一种灌装分拣平台的制作方法

1.本实用新型涉及粉体灌装分拣领域，更具体涉及一种灌装分拣平台。


背景技术：

2.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。
3.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，而且灌装有粉体的杯体由于存在不良品而导致胶囊饮品质量较差。
4.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：

5.本实用新型的目的在于公开一种灌装分拣平台，以解决现有技术的胶囊咖啡填充装置结构复杂且灌装有粉体的杯体由于存在不良品而导致胶囊饮品质量较差的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种灌装分拣平台，包括：
7.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、分拣工位；
8.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；
9.分拣装置，安装于机架上并与所述分拣工位对应，用于实现产品的分拣。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述分拣装置包括：
11.机械手、抓取气缸及分拣吸盘，所述抓取气缸安装于所述机械手上，且所述抓取气缸的活塞杆向下伸出，所述分拣吸盘固定于所述抓取气缸的活塞杆端头。
12.作为本实用新型的进一步改进，还包括：
13.用于检测杯体是否落入挂杯通孔的光电传感器；以及
14.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。
15.作为本实用新型的进一步改进，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；
16.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。
17.作为本实用新型的进一步改进，所述灌装装置还包括：
18.搅拌组件，所述搅拌组件由安装于所述动力箱内的搅拌电机、搅拌轴及位于所述
计量锥斗内且安装于所述搅拌轴上的搅拌片，所述搅拌轴通过齿轮组件与所述搅拌电机的输出轴传动连接。
19.作为本实用新型的进一步改进，所述灌装装置还包括：
20.所述灌装头配置有两个或两个以上，且两个或两个以上的灌装头在水平方向上并排布置于所述计量锥斗的下端；
21.所述驱动组件的数量与所述灌装头的数量相匹配。
22.作为本实用新型的进一步改进，所述防挂杯组件包括：
23.固定于所述灌装管的直管外部的固定套管；
24.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；
25.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。
26.作为本实用新型的进一步改进，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。
27.作为本实用新型的进一步改进，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。
28.作为本实用新型的进一步改进，所述限位固定环还形成有纵向向上延伸并与所述固定套管的外壁贴合的环形凸起部。
29.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
30.本实用新型的灌装分拣平台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。灌装后的杯体通过位于分拣工位处的分拣装置对灌装有粉体的杯体进行分拣，以有效区分出良品与不良品。由此可见，本实用新型的灌装分拣平台不仅结构简单、对粉体的灌装速度快，而且通过分拣装置对灌装产品进行分拣，有效提高杯体内所灌装的粉体质量，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有粉体的杯体由于存在不良品而导致胶囊饮品质量较差的问题。
附图说明
31.图1为本实用新型一个实施例的灌装分拣平台的示意性结构图；
32.图2为本实用新型一个实施例的灌装装置的示意性结构图；
33.图3为本实用新型一个实施例的粉体灌装机构的示意性爆炸图；
34.图4为本实用新型一个实施例的分拣装置的示意性结构图；
35.图5为本实用新型一个实施例的分拣装置的示意性通信原理结构图；
36.图6为灌装头与防挂杯组件的示意性连接结构图；
37.图7为图6中a处的示意性放大结构图。
具体实施方式
38.下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，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，均属于本实用新型的保护范围之内。
39.在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
40.请参图1至图7所示出的本实用新型一种灌装分拣平台的具体实施方式。
41.本实施例提供一种灌装分拣平台，该灌装分拣平台包括安装有链板输送线的机架1，机架1上沿链板输送线的输送方向依次设置有粉体填充工位、分拣工位。机架1上安装有与粉体填充工位对应的灌装装置3，用于实现粉体的精确填充。机架1上安装有与分拣工位对应的分拣装置7，用于实现产品的分拣。在粉体填充工位和分拣工位之间还可依次设有分水膜冲切焊接工位、封口膜冲切焊接工位。机架1上还可安装有与分水膜冲切焊接工位对应的第一冲切焊装置4，用于对分水膜冲切并完成分水膜与杯体的焊接，以及与封口膜冲切焊接工位对应的第二冲切焊装置5，用于对封口膜冲切并完成封口膜与杯体的焊接。每一工位处均可设置有托杯组件。灌装装置3可包括依次相连通的真空上料机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。
42.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。
43.本实施例中，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。
44.灌装分拣平台还包括：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。灌装分拣平台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。
45.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。
46.分拣装置在分拣时，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，则通过控制器76控制电机77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。
47.由此可见，本实施例的灌装分拣平台通过位于粉体填充工位处的灌装装置3中驱动组件带动螺杆315快速旋转，并在螺杆315快速旋转的作用下有效地将计量锥斗306内的粉体灌装至灌装头3043下方的杯体内，以完成对粉体的灌装。灌装后的杯体通过位于分拣工位处的分拣装置对灌装有粉体的杯体进行分拣，以有效区分出良品与不良品。由此可见，本实用新型的灌装分拣平台不仅结构简单、对粉体的灌装速度快，而且同分拣装置对灌装产品进行分拣，有效提高杯体内所灌装的粉体质量，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有粉体的杯体由于存在不良品而导致胶囊饮品质量较差的问题。
48.在上述实施例中，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3或图5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。
49.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。
50.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内的传动杆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的输出端与传动杆308的上端传动连接。螺杆315的上端伸入计量锥斗306，螺杆315的上端与传动杆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
动传动杆308运转，从而通过传动杆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。
51.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。
52.本实施例的灌装分拣平台先通过落杯装置2将堆叠的杯体分离并落入挂接通孔，然后对使落入挂接通孔的杯体在链板输送线的输送下被输入至粉体填充工位处，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，以通过灌装装置3中驱动组件带动灌装头3043中的螺杆315快速旋转，在螺杆快速旋转的作用下有效地将计量锥斗306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。由此可见，本实施例的灌装分拣平台不仅结构简单，而且对粉体的灌装速度快，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。
53.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。
54.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。
55.在上述实施例中，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。
56.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。
57.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。
58.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(图中未示出)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。
59.需要说明的是，本实施例中所涉及的托杯组件的升降气缸为本领域的常规设置，具体设置结构不做详细赘述。
60.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。
61.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
62.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。