阅读说明：本技术 一种模块化填充单元和采用该填充单元的多列填充机 (Modular filling unit and multi-column filling machine adopting same ) 是由 张云杰 于 2020-06-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种模块化填充单元和采用该填充单元的多列填充机,填充单元包括主料仓、进料调节阀、进料管、下料仓、观察窗、下料管、通气嘴、单元伺服电机、伺服支架板、二轴传动组件和定位座；多列填充机包括并排设置的多个填充单元、填充组板架、填充单元升降模组、驱动箱板架、填充单元平移模组、视觉检测镜头、主机架、滑轮和定位底脚。模块化充填可实现任意组合,满足多种变规格的需求；模块化单元有稳定的料压环境,可实现高精度、低残留；模块化单元可实现轻量化装配、便利化拆卸；具备从中心孔实现充氮和吸尘功能；视觉检测系统能更准确检测多列的料位；充填可实现升降和前后移动,便于拆卸。(The invention discloses a modular filling unit and a multi-column filling machine adopting the same, wherein the filling unit comprises a main stock bin, a feeding adjusting valve, a feeding pipe, a discharging stock bin, an observation window, a discharging pipe, a vent nozzle, a unit servo motor, a servo support plate, a two-axis transmission assembly and a positioning seat; the multi-column filling machine comprises a plurality of filling units, a filling unit plate frame, a filling unit lifting module, a driving box plate frame, a filling unit translation module, a visual detection lens, a main frame, pulleys and positioning bottom feet which are arranged side by side. The modularized filling can realize random combination, and meet the requirements of various variable specifications; the modularized units have stable material pressure environment, and high precision and low residue can be realized; the modularized units can realize light-weight assembly and convenient disassembly; the device has the functions of nitrogen filling and dust collection from the central hole; the visual detection system can more accurately detect the material levels of multiple rows; the filling can realize lifting and moving back and forth, and is convenient to disassemble.)

一种模块化填充单元和采用该填充单元的多列填充机

技术领域

本发明涉及包装设备领域，尤其涉及一种模块化填充单元和采用该填充单元的多列填充机。

背景技术

在现有的包装设备中，填充机是典型的料粉、颗粒等填料装置，传统的充填技术的充填料仓、计量部分都是整体的，随着现代多适配性需求，传统的填充机逐渐显现以下局限性:1、不具备拓展功能，如6列升级成8列，或袋宽由24.3mm改为27.5mm，传统的没办法更改，只能把充填替换掉。2、列与列之间料压环境差异大，如最外侧受料仓影响，料压比中间列偏高，精度波动大。3、要保证多列的充填精度，需要有足够的料压，导致尾料残留多，造成客户的原料浪费。4、其中某一列出现异常，如堵料，需要整体拆卸处理，拆卸麻烦且时间长。5、一些大幅宽的机型，如卷膜长度超过800mm，需拆卸的计量部分重量超过40Kg，需两人以上才能拆卸。综上，传统填充机存在适配性差不能拓展且拆卸检修费时费力等问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种模块化填充单元和采用该填充单元的多列填充机，其能解决上述问题。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种模块化填充单元，所述填充单元包括主料仓、进料管、下料仓、观察窗、下料管、通气嘴、单元伺服电机、伺服支架板、二轴传动组件和定位座，所述进料管在所述主料仓下端和下料仓上端之间连通可拆卸的连接，在所述下料仓的外侧面上设置观察窗；在所述下料仓顶面内侧与所述进料管平行的设置定位座，定位座和下料仓内设置下料补料用搅拌螺旋组件；在所述定位座上端设置偏心设置的二轴传动组件，在第二级传动轴上方同轴的设置通气嘴，与所述通气嘴同侧平行设置的第一级传动轴由单元伺服电机驱动连接，所述单元伺服电机、二轴传动组件安装在伺服支架板上。

优选的，在所述主料仓上设置进料调节阀，以便于调节主料仓下料速率。

优选的，所述二轴传动组件的第二级传动轴和搅拌螺旋组件的中间主轴均为中空轴，所述第二级传动轴的上端与所述通气嘴连接，所述第二级传动轴的下端与搅拌螺旋组件位于定位座内的中间主轴上端可拆卸的连接。

优选的，所述单元伺服电机的输出端与所述二轴传动组件的第一级传动轴平行设置，且所述单元伺服电机的输出端与所述第一级平行轴的输入端通过同步带和带轮传动连接。

一种多列填充机，所述多列填充机包括并排设置的多个填充单元、填充组板架、填充单元升降模组、驱动箱板架、填充单元平移模组、视觉检测镜头、主机架、滑轮和定位底脚，多个所述填充单元采用上述的模块化填充单元，多个所述填充单元通过快拆转接板和伺服支架板连接至填充组板架上；所述填充组板架通过所述填充单元升降模组驱动的连接至所述驱动箱板架的外端面上；所述驱动箱板架的底部两侧端通过填充单元平移模组连接至所述主机架的顶面上，所述主机架的底面设置滑轮和定位底脚。

优选的，所述视觉检测镜头正对所述模块化填充单元的观察窗设置。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：模块化填充单元和多列填充机的模块化充填可实现任意组合，满足多种变规格的需求；模块化单元有稳定的料压环境，可实现高精度、低残留；模块化单元可实现轻量化装配、便利化拆卸；具备从中心孔实现充氮和吸尘功能；视觉检测系统能更准确检测多列的料位；充填可实现升降和前后移动，便于拆卸。

附图说明

图1为本发明模块化填充单元的侧视图；

图2为填充单元部分结构示意图；

图3为多列填充单元并排设置的示意图；

图4为多列填充机的结构示意图。

图中：

100、填充单元；1、主料仓；2、进料管；3、下料仓；4、观察窗；5、下料管；6、通气嘴；7、单元伺服电机；8、伺服支架板；9、二轴传动组件；10、定位座；11、搅拌螺旋组件；12、进料调节阀；13、转接板；14、快拆把手；15、快拆转接板；

200、填充组板架；

300、填充单元升降模组；301、升降端板；302、升降轨；303、升降滑块；

400、驱动箱板架；

500、填充单元平移模组；501、平移滑块；502、平移轨；

600、视觉检测镜头；

700、主机架；

800、滑轮；

900、定位底脚。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1-图4，一种模块化填充单元，填充单元100包括主料仓1、进料管2、下料仓3、观察窗4、下料管5、通气嘴6、单元伺服电机7、伺服支架板8、二轴传动组件9和定位座10。

连接关系：进料管2在主料仓1下端和下料仓3上端之间连通可拆卸的连接，在下料仓3的外侧面上设置观察窗4。在下料仓3顶面内侧与进料管2平行的设置定位座10，定位座10和下料仓3内设置下料补料用搅拌螺旋组件11；在定位座10上端设置偏心设置的二轴传动组件9，在第二级传动轴上方同轴的设置通气嘴6，与通气嘴6同侧平行设置的第一级传动轴由单元伺服电机7驱动连接，单元伺服电机7、二轴传动组件9安装在伺服支架板8上。

其中，二轴传动组件9的第二级传动轴和搅拌螺旋组件11的中间主轴均为中空轴，第二级传动轴的上端与通气嘴6连接，第二级传动轴的下端与搅拌螺旋组件11位于定位座10内的中间主轴上端可拆卸的连接。

单元伺服电机7的输出端与二轴传动组件9的第一级传动轴平行设置，且单元伺服电机7的输出端与第一级平行轴的输入端通过同步带和带轮传动连接。

在第二级传动轴下部还设置一个同步驱动斜齿轮。

单元伺服电机7与下料仓3通过齿轮传递，而不是直连，从而确保每个充填单元均有通气嘴6(中心孔)，通过通气嘴6可实现对样袋的吸尘和充氮。

进一步的，在主料仓1上设置进料调节阀12，以便于调节主料仓下料速率。其中，下料仓3上端与进料管2和定位座10下端之间还设置转接板13，在转接板13上对应进料管2设置进料接头和进料孔，在转接板13上对应定位座10设置传动孔，在转接板13的前后两端设置快接耳；在下料仓3上部前后两端对应两个快接耳设置快拆把手14。

参见图3和图4，一种多列填充机，多列填充机包括并排设置的多个填充单元、填充组板架200、填充单元升降模组300、驱动箱板架400、填充单元平移模组500、视觉检测镜头600、主机架700、滑轮800和定位底脚900。其中，多个填充单元采用上述模块化填充单元100。

连接关系：多个模块化填充单元100通过快拆转接板15和伺服支架板8连接至填充组板架200上；填充组板架200通过填充单元升降模组300驱动的连接至驱动箱板架400的外端面上；驱动箱板架400的底部两侧端通过填充单元平移模组500连接至主机架700的顶面上，主机架700的底面设置滑轮800和定位底脚900。

通过快拆转接板15更换模块化填充单元100，可实现任意组合，适应不同的袋宽和列数。

其中，填充单元升降模组300包括升降端板301、升降轨302和升降滑块303，两个升降端板301相对设置在驱动箱板架400外侧面上，设置在两个升降端板301之间的升降轨302，两个升降滑块303固定设置在填充组板架200两侧端面上。

其中，填充单元平移模组500包括平移滑块501和平移轨502，平移滑块501设置在驱动箱板架400底面上，两个平移轨502相对的设置在主机架700的顶面上。

视觉检测镜头600正对模块化填充单元100的观察窗4设置。以形成视觉检测系统以观察下料状态。模块化填充单元100的下料仓3通过快拆把手的进料管2与主料仓1连接，每列的供料由主料仓1进行供料，各模块化模块单元100的料位检测通过视觉来检测。当视觉检测系统检测到某一列料位低时，提供信号给对应列的进料调节阀12，该列阀门打开，对这一列进行供料。但视觉检测系统检测到料位高时，提供信号给对应列的进料调节阀12，该列阀门关闭，停止供料。

一个具体实施例中，多列填充机采用五个并排设置的模块化填充单元100。每一列都是一个独立的填充单元，有独立的伺服控制和传动系统，独立的料仓单元，独立的下料和补料系统。由于每个独立单元都能保证稳定的料压环境，相比与传统的多列充填机构，模块化充填的整体充填精度高，尾料残留少。单个充填单元重量在10Kg以内，且通过把手快拆把手，拆卸轻松、便利。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。