專利名稱：精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)及充填方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種預(yù)制袋計(jì)重式全自動(dòng)包裝機(jī)，特別是可以精確充填物料的包裝機(jī)系統(tǒng)及充填方法，可廣泛用于粉末狀物料、膏狀物料或液體物料的包裝，尤其適用于農(nóng)藥制劑的包裝過程中。
背景技術(shù)：
目前在農(nóng)藥行業(yè)應(yīng)用有多種機(jī)型包裝機(jī)，結(jié)構(gòu)型式可分為垂直，水平，直線，回轉(zhuǎn)等，制袋方式有自制袋，預(yù)制袋，一般都采用容積計(jì)量型包裝機(jī)，由于農(nóng)藥制劑的細(xì)度高，粘附性強(qiáng)，分散性差，有毒有味，比較難于包裝，因此往往在充填的過程中粉末會(huì)粘黏在充填設(shè)備上，造成充填的物料質(zhì)量不準(zhǔn)確，最終會(huì)給使用者帶來麻煩。而對(duì)于生產(chǎn)廠家來說，由于農(nóng)藥具有毒性，分散性差，包裝機(jī)的各個(gè)工位工作環(huán)境較差，污染工作環(huán)境的同時(shí)給工作人員帶來了安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的主要是為了解決在物料包裝過程中精確填充物料的技術(shù)問題，設(shè)計(jì)了一種精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)及充填方法，通過至少兩次的充填過程，使物料充填量盡可能的趨向于標(biāo)定質(zhì)量，使之達(dá)到誤差允許的范圍內(nèi)。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是，精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)中包括物料充填機(jī)，對(duì)充填后的包裝袋進(jìn)行稱量和監(jiān)測機(jī)構(gòu)，包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)、分裝后處理機(jī)構(gòu)、以及配套的管理單元和各個(gè)機(jī)構(gòu)的定位和連接裝置，關(guān)鍵是所述的系統(tǒng)中設(shè)置至少兩個(gè)物料充填機(jī)的分裝工位，在每個(gè)物料充填機(jī)的分裝工位上增設(shè)配套的分裝量監(jiān)測裝置，與分裝工位對(duì)應(yīng)設(shè)置的物料充填機(jī)按照分裝物料的重量數(shù)量級(jí)、或體積數(shù)量級(jí)降次序排列，處于下一工位的物料充填機(jī)中所進(jìn)行的再充填是對(duì)設(shè)計(jì)分裝量的誤差修正，直至包裝袋中物料的重量精度達(dá)到設(shè)計(jì)包裝量的誤差允許范圍，再轉(zhuǎn)入分裝后處理機(jī)構(gòu)處理。本發(fā)明還涉及一種精確計(jì)重式包裝機(jī)的充填方法，包括借助物料充填機(jī)對(duì)包裝袋進(jìn)行充填的步驟，關(guān)鍵是對(duì)包裝袋進(jìn)行充填時(shí)分至少兩步進(jìn)行充填，具體包括以下步驟a、依據(jù)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)充填量對(duì)包裝袋進(jìn)行虧欠量控制的預(yù)充填；b、對(duì)上一個(gè)工位充填后包裝袋進(jìn)行稱量，計(jì)算出偏離標(biāo)準(zhǔn)充填量的誤差值；C、根據(jù)誤差值確定下一個(gè)數(shù)量記得修正充填量；d、重復(fù)b、c步驟，直至實(shí)際充填量與標(biāo)準(zhǔn)充填量的差值達(dá)到允許的設(shè)計(jì)的誤差范圍內(nèi)，完成充填過程。本發(fā)明的構(gòu)思是在充填過程中，首先進(jìn)行粗充填，中間進(jìn)行信息反饋并修正，再進(jìn)行精細(xì)充填，精細(xì)充填時(shí)的精度較高，這樣通過至少兩次充填，加之中間的反饋過程，可以使充填的物料重量逼近標(biāo)定的質(zhì)量，甚至在必要時(shí)，可以使物料的充填精度達(dá)到0. Ig的數(shù)量級(jí)。
采用密閉式箱體結(jié)構(gòu)，在充填過程中所有的粉塵都會(huì)被箱體所覆蓋，再通過合理設(shè)置的抽風(fēng)除塵系統(tǒng)加以輔佐，不會(huì)有粉塵飛散現(xiàn)象。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明為包裝機(jī)系統(tǒng)提供的一個(gè)具體實(shí)施例。圖2是本發(fā)明中物料充填機(jī)的結(jié)構(gòu)實(shí)施例。圖3是本發(fā)明中輔助除塵裝置的結(jié)構(gòu)實(shí)施例。圖4是本發(fā)明中稱量反饋機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)實(shí)施例。附圖中，1代表密閉式箱體，2代表包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)，3和5是兩臺(tái)物料充填機(jī)，3-1是料斗，3-2是上攪拌柄，3-3是下攪拌柄，3-4是電機(jī)主軸，3-5是螺旋給料管，3-6是攪拌電機(jī)，3-7是進(jìn)料口，4代表分裝量監(jiān)測裝置，4-1是基座，4-2是荷重傳感器，4-3是懸臂，4-4是夾持頭，6代表分裝后處理機(jī)構(gòu)，7是管理單元，8代表輔助除塵裝置， 8-1是升降臂，8-2是導(dǎo)柱，8-3是伸長套管，8-4是偏振機(jī)構(gòu)，8_5是抽風(fēng)除塵管。
具體實(shí)施例方式精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)中包括物料充填機(jī)，對(duì)充填后的包裝袋進(jìn)行稱量和監(jiān)測機(jī)構(gòu)，包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)2、分裝后處理機(jī)構(gòu)6、以及配套的管理單元7和各個(gè)機(jī)構(gòu)的定位和連接裝置，關(guān)鍵是所述的系統(tǒng)中設(shè)置至少兩個(gè)物料充填機(jī)的分裝工位，在每個(gè)物料充填機(jī)的分裝工位上增設(shè)配套的分裝量監(jiān)測裝置4，與分裝工位對(duì)應(yīng)設(shè)置的物料充填機(jī)按照分裝物料的重量數(shù)量級(jí)、或體積數(shù)量級(jí)降次序排列，處于下一工位的物料充填機(jī)中所進(jìn)行的再充填是對(duì)設(shè)計(jì)分裝量的誤差修正，直至包裝袋中物料的重量精度達(dá)到設(shè)計(jì)包裝量的誤差允許范圍，再轉(zhuǎn)入分裝后處理機(jī)構(gòu)6處理。物料充填機(jī)的充填精度隨著充填次數(shù)依次增加，兩臺(tái)相鄰的物料充填機(jī)的充填量精度的比例為(10 50) 1。上述的包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)2、分裝后處理機(jī)構(gòu)6、以及配套的管理單元7均定位在密閉式箱體1中。上述物料充填機(jī)是兩臺(tái)，兩臺(tái)物料充填機(jī)3，5的結(jié)構(gòu)一致，包括帶進(jìn)料口 3-7的料斗3-1、分別定位在空心套管和給料電機(jī)主軸3-4上的上攪拌柄3-2和下攪拌柄3-3，給料電機(jī)主軸3-4連接螺旋給料管3-5，空心套管借助傳動(dòng)副連接攪拌電機(jī)3-6。在螺旋給料管3-5上還設(shè)置有輔助除塵裝置8，結(jié)構(gòu)中包括豎直方向的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降臂8-1和配套導(dǎo)柱8-2、固定在升降臂8-1上并與螺旋給料管3-5配套設(shè)置的伸長套管8-3，在升降臂8-1上還定位有偏振機(jī)構(gòu)8-4。偏振機(jī)構(gòu)8-4是電磁振動(dòng)機(jī)件、或是氣震動(dòng)機(jī)件、或是電振動(dòng)機(jī)件。上述的分裝量監(jiān)測裝置4的結(jié)構(gòu)中包括基座4-1、設(shè)置在基座4-1內(nèi)的荷重傳感器 4-2、與荷重傳感器4-2連接的懸臂4-3、定位在懸臂4-3端部的夾持頭4_4、以及夾持頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。上述的包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)2包括借助上、下兩套平行的溜板組分別設(shè)置在工位點(diǎn)及相鄰兩個(gè)工位之間的持袋機(jī)構(gòu)和移袋機(jī)構(gòu)、完成包裝袋的傳送遞接過
上述的分裝后處理機(jī)構(gòu)6包括進(jìn)行合格品判定的稱量裝置、執(zhí)行裝置、分別計(jì)數(shù)裝置和顯示裝置，稱量裝置稱量判定后，執(zhí)行裝置將成品分為兩個(gè)通道進(jìn)行輸送。密閉式箱體1的密封罩殼為透明材質(zhì)。在螺旋給料管3-5上還定位有抽風(fēng)除塵管8-5。本發(fā)明還涉及精確計(jì)重式包裝機(jī)的充填方法，包括借助物料充填機(jī)對(duì)包裝袋進(jìn)行充填的步驟，關(guān)鍵是對(duì)包裝袋進(jìn)行充填時(shí)分至少兩步進(jìn)行充填，具體包括以下步驟a、依據(jù)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)充填量對(duì)包裝袋進(jìn)行虧欠量控制的預(yù)充填；b、對(duì)上一個(gè)工位充填后包裝袋進(jìn)行稱量，計(jì)算出偏離標(biāo)準(zhǔn)充填量的誤差值；C、根據(jù)誤差值確定下一個(gè)數(shù)量記得修正充填量；d、重復(fù)b、c步驟，直至實(shí)際充填量與標(biāo)準(zhǔn)充填量的差值達(dá)到允許的設(shè)計(jì)的誤差范圍內(nèi)，完成充填過程。在充填的過程中，充填量按照次數(shù)每多一次降低一個(gè)數(shù)量級(jí)。參看圖1，舉出一個(gè)具有兩級(jí)充填的實(shí)施例說明本發(fā)明中包裝機(jī)系統(tǒng)的工作原理。在包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)2中，設(shè)置有取袋機(jī)構(gòu)和開袋機(jī)構(gòu)，開袋機(jī)構(gòu)將包裝袋送至第一級(jí)物料充填機(jī)3的下方，夾持機(jī)構(gòu)夾住包裝袋，第一級(jí)物料充填機(jī)3 開始進(jìn)行充填，裝進(jìn)的物料是設(shè)定好的標(biāo)定重量的75-90%，此時(shí)將包裝袋輸送至分裝量監(jiān)測裝置4中進(jìn)行稱量，確認(rèn)與標(biāo)定重量還相差的重量，再送入第二級(jí)物料充填機(jī)5中進(jìn)行精確充填，一般情況下，第一級(jí)物料充填機(jī)3中的螺旋給料管采用大口徑螺旋管，轉(zhuǎn)速較高， 而第二級(jí)物料充填機(jī)5的螺旋給料管采用小口徑螺旋管，轉(zhuǎn)速較低，因此在第二次充填的過程中可以將精度控制在預(yù)定合格范圍，可以滿足農(nóng)藥制劑的要求，因此只進(jìn)行兩次充填即可。當(dāng)充填精度要求高的物料制劑時(shí)可以進(jìn)行多級(jí)充填，采用口徑更小、轉(zhuǎn)速更慢的螺旋管，最終精度可以控制在0. lg。之后交由分裝后處理機(jī)構(gòu)6進(jìn)行合口、熱封、以及打標(biāo)簽工序。為了嚴(yán)格控制出廠時(shí)的合格率，避免由于包裝機(jī)程序故障或機(jī)械故障導(dǎo)致的充填不準(zhǔn)確的因素，在熱封處理后再進(jìn)行一次稱量，稱量后將不合格品剔除。另外，由于現(xiàn)有技術(shù)中的包裝機(jī)工作環(huán)境較差，針對(duì)此問題我們進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)， 設(shè)計(jì)了一種密閉式箱體1，對(duì)密閉式箱體1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了合理設(shè)計(jì)，可以減少對(duì)空氣的污染以及對(duì)工作人員的傷害。
權(quán)利要求
1.精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)中包括物料充填機(jī)，對(duì)充填后的包裝袋進(jìn)行稱量和監(jiān)測機(jī)構(gòu)，包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)O)、分裝后處理機(jī)構(gòu)(6)、以及配套的管理單元(7)和各個(gè)機(jī)構(gòu)的定位和連接裝置，其特征在于所述的系統(tǒng)中設(shè)置至少兩個(gè)物料充填機(jī)的分裝工位，在每個(gè)物料充填機(jī)的分裝工位上增設(shè)配套的分裝量監(jiān)測裝置(4)，與分裝工位對(duì)應(yīng)設(shè)置的物料充填機(jī)按照分裝物料的重量數(shù)量級(jí)、或體積數(shù)量級(jí)降次序排列，處于下一工位的物料充填機(jī)中所進(jìn)行的再充填是對(duì)設(shè)計(jì)分裝量的誤差修正，直至包裝袋中物料的重量精度達(dá)到設(shè)計(jì)包裝量的誤差允許范圍，再轉(zhuǎn)入分裝后處理機(jī)構(gòu)(6)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，其特征在于物料充填機(jī)的充填精度隨著充填次數(shù)依次增加，兩臺(tái)相鄰的物料充填機(jī)的充填量精度的比例為(10 50) 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，其特征在于所述的包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)O)、分裝后處理機(jī)構(gòu)(6)、以及配套的管理單元(7)均定位在密閉式箱體(1)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，其特征在于所述物料充填機(jī)是兩臺(tái)，兩臺(tái)物料充填機(jī)(3，5)的結(jié)構(gòu)一致，包括帶進(jìn)料口(3-7)的料斗(3-1)、分別定位在空心套管和給料電機(jī)主軸(3-4)上的上攪拌柄(3- 和下攪拌柄(3-3)，給料電機(jī)主軸(3-4) 連接螺旋給料管(3-5)，空心套管借助傳動(dòng)副連接攪拌電機(jī)(3-6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，其特征在于在螺旋給料管(3-5) 上還設(shè)置有輔助除塵裝置(8)，結(jié)構(gòu)中包括豎直方向的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、升降臂(8-1)和配套導(dǎo)柱(8-2)、固定在升降臂(8-1)上并與螺旋給料管(3-5)配套設(shè)置的伸長套管(8-3)，在升降臂(8-1)上還定位有偏振機(jī)構(gòu)(8-4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，其特征在于所述的分裝量監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)中包括基座G-1)、設(shè)置在基座G-1)內(nèi)的荷重傳感器G-2)、與荷重傳感器 (4-2)連接的懸臂G-3)、定位在懸臂(4-3)端部的夾持頭G-4)、以及夾持頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，其特征在于所述的包裝袋輸送和指定工位對(duì)接伺服機(jī)構(gòu)( 包括借助上、下兩套平行的溜板組分別設(shè)置在工位點(diǎn)及相鄰兩個(gè)工位之間的持袋機(jī)構(gòu)和移袋機(jī)構(gòu)、完成包裝袋的傳送遞接過程。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)，其特征在于所述的分裝后處理機(jī)構(gòu)(6)包括進(jìn)行合格品判定的稱量裝置、執(zhí)行裝置、分別計(jì)數(shù)裝置和顯示裝置，稱量裝置稱量判定后，執(zhí)行裝置將成品分為兩個(gè)通道進(jìn)行輸送。
9.精確計(jì)重式包裝機(jī)的充填方法，包括借助物料充填機(jī)對(duì)包裝袋進(jìn)行充填的步驟，其特征在于對(duì)包裝袋進(jìn)行充填時(shí)分至少兩步進(jìn)行充填，具體包括以下步驟a、依據(jù)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)充填量對(duì)包裝袋進(jìn)行虧欠量控制的預(yù)充填；b、對(duì)上一個(gè)工位充填后包裝袋進(jìn)行稱量，計(jì)算出偏離標(biāo)準(zhǔn)充填量的誤差值；C、根據(jù)誤差值確定下一個(gè)數(shù)量記得修正充填量；d、重復(fù)b、c步驟，直至實(shí)際充填量與標(biāo)準(zhǔn)充填量的差值達(dá)到允許的設(shè)計(jì)的誤差范圍內(nèi)，完成充填過程。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的精確計(jì)重式包裝機(jī)的充填方法，其特征在于在充填的過程中，充填量按照次數(shù)每多一次降低一個(gè)數(shù)量級(jí)。
全文摘要
精確計(jì)重式包裝機(jī)系統(tǒng)及充填方法，解決在物料包裝過程中精確填充物料的技術(shù)問題，通過至少兩次的充填過程，使物料充填量盡可能的趨向于標(biāo)定質(zhì)量，使之達(dá)到誤差允許的范圍內(nèi)，包裝袋充填機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中包括至少兩臺(tái)物料充填機(jī)，在每兩臺(tái)物料充填機(jī)之間增設(shè)分裝量監(jiān)測裝置，定位包裝袋，前一級(jí)物料充填機(jī)將充填后的包裝袋輸送至分裝量監(jiān)測裝置進(jìn)行稱量，反饋信息后輸送至下一級(jí)物料充填機(jī)中進(jìn)行再充填，直至包裝袋中物料的重量精度達(dá)到設(shè)計(jì)的誤差允許范圍內(nèi)，送至分裝后處理機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B65B1/34GK102351051SQ20111018268
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者石增明, 石涇波, 石磊 申請(qǐng)人:石增明