專利名稱:稱量式自動包裝裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種包裝裝置,特別是一種稱量式自動包裝裝置。
目前,自動包裝機在國內外的應用相當廣泛。主要用于制藥、食品、茶葉、咖啡、植物種子、化工等產品中的松散無粘性粉狀、粒狀物料的成品包裝。
但現今市場上流行的全部都是以容積法作計量的包裝機。這類機構均是50年代從日本→香港→中國進口仿制的機械,30多年來未作過任何改進。目前連為其配套的光電檢測跟蹤裝置,還需全套從日本進口。就這套光測系統,就占了整機成本的20%。加上壞了后用戶無法維修和更換,至使用一、兩年后就無法使用,只好擱置。最主要是這類容積法(量杯式)計量的包裝機,存在著計量不準確的致命弱點。往往因物料批號不同,顆粒粗細不同而影響比重不一,而造成計量誤差大于允許值的缺點。而使產品包裝不合格,特別是要求較高的制藥行業無法使用。
本實用新型的目的在于避免上述現有技術的不足之處而提供一種利用天平一次集中稱量多份包裝定量值的物品,再以離心等分方法,將其等分成各單份包裝定量值,且整個過程由電子數字程序控制電路控制的稱量式自動包裝裝置。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到本實用新型包括卸料斗、積料斗、閥門、電機、園盤、制袋成型機構,其特征在于還有天平、檢控機構、錐形園盤、接料斗、步進機構、活門、擋桿、電子數字程序控制電路,卸料斗及檢控機構各裝在天平的兩端,積料斗位于卸料斗的正下方,積料斗與錐形園盤之間裝有閥門,錐形園盤可由電機帶動高速旋轉,園盤上裝有多個接料斗,并由步進機構帶動旋轉,接料斗轉到制袋成型機構的位置時,活門因撞在擋桿上而開啟,使得接料斗與制袋成型機構相通。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來達到在園盤上均勻分布的接料斗有48個。電子程序控制電路中非門Hb5的輸出端12腳與R-S3觸發器的輸入1腳及R-S4觸發器的13腳相接,非門Ha1的輸出2腳和與非門F5的1腳相接,由與非門F1、F2組成的單穩態觸發器的輸出4腳與F5的2腳相接,F5的輸出3腳一路通過電容C1、非門Ha2與R-S4觸發器的8腳相接,另一路和或非門F6的1腳相接,集成電路計數器IC1的Q3、Q6端分別和與非門F7的5、6腳相接,F7的輸出4腳一路通過非門Hb4送到或非門F8的5腳,另一路送到或非門F6的2腳,F6的輸出3腳通過電容C2、非門Ha3和由與非門F3、F4的單穩態觸發器的輸入8腳相接,F3、F4的輸出10腳通過電容C3與非門Ha4的輸入9腳相接,Ha4的輸出8腳一路經D1與IC1的R端、R-S3觸發器的輸入6腳及通過非門Ha6與F2的1腳相接,另一路經D2與R-S1觸發器的1腳及R-S1’觸發器的8腳相接,與非門的輸出10腳通過電容C8、非門Ha5與R-S2觸發器的13腳相接,非門Hb2的輸出6腳一路與R-S2的8腳相接,另一路通過非門Hb3與或非門F8的6腳相接。
圖1為本實用新型的結構(剖視)圖;圖2為電子數字程序控制電路的電原理圖。
本實用新型下面將結合附圖(實施例)作進一步詳述參照
圖1,本實用新型由天平1、卸料斗2、積料斗3、檢控機構4、閥門5、電機6、錐形園盤7、接料斗8、園盤9、步進機構10、制袋成型機構11、活門12、擋桿13、電子數字程序控制電路14等組成。卸料斗2及檢控機構4各裝在天平1的兩端,積料斗3位于卸料斗2的正下方,積料斗3與錐形園盤7連接,它們之間還裝有閥門5;錐形園盤7可由電機6帶動高速旋轉;園盤9裝于錐形園盤7的下方,其上裝有48個均勻分布的接料斗8,園盤9可由步進機構10帶動旋轉,使得接料斗8可分別與錐形園盤7的出料口對應;當接料斗8轉到制袋成型機構11的位置時,活門12因撞在擋桿13上而開啟,使得接料斗8與制袋成型機構11相通。
實際工作時,天平1將多份包裝總量的物料在卸料斗2中稱量,當物料達到規定量時,由檢控裝置4發出信號,指揮卸料斗2卸料,物料卸在積料斗3中,通過閥門5落在由電機6帶動高速旋轉的錐形園盤7上,利用其旋轉產生的離心力,將物料均等地分配在接料斗8中。均勻分布的48個接料斗安裝在園盤9上,園盤9由步進機構10帶動旋轉。當接料斗8轉到制袋成型器11的位置時,活門12撞在擋桿13上,活門12開啟,物料卸在成型器11中,由制袋成型機構11制成一包包的成品經熱壓(未畫出)封口后完成。
參照圖2,整個包裝過程按電子數字程序控制電路14規定的程序工作。接通整機電源后,粗加料電機開始旋轉,粗加料器開始加料(加總量的80%),當料筒轉到干簧管的位置時,干簧管動作,送回一個終止信號P1(“0”電平),經Hb5整型,去觸發R-S3,使其翻轉,輸出端變為“0”,粗加料停止;同時R-S4受到觸發,輸出端第10腳為“1”,精加料的電振加料器得電,開始精加料。當天平稱量達到48包的總量時,裝在天平1(見
圖1)上的主檢控裝置4發出信號P2(“0”電平),送回到主控板的第二腳,經Ha1整形,與非門F5的第1腳變為“1”,此時,要等到由與非門F1、F2組成的單穩態觸發器暫穩態過程結束,與非門F5才開門,其輸出端第3腳才為“0”,輸出信號P3,P3到達或非門F6的第1腳;或非門F6要受到BCD碼計數器IC1的控制,只有當計數器計到第24個(因雙工位包裝,一個循環只24次即可完成48包)輸入脈沖時,計數器的輸出端Q3和Q6同時為“1”,與非門F7才能輸出P4(“0”電平),或非門F6才打開,使其輸出端為“1”,通過Ha3,得到一個負極性的矩形脈沖,去觸發由與非門F3、F4組成的單穩態觸發器,使其處于暫穩態(約10秒),其第10腳輸出P5(“0”電平),與主控板第四腳相聯接的卸料電磁鐵驅動電路得電,電磁鐵動作,將卸料斗2(見
圖1)底部的閥門打開,物料落入高速旋轉的錐形園盤7上,借其離心力,將物料分配在沿園盤9均布安裝的48個接料斗8中。此時,利用P5的后沿去觸發斯密特觸發器Ha4,從其輸出端第8腳得到一個經過延時10秒的矩形脈沖P6(“1”電平)。一路經D1將計數器IC1清零、觸發R-S3進行粗加料;同時觸發由門F1、F2組成的單穩電路,使其處于暫穩態,暫時封鎖與非門F5,不讓P2通過(避免粗加料時沖擊天平);另一路經D2去觸發R-S1和R-S1′(因雙工位包裝有兩套走帶電磁離合器及其驅動電路),使R-S1和R-S1′的輸出端第4腳和第11腳均為“1”,兩套走帶驅動電路同時得電,同時走帶。當印在包裝帶上的黑色標記通過各自的光電跟蹤裝置時(原理圖未畫出光電裝置),各自發出信號P7和P7′(“0”電平),經主控板第十三腳和第十腳,使R-S1和R-S1′翻轉,各自的走帶電磁離合器驅動電路失電,走帶停止。同時,各自的電磁制動器驅動電路得電而進行制動。兩條包裝帶上的色標通過各自的光電裝置時,時間上不可能完全同步,故設與門F9。此門要等到兩個信號(P7和P7′)都到齊以后,才發出信號P9(“0”電平),也就是P7和P7′都到齊了,R-S2觸發,其輸出端第10腳為“1”,熱壓封口主軸的電磁離合器驅動電路得電,主軸旋轉,進行熱壓封口和切斷。當主軸旋轉到裝有干簧管的位置時,干簧管動作,發出信號P10(“0”電平),送回到主控板第八腳,經Hb2整形,輸出端第6腳為“1”,促使R-S2翻轉,第10腳輸出為“0”,主軸停止轉動,熱壓封口、切斷完成。另外,經Hb3反相,得到信號P11(“0”電平),送到或非門F8的第6腳。此時,若計數器IC1還未計到第24個輸入脈沖以前,IC1的輸出端Q3和Q6不同時為“1”,與非門F7的輸出端第4腳仍為“1”,經過Hb4反相,其輸出端第10腳為“0”,因此,或非門8是打開的,允許P11通過,F8第4腳輸出為“1”,R-S1和R-S1′又同時得到觸發,輸出端4腳和11腳同為“1”,兩套走帶電磁離合器驅動電路得電,包裝帶走帶前進,當黑色標記走到光電跟蹤裝置位置時,又送回信號P7和P7′,R-S1和R-S1′再次翻轉,兩套走帶機構停止,并同時制動。如此重復,直到第24包的色標送回第24個P7和P7′為止,因此時IC1計完第24個脈沖,Q3、Q6同時為“1”,與非門F7輸出端第4腳為“0”,經Hb4反相,其輸出端第10腳為“1”,封鎖住或非門F8,P11再也不能通過,R-S1和R-S1′再也得不到觸發信號,其輸出端第4腳和第11腳仍保持為“0”,不再走帶。與此同時,P4打開或非門F6,在此前,天平早已完成稱量工作,P3早已在等待P4的到來,F6得以打開,與非門F3、F4組成的單穩電路得到觸發,處于暫穩態,發出信號P5、指揮卸料電磁鐵動作、卸料,待離心分配完畢,P5后沿觸發Ha4,其輸出端第8腳才送出P6(約延時8-秒)去觸發R-S1和R-S1’,重新走帶、計數器IC1清零、粗加料開始、封鎖與非門F5約五秒鐘,進入第二個循環(24包一個循環,雙工位48包)。
稱量時,一次稱量48包,離心等分為48份,分兩邊雙工位包裝。粗加料時,以量杯一次量48包總量的80%(其余20%由精加料電磁振動加料器加料),定一粗加料的總量,一次卸在天平的卸料斗中,將使天平受到一個猛烈沖擊,使天平未達到額定重量前,天平尾部已超過檢控裝置4位置,從而使檢控裝置4發出錯誤的信號P2′,而使R-S4誤翻轉,停止精加料。為防止此現象,在電路中,增加了由與非門F1、F2組成的單穩觸發器,在P6發出時(也就是粗加料開始時),單穩電路就處于暫穩態,其第4腳輸出信號P13(“0”電平),暫時封鎖住與非門F5,使其輸出端第3腳不能送出P3,R-S4不會誤翻轉,精加料不會停止。待天平的沖擊力過去后,天平不再搖晃(約3~5秒鐘),單穩回復到穩態,輸出端第4腳回復到“1”,與非門F5開啟,送出信號P3,一路令R-S4翻轉,其第10腳為“0”,精加料停止。同時P3到達F6第1腳等待,只要計數器IC1計完第24個脈沖,F6就可開啟,其第1、2兩腳同時為0,由與非門F3、F4組成的單穩得到觸發,發出信號P5,指揮卸料,8~10秒回復到原來狀態,發出信號P6,重復進行走帶、粗加料、計數器清零,進入下一個循環。
W1和W2可以調整單穩態觸發器的暫穩態時間,根據實驗調準,一次調好后,一般以后不需要再調整。電解電容器最好用鉭電容。
人工清零用按鈕AN(裝在儀表板上)按下時,可同時開始加料。
本實用新型相比現有技術具有如下優點1.由于采用了稱量法計量,故計量誤差少,可在保證計量精度要求的前提下提高計量速率,整個包裝過程按電子程序控制電路規定的程序工作,自動化程序高,且計量精度可視要求靈活調整。
2.結構簡單,線路合理,功能齊全,工作穩定可靠,是一種新型的包裝機構。
權利要求1.一種稱量式自動包裝裝置,包括卸料斗2、積料斗3、閥門5、電機6、園盤9、制袋成型機構11,其特征在于還有天平1、檢控機構4、錐形園盤7、接料斗8、步進機構10、活門12、擋桿13、電子數字程序控制電路14,卸料斗2及檢控機構4各裝在天平1的兩端,積料斗3位于卸料斗2的正下方,積料斗3與錐形園盤7之間裝有閥門5,錐形園盤7可由電機6帶動高速旋轉,園盤9上裝有多個接料斗,并由步進機構10帶動旋轉,接料斗8轉到制袋成型機構11的位置時,活門12因撞在擋桿13上而開啟,使得接料斗8與制袋成型機構11相通。
2.根據權利要求1所述的包裝裝置,其特征在于在園盤9上均勻分布的接料斗8有48個。
3.根據權利要求1所述的包裝裝置,其特征在于電子程序控制電路14中非門Hb5的輸出端12腳與R-S3觸發器的輸入1腳及R-S4觸發器的13腳相接,非門Ha1的輸出2腳和與非門F5的1腳相接,由與非門F1、F2組成的單穩態觸發器的輸出4腳與F5的2腳相接,F5的輸出3腳一路通過電容C1、非門Ha2與R-S4觸發器的8腳相接,另一路和或非門F6的1腳相接,集成電路計數器IC1的Q3、Q6端分別和與非門F7的5、6腳相接,F7的輸出4腳一路通過非門Hb4送到或非門F8的5腳,另一路送到或非門F6的2腳,F6的輸出3腳通過電容C2、非門Ha3和由與非門F3、F4的單穩態觸發器的輸入8腳相接,F3、F4的輸出10腳通過電容C3與非門Ha4的輸入9腳相接,Ha4的輸出8腳一路經D1與IC1的R端、R-S3觸發器的輸入6腳及通過非門Ha6與F2的1腳相接,另一路經D2與R-S1觸發器的1腳及R-S1’觸發器的8腳相接,與非門的輸出10腳通過電容C8、非門Ha5與R-S2觸發器的13腳相接,非門Hb2的輸出6腳一路與R-S2的8腳相接,另一路通過非門Rb3與或非門F8的6腳相接。
專利摘要本實用新型涉及一種稱量式自動包裝裝置,它由天平、卸料斗、積料斗、檢控機構、閥門、電機、錐形圓盤、接料斗、圓盤、步進機構、制袋成型機構、活門、擋桿、電子數字程序控制電路等組成。由于利用天平一次集中稱量多份包裝定量值的物品,再以離心等分方法,將其等分成各單份的包裝定量值,故可在保證計量精度要求的前提下提高計量速率,且計量誤差小。另由于整個包裝過程按電子程序控制電路規定的程序工作,故自動化程度高,穩定可靠,功能齊全。
文檔編號B65B1/30GK2112587SQ92200458
公開日1992年8月12日 申請日期1992年1月7日 優先權日1992年1月7日
發明者傅木新 申請人:傅木新, 廣東包裝和食品機械聯合技術開發公司