一种粽子成品包装设备的制作方法
本发明涉及食品自动包装技术领域,具体涉及一种粽子成品包装设备。
背景技术:
粽子是我国广受欢迎的传统食品,随着人民生活水平的提高,粽子的消费量与日俱增,粽子的供应形态也早已从过去逢年过节家庭自制或小作坊少量制作售卖转变为专业生产厂家商业化生产供应。由于粽子外形和材料的特殊性,粽子很难实现全自动生产,因此虽然专业生产厂家实行了粽子生产的流水线作业,但在成型、包装等很多环节仍需大采量用人工作业。
例如,由于粽子外形的特殊性,粽子包装仍采用人工装袋的方式,但人工装袋存在效率低下以及人工成本高的弊端,因此,亟需一种能够实现粽子自动装袋的粽子包装设备。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种粽子成品包装设备,以解决现有技术中,由于采用人工装袋而导致的包装效率低下的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明具体提供下述技术方案:
一种粽子成品包装设备,包括定量送料装置和封装装置,所述定量送料装置与所述封装装置之间通过递袋转运装置连接,所述递袋转运装置用于将所述定量输送装置每次输送的若干个粽子通过包装袋转运至所述封装装置中进行封装;
所述递袋转运装置包括用于放置包装袋的敞口储袋盒和张口机构,以及将所述敞口储袋盒中的包装袋逐个取出并向所述张口机构输送的递袋机构,所述张口机构用于将包装袋的袋口张开以供所述拨料棍输送的粽子掉落至袋口张开的包装袋中。
作为本发明的一种优选方案,所述张口机构包括一对夹袋板以及夹袋驱动机构,相互分离的一对所述夹袋板被所述夹袋驱动机构驱动来对所述递袋机构递送的包装袋进行夹持,一对所述夹袋板相向的内侧均安装有吸盘总成,一对所述夹袋板均通过吸盘总成将包装袋袋口的一侧袋体吸附,且通过所述吸盘总成将包装袋吸附的一对所述夹袋板被所述夹袋驱动机构驱动相互分离以使包装袋的袋口张开。
作为本发明的一种优选方案,所述递袋机构包括安装在所述夹袋板上的输送带,所述输送带与所述吸盘总成在所述夹袋板的内侧沿竖向分布,且一侧所述夹袋板的一端设置有用于安装所述敞口储袋盒的延伸部;
所述敞口储袋盒的一侧开设有供包装袋装入和取出的敞口,所述敞口储袋盒设置有所述敞口的一侧间隔安装在所述延伸部上,一侧所述输送带和吸盘总成均延伸至所述延伸部并与所述敞口正相对设置;
所述敞口储袋盒内滑动安装有与所述敞口正相对设置的滑动托板,所述滑动托板相对于所述敞口的背侧通过多个均匀分布的推送弹簧与所述敞口储袋盒的内壁相连接。
作为本发明的一种优选方案,所述定量送料装置包括固定设置的料盘,以及转动安装在所述料盘与一侧所述夹袋板之间的拨料辊,所述拨料辊的侧壁上开设有供单个粽子填入的取料凹坑,所述取料凹坑通过所述拨料辊在所述料盘与所述夹袋板之间的往复转动来实现粽子的填入和倒出;
所述料盘朝向所述拨料辊的一端向下倾斜设置以实现所述料盘中的粽子自动向所述拨料辊输送,所述拨料辊沿轴向的剖面的侧壁轮廓呈向所述取料凹坑凹陷的弧形,且所述取料凹坑在所述拨料辊的轴向上间隔设有多个以实现向所述姿态调整装置输送相应数目的粽子。
作为本发明的一种优选方案,还包括位于所述拨料辊一对所述夹袋板之间的姿态调整装置,所述姿态调整装置包括输入端与所述拨料辊间隙配合的输送平台,所述输送平台的输出端位于一对所述夹袋板之间的正上方,所述输送平台上开设有宽度仅供单个粽子通过的导槽,且所述导槽与所述取料凹坑一一对应的设置有多个,所述导槽的底部槽壁上开设有圆孔,所述圆孔内安装有被驱动转动的姿态调节圆盘;
所述姿态调节圆盘顶部的四周均垂直安装有挡板,四周所述挡板之间形成供粽子进入的导正室,所述姿态调节圆盘上贯穿开设有供所述挡板滑动升降的升降孔,所述姿态调节圆盘上安装有姿态检测与调控机构;
所述姿态检测与调控机构在对粽子进行姿态检测后,驱动朝向所述导槽的输入端的一侧所述挡板降下并复位以使粽子进入所述导正室中,所述姿态检测与调控机构依据姿态检测结果驱动所述姿态调节圆盘转动相应角度以调节粽子的姿态,朝向所述导槽的输出端的一侧挡板在粽子的姿态调节好后,被所述姿态检测与调控机构驱动降下并在粽子从所述导正室移至所述导槽中后被驱动复位。
作为本发明的一种优选方案,所述姿态检测与调控机构包括检测模块,以及与所述检测模块电性连接的升降驱动机构和旋转驱动机构,所述升降驱动机构用于驱动所述挡板进行升降,所述旋转驱动机构机构用于驱动所述姿态调节圆盘转动,所述检测模块用于对粽子进行所述姿态检测,并依据所述姿态检测结果协调所述升降驱动机构和所述旋转驱动机构进行相应动作。
作为本发明的一种优选方案,所述检测模块包括总控模块以及与所述总控模块电性连接的压力传感器,所述挡板相对于所述导正室的外侧壁上均安装有阵列的多个所述压力传感器,所述总控模块依据被粽子触发的多个所述压力传感器的分布情况来判断粽子的姿态,每个所述挡板的外侧壁上均安装有阵列的多个所述压力传感器。
作为本发明的一种优选方案,所述输送平台的输出端向下倾斜设置。
作为本发明的一种优选方案,所述姿态调节圆盘内开设有用于安装所述升降驱动机构和所述总控模块的空腔,且所述空腔内安装有导向驱动机构,正相对所述两个所述挡板在所述导向驱动机构的驱动下同步地相互靠近或远离,位于所述导槽两侧方向上的两侧所述挡板在所述导向驱动机构的驱动下对所述导正室中的粽子进行夹持导正,所述升降孔的宽度与所述挡板被所述导向驱动机构驱动的最大位移量相适应。
作为本发明的一种优选方案,所述导槽包括作为其输入端的宽槽以及作为其输出端的窄槽,所述宽槽的宽度不小于粽子的对角线的长度,所述窄槽的宽度与粽子的边长相同,所述窄槽用于保持被夹持导正的粽子在输出过程中的姿态。
本发明与现有技术相比较具有如下有益效果:
本发明通过一对夹袋板来夹持包装袋,并在夹袋驱动机构与吸盘总成的配合下使包装袋的袋口随一对夹袋板的相互分离而逐渐被打开,从而将定量送料装置输送的粽子装入包装袋中,随后,吸盘总成将包装袋释放,使装有粽子的包装袋落入下方的封装装置中,从而完成了粽子的自动化装袋和封装,提高了粽子包装的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中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示例性的,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,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明实施例的整体结构示意图;
图2为本发明实施例的挡板结构示意图;
图3为本发明实施例的敞口储袋盒结构示意图;
图4为本发明实施例的姿态调整装置结构示意图。
图中的标号分别表示如下:
1-定量送料装置;2-姿态调整装置;3-导槽;4-导正室;5-升降孔;6-旋转驱动机构;7-升降驱动机构;8-导向驱动机构;9-取料凹坑;10-拨料驱动部;11-封装装置;12-递袋转运装置;
2-201-输送平台;202-姿态调节圆盘;203-挡板;204-总控模块;205-压力传感器;
301-宽槽;302-窄槽;
101-料盘;102-拨料辊;
1201-夹袋板;1202-夹袋驱动机构;1203-吸盘总成;1204-输送带;1205-延伸部;1206-滑动托板;1207-推送弹簧;1208-敞口储袋盒。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
如图1至图4所示,本发明提供了一种粽子成品包装设备,包括定量送料装置1和封装装置11,定量送料装置1与封装装置11之间通过递袋转运装置12连接,递袋转运装置12用于将定量输送装置1每次输送的若干个粽子通过包装袋转运至封装装置11中进行封装。
在本实施例中,封装装置11为真空包装机等本领域常用的封装设备,定量送料装置1用于向封装装置11输送粽子,递袋转运装置12的作用在于,将定量送料装置1送来的粽子装入包装袋后一同输送至封装装置11封口。
其中,递袋转运装置12包括用于放置包装袋的敞口储袋盒1208和张口机构,以及将敞口储袋盒1208中的包装袋逐个取出并向张口机构输送的递袋机构,张口机构用于将包装袋的袋口张开以供拨料棍输送的粽子掉落至袋口张开的包装袋中。
具体的,张口机构包括一对夹袋板1201以及夹袋驱动机构1202,相互分离的一对夹袋板1201被夹袋驱动机构1202驱动来对递袋机构递送的包装袋进行夹持,一对夹袋板1201相向的内侧均安装有吸盘总成1203,一对夹袋板1201均通过吸盘总成1203将包装袋袋口的一侧袋体吸附,且通过吸盘总成1203将包装袋吸附的一对夹袋板1201被夹袋驱动机构1202驱动相互分离以使包装袋的袋口张开。
通过一对夹袋板1201来夹持包装袋,并在夹袋驱动机构1201与吸盘总成1203的配合下使包装袋的袋口随一对夹袋板1201的相互分离而逐渐被打开,从而将定量送料装置1输送的粽子装入包装袋中,随后,吸盘总成1203将包装袋释放,使装有粽子的包装袋落入下方的封装装置11中,或在机械手等设备的转运下输送至封装装置11中,从而完成了粽子的自动化装袋和封装。
夹袋驱动机构1202为分别安装在一对夹袋板1201外侧的一对气缸或其它具有同等功能的部件。敞口储袋盒1208中的包装袋被递袋机构逐个的输送至分离的一对夹袋板1201之间,随后,夹袋驱动机构1202驱动一对夹袋板1201将包装袋的袋口处夹持,同时,两侧的吸盘总成1203分别将包装袋袋口两侧的袋体吸附在相应一侧的夹袋板1201上,从而使夹袋驱动机构1202驱动一对夹袋板1201相互分离时,包装袋的袋口被相互分离的一对夹袋板1201拉开,以供定量送料1装置1输送的粽子掉入包装袋中。
其中,递袋机构包括安装在夹袋板1201上的输送带1204,输送带1204与吸盘总成在夹袋板1201的内侧沿竖向分布,且一侧夹袋板1201的一端设置有用于安装敞口储袋盒1208的延伸部1205;
敞口储袋盒1208的一侧开设有供包装袋装入和取出的敞口,敞口储袋盒1208设置有敞口的一侧间隔安装在延伸部1205上,一侧输送带1204和吸盘总成1203均延伸至延伸部1205并与敞口正相对设置;
敞口储袋盒1208内滑动安装有与敞口正相对设置的滑动托板1206,滑动托板1206相对于敞口的背侧通过多个均匀分布的推送弹簧1207与敞口储袋盒1208的内壁相连接。
敞口储袋盒1208中的包装袋被推送弹簧1207通过滑动托板108推向延伸部1205,延伸部1205上的吸盘总成1204间歇的吸取最外层的包装袋,并在一侧输送带1204的输送下将包装袋输送至两侧输送带1204之间,同时,两侧的吸盘总成1203分别将袋口两侧袋体吸附,从而使包装袋的袋口随一对夹袋板1201的相互远离而被打开。
其中,定量送料装置1包括固定设置的料盘101,以及转动安装在料盘101与一侧夹袋板1201之间的拨料辊102,拨料辊102的侧壁上开设有供单个粽子填入的取料凹坑9,取料凹坑9通过拨料辊102在料盘101与夹袋板1201之间的往复转动来实现粽子的填入和倒出;
料盘101朝向拨料辊102的一端向下倾斜设置以实现料盘101中的粽子自动向拨料辊102输送,拨料辊102沿轴向的剖面的侧壁轮廓呈向取料凹坑9凹陷的弧形,且取料凹坑9在拨料辊102的轴向上间隔设有多个以实现向姿态调整装置2输送相应数目的粽子。
在上述实施例上进一步优化的是,还包括位于拨料辊与一对夹袋板1201之间的姿态调整装置2,姿态调整装置2包括输入端与定量送料装置1对接的输送平台201,输送平台201上开设有宽度仅供单个粽子通过的导槽3,导槽3的底部槽壁上开设有圆孔,圆孔内转动安装有姿态调节圆盘202。
姿态调节圆盘202顶部的四周均垂直安装有挡板203,四周挡板203之间形成供粽子进入的导正室4,且导正室4的长度和宽度均不小于粽子任意一边的边长,姿态调节圆盘202上贯穿开设有供挡板203滑动升降的升降孔5,姿态调节圆盘202上安装有姿态检测与调控机构。
粽子在进行真空包装时,由于包装袋的底部封口而导致底部的袋体在垂直于袋面方向上的受到的应力较大,若将粽子以底边与包装袋的底边相垂直的状态放入包装袋中,当包装袋被抽真空时,包装袋很可能会被粽子底边的两角所撑破,因此,在对粽子进行包装时,需将粽子以底边与包装袋的底边相平行的状态装入包装袋中,且有利于粽子沉入包装袋的底部以达到对包装袋充分利用的目的。
具体实施方式为,姿态检测与调控机构在对粽子进行姿态检测后,驱动朝向导槽3的输入端的前侧挡板203降下,在前侧挡板203降下后,导槽3中的粽子沿倾斜的输送平台201滑至导正室4中,并在导正室4其余三方的挡板203阻挡下停留在导正室4中,随后,前侧的挡板203被姿态检测与调控机构驱动升起。
然后,姿态检测与调控机构依据姿态检测结果驱动姿态调节圆盘202转动相应角度,使粽子转动至其贴靠在姿态调节圆盘202上的一边朝向导槽3的输出端,从而达到将粽子的调节至适应包装的姿态。随后,朝向导槽3的输出端的后侧挡板203在粽子的姿态调节好后,被姿态检测与调控机构驱动降下,使粽子在自身重力作用下沿倾斜的姿态调节圆盘202滑至倾斜的输送平台201上,而后侧挡板203则在粽子从导正室4移出后被姿态检测与调控机构驱动升起。
本发明通过姿态检测与调控机构来检测粽子的姿态,且姿态检测与调控机构依据姿态检测结果来驱动姿态调节圆盘202转动相应角度,使粽子与姿态调节圆盘202贴靠的一边转动至朝向导槽3的输出端,从而实现将粽子的姿态调节至真空包装所要求的姿态,避免了人工对粽子进行姿态调整而导致的效率低下的弊端。
其中,姿态检测与调控机构包括检测模块,以及与检测模块电性连接的升降驱动机构7和旋转驱动机构6,升降驱动机构7用于驱动挡板203进行升降,旋转驱动机构6机构用于驱动姿态调节圆盘202转动,检测模块用于对粽子进行姿态检测,并依据姿态检测结果协调升降驱动机构7和旋转驱动机构6进行相应动作。
其中,升降驱动机构7为与挡板203一一对应的多个气缸或其它具有同等功能的部件,旋转驱动机构6为电机或其它具有同等功能的部件。
优选的是,检测模块包括总控模块204以及与总控模块204电性连接的压力传感器205,挡板203相对于导正室4的外侧壁上均安装有阵列的多个压力传感器205,总控模块204依据被粽子触发的多个压力传感器205的分布情况来判断粽子的姿态。
本实施方式以四角粽子为例,四角粽子的两端均为侧面三角面的底边,总成模块建立包含阵列的多个压力传感器205的坐标的平面坐标模型,此时,有以下情况:
当四角粽子以三角面触发多个压力传感器205时,被触发的多个压力传感器205向总成模块反馈信号,总成模块结合平面坐标模型与多个反馈信号进行分析并判断出粽子此时的姿态,并控制旋转驱动机构6驱动姿态调节圆盘202有三角面一侧的顶点向另一侧的两个顶点的方向转动90°,从而将粽子的姿态调节至与姿态调节圆盘202贴合的底板朝向导槽3的输出端;同理,当粽子通过一端的底边触发多个压力传感器205时,总成模块分析并判断底边为竖向还是与姿态调节圆盘202贴合的横向,当判断粽子以竖向的底边触发多个压力传感器205时,总成模块控制旋转驱动机构6驱动姿态调节圆盘202转动180°,使另一端的与姿态调节圆盘202相贴合的底板朝向导槽3的输出端;而当粽子通过与姿态调节圆盘202相贴合的底边触发多个压力传感器205时,即为粽子进行包装所需的姿态,无需转动姿态调节圆盘202来调整粽子的姿态。
在上述实施例上进一步优化的是,每个挡板203的外侧壁上均安装有阵列的多个压力传感器205,从而使让姿态调节圆盘202在进行转动后,无需驱动姿态调节圆盘202复位至将阵列有多个压力传感器205的挡板203复位至朝向导槽3的输入端的状态,有利于连续进行粽子的姿态调整,从而提高整体的加工效率。
在上述实施例上进一步优化的是,所述输送平台201的输出端向下倾斜设置,从而使粽子依靠自身重力来进行输送并触发压力传感器205。
在上述实施例上进一步优化的是,所述姿态调节圆盘202内开设有用于安装所述升降驱动机构7和所述总控模块204的空腔,且所述空腔内安装有导向驱动机构8,正相对所述两个所述挡板203在所述导向驱动机构8的驱动下同步地相互靠近或远离,位于所述导槽3两侧方向上的两侧所述挡板203在所述导向驱动机构8的驱动下对所述导正室4中的粽子进行夹持导正,所述升降孔5的宽度与所述挡板203被所述导向驱动机构8驱动的最大位移量相适应。
导向驱动机构8为无杆气缸、电性滑轨等具有同等功能的部件,通过导向驱动机构8驱动两侧挡板203同步对导正室4中的粽子进行夹持,使粽子被移动至导正室4两侧的中线上,以此来确保从导正室4输出的粽子能够准确地被后续的装袋装置所获取,从而提高设备的稳定性。
在上述实施例上进一步优化的是,所述导槽3包括作为其输入端的宽槽301以及作为其输出端的窄槽302,宽槽301位于圆孔的前方,窄槽302位于圆孔的后方,所述宽槽301的宽度不小于粽子的对角线的长度,以避免粽子在被输送至输送平台201上时被卡死,而所述窄槽302的宽度与粽子的边长相同,以确保被夹持导正的粽子在离开导正室4后姿态发生改变。
其中,所述定量送料装置1包括固定设置的料盘101,以及转动安装在所述料盘101与所述输送平台201之的输入端之间的拨料辊102,所述输送平台201上安装有驱动所述拨料辊102转动的拨料驱动部(10);
所述拨料辊102的侧壁上开设有供单个粽子填入的取料凹坑9,倾斜设置的所述料盘101上的多个粽子在重力作用下与所述拨料辊102贴靠,所述取料凹坑9在随所述拨料辊102转动至朝向所述料盘101的一侧时被填入一个粽子,在所述取料凹坑9随所述拨料辊102转动至朝向所述输送平台201的一侧时,所述取料凹坑9中的粽子在重力作用下掉落至倾斜设置的所述输送平台201上。
拨料驱动部(10)为电机或其它具有同等功能的部件,取料凹坑9的尺寸和形状依据粽子的种类和大小设定。料盘101的输出端向拨料辊102方向倾斜向下,从而使料盘101上的多个粽子在自身重力的作用下不断滑向拨料辊102,当拨料辊102上转动至取料凹坑9位于料盘101底部的上方且位于堆积的多个粽子的斜下方时,料盘101上的粽子在自重的作用下自动填入取料凹坑9中,随后,拨料辊102向上转动至取料凹坑9向下倾斜并位于输送平台201上时,取料凹坑9中的粽子在自重的作用下自动滑落至输送平台201上,从而达到定量输送粽子的目的。
需要说明的是,取料凹坑9的数目与导槽3的数目相适应,当导槽3并排的设置有两个时,取料凹坑9沿拨料辊102的轴向也相应的设置有两个。
所述料盘101朝向所述拨料辊102一端的宽度与所述拨料辊102的轴向长度相同,以避免料盘101上的粽子从两侧掉落,所述料盘101的输出端位于所述拨料辊102的轴线的上方,从而使料盘101上的粽子倾斜向下的填入取料凹坑9中,而所述输送平台201的输入端位于所述拨料辊102的轴线的下方,从而使取料凹坑9中的粽子斜向下的滑落至取料平台上,并且,所述取料凹坑9与所述宽槽301在水平面的投影位于同一直线上,即从取料凹坑9滑落的粽子直接滑入宽槽301中,从而实现定量送料装置1的高效送料。
在上述实施例上进一步优化的是,所述拨料辊102沿轴向的剖面的侧壁轮廓呈向所述取料凹坑9凹陷的弧形,以促进料盘101上多个粽子向取料凹坑9进行集中,有利于料盘101上的粽子自动填入取料凹坑9中。
以上实施例仅为本申请的示例性实施例,不用于限制本申请,本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内,对本申请做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。
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