一种撑套膜袋机构及带有该机构的空罐垛层立式套袋机

摘要

本发明属于包装设备技术领域，具体涉及一种撑套膜袋机构及带有该机构的空罐垛层立式套袋机。所述撑套膜袋机构，包括固定架、设于固定架上的两个气缸以及与气缸相连的多关节可移动变形装置；两个气缸相对设置；所述多关节可移动变形装置包括固定卡板、一级关节卡板、二级关节卡板，所述气缸与固定卡板相连，固定卡板两侧通过转轴分别与一级关节卡板相连，一级关节卡板两侧通过转轴分别与二级关节卡板相连；所述一级关节卡板和二级关节卡板上设有用以吸紧膜袋的吸附部件。带有撑套膜袋机构的空罐垛层立式套袋机可以实现全自动套袋，提高了工作效率和套袋质量。

说明书

技术领域

本发明属于包装设备技术领域，具体涉及一种撑套膜袋机构及带有该机构的空罐垛层立式套袋机。

背景技术

现有包装行业空罐垛层撑套膜袋存在的主要问题是：大部分企业仍采用人工撑套膜袋的方式进行撑套膜袋，劳动强度大且受撑套膜袋人工高度限制，这样撑膜袋极不稳定，容易出现破袋现象；还有部分企业采用半自动吸盘式撑套膜袋，半自动吸盘式撑套膜袋需要人工校准膜袋位置及人工切膜且容易至罐垛层倒塌，以上撑套膜袋方式危险性大、工作效率极低，远远不能够满足自动化生产需求。

有鉴于此，设计制造出一种套袋机解决上述技术问题。

发明内容

为了克服现有技术中的问题，本发明提供了一种撑套膜袋机构，可以实现全自动撑套膜袋，自动化程度高。

本发明还提供了带用该机构的空罐垛层立式套袋机。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种撑套膜袋机构，包括固定架、设于固定架上的两个气缸以及与气缸相连的多关节可移动变形装置；两个气缸相对设置；

所述多关节可移动变形装置包括固定卡板、一级关节卡板、二级关节卡板，所述气缸与固定卡板相连，固定卡板两侧通过转轴分别与一级关节卡板相连，一级关节卡板两侧通过转轴分别与二级关节卡板相连；所述一级关节卡板和二级关节卡板上设有用以吸紧膜袋的吸附部件。

优选的，所述转轴上穿设有扭力弹簧；一级关节卡板和二级关节卡板呈向内开口的U型，两个多关节可移动变形装置上的固定卡板、一级关节卡板、二级关节卡板开口相对，转轴依次穿过上部水平端、套设扭力弹簧、下部水平端。

优选的，所述固定架底部设有用以膜袋成型的成型模板。具体的，成型模板是在一块板上切割一个用以膜袋成型的椭圆孔，然后将成型模板固定在固定架底部；具体的，成型模板上的椭圆孔位于多关节可变形装置的正下方。

优选的，所述吸附部件包括吸嘴和用以吸紧膜袋的吸盘，吸嘴一端与吸盘相连，吸嘴另一端穿过一级关节卡板/二级关节卡板并伸出；吸嘴伸出的一端可以与抽真空设备相连，提高吸盘吸附膜袋时的真空度，以提高吸附牢固。

进一步优选的，所述吸嘴上套设有缓冲弹簧。缓冲弹簧是套设在吸嘴伸入一级、二级关节板的部分，工作初期吸嘴呈伸出状态，当撑套膜汽缸伸出后对称吸嘴吸附膜袋缓冲弹簧压缩；因为汽缸伸出速度较快，缓冲弹簧有保护膜袋免受冲击作用，以保护膜袋避免冲击损坏。

带有上述撑套膜袋机构的空罐垛层立式套袋机，包括机架、送膜袋机构、导膜袋机构、撑套膜袋机构和封口切膜袋机构，导膜袋机构和封口切膜袋机构设于机架上，所述撑套膜袋机构设于机架上且位于导膜袋机构下方，撑套膜袋机构可沿机架上下移动。

优选的，所述机架上设有用以撑套膜袋机构上下移动的升降机构，升降机构包括设于机架上的一组可转动链轮、套设于同一组链轮上的链条，所述撑套膜袋机构与链条固定连接。通过升降机构可以实现撑套膜袋机构的上下移动，从而将膜袋套于空罐垛层上。

进一步优选的，所述升降机构包括四组可转动链轮，每组链轮上设有一个链条，至少其中一个链轮上设有驱动电机；所述机架包括四个立柱，四个链条分别穿过固定架的四个角；通过驱动电机带动链轮转动，使四个链条分别绕四组链轮转动，从而带动固定架沿链条上下移动(即实现了撑套膜袋机构的上下移动)。

进一步优选的，所述固定架外侧均设有四个连接架，机架的四个立柱内侧均设有沿竖直方向延伸的导轨，导轨上设有滑块，滑块与连接架相连接；滑块与导轨滑动连接，使得固定架上下移动时，沿导轨移动，保证了运行轨迹。

具体的，所述吸盘为真空吸盘，吸嘴为真空吸嘴。

本发明撑套膜袋机构的气缸可以采用PLC控制；同时送膜袋机构、导膜袋机构和封口切膜袋机构也可以采用PLC实现自动控制，PLC的自动控制程序采用本领域常规技术即可，如：导膜袋机构通过驱动电机带动链轮、链条及齿轮驱动导膜胶辊自动校准膜袋输送方向，封口切膜袋机构通过PLC控制封膜刀电机及封膜汽缸伸缩，实现全自动切膜及封膜等等，此处不再赘述。

和现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明的撑套膜袋机构包括固定架、设于固定架上的两个气缸以及与气缸相连的多关节可移动变形装置，采用多个关节卡板组成的可变形撑袋臂并依靠扭力弹簧复位，从而避免了人工撑套袋过程中的破袋现象且降低了劳动强度；

2.气缸的伸缩能够实现多关节可移动变形装置的撑、合；

3.吸嘴与抽真空设备相连，可以提高吸盘的真空度，保证吸盘吸附膜袋时的强度，避免了膜袋掉落；

4.通过驱动电机带动链轮，从而使撑套膜袋机构可沿链条上下移动，实现了撑套膜袋的自动化操作；

5.撑套膜袋机构的固定架下方设有成型模板用以膜袋的成型。

附图说明

图1为实施例1所述撑套膜袋机构的立体结构示意图；

图2为图1的主视图；

图3为图1的右视图；

图4为图2中多关节可移动变形装置的结构示意图；

图5为图4的A-A剖视图；

图6为图4的B-B剖视图；

图7为图2中多关节可移动变形装置的另一结构示意图；

图8为图7中第一-第四关节板与复位扭力弹簧的结构示意图；

图9为图2中多关节可移动变形装置撑开时的状态图；

图10为图2中多关节可移动变形装置撑开时的另一状态图；

图11为带有撑套膜袋机构的空罐垛层立式套袋机的立体结构示意图；

图12为图11的侧视图；

图中：1为机架，2为送膜袋机构，3为导膜袋机构，4为撑套膜袋机构，41为固定架，42为伸缩气缸，43为多关节可移动变形装置，431为固定卡板，432为第一关节卡板，433为第二关节卡板，434为第三关节卡板，435为第四关节卡板，436为真空吸嘴，437为真空吸盘，438为复位扭力弹簧，439为缓冲弹簧，44为成型模板，45为连接架，5为封口切膜袋机构，6为滑块，7为导轨，8为驱动电机，9为链轮，10为链条，11为销轴。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明进行进一步说明，但并不是对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“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、系统、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。

实施例1

如图1-10所示，本发明的撑套膜袋机构4包括固定架41、设于固定架41上的左右两个伸缩气缸42以及与伸缩气缸42相连的多关节可移动变形装置43(对应的，多关节可移动变形装置43的数量也为两个)；所述多关节可移动变形装置43包括固定卡板431、一级关节卡板(包括第二关节卡板433和第三关节卡板434)和二级关节卡板(包括第一关节卡板432和第四关节卡板435)；所述两个伸缩气缸42相对设置，伸缩气缸42的缸筒固定在固定架41上，伸缩气缸42的活塞杆与固定卡板431相连，固定卡板431左侧通过销轴11与第二关节卡板433右侧相连，第二关节卡板433左侧通过销轴11与第一关节卡板432的右侧相连；固定卡板431右侧通过销轴11与第三关节卡板434左侧相连，第三关节卡板434右侧通过销轴11与第四关节卡板435的左侧相连(如图4所示)；所述第一关节卡板432、第二关节卡板433、第三关节卡板434和第四关节卡板435上均设有用以吸紧膜袋的吸附部件。伸缩气缸42的活塞杆进行往复运动，从而带动多关节可移动变形装置43的开合。

所述销轴11上穿设有复位扭力弹簧438，复位扭力弹簧438包括弹簧圈、以及与弹簧圈一体连接的左扭力杆和右扭力杆，左扭力杆和右扭力杆与关节卡板弹性抵触；固定卡板431、第一-第四关节卡板的开口呈U型，且两个多关节可移动变形装置43上的关节卡板开口相对，销轴11依次穿过上部水平端、套设复位扭力弹簧438、下部水平端将固定卡板431分别与第二关节卡板433、第三关节卡板434连接，将第二关节卡板433与第一关节卡板432连接，第三关节卡板434与第四关节卡板435连接。

所述吸附部件包括真空吸嘴436和用以吸紧膜袋的真空吸盘437，真空吸嘴436一端与真空吸盘437相连，另一端穿过第一/第二/第三/第四关节卡板并伸出，真空吸嘴436伸出的一端可以与抽真空设备(如真空泵)相连。真空吸嘴436伸入第一/第二/第三/第四关节板的部分套设有缓冲弹簧439。

所述撑套膜袋机构4的固定架41底部设有用以膜袋成型的成型模板44，成型模板44上的椭圆孔设于多关节可移动变形装置43的正下方(如图1-2所示)。

带有撑套膜袋机构的空罐垛层立式套袋机，如图11-12所示，包括机架1、送膜袋机构2、导膜袋机构3、撑套膜袋机构4和封口切膜袋机构5，导膜袋机构3、封口切膜袋机构5和撑套膜袋机构4设于机架上，且撑套膜袋机构4位于导膜袋机构3下方，撑套膜袋机构5可沿机架1上下移动；

所述机架1上设有用以撑套膜袋机构4上下移动的升降机构，升降机构包括设于机架上的一组可转动链轮9、套设于同一组链轮9上的链条10，所述固定架41与链条10固定连接。

所述升降机构包括四组可转动链轮9，每组链轮9上设有一个链条10，上端一个链轮9上设有驱动电机8；所述机架1包括四个立柱，四个链条10分别穿过固定架41的四个角将撑套膜袋机构4与链条10固定连接。

所述固定架41外侧均设有四个连接架45，机架1的四个立柱内侧均设有沿竖直方向延伸的导轨7，导轨7上滑动连接有滑块6，滑块6与连接架45相连接。

所述机架1由矩形钢管及钢板焊接而成。

本发明的送膜袋机构2、导膜袋机构3和封口切膜袋机构5采用本领域常规技术。

本发明的使用过程如下：

塑料膜袋经送膜袋机构2输送到导膜袋机构3，然后导膜袋机构3的导膜胶辊同时旋转带动塑料膜袋进入撑套膜袋机构4的左右两个多关节可移动变形装置43的真空吸盘437之间(可以通过伸缩气缸42的运动，控制两组真空吸盘437之间的距离，距离不用太大，以膜袋被两组真空吸盘437吸住为准)。

伸缩汽缸42的缸筒通过螺栓安装于固定架41中部，伸缩汽缸42前端(活塞杆)通过螺栓与固定卡板431连接；成型模板44焊接于固定架41底部(成型模板44位于多关节可移动变形装置43下方)。

当塑料膜袋进入固定架41的多关节可移动变形装置43时，安装于固定架41上的伸缩汽缸42伸出，真空吸盘437在缓冲弹簧439的作用下缓缓压紧塑料膜袋，真空泵通过真空吸嘴436给予真空吸盘437吸力，真空吸盘437紧紧吸住塑料膜袋，此时伸缩汽缸42慢慢缩回，在伸缩汽缸42的带动下固定卡板431后移，在真空吸盘437吸力与伸缩汽缸42的拉力作用下，复位扭力弹簧438受力变形(此时多关节可移动变形装置43撑开，如图9-10所示)，塑料膜袋随即被撑开，然后经成型模板44的椭圆孔使得膜袋变成椭圆形(椭圆孔只是改变了膜袋的形状，便于膜袋套在空罐层上)；此时驱动电机8开始工作，通过链轮9、链条10的传动，在导轨7和滑块6的导向作用下带动撑套膜袋机构4的固定架41(即撑套膜袋机构4组合)套入下方的空罐层；此时封口切膜袋机构5(封口切膜袋机构5固定于机架1两端侧板上，且位于撑套膜袋机构4上方)的封切膜气缸伸出带动封切膜加热板前移与另一加热板闭合，将塑料膜袋热封，切膜刀将塑料膜袋切开从而实现空罐层的套袋。套袋完成后，伸缩气缸42卸压复位，同时在复位扭力弹簧438的作用下，带动各关节卡板复位，此时完成一个工作周期，进入下一工作周期。