CN114030691B - 自动包装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动包装机，包括包装袋供料装置、包装袋夹持输送装置、包装载台、开袋和热封装置、以及产品入袋装置；其中，包装袋夹持输送装置将包装袋水平摆放到包装载台，开袋和热封装置包括打开包装袋入料口的开袋组件和对包装袋入料口进行热封的热封组件，产品入袋装置将产品水平送入包装袋内。本发明的自动包装机可以实现对产品的水平包装，从而避免包装过程中产品及包装袋受到冲击。

Description

自动包装机

技术领域

本发明涉及一种自动包装机；更具体地说，是涉及一种对产品进行水平包装的水平给袋式自动包装机。

背景技术

现有技术的自动包装机通过使产品向下落入包装袋的方式进行包装，包装过程中产品及包装袋均会受到冲击。在进行例如电子产品等易损物品的包装时，存在包装过程中产品因受到冲击而易损坏的缺陷。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种水平给袋式自动包装机，用于对产品进行水平包装，可有效避免产品在包装过程中受到冲击。

为了实现上述的主要目的，本发明实施例提供了一种自动包装机，包括包装袋供料装置、包装袋夹持输送装置、包装载台、开袋和热封装置、以及产品入袋装置；其中，包装袋夹持输送装置用于将包装袋水平摆放到包装载台，开袋和热封装置包括打开包装袋入料口的开袋组件和对包装袋入料口进行热封的热封组件，产品入袋装置将产品水平送入包装袋内。

根据本发明的一种具体实施方式，所述包装袋供料装置包括包装袋供料辊、第一辊轮输送组件、第二辊轮输送组件、以及包装袋成型组件；包装袋成型组件设置在第一辊轮输送组件与第二辊轮输送组件之间，包括将包装袋卷料裁切为单个包装袋的裁切机构以及对裁切后包装袋的末端开口进行热封的热封机构。

根据本发明的一种具体实施方式，包装袋供料辊与第一辊轮输送组件之间设有可水平移动的供料调节辊；第一辊轮输送组件的入料侧具有多个相对设置的包装袋限位件，多个包装袋限位件用于分别抵接包装袋卷料的两个相对侧边。

供料时，控制供料调节辊从初始位置向远离第一辊轮输送组件的方向移动预定距离后再回到初始位置，使得包装袋卷料以松弛状态进入第一辊轮输送组件，同时包装袋卷料的两个相对侧边与包装袋限位件抵接而在宽度方向上被限位，可以很好地防止输送时包装袋卷料发送偏移。

根据本发明的一种具体实施方式，包装载台设置为可作升降运动。

根据本发明的一种具体实施方式，所述开袋组件包括：

上横梁和下横梁，二者以在重力方向上相互靠近或远离的方式移动；上横梁和下横梁上均设有沿其长度方向延伸的负压吸附部，且上横梁和下横梁上的负压吸附部在重力方向上相对设置；

上横梁和下横梁上分别设有两个袋口作用组件，袋口作用组件包括能够伸入包装袋内并将包装袋入料口的上下侧边压紧在负压吸附部上的活动压紧件；两个袋口作用组件以在水平方向上相互靠近或远离的方式移动，从而调整包装袋的入料口宽度。

上述技术方案中，开袋组件的上横梁和下横梁在重力方向上相互远离时打开包装袋的入料口并调整入料口高度，上横梁和下横梁上的两个袋口作用组件在水平方向上相互远离时调整包装袋的入料口宽度，以实现对不同尺寸产品的水平包装。进一步地，活动压紧件的设置还可以避免产品进入包装袋时接触入料口的上下侧边，避免上下侧边对产品造成刮伤。

进一步地，上横梁和/或下横梁上设有抽真空组件，抽真空组件具有用于伸入包装袋内进行抽真空的抽吸部，以实现对产品的真空包装。

进一步地，袋口作用组件还包括移动底座、驱动连杆、传动连杆和连杆驱动装置，连杆驱动装置用于驱动所述驱动连杆转动；驱动连杆和传动连杆的两端分别与移动底座和活动压紧件铰接，且驱动连杆两端的铰接点与传动连杆两端的铰接点形成平行四边形结构。

开袋过程中，活动压紧件能够在位于负压吸附部旁侧的初始位置(此时活动压紧件未伸入包装袋内)、将入料口上下侧边压紧在负压吸附部上的压紧位置、以及松开入料口上下侧边的袋口宽度调节位置(此时活动压紧件仍然伸入包装袋内)之间运动。在调节袋口宽度时，活动压紧件从入料口的上下侧边松开，以便于袋口作用组件的水平移动。

根据本发明的一种具体实施方式，产品入袋装置包括升降支架、设置在升降支架上的产品承载件和产品推动机构，产品推动机构用于将产品承载件上的待包装产品水平推入到包装袋内。

根据本发明的一种具体实施方式，包装袋供料装置和包装袋夹持输送装置之间设有包装袋缓存输送装置。

根据本发明的一种具体实施方式，包装袋夹持输送装置包括两个以在水平方向上相互靠近或远离方式移动的夹持机构，两个夹持机构分别夹持包装袋前端的水平两侧。

在热封包装袋入料口前，控制两个夹持机构相互远离，以在水平方向上拉扯包装袋前端的相对两侧，使包装袋入料口的上下侧边保持平整状态，从而提高入料口热封的可靠性。

本发明实施例的自动包装机可以实现对产品的水平包装，包装过程中产品以水平方式进入包装袋内部，产品及包装袋均不会受到冲击，尤其适用于例如电子产品等易损物品的包装。

为了更清楚地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本发明自动包装机实施例的第一结构图；

图2是本发明自动包装机实施例的第二结构图；

图3是实施例中包装袋供料装置的结构图；

图4是实施例中包装袋供料装置的剖视图；

图5是实施例中包装袋缓存输送装置的结构图；

图6是实施例中包装袋夹持输送装置的结构图；

图7是实施例中开袋和热封装置的第一结构图；

图8是实施例中开袋和热封装置的第二结构图；

图9是实施例中开袋和热封装置的第三结构图，其中示出了开袋组件的初始状态；

图10是实施例中开袋和热封装置的第四结构图，其中示出了开袋组件打开包装袋入料口时的状态；

图11是实施例中袋口作用组件的立体结构图；

图12是袋口作用组件中活动压紧件处于初始位置时的结构图；

图13是袋口作用组件中活动压紧件处于压紧位置时的结构图；

图14是袋口作用组件中活动压紧件处于袋口宽度调节位置时的结构图；

图15是实施例中产品入袋装置的俯视图；

图16是实施例中产品入袋装置的结构图；

图17是实施例中干燥剂入袋装置的结构图；

图18是实施例中包装成品下料装置的结构图；

图19是实施例中包装袋辅助上料装置的结构图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用在此基础上作出的其他变化或替换方式来实施。因此，本领域技术人员基于本申请所描述的实施例而可以获知的其他可实施方式，都属于本发明的保护范围。

请参阅图1-2，实施例的包装机为水平给袋式自动包装机，包括包装袋供料装置10、包装袋夹持输送装置20、可升降的包装载台30、开袋和热封装置40、以及产品入袋装置50；其中，包装袋供料装置10用于将连续式的包装袋卷料(例如铝塑袋卷料)成型为具有入料口的单个包装袋，包装袋夹持输送装置20将包装袋水平摆放到包装载台30，开袋和热封装置40打开包装袋的入料口并对入料口进行热封，产品入袋装置50将待包装产品沿水平方向送入包装袋内。

如图3和4所示，包装袋供料装置10包括包装袋供料辊11、第一辊轮输送组件12、第二辊轮输送组件13和包装袋成型组件14，包装袋成型组件14设置在第一辊轮输送组件12与第二辊轮输送组件13之间。其中，包装袋供料辊11和第一辊轮输送组件12之间设有可水平移动的供料调节辊辊15，供料时，控制供料调节辊15从初始位置向远离第一辊轮输送组件12的方向移动预定距离后再回到初始位置，使得包装袋卷料以松弛状态进入第一辊轮输送组件12。供料调节辊15可在气缸的驱动下作水平移动，但本发明并不以此为限。

第一辊轮输送组件12的入料侧设有两个包装袋限位件16，两个包装袋限位件16相对设置，以分别抵接包装袋卷料的两个相对侧边，输送过程中包装袋卷料的两个相对侧边与包装袋限位件16抵接而在宽度方向上被限位，防止输送时包装袋卷料发送偏移。进一步地，第一辊轮输送组件12和第二辊轮输送组件13之间同样可以相对地设置多个用于对包装袋侧边进行限位的包装袋限位件16。

包装袋成型组件14包括用于将包装袋卷料裁切为单个包装袋的包装袋裁切机构和热封机构。在一个可选的实施方式中，包装袋裁切机构包括相对设置的上裁刀141和下裁刀142，热封机构包括相对设置的上热封压条143和下热封压条144，下裁刀142和下热封压条144固定设置，上裁刀141和上热封压条143安装在升降横梁145上。升降横梁145的两端与丝杆升降机构146连接，丝杆升降机构146驱动升降横梁145向下运动时实现包装袋的裁切和包装袋末端(相对于包装袋入料口的一端)开口的热封。

进一步地，包装袋上料装置10还可以包括两个相对设置的圆角裁切机构17，圆角裁切机构17用于在包装袋的角部裁切出圆角。圆角裁切机构17可以设置在第一输送组件12和包装袋成型组件14之间。

如图2所示，实施例的包装机还可以包括设置在夹持输送装置20和包装袋供料装置之间的包装袋缓存输送装置80，包装袋供料装置10成型好的包装袋输送到包装袋缓存输送装置80后，由夹持输送装置20摆放到包装载台30上。如图5所示，包装袋缓存输送装置80包括用于输送包装袋的输送辊81以及相对设置的两组限位导柱82，两组限位导柱82分别与包装袋的两个相对侧边抵接，以进行包装袋输送导向。其中，两组限位导柱82以可相互靠近或远离的方式设置。

如图6所示，包装袋夹持输送装置20包括两个相对设置的夹持机构21、X轴模组22、Y轴模组23和Z轴模组24，夹持机构21安装在Y轴模组23上，并可由Y轴模组23驱动而以相互靠近或远离的方式移动。夹持输送过程中，两个夹持机构21分别夹持包装袋前端(指位于包装袋入料口的一端)的两个水平侧边，并在X轴模组和Z轴模组的驱动下将包装袋放置到包装载台30上。另外，在热封包装袋入料口前，Y轴模组23将控制两个夹持机构21相互远离，以在水平方向上拉扯包装袋前端的相对两侧，使包装袋入料口的上下侧边保持平整状态，提高入料口热封的可靠性。

如图7-10所示，开袋和热封装置40包括开袋组件41和热封组件42。其中，开袋组件41包括上横梁411和下横梁412，上横梁411和下横梁412以在重力方向上相互靠近或远离的方式移动。在一个可选的实施方式中，上横梁411和下横梁412由丝杆升降机构驱动而作升降运动，该丝杆升降机构包括两个双向丝杆415和电机416，两个双向丝杆415分别设置在上横梁411和下横梁412的两个相对端部，且上横梁411和下横梁412分别与双向丝杆415的两个不同螺纹段连接，电机416通过带传动机构417带动两个双向丝杆415同步旋转，双向丝杆415旋转时将使得上横梁411和下横梁412在重力方向上相互靠近或远离。

上横梁411和下横梁412上均设有沿其长度方向延伸的负压吸附部413，且上横梁411和下横梁412上的负压吸附部413在重力方向上相对设置；其中，负压吸附部413的表面可以为平面，该平面上具有多个沿其长度方向间隔设置的负压孔。包装袋夹持输送装置20将包装袋摆放到包装载台30上的预定位置时，包装袋的入料口正好进入上横梁411和下横梁412之间，入料口的上下侧边分别被上横梁411和下横梁412上的负压吸附部413吸附，且上横梁411和下横梁412相互远离，使得入料口被打开。进一步地，上横梁411上设有抽真空组件43，抽真空组件43具有用于伸入包装袋内进行抽真空的抽吸部431；抽真空完成后，抽吸部431可从包装袋内缩回。本发明的其他实施例中，抽真空组件43也可以设置在下横梁412上。

上横梁411和下横梁412上分别设有两个袋口作用组件414，两个袋口作用组件414设置在抽真空组件43的两侧，并以在水平方向上相互靠近或远离的方式移动，从而调整包装袋的入料口宽度，同时使包装袋入料口的上下侧边呈平整状态。在一个可选的实施方式中，上横梁411和下横梁412上均具有沿其长度方向设置的双向丝杆418和驱动双向丝杆418旋转的电机(图中不可见)；两个袋口作用组件414的移动底座4142分别与双向丝杆418的两个不同螺纹段连接，双向丝杆418旋转时将使得两个袋口作用组件414以相互靠近或远离的方式移动。

在一个可选的实施方式中，如图11所示，袋口作用组件414包括活动压紧件4141、移动底座4142、驱动连杆4144、传动连杆4143和作为连杆驱动装置示例的气缸4145。其中，驱动连杆4144和传动连杆4243的两端分别与移动底座4142和活动压紧件4141铰接，且驱动连杆4144两端的铰接点与传动连杆4143两端的铰接点形成平行四边形结构。驱动连杆4144大致呈V形结构，其中部具有位于该平行四边形结构外部的铰接点，气缸4145的活塞杆与位于驱动连杆4144中部的铰接点铰接，气缸4145的缸体与移动底座4142铰接。

在包装袋的入料口打开后，气缸4145驱使驱动连杆4144转动，使得活动压紧件4141从如图12所示的初始位置运动到如图13所示的压紧位置，以伸入包装袋的入料口，并将入料口的上下侧边压紧在负压吸附部413上。进一步地，如图14所示，在调节入料口的宽度时，气缸4145驱使驱动连杆4144回转一定角度，使得活动压紧件4141从入料口的上下侧边适当松开(此时活动压紧件4141仍然伸入包装袋内)，以便于袋口作用组件414的移动。

优选的，移动底座4142上还设有活动止挡件4147和作为止挡驱动装置示例的气缸4146，气缸4146用于驱动活动止挡件4147移动至与驱动连杆4144相抵接的止挡位置。具体的，如图14所示，当需要控制活动压紧件4141运动到松开入料口上下侧边的袋口宽度调节位置时，活动止挡件4147移动至其止挡位置，在该止挡位置，活动止挡件4147与驱动连杆4144抵接，以对驱动连杆4144进行转动定位，使活动压紧件4141准确定位在如图14所示的袋口宽度调节位置。

开袋作业可以按如下步骤进行：首先，如图9所示，两个袋口作用组件414相互靠近，同时上横梁411和下横梁412相互靠近至具有可供包装袋前端进入的间隙；包装载台30上升到预定高度，包装袋夹持输送装置20将包装袋摆放到包装载台30上的预定位置，此时包装袋的前端正好进入上横梁411和下横梁412之间的间隙。然后，负压吸附部413吸附包装袋入料口的上下侧边，且上横梁411和下横梁412稍微远离，使包装袋的入料口打开；气缸4145驱动活动压紧件4141伸入包装袋内，并将入料口的上下侧边压紧在负压吸附部413上。接着，负压吸附部413的负压关闭，上横梁411和下横梁412相互远离至预定间距，以调整入料口的高度。最后，活动压紧件4141运动至图14所示的袋口宽度调节位置，两个袋口作用组件414相互远离，以调整包装袋入料口的宽度，最终开袋组件41呈如图10所示的状态。

在本发明的其他实施方式中，也可以先控制两个袋口作用组件414相互远离而调整入料口的宽度，再控制上横梁411和下横梁412相互远离而调整入料口的高度。

请参阅图8，热封组件42包括上横梁422和下横梁421，上横梁422和下横梁421以在重力方向上相互靠近或远离的方式移动；在一个可选的实施方式中，上横梁422和下横梁421由丝杆升降机构驱动而作升降运动，该丝杆升降机构包括两个双向丝杆425和电机426，两个双向丝杆425分别设置在上横梁422和下横梁421的两个相对端部，且上横梁422和下横梁421分别与双向丝杆425的两个不同螺纹段连接，电机426通过带传动机构427带动两个双向丝杆425同步旋转，双向丝杆425旋转时将使得上横梁422和下横梁421在重力方向上相互靠近或远离。

上横梁422和下横梁421上均设有沿其长度方向延伸的热封压条423，且上横梁422和下横梁421上的热封压条423在重力方向上相对设置。进一步地，上横梁422和下横梁421上均设有沿其长度方向延伸的密封压条424，且上横梁422和下横梁421上的密封压条424在重力方向上相对设置；密封压条424位于热封压条423远离负压吸附部413的一侧，用于在抽真空及热封过程中保持包装袋的密封状态。

产品入袋后，上横梁422和下横梁421相互靠近，上横梁422和下横梁421上的密封压条424压紧包装袋的入料口，以便于进行抽真空作业；抽真空完成后，上横梁422和下横梁421上的热封压条423对入料口进行热封。其中，在执行抽真空及入料口热封作业前，包装袋夹持输送组件20的Y轴模组23控制两个夹持机构21相互远离，以在水平方向上拉扯包装袋前端的相对两侧，提高入料口的上下侧边的平整度，保证入料口热封质量。

如图15和16所示，产品入袋装置50包括升降支架51、设置在升降支架51上的输送辊轮52、两组限位导柱55以及作为产品承载件示例的两组承载辊轮53。其中，升降支架51与升降驱动机构连接，以调节产品入袋装置50的高度，使待包装产品对准包装袋的入料口；两组限位导柱55相对设置，分别与产品的两个相对侧边抵接，以进行产品的推入导向。进一步地，产品入袋装置50还包括设置在两组承载辊轮53之间的产品推动机构54，产品推动机构54用于将承载辊轮53上的产品推入到包装袋内。

具体的，如图16所示，产品推动机构54包括推动底座541，推动底座541与例如无杆气缸的驱动装置连接，并沿产品入袋方向M前后移动；推动底座541上设有产品推动件542和升降气缸543，产品推动件542可在升降气缸543的驱动下作升降运动。入袋作业时，在待包装产品由输送辊轮52输送到承载辊轮53上后，推动底座541先移动到靠近输送辊轮52的位置，同时升降气缸543驱动产品推动件542凸伸到承载辊轮53的上方，然后推动底座541再向入袋方向M的下游方向移动，即可将产品水平推入到包装袋内。

请继续参阅图1-2，产品入袋装置50的上方设有干燥剂供给装置60和干燥剂入袋装置70，且干燥剂入袋装置70位于在干燥剂供给装置60下方。其中，干燥剂供给装置60将连续式袋装干燥剂裁剪为单个袋装干燥剂，裁切得到的袋装干燥剂由干燥剂入袋装置70推入到包装袋内。干燥剂供给装置60的机构可以与现有技术相同，不再赘述。

如图17所示，干燥剂入袋装置70包括具有干燥剂导槽711的支架71和设置在干燥剂导槽711内的干燥剂推动件72，干燥剂推动件72可以与例如气缸的驱动装置连接而前后移动。其中，支架71设置在升降底座73上，并可在产品入袋方向上前后移动，以使裁切的得到的袋装干燥剂可准确落入干燥剂导槽711，掉落在干燥剂导槽711内的袋装干燥剂由干燥剂推动件72推入到包装袋内。升降底座73的高度可调，以便于干燥剂导槽711与包装袋入料口相对准。

如图1所示，实施例的自动包装机还可以包括用于将包装成品从包装载台30上移除的包装成品下料装置100。在一个可选的实施方式中，如图18所示，包装成品下料装置100包括用于吸取包装成品的负压吸附部101，负压吸附部101设置为可作X轴、Y轴和Z轴的空间运动。

进一步地，实施例的自动包装机还可以包括设置在包装袋缓存输送装置80上方的标签打印装置90，标签打印装置90用于生成产品标签。标签打印装置90生成的产品标签可被负压吸附部101吸取并粘贴到包装成品上。

进一步地，如图1所示，实施例的自动包装机还可以包括包装袋辅助上料装置120。如图19所示，包装袋辅助上料装置120包括设有脚轮125的承载底座121和升降支架122，承载底座121上设有升降驱动机构123，升降驱动机构123可以为剪叉式升降驱动机构，升降支架122上设有两个可旋转的支撑辊轴124，包装袋卷料可以承载在支撑辊轴124上。包装袋上料时，可通过升降驱动机构123调整升降支架122的高度，以便于将包装袋卷料安装到包装袋供料辊111上。

进一步地，如图1所示，实施例的包装机还可以包括用于对待包装产品进行捆扎的产品捆扎装置110，产品捆扎装置110包括与产品入袋装置50对接的输送机构1101，以将捆扎好的待包装产品输送到产品入袋装置50上。产品捆扎装置110的结构可以与现有技术相同，不再赘述。

虽然本发明以具体实施例揭露如上，但这些具体实施例并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的变化/修改，即凡是依照本发明所做的同等变化/修改，应为本发明的保护范围所涵盖。

Claims (8)

1.一种自动包装机，包括包装袋供料装置、包装袋夹持输送装置、包装载台、开袋和热封装置、以及产品入袋装置；其中，所述包装袋夹持输送装置将包装袋水平摆放到所述包装载台，所述开袋和热封装置包括打开包装袋入料口的开袋组件和对包装袋入料口进行热封的热封组件，所述产品入袋装置将产品水平送入包装袋内；

所述开袋组件包括上横梁和下横梁，二者以在重力方向上相互靠近或远离的方式移动；所述上横梁和所述下横梁上均设有沿其长度方向延伸的负压吸附部，且所述上横梁和所述下横梁上的负压吸附部在重力方向上相对设置；

所述上横梁和所述下横梁上分别设有两个袋口作用组件，所述袋口作用组件包括能够伸入包装袋内并将包装袋入料口的上下侧边压紧在所述负压吸附部上的活动压紧件；其中，两个所述袋口作用组件以在水平方向上相互靠近或远离的方式移动，从而调整包装袋的入料口宽度；

所述袋口作用组件还包括移动底座、驱动连杆、传动连杆和连杆驱动装置，所述连杆驱动装置用于驱动所述驱动连杆转动；所述驱动连杆和所述传动连杆的两端分别与所述移动底座和所述活动压紧件铰接，且所述驱动连杆两端的铰接点与所述传动连杆两端的铰接点形成平行四边形结构。

2.根据权利要求1所述的自动包装机，其中，所述包装袋供料装置包括包装袋供料辊、第一辊轮输送组件、第二辊轮输送组件、以及包装袋成型组件；所述包装袋成型组件设置在所述第一辊轮输送组件与所述第二辊轮输送组件之间，包括将包装袋卷料裁切为单个包装袋的裁切机构以及对裁切后包装袋的末端开口进行热封的热封机构。

3.根据权利要求2所述的自动包装机，其中，所述包装袋供料辊与所述第一辊轮输送组件之间设有可水平移动的供料调节辊；所述第一辊轮输送组件的入料侧具有多个相对设置的包装袋限位件，多个所述包装袋限位件用于分别抵接包装袋卷料的两个相对侧边。

4.根据权利要求1所述的自动包装机，其中，所述包装载台设置为可作升降运动。

5.根据权利要求1所述的自动包装机，其中，所述上横梁和/或所述下横梁上设有抽真空组件，所述抽真空组件具有用于伸入包装袋内进行抽真空的抽吸部。

6.根据权利要求1所述的自动包装机，其中，所述产品入袋装置包括升降支架、设置在所述升降支架上的产品承载件和产品推动机构，所述产品推动机构用于将所述产品承载件上的待包装产品水平推入到包装袋内。

7.根据权利要求1所述的自动包装机，其中，所述包装袋供料装置和所述包装袋夹持输送装置之间设有包装袋缓存输送装置。

8.根据权利要求1所述的自动包装机，其中，所述包装袋夹持输送装置包括两个以在水平方向上相互靠近或远离方式移动的夹持机构，两个所述夹持机构用于分别夹持包装袋前端的水平两侧。