一种物料包装缝口设备及方法

技术领域

本发明涉及一种包装装置及方法，具体涉及一种物料包装缝口设备及方法。

背景技术

现有的物料包装缝口设备在对包装袋进行包装的过程中，由于包装袋的规格以及材质特性等存在离散性，导致包装袋口的折边位置不一致，以及包装袋口在进入缝口装置进行缝口时的形态容易发生变化，进而导致包装袋的缝口状态存在较大的差异性。

因此，现有技术中的物料包装缝口设备对包装袋缝口后的包装袋的缝口位置以及缝口效果不佳。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的物料包装缝口设备对包装袋缝口后的包装袋的缝口位置以及缝口效果不佳的问题，而提供一种物料包装缝口设备及方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种物料包装缝口设备，其特殊之处在于：包括推包装置、设置在推包装置上方的下料装置、设置在下料装置上的升降式撑袋杆夹袋器、推包装置一侧沿包装袋输送方向依次设置的折边机和缝纫装置，以及安装在折边机上的气浮整袋口装置；

所述推包装置包括位于升降式撑袋杆夹袋器下方的平板、用于抱袋且将包装袋转送到折边机的行走抱袋机构，以及设置在行走抱袋机构上的扶袋机构，所述扶袋机构包括沿包装袋输送方向对称设置的两个扶袋组件；

所述升降式撑袋杆夹袋器包括至少两组伺服电缸和至少两组撑袋组件，两组所述伺服电缸分别设置在下料装置的两侧，选用伺服电缸可以进行有效伺服控制，用于驱动撑袋组件精确地上下移动；

所述折边机夹紧部分的长度不小于包装袋的袋口长度；所述缝纫装置用于将折边后的包装袋缝口。

进一步地，所述气浮整袋口装置包括安装在折边机上方的固定座、两个转轴、两个摆动架、驱动组件、两个吹气组件；

所述两个转轴可转动地连接于固定座上；

两个所述摆动架分别与两个转轴固定连接；

所述驱动组件与两个所述转轴连接，用于驱动两个转轴转动，从而带动两个摆动架靠近或分开；

两个所述吹气组件分别位于两个所述摆动架下方且与所述摆动架固连；

两个所述吹气组件之间设置有供包装袋通过的第二间隙，两个摆动架之间设置有第一间隙，且第一间隙大于第二间隙；

两个所述吹气组件分别向第二间隙吹气，以使得包装袋沿其输送方向呈悬浮状态，自适应折边机速度。

进一步地，所述吹气组件包括吹气板以及紧贴于吹气板上侧的第一连接板和紧贴于吹气板下侧的第二连接板；

两个所述吹气组件的吹气板的相互靠近一侧均开设有若干吹气孔，若干所述吹气孔沿吹气板长度方向排布；

所述吹气板沿其长度方向开设有导气槽，若干所述吹气孔均与所述导气槽连通；

所述导气槽上开设有连接孔，用于连接外部气源。

进一步地，所述驱动组件包括气浮整袋气缸以及分别固定连接于两个所述转轴一端的两个同步齿轮和两个连接架；

两个所述同步齿轮相互啮合；

两个连接架的一端分别固定在两个转轴上，其中一个连接架的另一端与所述气浮整袋气缸的固定端铰接，另一连接架的另一端与所述气浮整袋气缸的移动端铰接。

进一步地，所述扶袋组件包括连接杆、连接件、上扶袋部及下扶袋部；

所述连接件包括竖板及分别连接于竖板一侧上下两端的上横板和下横板；

所述竖板另一侧与连接杆的一端固连，连接杆的另一端用于连接推包装置的行走抱袋机构；所述上横板与上扶袋部长度方向的中部连接，所述下横板与下扶袋部长度方向的中部连接；

两个所述扶袋组件的上扶袋部之间具有第一间距，两个所述扶袋组件的下扶袋部之间具有第二间距，所述第一间距大于第二间距，在扶袋时，可以使得包装袋口上沿松弛，下沿夹紧，便于撑袋组件抽出。

进一步地，所述下扶袋部包括柔性橡胶条和下连接板；

所述下连接板的中部与下横板连接，下连接板的内侧设置有若干安装孔；

所述柔性橡胶条包括胶条和并排设置在胶条外侧的若干中空椭圆环；所述胶条的内侧用于扶袋时与包装袋接触；所述中空椭圆环与胶条相对的另一侧设有固定块，所述固定块安装于所述安装孔内。

进一步地，所述上扶袋部包括橡胶管和设置在橡胶管外侧的上连接板；橡胶管的内侧设置为弧面，用于扶袋时与包装袋接触；

所述上连接板的中部与上横板连接。

同时，本发明还提供了一种物料包装缝口方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

步骤一、伺服电缸第一次下伸，使得撑袋组件与包装袋的上沿接触，对袋口的位置进行确定；

向包装袋内添加物料；

步骤二、通过撑袋组件将包装袋口撑开；

步骤三、伺服电缸第二次下伸，直至包装袋的底部接触到推包装置的平板，且包装袋袋口距推包平板高度一致；

步骤四、行走抱袋机构抱袋，同时扶袋机构将包装袋口整体夹住，并使得包装袋口的下沿夹紧，上沿松弛；

步骤五、通过伺服电缸上升将撑袋组件向上移出包装袋；

步骤六、行走抱袋机构将包装袋送入折边机中，通过折边机夹紧包装袋口；

同时启动气浮整袋口装置，向包装袋袋口沿着包装袋的输送方向吹气，使包装袋沿其输送方向成悬浮状态，自适应折边机的输送速度；

步骤七、折边机对包装袋口进行折边；

步骤八、缝纫装置对折边后的包装袋进行缝口。

进一步地，在步骤一之前将包装袋送至下料装置的出料口进行套袋，并使得包装袋与升降式撑袋杆夹袋器的位置一致

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置的伺服电缸可以精准控制撑袋组件下降距离和下降速度，通过伺服电缸进行二次下伸可以根据不同规格的包装袋调整下降距离，使得包装袋口的位置始终保持一致，使得包装袋的袋口的折边宽度保持一致。

2、设置的折边机可以将包装袋口完全夹住，防止包装袋反弹，导致包装袋口变形，进而导致折边效果不佳。

3、设置的扶袋组件可以将包装袋完全送入折边机待折边机夹紧后才松开，可以保证包装袋在对接过程中不发生变形，并且扶袋组件在夹紧包装袋口过程中可以使得包装袋口上沿相对松弛，下沿夹紧，便于撑袋组件抽出。

4、设置的气浮整袋口装置可以在折边过程中，向包装袋输送方向吹气，使得包装袋口沿着其输送方向呈悬浮状态，可以在折边过程中有效保持包装袋口的形态，并且可以自适应折边机上输送带的输送速度。

附图说明

图1是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例的整体结构示意图；

图2是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例的主视图；

图3是图2的左视图；

图4是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中升降式撑袋杆夹袋器的结构图；

图5是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中推包装置的结构图；

图6是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中折边机和气浮整袋口装置的装配示意图；

图7是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中折边机的结构图；

图8是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中气浮整袋口装置的结构图；

图9是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中气浮整袋口装置的驱动组件的结构图；

图10是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中气浮整袋口装置的吹气组件的结构图；

图11是本发明一种物料包装缝口设备及方法实施例中气浮整袋口装置的吹气板的结构图。

图中，1-推包装置，11-扶袋机构，111-连接杆，112-连接件，113-上扶袋部，1131-橡胶管，1132-上连接板，114-下扶袋部，1141-胶条，1142-中空椭圆环，1143-下连接板，12-架体，13-平板，14-行走抱袋机构，15-驱动机构，2-下料装置，3-升降式撑袋杆夹袋器，31-伺服电缸，32-撑袋组件，4-折边机，5-气浮整袋口装置，51-固定座，52-转轴，53-摆动架，54-驱动组件，541-气浮整袋气缸，542-同步齿轮，543-连接架，55-吹气组件，551-吹气板，552-第一连接板，553-第二连接板，554-吹气孔，555-导气槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种物料包装缝口设备及方法作进一步详细说明。根据下面具体实施方式，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是：附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的；其次，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。

如图1-图11所示，本发明一种物料包装缝口设备，包括推包装置1、设置在推包装置1上侧的下料装置2、设置在下料装置2上的升降式撑袋杆夹袋器3、相邻设置在推包装置沿包装袋输送方向依次设置的折边机4和缝纫装置，以及安装在折边机4上侧的气浮整袋口装置5，如图6所示。

如图5所示，推包装置1包括架体12、位于升降式撑袋杆夹袋器3下方的平板13、用于抱袋且将包装袋转送到折边机4的行走抱袋机构14、驱动机构15以及设置在行走抱袋机构14上的扶袋机构11，扶袋机构11包括沿包装袋输送方向对称设置的两个扶袋组件，扶袋组件包括连接杆111、连接件112、上扶袋部113及下扶袋部114。

连接件112为U型件，包括竖板及分别连接于竖板一侧上下两端的上横板和下横板，下横板为水平板。

连接杆111的上端与连接件112的竖板另一侧固连，连接杆111的另一端用于连接推包装置1的行走抱袋机构14；连接杆111下端用于连接推包装置1的行走抱袋机构14，在进行扶袋过程中，通过行走抱袋机构14可带动两个扶袋组件的上扶袋部113和下扶袋部114的相互靠近或相互远离，从而对包装袋进行夹紧或松开，两个扶袋组件的上扶袋部113之间具有第一间距，两个扶袋组件的下扶袋部114之间具有第二间距，第一间距大于第二间距，在对包装袋口进行夹紧时，使得下扶袋部114部位的夹袋效果较紧，而上扶袋部113与袋口之间相对较为松弛，在满足对包装袋口进行支撑使其不易倾倒的同时，便于撑袋杆从包装袋口抽出，连接杆111倾斜设置，且两个扶袋组件的连接杆111的上端间距小于下端间距，以使得通过行走抱袋机构14对包装袋进行抱袋过程中，能够通过上扶袋部113和下扶袋部114完成对包装袋口的限位。

上扶袋部113包括橡胶管1131和并排设置在橡胶管1131外侧的连接板；橡胶管1131的截面形状为“D”形，其圆弧面用于扶袋，上连接板1132为等腰梯形，上连接板1132的短底一侧与上横板连接(即上连接板1132一侧的中部位置与上横板连接)，便于将包装袋整体送入折边机4中，并且上连接板1132的短底长度等于上横板的长度，上横板向靠近橡胶管1131一侧具有延伸段，上横板的延伸段连接至上连接板1132的下侧，两者之间通过若干螺栓连接，上横板与上连接板1132之间也可以通过现有技术中的焊接、卡接等方式进行连接，上连接板1132长底一侧与橡胶管1131的长直面连接。

下扶袋部114包括柔性橡胶条1141和下连接板1143；下连接板1143一侧与下横板连接，下横板沿包装袋输送方向的侧边的中线与下连接板1143长度方向的中线重合(即下连接板1143一侧的中部位置与下横板连接)，便于将包装袋整体送入折边机4中，保证包装袋在扶袋杆与折边机4对接过程中不发生变形，另一侧设置有若干安装孔，若干安装孔沿下连接板1143的长度方向均匀布设，柔性橡胶条1141包括胶条1141和并排设置在胶条1141一侧的若干中空椭圆环1142，中空椭圆环1142的长径与胶条1141的长边平行设置，中空椭圆环1142与胶条1141相对的另一侧设有固定块，固定块安装于安装孔内，固定块通过螺栓与下连接板1143连接，胶条1141上设有支撑凸起，支撑凸起位于相邻两个中空椭圆环1142之间，支撑凸起端点到胶条1141的距离与中空椭圆环1142的中心到胶条1141的距离相等，支撑凸起沿包装袋输送方向的截面为三角形、平行四边形或梯形，其底面与胶条1141连接。

如图6和图7所示，为了在折边时能够将包装袋口整体夹住，本发明对现有的折边机4的夹紧部分加长，使得折边机4夹紧部分的长度不小于包装袋的袋口长度。

如图8所示，气浮整袋口装置5包括固定座51、两个转轴52、两个摆动架53、驱动组件54及两个吹气组件55；两个转轴52可转动地连接于固定座51上，两个转轴52的轴线方向均沿着包装袋的输送方向，两个转轴52关于固定座51沿包装袋输送方向的中心线对称设置；两个摆动架53分别与两个转轴52固定连接；驱动组件54与两个转轴52连接，通过驱动组件54带动两个转轴52相向或背向转动，从而带动两个摆动架53的下端相互靠近或分开；两个吹气组件55分别位于两个摆动架53下方且与摆动架53固连，固定连接方式在本实施例中采用螺栓连接，也可以采用现有技术中的胶粘、焊接等；两个吹气组件55之间设置有供包装袋通过的第二间隙，两个摆动架53之间设置有第一间隙，且第一间隙大于第二间隙；两个吹气组件55分别向第二间隙吹气，当包装袋输送至吹气组件55的范围之内时，通过向第二间隙内吹气，自适应包装袋的输送速度，以此通过气体对包装袋口进行扶正，同时无摩擦力，从而确保了包装袋口在折边前的形状保持效果，提高折边效果。

吹气组件55包括吹气板551以及紧贴于吹气板551上侧的第一连接板552和紧贴于吹气板551下侧的第二连接板553；其中，第一连接板552采用PE材质，第二连接板553采用铝材质，两个吹气组件55的吹气板551的相互靠近的一侧均开设有若干吹气孔554，若干吹气孔554沿吹气板551长度方向排布，吹气板551沿其长度方向开设有导气槽555，若干吹气孔554均与导气槽555连通，导气槽555上开设有连接孔，用于连接外部气源；如图11所示，若干吹气孔554开口方向沿着包装袋的输送方向，并与输送方向具有夹角，夹角为锐角，夹角的角度范围为10-20°，吹气孔554为锥形孔，吹气孔554的长度范围为80-100mm，吹气孔554的大端与导气槽555连通，吹气孔554的小端孔径大小为0.5-3mm，在本实施例中优选为2mm，吹气孔554的小端孔径过小会导致气流压力不足，不能保证袋口悬浮状态；吹气孔554的小端孔径过大会导致气流压力过大，进而影响悬浮状态，难以与折边机4保持同步输送。

如图9所示，驱动组件54包括气浮整袋气缸541、分别固定连接于两个转轴52一端的两个同步齿轮542，以及两个连接架543；两个同步齿轮542相互啮合；两个连接架543的一端分别沿径向固定在两个转轴52上，其中一个连接架543的另一端与气浮整袋气缸541的固定端铰接，另一个连接架543的另一端与气浮整袋气缸541的移动端铰接，当气浮整袋气缸541处于缩回状态时，两个连接架543通过同步齿轮542旋转，两个吹气组件55的间距增大(通过摆动实现间隙变化，方便包装袋送入)，包装袋进入吹气组件55中，气浮整袋气缸541伸出，两个吹气组件55的同步间距缩小，便于包装袋通过气浮进行袋口整形；需要说明的是，本实施例采用的驱动组件54的结构仅为一种优选方案，本领域技术人员在实施时，也可以采用现有技术中的其他驱动结构，能够满足转轴52在一定范围内进行转动，使得两个摆动架53相互靠近或分开的范围满足包装袋的输送需要即可。

如图10所示，为了进一步便于包装袋进入两个吹气组件55之间，在两个吹气板551远离安装座一端的相互靠近一侧均设有缺口，缺口的开口大小沿着包装袋的输送方向逐渐减小。

如图4所示，升降式撑袋杆夹袋器3包括用于夹住包装袋的夹袋组件、至少两组伺服电缸31和至少两组撑袋组件32，两组伺服电缸31分别设置在下料装置2的两侧，伺服电缸31可以进行有效的伺服控制，可以精确的控制撑袋组件32首次下伸的距离，(由于此处的重点是伺服电缸控制，对于夹袋组件和撑袋组件的具体结构属于现有技术，在中国专利CN109850271A中有具体说明，本发明在此处对于夹袋组件和撑袋组件结构本身属于直接应用)当撑袋组件32与包装袋口接触确定位置后，撑袋组件32再次下伸，包装袋降落，直至与平板13接触，在撑袋过程中，可以通过调整二次下伸的距离，以此适应不同规格的包装袋，保证袋口距离的一致性，并且两个伺服电机31可以有效控制速度，保证同步移动，防止两侧下降不同步导致的包装问题。

撑袋组件3设置在下料装置的两侧，用于对包装袋进行撑袋操作；撑袋组件包括安装板、撑袋气缸、外侧连接板、第一连杆、第二连杆和撑袋杆；安装板与升降组件连接，升降组件驱动安装板上下移动，撑袋气缸的本体铰接在安装板上，其伸缩杆与撑袋杆铰接；第一连杆、第二连杆平行设置，其一端均与安装板铰接，另一端均与撑袋杆铰接，外侧连接板设置在两侧安装板之间，且分别与两侧安装板固定连接；

夹袋组件包括第一夹板、第二夹板、第三门板、第四门板、第一连接板、第二连接板、第一转动轴、第二转动轴、第一夹袋气缸和第二夹袋气缸；第一夹板、第二夹板固定设置在下料装置底端的两边，第三门板和第四门板设置在下料装置内，位于第一夹板、第二夹板之间，且第三门板、第四门板的顶端分别与下料装置铰接；第一连接板设置在第三门板的一侧，且与第三门板固定连接，第二连接板设置第四门板的一侧，且与第四门板固定连接；第一转动轴与第一连接板连接，其一端与第一夹袋气缸的缸体连接，另一端与第二夹袋气缸的伸缩杆连接，第二转动轴与第二连接板连接，其一端与第二夹袋气缸的缸体连接，另一端与第一夹袋气缸的伸缩杆连接。

一种物料包装缝口方法，包括以下步骤：

步骤零、对包装袋进行套袋，使得包装袋与升降式撑袋杆夹袋器3的位置一致；

步骤一、伺服电缸31第一次下伸，使得撑袋组件32与包装袋的上沿接触，对袋口的位置进行确定；向包装袋内添加物料；

步骤二、撑袋气缸伸长，通过撑袋组件32将包装袋口撑开；

步骤三、伺服电缸31第二次下伸，直至包装袋的底部接触到推包装置1的平板13，且包装袋袋口距推包平板的高度一致；

步骤四、行走抱袋机构14抱袋，同时扶袋机构11将包装袋口整体夹住，并使得包装袋口的下沿夹紧，上沿松弛；

步骤五、通过伺服电缸31上升将撑袋组件32向上移出包装袋；

步骤六、行走抱袋机构14将包装袋送入折边机4中，通过折边机4夹紧包装袋口；

同时启动气浮整袋口装置5，向包装袋袋口沿着包装袋的输送方向吹气，使包装袋沿其输送方向成悬浮状态，自适应折边机4的输送速度；

步骤七、折边机4对包装袋口进行折边；

步骤八、缝纫装置对折边后的包装袋进行缝口。