粉体灌装系统的制作方法

文档序号:25731102发布日期:2021-07-02 21:19阅读:78来源:国知局
粉体灌装系统的制作方法

本发明涉及粉体灌装领域,更具体涉及一种粉体灌装系统。



背景技术:

胶囊咖啡即是一种胶囊饮品,其是将咖啡豆先研磨成咖啡粉,再装进铝质胶囊,其杜绝了普通咖啡豆或者咖啡粉接触空气后变酸,氧化等问题。

胶囊咖啡在生产时,需要将咖啡粉灌装于经预处理后的杯体中,然后进行封装。但是,现有市场上用于胶囊咖啡填充封装的装置不仅结构复杂,而且由于杯体内粉体表面不平、杯沿存在粉末而影响对灌装有粉体的杯体的封膜效果导致产品质量较差。

有鉴于此,有必要提出对现有技术中的胶囊咖啡填充装置进行改进,以解决上述问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于公开一种粉体灌装系统,以解决现有技术的胶囊咖啡填充装置结构复杂且由于杯体内粉体表面不平、杯沿存在粉末而影响对灌装有粉体的杯体的封膜效果导致产品质量较差的问题。

为实现上述目的,本发明提供了一种粉体灌装系统,包括:

安装有链板输送线的机架,所述机架上沿所述链板输送线的输送方向依次设置有粉体填充工位、分水膜冲切焊接工位;

灌装装置,安装于所述机架上并与所述粉体填充工位对应,用于实现粉体的精确填充,所述灌装装置包括安装有计量锥斗的灌装架,所述计量锥斗下端布置有灌装头,所述灌装头包括灌装管和设置于所述灌装管内的螺杆,所述灌装装置还包括用于带动所述螺杆旋转的驱动组件以及布置于所述灌装管外部且用于将杯体与所述灌装管分离的防挂杯组件;

所述机架上位于所述粉体填充工位与所述分水膜冲切焊接工位之间设置有用于整平杯口、清洁杯沿的粉体整平清洁组件。

作为本发明的进一步改进,所述粉体整平清洁组件包括整平头、用于带动整平头上下移动的整平气缸、密封罩、用于将密封罩压紧于链条输送线链板上的压紧气缸及吸风机。

作为本发明的进一步改进,所述密封罩贯穿有与所述整平气缸连接的传动杆,所述传动杆部分贯穿所述整平头,所述整平头中用于供所述传动杆贯穿的一端嵌于所述密封罩内,且所述密封罩与所述吸风机的管道连通。

作为本发明的进一步改进,所述整平头形成用于容置所述传动杆末端的容置腔,所述传动杆形成有与所述容置腔连通的腔体,所述整平头的侧壁形成多个与所述容置腔连通的通气孔,在所述整平头位于所述杯体内时,所述通气孔与所述密封罩的密封腔体连通。

作为本发明的进一步改进,所述机架上在通过所述粉体整平清洁组件进行整平杯口、清洁杯沿之前,还设置有用于对粉体填充后的杯体进行称重的满杯称重组件,所述满杯称重组件包括分离架、用于带动分离架上下移动的称重驱动组件,所述分离架上固定安装有用于固定杯体的分离杯托,所述分离杯托上安装有称重传感器。

作为本发明的进一步改进,在所述粉体填充工位之前还包括空杯称重组件,所述空杯称重组件与所述满杯称重组件的结构相同。

作为本发明的进一步改进,所述灌装装置还包括:

缓存斗,所述缓存斗下方连通有横置输送机构,所述横置输送机构与所述计量锥斗连通,所述缓存斗上设置有第一料位传感器;

所述驱动组件布置于动力箱内,其中,所述动力箱内布置有用于检测所述计量锥斗内粉体高度的第二料位传感器。

作为本发明的进一步改进,所述防挂杯组件包括:

固定于灌装管的直管外部的固定套管;

能上下移动的套接于所述固定套管外部的活动套管,所述活动套管上设置有套接孔,所述套接孔包括上部的第一孔、位于所述第一孔下部且与所述第一孔连通的第二孔,所述第二孔的孔径尺寸与所述固定套管的外径尺寸相匹配,且所述第一孔的孔径大于所述固定套管的外径;

其中,与所述灌装管对接时的杯体的外沿与所述活动套管的下端相抵靠,所述固定套管的外壁上设置有密封凸起部,所述密封凸起部贴合于所述第一孔的孔壁上,所述活动套管与所述固定套管之间位于所述密封凸起部的下方形成有空腔,所述活动套管上开有与所述空腔相连通的气孔。

作为本发明的进一步改进,所述固定套管套设有位于所述活动套管上方的限位固定环,所述限位固定环形成有纵向向下延伸以伸入至所述第一孔的环形延伸部,且所述环形延伸部分别与所述第一孔的孔壁、所述固定套管的外壁贴合。

作为本发明的进一步改进,所述机架上在粉体填充工位之前还设有落杯工位,所述机架上安装有与落杯工位对应的落杯装置,用于将堆叠的杯体分离并使分离出的单个杯体落入挂接通孔;所述落杯装置包括:

落杯架;

竖直布置于所述落杯架上的储杯筒,所述储杯筒的下端开有落杯通孔;

分杯组件,所述分杯组件包括移动架、用于带动所述移动架以第一方向进行往复直线移动的移动气缸、以及对称布置于所述移动架上的第一切刀板、第二切刀板;

所述第一切刀板在第二方向上邻近所述第二切刀板的一侧设置有第一切刀组,所述第一切刀组包括水平布置的两个第一切刀,两个第一切刀沿所述第一方向依次布置,且两个第一切刀在竖直方向上错开分布,所述第二切刀板在所述第二方向上邻近所述第一切刀板的一侧设置有第二切刀组,所述第二切刀组包括水平布置的两个第二切刀,两个第二切刀与两个第一切刀一一对应分布,所述第二方向和所述第一方向在同一平面内相互垂直。

作为本发明的进一步改进,所述机架上在所述分水膜冲切焊接工位之后还设有封口膜冲切焊接工位,且所述机架上安装有与所述分水膜冲切焊接工位对应的第一冲切焊装置、与所述封口膜冲切焊接工位对应的第二冲切焊装置;

所述第一冲切焊装置用于对分水膜冲切并完成分水膜与杯体的焊接,第二冲切焊装置用于对封口膜冲切并完成封口膜与杯体的焊接。

作为本发明的进一步改进,第一冲切焊装置、第二冲切焊装置结构相同,并具体包括冲切焊支架、位于冲切焊支架内的冲切焊接装置及用于将膜导入的导膜装置,冲切焊支架内位于冲切焊接装置的下方设置有起限位作用的底板,

冲切焊接装置包括压膜组件、切膜组件、焊接组件、升降座及用于带动升降座上下移动的升降驱动机构;

其中,所述压膜组件包括压板、第一调节气缸,所述第一调节气缸固定于所述升降座上,且所述第一调节气缸的活塞杆向下伸出,所述压板连接于所述第一调节气缸的活塞杆端头,

所述切膜组件包括切膜刀座、切膜刀、第二调节气缸,所述第二调节气缸固定于所述升降座上,且所述第二调节气缸的活塞杆向下伸出,所述切膜刀连接于所述切膜刀座上,所述切膜刀座与所述第二调节气缸的活塞杆固定连接;初始状态下,所述压板位于所述切膜刀的下部,所述切膜刀位于所述焊接组件中焊头的下部。

作为本发明的进一步改进,所述机架上在所述封口膜冲切焊接工位之后还设有封口膜二次焊接工位,且所述机架上安装有与所述封口膜二次焊接工位对应的封口膜二次焊接装置,用于对封口完的产品补焊以提高气密性。

作为本发明的进一步改进,所述机架上在所述封口膜二次焊接工位之后还设有分拣工位,且所述机架上安装有与分拣工位对应的分拣装置,用于实现产品的分拣。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明的粉体灌装系统通过位于粉体填充工位处的灌装装置中驱动组件带动螺杆快速旋转,并在螺杆快速旋转的作用下有效地将计量锥斗内的粉体灌装至灌装头下方的杯体内,以完成对粉体的灌装。灌装后的杯体在进行满杯称重后通过粉体整平清洁组件整平杯体内的粉体并清洁杯沿的粉末。如此设置,本发明的粉体灌装系统不仅结构简单、对粉体的灌装速度快,而且通过粉体整平清洁组件能够及时整平杯体内的粉体以及清理杯沿的粉末,从而防止杯体内粉体表面不平、杯沿存在粉末而影响对灌装有粉体的杯体的封膜效果导致产品质量较差。

附图说明

图1为本发明一个实施例的粉体灌装系统的示意性结构图;

图2为托杯组件的示意性结构图;

图3为本发明一个实施例的落杯装置的示意性主视图;

图4为本发明一个实施例的落杯装置的示意性侧视图;

图5为本发明一个实施例的落杯装置的示意性仰视图;

图6为本发明一个实施例的第一切刀的示意性结构图;

图7为本发明一个实施例的灌装装置的示意性结构图;

图8为本发明一个实施例的粉体灌装机构的示意性爆炸图;

图9为灌装头与防挂杯组件的示意性连接结构图;

图10为图9中a处的示意性放大结构图;

图11为本发明一个实施例的粉体整平清洁组件的示意性结构图;

图12为图11中c-c方向的示意性剖视图;

图13为图12中d处的示意性放大图;

图14为本发明一个实施例的第一冲切焊装置的示意性主视图;

图15为本发明一个实施例的第一冲切焊装置的示意性侧视图;

图16为本发明一个实施例的第一冲切焊装置的示意性剖视图;

图17为图14中b处的示意性放大结构图;

图18为本发明一个实施例的分拣装置的示意性结构图;

图19为本发明一个实施例的分拣装置的示意性通信原理结构图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明,但应当说明的是,这些实施方式并非对本发明的限制,本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代,均属于本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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”、“轴向”、“径向”、“周向”、“正方向”、“负方向”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、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

请参图1至图19所示出的本发明一种粉体灌装系统的具体实施方式。

请参照图1所示,于本实施例中,一种粉体灌装系统,包括:机架1,机架1上安装有链板输送线,链板输送线的链板上开有用于挂接杯体的挂接通孔,机架1上沿链板输送线的输送方向可设置有六个工位,依次为落杯工位、粉体填充工位、分水膜冲切焊接工位、封口膜冲切焊接工位、封口膜二次焊接工位、分拣工位。

粉体灌装系统包括:落杯装置2,安装于机架1上并与落杯工位对应,用于将堆叠的杯体分离并使分离出的单个杯体落入挂接通孔;灌装装置3,安装于机架1上并与粉体填充工位对应,用于实现粉体的精确填充;第一冲切焊装置4,安装于机架1上并与分水膜冲切焊接工位对应,用于对分水膜冲切并完成分水膜与杯体的焊接;第二冲切焊装置5,安装于机架1上并与封口膜冲切焊接工位对应,用于对封口膜冲切并完成封口膜与杯体的焊接;封口膜二次焊接装置6,安装于机架1上并与封口膜二次焊接工位对应,用于对封口完的产品补焊以提高气密性;分拣装置7,安装于机架1上并与分拣工位对应,用于实现产品的分拣。

落杯工位、粉体填充工位、分水膜冲切焊接工位、封口膜冲切焊接工位、封口膜二次焊接工位处均设置有托杯组件。如图2所示,本实施例所涉及的托杯组件包括托杯架101、杯托固定板102及用于定位固定杯体的杯托103,托杯架101上安装有用于带动杯托固定板102上下移动的升降气缸104,杯托103固定于杯托固定板102上。

机架1上位于落杯工位与粉体填充工位之间还依次设置有用于检测杯体是否落入挂杯通孔中的光电传感器、消除杯体上静电的静电消除器、用于对杯体进行杀毒的紫外线灯以及用于称量杯体重量的空杯称重组件。机架1上位于粉体填充工位与分水膜冲切焊接工位之间依次设置有用于对粉体填充后的杯体进行称重的满杯称重组件以及用于整平杯口、清洁杯沿的粉体整平清洁组件。满杯称重组件8包括分离架、用于带动分离架上下移动的称重驱动组件,分离架上固定安装有用于固定杯体的分离杯托,分离杯托上安装有称重传感器。在粉体填充工位之前还包括空杯称重组件10,空杯称重组件10与满杯称重组件8的结构相同。空杯称重组件、满杯称重组件结构相同,并具体包括分离架、用于带动分离架上下移动的称重驱动组件,分离架上固定安装有用于固定杯体的分离杯托,分离杯托上安装有称重传感器,称重驱动组件包括称重电机及曲柄连杆机构。

请参照图3至图6所示,本实施例中,落杯装置2包括:落杯架201;竖直布置于落杯架201上的储杯筒202,储杯筒202的侧壁上可开有供杯体进入的进料槽口203,储杯筒202的下端开有落杯通孔2021;分杯组件,分杯组件包括移动架207、用于带动移动架207以第一方向进行往复直线移动的移动气缸206、以及对称布置于移动架207上的第一切刀板208、第二切刀板209。落杯装置还包括:倾斜布置于落杯架上的上杯筒204,上杯筒204的上端与进料槽口203相连通。为了便于将上杯筒204内的杯体经由进料槽口203推送至储杯筒202中,可将上杯筒204的倾斜角度配置为50°~70°。上杯筒204的下端设置有挡板205。其中,将移动架207的移动方向定义为第一方向,在同一平面内与所述第一方向相垂直的方向定义为第二方向。

其中,第一切刀板208在第二方向上邻近第二切刀板209的一侧设置有第一切刀组,第一切刀组包括水平布置的两个第一切刀210,两个第一切刀210沿第一方向依次布置,且两个第一切刀210在竖直方向上错开分布,第二切刀板209在第二方向上邻近第一切刀板208的一侧设置有第二切刀组,第二切刀组包括水平布置的两个第二切刀211,两个第二切刀211与两个第一切刀210一一对应分布,第二方向和第一方向在同一平面内垂直。

本实施例所涉及的第一方向为图3或图5中的x轴方向,第二方向为图3或图5中的z轴方向,竖直方向为图3或图5中的y轴方向。

本实施例的落杯装置在将上杯筒204中的杯体推入储杯筒202内后,堆叠的杯体从储杯筒202下端的落杯通孔2021下落,并由位于第一切刀板209上部的第一切刀210、位于第二切刀板209上部的第二切刀211相配合以实现对下落杯体的支撑,在移动气缸带动移动架207以带动第一切刀板208、第二切刀板209向右移动时,堆叠的杯体会继续下落并由位于第一切刀板208下部的第一切刀210及位于第二切刀板209下部的第二切刀211相配合以实现支撑,在移动气缸206带动移动架207向左移动复位时,位于第一切刀板208上部的第一切刀210及位于第二切刀板209上部的第二切刀211插入上下堆叠的相邻杯体的缝隙之间,以支撑位于最下方杯体上方的堆叠杯体。同时由于位于第一切刀板208下部的第一切刀210、位于第二切刀板209下部的第二切刀211向左移动使得最下方杯体没有支撑导致杯体在其重力作用下自由下落,从而实现堆叠杯体的分离和落杯的目的。由此,解决了现有技术中难以使堆叠杯体分离而导致落杯效率低的问题。

为了提高落杯效率,储杯筒202可配置有多个,且多个储杯筒202在水平方向上并排布置于落杯架201上。第一切刀组、第二切刀组的组数均与储杯筒202的数量相匹配,且每一第一切刀组、每一第二切刀组分别与对应储杯筒202的位置相对。上杯筒204的数量与储杯筒202的数量相匹配,每一上杯筒204的上端分别与对应储杯筒202的进料槽口203连通。如此,通过多个储杯筒202内堆叠的杯体通过落杯通孔2021下落至对应的第一切刀组和第二切刀组对杯体进行支撑,并通过其中的两个第一切刀210和两个第二切刀211的支撑和位移将上下堆叠杯体中最下方杯体的自由下落,从而实现快速分杯和落杯的目的。在图3的实施例中,储杯筒202配置为两个。当然,储杯筒202的数量可基于实际工况的需求进行设置,先不限于本实施例所限定的范围。

为了保证分杯顺畅,如图6所示,第一切刀210的端头、第二切刀211的端头均设置有便于插入相邻杯体缝隙中的导向斜部2100。需要说明的是,第二切刀板209中所形成的第二切刀211的结构与形状均与图6中的第一切刀板208中所形成的第一切刀210的结构与形状相同。

进一步地,位于分杯组件下方配置的托杯组件中托杯103的数量与储杯筒202的数量相匹配,以便于各个托杯分别承接对应从储杯筒202的落杯通孔2021中下落并由分杯组件分离并脱落的杯体。如此设置,在通过分杯组件使得位于堆叠杯体中最下方的杯体在其重力作用下自由下落时,通过启动托杯组件的升降气缸104,带动杯托103向上移动以接住下落的杯体,杯体落入杯托103中并由吸头紧紧吸附住,以便后续使用。从而确保下落的杯体可靠地落于托杯组件中的杯托103内。

结合图7至图10进行说明,本实施例中,灌装装置3包括依次相连的真空上料机301、缓存斗302、横置输送机构303及粉体灌装机构304。其中,横置输送机构303为螺旋输送机,其可配置于缓存斗302的下方。缓存斗302上设置有第一料位传感器305。

结合图7和图8进行说明,粉体灌装机构304包括灌装架3041、计量锥斗306、动力箱3042及灌装头3043,计量锥斗306安装于灌装架3041上,且横置输送机构303与计量锥斗306连通。灌装头3043布置于计量锥斗306的下端,灌装头3043包括灌装管307及设置于灌装管307内的螺杆315。动力箱3042安装于计量锥斗306的上部,动力箱3042内安装有用于带动螺杆315旋转的驱动组件。粉体灌装机构304上还设置有第二料位传感器314,其可布置于动力箱3042内,以用于检测计量锥斗306内粉体的高度,对粉体进行实时补充,保证计量锥斗306内粉位高度的相对稳定,从而保证灌装精度,以提高粉体的灌装效果。粉体灌装机构304还包括布置于灌装管307外部且用于将杯体与灌装管307分离的防挂杯组件316。

其中,灌装头3043配置有两个或两个以上,且两个或两个以上的灌装头3043在水平方向上并排布置于计量锥斗306的下端;驱动组件的数量与灌装头3043的数量相匹配。在图8或图9的实施例中,灌装头3043配置为两个,对应的驱动组件也配置为两个,且两个驱动组件分别与两个灌装头3043对应连接。需要说明的是,灌装头3043的数量可基于实际工况需求进行设置,如灌装头3043设置为一个或三个或四个或五个等,不限于本实施例所限定的范围。

为了提高横置输送机构303的安装稳定性,灌装架3041配置有安装板3044上,安装板3044上配置有支撑架3045,横置输送机构303横置于支撑架3045上,且横置输送机构303的出料端与位于安装板3044上的计量锥斗306的进料端3061相连通。进一步地,支撑架3045末端布置有锥形安装部3046,锥形安装部3046的安装面上形成有用于固定横置输送机构303的固定环3047,以通过固定环3047快速实现对横置输送机构303的固定连接,并进一步提高横置输送机构303在工作过程中的稳定性。其中,安装板3044布置于计量锥斗306的开口面3062,且安装板3044与计量锥斗306可拆卸连接。

驱动组件包括灌装伺服电机309、灌装减速机310以及布置于计量锥斗306内的驱动杆308,灌装伺服电机309的输出端与灌装减速机310的输入端传动连接,灌装减速机310的输出端与驱动杆308的上端传动连接。螺杆315的上端伸入计量锥斗306,螺杆315的上端与驱动杆308的下端固定连接。如此,通过灌装伺服电机309驱动灌装减速机310传动,以驱动驱动杆308运转,从而通过驱动杆308带动螺杆315高速旋转,以快速实现对粉体进行灌装的过程。

粉体灌装机构304还包括有搅拌组件,搅拌组件包括搅拌电机311、搅拌轴312及搅拌片313,搅拌电机311安装于动力箱3042内,搅拌轴312通过齿轮组件与搅拌电机311的输出轴传动连接,搅拌片313安装于搅拌轴312上,且搅拌片313位于计量锥斗306内。由此可知,在驱动组件带动螺杆315旋转的过程中,通过搅拌电机311驱动搅拌轴312转动以驱动搅拌片313在计量锥斗306内旋转,能够避免在灌装过程中粉体粘连在计量锥斗306的内壁上,并有效保证粉体灌装的稳定性和可靠性。

应理解,本实施例的灌装装置3通过横置输送机构303将缓存斗302中的粉体稳定且有效地传送至计量锥斗306内,并通过动力箱3042内的驱动组件带动灌装头3043中的螺杆315快速旋转,在螺杆315快速旋转的作用下有效地将粉体灌装至灌装头3043下方的杯体内。由此可见,本实施例的灌装系统不仅结构简单,而且对粉体的灌装速度快且对粉体的灌装质量较高,从而解决了现有技术的胶囊咖啡填充装置结构复杂且灌装效率低的问题。

如图9所示,灌装管307包括上部的锥形管3071及下部的直管3072,锥形管3071的内径由上至下依次递减,且锥形管3071的上端与计量锥斗306的出料口相连,锥形管3071的下端与直管3072的上端相连。如此设置,在对杯体进行灌装粉体时,进入灌装管307的粉体依次经过锥形管3071、直管3072使得进入杯体内的粉体密度得到增加,由此,增加了灌装粉体的密实度。

在上述实施例中,结合图9和图10进行说明,灌装管307的下部安装有防挂杯组件316。其中,防挂杯组件316包括:固定于灌装管307的直管外部的固定套管317;能上下移动的套接于固定套管317外部的活动套管318,活动套管318上设置有套接孔,套接孔包括上部的第一孔3181、位于第一孔3181下部且与第一孔连通的第二孔3182,第二孔3182的孔径尺寸与固定套管317的外径尺寸相匹配,以使第二孔3182的孔壁与固定套管317的外壁相贴合设置。并且,第一孔3181的孔径大于固定套管317的外径。第二孔3182的孔壁通过至少一个密封圈3183与固定套管317的外壁贴合连接。其中,与灌装管307对接时的杯体1031的外沿1032与活动套管318的下端相抵靠,固定套管317的外壁上设置有密封凸起部321,密封凸起部321贴合于第一孔3181的孔壁上,活动套管318与固定套管317之间位于密封凸起部321的下方形成有空腔322,活动套管318上开有与空腔322相连通的气孔3191。气孔3191配置有充气接头319。气孔3191的数量配置为一个。

其中,密封凸起部321配置有多个,且相邻密封凸起部321与第一孔3181的孔壁之间形成的腔体内配置有密封件3211,位于最下方的密封凸起部321、活动套管318以及固定套管317之间形成空腔322。

值得注意的是,固定套管317的外壁直径小于杯体扩口部的扩口尺寸,活动套管318的外壁直径不小于杯体1031的外沿直径。

可以理解的是,可通过气孔3191(比如在充气接头319处接0.1mpa的气压)向空腔322内输入气压,然后通过粉体填充工位处的托杯组件的升降气缸104驱动托杯103上升,使得杯托103中的杯体与灌装管307对接。在杯体继续上升过程中,由于杯体的外沿1032与活动套管318的下端相顶靠,杯体的上移会带动活动套管318上移。在灌装结束后,位于粉体填充工位处的托杯组件的升降气缸下降,由于空腔322内部的气体受压,活动套管318在气压的作用下向下伸出,带动杯体1031下移,使得杯体1031与灌装管307可靠分离,以避免出现挂杯现象。由此,解决了现有技术中杯体与灌装头难以可靠分离而出现挂杯现象的问题。

进一步地,固定套管317套设有位于活动套管318上方的限位固定环320。限位固定环320形成有纵向向下延伸以伸入至第一孔3181的环形延伸部3201,且环形延伸部3201分别与第一孔3181的孔壁、固定套管317的外壁贴合。限位固定环320还形成有纵向向上延伸并与固定套管317的外壁贴合的环形凸起部3202。如此设置,在杯体1031与灌装管307对接后,杯体继续上升过程中,杯体的外沿1032带动活动套管318上移,直至活动套管318顶碰到限位固定环320,从而对活动套管318的上移尺寸起到限位的作用。

结合图11至图13进行说明,粉体整平清洁组件9包括整平头91、用于带动整平头91上下移动的整平气缸92、密封罩93、用于将密封罩93压紧于链条输送线链板上的压紧气缸94及吸风机(图中未示出)。在灌装粉体后的杯体在链板输送线的输送下,杯输送至与粉体整平清洁组件对应的工位时,整平气缸92带动整平头91压在杯体1031的粉体上,以将粉体整平。与此同时,压紧气缸94将密封罩93压紧于链板上,并开启吸风机(图中未示出),将杯沿上的粉体吸走。

本实施例的粉体整平清洁组件9通过位于粉体填充工位处的灌装装置3将粉体灌装至杯体1031内并通过满杯称重组件对杯体进行满杯称重后,通过整平气缸92带动整平头91压在杯体1031的粉体上,以将粉体整平。与此同时,压紧气缸94压紧密封罩93,以通过吸风机吸走杯沿上的粉体,以达到清洁杯沿的目的。如此设置,本实施例的粉体整平清洁组件9能够及时整平杯体内的粉体以及清理杯沿的粉末,从而防止杯体内粉体表面不平、杯沿存在粉末而影响对灌装有粉体的杯体的封膜效果导致产品质量较差。

具体地,密封罩93贯穿有与整平气缸92连接的传动杆95,传动杆95部分贯穿整平头91,整平头91中用于供传动杆95贯穿的一端嵌于密封罩93内,且密封罩93与吸风机的管道96连通。其中,管道96通过壳体97与吸风机相连。整平头91形成用于容置传动杆95末端的容置腔,传动杆95形成有与容置腔连通的腔体,整平头91的侧壁形成多个与容置腔连通的通气孔911。在整平头91位于杯体1031内时,通气孔911与密封罩93的密封腔体连通。

如此设置,当整平气缸92带动传动杆以带动整平头91作上下运动时,整平头91压在由托杯组件中托杯103向上托起的杯体1031内的粉体上。一方面,整平头91能够整平粉体;另一方面,整平头91向下运动的过程中,传动杆95内形成的高压气体挤向整平头91的容置腔内,并经由通气孔911挤向杯体1031的内壁上,以将杯体1031的内壁上的粉末吹向密封罩93内。吸风机通过管道96吸走杯沿及密封罩93内的粉尘,以达到清洁杯沿和杯体内位于粉体上方杯壁的目的。

结合图14至图17进行说明,本实施例中,第一冲切焊装置4、第二冲切焊装置5结构相同,并具体包括冲切焊支架401、位于冲切焊支架401内的冲切焊接装置及用于将膜导入的导膜装置,导膜装置包括收膜辊、第一导辊413、第二导辊414及导膜伺服电机415,收膜辊能转动的连接于冲切焊支架401上部,且收膜辊由导膜伺服电机415驱动旋转,第一导辊413位于冲切焊支架401的前端,第二导辊414位于冲切焊支架401的后端,冲切焊支架401内位于冲切焊接装置的下方设置有起限位作用的底板402,冲切焊接装置包括压膜组件、切膜组件、焊接组件、升降座403及用于带动升降座403上下移动的升降驱动机构。

升降驱动机构包括升降驱动电机408、主动轴409、传动块410、连接杆412,连接杆412固定于升降座403上,主动轴409能转动的安装于冲切焊支架401上,且主动轴409由升降驱动电机408驱动旋转,传动块410固定于主动轴409上,且传动块410的一端通过关节轴承411与连接杆412连接,压膜组件包括压板404、第一调节气缸405,第一调节气缸405固定于升降座403上,且第一调节气缸405的活塞杆向下伸出,压板404连接于第一调节气缸405的活塞杆端头。

切膜组件包括切膜刀座419、切膜刀416、第二调节气缸418,第二调节气缸418固定于升降座403上,且第二调节气缸418的活塞杆向下伸出,切膜刀416连接于切膜刀座419上,切膜刀座419与第二调节气缸418的活塞杆固定连接,焊接组件包括焊头417、隔热套406及第三调节气缸407,焊头417连接于隔热套406的下端,隔热套406的上端与第三调节气缸407固定,第三调节气缸407的活塞杆向上伸出,且第三调节气缸407的活塞杆端头与升降座403固定连接,切膜刀416上开有供焊头417穿过的通孔;初始状态下,压板404位于切膜刀416的下部,切膜刀416位于焊头417的下部。

本实施例中,压板404包括上部的钢板及下部的食品级pp板,通过采用软性的食品级pp板,进而能使得膜有足够的张紧力。

本实施例中,切膜刀416为环形结构,且切膜刀416的刀口为锯齿状结构。

应理解,导膜装置启动,膜经第一导辊413进入冲切焊支架401内并位于底板402与冲切焊接装置之间,与此同时,托杯组件的升降气缸104带动杯托103上升,进而带动链板上的杯体上移,接着,升降驱动电机408启动,带动升降座403下移,进而带动冲切焊接装置整体下移,冲切焊接装置整体下移时,由于压板404位于最下方,因此,压膜组件优先作用,压板404下移至顶碰到底板402,压板404与底板402相配合以将膜压紧,此时,压板404不能继续下移,压板404会压缩第一调节气缸405的活塞杆,而此时,升降座403继续下移以带动切膜组件、焊接组件下移,紧接着,切膜组件开始作用,切膜刀416进行切膜,切膜后切膜刀416不能继续下移,进而压缩第二调节气缸418的活塞杆,而此时,升降座403继续下移,最后,焊接组件开始作用,其通过焊头417进行膜与杯体的焊接,焊接完成后,升降座403上移,托杯组件的升降气缸104带动杯托103下移,导膜伺服电机415带动收膜辊工作,进而带动膜移动,继续下一次的工作。

具体的,本实施例中,封口膜二次焊接装置6包括焊接架、焊接气缸及焊接头,焊接气缸安装于焊接架上,焊接头由焊接气缸驱动以实现上下移动。

结合图18和图19进行说明,分拣装置7包括机械手71、抓取气缸72及分拣吸盘73,抓取气缸72安装于机械手71上,且抓取气缸72的活塞杆向下伸出,分拣吸盘固定于抓取气缸72的活塞杆端头。

本实施例的粉体灌装系统还包括:用于检测杯体是否落入挂杯通孔的光电传感器74。具体地,光电传感器74可配置于粉体填充工位之前,以根据光电传感器74所检测的信号确定杯体落入挂杯通孔后,通过位于粉体填充工位的灌装装置3对杯体进行灌装。粉体灌装系统还包括用于检测对杯体的焊接同心度以及分水膜表面情况的视觉检测装置75。视觉检测装置75可配置于分拣工位之前,并在对产品进行分拣之前通过分水膜冲切焊接工位对应的第一冲切焊装置4对分水膜冲切并完成分水膜与杯体的焊接。具体地,第一视觉检测装置可设于机架1上位于分水膜冲切焊接工位与封口膜冲切焊接工位之间。

本实施例中的视觉检测装置75是通过ccd将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作;其为现有技术,在此不再赘述。机械手71可配置有用于根据光电传感器74、视觉检测装置75给出的信号进行分析后判断是否有不良品的控制器76、以及用于根据控制器76的控制信号控制机械手71工作的电机77。其中,控制器76分别接收光电传感器74、视觉检测装置75的检测信号,并根据光电传感器74、视觉检测装置75的检测信号进行分析判断是否有不良品以控制电机77进行工作的过程或方法均为本领域所公知的技术,对此不做详细赘述。

分拣装置7在分拣时,控制器76根据光电传感器74、视觉检测装置75给出的信号经分析后判断是否有不良品。若是良品,则控制电机76驱动机械手71带动抓取气缸72移动至链板输送线上杯体上方,抓取气缸72带动分拣吸盘73下移将杯体吸附。吸附完成后,机械手71动作,带动分拣吸盘73移动至转运输送线上,而不良品随着链板输送线的翻转自动下落,在链板输送线的端头设置有废品箱,用于收集下落的不良品。

具体的,本实施例中,链板输送线包括输送架及安装于输送架上的凸轮分割器、变频电机、主动链轮、从动链轮、输送链条、链板,输送链条绕包于主动链轮、从动链轮上,变频电机的输出端通过联轴器与凸轮分割器的输入端传动连接,凸轮分割器的输出端通过链轮链条组件与主动链轮传动连接,链板与输送链条固定连接;通过采用上述结构设计,能实现链板输送线的步进式输送。

需要说明的是,本实施例所涉及的“粉体”可以为粉体或固体颗粒,如咖啡粉、奶粉、面粉等粉状物体,在此不一一举例说明。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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