一种物料截止装置、计量控制方法及包装机

技术领域

本发明涉及物料计量领域，尤其涉及一种物料截止装置、计量控制方法及包装机。

背景技术

包装机在对物料进行包装时，会在物料的计量装置停止下料后进行包装的封口。但是粉状、颗粒状的物料具有较高的流动性，会在包装机的计量装置停止下料后持续地从计量装置中漏出，从而导致最后的包装产品重量不达标。

一般，可以采用机械式的截止装置来防止漏料情况的发生。机械式的截止装置采用气动或者电动的方式并通过一套机械式传动结构驱动位于下料口处的机械式的打开闭合结构，在物料在计量下料时为打开计量出口，在停止下料时或者在停止下料前一定时间关闭计量出口。比如机械的开合门结构可以在计量装置停止下料的瞬间关闭下料口。

机械式的截止装置使用历史较久，技术相对成熟，但是也存在明显的缺点。机械式的截止装置无法适应高频运动的生产场合，对零部件的加工要求较高，而且会占用包装机下料管的内部空间来安装截止装置的传动结构和驱动结构。同时，机械式的传动结构和驱动结构在长时间运行容易造成装置的松动，螺丝等零部件或者摩擦产生的粉末容易直接进入包装袋中，引发质量事故。此外，机械式的截止装置的原理是采用机械板或机械块等阻碍物来阻挡物料的下落，这些阻碍物与物料为硬接触，受到机械机构的加工误差和传动机构的位置使机构无法完全实现截料密封，对于流动性高的物料无法达到精确计量的目的，受限于于生产卫生和装置尺寸等也无法使用软性的密封材料。

发明内容

为解决针对流动性较好的物料的精确计量的问题，本发明公开了一种物料截止装置、计量控制方法及包装机。所述技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种物料截止装置，其特征在于，所述物料截止装置包括：

过滤器、下料管、螺旋杆和中空的外管壁；

所述过滤器的一端设置有配合部，所述过滤器的另一端设置有连接部，所述过滤器还包括位于配合部和连接部之间的过滤部；

所述过滤器的配合部与所述下料管的端部配合连接；所述下料管竖直插入所述中空的外管壁，以使得所述过滤器的连接部与所述中空的外管壁的一端密封连接；

所述螺旋杆竖直插入所述下料管并触达所述过滤器的过滤部，形成下料通道；

所述下料管的外壁与所述中空的外管壁之间的间隙设置有密封部件，在所述中空的外管壁上还设置有气体抽取口，以使得当从所述气体抽取口抽取气体时，所述下料通道一端的下料口形成负压。

进一步地，所述螺旋杆受控于驱动装置，所述驱动装置用于控制所述螺旋杆转动的圈数。

进一步地，所述驱动装置包括控制器和驱动器；所述控制器与所述驱动器通信连接；所述驱动器与所述螺旋杆连接。

进一步地，所述过滤器的配合部设有接口槽，所述下料管的端部设有相应的接口凸起，以使得所述过滤器与所述下料管的端部可拆性配合连接。

进一步地，所述过滤器的过滤部设有至少一个过滤带，所述至少一个过滤带设有多个过滤孔。

进一步地，所述过滤部的过滤孔的直径小于所述物料的最小直径。

进一步地，所述过滤器的连接部设有连接法兰，所述中空的外管壁的一端设有密封环，以使得所述过滤器的连接部与所述中空的外管壁的一端密封连接。

进一步地，所述中空的外管壁上的气体抽取口通过管道连接真空发生装置和过滤除尘装置。

第二方面，本发明提供了一种物料计量控制方法，其特征在于，所述方法包括：

控制螺旋杆转动预设的圈数，将下料管内的物料传送至下料通道的下料口；

在所述螺旋杆停止旋转时，抽取所述下料通道内的气体，在所述下料口形成负压；

利用所述下料口的负压将所述物料截止于所述下料口处。

第三方面，本发明提供了一种包装机，其特征在于，所述包装机包括如本发明第一方面所述的一种物料截止装置。

采用上述技术方案，本发明所述的一种物料截止装置、计量控制方法及包装机具有以下有益效果：本发明通过截止装置在下料口处形成负压将物料截止在下料口，有效防止了物料漏料情况的发生，能够对流动性较强的物料进行精确计量；同时本发明减少了机械式结构的使用，加快了物料的传输和包装，提高了整个包装机的运行速度并使下料管的内部空间得到最大程度的利用。

附图说明

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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1是本发明实施例提供的一种物料截止装置局部放大的截面结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种物料截止装置中过滤器的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种物料截止装置完整的截面结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种物料截止装置的原理示意图；

图中，1-配合部，2-过滤部，3-连接部，4-中空的外管壁，5-腔室，6-密封环，7-螺旋杆，8-下料管，9-下料通道，10-外界大气，11-密封部件，12-管道，13-真空发生装置和过滤除尘装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”、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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

图1是本发明实施例提供的一种物料截止装置局部放大的截面结构示意图，图2是本发明实施例提供的一种物料截止装置中过滤器的结构示意图，图3是本发明实施例提供的一种物料截止装置完整的截面结构示意图。如图1、图2和图3所示，所述物料截止装置包括：

过滤器、下料管8、螺旋杆7和中空的外管壁4；所述过滤器的一端设置有配合部1，所述过滤器的另一端设置有连接部3，所述过滤器还包括位于配合部1和连接部3之间的过滤部2；所述过滤器的配合部1与所述下料管8的端部配合连接；所述下料管8竖直插入所述中空的外管壁4，以使得所述过滤器的连接部3与所述中空的外管壁4的一端密封连接；所述螺旋杆7竖直插入所述下料管8并触达所述过滤器的过滤部2，形成下料通道9；所述下料管8的外壁与所述中空的外管壁4之间的间隙设置有密封部件11，在所述中空的外管壁4上还设置有气体抽取口，以使得当从所述气体抽取口抽取气体时，所述下料通道9一端的下料口形成负压。

进一步地，所述螺旋杆7受控于驱动装置，所述驱动装置用于控制所述螺旋杆7转动的圈数。

可以理解的是，所述螺旋杆7用于物料的传输和计量，所述螺旋杆7通过转动将物料从下料通道9的进料口传输至下料口。所述螺旋杆7转动的圈数根据物料计量的重量预设。在转动预设的圈数后，所述螺旋杆7停止转动。

进一步地，所述驱动装置包括控制器和驱动器；所述控制器与所述驱动器通信连接；所述驱动器与所述螺旋杆连接。

可以理解的是，所述驱动器可以通过气动或电动的方式驱动所述螺旋杆7，所述控制器用于控制所述螺旋杆7转动的圈数。

优选地地，所述过滤器的配合部1设有接口槽，所述下料管8的端部设有相应的接口凸起，以使得所述过滤器与所述下料管8的端部可拆性配合连接。

在一具体的实施方式中，所述过滤波器的配合部1为连接接口，连接接口为中空柱状结构，连接接口设有两个靴状的缺槽，下料管8的端部外围设有相应的凸起。通过旋转将凸起嵌入缺槽中，实现过滤器与下料管的配合连接。同时，过滤器与下料管也是可拆性的连接，方便根据物料的目数更换过滤器。

进一步地，所述过滤器的过滤部2设有至少一个过滤带，所述至少一个过滤带设有多个过滤孔。

优选地，所述过滤器的过滤部2为中空柱状的过滤网，过滤网的表面竖直平行分布多个过滤带，每个过滤带竖直分布大小一致的多个网孔。

进一步地，所述过滤部的过滤孔的直径小于所述物料的最小直径。

可以理解的是，所述过滤部的过滤孔用于下料通道9内气体的抽出，而下料通道9内的物料被阻隔在下料通道9内也即过滤器的内部，因此，过滤部2的过滤孔的直径需要小于所述物料的最小直径。优选地，所述过滤部2的过滤孔的最大直径小于所述物料的最小直径。

进一步地，所述过滤器的连接部3设有连接法兰，所述中空的外管壁4的一端设有密封环6，以使得所述过滤器的连接部3与所述中空的外管壁4的一端密封连接。

可以理解的是，所述中空的外管壁4通过密封环6和连接部3实现与过滤器的密封连接，所述中空的外管壁4通过密封部件11实现与所述下料管8一端的密封连接，从而构成腔室5，以使得下料通道9内的气体通过腔室5抽出，并在下料通道9的下料口处形成负压，将物料截止在下料口处。

进一步地，所述中空的外管壁4上的气体抽取口通过管道12连接真空发生装置和过滤除尘装置13。

优选地，所述真空发生装置为真空发生器，真空发生器受控于控制装置。在所述螺旋杆7停止转动时，真空发生器开始工作，将所述下料通道9内的气体通过过滤器的过滤部2、腔室5及管道12抽取至外界。过滤除尘装置对抽取的气体进行过滤除尘，防止气体中夹杂的物料或其他颗粒排放至外界空气中。

图4是本发明实施例提供的一种物料截止装置的原理示意图，如图4所示，在螺旋杆转动预设的圈数后，真空发生装置和过滤除尘装置启动，将下料通道内的气体通过过滤器的过滤孔、腔室及管道排到外界中，下料通道内体积一定，气体的减少造成下料通道内下料口处的负压。同时，外界大气10对在下料口处对物料具有大气压力F。此时，外界大气的压强高于下料通道内下料口处的压强，二者产生的压强差将物料截止在下料口处，而不会漏料至包装袋中，达到了对流动性强的物料的精准计量的目的。

本发明实施例提供的一种物料截止装置具有如下有益效果：本发明通过截止装置在下料口处形成负压将物料截止在下料口，有效防止了物料漏料情况的发生，能够对流动性较强的物料进行精确计量；同时本发明减少了机械式结构的使用，加快了物料的传输和包装，提高了整个包装机的运行速度，并使下料管的内部空间得到最大程度的利用。

本发明提供了一种物料计量控制方法，其特征在于，所述方法包括：

控制螺旋杆转动预设的圈数，将下料管内的物料传送至下料通道的下料口；

在所述螺旋杆停止旋转时，抽取所述下料通道内的气体，在所述下料口形成负压；

利用所述下料口的负压将所述物料截止于所述下料口处。

本发明还提供了一种包装机，其特征在于，所述包装机包括上述的一种物料截止装置。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。