预制袋包装机的物料包装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到物料包装技术领域，尤其涉及一种预制袋包装机的物料包装方法。
【背景技术】
[0002]包装机代替传统人工包装，具有速度快，包装整齐美观的特点。包装机的包装物料可以是糖果、饼干、纸巾等。其中，纸巾包装机主要用于各种规格的软抽纸巾的套袋包装，纸巾包装机从大类上可以区分为:卷纸包装机，抽纸巾包装机，三维纸巾包装机，钱夹式纸巾包装机等。抽纸包装机又可以分为:往复式包装机，三维包装机，回转式包装机三种。
[0003]近年来，又出现了预制袋包装机，预制袋包装机广泛应用于纸巾包装，尤其适合于擦手纸、扁卷纸、卷筒纸和软抽纸，中包和大包均可。现有的预制袋包装机结构复杂，占地面积大，而且包装效率低，能耗高。
[0004]现有技术中的预制袋包装物料的包装机械和工艺存在很大的问题和缺陷，具体如下:
1、推料机构需要将排列好的物料从物料排列位置处一直推送至预制袋内，物料进入预制袋内之后，推料机构还需要继续推送，将包裹好物料的预制袋推送至封口机构处对预制袋开口进行封口，然后推料机构返回，这就导致了推料机构推送物料的形成较长，推料机构运动轨迹较长。
[0005]2、推料机构在推送物料时，由于推料机构的形成较长，也就导致推料机构机架较大，从而导致整机设备占地面积较大。
[0006]3、推料机构在推送物料时，由于推料机构的行程较长，为了包装效率，一般会提高推料机构的推送速率，会造成推料机构与物料之间的冲击力较大，会造成物料发生倒料的情况。
[0007]4、从包装效率上来讲，现有技术的预制袋包装机均是推料机构将物料和预制袋推送至封口机构处完成一个行程，然后推料机构退回至物料排列位置处进行下一物料的推送，在此过程中，物料排列位置处的物料必须等待推料机构完成一个动作行程返回才能被推送，而物料需要在排列位置处等待，造成包装效率的下降。
[0008]5、从包装工位上而言，现有技术的预制袋包装机械各个工位之间行程较长、且各个工位处的工序较为复杂，如在推料机构推送物料的物料待推工位时，是与物料排列工位结合在一起的，物料既在该工位处进行排列，又在该工位处被推送，又如开袋工位既对预制袋进行开袋，物料也在该工位处入袋，这就造成了单个工位上需要完成多个动作，而在该工位处必须等待所有动作全部完成之后才能进行下一物料的动作，降低了包装效率。
[0009]6、从包装效果上而言，现有的预制袋包装机械，在物料被推送至包装袋内时，物料与包装袋产生摩擦，很容易造成包装袋的损坏，尤其是针对块状物料的包装，块状物料的棱角会对预制袋的袋体发生擦挂，且物料是在推料机构的推送下进入袋体的，在推料机构的作用下，物料很容易将预制袋的袋体损坏，造成预制袋袋体破损。
[0010]公开号为CN 104129542A，公开日为2014年11月05日的中国专利文献公开了一种扁卷卫生纸的包装方法，其步骤如下:第一步，压扁:物料由输送装置输送到首次压扁机构，物料在首次压扁机构中被压扁，经过首次压扁机构压扁的物料由输送装置输送到转向装置处，物料经转向装置将两端调转，调转后的物料由输送装置输送至二次压扁机构，进行二次压扁;第二步，叠层:将经过二次压扁后的物料，通过两条侧输送机构输送至主输送机构两侧的第一推送平台和第二推送平台上，先将第一推送平台的物料推送至主输送机构上，主输送机构将物料输送至第二推送平台时停止输送，第二输送平台上的物料被推送至主输送机构上，且叠放在之前的物料之上，叠放完成后，主输送机构将叠层后的物料输送至包装平台上;第三步，推包入袋:将主输送机构输送至包装平台上的叠层后的物料，由包装平台上方的推包装置推送至吸袋开袋装置处，同时，取膜机构将包装袋从包装袋库中取出，放到送膜装置上，送膜装置将包装袋输送至吸袋开袋装置处，吸袋开袋装置将包装袋打开，物料由推包装置推入包装袋内，并推送至刀封装置处;第四步，包装封口:当物料被推包装置推送到刀封装置处时，刀封装置的上下封膜刀打开，物料被推包装置从刀封装置的上下封膜刀打开的开口处推送出去，当包装袋的开口处处在刀封装置开口处，推包装置退回，刀封装置的上下封膜刀闭合，对包装袋进行封口 ；第五步，反复包装:重复上述第一步到第四步，进入下一循环。该专利文献公开的扁卷卫生纸的包装方法，其中推包入袋步骤，物料先由包装平台上方的推包装置推送至吸袋开袋装置处，再通过取膜机构将包装袋从包装袋库中取出，放到送膜装置上，通过吸袋开袋装置将包装袋打开，最后物料由推包装置推入包装袋内，整个物料包装行程长，物料包装效率较低。
[0011]公开号为CN 104627394A，公开日为2015年05月20日的中国专利文献公开了一种全自动预制袋给袋式包装机，其特征在于:包括输送放袋装置、取袋装置、旋转驱动装置、开袋装置、吹气装置、辅助输送带、下料装置、成品检测装置、上封装置和成品输出装置;取袋装置位于输送放袋装置右端上方;取袋装置固定设于旋转驱动装置左端下方;旋转驱动装置驱动连接夹持装置，若干个夹持装置均匀分布在旋转驱动装置上;开袋装置和上封装置位于旋转驱动装置中段两侧；吹气装置固定设于开袋装置右侧上端；下料装置和成品检测装置位于旋转驱动装置右端，成品检测装置位于下料装置左侧;辅助输送带位于旋转驱动装置右端，辅助输送带位于下料装置下方;成品输出装置位于旋转驱动装置左端。该专利文献公开的全自动预制袋给袋式包装机，其中夹持装置夹持袋子与物料输送是单独动作的，物料包装行程长，物料输送包装效率低，此外，占地空间也较大。
[0012]公开号为CN 201989972U，公开日为2011年09月28日的中国专利文献公开了一种预制袋自动装袋包装机，包括机架、电动控制箱、链条推杆输送装置和封口装置，其特征在于:所述预制袋自动装袋包装机还包括自动供应预制袋装置，所述封口装置设置在链条推杆输送装置和自动供应预制袋装置之间，所述自动供应预制袋装置包括装载腔体、送袋气缸、上袋气缸、进撑气缸、压袋气缸和撑袋气缸，上袋气缸竖直设置在装载腔体的下方且与装载腔体连接，在装载腔体的两侧壁的外侧分别设有一个下吸嘴气缸且两个下吸嘴气缸相对设置，每一个下吸嘴气缸与一个下吸嘴连接，两个下吸嘴位于装载腔体的两侧壁的内侧，在装载腔体的上方设有两套互成角度的进撑气缸，在两进撑气缸之间设有限位气缸，撑袋气缸与两套互成角度的进撑气缸的后侧部连接，送袋气缸与撑袋气缸连接，在两套互成角度的进撑气缸与装载腔体之间设有采用真空进行吸取的上吸嘴，上吸嘴的前侧部设有撑板，压袋气缸设置在装载腔体的前侧。该专利文献公开的预制袋自动装袋包装机，通过装载腔体、送袋气缸、上袋气缸、进撑气缸、压袋气缸和撑袋气缸的相互配合对袋子进行张袋，各气缸动作配合要求严格，张袋效率低，物料包装行程长，而且维护成本高。
[0013]综上所述，现有技术中的预制袋包装机存在推料行程长、机器设备占地面积较大、物料不规整容易倒料、预制袋破袋、各工位处包装工序较多、包装效率低等问题。
【发明内容】
[0014]本发明为了克服上述现有技术中预制袋包装机械单个工位上工序复杂、包装动作多、各个工位之间行程较长、设备占地面积大、物料不规整容易倒料、预制袋容易破袋、推料行程长、包装效果差、包装效率低等缺陷，提供一种预制袋包装机的物料包装方法，本发明的预制袋包装机可适用于小包机、中包机、大包机等采用预制袋包装的包装机械，同时，本发明还适用于包装软抽纸、扁卷纸、擦手纸、块状食品、药品、卷筒纸、散装食品等物料;本发明在整个包装过程中，物料能够被推料头连续推入预制袋内，物料输送、推料连续化程度高，较现有技术包装方法而言，物料输送包装行程较短，包装效率更高。
[0015]本发明通过下述技术方案实现:
预制袋包装机的物料包装方法，其特征在于，包括以下步骤:
物料夹持或抱持、预制袋张袋、物料推送和预制袋脱袋，其中:
所述的物料夹持或抱持，是指物料在夹持机构或抱持机构的作用下夹持或抱持至待推工位；
所述的预制袋张袋:是指预制袋在张袋机构的作用下，张开袋口左右两侧；
所述物料推送，是指在物料在推料机构的作用下，物料向预制袋袋口方向运动，至预制袋底部，物料随预制袋被继续推送；
预制袋脱袋:是指物料至预制袋底部后，经推料机构继续推送而脱离张袋机构。
[0016]还包括预制袋前移:所述的预制袋前移是指在张袋机构的作用下，预制袋向着物料推送方向的反方向前移。
[0017]还包括封装:所述封装是指在端封机构的作用下，对预制袋的袋口进行封装。
[0018]所述物料推送是指推料机构和张袋机构向预制袋袋口方向运动，且推料机构的推料速度大于张袋机构的移动速度。
[0019]待推工位是指夹持机构和张袋机构在平移机构的带动下张袋机构伸入预制袋内时夹持机构的位置。
[0020]待推工位是指抱持机构和张袋机构在平移机构的带动下张袋机构伸入预制袋内时抱持机构的位置。
[0021]所述抱持机构包括用于抱持物料的第一抱持侧板、第二抱持侧板和抱持底板，第一抱持侧板与抱持底板一侧连接，第二抱持侧板与抱持底板另一侧连接，抱持底板水平设置。
[0022]抱持机构在预制袋包装机的平移机构的驱动作用下沿水平方向往复运动。
[0023]所述第一抱持侧板和第二抱持侧板相互平行布置在抱持底板上。
[0024]所述平移机构包括平移架和驱动平移架的驱动件。
[0025]所述抱持底板固定在平移架上。
[0026]所述平移架包括两个滑块和固定在机架上的两根滑轨，滑块分别固定在第一抱持侧板和第二抱持侧板上，滑块与滑轨滑动配合。
[0027]所述平移架包括上支板、下支板和滚轮，上支板的下表面固定连接有平滑块，下支板的上表面连接有斜滑块，滚轮位于平滑块和斜滑块之间，滚轮分别与平滑块和斜滑块滚动配合，抱持底板与上支板固定连接。
[0028]所述下支板上设置有两个限位柱，限位柱分别位于斜滑块的一端和另一端。
[0029]所述上支板上设置有两个限位块，限位块分别位于平滑块的一端和另一端。
[0030]所述上支板和下支板均为铝合金板。
[0031 ]所述夹持机构包括两个夹持板，两个夹持板平行设置。
[0032]所述夹持机构通过夹持气缸驱动，夹持气缸为两个，两个夹持板上分别连接有一个夹持气缸，两个夹持气缸驱动两个夹持板在水平方向上相互靠近或分开。
[0033]所述张袋机构包括固定连接在平移架上的张袋爪和驱动张袋爪张开或收缩的张袋气缸，张袋爪在平移架作用下沿着物料运行方向作直线往复运动。
[0034]所述张袋爪包括两个张袋板，两个张袋板平行设置。
[0035]所述张袋爪通过两个张袋气缸驱动，两个张袋板上分别连接有一个张袋气缸，两个张袋气缸驱动两个张袋板在水平方向上相互靠近或张开。
[0036]所述张袋板由前端张板、中端张板和后端张板一体成型而成，前端张板为竖直板，竖直板的角为圆角。
[0037]所述中端张板的横截面呈“U”字型。
[0038]所述后端张板为倾斜板，后端张板的顶部高于中端张板的顶部。
[0039]本发明预制袋包装机的物料包装方法可以对应的预制袋包装机如下:
预制袋包装机，其特征在于:在待夹持工位和开袋工位之间设置有夹持输送装置，夹持输送装置包括夹持机构和平移机构，平移机构带动夹持机构沿物料夹持输送方向往复运动。
[0040]所述夹持机构，设置在待夹持工位与开袋工位之间，用于将待夹持工位处的物料夹持输送至待推工位。
[0041]还包括张袋机构，张袋机构设置在夹持机构前方，用于张开输送至开袋工位的预制袋。
[0042]所述张袋机构在平移机构的带动下沿物料夹持输送方向往复运动。
[0043]还包括送料机构和送袋机构；
送料机构，用于将物料输送至待夹持工位；
送袋机构，用于将预制袋输送至开袋工位。
[0044]还包括推料机构，用于将物料从待推工位推送至预制袋内；并将预制袋推送至预定位置;推料机构推送物料的同时，预制袋在张袋机构的作用下与物料相向运动。
[0045]所述平移机构包括驱动件，与驱动件连接的平移架，平移架在驱动件作用下作直线往复运动。
[0046]所述驱动件为平移凸轮构件、气压缸、液压缸或平移偏心盘构件。
[0047]所述平移凸轮构件包括平移凸轮和从动件，平移架在平移凸轮驱动下作直线往复运动。
[0048]所述平移架包括两个滑块和固定在机架上的两根滑轨，滑块与滑轨滑动配合。
[0049]所述平移架包括上支板、下支板和滚轮，上支板的下表面固定连接有平滑块，下支板的上表面连接有斜滑块，滚轮位于平滑块和斜滑块之间，滚轮分别与平滑块和斜滑块滚动配合。
[0050]所述下支板上设置有两个限位柱，限位柱分别位于斜滑块的一端和另一端。
[0051]所述上支板上设置有两个限位块，限位块分别位于平滑块的一端和另一端。
[0052]所述上支板和下支板均为铝合金板。
[0053]所述平移架位于预制袋包装机的夹持机构下方。
[0054]所述平移架位于预制袋包装机的夹持机构侧方。
[0055]所述平移架位于预制袋包装机的夹持机构两侧的上方。
[0056]夹持机构和张袋机构分别固定设置在平移机构的平移架上，在平移机构的驱动件的驱动平移架带动夹持机构和张袋机构往复运动。
[0057]所述夹持机构包括两个夹持板和两个夹持气缸，两个夹持板平行设置;两个夹持板上分别连接有一个夹持气缸，两个夹持气缸驱动两个夹持板在水平方向上相互靠近或分开。
[0058]所述张袋机构包括两个张袋板和两个张袋气缸，两个张袋板平行设置，两个张袋板上分别连接有一个张袋气缸，两个张袋气缸驱动两个张袋板在水平方向上相互靠近或张开。
[0059]所述送料机构上设置有侧向压包机构和阻料机构，所述侧向压包机构设置在送料机构一侧，所述阻料机构设置在送料机构上方。
[0060]所述侧向压包机构包括侧向压板和侧向压包气缸，侧向压板固定在侧向压包气缸上。
[0061 ]所述阻料机构包括阻料轴和阻料爪，所述阻料爪设置在阻料轴上，阻料轴设置在送料机构上方，阻料轴驱动阻料爪转动。
[0062]所述待夹持工位是指物料被送料机构输送至送料机构尾端并停留在送料机构尾端的位置。
[0063]所述待推工位是指夹持机构和张袋机构在平移机构的带动下张袋机构伸入预制袋内时夹持机构的位置。
[0064]所述开袋工位是指预制袋被送袋机构输送至开袋机构的位置。
[0065]本发明的有益效果主要表现在以下方面:
一、本发明，物料夹持或抱持、预制袋张袋、物料推送和预制袋脱袋，其中:所述的物料夹持或抱持，是指物料在夹持机构或抱持机构的作用下夹持或抱持至待推工位;所述的预制袋张袋:是指预制袋在张袋机构的作用下，张开袋口左右两侧;所述物料推送，是指在物料在推料机构的作用下，物料向预制袋袋口方向运动，至预制袋底部，物料随预制袋被继续推送;预制袋脱袋:是指物料至预制袋底部后，经推料机构继续推送而脱离张袋机构，整个包装过程，物料输送、推料连续化程度高，较现有技术包装方法而言，物料输送包装行程较短，包装效率更高；由于物料是被抱持或夹持后沿着预制袋开口方向输送到待推工位上的，不会造成物料倒料的情况，整个输送过程中物料平整，输送至下一工序后也不需要对物料进行再次整理就可进行下一动作，具有物料输送、推料连续化程度高，输送包装行程短，包装效率高的特点。
[0066]二、本发明，还包括预制袋前移:预制袋前移是指在张袋机构的作用下，预制袋向着物料推送方向的反方向前移，能够缩短物料输送包装行程较短，包装效率更高。
[0067]三、本发明，还包括封装:封装是指在端封机构的作用下，对预制袋的袋口进行封装，实现了物料的输送、装袋和封装的连续化作用，极大的提高了包装效率。
[0068]四、本发明，物料推送是指推料机构和张袋机构向预制袋袋口方向运动，且推料机构的推料速度大于张袋机构的移动速度，能够在张袋机构张开预制袋的同时进行物料装料过程，使物料不间断的连续推入张开的预制袋中，利于提高物料包装效率。
[0069]五、本发明，待推工位是指夹持机构和张袋机构在平移机构的带动下张袋机构伸入预制袋内时夹持机构的位置，通过设置待推工位，能够根据预制袋张开的具体情况进行物料推送，保证包装稳定性。
[0070]六、本发明，待推工位是指抱持机构和张袋机构在平移机构的带动下张袋机构伸入预制袋内时抱持机构的位置，通过设置待推工位，能够根据预制袋张开的具体情况进行物料推送，进一步保证包装稳定性。
[0071]七、本发明，抱持机构包括用于抱持物料的第一抱持侧板、第二抱持侧板和抱持底板，第一抱持侧板与抱持底板一侧连接，第二抱持侧板与抱持底板另一侧连接，抱持底板与物料的下落方向相垂直，第一抱持侧板、第二抱持侧板和抱持底板形成的空间能够有效支撑抱持物料，无论是规整的物料还是不规则的散装物料均可，物料输送较夹持机构而言更加稳定，而且不会对物料造成夹持挤压，提高了物料的输送效率，进而使后序预制袋包装效率提尚O
[0072]八、本发明，抱持机构在预制袋包装机的平移机构的驱动作用下沿水平方向往复运动，便于实现物料的快速抱持输送，提高后序包装效率。
[0073]九、本发明，第一抱持侧板和第二抱持侧板相互平行布置在抱持底板上，采用这种布置方式，不仅能够有效抱持物料，而且与预制袋包装机的张袋机构相适配，便于物料顺畅的进入张袋机构张开的预制袋中。
[0074]十、本发明，抱持机构还包括平移架和驱动平移架的驱动件，抱持底板固定在平移架上，平移架能够稳定的实现抱持机构来回往复运动，进而提高物料的输送效率。
[0075]十一、本发明，平移架包括两个滑块和固定在机架上的两根滑轨，滑块分别固定在第一抱持侧板和第二抱持侧板上，滑块与滑轨滑动配合，平移架采用滑动结构，通过滑动配合的方式，使平移更加顺畅，而且滑块和滑轨成本低，维护更换都相当方便。
[0076]十二、本发明，平移架包括上支板、下支板和滚轮，上支板的下表面固定连接有平滑块，下支板的上表面连接有斜滑块，滚轮位于平滑块和斜滑块之间，滚轮分别与平滑块和斜滑块滚动配合，抱持底板与