CN111605776A - 一种塑料袋生产用自动捆扎设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑料袋包装设备技术领域，具体公开了一种塑料袋生产用自动捆扎设备，包括橡胶圈振动盘、塑料袋下料机构和捆扎装置，所述捆扎机构设置在橡胶圈振动盘和塑料袋下料机构之间，所述捆扎装置包括机箱、转盘和步进电机，所述机箱外侧面设置有PLC，所述步进电机设置在机箱内部，所述步进电机输出轴上端通过联轴器连接有转杆，所述转杆的顶端穿过机箱顶壁与转盘的圆心处相连接，所述转盘的圆周面上均匀连接有若干连接条，所述连接条的外端连接有皮筋捆扎机构；本塑料袋捆扎机与现有技术相比，在皮筋将折叠塑料袋或成卷塑料袋捆扎的过程中，无需人工辅助使得皮筋滑落，减少了作业人员的劳动量，实现了减员增效的作用。

Description

一种塑料袋生产用自动捆扎设备

技术领域

本发明涉及塑料袋包装设备技术领域，具体公开了一种塑料袋生产用自动捆扎设备。

背景技术

塑料袋是以塑料为主要原料制成的袋子，是人们日常生活中必不可少的物品，常被用来装其他物品，因其廉价、重量极轻、容量大、便于收纳的优点被广泛使用。市场上塑料袋均是通过捆扎后进行销售的，主要将折叠或者成卷后的塑料袋使用皮筋或者橡胶圈进行捆扎。传统的塑料袋捆扎均是人工使用皮筋或者橡胶圈进行捆扎，其不仅劳动强度大、工作效率低，而且作业人员长期接触塑料和塑料制品，对作业人员的身心健康有一定的影响。

专利号为CN109733657A的发明公开了一种塑料袋捆扎机，包括机架、振动盘装置、塑料袋传送装置，在振动盘装置上设有U型缺口，在U型缺口对应的位置还设有皮筋撑开装置，皮筋撑开装置包括支架，在支架上还设有上侧撑杆、底侧撑杆、两侧撑杆、撑开气缸，支架与机架之间还连接有***运动机构。在***运动机构的驱动下的多个撑杆从U型缺口***到皮筋的内孔中，然后将皮筋向一个方向撑开变窄后从U型缺口中取出，然后再撑大；该发明通过振动盘装置排出皮筋，然后通过四个撑开气缸将皮筋撑大，再通过机械夹将折叠好或者成卷的塑料袋伸入皮筋内圈中，最后将四个撑开气缸活塞杆伸长，从而实现皮筋对塑料袋的捆扎。该发明在实际使用过程其不仅捆扎节奏慢、效率低，而且存在一些问题，例如当撑开气缸活塞杆伸长将皮筋捆扎在塑料袋上时，其皮筋仍在四个撑杆上，无法实现滑脱，需要人工辅佐将皮筋从四个撑杆上滑脱，无形中增加了作业人员的劳动量。因此，针对现有塑料袋捆扎机的上述不足，设计一种捆扎效率高，且能够全程自动化、无需作业人员辅助作业的塑料袋捆扎设备是一项有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有塑料袋捆扎机效率低下、且需要作业人员辅助滑脱皮筋的不足，设计一种捆扎效率高，且能够全程自动化、无需作业人员辅助作业的塑料袋捆扎设备。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种塑料袋生产用自动捆扎设备，包括橡胶圈振动盘、塑料袋下料机构和捆扎装置，所述捆扎机构设置在橡胶圈振动盘和塑料袋下料机构之间，所述捆扎装置包括机箱、转盘和步进电机，所述机箱外侧面设置有PLC，所述步进电机设置在机箱内部，所述步进电机输出轴上端通过联轴器连接有转杆，所述转杆的顶端穿过机箱顶壁与转盘的圆心处相连接，所述转盘的圆周面上均匀连接有若干连接条，所述连接条的外端连接有皮筋捆扎机构，所述皮筋捆扎机构包括固定板，所述固定板与连接条相连接，所述固定板的上表面呈环形阵列设置有若干第一转动件，所述第一转动件上连接有半圆柱条，所述半圆柱条的外侧面设置有弧形凸起，所述半圆柱条的内侧面设置有第二转动件，所述第二转动件上连接有活动条，位于若干所述半圆柱条的中间设置有升降块，所述升降块的外侧面上设置有与每个活动条相连接的第三转动件，所述固定板中心处开设有通孔，位于所述通孔下方的固定板下表面固定有伸缩装置，所述伸缩装置的顶端与升降块的中心相连接；

所述橡胶圈振动盘的出料端设置有皮筋下料管道，所述皮筋下料管道竖直设置，且所述皮筋下料管道设置在其中一个皮筋捆扎机构的正上方；

所述塑料袋下料机构包括U型架板、支撑架和传送带，所述支撑架与U型架板的下端相连接，所述传送带设置在远离捆扎装置一侧的U型架板上，靠近所述捆扎装置一侧的U型架板中设置有塑料袋下料块，所述塑料袋下料块的上表面开设有斜面滑槽，所述斜面滑槽的底壁上开设有塑料袋下料口，所述塑料袋下料口的下端连接有导料管道，所述导料管道设置在另一个皮筋捆扎机构的正上方，所述斜面滑槽上开设有转动槽，远离所述塑料袋下料口一侧的塑料袋下料块上开设有与转动槽相连通的通槽，所述转动槽的下端转动连接有推料板，所述推料板的内侧面设置有第四转动件，位于所述通槽外端的U型架板上设置有推动装置，所述推动装置伸入通槽的端部连接有推杆，所述推杆的内端与第四转动件转动连接。

作为上述方案的进一步设置，位于所述捆扎装置的旁侧设置有成品下料机构，所述成品下料机构包括机械夹爪、升降液压缸、转柱、转筒和伺服电机，所述转筒的内腔上下端均设置有轴承，所述转柱连接在两个轴承上，位于两个所述轴承之间的转柱上设置有从动齿轮，所述伺服电机设置在转筒的外侧，所述伺服电机的输出轴上设置有主动齿轮，位于主动齿轮和从动齿轮之间的转筒侧面上开设有缺口，所述主动齿轮通过缺口与从动齿轮相啮合，所述转柱的顶端设置有安装板，所述升降液压缸固定在安装板的上表面，所述机械夹爪设置在升降液压缸的顶端。

作为上述方案的进一步设置，所述机械夹爪包括顶板、第一夹条、第二夹条和推动气缸，所述第一夹条、第二夹条均通过销轴转动设置在顶板上表面，且第一夹条和第二夹条对称设置，位于所述销轴左侧的第一夹条、第二夹条之间连接有弹簧，所述推动气缸固定在第一夹条和第二夹条右侧的顶板上，所述推动气缸的活塞杆端部连接有三角形顶块，所述三角形顶块能够伸入第一夹条和第二夹条的夹缝中。

作为上述方案的进一步设置，所述转盘上设置的连接条设置为三个，且所述步进电机每次转动120°设置。

作为上述方案的进一步设置，所述固定板上表面呈环形阵列设置的第一转动件设置为四个。

作为上述方案的进一步设置，所述半圆柱条的外侧面上端设置有向内靠拢的斜面。

作为上述方案的进一步设置，所述橡胶圈振动盘的下表面设置有支脚，所述支脚的下表面设置有橡胶减震垫。

作为上述方案的进一步设置，所述伸缩装置为电动伸缩杆。

作为上述方案的进一步设置，推动装置为气缸或液压缸其中的一种。

有益效果：

1、本发明通过橡胶圈振动盘实现皮筋均匀下料，同时通过步进电机控制转盘每次转动一定角度使得皮筋捆扎机构精准位于皮筋下料管道的正下方，当皮筋落入、并套在若干半圆柱条外侧面上时会沿着其外侧面下滑至弧形凸起处，然后伸缩装置伸长使得升降块向上运动，通过活动条的作用将若干个半圆柱条的上端向外张开，并使得皮筋被拉伸扩大，当皮筋被拉伸扩大后通过步进电机的转动使其转至导料管道的正下方，由传送带运输而来的折叠塑料袋或成卷塑料袋会从导料管道落入被拉伸扩大的皮筋内圈中，此时伸缩装置快速缩短，其若干个半圆柱条在将塑料袋夹住的同时，其被拉伸扩大的皮筋也会迅速收缩，并由于皮筋的恢复力作用使得皮筋沿着半圆柱条外侧面向上滑动，直至从半圆柱条外侧面上滑落并最终捆扎在塑料袋上；本塑料袋捆扎机与现有技术相比，在皮筋将折叠塑料袋或成卷塑料袋捆扎的过程中，无需人工辅助使得皮筋滑落，减少了作业人员的劳动量，实现了减员增效的作用。

2、本发明全程通过步进电机高精度定角度转动，使得橡胶圈振动盘排下的皮筋、塑料袋下料机构排下的塑料袋能够与对应的皮筋捆扎机构精准对接，整个捆扎过程先后依次分为套上皮筋、张开皮筋、塑料袋套入皮筋内圈、皮筋收缩自动向上滑脱实现塑料袋捆扎、成品下料机构将捆扎后的塑料袋自动取下五个步骤，整个捆扎过程实现流水线化作业，其自动化程度高、捆扎效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明的第一角度立体结构图；

图2为本发明的第二角度立体结构图；

图3为本发明中机箱内部平面结构图；

图4为本发明中皮筋捆扎机构的第一种状态立体结构图；

图5为本发明中皮筋捆扎机构的第二种状态立体结构图；

图6为本发明中塑料袋下料机构的立体结构图；

图7为本发明中塑料袋下料块的侧视内部平面图；

图8为实施例2中的成品下料机构平面结构示意图；

图9为实施例2中的机械夹爪的俯视平面结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、

“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~9，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

实施例1介绍了一种塑料袋生产用自动捆扎设备，参考附图1和附图2，其主要结构包括橡胶圈振动盘1、塑料袋下料机构2和捆扎装置3。其中捆扎机构3设置在橡胶圈振动盘1和塑料袋下料机构2之间。

参考附图3，其捆扎装置包括机箱301、转盘302和步进电机303。在机箱301外侧面设置有PLC（图中未标注），其中，PLC可选用三菱的FX1N-24MT-001型号，其步进电机可选用60BYG350DL-0451型号。具体设置时将步进电机303设置在机箱1内部，并且在机箱1的侧面开设有散热口（图中未画出），其步进电机303输出轴上端通过联轴器连接有转杆304，转杆304的顶端穿过机箱1顶壁与转盘302的圆心处相连接，在转盘302的圆周面上均匀连接有若干连接条305，本实施例中的连接条305设置为三个，并在每个连接条305的外端连接有皮筋捆扎机构306，在具体设置时PLC通过脉冲信号实现步进电机302每次转动120°。

参考附图4或附图5，其皮筋捆扎机构306包括固定板3061，固定板3061与连接条305相连接，并在固定板3061的上表面呈环形阵列状设置有若干第一转动件3062，本实施例中的第一转动件3062设置有四个。在每个第一转动件3062上转动连接有半圆柱条3063，并且半圆柱条3063的外侧面为光滑的弧形面，同时在半圆柱条3063的外侧面上端设置有向内靠拢的斜面3064，其向内靠拢的斜面3064的设置能够便于皮筋滑脱。在半圆柱条3063的外侧面设置有弧形凸起3065，其弧形凸起3065起到限位作用，能够有效防止皮筋套在四个半圆柱条3063上时滑落至底端。在半圆柱条3063的内侧面设置有第二转动件3066，其第二转动件3066上转动连接有活动条3067，位于四个半圆柱条3063的中间设置有一个升降块3068，并且在升降块3068的外侧面上设置有与每个活动条3067相转动连接的第三转动件3069，然后在固定板3061中心处开设有通孔，位于通孔下方的固定板3061下表面固定有伸缩装置3060，本实施例中的伸缩装置3060选用电动伸缩杆，其电动伸缩杆的顶端穿过通孔与升降块3068的中心相连接。在具体使用过程中，其电动伸缩杆收缩至最短，从而使得四个半圆柱条3063的顶端相互靠拢（可借鉴附图4），此时方便皮筋套入四个半圆柱条3063中；当电动伸缩杆伸至最长时，其四个半圆柱条3063的顶端同时向外张开（可借鉴附图5），此时套入的皮筋会被拉伸扩大，然后电动伸缩杆快速缩短，其被拉伸的皮筋会由于恢复力快速收缩并向上滑动，并最终从四个半圆柱条3063中滑脱。

参考附图1或附图2，本实施例中的橡胶圈振动盘1为现有设备，本处不做具体说明，在橡胶圈振动盘1的出料端设置有皮筋下料管道101，其皮筋下料管道101竖直设置，并且将皮筋下料管道101设置在转盘302上其中一个皮筋捆扎机构306的正上方；当皮筋从皮筋下料管道101落下时能够套在四个顶端靠拢的半圆柱条3063上，从而实现皮筋自动上料。另外，本橡胶圈振动盘1为了降低其震动噪音，还在橡胶圈振动盘1的下表面设置有支脚，在支脚的下表面设置有橡胶减震垫102。

参考附图1和附图2，其塑料袋下料机构2包括U型架板201、支撑架202和传送带203，其中支撑架202与U型架板201的下端相连接，传送带203设置在远离捆扎装置3一侧的U型架板201上。参考附图6和附图7，在靠近捆扎装置3一侧的U型架板中设置有塑料袋下料块204，塑料袋下料块204的上表面开设有斜面滑槽2041，并在斜面滑槽2041的底壁上开设有塑料袋下料口2042，在塑料袋下料口2042的下端连接有导料管道205，并且将导料管道205设置在另一个皮筋捆扎机构306的正上方。同时，在斜面滑槽2041上开设有转动槽2043，在远离塑料袋下料口2042一侧的塑料袋下料块204上开设有与转动槽2043相连通的通槽2044，在转动槽2043的下端转动连接有推料板2045，其推料板2045与斜面滑槽2041相平行设置，在推料板2045的内侧面设置有第四转动件2046，位于通槽2044外端的U型架板201上设置有推动装置206，其推动装置206可选用气缸或液压缸，其推动装置206伸入通槽2044的端部连接有推杆2047，其推杆2047的内端与第四转动件2046转动连接。本塑料袋下料机构2通过传送带203将折叠好的塑料袋100运输至塑料袋下料块204上的斜面滑槽2041上，然后推动装置206推动推料板2045转动，从而能够将折叠好的塑料袋100推入塑料袋下料口2042中，然后沿着导料管道205垂直落入皮筋捆扎机构306上。

实施例2

实施例2是在实施例1的基础上增加一个捆扎后成品下料机构，具体参考附图8和附图9。

实施例2与实施例1相同部分不做重复说明，其不同之处在于，参考附图8，还在捆扎装置3的旁侧设置有成品下料机构4，具体设置时可将成品下料机构4设置在塑料袋下料机构2的下游位置。其中，成品下料机构4包括机械夹爪401、升降液压缸402、转柱403、转筒404和伺服电机405，其中伺服电机405可选用型号为110MB060D-001000的伺服电机，在转筒404的内腔上下端均设置有轴承4041，其转柱403连接在两个轴承4041的内圈中，并在两个轴承4041之间的转柱403上设置有从动齿轮4031，将伺服电机405固定设置在转筒404的外侧，然后在伺服电机405的输出轴上设置有主动齿轮4051，位于主动齿轮4051和从动齿轮4031之间的转筒404侧面上开设有缺口，其主动齿轮4051通过缺口与从动齿轮4031相啮合，在转柱403的顶端设置有安装板406，其升降液压缸402固定在安装板406的上表面，其机械夹爪401设置在升降液压缸402的顶端。在下料过程中，其升降液压缸402将机械夹爪401升高至略高于皮筋捆扎机构306的水平位置，然后PLC控制伺服电机405转动一定角度使得机械夹爪401对其捆扎后的塑料袋上方，待机械夹爪401夹紧后升降液压缸402继续升高，通过机械夹爪401将皮筋捆扎机构中的塑料袋取下，然后PLC再控制伺服电机405反向转动至适当位置，在松开机械夹爪401，将塑料袋放入收集箱中打包。

参考附图9，本实施例中的机械夹爪401包括顶板4011、第一夹条4012、第二夹条4013和推动气缸4014，其中第一夹条4012、第二夹条4013均通过销轴（图中未标注）转动设置在顶板4011的上表面，并且第一夹条4012和第二夹条4013对称设置，位于销轴左侧的第一夹条4012、第二夹条4013之间连接有弹簧4015，其推动气缸4014固定在第一夹条4012和第二夹条4013右侧的顶板4011上，在推动气缸4014的活塞杆端部连接有三角形顶块4016，其三角形顶块4016能够伸入第一夹条4012和第二夹条4013的夹缝中，从而使得第一夹条4012和第二夹条4013对捆扎好的塑料袋进行夹持。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种塑料袋生产用自动捆扎设备，包括橡胶圈振动盘、塑料袋下料机构和捆扎装置，所述捆扎机构设置在橡胶圈振动盘和塑料袋下料机构之间，其特征在于，所述捆扎装置包括机箱、转盘和步进电机，所述机箱外侧面设置有PLC，所述步进电机设置在机箱内部，所述步进电机输出轴上端通过联轴器连接有转杆，所述转杆的顶端穿过机箱顶壁与转盘的圆心处相连接，所述转盘的圆周面上均匀连接有若干连接条，所述连接条的外端连接有皮筋捆扎机构，所述皮筋捆扎机构包括固定板，所述固定板与连接条相连接，所述固定板的上表面呈环形阵列设置有若干第一转动件，所述第一转动件上连接有半圆柱条，所述半圆柱条的外侧面设置有弧形凸起，所述半圆柱条的内侧面设置有第二转动件，所述第二转动件上连接有活动条，位于若干所述半圆柱条的中间设置有升降块，所述升降块的外侧面上设置有与每个活动条相连接的第三转动件，所述固定板中心处开设有通孔，位于所述通孔下方的固定板下表面固定有伸缩装置，所述伸缩装置的顶端与升降块的中心相连接；

所述橡胶圈振动盘的出料端设置有皮筋下料管道，所述皮筋下料管道竖直设置，且所述皮筋下料管道设置在其中一个皮筋捆扎机构的正上方；

所述塑料袋下料机构包括U型架板、支撑架和传送带，所述支撑架与U型架板的下端相连接，所述传送带设置在远离捆扎装置一侧的U型架板上，靠近所述捆扎装置一侧的U型架板中设置有塑料袋下料块，所述塑料袋下料块的上表面开设有斜面滑槽，所述斜面滑槽的底壁上开设有塑料袋下料口，所述塑料袋下料口的下端连接有导料管道，所述导料管道设置在另一个皮筋捆扎机构的正上方，所述斜面滑槽上开设有转动槽，远离所述塑料袋下料口一侧的塑料袋下料块上开设有与转动槽相连通的通槽，所述转动槽的下端转动连接有推料板，所述推料板的内侧面设置有第四转动件，位于所述通槽外端的U型架板上设置有推动装置，所述推动装置伸入通槽的端部连接有推杆，所述推杆的内端与第四转动件转动连接。

2.根据权利要求1所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，位于所述捆扎装置的旁侧设置有成品下料机构，所述成品下料机构包括机械夹爪、升降液压缸、转柱、转筒和伺服电机，所述转筒的内腔上下端均设置有轴承，所述转柱连接在两个轴承上，位于两个所述轴承之间的转柱上设置有从动齿轮，所述伺服电机设置在转筒的外侧，所述伺服电机的输出轴上设置有主动齿轮，位于主动齿轮和从动齿轮之间的转筒侧面上开设有缺口，所述主动齿轮通过缺口与从动齿轮相啮合，所述转柱的顶端设置有安装板，所述升降液压缸固定在安装板的上表面，所述机械夹爪设置在升降液压缸的顶端。

3.根据权利要求2所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，所述机械夹爪包括顶板、第一夹条、第二夹条和推动气缸，所述第一夹条、第二夹条均通过销轴转动设置在顶板上表面，且第一夹条和第二夹条对称设置，位于所述销轴左侧的第一夹条、第二夹条之间连接有弹簧，所述推动气缸固定在第一夹条和第二夹条右侧的顶板上，所述推动气缸的活塞杆端部连接有三角形顶块，所述三角形顶块能够伸入第一夹条和第二夹条的夹缝中。

4.根据权利要求1所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，所述转盘上设置的连接条设置为三个，且所述步进电机每次转动120°设置。

5.根据权利要求1所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，所述固定板上表面呈环形阵列设置的第一转动件设置为四个。

6.根据权利要求5所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，所述半圆柱条的外侧面上端设置有向内靠拢的斜面。

7.根据权利要求1所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，所述橡胶圈振动盘的下表面设置有支脚，所述支脚的下表面设置有橡胶减震垫。

8.根据权利要求1所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，所述伸缩装置为电动伸缩杆。

9.根据权利要求1所述的塑料袋生产用自动捆扎设备，其特征在于，推动装置为气缸或液压缸其中的一种。

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