一种大米自动包装设备的制作方法

本申请涉及大米自动加工的技术领域，更具体地说，尤其涉及一种大米自动包装设备。

背景技术：

大米(rice)，是稻谷经清理、砻谷、碾米、成品整理等工序后制成的成品，大米含有稻米中近64％的营养物质和90％以上的人体所需的营养元素，同时是中国大部分地区人民的主要食品。

大米中含碳水化合物75％左右，蛋白质7％-8％，脂肪1.3％-1.8％，并含有丰富的b族维生素等。大米中的碳水化合物主要是淀粉，所含的蛋白质主要是米谷蛋白，其次是米胶蛋白和球蛋白，其蛋白质的生物价和氨基酸的构成比例都比小麦、大麦、小米、玉米等禾谷类作物高，消化率66.8％-83.1％，也是谷类蛋白质中较高的一种。脂肪含量约1.3-1.8％，其脂肪中所含的亚油酸含量较高，一般占全部脂肪的34％，比菜籽油和茶油分别多2-5倍。

大米的加工过程通常分为清理、砻谷和碾米3个主要工序，大米加工处理好后再进行包装，大米包装机是一种用于对大米进行装袋包装的机器，随着科技的不断发展，人们对于大米包装机的制造工艺要求也越来越高，现有技术中的大米包装机，不便于对包装过程中的袋体承托，需由工作人员借助外部器械进行相应操作，大大增强了工作人员的劳动强度。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本申请提供一种大米自动包装设备，能对包装过程中的袋体承托，工作人员不需要借助外部器械进行相应操作，大大降低了工作人员的劳动强度。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种大米自动包装设备，包括上袋机；

设于所述上袋机一侧的灌装装置；

所述灌装装置包括架体；

设于所述架体内的托袋组件；

与所述架体的上部连接的第一横架；

架设于所述第一横架上的料斗；

设于所述料斗的出口下方的抱袋组件；

所述抱袋组件包括第一抱袋爪、第二抱袋爪，分别位于包装袋两侧，所述托袋组件承托包装袋底部。

优选地，所述第一抱袋爪上方设有第一夹袋口组件；

所述第二抱袋爪上方设有第二夹袋口组件；

分别与所述第一夹袋口组件、所述第二夹袋口组件连接的摆动组件，以实现所述第一夹袋口组件、所述第二夹袋口组件的开合。

优选地，所述摆动组件包括第一支板；

设于所述第一支板上的曲柄连杆机构；

所述曲柄连杆机构上的连杆与所述第一夹袋口组件连接。

优选地，所述架体上设有第二横架；

所述第一支板上设有滑块，所述滑块与滑轨相配合，所述滑轨设于所述第二横架底部；

所述第二横架的一侧上设有皮带轮传动结构；

所述皮带轮传动结构包括皮带，下方位置的皮带上设有夹持件，所述夹持件可沿所述皮带移动，所述夹持件与所述第一支板连接。

优选地，所述第二横架远离所述夹持件的一端上设有袋口整形组件；

所述袋口整形组件包括与所述第二横架连接的第一驱动件；

均与所述第一驱动件连接的第六伸缩件和第七伸缩件；

与所述第六伸缩件的伸缩端连接的第一整形件；

与所述第七伸缩件的伸缩端连接的第二整形件；

通过所述第六伸缩件、第七伸缩件的伸缩，来控制所述第一整形件、第二整形件的开合角度。

优选地，在所述第一横架沿包装袋移动方向上设有夹袋单元；

所述夹袋单元用于当灌装大米时夹持包装袋；

所述夹袋单元包括第一夹袋爪和第二夹带爪，所述第一夹袋爪和所述第二夹带爪通过铰接结构与第二驱动件连接，所述第一夹袋爪和所述第二夹带爪的夹持位置处设有防滑结构。

优选地，包括两个与所述料斗外壁铰接的第一铰接件、第二铰接件；

所述第一铰接件、所述第二铰接件相对设置；

所述第一铰接件、所述第二铰接件侧壁上均设有曲柄结构，所述曲柄结构的一端与所述第一横架连接，其另一端上连接有作用件，通过曲柄结构驱动作用件向所述第一铰接件和/或所述第二铰接件外壁施加作用力，以控制所述第一铰接件与所述第二铰接件之间的开合角度。

优选地，所述上袋机包括机架；

设于机架一侧，用于放置待抓取包装袋的放置台；

设于所述放置台上方的机械手；

设于机械手一侧的转运机构；

位于所述转运机构下方的上料台；

以及位于所述上料台一侧的撑袋装置；

所述转运机构与所述撑袋装置之间设有搓动组件，所述搓动组件用于揉搓靠近所述包装袋的口部位置，所述撑袋装置包括撑袋件，所述撑袋件与所述搓动组件相对应设置，以实现待所述搓动组件将所述包装袋搓开后，所述撑袋件可插入所述包装袋的口部。

优选地，所述搓动组件包括设于所述上料台上的第一凹槽，

位于所述第一凹槽下方的第一辊筒，

设于所述第一凹槽上方的滚轮；

所述滚轮的母线与所述第一辊筒的母线相平行，所述第一辊筒的母线与所述包装袋的口部相平行。

优选地，所述搓动组件包括第一伸缩件，所述第一伸缩件的伸缩端与所述滚轮相连接，所述第一伸缩件设于所述机架上。

本发明提供的一种大米自动包装设备，包括上袋机，设于所述上袋机一侧的灌装装置，所述灌装装置包括架体，设于所述架体内的托袋组件，与所述架体的上部连接的第一横架，架设于所述第一横架上的料斗，设于所述料斗的出口下方的抱袋组件，所述抱袋组件包括第一抱袋爪、第二抱袋爪，分别位于包装袋两侧，所述托袋组件承托包装袋底部。与现有技术相比，当上袋机将空的包装袋抓取至托袋组件上时，通过托袋组件承托包装袋底部，抱袋组件的第一抱袋爪和第二抱袋爪将包装抱着，防止包装袋在灌装时，晃动或者倾倒，料斗放置在第一横架上，料斗内的大米落至包装袋内。因此，本申请提供的一种大米自动包装设备，能对包装过程中的袋体承托，工作人员不需要借助外部器械进行相应操作，大大降低了工作人员的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的大米自动包装设备的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的大米自动包装设备的顶部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的大米自动包装设备的侧部结构示意图；

图4为本发明实施例提供的灌装装置的局部放大示意图；

图5为本发明实施例提供的夹持件的局部放大示意图；

图6为本发明实施例提供的上袋机的整体结构示意图；

图7为本发明实施例提供的上袋机的整体结构示意图；

图8为本发明实施例提供的上袋机的整体结构示意图；

图9为本发明实施例提供的撑袋装置的局部放大示意图；

图10为本发明实施例提供的机械手的局部放大示意图；

图11为本发明实施例提供的搓动组件的局部放大示意图。

附图标记说明：1、机架；2、放置台；3、机械手；4、转运机构；5、上料台；6、撑袋装置；7、搓动组件；8、撑袋件；9、第一凹槽；10、第一辊筒；11、滚轮；12、第一伸缩件；13、第一连杆；14、第二连杆；15、支板；16、固定吸盘；17、第一吸盘；18、第二伸缩件；19、第二支架；20、夹取组件；21、第一抓手；22、第二抓手；23、夹取块；24、第二吸盘；25、第三支架；26、第三伸缩件；27、第四伸缩件；28、第二凹槽；29、第一挡块；30、第五伸缩件；31、第三凹槽；32、第二挡块；33、上袋机；34、灌装装置；35、架体；36、托袋组件；37、第一横架；38、料斗；39、第一抱袋爪；40、第二抱袋爪；41、第一夹袋口组件；42、第二夹袋口组件；43、第一支板；44、曲柄连杆机构；45、第二横架；46、滑块；47、滑轨；48、夹持件；49、第一驱动件；50、第六伸缩件；51、第七伸缩件；52、第一整形件；53、第二整形件；54、夹袋单元；55、第一夹袋爪；56、第二夹带爪；57、第二驱动件；58、第一铰接件；59、第二铰接件；60、作用件。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、下”、“前”、“后”、“第一”、“第二”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

请如图1至图11所示，本发明提供的一种大米自动包装设备，包括上袋机，设于所述上袋机一侧的灌装装置34，所述灌装装置34包括架体35，设于所述架体35内的托袋组件36，与所述架体35的上部连接的第一横架37，架设于所述第一横架37上的料斗38，设于所述料斗38的出口下方的抱袋组件，所述抱袋组件包括第一抱袋爪39、第二抱袋爪40，分别位于包装袋两侧，所述托袋组件36承托包装袋底部。与现有技术相比，当上袋机将空的包装袋抓取至托袋组件36上时，通过托袋组件36承托包装袋底部，抱袋组件的第一抱袋爪39和第二抱袋爪40将包装抱着，防止包装袋在灌装时，晃动或者倾倒，料斗38放置在第一横架37上，料斗38内的大米落至包装袋内。因此，本申请提供的一种大米自动包装设备，能对包装过程中的袋体承托，工作人员不需要借助外部器械进行相应操作，大大降低了工作人员的劳动强度。

其中，第一抱袋爪39上方设有第一夹袋口组件41，第二抱袋爪40上方设有第二夹袋口组件42，分别与第一夹袋口组件41、第二夹袋口组件42连接的摆动组件，以实现第一夹袋口组件41、第二夹袋口组件42的开合。这样设置，可使得在上包装袋时第一夹袋口组件41，第二夹袋口组件42避让，在灌装时第一夹袋口组件41、第二夹袋口组件42防止包装袋在灌装时，晃动或者倾倒。

进一步地，摆动组件包括第一支板43，设于第一支板43上的曲柄连杆机构44，曲柄连杆机构44上的连杆与第一夹袋口组件41连接。曲柄连杆结构使得第一夹袋口组件41的调整位置增大，而第二夹袋口组件42的调整位置小，使得整体结构活动刚性提高。

其中，架体35上设有第二横架45；第一支板43上设有滑块46，滑块46与滑轨47相配合，滑轨47设于第二横架45底部，第二横架45的一侧上设有皮带轮传动结构，皮带轮传动结构包括皮带，下方位置的皮带上设有夹持件48，夹持件48可沿皮带移动，夹持件48与第一支板43连接。这种结构设置能使得滑块46始终在下方位置的皮带上移动，而滑块46的往复运动，可带动摆动组件、第一夹袋口组件41和第二夹袋口组件42移动，因此，本实施例不仅可以实现第一夹袋口组件41和第二夹袋口组件42的整体横向移动，避开上袋位置，又能实现第一夹袋口组件41与第二夹袋口组件42相对移动，来实现局部小范围的纵向移动，因此，空间避让的范围以及调整距离可适用于各种型号包装袋大米的灌装。

进一步地，第二横架45远离所述夹持件48的一端上设有袋口整形组件，袋口整形组件包括与第二横架45连接的第一驱动件49，均与第一驱动件49连接的第六伸缩件50和第七伸缩件51，与第六伸缩件50的伸缩端连接的第一整形件52，与第七伸缩件51的伸缩端连接的第二整形件53，通过第六伸缩件50、第七伸缩件51的伸缩，来控制第一整形件52、第二整形件53的开合角度。袋口整形组件的设置，包装袋在灌装完成后需要进行封袋，而包装袋口部的不平整会使得封口质量差，因此，袋口整形组件的设置，能实现包装袋灌装完成后对袋口的整形，而这种具体结构可传动效率高，利用极小的能源消耗就可完成袋口的整形。

本发明提供的实施例中，在第一横架37沿包装袋移动方向上设有夹袋单元54，夹袋单元54用于当灌装大米时夹持包装袋，夹袋单元54包括第一夹袋爪55和第二夹带爪56，第一夹袋爪55和第二夹带爪56通过铰接结构与第二驱动件57连接，第一夹袋爪55和第二夹带爪56的夹持位置处设有防滑结构。上述设置，使得在灌装时还可夹持住袋口，避免袋口位置与料斗38的出口位置出现偏差，避免灌装时大米掉落，提高灌装质量与效率。

其中，包括两个与料斗38外壁铰接的第一铰接件58、第二铰接件59，第一铰接件58、第二铰接件59相对设置，第一铰接件58、第二铰接件59侧壁上均设有曲柄结构，曲柄结构的一端与第一横架37连接，其另一端上连接有作用件60，通过曲柄结构驱动作用件60向第一铰接件58和/或第二铰接件59外壁施加作用力，以控制第一铰接件58与第二铰接件59之间的开合角度。当第一铰接件58、第二铰接件59之间的开合角度变小，甚至为零时，料斗38的出口被第一铰接件58、第二铰接件59抵挡，料斗38无法正产出料；而第一铰接件58、第二铰接件59之间的开合角度变大时，料斗38的出口没有遮挡，可顺利向包装袋内灌装大米。

本发明提供的实施例中，上袋机包括机架1，设于机架1一侧，用于放置待抓取包装袋的放置台2，设于放置台2上方的机械手3，设于机械手3一侧的转运机构4，位于转运机构4下方的上料台5，以及位于上料台5一侧的撑袋装置6，转运机构4与撑带装置之间设有搓动组件7，搓动组件7用于揉搓靠近包装袋的口部位置，撑袋装置6包括撑袋件8，撑袋件8与搓动组件7相对应设置，以实现待搓动组件7将包装袋搓开后，撑袋件8可插入包装袋的口部。与现有技术相比，本申请提供的上袋机，当需要进行上袋时，先将待抓取的包装袋放在放置台2上，机械手3抓取包装袋，再由转运机构4将包装袋转运至上料台5上，搓动组件7不断揉搓包装袋口部，待包装袋口部搓开之后，撑袋件8插入包装袋的口部。整个过程不需要操作人员上袋以及搓开口部，因此，本申请提供的一种上袋机，能自动上袋，且自动将袋口撑开，方便后续的大米灌装，提高大米包装加工效率。

其中，搓动组件7包括设于上料台5上的第一凹槽9，位于第一凹槽9下方的第一辊筒10，设于第一凹槽9上方的滚轮11，滚轮11的母线与第一辊筒10的母线相平行，第一辊筒10的母线与包装袋的口部相平行。包装袋口部在滚轮11与第一辊筒10之间时，包装袋在两者之间不断揉搓，方便撑袋件8方便撑开，提高包装袋撑开效率，另一方面，将滚轮11的母线与第一辊筒10的母线相平行，使得包装袋在揉搓的过程中，还有少量位移，提高揉搓效率。

较佳地，搓动组件7包括第一伸缩件12，第一伸缩件12的伸缩端与滚轮11相连接，第一伸缩件12设于机架1上。第一伸缩件12的设置，对搓动组件7的维护，如果在第一凹槽9内卡入包装袋，第一伸缩件12缩回，使得滚轮11与第一辊筒10之间的距离增大，方便将包装袋取出。另一方面，可灵活调节滚轮11与第一辊筒10之间的间隙，能适应不同型号厚度包装袋的揉搓，提高揉搓的效果。

本发明提供的实施例中，撑袋装置6包括与撑袋件8铰接的第一连杆13，与第一连杆13铰接的第二连杆14，第二连杆14的另一端与第一支架铰接，撑袋件8底部呈倾斜状，第一连杆13、第二连杆14以及撑袋件8三者构成连杆结构，提高撑袋件8的作业范围的同时，还能使得撑袋件8可根据需要靠近上料台5侧部或远离上料台5侧部，方便在包装袋撑开后可直接进行灌装。而撑袋件8底部呈倾斜状是为了方便撑袋件8能轻松插入包装袋内，提高包装袋撑开的成功率。

其中，上料台5靠近撑袋件8的端部处设有支板15，支板15下方设有固定吸盘16，支板15上方设有第一吸盘17，第一吸盘17与第二伸缩件18连接。包装袋通过搓动组件7将袋口搓开后，输送至支板15处，撑袋件8将袋口底部压上固定吸盘16上，而袋口的上部由第二伸缩件18向上缩回，第一吸盘17向上吸取，一方面能方面将袋口继续撑大，另一方面，第一吸盘17、固定吸盘16以及支板15作为辅助装备，使得袋口撑大更容易。

本发明提供的实施例中，转运机构4包括与机架1连接的第二支架19，在第二支架19上排列设有至少两个夹取组件20，夹取组件20与水平面呈夹角，夹取组件20用于将机械手3上的包装袋转运至上料台5上。通过至少两个并排设置的夹取组件20将机械手3上的包装袋转运至上料台5，这样可减少机械手3的移动距离，提高转运效率。夹取组件20与水平面呈夹角的设置，避免夹取组件20与其他部件产生干涉。

其中，夹取组件20包括第一驱动组件，分别与第一驱动组件铰接的第一抓手21、第二抓手22，第一抓手21和第二抓手22上均设有夹取块23，第一驱动组件用于驱动第一抓手21和第二抓手22张合。当机械手3抓取包装袋至夹取组件20附近时，第一驱动组件驱动第一抓手21、第二抓手22张开，待包装袋至两个夹取块23之间，第一抓手21和第二抓手22转动，再将包装袋夹紧。较佳地，夹取块23为聚氨酯块，使得夹取块23夹取更稳固。

进一步地，机械手3包括第二吸盘24，与第二吸盘24连接的第三支架25，第三伸缩件26，第三伸缩件26的伸缩端与第三支架25连接，第四伸缩件27，第四伸缩件27的伸缩端与第三支架25铰接，第四伸缩件27与水平面倾斜设置，第三伸缩件26设于机架1上。第三伸缩件26使得第三支架25和第二吸盘24沿铅垂方向上下移动，将放置台2上的包装袋抓取至一定高度，而第四伸缩件27可使得第三支架25上的第二吸盘24姿态发生改变，方便与夹取块23对接，而夹取组件20的设置为了减少第二吸盘24的吸取距离，第二吸盘24主要依靠负压将包装袋吸取，减少第二吸盘24的吸取距离，即减少气体能源的供应，包装袋的后续移动依靠夹取块23的机械夹取，减少能耗，提高上袋机的经济适应性。

其中，放置台2上设有第二凹槽28，第二凹槽28内设有第一挡块29，第一挡块29与设于放置台2底部的第五伸缩件30的伸缩端连接。第二凹槽28、第一挡块29以及第五伸缩件30的位置关系、连接关系均为了实现放置台2可适应不同外形尺寸要求的包装袋的上袋工作。

较佳地，上料台5上设有第三凹槽31，第三凹槽31沿长度方向的两侧均设有第二挡块32，第二挡块32可沿第三凹槽31长度方向移动。这样设置减少第二挡块32与包装袋之间的间隙，使得包装袋在揉搓的过程中，包装袋的位置不会发生过多偏移，而第二挡块32也起到限位作用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。