一种自动装盖包装机的制作方法

1.本发明涉及包装机械领域，特别是自动装盖包装机。


背景技术：

2.包装盒是商品流通过程中用于盛放商品的常用制品。在一些食品包装中，也用到包装盒对单个食品(例如月饼、糕点等)进行包装。而此类食品的包装盒一般包括底托和面盖。在将食品装入包装盒的过程中，通常采用手工操作方式，即依靠人工来分开底托与面盖、将商品放入底托中、合上面盖等。然而，这种纯手工的包装方式不仅生产效率低，而且人手反复接触食品，容易导致食品被污染。
3.随着智能制造产业的发展，虽然出现了多种多样的自动化包装设备，但是现有的包装设备还存在一些不足，例如对叠放的面盖进行分开的时候，现行的设备的效率以及安全性都不高，同时在合盖的时候，效率偏低，而且合盖的精度不够。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是：在于提供一种自动装盖包装机，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
5.本发明解决其技术问题的解决方案是：一种自动装盖包装机，包括机架，所述机架上设有分托装置、分盖装置、装料装置、合盖装置与封袋装置，所述分盖装置包括：工作台，所述工作台上设有储料架与输送机构，所述储料架包括进料口与出料口，所述出料口中设有支撑结构；所述分盖装置还包括取出机构与翻转通道，所述取出机构对着所述出料口；所述翻转通道连通所述取出机构与输送机构，所述翻转通道包括上通口与下通口，所述上通口正对着所述出料口，且所述上通口与取出机构衔接，所述下通口的方向朝下，且所述下通口与所述输送机构衔接；所述输送机构与所述合盖装置连接；所述分托装置与所述装料装置连接的首端；所述装料装置的末端与所述合盖装置连接；所述合盖装置与所述封袋装置连接。
6.本发明的有益效果是：本发明通过采用自动的设备，完成了食品的自动装料、装盖以及封装，使得食品包装过程更加卫生健康，而且改良后的分盖结构，使得整个生产的效率得到了提高。
7.作为上述技术方案的进一步改进，所述取出机构包括滑杆、滑轨、驱动单元与吸附头，所述吸附头安装在所述滑杆上，所述滑杆与所述滑轨上滑动连接，所述驱动机构带动所述滑杆移动，所述吸附头对着所述出料口；所述驱动单元包括电机、转盘与连杆，所述电机驱动所述转盘转动，所述连杆的一端与转盘铰接，另外一端与所述滑杆铰接；所述储料架倾斜设置，所述储料架自进料口向出料口逐渐向下倾斜，所述储料架的倾斜方向与所述滑杆的滑动方向相互平行。
8.通过利用可以产生真空的吸附头将面盖吸住，然后吸附头随着滑杆滑动，从而将面盖取出。而且利用电机以及曲柄连杆机构带动滑杆来回滑动，可以使得生产效率更高。利
用逐渐倾斜向下的储料架，可以使得面盖在自重的作用下自动补充。而滑杆的滑动方向与储料架的倾斜方向保持一致，可以使得面盖在取出的时候受力更加均匀，取出更加方便。
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述分盖装置还包括宽度调整机构，所述储料架包括固定架与活动架，所述翻转通道包括固定板与活动板，所述活动架与活动板均与所述宽度调整机构连接；所述宽度调整机构包括基座、螺杆、导杆、滑座与手柄，所述导杆、螺杆均安装在所述基座上，所述螺杆与所述基座转动连接，所述滑座与所述导杆滑动连接，所述滑座与所述螺杆螺纹连接，所述手柄与所述螺杆固定连接；所述活动架、活动板均固定在所述滑座上。
10.针对不同尺寸的面盖，通过宽度调整机构，使得储料架的内径以及翻转通道的内径适应性的发生调整，满足生产的多样性需求。当需要调整宽度的时候，通过手柄带动螺杆转动，而螺杆在转动的时候带动滑座相对滑动，从而使得活动架与活动板相对靠近固定架与固定板，或者活动架与活动板相对远离固定架与固定板。
11.作为上述技术方案的进一步改进，所述分托装置包括储托架、取托机构、落托轨道与送托机构，所述储托架向下倾斜设置，所述取托机构位于所述储托架的下方，所述落托轨道的上端与所述取托机构衔接，所述落托轨道的下端与所述送托机构衔接；所述落托轨道呈弧形，所述落托轨道的上端的开口对着所述取托机构，所述落托轨道的下端的开口朝上；所述送托机构与所述装料装置连接。
12.分托装置其实跟分盖装置的结构相似，不同的在于，由于面盖在时候的时候，开口需要朝下，而底托在使用的时候，开口需要朝上，因此，落托轨道的下端的开口朝上，使得底托在分离后，能够开口朝上，方便承装食品。
13.作为上述技术方案的进一步改进，所述合盖装置包括送料机构、理盖机构，所述送料机构包括送料通道，所述送料通道的前端与所述装料装置连接，所述送料通道包括合盖段，所述理盖机构包括圆盘、拨片，所述拨片与所述圆盘转动连接，所述圆盘包括围边，所述拨片与围边之间形成夹盖空间，所述圆盘上设有来盖口与送盖口，所述圆盘位于所述送料通道的上方，所述送盖口对着所述合盖段，所述送盖口与送料通道之间设有倾斜向下的引导板。
14.本方案中，利用做旋转运动的拨片将面盖送到引导板上，然后面盖在拨片的推力下继续向下运动，从而与送料通道中的底托完成合盖，生产效率高。
15.作为上述技术方案的进一步改进，所述引导板的侧边设有夹紧弹片；所述合盖段上设有压紧弹片，所述送盖口上还设有引导杆。通过在引导板的两侧设置夹紧弹片，使得面盖在落下的时候保持形态稳定，从而使得合盖的精度更高。在合盖的时候，通过利用压紧弹片对面盖提供下压力，使得面盖与底托接合更加紧密。通过增加引导杆，使得面盖在进入到引导板的时候，位置更加准确，从而进一步提高合盖的精度。
16.作为上述技术方案的进一步改进，所述理盖机构还包括转盘，所述转盘相对圆盘转动连接，所述拨片包括弧形的安装槽，所述转盘设有安装孔，所述转盘与拨片通过连接件可拆连接，所述连接件穿过安装槽后与所述安装孔连接。
17.作为上述技术方案的进一步改进，所述送料通道的速度与拨片的速度相同，所述送料机构包括输出轴，所述理盖机构包括传动轴，所述拨片与所述传动轴固定了解，所述输出轴与传动轴通过齿轮组传动连接。理盖机构直接从送料机构中取动力，从而使得底托与
面盖的同步性更好。
18.作为上述技术方案的进一步改进，所述装料装置包括送托通道、理料机构与落料机构，所述送托通道的首端与所述分托装置连通，所述理料机构的末端与所述落料机构连接，所述落料机构位于所述送托通道的末端的上方；所述落料机构与所述送料通道连通。食品在经过理料机构后有序地排列好，然后底托从送托通道送到落料机构的下方，接着食品从落料机构落入到底托上，从而完成了装料步骤。
19.作为上述技术方案的进一步改进，所述封袋装置包括自动套袋机构与封装机构。食品在完成合盖后，为了使得包装更加严密，将合盖后的食品送入到自动套袋机构，套上包装袋后，接着进行封装。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。
21.图1是本发明的整体结构示意图；
22.图2是本发明的分盖装置的立体示意图；
23.图3是本发明的分盖装置的局部立体示意图；
24.图4是图3的部分正视图；
25.图5是本发明的分托装置的立体示意图；
26.图6是本发明的局部立体示意图；
27.图7是本发明的合盖装置的结构示意图；
28.图8是本发明的合盖装置的立体示意图；
29.图9是本发明的合盖装置的局部结构示意图。
具体实施方式
30.以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。
32.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、
第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
33.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。同时，本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
34.参照图1，一种自动装盖包装机，包括机架100，所述机架上设有分托装置400、分盖装置200、装料装置500、合盖装置300与封袋装置600。
35.工作的时候，底托存放在分托装置400上，而面盖存放在分盖装置200上，食品经生产后送入到装料装置500。分托装置400将底托有序的分拆为单个的底托，然后送入到装料装置500中，在装料装置500中，食品被装到了底托上；接着装有了食品的底托送入了合盖装置300，与经分盖装置200拆分的面盖进行合盖作业；完成了合盖后的食品继续向后输送，最后在封袋装置600中完成了包装袋的自动包装。整个装盖过程，全自动生产，包装了食品包装的安全卫生，而且设备自动化生产，整体的生产效率相比人手包装明显得到了提高。
36.参见图2～图4，本自动装盖包装机的分盖装置200在机架100上设有工作台101，所述工作台101上设有储料架210与输送机构220。所述输送机构220包括水平向右输送的传送带，所述传送带位于所述工作台101上。所述工作台101上设有一块安装立板，所述储料架210整体自后往前向下倾斜地固定安装在所述安装立板上。所述储料架210包括固定架213与活动架214，所述固定架213与活动架214互为镜像对称，所述的固定架213与活动架214之间形成可以容纳多个面盖的储盖空间，所述储盖空间的上方为进料口211，而储盖空间的下方为出料口212。在所述出料口212上设有支撑结构215，所述支撑结构215包括多个支撑块，所述支撑块包括抵接面，所述抵接面上设有多个卡齿。例如，本实施例中，支撑块有三个，三个所述的支撑块分别安装在出料口212的左右两侧以及上方。卡齿的方向也是向下倾斜，这样方便面盖的分料。
37.在储料架210的出料口212的前方还设有取出机构230，所述取出机构230包括滑杆231、滑轨232、驱动单元233与吸附头234，所述吸附头234安装在所述滑杆231上，而且吸附头234的相对安装位置可调，使得所述吸附头234正对着所述出料口212。使用的时候，应该保证吸附头234的中心对准了面盖的中心。所述滑杆231与在所述滑轨232上滑动连接，所述驱动单元233带动所述滑杆231移动。所述储料架210的倾斜方向与所述滑杆231的滑动方向(或者滑轨232的延伸方向)相互平行。
38.在出料口212的前方还设有翻转通道240。所述翻转通道240包括呈弧形的固定板243与呈弧形的活动板244，所述固定板243与活动板244之间形成一个呈弧形的滑道，所述滑道的后端为上通口241，所述的上通口241与所述出料口212衔接，所述滑道的前端为下通口242，所述下通口242的方向朝下，且所述下通口242与所述输送机构220衔接。结合附图1～3可知，所述的翻转通道240的上方是可以放开的，所述的吸附头234就安装在了翻转通道240的上方的空间，且吸附头234的初始位置正好位于上通口242处。
39.分盖作业的时候，首先将一叠叠放整齐的面盖从进料口211放入到储料架210中，参见图2，面盖a的开口朝向进料口211，即面盖a的开口倾斜的朝向后方，面盖a的外表面朝向前方，而面盖a的内表面朝向后方。可以理解的是，由固定架213与活动架214形成储盖空间是与面盖a的尺寸相匹配的，而由于储料架是倾斜设置的的，所以多个面盖a在重力的作
用下，可以自动地向前向下移动。位于最下端的面盖a被多个的支撑块顶住，从而面盖a不能再继续向下移动。而支撑块上的多个卡齿之间的距离可以跟多个叠放后的面盖a之间的距离相匹配。
40.开始分盖时，首先吸附头234在驱动单元233的作用下向后移动，靠近最下方的面盖a，然后吸附头234产生真空负压，使得吸附头234与面盖a的外表面紧密地贴合在一起；接着驱动单元233带动吸附头234向前移动，从而带动面盖a克服与支撑块之间的摩擦力，从出料口212滑出并脱离储料架210。
41.面盖a在脱离储料架210后，马上进入到翻转通道240的上通口241，此时吸附头234充气，使得吸附头234与面盖a分离，面盖a在重力的作用下，沿着翻转通道240移动。可以理解的是，由固定板243与活动板244形成的滑道的内径是与面盖a的外径相适配的。参见图3，由于翻转通道240是弧形的，因此面盖a在弧形通道240中会做出翻转，最后从下通口242滑出。
42.参见图3、图4，当面盖a从下通口242滑出时，面盖a的开口由开始的朝向后方转变为朝向下方。从下通口242滑出的面盖a，开口朝下地落入到了输送机构220的传送带上，然后别送入到下一个工序中。到此，完成了单个面盖的分盖作业。
43.当然，吸附头234在于面盖a分离后，驱动单元233带动吸附头234复位，准备下一个的操作，而一叠的面盖也在自重的作用下填补被取出的面盖位置。如此的循环往复，将一叠原本开口朝后的叠放一起的面盖有序地一个个分离出来，并使得每一个面盖都开口朝下地放置在了传送带上。而且在分盖的作业中，面盖的内表面始终没有与其他零部件发生接触，减少了面盖被污染的风险。
44.当然，在一些实施例中，储料架210可以水平放置，例如通过在储料架210的进料口处增加一个驱动力(例如是弹簧推杆等)，也可以实现面盖的自动补给。
45.进一步作为优选的实施方式，所述驱动单元233包括电机2331、转盘2332与连杆2333，所述电机2331驱动所述转盘2332转动，所述连杆2333的一端与转盘2332铰接，另外一端与所述滑杆231铰接。通过电机的高速转动，可以实现吸附头234的高速移动，提高了生产效率。在另外一些实施例中，驱动单元233可以是其他的常见直线驱动机构，例如能正反转的电机、气缸等。
46.进一步作为优选的实施方式，还包括宽度调整机构250，所述活动架214与活动板244均与所述宽度调整机构250连接。所述宽度调整机构250包括基座251、螺杆252、导杆253、滑座254与手柄255，所述导杆253、螺杆252均安装在所述基座251上，所述螺杆252与所述基座251转动连接，所述滑座254与所述导杆253滑动连接，所述滑座254与所述螺杆252螺纹连接，所述手柄255与所述螺杆252固定连接；所述活动架214、活动板244均固定在所述滑座254上。
47.由于面盖的尺寸会随着不同的包装物会发生改变，因此，当更换了不同尺寸的面盖后，只需通过手动调节活动架214与固定架213之间的距离，即可满足加工的需求。而且，在调节的时候，活动架214与活动板244同步移动，调整的幅度也是一致，因此，使得调整更加方便。
48.参见图5，所述的分托装置400在机架100上设置有储托架410、取托机构420、落托轨道430与送托机构440，所述储托架410向下倾斜设置，所述取托机构420位于所述储托架
410的下方，所述落托轨道430的上端与所述取托机构420衔接，所述落托轨道430的下端与所述送托机构440衔接；所述落托轨道430呈弧形，所述落托轨道430的上端的开口对着所述取托机构420，所述落托轨道430的下端的开口朝上；所述送托机构440与所述装料装置连接500。
49.对比图5与图2可知，分托装置400与分盖装置200的结构相似，分托的原理也跟分盖的原理相同，开口朝上的一叠底托存放在储托架410上，然后利用倾斜的储托架410使得底托能够自动补料。接着利用吸附头的结构将最下方的底托取出。底托取出后落入到落托轨道430上，而由于在使用的时候，底托需要开口面朝上，因此，落托轨道430的下端的开口朝上。
50.开口朝上的底托顺着送托机构440送入到装料装置500。
51.参见图1，所述装料装置500包括送托通道510、理料机构520与落料机构530，所述送托通道510的首端与所述分托装置400的送托机构440连通，所述理料机构520的末端与所述落料机构530连接，所述落料机构530位于所述送托通道510的末端的上方；所述落料机构530与合盖装置300的送料通道连通。
52.一般来说，分托装置100会安装在装料装置500的旁边，因此，送托通道510可以成弧形布置，使得托盒最后的移动方向可以与食品的来料方向保持一致。理料机构520主要用于对食品的调整，使得食品可以有序地被送入到落料机构530。落料机构530可以包括反拨单元，利用反拨单元将食品一个个推落到底托上。
53.装有了食品后的底托继续向后输送，进入到合盖装置300中。
54.参照图6～图9，本实施例的合盖装置300在机架100上设有送料机构310与理盖机构320。所述送料机构310包括送料通道330，所述送料通道330沿着前方延伸，所述送料通道330用于输送从装料装置500中完成装料的底托，在所述送料通道330中包括合盖段331，当底托运输到合盖段331的时候，面盖与底托完成合盖。
55.所述理盖机构320包括圆盘321、拨片322，所述拨片322与所述圆盘321转动连接，所述圆盘321包括围边323，所述拨片322与围边323之间形成夹盖空间324，所述圆盘321上设有来盖口325与送盖口326，所述圆盘321位于所述送料通道330的上方，所述送盖口326对着所述合盖段331，所述送盖口326与送料通道330之间设有倾斜向下的引导板341。
56.圆盘321与围边323形成了面盖的移动通道，面盖从来盖口325进入到圆盘321中，然后从送盖口326被推出，而面盖在圆盘321上的移动，完全靠拨片322所推动。参见图1，面盖在圆盘321上大概做了180
°
的圆周运动，亦即来盖口325与送盖口326的相位角大概是180
°
。因此，圆盘321以及围边323只需覆盖了面盖的移动位置即可。
57.合盖的时候，面盖从来盖口325进入到圆盘321中，然后拨片322带动面盖移动，由于拨片322一直做圆周运动，因此面盖在圆盘321上也是做圆周运动。当面盖到达了送盖口326后，送盖口326处设有引导板341，面盖在拨片322的作用下，继续被推动，此时面盖沿着引导板341逐渐向下移动，面盖一边向前移动，一边向下移动，直至面盖与拨片322分离。而此时，从送料通道330中过来的底托也与面盖发生接合，底托带动面盖继续向前移动，而面盖在自重的作用下，盖合在底托上。生产时候，只需调整好拨片的转速以及送料通道的速度，即可实现面盖与底托的自动合盖。
58.为了使得面盖在合盖的时候，位置更加准确，进一步作为优选的实施方式，所述引
导板341的侧边设有夹紧弹片342。夹紧弹片342有两片，当面盖进入引导板341的时候，两片夹紧弹片342从左右两侧夹住面盖，使得面盖在合盖的时候不会发生偏移，能准确地盖在底托上。可以理解的是，夹紧弹片342的首端固定在圆盘上，然后夹紧弹片342的末端向内收缩。当面盖进入到引导板341的时候，夹紧弹片342被逐渐撑开，两边的夹紧弹片342夹住面盖的左右两侧端面。当然，夹紧弹片342与面盖之间的摩擦力相对较小，当面盖与底托接触的时候，底托能轻松地将面盖带走。
59.为了使得面盖与底托能牢固地结合在一起，进一步作为优选的实施方式，所述合盖段331上设有压紧弹片343。所述压紧弹片343可以安装在一个龙门架上，该龙门架横跨在合盖段331上。所述压紧弹片343的一端与龙门架固定连接，另外一端悬空，而且悬空端有向下压的趋势。当面盖与底托在合盖时候，压紧弹片343的悬空端压在面盖的顶部，从而为面盖提供向下的压紧力，使得面盖能与底托牢固地结合一起。
60.进一步作为优选的实施方式，所述送盖口326上还设有引导杆327。通过设置引导杆327，使得面盖在进入送盖口326的时候，方位更准确。由于面盖在圆盘321中是做圆周运动，而面盖在送盖口326处，需要做直线向前运动。因此，通过增加引导杆327，使得面盖在送盖口326出，在拨片以及引导杆327的共同作用下，沿着送料通道330的移动方向做直线运动，使得面盖与底托的合盖更加准确。
61.进一步作为优选的实施方式，所述理盖机构320还包括转盘328，所述转盘328相对圆盘321转动连接，所述拨片322包括弧形的安装槽，所述转盘328设有安装孔，所述转盘328与拨片322通过连接件可拆连接，所述连接件穿过安装槽后与所述安装孔连接。所述的连接件可以是螺栓，而安装孔可以为螺孔。安装的时候，可以通过先松开连接件，使得拨片322可以自由地在转盘328上转动，调整好拨片322的相对位置，使得拨片322在动作的时候，可以与送料通道中的推杆相互适配。
62.进一步作为优选的实施方式，所述拨片322包括多个拨齿，多个所述拨齿均分别在拨片上，所述拨齿包括推边。通过增加多个拨齿，可以提高拨片322的送盖速度。而拨齿的推边形状可以根据实际面盖的形状进行调整，使得拨齿可以更好地推动面盖。
63.进一步作为优选的实施方式，所述送料通道的速度与拨片的速度相同。此处陈述的送料通道的速度与拨片的速度相同，是指在合盖的时候，送料通道中送一个底托到达合盖段的时间与送一个面盖到达合盖段的时间相同。以及送底托以及送面盖的速度一致，使得底托与面盖可以同步到达合盖段，准确地完成合盖作业。
64.而为了保证这个一致性，所述送料机构310包括输出轴311，所述理盖机构320包括传动轴329，所述拨片322与所述传动轴固定连接，所述输出轴与传动轴通过齿轮组传动连接。拨片转动的动力来源于送料机构，只要使得输出轴311与传动轴329之间的传动比控制在1:1，即可实现拨片322的转动速度与送料通道的送料速度保持相同，然后通过设置拨片的行程，使得行程与送料通道中的两个推杆之间的间距相同，即可实现面盖与底托的同步性。
65.参见图1，作为上述技术方案的进一步改进，所述封袋装置600包括自动套袋机构610与封装机构620。所述自动套袋机构610位于合盖装置300的后方，食品在完成合盖作业后，进入到自动套袋机构610，最后利用封装机构620将包装袋封口，此时便完成了整个食品的包装。具体的，本封袋装置600可以采用现有技术中常见的枕式包装机。
66.以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。