本發明涉及食品包裝的,特別涉及一種用于圓筒包裝的膠帶纏繞裝置。
背景技術:
1、在食品包裝領域,塑料圓筒包裝因其重量輕、成本低、成型方便等優勢,被廣泛應用于各類固態、半固態及液態食品的包裝,如餅干、糖果、奶粉、調味品、飲料粉等。為確保食品在儲存和運輸過程中的衛生安全和品質穩定,防止受潮、氧化或泄漏,通常需要在圓筒的蓋子與筒身接合處纏繞膠帶進行密封處理。這一工序對于保障食品保質期、維護產品信譽具有重要作用。
2、目前,行業內普遍采用的膠帶纏繞密封設備多為間歇式作業設備。這類設備的基本工作原理是:通過輸送機構將待密封的塑料圓筒傳送至指定的纏繞工位,隨后輸送機構停止運行,圓筒被定位夾緊機構固定在工位上,纏繞機構攜帶膠帶圍繞圓筒的軸線旋轉,在蓋子與筒身的接縫處纏繞多圈膠帶,纏繞完成后夾緊機構釋放圓筒,輸送機構重新啟動將密封好的圓筒包裝繼續向前輸送,同時將下一個待密封圓筒送入工位,如此循環工作。
3、然而,針對食品包裝領域的塑料圓筒,申請人在實際使用中發現上述間歇式纏繞設備存在以下技術問題:
4、1、塑料圓筒材質強度較低、剛性不足,在間歇式作業的定位夾緊過程中容易產生變形。現有設備的定位夾緊機構通常采用氣缸驅動的夾爪或壓板,通過施加一定的夾持力將圓筒固定在工位上。對于金屬材質的圓筒包裝而言,這種夾持方式不會造成明顯影響,但對于塑料圓筒包裝,夾持力過大或夾持點集中時,容易導致筒身局部凹陷或變形。一旦圓筒發生變形,不僅影響產品外觀,還可能導致蓋子與筒身的配合間隙發生變化,使膠帶纏繞不緊密,影響密封效果。若為減少變形而降低夾持力,又可能導致圓筒在纏繞過程中發生位移或旋轉,造成纏繞位置偏移或膠帶松脫。
5、2、塑料圓筒包裝在輸送過程中的穩定性較差,進一步加劇了間歇式作業的問題。塑料圓筒質量較輕,表面摩擦系數較小,在輸送帶停止和啟動的瞬間容易產生滑動或偏移。當圓筒包裝到達纏繞工位需要精確定位時,輸送系統的頻繁啟停可能導致圓筒包裝位置不準確,影響定位夾緊的可靠性。定位不準的情況下進行纏繞,膠帶可能無法準確覆蓋蓋子與筒身的接縫,造成密封不嚴。
6、3、間歇式作業方式的效率瓶頸與塑料圓筒的特性相互疊加,使問題更加突出。由于塑料圓筒對夾持力和定位精度要求較高,現有設備往往需要延長定位和夾緊的時間,以確保圓筒在纏繞過程中的穩定性,這進一步降低了生產效率。同時,頻繁的啟停操作對輸送系統的平穩性要求較高,而塑料圓筒的輕質特性使其對輸送速度變化更為敏感,容易在啟停過程中產生晃動或位移,增加了控制的復雜性。
7、綜上所述,針對食品包裝領域的塑料圓筒,現有間歇式纏繞設備在應對圓筒材質強度低、易變形的特性方面存在明顯不足,難以兼顧密封質量、生產效率和產品外觀。
技術實現思路
1、本發明所要解決的技術問題在于,提供一種用于圓筒包裝的膠帶纏繞裝置。
2、為達到上述目的,本發明公開了一種用于圓筒包裝的膠帶纏繞裝置,包括工作機架、圓筒移動裝置、膠帶粘貼裝置和膠帶供給裝置,所述工作機架內設置有工作位。
3、所述圓筒移動裝置包括平移底座、旋轉底座和直線傳動模塊,所述旋轉底座旋轉設置于所述平移底座上,所述平移底座水平往復設置于所述工作位的首端或末端。
4、所述膠帶粘貼裝置包括吸附條、切斷模塊和膠帶拉動模塊,所述吸附條和膠帶供給裝置分別沿圓筒包裝的輸送方向設置于所述工作機架的上方,所述切斷模塊設置于所述吸附條和所述膠帶供給裝置之間,所述膠帶拉動模塊用于拉動從所述膠帶供給裝置輸出端輸出的膠帶至所述吸附條的吸附面上,通過所述吸附條吸持纏繞圓筒包裝所需長度的膠帶,并由所述切斷模塊切斷與所述膠帶供給裝置分離。
5、所述吸附條由吸附伸縮源驅動移動至與圓筒包裝上的膠帶粘貼處,所述旋轉底座由第一旋轉驅動源驅動做平面旋轉,通過所述直線傳動模塊將旋轉運動轉換為直線運動,以聯動所述平移底座平移使所述圓筒包裝在旋轉的同時沿所述吸附條平移,將吸附的膠帶纏繞于圓筒包裝上的膠帶粘貼處。
6、進一步的,所述第一旋轉驅動源固定設置于所述平移底座的底部,所述旋轉底座的底部與所述第一旋轉驅動源的傳動軸端部固定連接。
7、所述直線傳動模塊包括齒輪和齒條,所述齒輪固定設置于所述第一旋轉驅動源的傳動軸外周上,所述齒條固設于所述工作位內的后側面,所述齒輪與所述齒條嚙合。
8、進一步的,所述平移底座與所述工作位的內側壁之間設置有第一導向組件、第二導向組件,通過所述第一導向組件和所述第二導向組件使所述平移底座導向滑動設置于所述工作位內。
9、所述工作位內的前側壁上水平設置有支撐條,所述第一導向組件包括導向支撐架和導向軸承,所述導向支撐架固設于所述平移底座的底部,所述導向軸承轉動設置于所述導向支撐架上,且其沿所述支撐條的頂部滑動。
10、所述第二導向組件包括直線導軌和滑塊,所述直線導軌固設于所述工作位內的后側面,所述滑塊固定設置于所述平移底座的后側面并沿所述直線導軌滑動。
11、進一步的,所述平移底座的上方設置有下壓裝置,所述下壓裝置包括下壓支撐架、壓蓋板和下壓驅動裝置,所述下壓支撐架固設于所述平移底座豎直段的頂部,所述壓蓋板與位于所述旋轉底座上的圓筒包裝上下相對,所述下壓驅動裝置固設于所述下壓支撐架的頂部,通過所述下壓驅動裝置驅動所述壓蓋板遠離或與圓筒包裝的蓋體的頂部接觸設置。
12、進一步的,所述旋轉底座的頂部固定設置有限位塊,所述限位塊的外輪廓與圓筒包裝相對應的弧形狀。
13、所述工作機架的頂部設置有第一定位模塊,所述第一定位模塊包括第一定位驅動源和第一定位板,所述第一定位板活動設置于所述工作位首端的上方。
14、所述平移底座上還設置有第二定位模塊,所述第二定位模塊包括第二定位板,所述第二定位板可伸縮的設置于所述平移底座的豎直側面上,且其與圓筒包裝相對。
15、所述工作機架上方的外側設置有第二定位驅動源,所述第二定位驅動源與所述第一定位驅動源對稱設置,所述平移底座移動至所述工作位的首端,使所述第二定位驅動源與所述第二定位板相對,所述第一定位驅動源、所述第二定位驅動源分別驅動所述第一定位板、所述第二定位板相向運動的夾抱圓筒包裝的外側壁,以使圓筒包裝與所述旋轉底座同軸設置。
16、進一步的,所述膠帶供給裝置和所述切斷模塊之間設置有第一夾持模塊,所述第一夾持模塊用于夾持從所述膠帶供給裝置輸出的膠帶的端部。
17、進一步的,所述吸附條內中空的設置有氣腔,所述吸附條的外側面設置有若干與所述氣腔相導通的吸附孔。
18、進一步的,所述膠帶拉動模塊包括支撐框架、平移架、平移驅動源和第二夾持模塊,所述支撐框架固定設置于所述吸附條、所述膠帶供給裝置的上方,所述平移架滑動設置于所述支撐框架的頂部。
19、所述平移架的底部設置有旋轉支撐板,所述旋轉支撐板由第二旋轉驅動源驅動做平面旋轉。
20、所述旋轉支撐板的底部垂直設置有夾持升降源,所述第二夾持模塊與所述夾持升降源的活動端固定連接,且其與所述吸附條的前側面前后相對。
21、所述平移驅動源驅動所述平移架水平往復運動,使所述第二夾持模塊活動設置于所述膠帶供給裝置的輸出端夾取膠帶的端部,并拉動膠帶移動至所述吸附條的前側面,同時,所述第二旋轉驅動源驅動所述旋轉支撐板逆時針旋轉90°,以使膠帶纏繞于所述第二夾持模塊上。
22、進一步的,所述平移底座的豎直段上設置有輔助粘貼裝置,所述輔助粘貼裝置包括輔助驅動源和輔助片,所述輔助驅動源固定設置于所述平移底座的豎直段上,所述輔助片活動設置于圓筒包裝的膠帶粘貼處的外側,所述輔助驅動源驅動所述輔助片抵接位于圓筒包裝的膠帶粘貼處的膠帶,所述輔助片的外輪廓呈弧形狀。
23、更進一步的,還包括圓筒退出裝置,所述工作位的末端設置有接料板,所述接料板的頂面與所述旋轉底座的頂面相平齊。
24、所述圓筒退出裝置包括轉動柱和退料臂,所述轉動柱豎直的轉動設置于所述工作機架的背面上,所述退料臂在所述工作位的上方做平面掃動動作,所述退料臂的一端與所述轉動柱的外周固定連接,所述退料臂的另一端設置有與圓筒包裝外周相對應的抱筒部,所述轉動柱由退出動力源驅動轉動進而帶動所述退料臂朝所述接料板方向做平面掃動動作,同時所述抱筒部與圓筒包裝抵接使之從所述旋轉底座移動至所述接料板上。
25、相比于現有技術,本發明的有益效果在于:
26、1、實現了圓筒包裝在向前輸送過程中的動態纏繞,無需在工位停止等待,消除了間歇式作業中的停頓時間,使纏繞工序能夠與連續輸送線同步進行,大幅提高了整體生產效率。
27、2、由于無需頻繁啟停輸送系統,減少了輸送機構的沖擊和磨損,降低了設備故障率,同時簡化了控制邏輯,提高了生產線的運行穩定性和可靠性。
28、3、本發明能夠無縫對接現有連續輸送線,無需對前端或后端設備進行大幅改造,具有良好的通用性和推廣價值。