一種充氮包裝設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到一種包裝機械，具體講是一種充氮包裝設備。
【背景技術】
[0002]充氮包裝設備是一種抽出包裝袋內的空氣，使包裝袋內的空氣達到預定設置好的真空度后，再充入氮氣，然后對包裝袋進行封口的設備。主要應用于食品加工廠等需要對物品進行防氧化保護的加工場所。現有技術的充氮包裝設備主要包括機架、真空栗、氮氣儲罐、供氮管、包裝袋固定機構、包裝袋擴口機構、插管伸縮機構、抽氣充氮機構和包裝袋封口機構；抽氣充氮機構包括插管、真空電磁閥和氮氣電磁閥，真空栗的進氣口通過真空電磁閥插管的一端連通，真空栗的出氣口與外部大氣連通，氮氣儲罐的出氣口通過氮氣電磁閥與插管的一端連通，氮氣儲罐的進氣口與供氮管連通，插管的另一端開口，插管的另一端可伸入到待加工的包裝袋內，對包裝袋進行抽氣與充氮，插管固定在插管伸縮機構上，插管伸縮機構可驅動插管進行伸縮。充氮包裝設備的工作流程是:首先由包裝袋固定機構固定住包裝袋，再由包裝袋擴口機構使包裝袋打開一個開口適用于插管的進出，插管伸縮機構驅動插管前伸以使插管伸入包裝袋內，然后真空電磁閥打開，真空栗通過插管抽出包裝袋內的空氣，接著氮氣電磁閥打開，氮氣儲罐通過插管往包裝袋里充入氮氣，充氮結束后，插管伸縮機構驅動插管移出包裝袋外，最后由包裝袋封口機構對包裝袋進行封口，上述真空電磁閥和氮氣電磁閥的打開和關閉均通過繼電器進行控制。
[0003]現有技術的充氮包裝設備在實際使用過程中還存在一些問題:抽氣開始時，首先是通過插管對包裝袋進行抽氣，當包裝袋內的真空度達到預定值時，通過繼電器對氮氣電磁閥和真空電磁閥的控制，真空電磁閥關閉，氮氣電磁閥開啟，插管停止抽氣，氮氣儲罐開始通過插管往包裝袋里充入氮氣。由于抽氣和充氣的兩個工序使用的是同一根插管，抽氣結束立即開始充入氮氣，而抽氣結束時插管里會殘留有一部分空氣無法排出，這些空氣會與充入的氮氣混合被一起充入包裝袋，導致包裝袋內含有較多的空氣，一定程度上降低了物品的防氧化效果；另外，由于抽氣過程只有一根插管工作，抽氣較慢，使得工作效率較低。
[0004]而且在往包裝袋內充氮氣時，一般預先設定充氣時間，當充氣開始時，開始計時，當充氣時間到時，停止充氣，這樣，對于不同大小的包裝袋，需要設定不同的充氣時間，使得更換不同大小的包裝袋后，需要重新設置充氣時間，較為不便。
[0005]而且目前的充氮包裝設備無法對已包裝完成的包裝袋的數量進行統計，這樣，在需要對包裝袋的數量進行統計時，就需要進行人工清點，這樣就增大了工人的勞動強度。

【發明內容】

[0006]本發明要解決的技術問題是，提供一種充氮包裝設備，其可以降低包裝袋內的空氣含量，使得包裝袋內物品的防氧化效果較好；且抽氣較快，使得工作效率較高；且可以通過檢測包裝袋內的氣壓來判斷充氣是否足夠，不需要設定充氣時間，較為方便；且可以對已經完成包裝的包裝袋的數量進行計數。
[0007]本發明解決上述問題所采用的技術方案為是，提供一種充氮包裝設備，它包括設置在機架上的真空栗、氮氣儲罐、供氮管、第一伸縮機構、抽氣充氮機構；
抽氣充氮機構包括插管、第一氮氣電磁閥、第一真空電磁閥、第一繼電器與第二繼電器，真空栗的排氣口與大氣連通，真空栗的進氣口通過第一真空電磁閥與插管的一端連通，插管的另一端開口且插管的另一端可伸入到待加工的包裝袋內，插管固定在第一伸縮機構上，第一伸縮機構可驅動插管沿自身軸線方向前后伸縮，氮氣儲罐的出氣口與第一氮氣電磁閥連通，氮氣儲罐的進氣口與供氮管連通，第一繼電器的常開觸點與第一氮氣電磁閥串聯在供電回路上，第二繼電器的常開觸點與第一真空電磁閥串聯在供電回路上，所述的插管為外管；
抽氣充氮機構還包括內管、第二真空電磁閥、第三繼電器與氣體壓力調節器，外管套置在內管外且外管和內管可相對滑動，氣體壓力調節器設置在連接外管與第一真空電磁閥的管路上，內管的一端通過第二真空電磁閥與真空栗的進氣口連通，內管的一端還通過第一氮氣電磁閥與氮氣儲罐的出氣口連通，內管的另一端開口且內管的另一端可伸入到待加工的包裝袋內，第三繼電器的常開觸點與第二真空電磁閥串聯在供電回路上；
所述的機架上設有第二伸縮機構，所述的內管固定在第二伸縮機構上，第二伸縮機構可驅動內管沿自身軸線方向前后伸縮；
所述的內管的可伸入到待加工的包裝袋內的一端設置有一氣壓傳感器，氣壓傳感器的輸出端與一控制器的輸入端電連接，控制器的輸出端可分別控制第一繼電器的線圈、第二繼電器的線圈和第三繼電器的線圈通斷電；
所述的機架上設置有一支架，支架上設置有一紅外線計數器，紅外線計數器包括一發射器和一接收器，發射器設置在包裝袋固定工位的正上方，接收器設置在包裝袋固定工位的正下方，接收器的輸出端與控制器的輸出端電連接。
[0008]采用以上結構的充氮包裝設備與現有技術相比，具有以下優點:增加內管后，在抽氣階段，內管與外管同時往外抽氣，一定時間后進入掃氣階段，在掃氣階段，內管往包裝袋充入氮氣，同時外管繼續往外抽氣來掃除包裝袋內的空氣，再一定時間后進入充氣階段，在充氣階段，外管停止抽氣，內管繼續往包裝袋內沖入氮氣直至包裝袋內氮氣含量足夠，掃氣階段外管將包裝袋內的空氣徹底抽完，而且不需要通過外管往包裝袋內沖氮氣，也可以避免外管內殘留的空氣被沖入包裝袋內，使得充氮完成后包裝袋內基本不會含有空氣，使包裝袋內物品的防氧化效果較好，并且抽氣階段是通過內管與外管同時抽氣，減少了抽氣的時間，提高了該充氮包裝設備的工作效率。
[0009]而且在充氣階段時，可以通過氣壓傳感器檢測包裝袋內的氣壓并將數據實時發送至控制器，當包裝袋內的氣壓達到所需氣壓時，控制器控制內管停止充入氮氣，這樣就不需要設定充氣時間，使得更換不同大小的包裝袋后，不再需要設置充氣時間，較為方便。
[0010]而且在將一包裝袋固定到包裝袋固定工位對包裝袋進行包裝時，包裝袋會阻擋發射器所發出的紅外線，這樣接收器就無法接收到紅外線，此時接收器發送信號的控制器，控制器得知有一個包裝袋在進行包裝，這樣，各個在包裝袋進行包裝時，控制器可以對包裝袋的數量進行計數，控制器可以統計已經完成包裝的包裝袋的數量，在需要對包裝袋的數量進行統計時，不需要進行人工清點，減輕了工人的勞動強度。
[0011]作為改進，所述的第二伸縮機構包括第一氣缸、連接桿、第一連動桿、第二連動桿、第三連動桿和第四連動桿，第一連動桿的一端鉸接固定在機架上，第一連動桿的另一端與第三連動桿的一端鉸接，第三連動桿的另一端與第四連動桿的一端鉸接，第四連動桿的另一端鉸接固定在機架上，第二連動桿的一端與第三連動桿的一端固定連接，第二連動桿的另一端與內管的一端鉸接固定，連接桿的一端與第一氣缸的活塞桿的自由端鉸接，連接桿的另一端與第一連動桿的靠近機架的位置鉸接固定，第一氣缸的活塞桿伸縮時可通過連接桿帶動第一連動桿擺動。使得需要伸縮內管時，只需要通過第一氣缸推拉連接桿，連接桿帶動第一連動桿擺動，第一連動桿擺動時，第一連動桿從其固定端到自由端位移是逐漸增大的，所以連接桿只需要移動較小的距離，第一連動桿的自由端就可以移動較大的距離，第一連動桿的自由端帶動第二連動桿移動，第二連動桿帶動內管移動，使內管可以移動較大的距離，這樣，第一氣缸的活塞桿只需要小幅度的伸縮即可帶動內管進行較大幅度的伸縮，在第一氣缸的活塞桿的伸縮速度相同的情況下，內管伸縮指定位置所需要的時間更短，使得該第二伸縮機構動作靈敏，而且使得第一氣缸的活塞桿可以較短，可以選取較小體積的第一氣缸，便于第一氣缸的安裝。
[0012]作為改進，所述的第四連動桿內設有氣體通道，氣體通道的一端與內管連通，氣體通道的另一端分別與第一氮氣電磁閥和第二真空電磁閥連通。這樣，使得內管的連接更加方便，同時也減少了管路數量。
[0013]作為改進，所述的供氮管上設置有第二氮氣電磁閥，第四繼電器的常開觸點與第二氮氣電磁閥串聯在供電回路上，控制器的輸出端可控制第四繼電器的線圈通斷電。這樣，可以通過第四繼電器控制第二氮氣電磁閥的通斷，這樣就可以定時往氮氣儲罐內補充氮氣，避免出現氮氣儲罐內氮氣用完的情況。
[0014]作為改進，所述的第一伸縮機構包括第二氣缸和連接件，連接件與外管的外壁固定連接，第二氣缸的活塞桿與外管相平行，第二氣缸的活塞桿的自由端與連接件固定連接。這樣，第二氣缸的活塞桿可以通過連接件帶動外管進行伸縮，結構較為簡單。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明的工作原理圖；
圖3為第一伸縮機構的結構示意圖；
圖4為第一伸縮機構的另一狀態的結構示意圖；
圖5為本發明的電路原理圖；
圖6為第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器和第四繼電器的控制結構圖。
[0016]圖中所示:1、機架，2、真空栗，3、第一氣缸，4、氮氣儲罐，5、第一氮氣電磁閥，6、第一真空電磁閥，7、第二真空電磁閥，8、外管，801、第二氣缸；802、連接件，9、內管，10.1、第一連動桿，10.2、第二連動桿，10.3、第三連動桿，10.4、第四連動桿，11、供氮管，K1、第一繼電器，K2、第二繼電器，K3、第三繼電器，K4、第四繼電器，13、氣體壓力調節器，14、連接桿；
15、第二氮氣電磁閥；16、氣壓傳感器；17、控制器；18、接收器；19、發射器；20、支架。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
[0018]如圖1至圖6所示，本發明公開了一種充氮包裝設備，它包括設置在機架I上的真空栗2、氮氣儲罐4、供氮管11、第一伸縮機構、抽氣充氮機構。
[0019]充氮包裝設備中的包裝袋固定機