本實用新型涉及一種包裝系統(tǒng),具體是一種適用于粉狀物料的全自動包裝系統(tǒng),屬于定量包裝技術(shù)裝備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
工業(yè)分析是應(yīng)用于工業(yè)方面的分析,包括化學分析和儀器分析,主要用以檢驗物料原料或成品的規(guī)格和純度,并確定它們是否符合于有關(guān)工業(yè)方面的要求,工業(yè)分析是分析化學在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,有指導和促進生產(chǎn)的作用,被譽為工業(yè)生產(chǎn)的“眼睛”,在工業(yè)生產(chǎn)中起著“把關(guān)”的作用。
特別針對煤炭工業(yè)分析,煤炭交易時需要對煤質(zhì)進行相關(guān)指標的檢測分析以確定煤炭價格、而且必須對進入發(fā)電廠的煤炭進行技術(shù)性控制反映煤炭的質(zhì)量品質(zhì)以確保形式多樣的發(fā)電廠鍋爐設(shè)備的機組安全和經(jīng)濟運行,通常需對所采集的具有代表性的原始煤樣,按照標準規(guī)定的程序與要求,對其反復(fù)應(yīng)用篩分、破碎、摻合、縮分操作,以逐步減小煤樣的粒度和減少煤樣的數(shù)量,使得最終所縮制出來的試樣能代表原始煤樣的平均質(zhì)量,即制樣。
現(xiàn)有技術(shù)中煤樣的制備通常是按標準要求采取人工參與的制樣方法,煤樣封裝及采樣制樣過程中均有人工參與,這種傳統(tǒng)的方式存在以下缺陷:
1.人工參與的方式不能實現(xiàn)人樣分離,制樣的準確性存在人為誤差,存在人為作弊的可能性;
2.無法實現(xiàn)自動放樣、自動封裝,封裝的效率較低、勞動強度較大;
3.封裝桶使用的桶蓋或封膜功能簡單,下道工序打開桶蓋或封膜后即破壞,不能重復(fù)利用,易耗品成本較高。
4.封裝桶無識別功能、封裝桶的狀態(tài)不完全受控,人工編號識別的方式易因人為因素造成錯誤,進而導致后續(xù)制樣的錯誤結(jié)果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型提供一種全自動鎖閉桶式散裝物料采樣制樣封裝系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對制樣物料進行自動給桶、識別、準確稱重、封裝和輸送,整個封裝過程效率高,全過程避免人為因素的干擾、智能化程度高,特別適用于采樣制樣散裝物料的灌裝與封裝。
為了實現(xiàn)上述目的,本全自動鎖閉桶式散裝物料采樣制樣封裝系統(tǒng)包括灌裝裝置、供桶輸送裝置、轉(zhuǎn)載輸送裝置、封口裝置、封裝桶和電控裝置;
所述的灌裝裝置通過灌裝裝置支撐架固定安裝在地面上,灌裝裝置包括儲料斗和稱重平臺;儲料斗上端通過管道與供料系統(tǒng)密閉連接、下端通過料門控制機構(gòu)與落料筒固定連接并連通,落料筒豎直正對稱重平臺設(shè)置;稱重平臺內(nèi)部設(shè)有電子稱重機構(gòu),稱重平臺上還設(shè)有夾持定位控制機構(gòu)、伸縮推桶機構(gòu)和桶體識別機構(gòu),夾持定位控制機構(gòu)包括伸縮擋桶臂和對稱設(shè)置的伸縮夾持臂,伸縮擋桶臂設(shè)置在灌裝裝置的前部位置、包括擋桶板和擋桶板伸縮部件,伸縮夾持臂左右對稱設(shè)置在落料筒正下方左右兩側(cè)的位置、包括夾持板和夾持板伸縮部件,伸縮推桶機構(gòu)設(shè)置在灌裝裝置的后部位置、包括推桶板、推桶板伸縮部件和升降控制部件,桶體識別機構(gòu)包括芯片掃描識別部件;
所述的供桶輸送裝置正對灌裝裝置設(shè)置在灌裝裝置的后方,所述的轉(zhuǎn)載輸送裝置正對灌裝裝置設(shè)置在灌裝裝置的前方,供桶輸送裝置和轉(zhuǎn)載輸送裝置均包括帶式輸送機,帶式輸送機包括安裝架、步進電機、主動滾筒、輸送帶和從動滾筒,主動滾筒和從動滾筒平行水平架設(shè)在安裝架上,步進電機與主動滾筒連接,輸送帶纏繞在主動滾筒和從動滾筒上,且供桶輸送裝置的輸送帶的上平面不低于稱重平臺的上平面、轉(zhuǎn)載輸送裝置的輸送帶的上平面不高于稱重平臺的上平面;
所述的封口裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置的前方、并通過封口裝置支撐架固定安裝在地面上,封口裝置包括封蓋機構(gòu)、桶蓋供給機構(gòu)、夾持定位控制機構(gòu)和桶體識別機構(gòu);封蓋機構(gòu)包括正對下方的桶蓋封蓋操作口;桶蓋供給機構(gòu)與封蓋機構(gòu)的桶蓋封蓋操作口連通連接,夾持定位控制機構(gòu)包括伸縮擋桶臂和對稱設(shè)置的伸縮夾持臂,伸縮擋桶臂設(shè)置在對應(yīng)桶蓋封蓋操作口的前部位置、包括擋桶板和擋桶板伸縮部件,伸縮夾持臂左右對稱設(shè)置在桶蓋封蓋操作口正下方左右兩側(cè)的位置、包括夾持板和夾持板伸縮部件;桶體識別機構(gòu)包括芯片掃描識別部件;
所述的封裝桶包括桶體和桶蓋;桶體包括電控機構(gòu),電控機構(gòu)包括電池盒、無線發(fā)射模塊、電子標識芯片和電子鎖,電池盒與無線發(fā)射模塊、電子標識芯片和電子鎖電連接;
所述的電控裝置包括中央控制計算機、電源回路、供桶輸送控制回路、灌裝控制回路、標識芯片識別控制回路、稱重控制回路、轉(zhuǎn)載控制回路和封口控制回路,中央控制計算機分別與灌裝裝置的料門控制機構(gòu)、電子稱重機構(gòu)、夾持定位控制機構(gòu)、伸縮推桶機構(gòu)和桶體識別機構(gòu)電連接,中央控制計算機分別與供桶輸送裝置和轉(zhuǎn)載輸送裝置的步進電機電連接,中央控制計算機分別與封口裝置的封蓋機構(gòu)、桶蓋供給機構(gòu)、夾持定位控制機構(gòu)和桶體識別機構(gòu)電連接,中央控制計算機與封裝桶桶體上的電控機構(gòu)電連接。
作為本實用新型的進一步改進方案,所述的封口裝置也包括桶體輸送機構(gòu)和伸縮推桶機構(gòu);桶體輸送機構(gòu)正對轉(zhuǎn)載輸送裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置的前方,桶體輸送機構(gòu)包括帶式輸送機,帶式輸送機包括安裝架、步進電機、主動滾筒、輸送帶和從動滾筒,主動滾筒和從動滾筒平行水平架設(shè)在安裝架上,步進電機與主動滾筒連接,輸送帶纏繞在主動滾筒和從動滾筒上,且輸送帶的上平面不高于轉(zhuǎn)載輸送裝置的輸送帶的上平面;伸縮推桶機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置的前部位置、包括推桶板、推桶板伸縮部件和升降控制部件。
作為本實用新型的進一步改進方案,所述的供桶輸送裝置、轉(zhuǎn)載輸送裝置和封口裝置的桶體輸送機構(gòu)三者依次垂直設(shè)置成門形結(jié)構(gòu)。
作為本實用新型的進一步改進方案,所述的灌裝裝置和供桶輸送裝置均設(shè)置為兩套,兩套灌裝裝置和供桶輸送裝置對稱設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置的兩端,所述的封口裝置的桶體輸送機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置的中間位置,灌裝裝置、供桶輸送裝置和封口裝置的桶體輸送機構(gòu)三者呈山字形結(jié)構(gòu)。
作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述的擋桶板伸縮部件、夾持板伸縮部件和推桶板伸縮部件是氣缸,氣缸通過氣動控制閥組與壓力氣源連接。
作為本實用新型的進一步改進方案,所述的封裝桶的桶體和桶蓋均采用不銹鋼材質(zhì)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本全自動鎖閉桶式散裝物料采樣制樣封裝系統(tǒng)由于完全采用電腦控制自動化操作灌裝和封裝,自動化操作可避免因操作人員責任心、情緒等人為因素對生產(chǎn)進度的影響,同時可免受操作人員操作技能熟練程度的限制、實現(xiàn)人樣分離、避免人為作弊,可完全避免人工操作存在的弊端;由于封裝桶的桶體上自帶電控機構(gòu),且電控機構(gòu)包括無線發(fā)射模塊和電子標識芯片、灌裝裝置和封口裝置均設(shè)有桶體識別機構(gòu),因此封裝桶的狀態(tài)完全受控,管理人員可以實時查詢封裝桶的工作狀況,是待命、采樣、還是已到達制樣狀態(tài),而且封裝桶的使用數(shù)據(jù)可通過中央控制計算機進行記錄,方便隨時查看;由于封裝桶電控機構(gòu)包括電子鎖,因此開桶操作可以通過加密的IC卡,人工開桶可設(shè)置高級權(quán)限,進而實現(xiàn)制樣更好的安全性;封裝桶可以重復(fù)使用,灌裝和封裝過程智能化,智能化程度高,方便管理,特別適用于采樣制樣散裝物料的灌裝與封裝。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是圖1的左視圖。
圖中:1、灌裝裝置,2、供桶輸送裝置,3、轉(zhuǎn)載輸送裝置,4、封口裝置,5、封裝桶。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明(以下以封裝桶5的移動方向為前方描述)。
如圖1、圖2、圖3所示,本全自動鎖閉桶式散裝物料采樣制樣封裝系統(tǒng)包括灌裝裝置1、供桶輸送裝置2、轉(zhuǎn)載輸送裝置3、封口裝置4、封裝桶5和電控裝置。
所述的灌裝裝置1通過灌裝裝置支撐架固定安裝在地面上,灌裝裝置1包括儲料斗和稱重平臺;儲料斗上端通過管道與供料系統(tǒng)密閉連接、下端通過料門控制機構(gòu)與落料筒固定連接并連通,落料筒豎直正對稱重平臺設(shè)置;稱重平臺內(nèi)部設(shè)有電子稱重機構(gòu),稱重平臺上還設(shè)有夾持定位控制機構(gòu)、伸縮推桶機構(gòu)和桶體識別機構(gòu),夾持定位控制機構(gòu)包括伸縮擋桶臂和對稱設(shè)置的伸縮夾持臂,伸縮擋桶臂設(shè)置在灌裝裝置1的前部位置、包括擋桶板和擋桶板伸縮部件,伸縮夾持臂左右對稱設(shè)置在落料筒正下方左右兩側(cè)的位置、包括夾持板和夾持板伸縮部件,伸縮推桶機構(gòu)設(shè)置在灌裝裝置1的后部位置、包括推桶板、推桶板伸縮部件和升降控制部件,桶體識別機構(gòu)包括芯片掃描識別部件。
所述的供桶輸送裝置2正對灌裝裝置1設(shè)置在灌裝裝置1的后方,所述的轉(zhuǎn)載輸送裝置3正對灌裝裝置1設(shè)置在灌裝裝置1的前方,供桶輸送裝置2和轉(zhuǎn)載輸送裝置3均包括帶式輸送機,帶式輸送機包括安裝架、步進電機、主動滾筒、輸送帶和從動滾筒,主動滾筒和從動滾筒平行水平架設(shè)在安裝架上,步進電機與主動滾筒連接,輸送帶纏繞在主動滾筒和從動滾筒上,且供桶輸送裝置2的輸送帶的上平面不低于稱重平臺的上平面、轉(zhuǎn)載輸送裝置3的輸送帶的上平面不高于稱重平臺的上平面。
所述的封口裝置4設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置3的前方、并通過封口裝置支撐架固定安裝在地面上,封口裝置4包括封蓋機構(gòu)、桶蓋供給機構(gòu)、夾持定位控制機構(gòu)和桶體識別機構(gòu);封蓋機構(gòu)包括正對下方的桶蓋封蓋操作口;桶蓋供給機構(gòu)與封蓋機構(gòu)的桶蓋封蓋操作口連通連接,夾持定位控制機構(gòu)包括伸縮擋桶臂和對稱設(shè)置的伸縮夾持臂,伸縮擋桶臂設(shè)置在對應(yīng)桶蓋封蓋操作口的前部位置、包括擋桶板和擋桶板伸縮部件,伸縮夾持臂左右對稱設(shè)置在桶蓋封蓋操作口正下方左右兩側(cè)的位置、包括夾持板和夾持板伸縮部件;桶體識別機構(gòu)包括芯片掃描識別部件。
所述的封裝桶5包括桶體和桶蓋;桶體包括電控機構(gòu),電控機構(gòu)包括電池盒、無線發(fā)射模塊、電子標識芯片和電子鎖,電池盒與無線發(fā)射模塊、電子標識芯片和電子鎖電連接。
所述的電控裝置包括中央控制計算機、電源回路、供桶輸送控制回路、灌裝控制回路、標識芯片識別控制回路、稱重控制回路、轉(zhuǎn)載控制回路和封口控制回路,中央控制計算機分別與灌裝裝置1的料門控制機構(gòu)、電子稱重機構(gòu)、夾持定位控制機構(gòu)、伸縮推桶機構(gòu)和桶體識別機構(gòu)電連接,中央控制計算機分別與供桶輸送裝置2和轉(zhuǎn)載輸送裝置3的步進電機電連接,中央控制計算機分別與封口裝置4的封蓋機構(gòu)、桶蓋供給機構(gòu)、夾持定位控制機構(gòu)和桶體識別機構(gòu)電連接,中央控制計算機與封裝桶5桶體上的電控機構(gòu)電連接。
本全自動鎖閉桶式散裝物料采樣制樣封裝系統(tǒng)在初始狀態(tài)時灌裝裝置1的料門控制機構(gòu)使料門出處關(guān)閉狀態(tài),將空載的桶體依次放置在供桶輸送裝置2的輸送帶入桶端的位置后,啟動電控裝置的電源回路系統(tǒng)開始工作,供桶輸送控制回路和灌裝控制回路首先開始工作,灌裝裝置1和封口裝置4的夾持定位控制機構(gòu)的伸縮擋桶臂首先動作使擋桶板伸出至設(shè)定位置,供桶輸送裝置2的輸送帶載著空載的桶體向前移動至設(shè)定位置后停止移動,灌裝裝置1的伸縮推桶機構(gòu)落下至設(shè)定距離后伸出,將位于前方第一個位置的空載桶體推入稱重平臺、至頂靠在擋桶板上后停止前伸,然后灌裝裝置1夾持定位控制機構(gòu)的伸縮夾持臂動作使夾持板自左右兩側(cè)同步伸出對空載桶體進行夾持定位,然后灌裝裝置1的料門控制機構(gòu)動作使料門打開,粉狀煤樣即經(jīng)落料筒瀉入空載桶體中,標識芯片識別控制回路和稱重控制回路開始工作,當重量達到設(shè)定數(shù)值時料門控制機構(gòu)動作使料門關(guān)閉,桶體上的電子標識芯片被識別并記錄,然后灌裝裝置1夾持定位控制機構(gòu)的伸縮擋桶臂和伸縮夾持臂回退至初始位置,灌裝裝置1的伸縮推桶機構(gòu)繼續(xù)前伸將已完成灌裝的桶體推移至轉(zhuǎn)載輸送裝置3的輸送帶上后回退至初始位置完成第一個空載桶體的灌裝;然后供桶輸送裝置2的輸送帶載著空載的桶體繼續(xù)向前步進一個步距后再次停止移動,依次進行空載桶體的灌裝;同時轉(zhuǎn)載控制回路開始工作,轉(zhuǎn)載輸送裝置3的輸送帶載著已完成灌裝的桶體前移至缺省距離碰觸擋桶板后停止移動,封口控制回路開始工作,封口裝置4的桶蓋供給機構(gòu)供給桶蓋至封蓋機構(gòu)的桶蓋封蓋操作口設(shè)定位置待命,封口裝置4夾持定位控制機構(gòu)的伸縮夾持臂動作使夾持板自左右兩側(cè)同步伸出對已完成灌裝的桶體進行夾持定位,然后封口裝置4的封蓋機構(gòu)動作使待命狀態(tài)的桶蓋落下并密封,同時封裝桶5電控機構(gòu)的電子鎖動作進行鎖閉完成桶體封口,然后灌裝裝置1夾持定位控制機構(gòu)的伸縮擋桶臂和伸縮夾持臂回退至初始位置,轉(zhuǎn)載輸送裝置3的輸送帶繼續(xù)載著完成桶體封口的桶體前移至設(shè)定輸出位置,即完成封裝;以此類推,直至完成全部空載桶體的灌裝和封裝。
為了便于根據(jù)車間具體布局設(shè)置合理的桶體轉(zhuǎn)載,作為本實用新型的進一步改進方案,所述的封口裝置4也包括桶體輸送機構(gòu)和伸縮推桶機構(gòu);桶體輸送機構(gòu)正對轉(zhuǎn)載輸送裝置3設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置3的前方,桶體輸送機構(gòu)包括帶式輸送機,帶式輸送機包括安裝架、步進電機、主動滾筒、輸送帶和從動滾筒,主動滾筒和從動滾筒平行水平架設(shè)在安裝架上,步進電機與主動滾筒連接,輸送帶纏繞在主動滾筒和從動滾筒上,且輸送帶的上平面不高于轉(zhuǎn)載輸送裝置3的輸送帶的上平面;伸縮推桶機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置3的前部位置、包括推桶板、推桶板伸縮部件和升降控制部件。
為了實現(xiàn)較小的占用空間,作為本實用新型的進一步改進方案,所述的供桶輸送裝置2、轉(zhuǎn)載輸送裝置3和封口裝置4的桶體輸送機構(gòu)三者依次垂直設(shè)置成門形結(jié)構(gòu),進而實現(xiàn)較小的占用空間。
由于灌裝速度較快、封裝速度較慢,因此為了提高灌裝效率、防止灌裝操作需等待封裝操作,作為本實用新型的進一步改進方案,所述的灌裝裝置1和供桶輸送裝置2均設(shè)置為兩套,兩套灌裝裝置1和供桶輸送裝置2對稱設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置3的兩端,所述的封口裝置4的桶體輸送機構(gòu)設(shè)置在轉(zhuǎn)載輸送裝置3的中間位置,灌裝裝置1、供桶輸送裝置2和封口裝置4的桶體輸送機構(gòu)三者呈山字形結(jié)構(gòu)。
所述的擋桶板伸縮部件、夾持板伸縮部件和推桶板伸縮部件可以采用液壓控制,也可以采用氣壓控制,由于桶體重量較小、且氣壓控制的方式反應(yīng)速度較快、車間內(nèi)氣源豐富,因此優(yōu)選后者,即,作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述的擋桶板伸縮部件、夾持板伸縮部件和推桶板伸縮部件是氣缸,氣缸通過氣動控制閥組與壓力氣源連接。
為了便于封裝桶5的清理和重復(fù)利用,作為本實用新型的進一步改進方案,所述的封裝桶5的桶體和桶蓋均采用不銹鋼材質(zhì)。
本全自動鎖閉桶式散裝物料采樣制樣封裝系統(tǒng)由于完全采用電腦控制自動化操作灌裝和封裝,自動化操作可避免因操作人員責任心、情緒等人為因素對生產(chǎn)進度的影響,同時可免受操作人員操作技能熟練程度的限制、實現(xiàn)人樣分離、避免人為作弊,可完全避免人工操作存在的弊端;由于封裝桶5的桶體上自帶電控機構(gòu),且電控機構(gòu)包括無線發(fā)射模塊和電子標識芯片、灌裝裝置1和封口裝置4均設(shè)有桶體識別機構(gòu),因此封裝桶5的狀態(tài)完全受控,管理人員可以實時查詢封裝桶5的工作狀況,是待命、采樣、還是已到達制樣狀態(tài),而且封裝桶5的使用數(shù)據(jù)可通過中央控制計算機進行記錄,方便隨時查看;由于封裝桶5電控機構(gòu)包括電子鎖,因此開桶操作可以通過加密的IC卡,人工開桶可設(shè)置高級權(quán)限,進而實現(xiàn)制樣更好的安全性;封裝桶5可以重復(fù)使用,灌裝和封裝過程智能化,智能化程度高,方便管理,特別適用于采樣制樣散裝物料的灌裝與封裝。