專利名稱：智能包裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于包裝設(shè)備，涉及一種適用于粉料及小顆粒料的自動(dòng)包裝機(jī)。
國內(nèi)中小型水泥廠和小化肥廠，包裝技術(shù)落后，至今，絕大多數(shù)這類工廠仍使用機(jī)械杠桿式包裝機(jī)，此種包裝機(jī)用配重砝碼在杠桿上的位置來微調(diào)重量，由于杠桿支點(diǎn)處為刃口結(jié)構(gòu)，隨著刃口磨損、摩擦力矩增大，會(huì)產(chǎn)生越來越大的稱重誤差，影響包裝合格率；此外，工人工作環(huán)境惡劣?，F(xiàn)有的電子控制包裝機(jī)雖然改善了工作環(huán)境、提高了包裝精度，但由于稱重機(jī)構(gòu)中采用兩支傳感器吊掛使得受力狀態(tài)不合理及電源缺乏抗干擾能力，因此不但仍然存在一定的稱重誤差，而且在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性差。
本實(shí)用新型的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種稱重機(jī)構(gòu)受力狀態(tài)合理、計(jì)量精度高，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)能穩(wěn)定可靠運(yùn)行的智能包裝機(jī)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的在稱重機(jī)構(gòu)中設(shè)置三支計(jì)量用的傳感器，其中兩支固定在稱重機(jī)構(gòu)的承重支撐體——外托架的板狀體底部，一支借助位于送料機(jī)構(gòu)中的儲(chǔ)料箱上的懸臂架固定在外托架的連接架頂部，呈空間三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)；送料機(jī)構(gòu)中的出料咀固定在外托架的連接架中部，出料量調(diào)節(jié)閥安裝在儲(chǔ)料箱的出料口，軟管的一端接出料量調(diào)節(jié)閥，另一端接出料咀。根據(jù)力學(xué)原理，上述結(jié)構(gòu)能保證稱重機(jī)構(gòu)受力狀態(tài)合理、穩(wěn)定，因此可消除稱重誤差源、提高計(jì)量精度。
為了實(shí)現(xiàn)該機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定可靠地工作，對(duì)微型計(jì)算機(jī)的電源作了改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一種抗干擾穩(wěn)壓電源，這種電源由恒壓變壓器、逆變電路和整流穩(wěn)壓電路組成，逆變電路的輸入端接恒壓變壓器的輸出端，其輸出端接整流穩(wěn)壓電路的輸入端。
根據(jù)需要，一臺(tái)包裝機(jī)中可以設(shè)置多個(gè)稱重機(jī)構(gòu)，它們以儲(chǔ)料箱上所開的出料口為基準(zhǔn)安裝，每一稱重機(jī)構(gòu)配備一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)、所有微型計(jì)算機(jī)共用一套抗干擾穩(wěn)壓電源，各微型計(jì)算機(jī)通過插座和連線與抗干擾穩(wěn)壓電源相接。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。


圖1為智能包裝機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖2為傳感器的空間布局圖；圖3、圖4、圖5為出料量調(diào)節(jié)閥的工作狀態(tài)圖；圖6為抗干擾穩(wěn)壓電源的電路圖。
實(shí)施例1如
圖1、圖2所示，本實(shí)施例由送料機(jī)構(gòu)、稱重機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)組成。送料機(jī)構(gòu)包括支撐架(1)、葉片式螺旋輸送器(2)、儲(chǔ)料箱(3)、電機(jī)(4)、聯(lián)軸器(7)、出料量調(diào)節(jié)閥芯(8)、出料量調(diào)節(jié)閥體(9)、軟管(10)、出料咀(12)、軸承座(21)。支撐架(1)由立柱和固連在兩立柱之間的拉桿形成，儲(chǔ)料箱(3)安裝在支撐架(1)上，葉片式螺旋輸送器(2)的主體位于儲(chǔ)料箱(3)內(nèi)，其兩端從儲(chǔ)料箱壁伸出安裝在固定于支撐架(1)上的軸承座(21)內(nèi)，電機(jī)與傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)軸聯(lián)接，通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)葉片式螺旋輸送器(2)轉(zhuǎn)動(dòng)；出料量調(diào)節(jié)閥是旋轉(zhuǎn)閥，閥體(9)由球殼兩端相貫帶法蘭的空心圓柱形成，閥芯(8)是帶轉(zhuǎn)軸的有孔球體，轉(zhuǎn)軸的軸線通過球心并垂直于孔的軸線，閥芯(8)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器(7)與電機(jī)(4)聯(lián)接，出料量調(diào)節(jié)閥安裝在儲(chǔ)料箱(3)的出料口。電機(jī)(4)固定于支撐板，該支撐板位于出料量調(diào)節(jié)閥之上并與支撐架(1)固聯(lián)，軟管(10)的一端接出料量調(diào)節(jié)閥，一端接出料咀(12)，出料咀(12)安裝在稱重機(jī)構(gòu)的承重支撐體——外托架(15)的連接架中部。稱重機(jī)構(gòu)包括懸臂架(5)、傳感器(6)(19)(20)、外托架(15)、壓袋裝置(11)、放袋裝置——電磁鐵固定體(13)、電磁鐵(14)、內(nèi)托架(16)、連桿(17)、轉(zhuǎn)軸(18)。懸臂架(5)是三角架，一端固定在儲(chǔ)料箱(3)上部，一端是自由端；外托架(15)是帶連接架的板狀體，該連接架垂直于板面且固定在板的某一邊緣處，外托架以儲(chǔ)料箱(3)上所開的出料口為基準(zhǔn)安裝；傳感器(19)(20)固定在外托架(15)的板狀體底部，傳感器(6)借助懸臂架(5)的自由端固定在外托架(15)的連接架頂部，三支傳感器呈空間三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)；壓袋裝置是一端有斜度的板狀體，它與位于出料咀(12)之上并安裝在外托架(15)的連接架上的支架鉸接，其斜度端與出料咀(12)之間有一間隙；放袋裝置中的內(nèi)托架(16)是帶連接架的板狀體，連接架垂直地固定在板狀體的某一邊緣，內(nèi)托架(16)的板狀體通過轉(zhuǎn)軸(18)鉸接在外托架(15)的板狀體上，其連接架與外托架的連接架位于同一側(cè)，內(nèi)托架(16)的連接架上還固定有連桿(17)，該連桿的端部與安裝在電磁鐵固定體(13)上的電磁鐵(14)套接，電磁鐵固定體(13)呈板狀，安裝在支撐架(1)上?？刂茩C(jī)構(gòu)包括抗干擾穩(wěn)壓電源、微型計(jì)算機(jī)和顯示屏?？垢蓴_穩(wěn)壓電源由恒壓變壓器、逆變電路和整流穩(wěn)壓電路組成。如圖6所示，220伏的交流電壓輸入恒壓變壓器，其輸出為穩(wěn)定度高的幾組低壓輸出，一組6.3伏交流作指示燈用，另一組經(jīng)整流濾波后，用三端穩(wěn)壓器7812穩(wěn)壓為12伏直流作為繼電器的驅(qū)動(dòng)電壓(這是浮空電源，不與地連接)，還有一組 24伏交流是逆變電路的供電，經(jīng)整流成約24伏的直流后用10000μf 的大電容濾波，以抗交流電網(wǎng)的光鋒干擾，然后，再用三端穩(wěn)壓器7815穩(wěn)定成15伏直流，作為時(shí)基電路NE555的電源，選擇合適的阻容值，使之產(chǎn)生20KHZ的振蕩，NE555的輸出作為兩組逆變電路的信號(hào)源，送到兩只三極管DD01的基極，經(jīng)放大的信號(hào)用高頻變壓器作為兩組大功率驅(qū)動(dòng)管(四只3DD102)的基極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，大功率驅(qū)動(dòng)管輸出的電流成為20KHZ的方波，輸入到兩只高頻變壓器中，高頻變壓器的副邊根據(jù)需要確定幾組輸出，各組都用二極管整流、三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓成所需的直流電壓，這些輸出線全部接到航空插座上，使抗干擾穩(wěn)壓電源成為一個(gè)獨(dú)立部分，便于維修檢查；微型計(jì)算機(jī)選用中國江蘇省啟東電子計(jì)算機(jī)廠生產(chǎn)的GNK－Z80型計(jì)算機(jī)，電源要求5伏的直流電，其插頭可直接插航空插座上標(biāo)有相應(yīng)電壓的插孔；顯示屏選用LED數(shù)碼管，該數(shù)碼管通過連線接微型計(jì)算機(jī)。
本機(jī)工作時(shí)，裝料、計(jì)量、放袋均由微型計(jì)算機(jī)控制，因此，送料機(jī)構(gòu)中的電機(jī)(4)、稱重機(jī)構(gòu)中的傳感器(6)(19)(20)、電磁鐵(14)均通過連線與微型計(jì)算機(jī)相接。
實(shí)施例2本實(shí)施例中，送料機(jī)構(gòu)、稱重機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，不同之處是送料機(jī)構(gòu)中的儲(chǔ)料箱(3)上開有平行布置的兩個(gè)出料口，稱重機(jī)構(gòu)相應(yīng)地設(shè)置了兩個(gè)，它們分別以兩個(gè)出料口為基準(zhǔn)安裝，每一稱重機(jī)構(gòu)配備了一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，各稱重機(jī)構(gòu)中的傳感器、電磁鐵、各出料量調(diào)節(jié)閥所聯(lián)的電機(jī)均通過連線與其對(duì)應(yīng)的微型計(jì)算機(jī)相接，兩臺(tái)微型計(jì)算機(jī)共用一套抗干擾穩(wěn)壓電源，它們的插頭均插在同一航空插座上。
本實(shí)用新型的工作過程如下打開電源，復(fù)位后程序開始運(yùn)行，出料量調(diào)節(jié)閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)(如圖4所示)。起動(dòng)葉片式螺旋輸送器的電機(jī)，葉片式螺旋輸送器(2)轉(zhuǎn)動(dòng)。操作人員放上料袋，壓袋裝置(11)將其懸于出料咀(12)上。操作人員按動(dòng)起動(dòng)按鈕，微型計(jì)算機(jī)檢測(cè)到此信號(hào)后則進(jìn)入包裝工序首先稱托架和袋子的皮重，然后控制電機(jī)(4)旋轉(zhuǎn)90°，使出料量調(diào)節(jié)閥處于全開狀態(tài)(如圖5所示)，實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)料。傳感器(6)(19)(20)的信號(hào)經(jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后送入微型計(jì)算機(jī)，隨時(shí)檢測(cè)進(jìn)料量的值。當(dāng)進(jìn)料量達(dá)到第一門限時(shí)，微型計(jì)算機(jī)控制電機(jī)反轉(zhuǎn)一定角度，使出料量調(diào)節(jié)閥處于如圖3所示位置，則進(jìn)料量降低；當(dāng)達(dá)到第二門限時(shí)，微型計(jì)算機(jī)控制電機(jī)(4)再反轉(zhuǎn)，直至使出料量調(diào)節(jié)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，然后，多次檢測(cè)裝料的實(shí)際值，并校驗(yàn)是否合格。在整個(gè)過程中，由顯示屏顯示進(jìn)料的重量。當(dāng)校驗(yàn)合格，則由微型計(jì)算機(jī)控制放袋電磁鐵(14)自動(dòng)放袋，同時(shí)進(jìn)入下一輪包裝的準(zhǔn)備狀態(tài)。若校驗(yàn)低于要求值，則自動(dòng)控制進(jìn)入進(jìn)料狀態(tài)，根據(jù)袋中的量，可以快進(jìn)、慢進(jìn)及點(diǎn)進(jìn)，當(dāng)進(jìn)料達(dá)到要求值，則自動(dòng)控制進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)，然后校驗(yàn)、放袋、進(jìn)入下一輪包裝的準(zhǔn)備狀態(tài)。由于國家要求的袋重有上下限，(例如水泥是50公斤±1公斤)，在取門限時(shí)只要合理選擇，定能保證合格包裝。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.稱重機(jī)構(gòu)中使用三支傳感器并使其呈空間三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)及稱重機(jī)構(gòu)與送料機(jī)構(gòu)之間的軟管聯(lián)接方式保證了稱重機(jī)構(gòu)穩(wěn)定、受力狀態(tài)合理、計(jì)量精度高。
2.控制機(jī)構(gòu)中微型計(jì)算機(jī)采用抗干擾穩(wěn)壓電源，使該機(jī)在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不受工頻干擾，可靠地按規(guī)定程序運(yùn)行。
3.出料量調(diào)節(jié)閥為電機(jī)控制的旋轉(zhuǎn)閥，能使進(jìn)料實(shí)現(xiàn)快進(jìn)、慢進(jìn)、點(diǎn)進(jìn)。既保證了進(jìn)料速度，又便于控制進(jìn)料量。
4.自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單。
5.減小環(huán)境污染、改善勞動(dòng)條件、降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種智能包裝機(jī)，送料機(jī)構(gòu)中的儲(chǔ)料箱(3)安裝在支撐架(1)上，葉片式螺旋輸送器(2)的主體位于儲(chǔ)料箱(3)內(nèi)，稱重機(jī)構(gòu)的承重支撐體是外托架(15)，它的形狀是帶連接架的板狀體，該連接架垂直于板面且固定在板的某一邊緣處，計(jì)量用的傳感器和裝料用的壓袋裝置均固定在外托架(15)上，控制機(jī)構(gòu)采用微型計(jì)算機(jī)和顯示屏，其特征在于①稱重機(jī)構(gòu)中計(jì)量用的傳感器為三支(6)(19)(20)，其中兩支(19)(20)固定在外托架(15)的板狀體底部，一支(6)借助位于儲(chǔ)料箱(3)上的懸臂架(5)固定在外托架(15)的連接架頂部，呈空間三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)，三支傳感器均通過連線與控制機(jī)構(gòu)相接，②送料機(jī)構(gòu)中的出料咀(12)安裝在外托架(15)的連接架中部，出料量調(diào)節(jié)閥安裝在儲(chǔ)料箱(3)的出料口，軟管(10)的一端接出料量調(diào)節(jié)閥，另一端接出料咀(12)，出料量調(diào)節(jié)閥的閥芯與控制機(jī)構(gòu)相接，③微型計(jì)算機(jī)的電源是抗干擾穩(wěn)壓電源，由恒壓變壓器、逆變電路和整流穩(wěn)壓電路組成，逆變電路的輸入端接恒壓變壓器的輸出端，其輸出端接整流穩(wěn)壓電路的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，其特征在于出料量調(diào)節(jié)閥是旋轉(zhuǎn)閥，閥體(9)由球殼兩端相貫帶法蘭的空心圓柱形成，閥芯(8)是帶轉(zhuǎn)軸的有孔球體，轉(zhuǎn)軸的軸線通過球心并垂直于孔的軸線，閥芯(8)的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器(7)與固定在支撐板上的電機(jī)(4)聯(lián)接，該支撐板位于出料量調(diào)節(jié)閥之上并與支撐架(1)固連，電機(jī)(4)通過連線與微型計(jì)算機(jī)相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的包裝機(jī)，其特征在于稱重機(jī)構(gòu)中設(shè)置有放袋裝置，該裝置中的內(nèi)托架(16)是帶連接架的板狀體，連接架垂直地固定在板狀體的 一邊緣，內(nèi)托架(16)的板狀體鉸接在外托架(15)的板狀體上，其連接架與外托架的連接架位于同一側(cè)，內(nèi)托架(16)的連接架上還固定有連桿(17)，該連桿的端部與安裝在電磁鐵固定體(13)上的電磁鐵(14)套接，電磁鐵固定體(13)呈板狀，安裝在支撐架(1)上，電磁鐵(14)通過連線與微型計(jì)算機(jī)相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的包裝機(jī)，其特征在于一臺(tái)包裝機(jī)中可以設(shè)置多個(gè)稱重機(jī)構(gòu)，它們以儲(chǔ)料箱(3)上所開的出料口為基準(zhǔn)安裝，每一稱重機(jī)構(gòu)配備一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，各稱重機(jī)構(gòu)中的傳感器、電磁鐵、各出料量調(diào)節(jié)閥所聯(lián)的電機(jī)均通過連線與其所對(duì)應(yīng)的微型計(jì)算機(jī)相接，所有微型計(jì)算機(jī)共用一套抗干擾穩(wěn)壓電源，各微型計(jì)算機(jī)通過插座和連線與抗干擾穩(wěn)壓電源相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的包裝機(jī)，其特征在于一臺(tái)包裝機(jī)中可以設(shè)置多個(gè)稱重機(jī)構(gòu)，它們以儲(chǔ)料箱(3)上所開的出料口為基準(zhǔn)安裝，每一稱重機(jī)構(gòu)配備一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，各稱重機(jī)構(gòu)中的傳感器、電磁鐵、各出料量調(diào)節(jié)閥所聯(lián)的電機(jī)均通過連線與其所對(duì)應(yīng)的微型計(jì)算機(jī)相接，所有微型計(jì)算機(jī)共用一套抗干擾穩(wěn)壓電源，各微型計(jì)算機(jī)通過插座和連線與抗干擾穩(wěn)壓電源相接。
專利摘要一種智能包裝機(jī)，由送料機(jī)構(gòu)、稱重機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)組成。稱重機(jī)構(gòu)中設(shè)置了三支計(jì)量用的傳感器，其安裝位置呈空間三點(diǎn)式結(jié)構(gòu)；出料嘴固定在稱重機(jī)構(gòu)的承重支撐體上，出料量調(diào)節(jié)閥安裝在儲(chǔ)料箱的出料口，出料嘴與出料量調(diào)節(jié)閥之間用軟管連通；控制機(jī)構(gòu)包括抗干擾穩(wěn)壓電源、微型計(jì)算機(jī)和顯示屏、裝料、計(jì)量、放袋等包裝工序均由微型計(jì)算機(jī)控制。該機(jī)計(jì)量精度高、能在干擾大的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可靠地運(yùn)行，特別適用于水泥、化肥的包裝。
文檔編號(hào)B65B1/30GK2072065SQ9021260
公開日1991年2月27日 申請(qǐng)日期1990年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月28日
發(fā)明者彭華龍 申請(qǐng)人:彭華龍