一种智能制造包装机用伺服托袋机构

技术领域

本发明涉及包装机技术领域，尤其涉及一种智能制造包装机用伺服托袋机构。

背景技术

随着科技的发展时代的进步，越来越多的智能设备被引入到我们的生活和工作当中，在生产制造上，当产品被加工完需要进行包装，因此包装机在生产中发挥着极其重要的作用。

目前，包装机在进行包装时，通常小包装袋在落入到大包装袋内时，由于落下的高度差较大，如果大包装袋底部没有托袋装置，将直接导致大包装袋底部冲击破损，或者安装托袋装置后由于小包装袋在直接落下时导致小包装袋的冲击破损以及小袋落入大袋内不够整齐，以上情况严重影响加工周期和包装质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能制造包装机用伺服托袋机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能制造包装机用伺服托袋机构，包括基板和安装在基板上的支架，支架内具有放置大袋的放置空间，支架上活动安装有托袋组件，托袋组件内含有升降板以及与升降板活动连接的托杆，托袋组件还包括驱动托杆旋转的托杆气缸，托杆气缸与升降板连接。

支架的顶部还安装有用于保持大袋稳定的夹持机构和撑开大袋的袋口的撑袋机构。

进一步的，支架在放置空间的相对两侧均纵向安装有升降板以及和升降板螺旋配合的丝杆，两根丝杆的底部均安装有转盘，两个转盘之间通过同步带传动连接，且基板上安装有伺服电机，伺服电机的输出轴与其中一个丝杆联接，拖杆气缸和支架通过纵向伸缩的伸缩杆连接。

进一步的，升降板上安装有若干个铰接座，铰接座上均转动安装有托杆，且托杆气缸的伸缩端活动连接有连接杆，连接杆的另一端安装有安装板，安装板与各个托杆连接。

进一步的，支架的顶部安装有立架，立架内形成供大袋穿过的通道，通道内对称设有两组的夹持机构，通道的顶部设有的撑袋机构。

进一步的，夹持机构包括夹持动力件、两个对称设于夹持动力件两侧的固定座以及两个分别和两个固定座转动连接的旋转杆，两个旋转杆的另一端均活动连接有夹持板，且两个旋转杆上均固定有拨动柱，夹持动力件的伸缩端安装有推杆，推杆上开设有与拨动柱滑动配合的滑动孔，夹持板和立架的一侧还通过一水平伸缩的导向杆连接，导向杆的一端和立架沿纵向滑动连接。

进一步的，夹持板为弧形板状结构，且两组夹持机构内的两块夹持板上分别安装有吸附组件；

吸附组件包括平行开设在夹持板内的导向孔，导向孔内滑动安装有导杆，导向孔的其中一端贯穿夹持板，导杆的一端伸出对应的导向孔，导杆的外端安装有压头，压头上均安装有电磁铁，且夹持板的两端面均设有与电磁铁磁吸吸附的磁吸层，电磁铁通电时，吸附另一夹持板上压头靠近，且夹持板内还设有与导向孔连通的空腔，夹持板靠近大袋的一侧安装有若干个与空腔连通的吸盘，导杆的内端设有与导向孔内壁密封接触的活塞，当压头带动导杆二运动使得活塞抽气，从而使得空腔内产生负压，使得各个吸盘吸附大袋的外表面。

进一步的，夹持板的顶部还设有压袋组件，压袋组件包括压杆、安装座、连杆，其中，压杆的中部和夹持板的顶部转动连接，安装座固定在立架的侧板上，连杆的一端和安装座活动连接，连杆的另一端与压杆的底端转动连接，当夹持板逐渐靠近大袋时，压杆的顶端逐渐下压到大袋的袋口处。

进一步的，撑袋机构包括设于立架的安装顶板上的升降件，以及与升降件连接的活动板，活动板为圆形板状，且活动板的中部开设有供大袋穿过的穿孔，活动板上周向分布延其径向延伸的条形孔，每个条形孔内均滑动安装有滑动杆，每个滑动杆的底端均安装有撑开杆，活动板上安装有驱动各个滑动杆滑动的驱动单元；

驱动单元包括同轴转动设于活动板上方的旋转板以及驱动旋转板转动的驱动模块，旋转板的外环面为挤压面、并用于和各个滑动杆抵触，且挤压面上具有与滑动杆对应的凸起，在凸起上设置卡槽、以固定对应的滑动杆。

进一步的，驱动模块包括用于连接旋转板和活动板的的连接结构和固定在旋转板上的拨动柱，连接结构包括同轴转动连接于活动板的环形的回转块、以及周向分布在回转块上的插孔，每个插孔处均滑动插接有插杆，插杆的另一端和旋转板连接，且插杆的外侧套装有弹簧。

进一步的，驱动模块包括安装在活动板上的驱动电机以及与驱动电机的输出轴联接的驱动齿轮，旋转板的顶面同轴设有环形的齿板，齿板与驱动齿轮啮合。

本发明的有益效果是：

本发明设计的托袋组件，工作前使得升降板上升到最高处，并且托杆气缸驱动托杆旋转至水平位置，从而利用支架两侧的托杆将大袋的中部部分承托住，从而在装入小袋时能够避免高度差过大，损坏小袋，在装袋时，伺服电机驱动丝杆转动，带动升降板逐渐下降，从而带动托杆逐渐下降，直至托在大袋的底部位置，装袋完成后，托杆旗杆工作驱动托杆旋转呈竖直状态，此时不在承托大袋，即完成装袋时的托袋工作，并且支架的顶部安装有立架，立架上安装有撑袋机构和夹持机构，能够保持大袋在装袋时的稳定，并且方便大袋装袋完成后进行移动，自动化操作，有效提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。在附图中：

图1为本发明的实施例1中的托袋组件在托袋开始时的结构示意图；

图2为本发明的实施例1中的托袋组件在托袋工作中的结构示意图；

图3为本发明的实施例1中的托袋组件在托袋完成时的结构示意图；

图4为本发明的实施例1中的托袋组件的立体结构示意图；

图5为本发明的实施例2中的托袋组件在托袋开始时的结构示意图；

图6为本发明的实施例2中的托袋组件在托袋工作中的结构示意图；

图7为本发明的实施例2中的托袋组件在托袋完成时的结构示意图；

图8为本发明的图5的A处放大图；

图9为本发明的图6的B处放大图；

图10为本发明的图8的C处放大图；

图11为本发明的活动板与旋转板的安装结构俯视图；

图12为本发明的夹持板在工作时的结构示意图。

图中：基板1、同步带2、支架4、升降板5、铰接座6、托杆7、大袋8、小袋9、伸缩杆10、托杆气缸11、连接杆12、安装板13、伺服电机14、丝杆15、托板17、立架18、夹持机构19、托板气缸20、撑袋机构21、活动座22、压杆23、升降件24、活动板25、旋转板26、齿板27、驱动齿轮28、驱动电机29、安装顶板30、撑开杆31、侧板32、安装座33、连杆34、夹持板35、回转块36、弹簧37、插杆38、条形孔39、滑动杆40、挤压面41、凸起42、拨动柱43、旋转杆44、固定座45、夹持动力件46、滑动孔47、导向孔48、压头50、卡槽49、吸盘52、空腔53、磁吸层54、导杆55。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

参见图1-4，一种智能制造包装机用伺服托袋机构，包括基板1和安装在基板1上的支架4，支架4内具有放置大袋8的放置空间，支架4上活动安装有托袋组件，托袋组件内含有升降板5以及与升降板5活动连接的托杆7，托袋组件还包括驱动托杆7旋转的托杆气缸11，托杆气缸11与升降板5连接。

支架4的顶部还安装有用于保持大袋8稳定的夹持机构19和撑开大袋8的袋口的撑袋机构21。

支架4在放置空间的相对两侧均纵向安装有升降板5以及和升降板5螺旋配合的丝杆15，两根丝杆15的底部均安装有转盘，两个转盘之间通过同步带2传动连接，且基板1上安装有伺服电机14，伺服电机14的输出轴与其中一个丝杆15联接，拖杆气缸11和支架4通过纵向伸缩的伸缩杆10连接。

升降板5上安装有若干个铰接座6，铰接座6上均转动安装有托杆7，且托杆气缸的伸缩端活动连接有连接杆12，连接杆12的另一端安装有安装板13，安装板13与各个托杆7连接。

上述方案在工作时，大袋8的顶部敞口，以用于将小袋9放入其中，工作前使得升降板5上升到最高处，并且托杆气缸11驱动托杆7旋转至水平位置，从而利用支架4两侧的托杆7将大袋8的中部部分承托住，从而在装入小袋9时能够避免高度差过大，损坏小袋，在装袋时，伺服电机14驱动丝杆转动，带动升降板5逐渐下降，从而带动托杆7逐渐下降，直至托在大袋8的底部位置，装袋完成后，托杆旗杆工作驱动托杆7旋转呈竖直状态，此时不在承托大袋8，即完成装袋时的托袋工作。

实施例2：

具体参照图4-7，本实施例在实施例1的基础上，在支架4的顶部安装有立架18，立架18内形成供大袋8穿过的通道，通道内对称设有两组的夹持机构19，通道的顶部设有的撑袋机构21。利用夹持机构19能够保持大袋8的稳定，且撑袋机构21能够自动张开大袋的袋口，使得本托袋组件能够自动张袋口，无需利用其他设备进行撑袋，操作方便快捷。

具体参照图9，夹持机构包括夹持动力件46、两个对称设于夹持动力件46两侧的固定座45以及两个分别和两个固定座45转动连接的旋转杆44，两个旋转杆44的另一端均活动连接有夹持板35，且两个旋转杆44上均固定有拨动柱43，夹持动力件46的伸缩端安装有推杆51，推杆51上开设有与拨动柱43滑动配合的滑动孔47，夹持板35和立架18的一侧还通过一水平伸缩的导向杆(图未示)连接，通过上述结构能够使得夹持板35保持竖直状态，方便其夹持住大袋8、并保持稳定，导向杆的一端和立架18沿纵向滑动连接。其中的夹持动力件46可选用气缸或电动伸缩杆。

在本方案中，夹持板35为弧形板状结构，且两组夹持机构19内的两块夹持板35上分别安装有吸附组件。

具体参照图12，在本方案中，吸附组件包括平行开设在夹持板35内的导向孔48，导向孔48内滑动安装有导杆55，导向孔48的其中一端贯穿夹持板35，导杆55的一端伸出对应的导向孔48，导杆55的外端安装有压头50，压头50上均安装有电磁铁，且夹持板35的两端面均设有与电磁铁磁吸吸附的磁吸层54，电磁铁通电时，吸附另一夹持板35上压头50靠近，且夹持板35内还设有与导向孔48连通的空腔53，夹持板35靠近大袋8的一侧安装有若干个与空腔53连通的吸盘52，导杆55的内端设有与导向孔48内壁密封接触的活塞，当压头50带动导杆二55运动使得活塞抽气，从而使得空腔53内产生负压，使得各个吸盘52吸附大袋8的外表面。当夹持板35靠近接触于大袋8的表面时，电磁铁通电，利用磁力吸附对应的压头50，压头50带动对应的导杆55滑动，从而使得导向孔48以及与导向孔48连通的空腔53内呈负压状态，最终使得吸盘52内处于负压状态，能够进一步紧密夹持大袋8，工作稳定可靠。

请参照图8、图9，夹持板35的顶部还设有压袋组件，压袋组件包括压杆23、安装座33、连杆34，其中，压杆23的中部和夹持板35的顶部转动连接，安装座33固定在立架18的侧板32上，连杆34的一端和安装座33活动连接，连杆34的另一端与压杆23的底端转动连接，当夹持板35逐渐靠近大袋8时，压杆23的顶端逐渐下压到大袋8的袋口处。通过压袋组件能够在夹持机构工作时，使得大袋8内的小袋9保持纵向紧密接触，从而更加利于夹持机构夹紧大袋，也能够避免大袋和小袋9过渡变形，导致其发生损坏。

请再次参照图8，撑袋机构21包括设于立架18的安装顶板30上的升降件24，以及与升降件24连接的活动板25，活动板25为圆形板状，且活动板25的中部开设有供大袋穿过的穿孔，活动板25上周向分布延其径向延伸的条形孔39，每个条形孔39内均滑动安装有滑动杆40，每个滑动杆40的底端均安装有撑开杆31，活动板上安装有驱动各个滑动杆40滑动的驱动单元；撑袋机构21工作能够自动撑开大袋8的袋口，自动化工作，具体工作时撑开杆31的底部从大袋8的袋口内侧向外侧绷紧，以有效撑开袋口8。

具体参照图8、图11，驱动单元包括同轴转动设于活动板25上方的旋转板26以及驱动旋转板26转动的驱动模块，旋转板26的外环面为挤压面41、并用于和各个滑动杆40抵触，且挤压面41上具有与滑动杆40对应的凸起42，在凸起42上设置卡槽49、以固定对应的滑动杆40。当滑动杆40运动至凸起42上的卡槽49内时，能够固定滑动杆40的位置，此时保持一个稳定的撑袋状态，即方便小袋通过穿孔进入到大袋内。

在本实施例中，具体参照图10，驱动模块包括用于连接旋转板26和活动板25的的连接结构和固定在旋转板26上的拨动柱，连接结构包括同轴转动连接于活动板25的环形的回转块36、以及周向分布在回转块36上的插孔，每个插孔处均滑动插接有插杆38，插杆38的另一端和旋转板26连接，且插杆38的外侧套装有弹簧37。通过上述结构能够手动拨动旋转板26转动，从而方便旋转板26驱动各个滑动杆40滑动。

实施例3：

请再次参阅图8，与实施例2不同的是，本实施例中的驱动模块包括安装在活动板25上的驱动电机29以及与驱动电机29的输出轴联接的驱动齿轮28，旋转板26的顶面同轴设有环形的齿板27，齿板27与驱动齿轮28啮合。本实施例中的驱动电机29通电工作，能够带动驱动齿轮28啮合传动齿板27转动，从而自动驱动旋转板26转动，达到驱动滑动杆40滑动的目的，可自动化完成撑袋工作。

实施例4：

具体参照图7，本实施例在上述各实施例的基础上，在立架18的底部安装有活动座22，并且活动座22能够沿着支架4的顶板进行滑动，且支架4上安装有驱动活动座22滑动的丝杆传动机构。通过上述方案，方便在大袋装小袋9完成后将各个大袋从支架4内移动走，便于进行下一步工序，自动化操作，能够提高加工效率，本方案中，在基板1的底部还安装有滑动安装座以及驱动滑动安装座滑动的驱动气缸，滑动安装座上安装有托板气缸20，托板气缸20的顶部安装有托板20，托板20能够支撑在装好小袋9的大袋8底部，从而在移动大袋8时能够保持稳定，工作更加可靠。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。