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1 前言

定量包裝是眾多工業(yè)生產(chǎn)過程的主要環(huán)節(jié)之 一，隨著工業(yè)現(xiàn)代化水平的不斷提高以及國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的不斷引進(jìn),同時(shí)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，定量包裝行業(yè)亦告別了傳統(tǒng)的陳舊模式，朝著高精度、高速 度、高可靠性及高勞動(dòng)生產(chǎn)率方向迅速發(fā)展。自動(dòng)重袋包裝機(jī)的出現(xiàn)徹底打破現(xiàn)有重袋包裝的格局。

文章設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)重袋包裝機(jī)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取袋、自動(dòng)套袋及自動(dòng)包裝的功能，自動(dòng)化程度極高,可大大提升生產(chǎn)效率，還可縮減操作工,整機(jī)設(shè)有多個(gè)真空度檢測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)控取袋、立袋、移袋過程。其結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠靈活。具有包裝速度快， 精度高，抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。廣泛適用于化工、制 鹽、糧食等行業(yè)的流動(dòng)性較好的流體顆粒包裝。

2自動(dòng)重袋包裝機(jī)方案介紹及工藝流程

2.1方案介紹

自動(dòng)重袋包裝機(jī)應(yīng)具有自動(dòng)取袋、自動(dòng)開袋、自 動(dòng)夾袋、自動(dòng)充填等主要功能以及其他輔助功能，合 理應(yīng)用空間將以上功能融合起來使其動(dòng)作銜接順暢, 整個(gè)工序模仿人工套袋過程制定，并配套整形袋口裝 置使其在裝袋完畢后能無縫對(duì)接折邊機(jī)進(jìn)入縫包機(jī) 縫包。其取袋及開袋等關(guān)鍵動(dòng)作均由吸盤完成。

2.2工藝流程（見圖1）

 

置料袋（堆放整齊）|	制系疔〉
」— ?———
I取袋機(jī)構(gòu)取袋| 「	包裝袋送入大袋皮帶機(jī)|
1
丨將料袋送入溜板1 [	進(jìn)入折邊整形機(jī)|
I
1磕頭機(jī)取溜板中的料袋| 「	送出包裝袋丨
, 丁 ，
1送袋裝置取磕頭機(jī)料袋]1	自動(dòng)填充物料|
1送至伸縮進(jìn)料下料口 ft	自動(dòng)開袋 |

                                                                                                圖1自動(dòng)宣袋包裝機(jī)工藝流程

3基本結(jié)構(gòu)及工作原理

3.1自動(dòng)重袋包裝機(jī)基本結(jié)構(gòu)

自動(dòng)重袋包裝機(jī)主要由料袋供給裝置、取袋裝 置、磕頭機(jī)、送袋裝置、伸縮進(jìn)料裝置、托包裝置、夾 口整形機(jī)和大袋輸送機(jī)等幾部分組成。如圖2所示 為適應(yīng)多種物料的稱重包裝要求,進(jìn)料部件可采用 多種方式（自由落體、螺旋、皮帶）進(jìn)料?？紤]到包 裝機(jī)快速、頻繁動(dòng)作以及在一些行業(yè)中的抗腐蝕性 要求，對(duì)機(jī)械材料選型和加工工藝進(jìn)行了嚴(yán)格把關(guān)。

3.2料袋供給裝置工作原理

料袋供給裝置如圖3所示，該裝置是自動(dòng)重袋 包裝機(jī)的取袋平臺(tái)，并且,為使一垛料袋全部取完后 能盡快補(bǔ)充料袋,此處設(shè)計(jì)了兩個(gè)料袋供料工位,工 位兩側(cè)均有限位板將料袋固定在指定范圍內(nèi)，以便 銜接取袋時(shí)定位準(zhǔn)確,通過移位氣缸動(dòng)作更換料袋 工位，人工只需將料袋補(bǔ)充到已經(jīng)取空的料袋位即 可。一個(gè)工位一般存放50片料袋。

 

 

3.3取袋裝置工作原理

取袋裝置如圖4所示，該裝置負(fù)責(zé)將料袋供給裝 置的料袋位中疊落在一起的料袋單片取出，并送入指 定位置等待后續(xù)工位銜接送袋。具體是取袋氣缸動(dòng)作 使其取袋吸盤吸取料袋供給裝置中的料袋，當(dāng)吸盤接 觸到料袋時(shí)，吸盤的吸附力將料袋吸起，通過檢測(cè)負(fù)壓 監(jiān)控器判斷吸盤是否已經(jīng)完全吸附料袋，當(dāng)數(shù)值沒有 達(dá)到設(shè)定值時(shí)，取袋氣缸會(huì)往下一直伸出直至監(jiān)控器 取值達(dá)標(biāo)，料袋吸取成功后，取袋氣缸縮回上升，回位 后，轉(zhuǎn)角氣缸縮回使取袋氣缸隨之?dāng)[動(dòng)一個(gè)角度，此時(shí) 吸盤吸附的料袋達(dá)到送袋輾筒表面，由于送袋輯筒在 旋轉(zhuǎn),當(dāng)取袋吸盤松開料袋后，料袋經(jīng)由旋轉(zhuǎn)的送袋輻 筒運(yùn)送至溜板上,此時(shí)料袋掉落至溜板架上，由限位擋 板擋住下落中的料袋，當(dāng)檢測(cè)傳感器檢測(cè)到信號(hào)后，而 后歸中氣缸動(dòng)作,使料袋最終定位在指定位置等待后 續(xù)工位動(dòng)作銜接。

3.4磕頭機(jī)工作原理

磕頭機(jī)如圖5所示，該機(jī)主要負(fù)責(zé)將取袋裝置 溜板架上的料袋吸取后立直等待送袋機(jī)構(gòu)來取袋。 具體動(dòng)作通過磕頭氣缸伸出，磕頭擺臂帶動(dòng)磕頭吸 盤擺動(dòng)至取袋裝置溜板架將料袋吸取后磕頭氣紅復(fù) 位使料袋處于立直狀態(tài)。

 

3.5送袋裝置工作原理

送袋裝置如圖6所示，該裝置主要作用是通過 送袋氣缸縮回將送袋吸盤移動(dòng)至磕頭機(jī)正上方，經(jīng) 扭轉(zhuǎn)氣缸伸出帶動(dòng)左、右轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)后使左右兩側(cè)的 送袋吸盤合攏，合攏到位后送袋吸盤吸取磕頭機(jī)位 的料袋同時(shí)磕頭吸盤松開料袋，此時(shí)料袋已經(jīng)成功 轉(zhuǎn)至送袋裝置，而后送袋氣缸伸出將料袋送至伸縮 進(jìn)料裝置正下方。伸縮進(jìn)料裝置中兩夾頭夾住袋口 兩側(cè)的同時(shí),扭轉(zhuǎn)氣缸縮回帶動(dòng)左、右轉(zhuǎn)臂旋轉(zhuǎn)后使 左右兩側(cè)送袋吸盤拉開,這樣料袋的開袋動(dòng)作完成。

 

3.7 夾口整形機(jī)

夾口整形機(jī)如圖8所示,傳動(dòng)電機(jī)為該夾口整 形機(jī)提供動(dòng)力，當(dāng)前端填充物料完畢后,送袋裝置將 料袋口夾持住后往夾口整形機(jī)送袋，當(dāng)袋體進(jìn)入整 形機(jī)后整形氣缸動(dòng)作帶動(dòng)連動(dòng)桿使活動(dòng)滾輪往內(nèi)側(cè) 靠攏,使楔形帶能夠夾持住料袋口往后端輸送,此機(jī) 主要功能就是為了料袋能夠更好銜接后端縫包機(jī)。

 

圏8夾口整形機(jī)

4原理、結(jié)構(gòu)、空間設(shè)計(jì)

該機(jī)在較小的空間里實(shí)現(xiàn)了對(duì)料袋的自動(dòng)取 袋、自動(dòng)開袋、自動(dòng)填充物料以及自動(dòng)送出以較好的 姿態(tài)進(jìn)入到縫包區(qū)等功能，真正實(shí)現(xiàn)包裝過程無人 化（只需1人對(duì)料袋供給裝置添加料袋），從部件劃 分來說各個(gè)部件將包裝過程分解得相當(dāng)細(xì)致，下面 將對(duì)各個(gè)部件在設(shè)計(jì)理念中的特點(diǎn)進(jìn)行剖析。

4.1 料袋供給裝置

考慮了雙工位堆放垛袋,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)料袋 的存儲(chǔ)狀況，智能轉(zhuǎn)換料袋存儲(chǔ)區(qū)工位等功能，若其 中1個(gè)工位無袋需要供袋的情況下將取袋工位轉(zhuǎn)至 另一工位，同時(shí)對(duì)無袋工位補(bǔ)充料袋，使包裝過程不 中斷，減少添加料袋過程中對(duì)包裝速度影響。從布 局上說，該裝置處于整機(jī)外延地帶并且工作空間開 闊,操作工能較好對(duì)料袋進(jìn)行供給。

4.2取袋裝置

該裝置利用料袋供給裝置和主機(jī)架之間的間隙 布局，布局空間狹小并要完成對(duì)料袋的單個(gè)取出的 功能,取袋動(dòng)作過程設(shè)計(jì)相當(dāng)巧妙，利用了動(dòng)力輻筒 及無動(dòng)力輔助輾的相對(duì)運(yùn)動(dòng)使料袋被兩根筒的運(yùn)動(dòng) 搓入后續(xù)工位。

4.3 磕頭機(jī)

顧名思義,動(dòng)作就如磕頭一樣，被安置在主機(jī)架 下方空蕩處，雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但其作用非常關(guān)鍵，將傾 斜在溜板上的料袋豎立起來，也是合理運(yùn)用時(shí)間軸 的關(guān)鍵部件之一，在將料袋豎立起來的同時(shí)，溜板上 會(huì)繼續(xù)跟進(jìn)一個(gè)料袋，使動(dòng)作銜接更加流暢。

4.4送袋裝置

該裝置安裝在主機(jī)架上端，屬本機(jī)核心部件，即 可軸向移動(dòng)又能軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，并且取袋及夾包分為兩 個(gè)同動(dòng)工位,在往復(fù)動(dòng)作時(shí)1個(gè)動(dòng)作就能完成自動(dòng) 取豎直袋和自動(dòng)夾包的動(dòng)作，另外在將豎直袋送入 下料口過程的同時(shí)夾包工位將料袋送入夾邊整形機(jī) 及大袋皮帶機(jī)中，繼承了前端雙工位的特點(diǎn)，不浪費(fèi) 任何一個(gè)動(dòng)作帶來的時(shí)間空擋期。

4.5伸縮進(jìn)料裝置

此裝置位于主機(jī)架最上方，上方接口連接稱重 包裝機(jī)落料過渡斗,下端就是本機(jī)的落料口，落料口 由內(nèi)外雙門咬合，在進(jìn)料時(shí)雙門打開，此時(shí)內(nèi)外雙門 會(huì)有一個(gè)往下伸入的動(dòng)作，使門體能完全進(jìn)入到袋 體內(nèi)部，這樣的結(jié)構(gòu)可使在物料的充填過程中解決 漏料的可能性，落料口關(guān)閉時(shí)，內(nèi)外雙門回縮，又不 會(huì)影響到后續(xù)移袋動(dòng)作。

4.6 夾口整形機(jī)

安裝在主機(jī)架上方出袋尾端，為了能使料袋在 填充完畢后能以一種較好的姿態(tài)進(jìn)入縫包區(qū),利用 兩組輻輪楔形帶的相對(duì)運(yùn)動(dòng)將料袋口夾持住同時(shí)往 后端輸送。整機(jī)工作原理模仿人工套袋流程，加入 雙工位理念使機(jī)器連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)能力得到提高，結(jié)構(gòu)布 局緊湊且人性化，占地空間壓縮到極致，不僅使操作 工便于日常維護(hù)而且也能較好的適應(yīng)各種廠房，全 自動(dòng)包裝機(jī)實(shí)現(xiàn)包裝自動(dòng)化并且提高產(chǎn)能，該機(jī)很 好的詮釋了什么是自動(dòng)包裝機(jī)，包裝過程無人化，大 大降低人力成本。

5結(jié)論

該設(shè)備能夠很好的完成自動(dòng)取袋、自動(dòng)開袋和自 動(dòng)送袋等主要功能，包裝速度600包/h~800包/h。

 

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