一种填充式豆沙馅料包装机

技术领域

本申请涉及馅料加工领域，尤其是涉及一种填充式豆沙馅料包装机。

背景技术

豆沙是十分常见的甜点馅料，主要成分为豆类、糖和油脂等。加工完成的豆沙馅料会利用馅料包装机进行包装，一般情况下，豆沙馅料采用袋装的形式进行包装。

相关技术中，馅料包装大多是通用型，可用来对大多数馅料进行包装。参考公告号为CN203032980U的中国专利公开了一种全自动酱料包装机，包括物料搅拌桶、三通控制阀、送料气缸、活塞式储料管、输料管、电控箱控制装置、空气压缩机、输气管、注料气缸、包装材料卷筒、制袋装置、制袋模具、纵封装置、光电感应装置、行程控制装置、活塞式注料管和横封及横切装置、机架和支架。电控箱控制装置通过PLC程序控制送料气缸和注料气缸同时动作，送料气缸的动作能通过一个三通控制阀来抽取物料，注料气缸的动作和活塞式注料管的闭合与导通动作一致。电控箱控制装置上设有人机操作界面，可实现电脑联网动态监控。

上述酱料包装机注料气缸和送料气缸是同时动作的，此时注料气缸向上运动，拉动填充杆，将填充缸和填充杆之间由闭合状态变为导通状态。此时酱料可以通过填充缸和填充杆之间的空隙，最后注入包装袋内，气缸的行程可控制物料注入量的大小。当注料气缸和送料气缸的一个完整注料行程结束后，则装有酱料的包装袋会向下移动一个袋子的距离，然后通过光电感应器触发控制电路启动横封及横切装置进行封口。切割刀片会在加热器加紧包装袋封口后动作，切割完成后，则横封及横切装置会分开，并且注料气缸和送料气缸才会接着动作。切割好的成品包装袋顺着成品整理斜坡滑到下面的传送带上，由后续工段进行喷码印刷。

相比于大多数酱料或馅料，豆沙本身糖分以及油脂的含量较高，致使豆沙本身较为粘稠，在豆沙进入包装袋后，难以以自身流动性充满包装袋底部，所以利用上述通用型包装机装袋时，一般需要对袋内空间预留余量，即横封的位置会稍高，包装袋的长度因此会更长，一来增加了成本，二来在真空加工后，会显得袋内空余太多。

发明内容

为了改善豆沙包装时袋内需要预留空间余量的问题，本申请提供一种填充式豆沙馅料包装机。

本申请提供一种填充式豆沙馅料包装机，采用如下的技术方案：

一种填充式豆沙馅料包装机，包括机架，机架上端部设有用于向包装袋内注入馅料的注料管及用于将包装袋套在注料管外的制袋装置，所述机架设有两根横辊，两根横辊之间留有用于包装袋穿过的间隙，注料管及横辊均沿竖直方向与机架滑动连接，两根横辊靠近注料管的位置均开设有与注料管适配的避让槽，注料管的下端部延伸至避让槽内，机架设有用于驱动注料管及横辊升降的驱动组件。

通过采用上述技术方案，制袋装置将包装袋套在注料管外，馅料经注料管进入包装袋内时，注料管的下端部位于包装袋较低的位置，此时注入的豆沙馅料会先充满注料管下方，然后向上溢，同时横辊对豆沙馅料可在包装袋内移动的空间限制，使馅料先充满已有空间后，横辊及注料管再上升释放新的空间，进而使馅料在注入过程中自动充满包装袋下端部，改善豆沙馅料包装时袋内需要预留较大空间余量的问题。

可选的，所述注料管上端部连通有用于供入馅料的进料软管，注料管上端部设有注料气缸，注料气缸与注料管同步升降，注料气缸的输出端延伸至注料管内且安装有用于向下推动馅料的注料活塞。

通过采用上述技术方案，注料管升降的同时，注料气缸同步升降，保障注料管内的空间恒定，有利于提高每次注料量的精度。

可选的，所述驱动组件包括支撑块，横辊的端部与支撑块转动连接，且转动轴线沿横辊的轴向设置，横辊的表面采用软质材料，且设有沿横辊轴向设置的凸起，凸起沿横辊的周向布设有若干条。

通过采用上述技术方案，支撑块带动横辊升降，改变包装袋内空间的同时，横辊发生转动，横辊表面的凸起将馅料向下方拨动，有利于馅料进一步充满包装袋下端部，改善包装袋需要预留空间的问题。

可选的，还包括沿竖直方向设置的第一齿条，所述横辊同轴固定连接有与第一齿条啮合的第一齿轮，注料管上升时，第一齿轮与第一齿条沿竖直方向相对移动，两根横辊均同轴固定连接有相互啮合的第二齿轮。

通过采用上述技术方案，横辊经支撑块随注料管同步升降的过程中，第一齿轮与第一齿条啮合，进而带动横辊发生转动，同时在两个第二齿轮的啮合作用下，两根横辊的旋向相反，进而从包装袋两侧同时起到对馅料的拨动作用。

可选的，还包括支撑架，支撑架设有用于驱动支撑块升降的第一升降件，第一齿条与支撑架固定连接，机架设有用于驱动支撑架升降的第二升降件。

通过采用上述技术方案，在包装袋下行的过程中，横辊与包装袋的相对位置固定，包装袋内的馅料不易在包装袋侧壁的挤压下向上溢，不易对封口造成影响。

可选的，所述注料管下端部呈锥形，且外径从上至下逐渐减小。

通过采用上述技术方案，注料过程中，注料管下端部外径较小的位置与豆沙直接接触，在包装袋下行过程中，注料管上升复位，此时粘附在注料管外的豆沙馅料不易沾附在包装袋需要封口处的内壁上，进而保障后续的封口效果。

可选的，所述驱动组件包括气泵和套筒，套筒同轴套设于注料管上端部外，注料管同轴固定连接有与套筒适配的升降活塞，套筒位于升降活塞上下的部分均与气泵连通有气管。

通过采用上述技术方案，气泵经气管控制套筒内升降活塞上下两侧的气压，进而控制升降活塞带动注料管升降，结构简单效果好。

可选的，所述驱动组件包括第二齿条和第三齿轮，第二齿条沿竖直方向设置且与注料管同步升降，第三齿轮与机架转动连接，且与第二齿条啮合，机架设有用于驱动第三齿轮转动的电机。

通过采用上述技术方案，第二齿轮正反转动即可经第二齿条带动注料管升降，结构简单控制方便。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.制袋装置将包装袋套在注料管外，馅料经注料管进入包装袋内时，注料管的下端部位于包装袋较低的位置，此时注入的豆沙馅料会先充满注料管下方，然后向上溢，同时横辊对豆沙馅料可在包装袋内移动的空间限制，使馅料先充满已有空间后，横辊及注料管再上升释放新的空间，进而使馅料在注入过程中自动充满包装袋下端部，改善豆沙馅料包装时袋内需要预留较大空间余量的问题；

2.支撑块带动横辊升降，改变包装袋内空间的同时，横辊发生转动，横辊表面的凸起将馅料向下方拨动，有利于馅料进一步充满包装袋下端部，改善包装袋需要预留空间的问题。

附图说明

图1是一种填充式豆沙馅料包装机的整体结构示意图。

图2是驱动组件采用套筒及气泵等结构的示意图。

图3是驱动组件采用第二齿条和第三齿轮的结构示意图。

图4是包装袋灌装过程中的结构示意图。

图5是支撑架的结构示意图。

附图标记说明：1、机架；2、制袋装置；3、横封装置；4、注料管；41、进料软管；42、注料气缸；43、注料活塞；5、驱动组件；51、套筒；52、升降活塞；53、气泵；54、气管；55、第二齿条；56、第三齿轮；6、支撑架；61、第一齿条；62、支撑块；63、横辊；631、避让槽；632、凸起；633、第一齿轮；634、第二齿轮；64、第一升降件；65、第二升降件。

具体实施方式

以下结合全部附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种填充式豆沙馅料包装机。

参照图1，一种填充式豆沙馅料包装机，包括机架1，机架1上端部设有注料管4以及制袋装置2，制袋装置2将包装袋制成筒形，并套在注料管4下端部的外面，馅料从注料管4注入至包装袋内，在一袋馅料注完后，包装袋下行。机架1安装有横封装置3以及横切装置，包装袋下行至横封装置3后，被横封装置3封袋，横切装置从封袋处的中间位置将包装袋切断，封袋处一部分作为下一个包装袋的底部，切下的一袋馅料落下至传送带等装置上输出，往复上述过程实现馅料包装。

其中，机架1主要起到对注料管4、制袋装置2、横封装置3、横切装置以及其他各部分组件的支撑作用，其结构不限，满足支撑需求即可。另外，制袋装置2、横封装置3以及横切装置均可采用通用型馅料包装机对应的相同结构，为本领域公知的现有技术，本实施例不做过多阐述。

参照图1，注料管4安装在机架1较高位置，呈圆形竖管状，需要说明的是，注料管4的截面形状亦可为矩形、三角形等其他形状，并不影响本方案实施。注料管4的上端部连通有进料软管41，使用者可将进料软管41远离注料管4的一端与存放馅料的装置接通，使馅料在外界动力下经进料软管41间歇性进入注料管4。

其中，进料软管41与注料管4的接通处位于制袋装置2上方，以免对制袋装置2向注料管4外套袋产生影响。使用者可根据包装需求，自由控制每次向注料管4内供入馅料的量，使其与单袋包装的量相同。

参照图2，注料管4上端部安装有注料气缸42，注料气缸42的缸体固定在注料管4上，注料气缸42的输出端延伸至注料管4内，且安装有与注料管4内壁适配的注料活塞43。进料软管41向注料管4供入馅料时，注料活塞43位于进料软管41与注料管4连通处的上方，使进入注料管4的馅料处于注料活塞43的下方，便于向注料管4下方移动。

参照图2，注料气缸42的输出端伸长即可将注料管4内的馅料向下方推动，进而使馅料脱离注料管4进入包装袋。在此之前，为了使馅料更好地充满包装袋底部，机架1安装有控制注料管4升降的驱动组件5，在注料前，注料管4的下端部移动至接近包装袋底部的位置，随后开始注料，同时注料管4逐渐上升。

参照图1，具体的，本实施例中驱动组件5包括气泵53和套筒51，气泵53和套筒51均固定安装在机架1上，套筒51同轴套设在注料管4上端部之外，套筒51内壁与注料筒外壁之间形成可容纳气体的腔室，注料管4同轴固定有升降活塞52，升降活塞52与套筒51适配，将腔室分隔为上下两部分，气泵53与两个部分之间都连通有气管54，气泵53利用气管54控制两个部分的气压差，即可控制升降活塞52在腔室内升降，进而控制注料管4的升降。

参照图3，驱动组件5可以自由调整，在另一个实施例中，驱动组件5包括第二齿条55和第三齿轮56，第二齿条55固定在注料管4上端部的侧壁上，且位于制袋装置2的上方，第三齿轮56与机架1转动连接，且与第二齿条55啮合，机架1安装有电机，电机的输出轴与第三齿轮56同轴固定连接，电机启动即可带动第三齿轮56旋转，进而经第三齿条驱动注料管4实现升降。需要说明的是，若空间不足，第三齿条利用刚性连接件与注料管4连接，实现与注料管4的同步升降均可。

参照图4，由于注料管4的下端部距包装袋底部较近，脱离注料管4的馅料先与包装袋底部接触，同时受注料管4管壁的挤压移动，可更好的充满包装袋底部。随后注料管4逐渐上升，从下至上逐渐将馅料填满包装袋，在同样馅料量的情况下，有效减小馅料在包装袋内占用的长度。

参照图4和图5，为增强馅料在包装袋内的移动能力，本实施例还设有两根横辊63，两根横辊63相互平行且水平设置，两根横辊63之间留有包装袋穿过的间隙，横辊63的高度与注料管4底部较近，且两根横辊63长度方向的中间位置均开设有用于注料管4经过的避让槽631，注料管4的下端部从两根横辊63之间的避让槽631内穿过，在两根横辊63的限位作用下，馅料会被限位在包装袋位于两根横辊63之下的部分。

参照图5，另外，机架1下端部安装有对横辊63支撑的支撑架6，支撑架6沿竖直方向滑动连接有支撑块62，横辊63的端部与支撑块62连接，支撑架6安装有第一升降件64以控制支撑块62升降，本实施例中第一升降件64采用气缸，需要说明的是，第一升降件64亦可采用液压柱、直线导轨等常规升降结构。注料管4注料并逐渐上升的同时，第一升降件64同步控制两根横辊63上升，逐渐扩大包装袋内可容纳馅料的空间，进而使馅料在包装袋内均匀分布。

参照图5，此外，可将横辊63端部与支撑块62的连接方式设置为转动连接，并且使横辊63绕自身轴线转动，在横辊63上升过程中，不至于对包装袋表面产生较大的摩擦，不易对包装袋的位置造成较大影响。可选的，亦可对横辊63的转动施加驱动力，使其在上升过程中稳定转动。

参照图5，具体的，横辊63的转动可由常规电机实现；以下介绍另一种横辊63的驱动力实施结构，包括固定安装在支撑架6上的第一齿条61，第一齿条61沿竖直方向设置，其中一个横辊63上安装与第一齿条61啮合的第一齿轮633，进而在支撑块62及横辊63上升过程中，第一齿轮633在与第一齿条61的啮合作用下发生旋转，带动对应的横辊63旋转。

参照图5，并且，两根横辊63的端部均同轴固定安装有第二齿轮634，两个第二齿轮634相互啮合，进而使两根横辊63同时相反转动。

在其他的实施例中，第一齿条61及第一齿轮633可设置两组，并与横辊63一一对应，控制同组第一齿轮633与第一齿条61的啮合方向，同样可实现两根横辊63的反向转动。

参照图4，两根横辊63靠近包装袋的一侧均向下旋转，进而将馅料向包装袋下端部拨动。进一步地，横辊63的表面还可设置凸起632，增强对馅料的拨动作用。本实施例优选将凸起632设置为沿横辊63轴向延伸的条形，且沿横辊63的周向等间距布设多条，具体数量不限，进一步增强拨动效果，保障馅料将包装袋底部充满。

参照图4，一袋馅料注完后，注料管4继续上升，同时包装袋下行准备封口。在两根横辊63的限位作用下，包装袋与注料管4的间距较小，由于本实施例中注料管4下端部需要与馅料接触，而豆沙馅料中含有较多油分，如此一来会在注料管4下端部的外壁面粘附部分馅料，容易影响后续的塑封效果。

参照图4，因此，可以选择性将注料管4下端部设置为外径从上至下逐渐减小的锥形，外径较小的位置与粘附馅料，在注料管4上升时，该部分与包装袋的间距也相对较大，不易粘附在包装袋需要塑封处的内壁，进而保障塑封的牢固性。

参照图4，在另外的实施例中，使用者还可选择性的对支撑架6与机架1的连接方式进行调整。若选为固定连接，每袋馅料重量相对较大的场景下，包装袋在下行过程中，馅料会失去横辊63的限位，而包装袋的拉扯会从两侧将馅料向中间挤压，进而使馅料向上移动，也会对包装袋塑封的高度产生影响。以下介绍一种支撑架6可沿竖直方向升降的连接方式，以适用于每袋馅料重量相对较大的场景。

参照图5，机架1安装有第二升降件65用以控制支撑架6的升降，第二升降件65同样可选用气缸、直线导轨或者液压柱等常规直线动力结构，图示为采用气缸的实施方式。

参照图1和图5，具体的，在包装袋下行的过程中，第二升降件65控制支撑架6同步下降，使横辊63与包装袋的相对位置不发生变化，保持对馅料的限位作用，直至包装袋移动至横封装置3，支撑架6控制横辊63上升复位，让出横封所需的空间。需要说明的是，该连接方式难以实现注料与塑封同步进行，会少量影响加工效率，使用者可根据场景自由选择。

本申请实施例一种填充式豆沙馅料包装机的实施原理为：馅料经注料管4进入包装袋内时，注料管4的下端部位于包装袋较低的位置，此时注入的豆沙馅料会先充满注料管4下方，然后向上溢，同时横辊63对豆沙馅料可在包装袋内移动的空间限制，使馅料先充满已有空间后，横辊63及注料管4再上升释放新的空间，进而使馅料在注入过程中自动充满包装袋下端部，改善豆沙馅料包装时袋内需要预留较大空间余量的问题。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。