CN2595667Y - 乳化***全自动充填包装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种乳化***全自动充填包装机，该包装机包括机械主机和电气控制***以及驱动***，机械主机呈龙门式结构，两侧立柱之间设置有托模装置、自动集药卷成中包推出装置、自动封口退药筒装置、工位自动转换装置以及自动定量装药装置和自动送纸筒装置。自动定量装药装置包括盛料斗，在盛料斗侧面设有与之连通的矩形定量药缸，药缸内有矩形活塞，药缸底部通过同步闸阀连通有直线排列的注药嘴。自动定量装药装置中设置的矩形定量药缸和药缸内设置的矩形活塞取代了以往的圆形药缸活塞定量机构，保证了准确定量，自动送纸筒装置提高了自动化程度和生产效率，触摸屏显示器可以诊断设备的工作状态和报警信号，该机解决了目前国内同类设备不能实现连续自动化运行的难题。

Description

乳化***全自动充填包装机

技术领域

本实用新型涉及一种***自动化生产设备，具体涉及一种小直径乳化***全自动充填包装机。

背景技术

小直径包装型乳化***是一种半固态乳状液。由于它具有粘度大、流动性差、理化性能易受温度和压力的影响等特点，给小直径包装型乳化***的连续自动化生产带来了困难。目前，使用塑料薄膜包装小直径乳化***时，一般使用“肠式充填机”自动包装而成。这种方式由于包装成本较高、机械故障多、设备造价高等问题而未被大量采用。与本实用新型相关的现有技术是，中国专利号为94223637.8和9722936.4的专利，这两项专利分别公开了两种用于小直径纸筒装药，名为“乳化***半自动装药机”、“乳化***全自动装药机”。其基本原理是：由人工将乳化***填入圆柱型药缸内，然后由一活塞挤压药缸内的***，迫使***从药缸底部均匀设置的药嘴中挤出，充填到预先排在模具上的纸筒内，活塞每挤压一次装填12-16个药卷，药量是靠控制活塞行程大小来实现的，当一缸***装完后，中断装药活塞退出，转换至第二个药缸进行装药；“半自动”和“全自动”的区别，前者纸筒是由人工装入模具，纸筒封口也是人工完成的，后者则是由机器来完成的。其它已经公开的乳化***纸筒装药机也都采用二个或二个以上圆形药缸交替轮换进行的，工作原理和结构基本相同。这类装药机存在的共同缺点是：无法实现连续供料，给连续化生产带来不便；装药管在圆面上的布置方式易造成物料流量误差，结果造成装药量误差较大；需要人工退模包中包；单机效率较低，无法满足产量较大生产线的需要。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型为乳化***的生产提供一种结构简单、操作维护方便、产能可调、装药量准确的自动化生产设备，即乳化***全自动充填包装机。

本实用新型提供以下技术方案，一种乳化***全自动充填包装机，由机械主机和电气控制***以及驱动***组成，机械主机呈龙门式结构，两侧分别设置有两个立柱，自下向上依次设置有托模装置、自动集药卷成中包推出装置、自动封口退药筒装置以及自动定量装药装置，自动定量装药装置设置有药缸部件、装药活塞部件和装药活塞的油缸部件以及注药嘴，立柱的上端两侧立柱之间固定连接有下支撑板和上支撑板，装药活塞连接装药活塞的油缸后位于药缸内，装药活塞的油缸固定在上支撑板上，药缸固定在下支撑板上，立柱的下端两侧立柱之间设置有托模装置，托模装置两侧连接有支架，托模装置下端通过活塞连接有油缸，立柱的中部侧边设置有工位自动转换装置，工位自动转换装置是纵向旋转结构，自动集药卷成中包推出装置连接有底座，所述自动定量装药装置的药缸是矩形药缸结构，装药活塞是矩形活塞，矩形活塞连接装药活塞的油缸后位于矩形药缸内，矩形药缸的侧边上端设有开口，开口位置处连接有一个盛料斗，盛料斗是一个漏斗状容器，下端朝一侧倾斜，倾斜部分伸进矩形定量药缸的开口内，盛料斗伸进开口内的部分其上下底边垂直方向对齐，下底边与矩形药缸的底部之间设置有第一挡板，上下运动的活塞另一个侧边位置处，在矩形药缸的上下底部之间设置有第二挡板，上下运动的活塞两个侧边分别与两个挡板可靠接触，矩形定量药缸的底部通过同步闸阀连通直线排列的多个注药嘴；该包装机的后部位于旋转机构的中心位置处，还设置有一个带有油缸的自动送纸筒装置，旋转机构的轴上连接有带动纸筒旋转的工位，工位连接在与托膜装置连接的支架上端。

所述直线排列的注药嘴为10～40根。

所述电气控制***，其电路主要由+24V直流电源、可编程控制器DL-06、步进电机驱动单元A1以及触摸屏显示器MT510T和液压电机D2组成，可编程控制器DL-06有各种开关输入信号SQ1-SQ22、SQ24、SA、SB3、SB4连接其输入接口I0-I2、I4-I7、I10-I17、I20-I23、I100-I106，可编程控制器DL-06的输出接口CW+、CCW+、Q2-Q7、Q10-Q17、Q100-Q102连接步进电机驱动单元A1和固态继电器电路GZ1-GZ4、GZ6-GZ18，固态继电器电路GZ1-GZ4、GZ6-GZ18连接用以控制电磁阀回路的继电器线圈电路L1-L15、KA，该继电器线圈电路L1-L15、KA最后连接电磁阀阀体线圈电路，可编程控制器DL-06通过通讯接口RS232连接触摸屏显示器MT510T，+24V直流电源的输出连接可编程控制器DL-06、各种开关输入信号SQ1-SQ22、SQ24、SA、SB3、SB4、固态继电器电路GZ1-GZ4、GZ6-GZ18和触摸屏显示器MT510T，步进电机驱动单元A1连接有步进电机。

所述驱动***可以是气动***。

所述驱动***可以是液压***。

该设备由于采用了自动定量装药装置和自动送纸筒装置以及自动控制***，自动定量装药装置中设置的矩形定量药缸和药缸内设置的矩形活塞取代了以往的单一活塞定量机构，保证了准确定量，自动送纸筒装置，提高了自动化程度和生产效率，整个工位装置动作流程的状态由各种开关信号感应检测并输入可编程控制器，可编程控制器处理后将其信号输出接通相应的继电器回路最后接通相应的电磁阀，达到接通相应的驱动回路，如果处理结果有误并输出报警信号并由触摸屏显示器显示，自诊断报警***还可以诊断设备的状态，便于维修，触摸屏显示器创造了良好的人机界面。该机具有结构简单、操作维护方便、产能可调、装药量准确，装药效率高、装药质量稳定、药卷破损率低等特点，可实现连续自动化作业。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为自动定量装药装置的结构示意图。

图4为图3的左视图。

图5为集药卷为中包量状结构示意图。

图6电气控制***的原理框图。

图7为电气控制***的电路图。

图8为电气控制***中液压***的电路图。

具体实施方式

如附图1-2所示，一种乳化***全自动充填包装机，由机械主机和电气控制***以及驱动***组成，驱动***主要是油路***和气路***，该机械主机可以采用油压驱动机械运动，也可以采用气压驱动机械运动，其油缸可以用气缸代替，机械主机呈龙门式结构，两侧分别设置有两个立柱40、41，立柱之间自下向上依次设置有托模装置1、自动集药卷成中包推出装置11、自动封口退药筒装置2以及自动定量装药装置3，托模装置1设置在立柱的下端，托模装置1两侧连接有支架22，托模装置1下端通过活塞26连接有油缸27，自动集药卷成中包推出装置11连接有底座28，立柱的中部侧边设置有工位自动转换装置6，工位自动转换装置6是纵向旋转结构，工位自动转换装置6的轴端连接有驱动电机，转轴贯通固定在立柱上，旋转机构6的轴上连接有可以带动纸筒旋转的工位38，工位38连接在与托膜装置1连接的支架22的上端，该包装机的后部位于旋转机构6的中心位置处，还设置有一个带有油缸25的自动送纸筒装置4，自动送纸筒装置4将纸筒送到工位自动转换装置6的中心位置处后，由旋转机构将纸筒顺时针旋转90度，将纸筒旋转到垂直位置处，再由托膜装置1将其脱起，进行注药，完毕后，旋转机构6将其顺时针旋转90度后，自动封口退药筒装置2前进，封口后，旋转机构6逆时针旋转90度，并将封好的药筒引入自动集药卷成中包推出装置11。如图3-4所示，自动定量装药装置3设置有药缸9部件、装药活塞8部件和装药活塞的油缸24部件以及注药嘴12，立柱的上端两侧立柱之间固定连接有下支撑板21和上支撑板20，装药活塞8连接装药活塞的油缸24后位于药缸9内，装药活塞的油缸24固定在上支撑板20上，药缸9固定在下支撑板21上，所述自动定量装药装置3的药缸9是矩形药缸结构，装药活塞8是矩形活塞，矩形活塞8连接装药活塞的油缸24后位于矩形药缸9内，矩形药缸9的侧边上端设有开口29，开口29位置处连接有一个盛料斗7，盛料斗7是一个漏斗状容器，下端朝一侧倾斜，倾斜部分伸进矩形定量药缸的开口29内，盛料斗7伸进开口29内的部分其上下底边30、31垂直方向对齐，下底边31与矩形药缸9的底部32之间设置有第一挡板33，上下运动的活塞另一个侧边位置处，在矩形药缸9的上下底部32、34之间设置有第二挡板35，上下运动的活塞8两个侧边36、37分别与两个挡板33、35可靠接触，矩形定量药缸的底部32通过同步闸阀10连通直线排列的多个注药嘴12；直线排列的注药嘴12为10～40根。

如图6-8所示，电气控制***的电路主要由+24V直流电源、可编程控制器DL-06、步进电机驱动单元A1以及触摸屏显示器MT510T和液压电机D2组成，如图7所示，可编程控制器DL-06有各种开关输入信号SQ1-SQ22、SQ24、SA、SB3、SB4连接其输入接口I0-I2、I4-I7、I10-I17、I20-I23、I100-I106，可编程控制器DL-06的输出接口CW+、CCW+、Q2-Q7、Q10-Q17、Q100-Q102连接步进电机驱动单元A1和固态继电器电路GZ1-GZ4、GZ6-GZ18，固态继电器电路GZ1-GZ4、GZ6-GZ18连接用以控制电磁阀回路的继电器线圈电路L1-L15、KA，如图8所示，该继电器线圈电路L1-L15、KA最后连接电磁阀阀体线圈电路，如图7所示，可编程控制器DL-06通过通讯接口RS232连接触摸屏显示器MT510T，+24V直流电源的输出连接可编程控制器DL-06、各种开关输入信号SQ1-SQ22、SQ24、SA、SB3、SB4、固态继电器电路GZ1-GZ4、GZ6-GZ18和触摸屏显示器MT510T，步进电机驱动单元A1连接步进电机。

如图8所示，电磁阀阀体电路包括多个阀体L1-L15，主要是主***泄压阀、付***泄压阀、付油缸阀、脱模上升阀，脱摸下降阀、主油缸下压阀、主油缸后退阀，送纸阀，封口阀、退药阀、出料阀以及纸筒电磁铁擒纵阀，阀体序号与阀体类型的对应关系可以依PLC的编程需要选择，相关阀体与各部件的驱动***回路对应设置，开关信号SQ1-SQ22、SQ24、SA、SB3、SB4包括限位开关、零位开关、急停开关、接近感应开关以及旋转操作开关，开关序号与开关类型的对应关系可以依PLC的编程需要选择，零位开关和限位开关以及接近感应开关设置在各部件的行程上，急停开关和旋转操作开关设置在电气操作面板上。

其电路的工作原理为：

可编程控制器(PLC)将各种开关输入信号进行编程，最后输出信号控制固态继电器，利用固态继电器的触点控制电磁阀线圈的导通和断开，达到打开和关闭电磁阀的目的，从而接通或关闭相应的油压或气压回路，控制相应的机械运动，达到自动控制的目的。

自动定量装药装置的精确定量过程解释如下：

自动定量装药装置的特殊结构，能保证装入注药嘴12中药量的准确性，矩形活塞8在向下运动的过程中，当矩形活塞8的侧面同盛料斗7位于矩形定量药缸9内部分的上下底边都可靠接触时，活塞密封的药量是一定的，活塞可以将这部分药量全部注入注药嘴，而保证了注药嘴中药量的精确性。而在以往的注药方式中，是一个大的药缸内设置一个活塞，活塞位于药液上表面，药量的控制是靠活塞的行程实现的，很难保证药量精度。本实用新型在药量的控制上取得了实质性的效果。

其具体的工作过程如下：

实际操作时，接通电源，使整机***处于待机状态。

由上道工序输送来的乳化***输入盛料斗7，纸筒从自动送纸筒装置4的上部输入。待机检测纸筒和药料报警后，将旋转开关SA切换至自动位。该机擒纵纸筒装置将自动推一排纸筒进入开合模5，然后，工位转换装置6旋转90°定位后，送纸筒装置4和自动定量装药装置3同时动作进行送纸筒、装药。完毕回到初始状态后工位转换装置6自动校正原点旋转90°定位。然后托模1、装药3、送纸4、封口退药2、集药卷为中包量状出料11同时动作。送纸4进行排放推送纸管筒。托模1、定量装药3将从送纸筒装置移送过来的开合模5内的纸筒托送套入装药装置下药嘴11进行乳化***充装，完毕后利用矩形活塞8返行程进行自动填料。封口退药装置2将上循环从装药装置3移送过来的开合模5内药卷进行封口后将成品药卷退至集药卷斗上方的导轨上。集药卷为中包状装置11将上个循环整集好的中包药卷推出。各装置同时动作全部完毕后组合成一个初始化状态信号，指令步进轴定位***首先确定原点，然后旋转90°定位。将各装置上已完成的半成品依次向前移进一个工位，进行第二次循环。实现整机连续自动化循环送纸管、托模、套纸管、装药、拔药卷、填料、封口、退药卷、集药卷为中包推出、工位转换。

以上工位装置动作流程均由自控监测***将现场监测数据输入自控上位主机CPU，CPU将内存软件程序对其进行比较运算指令，驱动装置作升、降、往返；下压推拉等动作完毕后，组合成***初始化状态信号指令步进轴定位***作精确旋转90°定位实现。同时设置了触摸屏作为该机的智能监控、自诊断报警***，创造了良好的人机界面。

Claims (5)

1.一种乳化***全自动充填包装机，由机械主机和电气控制***以及驱动***组成，机械主机呈龙门式结构，两侧分别设置有两个立柱，自下向上依次设置有托模装置、自动集药卷成中包推出装置、自动封口退药筒装置以及自动定量装药装置，自动定量装药装置设置有药缸部件、装药活塞部件和装药活塞的油缸部件以及注药嘴，立柱的上端两侧立柱之间固定连接有下支撑板和上支撑板，装药活塞连接装药活塞的油缸后位于药缸内，装药活塞的油缸固定在上支撑板上，药缸固定在下支撑板上，立柱的下端两侧立柱之间设置有托模装置，托模装置两侧连接有支架，托模装置下端通过活塞连接有油缸，立柱的中部侧边设置有工位自动转换装置，工位自动转换装置是纵向旋转结构，自动集药卷成中包推出装置连接有底座，其特征在于：所述自动定量装药装置的药缸是矩形药缸结构，装药活塞是矩形活塞，矩形活塞连接装药活塞的油缸后位于矩形药缸内，矩形药缸的侧边上端设有开口，开口位置处连接有一个盛料斗，盛料斗是一个漏斗状容器，下端朝一侧倾斜，倾斜部分伸进矩形定量药缸的开口内，盛料斗伸进开口内的部分其上下底边垂直方向对齐，下底边与矩形药缸的底部之间设置有第一挡板，上下运动的活塞另一个侧边位置处，在矩形药缸的上下底部之间设置有第二挡板，上下运动的活塞两个侧边分别与两个挡板可靠接触，矩形定量药缸的底部通过同步闸阀连通直线排列的多个注药嘴；该包装机的后部位于旋转机构的中心位置处，还设置有一个带有油缸的自动送纸筒装置，旋转机构的轴上连接有带动纸筒旋转的工位，工位连接在与托膜装置连接的支架上端。

2.根据权利要求1所述的乳化***全自动充填包装机，其特征在于：所述直线排列的注药嘴为10～40根。

3.根据权利要求1所述的乳化***全自动充填包装机，其特征在于：所述电气控制***，其电路主要由+24V直流电源、可编程控制器(DL-06)、步进电机驱动单元(A1)以及触摸屏显示器(MT510T)和液压电机(D2)组成，可编程控制器(DL-06)有各种开关输入信号(SQ1-SQ22、SQ24、SA、SB3、SB4)连接其输入接口(I0-I2、I4-I7、I10-I17、I20-I23、I100-I106)，可编程控制器(DL-06)的输出接口(CW+、CCW+、Q2-Q7、Q10-Q17、Q100-Q102)连接步进电机驱动单元(A1)和固态继电器电路(GZ1-GZ4、GZ6-GZ18)，固态继电器电路(GZ1-GZ4、GZ6-GZ18)连接用以控制电磁阀回路的继电器线圈电路(L1-L15、KA)，该继电器线圈电路(L1-L15、KA)最后连接电磁阀阀体线圈电路，可编程控制器(DL-06)通过通讯接口(RS232)连接触摸屏显示器(MT510T)，+24V直流电源的输出连接可编程控制器(DL-06)、各种开关输入信号(SQ1-SQ22、SQ24、SA、SB3、SB4)、固态继电器电路(GZ1-GZ4、GZ6-GZ18)和触摸屏显示器(MT510T)，步进电机驱动单元(A1)连接步进电机。

4.根据权利要求1所述的乳化***全自动充填包装机，其特征在于：所述驱动***是气动***。

5.根据权利要求1所述的乳化***全自动充填包装机，其特征在于：所述驱动***是液压***。

Images