械操作控制系統模塊示意圖。控制顯示單元40採用模塊化結構，包括電源41、主控制器42、計算機43、第一控制器44以及第二控制器45。電源41為各個單元供電，利用主控制器42，驅動計算機43、第一控制器44以及第二控制器45工作。 主控制器42還驅動加熱單元46開閉以及驅動執行單元47與列印單元48工作。第一控制器44和第二控制器45為主控制器42的從控制器。第一控制器44控制第一電機驅動模塊 441、第二電機驅動模塊442和第三電機驅動模塊443。第一電機驅動模塊441驅動牽引輥 23滾動，第二電機驅動模塊442驅動燙刀M與切刀25沿X方向動作，第三電機驅動模塊 443驅動列印單元48工作。加熱單元46為本發明所述的裁切封口一體機中所有燙刀提供熱源。執行單元47包括燙刀M、切刀25及其驅動裝置。電源41為帶有自保護功能的開關電源，其功率為整個系統滿負荷工作時功率的 1.4倍以上，以防止浪湧電壓對電源41的衝擊影響。主控制器42及第一控制器44、第二控制器45採用微處理模塊(即MCU，Micro Control Unit)，MCU具有單系統時鐘單機器周期的功能，傳輸速率可達35Mbps，滿足控制要求。MCU具有單系統時鐘單機器周期的功能，滿足控制要求。MCU工作穩定，抗幹擾能力強、 接口功能靈活，具有豐富的外圍接口，非常便於系統的架構和擴展。由於本發明所述的包裝裁切一體機工作環境與計算機43環境要求不一定相同， 因此本發明所述的計算機43與系統其他單元可分開放置，並採用有線或無線方式連接。計算機43主要用於包裝裁切一體機相關參數存儲與備份，並在計算機43內生成操作信息表單，由計算機43驅動列印出操作信息表單。需要時，主控制器42調用計算機43的存儲信息，以提高包裝裁切一體機的設置效率，避免人為設置差錯。第一電機驅動模塊441、第二電機驅動模塊442和第三電機驅動模塊443採用步進電機驅動模塊或伺服電機驅動模塊，並採用光電隔離，其運行更加平穩，可以承受5000V的高壓瞬態衝擊，這樣較好的保護系統工作穩定與系統安全。按鍵單元451包括五個按鍵，用來完成系統參數設定。顯示單元452採用4. 3英寸的TFT屏(Thin Film ^Transistor，即薄膜場效應電晶體)，其底層驅動採用ARM處理器可以方便的處理大量數字信息。其顯示解析度高，亮度、背景等可調。加熱單元46採用陶瓷加熱管，並設置有鋁合金外殼，可以很好的滿足使用要求。列印單元48主要完成包裝體50封口位置的信息列印，主要包括生產批號等信息， 其採用M針微型列印，具有體積小，抗幹擾能力強等特點，對特定字符圖形列印效果較好。如圖7所示，為本發明所述的包裝機械操作控制方法流程圖，包括以下步驟 步驟一系統通電，即由電源給各個單元與模塊供電；
步驟二 裝料，即裝載卷料21;
步驟三系統自檢，檢查各個單元是否正常；
步驟四工作模式設定，根據實際需要，系統採用以下三種模式
(1)剪切模式在該模式下，僅由裁切封口裝置20完成包裝體50的裁切和單端封口；
(2)封口模式在該模式下，僅由封口裝置30完成包裝體50的單端封口並完成封口位置的信息列印；
(3)剪封模式在該模式下，設備完成剪切模式和封口模式下的所有功能；
為了減少工作量，提高工作效率，在非特殊設定情況下，系統默認的工作模式為剪封模式；封口位置列印的信息包括批號參數等設定信息；
步驟五工作參數設定，根據所需包裝的物料52長度，將包裝袋51設定成預定的長度， 同時設定所需包裝物料52的數量等參數；
系統參數設定有一個有效期，默認值為3個月，系統參數在不進行設定的情況下均採用默認值，以減少重複勞動；下一個操作者如果要進行操作，可以根據具體情況重新設定， 也可以接著上次操作者工作方式繼續操作；
步驟六系統及設備正常工作；當出現異常時，由主控制器42發出信號，工作停止，待故障排除後，重新設定參數，返回步驟五；
步驟七數據保存，完成以上步驟後，計算機43存儲相關設定參數與整個操作過程信 息；
步驟八信息輸出，以上各個包裝步驟完成後，根據實際需要，可以由計算機43列印整個操作信息表單，或者不列印而在完成數據保存後直接選擇結束整個包裝操作過程； 步驟九完成以上所有過程，系統斷電。本發明所述的包裝機械操作控制方法及系統，與現有技術相比較，其將裁切機和封口機有機地結合在一起，用一套控制程序實現裁切和封口兩個過程，將包裝整個過程信息及時存儲，利於生產工藝控制和包裝質量的可追溯性，並採用模塊化結構設計，系統工作效率高，實際效果好。
權利要求
1.一種包裝機械操作控制系統的控制方法，其特徵在於，所述的控制方法包括以下步驟步驟一系統通電；步驟二 裝載卷料(21);步驟三系統自檢，檢查各個單元是否正常；步驟四工作模式設定，在以下三種模式中選擇一種模式①剪切模式在該模式下，僅由裁切封口裝置(20)完成包裝體(50)的裁切和單端封Π ；②封口模式在該模式下，僅由封口裝置(30)完成包裝體(50 )的單端封口並完成封口位置的信息列印；③剪封模式在該模式下，設備完成剪切模式和封口模式下的所有功能；步驟五工作參數設定，根據物料(52)的長度，將包裝袋(51)設定成預定的長度，同時設定所需包裝物料(52)的數量等參數；步驟六系統及設備正常工作；當出現異常時，由主控制器(42)發出信號，工作停止， 待故障排除後，重新設定參數，返回步驟五；步驟七數據保存，完成以上步驟後，計算機(43)存儲相關設定參數與整個操作過程 fn息；步驟八信息輸出，以上各個包裝步驟完成後，根據實際需要，可以由計算機(43)列印整個操作信息表單，或者不列印而在完成數據保存後直接選擇結束整個包裝操作過程； 步驟九完成以上所有過程，系統斷電。
2.如權利要求1所述的包裝機械操作控制方法，其特徵在於，所述控制方法的步驟四， 默認工作模式為剪封模式。
3.如權利要求1所述的包裝機械操作控制方法，其特徵在於，所述控制方法的步驟四中，封口位置列印的信息包括批號參數等設定信息。
4.如權利要求1所述的包裝機械操作控制方法，其特徵在於，所述控制方法的步驟五， 系統參數設定有效期默認或重新設定。
5.如權利要求1所述的包裝機械操作控制方法，所述控制系統包括電源(41)、主控制器(42)、計算機(43)、第一控制器(44)以及第二控制器(45)，其特徵在於，主控制器(42)及第一控制器(44)、第二控制器(45)採用微處理模塊，第一控制器(44)和第二控制器(45)為主控制器(42)的從控制器。
6.如權利要求5所述的包裝機械操作控制方法，其特徵在於，所述第一電機驅動模塊 (441)、第二電機驅動模塊(442)和第三電機驅動模塊(443)為步進電機驅動模塊或伺服電機驅動模塊。
7.如權利要求5所述的包裝機械操作控制方法，其特徵在於，所述計算機(43)與系統其他單元可分開放置，採用有線或無線方式連接，計算機(43)用於包裝裁切一體機參數存儲與備份，在計算機(43)內生成操作信息表單，並由計算機(43)驅動列印出操作信息表
8.如權利要求5所述的包裝機械操作控制方法，其特徵在於，所述主控制器(42)調用計算機(43)的存儲信息。
全文摘要
本發明涉及一種包裝機械操作控制方法及系統，其控制方法包括系統通電、裝載卷料、系統自檢、工作模式設定、工作參數設定、系統工作、數據保存、信息輸出、系統斷電。所述控制系統包括電源、主控制器、計算機、第一控制器以及第二控制器，主控制器及第一控制器、第二控制器採用微處理模塊，第一控制器和第二控制器為主控制器的從控制器，計算機與系統其他單元可分開放置。本發明所述的包裝機械操作控制方法及系統，與現有技術相比較，其將裁切機和封口機有機地結合在一起，用一套控制程序實現裁切和封口兩個過程，將包裝整個過程信息及時存儲，利於生產工藝控制和包裝質量的可追溯性，並採用模塊化結構設計，系統工作效率高，實際效果好。
文檔編號B65B61/06GK102502018SQ20111031031
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月14日 優先權日2011年10月14日
發明者胡躍東 申請人:合肥特麗潔包裝技術有限公司