【技术实现步骤摘要】
一种用于柔性集装袋的自动包装系统
[0001]本专利技术属于包装设备
，具体涉及一种用于柔性集装袋的自动包装系统。
技术介绍
[0002]柔性集装袋作为大宗散状粉粒物料运输的包装容器，广泛应用于水泥、化肥、化工原料、矿石等各类物品的包装。
[0003]国内常用的柔性集装袋，通常在袋口的四角设置四个小吊环，对于有密封要求的包装物料，还需在常规的集装袋内部套设一个密封性更好的内膜袋，集装袋出厂时，制袋厂由人工将若干袋子按特定叠法叠放成垛，并经液压设备将成垛袋子压实运输。在进行物料包装时，需由人工逐个拣取集装袋，并将集装袋袋口套在包装机的下料管上，并将四个小吊环分别挂在包装机的四个挂钩上，待称重灌装完成后，四个挂钩自动打开将小吊环释放出。
[0004]因此，为满足国内柔性集装袋的包装需求，亟待开发一种用于散袋叠放成垛柔性集装袋的自动包装系统。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提供一种用于柔性集装袋的自动包装系统，自动套袋机完成成垛的柔性集装袋自动分拣、自动送袋、自动开口和自动套袋工作，自动灌料装置完成柔性集装袋的自动鼓袋和物料的自动灌装、满包输出工作，称重机构完成物料的计量工作，喂料机构按照称重机构的指令控制物料的流速。本专利技术柔性集装袋的自动包装系统设计合理、工作可靠，能够满足柔性集装袋的自动包装需求。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种用于柔性集装袋的自动包装系统，包括自动套袋机，自动灌料...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，包括自动套袋机(1)，自动灌料装置(2)，称重机构(3)，喂料机构(4)和缓冲料仓(5)；缓冲料仓(5)用于缓冲物料；喂料机构(4)设于缓冲料仓(5)下方，喂料机构(4)的进料口连接缓冲料仓(5)的出料口，用于根据由称重机构(3)传来的控制指令控制物料的下料速度；自动套袋机(1)包括袋库机构(12)，送袋机构(14)，袋口识别机构(13)，取袋抓手(15)，放袋开口平台(16)和套袋机构(17)；袋库机构(12)用于存放成垛集装袋；袋口识别机构(13)设于袋库机构(12)上方，用于识别成垛集装袋中位于顶部的集装袋袋口；送袋机构(14)位于袋库机构(12)和放袋开口平台(16)的上方，送袋机构(14)下端连接取袋抓手(15)；送袋机构(14)带动取袋抓手(15)移至袋库机构(12)上方，取袋抓手(15)抓取成垛集装袋中位于顶部的集装袋袋口；送袋机构(14)带动取袋抓手(15)移至放袋开口平台(16)，取袋抓手(15)将抓取的集装袋放于放袋开口平台(16)；放袋开口平台(16)位于袋库机构(12)前方，实现集装袋开口；套袋机构(17)用于撑开并夹紧开口的集装袋，并将开口后的集装袋输送至自动灌料装置(2)完成套袋；自动灌料装置(2)位于自动套袋机(1)一侧，且自动灌料装置(2)位于喂料机构(4)下方，自动灌料装置(2)对集装袋进行鼓袋后，接收由喂料机构(4)输出的物料，并将物料灌装入集装袋中，对灌装完成后的集装袋袋口进行整形，将整形完成后的集装袋满包输出至后续封口工位；称重机构(3)用于得到灌装过程中的实际物料量，并根据灌注目标物料量和灌装实际物料量的差值生成控制指令，将控制指令发送至喂料机构(4)。2.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，喂料机构(4)为重力弧板喂料机构，螺旋输送喂料机构或重力和螺旋输送组合喂料机构中的一种；称重机构(3)的进料口连接喂料机构(4)的出料口，称重机构(3)的出料口连接自动灌料装置(2)的进料口，称重机构(3)获取实际物料量后将物料灌入集装袋；或，称重机构(3)为设于自动灌料装置(2)底部的传感装置，自动灌料装置(2)的进料口连接喂料机构(4)的出料口，自动灌料装置(2)将物料灌装入集装袋中后，称重机构(3)对自动灌料装置(2)和包含物料的集装袋整体称重，得到集装袋中的实际物料量。3.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，自动套袋机(1)还包括用于安装送袋机构(14)、袋口识别机构(13)和套袋机构(17)的套袋机机架(11)；套袋机机架(11)包括前立柱组件(111)，上框梁(112)，后立柱组件(113)和底框梁(114)，其中前立柱组件(111)与后立柱组件(113)分别设于放袋开口平台(16)的前方和袋库机构(12)的后方，上框梁(112)通过前立柱组件(111)和后立柱组件(113)支撑于袋库机构(12)和放袋开口平台(16)的上方；底框梁(114)的前后两端分别连接前立柱组件(111)和后立柱组件(113)底部，用于对袋库机构(12)和放袋开口平台(16)进行限位；上框梁(112)包括两根相互平行的上梁，每根上梁沿前后方向设置；
袋口识别机构(13)包括视觉检测组件(131)，转动架(132)和转动驱动气缸(133)；转动架(132)一端连接后立柱组件(113)，另一端固定安装视觉检测组件(131)，转动驱动气缸(133)固定于后立柱组件(113)上，转动驱动气缸(133)驱动转动架(132)在水平面进行转动，避免视觉检测组件(131)与送袋机构(14)碰撞；视觉检测组件(131)包括壳体，相机，图像采集卡和图像处理模块，其中相机和图像处理模块通过卡槽固定在图像采集卡上，图像采集卡固定在壳体上。4.根据权利要求3所述的一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，送袋机构(14)包括导轨(141)，送袋车(142)，取袋臂组件(143)和车体驱动组件(144)；导轨(141)为2根，2根导轨(141)分别设于上框梁(112)中两根上梁的内侧；车体驱动组件(144)驱动送袋车(142)沿导轨(141)移动；送袋车(142)包括2根第一滑轨(1422)、2个第一滑轨滑块(1423)、滑板驱动组件(1425)和送袋滑板组件(1424)；2根第一滑轨(1422)平行安装于2根导轨(141)之间，第一滑轨(1422)沿水平方向且与导轨(141)垂直；滑板驱动组件(1425)驱动送袋滑板组件(1424)沿第一滑轨(1422)移动；送袋滑板组件(1424)包括送袋滑板(14241)和第一齿板(14243)；滑板驱动组件(1425)包括滑板伺服电机(14251)、滑板驱动主动轮(14252)、滑板驱动同步带(14253)和滑板驱动从动轮(14254)；送袋滑板(14241)的上下两端分别通过两个第一滑轨滑块(1423)安装于第一滑轨(1422)上；滑板驱动主动轮(14252)和滑板驱动从动轮(14254)分别设于第一滑轨(1422)两端的上方，滑板驱动同步带(14253)连接滑板驱动主动轮(14252)和滑板驱动从动轮(14254)，第一齿板(14243)与送袋滑板(14241)的上端面配合，夹紧滑板驱动同步带(14253)实现送袋滑板组件(1424)与滑板驱动同步带(14253)固定连接，滑板伺服电机(14251)驱动滑板驱动主动轮(14252)转动，进而通过滑板驱动同步带(14253)带动送袋滑板组件(1424)沿第一滑轨(1422)移动；取袋臂组件(143)包括大臂板(1431)，小臂组件(1438)，取袋臂驱动传动机构和抓手驱动组件；大臂板(1431)与送袋滑板组件(1424)连接，取袋臂驱动传动机构用于实现大臂板(1431)相对于送袋滑板组件(1424)的上下运动，取袋抓手通过小臂组件(1438)安装于大臂板(1431)上，抓手驱动组件用于实现小臂组件(1438)相对于大臂板(1431)的上下运动；取袋臂驱动传动机构包括第二滑轨(1432)，第二滑轨滑块(1433)，第一传动齿条(1434)，取袋臂驱动伺服电机(14310)和第一传动齿轮(14311)；大臂板(1431)沿上下方向设置，第二滑轨(1432)为两根，两根第二滑轨(1432)沿上下方向平行安装于大臂板(1431)第一面，第一传动齿条(1434)与第二滑轨(1432)平行，且位于两根第二滑轨(1432)之间，送袋滑板组件(1424)与第二滑轨滑块(1433)固定连接，第二滑轨滑块(1433)安装于第二滑轨(1432)上，第一传动齿轮(14311)与第一传动齿条(1434)啮合，取袋臂驱动伺服电机(14310)驱动第一传动齿轮(14311)转动，第一传动齿轮(14311)转动通过第一传动齿条(1434)带动大臂板(1431)相对于送袋滑板组件(1424)上下运动；抓手驱动组件包括无杆气缸(1435)，第三滑轨(1436)，第三滑轨滑块(1437)和抓手转动驱动伺服电机(1439)；第三滑轨(1436)沿上下方向平行安装于大臂板(1431)第二面，小臂组件(1438)通过第
三滑轨滑块(1437)安装于第三滑轨(1436)上，无杆气缸(1435)驱动小臂组件(1438)沿第三滑轨(1436)上下运动；小臂组件(1438)与取袋抓手固定连接，抓手转动驱动伺服电机(1439)用于驱动小臂组件(1438)转动，小臂组件(1438)转动带动取袋抓手转动；套袋机构(17)包括支撑架(171)，套袋滑板组件(172)，撑袋组件(173)，撑袋组件驱动气缸(174)，电机(175)和第二传动齿轮(176)；套袋滑板组件(172)包括套袋滑板(1721)，第五滑轨(1722)，第二传动齿条(1723)和第五滑轨滑块(1724)；撑袋组件(173)包括撑袋转架(1731)，撑袋手驱动气缸(1732)，撑袋手(1733)，夹指驱动气缸(1734)和夹指(1735)；撑袋转架(1731)垂直安装于套袋滑板(1721)第二面，撑袋手(1733)为2个，每个撑袋手(1733)包括手臂和设于手臂第一端的手掌，2个撑袋手(1733)手臂的第二端安装于撑袋转架(1731)上，2个撑袋手(1733)的手掌相对设置；撑袋组件驱动气缸(174)用于驱动撑袋转架(1731)进行绕垂直于套袋滑板(1721)方向的转动，进而使撑袋手(1733)的手臂在撑开集装袋时为竖直向下，在将集装袋袋口套于下料口时为水平方向；2个撑袋手(1733)的手掌插入开口的集装袋后，撑袋手驱动气缸(1732)驱动2个撑袋手(1733)的手掌沿垂直于套袋滑板(1721)的方向远离，撑开集装袋；夹指(1735)安装于撑袋手(1733)的手掌外侧，夹指驱动气缸(1734)驱动夹指(1735)转动将集装袋袋口压紧于撑袋手(1733)的手掌上；电机(175)固定安装于前立柱组件(111)上部，套袋滑板(1721)第一面设有2个平行的第五滑轨(1722)，第二传动齿条(1723)设于2个第五滑轨(1722)之间，支撑架(171)通过第五滑轨滑块(1724)安装于第五滑轨(1722)上，电机(175)与支撑架(171)固定连接；电机(175)的输出轴连接第二传动齿轮(176)，第二传动齿轮(176)与第二传动齿条(1723)啮合，电机(175)通过第二传动齿轮(176)和第二传动齿条(1723)的传动带动套袋滑板(1721)沿第五滑轨(1722)方向移动，带动撑袋手(1733)在放袋开口平台(16)和下料口之间往复运动，撑袋手(1733)到达下料口后将集装袋袋口套于下料口；第五滑轨(1722)平行于放袋开口平台(16)至下料口的连线在水平方向的分量。5.根据权利要求4所述的一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，车体驱动组件(144)包括车体驱动主动轮(1441)、车体驱动主轴(1442)、车体驱动轮(1443)、车体驱动从动轮(1444)、车体驱动同步带(1445)和车体驱动传动机构；每根导轨(141)末端和起始端的内侧分别设置车体驱动主动轮(1441)和车体驱动从动轮(1444)，车体驱动主动轮(1441)和车体驱动从动轮(144)之间通过车体驱动同步带(1445)连接，车体驱动同步带(1445)与导轨(141)平行，车体驱动同步带(1445)与送袋车(142)固定连接；2根导轨(141)末端内侧的2个车体驱动主动轮(1441)之间设有车体驱动主轴(1442)，车体驱动主轴(1442)两端利用轴承固定于上框梁(112)的两根上梁的前端，车体驱动主轴(1442)上设有车体驱动轮(1443)；车体驱动传动机构驱动车体驱动轮(1443)转动，车体驱动轮(1443)转动通过车体驱动主轴(1442)带动车体驱动主动轮(1441)转动，车体驱动主动轮(1441)通过车体驱动同步带(1445)带动送袋车(142)沿导轨(141)移动；车体驱动传动机构包括车体驱动伺服电机(1446)，减速机(1447)，减速机输出轮(1448)和驱动轮驱动同步带(1449)；减速机(1447)与车体驱动伺服电机(1446)输出轴连接，减速机输出轮(1448)安装于减
速机(1447)输出轴上，减速机输出轮(1448)与车体驱动轮(1443)之间通过驱动轮驱动同步带(1449)连接。6.根据权利要求5所述的一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，车架(1421)包括侧板(14211)、车轮组(14216)、第一滑轨横梁(14212)，滑板驱动从动轮安装板(14213)，滑板伺服电机安装板(14214)，第二齿板(14218)和限位轮(14217)；侧板(14211)和第一滑轨横梁(14212)均为2个，2个平行且上下分布的第一滑轨横梁(14212)安装于2个平行的侧板(14211)之间且第一滑轨横梁(14212)与侧板(14211)垂直，第一滑轨(1422)安装于第一滑轨横梁(14212)上；滑板驱动从动轮安装板(14213)和滑板伺服电机安装板(14214)分别设于2根第一滑轨横梁(14212)中位于上方的第一滑轨横梁(14212)的两端，滑板驱动从动轮安装板(14213)和滑板伺服电机安装板(14214)分别用于安装滑板驱动从动轮(14254)和滑板驱动主动轮(14252)；车轮组(14216)为2组，2组车轮组(14216)设于侧板(14211)外侧且分别与导轨(141)的上表面和下表面配合，每组车轮组(14216)包含≥2个车轮；限位轮(14217)安装于侧板(14211)上，限位轮(14217)与导轨(141)内侧面贴合，实现沿导轨(141)方向的限位；侧板(14211)顶部向外延伸形成翼板，翼板的下端面与第二齿板(14218)配合夹紧车体驱动同步带(1445)，实现车体驱动同步带(1445)与送袋车(142)的固定连接。7.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，取袋抓手(15)包括腕部组件(151)，取袋盘组件(152)，取袋抓手手指(153)，转动驱动气缸(154)，取袋抓手手指驱动气缸(155)，吸盘(156)和吸盘驱动气缸(157)；取袋盘组件(152)包括取袋盘(1521)；腕部组件(151)、取袋抓手手指(153)一端、转动驱动气缸(154)、取袋抓手手指驱动气缸(155)和吸盘驱动气缸(157)均安装于取袋盘(1521)上表面，吸盘(156)安装于取袋盘(1521)下表面；腕部组件(151)连接于送袋机构(14)下端，转动驱动气缸(154)驱动取袋盘(1521)相对于腕部组件(151)转动；吸盘(156)吸住集装袋袋口，吸盘驱动气缸(157)驱动吸盘(156)上升至与取袋盘(1521)下表面齐平；取袋抓手手指(153)位于取袋盘(1521)两侧，取袋抓手手指驱动气缸(155)驱动取袋抓手手指(153)另一端向下转动，将集装袋袋脖压紧于取袋盘(1521)下表面。8.根据权利要求1所述的一种用于柔性集装袋的自动包装系统，其特征在于，放袋开口平台(16)包括支撑框架组件，放袋平台(162)，压袋脖机构(166)，开口组件(164)，上夹袋组件(165)和下夹袋组件(167)；放袋平台(162)固定于支撑框架组件上；以集装袋放于放袋开口平台(166)时的袋口朝向为左向，压袋脖机构(166)设于放袋平台(162)的右部，压袋脖机构(166)用于将集装袋袋脖部位压紧于放袋平台(162)；开口组件(164)包括上吸盘腔(1641)、下吸盘腔(1645)...
【专利技术属性】
技术研发人员：张东升，马振中，裴农，郭衍臣，熊辉，李建峰，王鹏宇，刘占斌，
申请(专利权)人：北京航天石化技术装备工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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