本发明涉及包装设备,具体而言,涉及一种物料计量包装装置和物料计量包装方法。
背景技术:
1、在块状物料处理行业,为了避免在转运过程中的污染,常采用塑料袋封装后运输;部分高价值物料要求每袋物料的重量需要控制在一定的误差内;工业化生产要求计量、封装的自动化和高效率,避免污染物的引入。
2、现有一技术方案,多晶硅块状散料快速称重装置和多晶硅块状散料回转式自动包装装置,其存在的问题为:1、多晶硅块状物料首先从给料机落料进入称重料斗,其次从称重斗在落入接料筒上方的过渡料斗中,再次从过滤料斗落到接料筒中,最后从接料筒侧壁滑落到筒底,在该计量和装料过程中物料产生了4次落料,特别是该过程中累计落差较大,且产生的碎料和粉尘杂质无法排出,造成了产品品质的下降。2、由于增加了称重斗和过渡料斗,与物料接触的面积增多,且对客户来说设备采购费用较高,后续会产生较多的维护费用。3、接料筒设有料筒摆动气缸,可以摆动,该运动幅度较大,异常情况下可能对人身产生严重的伤害。
3、还有一技术方案,块状多晶硅毛重式回转包装装置。其存在的问题为:1、在接料过程中料袋上部在夹袋器内处于被夹紧的状态,下方处于悬空的状态,较大重量的尖锐物料刺破料袋的概率非常大,故该种结构不能计量超过一定重量的物料。2、回转盘圆周上均匀布置至少三组称重机构,每组称重机构下方均设有夹袋器,夹袋器上端固定在称重机构上,该种结构的称重机构采用的是悬臂梁式应变传感器,在实际的应用的过程中由于收到下料冲击力、回转离心力和回转惯性力的影响,传感器内置的应变片会产生不希望看到的形变,最终导致产品的准确度较差,传感器的使用寿命较短。3、回转盘圆周上均匀布置至少三组称重机构,该称量机构处于回转盘上,对应的电缆需要连接到固定的架体上,受限于电气旋转接头装置的技术能力,在实际的生产过程中,该元器件会由于回转运动和发热原因导致较快损坏,后续会产生较多的异常停机和维护费用。
4、综上,现有的块状物料包装称重装置无法完全满足块状物料包装、称重的要求。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种物料计量包装装置和物料计量包装方法,以解决现有技术中的块状物料包装称重装置无法完全满足块状物料包装称重要求的问题。
2、为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种物料计量包装装置,包括:机架;转盘,转盘与机架可转动连接,转盘的周侧设置有上袋位、至少一个加料工位和卸袋位;用于与料袋配合的多个接料筒,接料筒与转盘连接,并且与转盘同步转动,以使各接料筒在上袋位、至少一个加料工位和卸袋位之间切换位置;至少一个给料件,给料件位于加料工位,给料件能够与位于加料工位的接料筒对接,并向接料筒加料;称重组件,接料筒上下可移动设置,称重组件的至少一部分可上下移动地设置在位于加料工位的接料筒的下方,并具有上升的称重状态和下降的避让状态,称重组件处于称重状态时称重组件对接料筒和料袋,或者对接料筒、料袋和物料进行称重,称重组件处于避让状态时,称重组件避让接料筒和料袋的转动路径。
3、进一步地,转盘的外周侧具有连接支架,接料筒与连接支架连接,物料计量包装装置还包括导轨组件,导轨组件包括位于接料筒和连接支架之间的导轨,导轨上下延伸,接料筒沿导轨上下运动。
4、进一步地,导轨组件还包括限位件,限位件活动设置在连接支架或导轨上,限位件具有用于阻碍接料筒向下脱出导轨的限位状态和避让接料筒向下运动的非限位状态。
5、进一步地,称重组件处于避让状态时,称重组件的顶面与接料筒的底面之间形成有第一间隙,并且第一间隙小于称重组件可上下移动的行程。
6、进一步地,给料件位于接料筒的上方,给料件的底面与接料筒的顶面之间形成有第二间隙,并且第二间隙大于称重组件可上下移动的行程与第一间隙的差值。
7、进一步地,给料件的底面开口的大小不大于接料筒的顶面开口的大小。
8、进一步地,沿转盘的周侧,上袋位和卸袋位相邻设置。
9、进一步地,物料计量包装装置还包括夹袋爪结构,夹袋爪结构与接料筒连接,并能够夹持固定料袋,夹袋爪结构为一个或者多个,当夹袋爪结构为多个时,接料筒相对两侧的外表面均设置有夹袋爪结构。
10、进一步地,称重组件包括:称重台,称重台位于给料件的正下方,称重台具有用于进行称重的称重传感器;缓冲垫,缓冲垫位于称重台的上表面;导向机构,导向机构位于称重台和机架之间,并限位称重台的上下运动;称重驱动件,称重驱动件与称重台驱动连接,并驱动称重台上下移动。
11、进一步地,物料计量包装装置还包括转盘驱动件,转盘驱动件与转盘驱动连接,并驱动转盘转动。
12、根据本发明的另一方面,提供了一种物料计量包装方法,采用上述的物料计量包装装置,物料计量包装方法包括:转盘转动并带动待接料的接料筒切换至上袋位,接料筒在上袋位与料袋对接;转盘带动接料筒由上袋位转动至加料工位,称重组件上升切换至称重状态,称重组件将接料筒以及接料筒上的料袋进行提升称重,并能够进行去皮,外部机构通过给料件向接料筒和料袋内加料,称重组件实时称重,直到称重组件得到的重量达到预设值时,外部机构停止,称重组件下降复位;若加料工位设置有多个,则转盘带动接料筒切换至下一个加料工位,不进行加料或者重复上述加料过程;加料完成后,转盘带动接料筒切换至卸袋位,接料筒与料袋分离。
13、进一步地,物料计量包装方法还包括:在转盘带动接料筒由上袋位转动至加料工位时,限位件由限位状态切换至非限位状态,称重组件上升的同时,接料筒和料袋下落至称重组件上,并在称重组件的带动下向上运动预定距离,预定距离的大小小于导轨的上下行程。
14、应用本发明的技术方案,通过接料筒和转盘之间的配合,使得转盘转动时接料筒能够在不同的工位之间切换位置,从而实现上袋、加料、卸袋等操作,而给料件直接与接料筒连通,从而使得加料时物料通过给料件直接进入到接料筒内,通过接料筒下落到料袋内,从而实现块状物料的加料,这样,减少了计量和装料过程中物料的落料次数和落料高度,直接将上游给料机输送的物料落入料袋,最大程度上减少了碎料和粉尘杂质的产生。为了实现计量还设置有称重组件,称重组件和接料筒均采用可上下移动的设置方式,从而在加料时可以对料袋和接料筒进行称重去皮后,在接料过程中对料袋、接料筒和所加物料进行整体称重,结合之前的去皮即可得到所加物料的重量,同时,称重组件基本是固定安装,其不会跟随转盘转动,上下运动的范围也不会很大,从而大幅提升了称量组件的可靠性和使用寿命,将由于称量组件失效在生产过程中导致的称量合格率偏低的概率降到最低。称重组件除了称重作用外还具有一定的支撑作用,在加料过程中料袋的底部被称重组件支撑,从而最大程度上减少了较大重量的尖锐物料刺破料袋的概率。这样,综合而言可满足块状物料包装称重要求。此外,本实施例的物料计量包装装置整体结构简单,有利于降低成本,并且安全性较高。
1.一种物料计量包装装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述转盘(20)的外周侧具有连接支架(21),所述接料筒(30)与所述连接支架(21)连接,所述物料计量包装装置还包括导轨组件,所述导轨组件包括位于所述接料筒(30)和所述连接支架(21)之间的导轨(61),所述导轨(61)上下延伸,所述接料筒(30)沿所述导轨(61)上下运动。
3.根据权利要求2所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述导轨组件还包括限位件(62),所述限位件(62)活动设置在所述连接支架(21)或所述导轨(61)上,所述限位件(62)具有用于阻碍所述接料筒(30)向下脱出所述导轨(61)的限位状态和避让所述接料筒(30)向下运动的非限位状态。
4.根据权利要求1所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述称重组件(50)处于所述避让状态时,所述称重组件(50)的顶面与所述接料筒(30)的底面之间形成有第一间隙,并且所述第一间隙小于所述称重组件(50)可上下移动的行程。
5.根据权利要求4所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述给料件(40)位于所述接料筒(30)的上方,所述给料件(40)的底面与所述接料筒(30)的顶面之间形成有第二间隙,并且所述第二间隙大于所述称重组件(50)可上下移动的行程与所述第一间隙的差值。
6.根据权利要求1所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述给料件(40)的底面开口的大小不大于所述接料筒(30)的顶面开口的大小。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的物料计量包装装置,其特征在于,沿所述转盘(20)的周侧,所述上袋位和所述卸袋位相邻设置。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述物料计量包装装置还包括夹袋爪结构(70),所述夹袋爪结构(70)与所述接料筒(30)连接,并能够夹持固定所述料袋,所述夹袋爪结构(70)为一个或者多个,当所述夹袋爪结构(70)为多个时,所述接料筒(30)相对两侧的外表面均设置有所述夹袋爪结构(70)。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述称重组件(50)包括:
10.根据权利要求1至6中任一项所述的物料计量包装装置,其特征在于,所述物料计量包装装置还包括转盘驱动件(80),所述转盘驱动件(80)与所述转盘(20)驱动连接,并驱动所述转盘(20)转动。
11.一种物料计量包装方法,其特征在于,采用权利要求1至10中任一项所述的物料计量包装装置,所述物料计量包装方法包括:
12.根据权利要求11所述的物料计量包装方法,其特征在于,所述物料计量包装方法还包括: