CN111301727A - 一种物料定量运输的装置和方法及混合包装一体化设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种物料定量运输的装置和方法及混合包装一体化设备，涉及食品药品加工设备领域。该装置包括投料桶、下料通道和定量运输管道，下料通道与投料桶连通，定量运输管道安装于下料通道内，且能够在下料通道内移动以进料或出料；定量运输管道内设置有挡料块，定量运输管道的底部封密，定量运输管道的侧壁上方开设有进料口，下方开设有出料口。该装置可通过任意调节定量运输管道的体积实现定量运输，不同特性物料分别混合后倒入相应投料桶，有效解决特性差异导致混合不均的问题；降低每个产品间内容物差异化；确保各类混合料添加的准确性。此外，该混合包装一体化设备能够实现物料的快速加工，保证物料的混合和包装的准确性，更高效。

Description

一种物料定量运输的装置和方法及混合包装一体化设备

技术领域

本发明涉及食品药品加工设备领域，具体而言，涉及一种物料定量运输的装置和方法及混合包装一体化设备。

背景技术

随着食品工业的发展，越来越多的食品形式受大众追捧。消费者追求营养多元化、口感多元化，就必须要求原料多元化。按照传统先混合后包装的工艺，工作效率低，同时在混合过程中，由于多种物料的特性、粒径等存在差异，在混合时会导致混合不均，容易成团等问题，在包装时易出现包装内容物差异大等问题，直接影响产品质量的稳定性。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物料定量运输的装置，其能够实现对物料定量运输，保证包装后的产品内的内容物差异化降低，进料和出料分开进行，确保各类混合料添加的准确性。

本发明的目的在于提供一种物料定量运输的方法，其能够通过任意调节定量运输管道的体积实现定量运输，操作简单。

本发明的目的在于提供一种混合包装一体化设备，其能够实现物料的快速加工，保证物料的混合和包装的准确性，更高效。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，实施例提供一种物料定量运输的装置，其包括投料桶、下料通道和定量运输管道，所述下料通道的上方与所述投料桶的下方连通，所述定量运输管道安装于所述下料通道内，且能够在所述下料通道内移动以进料或出料；

所述定量运输管道内设置有用于闭合所述定量运输管道顶部且伸入所述定量运输管道内以调节所述定量运输管道体积的挡料块，所述定量运输管道的底部封密，所述定量运输管道的侧壁上方开设有进料口，所述定量运输管道的侧壁下方开设有出料口。

在可选的实施方式中，所述物料定量运输的装置还包括第一气缸和第二气缸，所述第一气缸与所述挡料块连接以驱动所述挡料块在所述定量运输管道内沿着所述定量运输管道的轴线方向运动，所述第二气缸与所述定量运输管道的侧壁连接以驱动所述定量运输管道在所述下料通道沿着所述下料通道的轴线方向运动。

在可选的实施方式中，所述下料通道开设有用于供所述第一气缸运动的第一开口和用于供所述第二气缸运动的第二开口，所述定量运输管道的侧壁开设有用于容纳所述定量运输管道侧壁的容纳槽，所述第一气缸从所述第一开口伸入并与所述容纳槽连接，所述第二气缸从所述第二开口伸入并与所述定量运输管道的侧壁连接。

在可选的实施方式中，所述第一气缸包括第一伸缩杆、第一连接杆以及第一挡板，所述第一连接杆的一端与所述容纳槽连接，另一端与所述第一伸缩杆垂直连接，所述第一挡板安装于所述第一连接杆上以用于遮蔽所述第一开口；

所述第二气缸包括第二伸缩杆、第二连接杆以及第二挡板，所述第二连接杆的一端与所述定量运输管道连接，另一端与所述第二伸缩杆垂直连接，所述第二挡板安装于所述第二连接杆上以用于遮蔽所述第二开口。

在可选的实施方式中，所述挡料块包括用于闭合所述定量运输管道顶部的挡料部以及用于调节所述定量运输管道体积的调节部，所述挡料部与所述调节部连接，所述第一气缸与所述调节部连接，所述挡料部为板状，所述调节部的截面为三角形。

在可选的实施方式中，所述物料定量运输的装置还包括混料仓和出料包装口，所述混料仓与所述下料通道的底部连通，所述出料包装口与所述混料仓的底部连通。

在可选的实施方式中，所述出料包装口的下方设置有电磁铁出口阀。

在可选的实施方式中，所述投料桶为多个且呈环形均匀排布，任意相邻的两个所述投料桶之间通过加强杆连接。

第二方面，实施例提供一种物料定量运输的方法，其采用如前述实施方式任一项所述的物料定量运输的装置进行，其包括：

调节所述挡料块使所述挡料块在所述定量运输管道内运动以将所述定量运输管道的体积调节至预设体积；

将所述定量运输管道在所述下料通道内向上移动使所述进料口伸出所述下料通道并进入所述投料桶的下部以进行进料；

进料完成后，将所述定量运输管道在所述下料通道内向下移动使所述出料口伸出所述下料通道以进行出料；

优选地，在将所述定量运输管道的体积调节至预设体积之后，在进料之前，还包括试运行以校准物料的下料量。

第三方面，实施例提供一种混合包装一体化设备，其包括如前述实施方式任一项所述的物料定量运输的装置以及包装机构，所述包装机构与所述物料定量运输的装置的所述下料通道的下方连通；

优选地，所述包装机构为立式或水平式包装机。

本发明实施例的有益效果是：本申请提供的物料定量运输的装置通过将定量运输管道的进料口和出料口开设于侧壁上，当定量运输管道在下料通道内运动时，进料口和出料口会被下料通道的内壁遮蔽，从而实现当定量运输管道的进料口和出料口位于下料通道内时，无法进行进料和出料，而当进料口向上运动伸出下料通道或出料口向下运动伸出下料通道时，此时进料口或出料口打开，实现进料或出料，通过这一过程，可实现物料的定量进料、定量运输以及定量出料。而本申请中的挡料块能够实现对定量运输管道内体积的调节，使得针对不同的物料能够进行不同量的定量运输，从而实现依据不同的物料而任意调节定量运输管道的体积，本申请中，通过不同特性物料分开预混，能够解决特性差异导致混合不均的问题；单个产品多种原料先定量、后混合，能够降低每个产品间内容物差异化；进料和出料分开进行，确保各类混合料添加的准确性。此外，本申请提供的物料定量运输的方法，能够通过任意调节定量运输管道的体积实现定量运输，操作简单，容易实施。本申请提供的混合包装一体化设备，其能够实现物料的快速加工，保证物料的混合和包装的准确性，进样定量与包装同时进行，确保整个过程高效进行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的物料定量运输的装置在第一视角下的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的物料定量运输的装置在第二视角下的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的定量运输管道与下料通道配合的结构示意图；

图4为本发明实施例定量运输管道与下料通道配合进料的结构示意图；

图5为本发明实施例定量运输管道与下料通道配合出料的结构示意图。

图标：100-物料定量运输的装置；110-投料桶；111-加强杆；120-下料通道；130-定量运输管道；131-挡料块；1311-挡料部；1312-调节部；1313-容纳槽；132-进料口；133-出料口；134-第一气缸；1341-第一伸缩杆；1342-第一连接杆；1343-第一挡板；135-第二气缸；1351-第二伸缩杆；1352-第二连接杆；1353-第二挡板；136-第一开口；137-第二开口；140-混料仓；150-出料包装口；151-电磁铁出口阀；200-包装机构；

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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

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作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1和图2，本实施例提供一种混合包装一体化设备，其包括物料定量运输的装置100和包装机构200。

其中，物料定量运输的装置100包括投料桶110、下料通道120、定量运输管道130、混料仓140和出料包装口150。下料通道120的上方与投料桶110的底部连通，下料通道120的底部与混料仓140连通。出料包装口150与混料仓140的底部连通，包装机构200与出料包装口150连通。

其中，投料桶110用于供操作人员投入待包装的物料，本申请中的投料桶110为漏斗形，具体而言，其上部大致为圆筒结构，下部大致为圆锥结构。本实施例中，投料桶110为多个且呈环形均匀排布，任意相邻的两个投料桶110之间通过加强杆111连接。加强杆111的设置能够保证多个投料桶110的稳定性，具体到本实施例中，加强杆111为弧形结构，与环形排布的投料桶110配合更佳。优选地，本申请中的投料桶110的个数可以为4-8个。应理解，在本申请的其他实施方式中，多个投料桶110还可以以其他形式排布，例如排列成一排、一列或者多排多列的组合形式。

本申请中，请参阅图3，定量运输管道130安装于下料通道120内，且能够在下料通道120内沿着下料通道120移动以进料或出料，具体来说，定量运输管道130内设置有用于闭合定量运输管道130顶部且伸入定量运输管道130内以调节定量运输管道130体积的挡料块131，定量运输管道130的底部封密，定量运输管道130的侧壁上方开设有进料口132，定量运输管道130的侧壁下方开设有出料口133。

本申请中，通过调节挡料块131的位置，实现调节定量运输管道130的体积，从而可以调节定量运输管道130运料量的多少。通过定量运输管道130在下料通道120内运动，来实现定量进料和出料。当定量运输管道130向上运动时，定量运输管道130的顶部从下料通道120内伸出进入到投料桶110的下部圆锥区域内，进料口132在未被下料通道120遮挡时，该进料口132打开，此时投料桶110内的物料从定量运输管道130的进料口132进入定量运输管道130内，由于此时出料口133位于下料通道120内，出料口133被下料通道120的侧壁遮挡，因此，物料可以仅可以从进料口132进入，而不会从出料口133排出，待物料完全填充定量运输管道130后，实现定量进料。随后带动定量运输管道130沿着下料通道120向下运动，此时，定量运输管道130内填充满物料且进料口132逐步被下料通道120的侧壁遮挡，物料不会进料和出料，实现定量运输。当定量运输管道130的下部从下料通道120内伸出进入底部的混料仓140，此时，出料口133开放，而由于进料口132此时被下料通道120的侧壁遮挡，因此在定量运输管道130内物料排出的过程中，顶部的物料不会继续进入定量运输管道130，进而实现了物料的定量排出。

调节挡料块131和定量运输管道130的上下运动的方式有多种，例如伸缩气缸驱动、齿轮链条驱动，滑轨和滑块配合等方式。本实施例中，优选以气缸驱动的方式进行。

具体地，物料定量运输的装置100还包括第一气缸134和第二气缸135，下料通道120开设有用于供第一气缸134运动的第一开口136和用于供第二气缸135运动的第二开口137。

本申请中，第一气缸134与挡料块131连接以驱动挡料块131在定量运输管道130内沿着定量运输管道130的轴线方向运动，定量运输管道130的侧壁开设有用于容纳定量运输管道130侧壁的容纳槽1313，第一气缸134从第一开口136伸入并与容纳槽1313连接，第一气缸134包括第一伸缩杆1341、第一连接杆1342以及第一挡板1343，第一连接杆1342的一端与容纳槽1313连接，另一端与第一伸缩杆1341垂直连接，第一挡板1343安装于第一连接杆1342上以用于遮蔽第一开口136。

通过第一气缸134伸缩带动第一连接杆1342以及与第一连接杆1342连接的容纳槽1313沿着定量运输管道130的轴向方向运动，此时，容纳槽1313在定量运输管道130上运动，由于容纳槽1313的设置，有效避免了物料在挡料块131运动时从容纳槽1313落入定量运输管道130内，此外，本申请中，第一挡板1343的设置可以随着第一连接杆1342的上下运动而上下运动，从而起到很好的闭合第一开口136的作用，有效避免物料从第一开口136漏出。

对应的，第二气缸135与定量运输管道130的侧壁连接以驱动定量运输管道130在下料通道120沿着下料通道120的轴线方向运动。第二气缸135从第二开口137伸入并与定量运输管道130的侧壁连接。第二气缸135包括第二伸缩杆1351、第二连接杆1352以及第二挡板1353，第二连接杆1352的一端与定量运输管道130连接，另一端与第二伸缩杆1351垂直连接，第二挡板1353安装于第二连接杆1352上以用于遮蔽第二开口137。

应理解，本申请中为了实现在定量运输管道130定量进料、定量运输和定量出料这一过程，需要在挡料块131的位置调节完成后，即定量运输管道130的体积固定后，调节第一气缸134和第二气缸135以相同的功率进行运动，以保证挡料块131和定量运输管道130在不接触的情况下，仍然能够保证其相对位置不发生变化。

本申请中，挡料块131的结构有多种，具体到本实施例中，挡料块131包括用于闭合定量运输管道130顶部的挡料部1311以及用于调节定量运输管道130体积的调节部1312，挡料部1311与调节部1312连接，第一气缸134与调节部1312连接，挡料部1311为板状，调节部1312的截面为三角形。本申请中，板状的挡料部1311大小略小于下料通道120的大小，以便挡料部1311能够顺利在下料通道120内运动，而挡料部1311的大小略大于定量运输管道130的大小，由于定量运输管道130的进料口132和出料口133均开设于定量运输管道130的侧壁，使得定量运输管道130在位于下料通道120时，进料口132和出料口133均被下料通道120的内侧壁遮挡，而挡料部1311位于定量运输管道130的顶部，其能够有效避免物料进入定量运输管道130。

投料桶110内的物料经定量运输管道130进行定量运输后，排入混料仓140进行简单混合，随后从出料包装口150排出，并进入包装机构200内进行包装。进样定量与包装同时进行，确保整个过程高效进行。

此外，请返回参阅图2，本申请中，出料包装口150的下方设置有电磁铁出口阀151，在定量运输管道130运输过程中，电磁铁出口阀151是通电关闭的，而当定量运输管道130向下运动，且包装机构200内的包装材料到位后，电磁铁出口阀151断电打开，混料仓140内的物料进入包装材料中完成包装。放料包装同时，可调节定量运输管道130向上运动，完成下一批定量装料，电磁铁出口阀151通电关闭，定量运输管道130向下移动放料，如此反复即可高效完成多种物料定量、混合、包装工作。

具体地，本申请提供的物料定量运输的方法的具体操作步骤如下：

(1)若粉状/颗粒物料具有多种粒径大小，则先将性状相似、颗粒大小相近的粉状/颗粒物料预混均匀；

(2)将已预混的不同粒径的物料分别倒入不同的投料桶110中，根据混合物料的质量密度、添加质量确定定量运输管道130的体积，利用第一气缸134调节定量运输管道130上端的挡料块131，从而使得最终的定量运输管道130的体积满足包装要求，试运行校准下料质量，确定体积后继续试运行3～5次，确保下料质量的准确度和精确度；

(3)针对多个投料桶110可分别调节每个投料桶110对应的定量运输管道130的体积，实现不同物料的定量运输。

(4)步骤(2)、(3)完成后，开始包装程序。第二气缸135先将定量运输管道130移动至最上端，定量装料(请参阅图4)，装样完成后将定量运输管道130移动至最下端，放料至料仓中(请参阅图5)，此时，出料口133电磁铁出口阀151是通电关闭的；

(5)包装材料到位，电磁铁出口阀151断电打开，混料仓140内的物料进入包装材料中完成包装。放料包装同时，可调节定量运输管道130向上运动，完成下一批定量装料，电磁铁出口阀151通电关闭，定量运输管道130向下移动放料，如此反复即可高效完成多种物料定量、混合、包装工作。

综上所述，本申请提供的物料定量运输的装置100通过将定量运输管道130的进料口132和出料口133开设于侧壁上，当定量运输管道130在下料通道120内运动时，进料口132和出料口133会被下料通道120的内壁遮蔽，从而实现当定量运输管道的进料口和出料口位于下料通道内时，无法进行进料和出料，而当进料口132向上运动伸出下料通道120或出料口133向下运动伸出下料通道120时，此时进料口132或出料口133打开，实现进料或出料，通过这一过程，可实现物料的定量进料、定量运输以及定量出料。而本申请中的挡料块131能够实现对定量运输管道130内体积的调节，使得针对不同的物料能够进行不同量的定量运输，从而实现依据不同的物料而任意调节定量运输管道130的体积，本申请中，通过不同特性物料分开预混，能够解决特性差异导致混合不均的问题；单个产品多种原料先定量、后混合，能够降低每个产品间内容物差异化；进料和出料分开进行，确保各类混合料添加的准确性；进样定量与包装同时进行，确保整个过程高效进行。此外，本申请提供的物料定量运输的方法，能够通过任意调节定量运输管道的体积实现定量运输，操作简单，容易实施。本申请提供的混合包装一体化设备，其能够实现物料的快速加工，保证物料的混合和包装的准确性，更高效。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种物料定量运输的装置，其特征在于，其包括投料桶、下料通道和定量运输管道，所述下料通道的上方与所述投料桶的下方连通，所述定量运输管道安装于所述下料通道内，且能够在所述下料通道内移动以进料或出料；

所述定量运输管道内设置有用于闭合所述定量运输管道顶部且伸入所述定量运输管道内以调节所述定量运输管道体积的挡料块，所述定量运输管道的底部封密，所述定量运输管道的侧壁上方开设有进料口，所述定量运输管道的侧壁下方开设有出料口。

2.根据权利要求1所述的物料定量运输的装置，其特征在于，所述物料定量运输的装置还包括第一气缸和第二气缸，所述第一气缸与所述挡料块连接以驱动所述挡料块在所述定量运输管道内沿着所述定量运输管道的轴线方向运动，所述第二气缸与所述定量运输管道的侧壁连接以驱动所述定量运输管道在所述下料通道沿着所述下料通道的轴线方向运动。

3.根据权利要求2所述的物料定量运输的装置，其特征在于，所述下料通道开设有用于供所述第一气缸运动的第一开口和用于供所述第二气缸运动的第二开口，所述定量运输管道的侧壁开设有用于容纳所述定量运输管道侧壁的容纳槽，所述第一气缸从所述第一开口伸入并与所述容纳槽连接，所述第二气缸从所述第二开口伸入并与所述定量运输管道的侧壁连接。

4.根据权利要求3所述的物料定量运输的装置，其特征在于，所述第一气缸包括第一伸缩杆、第一连接杆以及第一挡板，所述第一连接杆的一端与所述容纳槽连接，另一端与所述第一伸缩杆垂直连接，所述第一挡板安装于所述第一连接杆上以用于遮蔽所述第一开口；

所述第二气缸包括第二伸缩杆、第二连接杆以及第二挡板，所述第二连接杆的一端与所述定量运输管道连接，另一端与所述第二伸缩杆垂直连接，所述第二挡板安装于所述第二连接杆上以用于遮蔽所述第二开口。

5.根据权利要求2所述的物料定量运输的装置，其特征在于，所述挡料块包括用于闭合所述定量运输管道顶部的挡料部以及用于调节所述定量运输管道体积的调节部，所述挡料部与所述调节部连接，所述第一气缸与所述调节部连接，所述挡料部为板状，所述调节部的截面为三角形。

6.根据权利要求1所述的物料定量运输的装置，其特征在于，所述物料定量运输的装置还包括混料仓和出料包装口，所述混料仓与所述下料通道的底部连通，所述出料包装口与所述混料仓的底部连通。

7.根据权利要求6所述的物料定量运输的装置，其特征在于，所述出料包装口的下方设置有电磁铁出口阀。

8.根据权利要求1所述的物料定量运输的装置，其特征在于，所述投料桶为多个且呈环形均匀排布，任意相邻的两个所述投料桶之间通过加强杆连接。

9.一种物料定量运输的方法，其采用如权利要求1-8任一项所述的物料定量运输的装置进行，其特征在于，其包括：

调节所述挡料块使所述挡料块在所述定量运输管道内运动以将所述定量运输管道的体积调节至预设体积；

将所述定量运输管道在所述下料通道内向上移动使所述进料口伸出所述下料通道并进入所述投料桶的下部以进行进料；

进料完成后，将所述定量运输管道在所述下料通道内向下移动使所述出料口伸出所述下料通道以进行出料；

优选地，在将所述定量运输管道的体积调节至预设体积之后，在进料之前，还包括试运行以校准物料的下料量。

10.一种混合包装一体化设备，其特征在于，其包括如权利要求1-8任一项所述的物料定量运输的装置以及包装机构，所述包装机构与所述物料定量运输的装置的所述下料通道的下方连通；

优选地，所述包装机构为立式或水平式包装机。

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