[发明专利]一种锡基合金球形焊粉自动包装设备及包装方法

权利要求书

1.一种锡基合金球形焊粉自动包装设备，其特征在于，包含供料机构、辅剂自动投放装置、氮气保护包装舱(27)、自动计量称重机构、自动供袋机构、上袋封口机构(17)、氮气保护过渡舱(18)、出袋皮带秤(21)及充氮机构；

所述供料机构包括封闭的料斗(1)、分别设置于料斗顶部和底部的投料蝶阀(2)和给料蝶阀(3)、连接于给料蝶阀出口端的主电磁给料器(4)、连接主电磁给料器出口端的超声片料机(5)、并排连接于超声片料机出口端的包装电磁粗给料器(6)和包装电磁精给料器(7)；

所述辅剂自动投放装置包含辅剂自动投放机(11)及辅剂投放槽(12)；所述辅剂自动投放机包含可由步进电机(11-6)驱动绕中心轴(11-5)转动的辅剂投放轮盘(11-1)、设置于辅剂投放轮盘上的一圈辅剂存储槽(11-2)、设置于辅剂存储槽旁的检测光电开关(11-3)、开设于辅剂投放轮盘上并位于辅剂存储槽底部的辅剂投放孔(11-4)；所述辅剂投放槽上端接在辅剂投放孔处；

所述自动计量称重机构包括设置于包装电磁粗给料器(6)和包装电磁精给料器(7)下方的计量集粉桶(8)、活塞杆前端连接于计量集粉桶上的计量旋转气缸(9)、设置于计量集粉桶下方的计量桶(10)、设置于计量桶下方的包装集粉桶(13)，所述辅剂投放槽下端位于包装集粉桶上方；

所述自动供袋机构包括设置于包装集粉桶(13)侧下方的包装袋存储盒(26)、设置于包装袋存储盒上方且活塞杆竖直朝下的供袋伸缩气缸(15)、设置于供袋伸缩气缸侧上方且活塞杆前端连接于供袋伸缩气缸的缸体尾部的供袋旋转气缸(14)；在供袋伸缩气缸的活塞杆前端安装有供袋吸盘(16)，所述供袋伸缩气缸的缸体安装于支座上并可绕支座转动；

所述上袋封口机构(17)包含对称设置的两个竖直上袋气缸(17-1)、对称设置于两个上袋气缸之间的横向开袋气缸(17-2)、对称设置并位于横向开袋气缸下方的两个横向封口气缸(17-3)，在所述两个横向开袋气缸的相对的活塞杆前端装有开袋吸盘(17-4)，在两个横向封口气缸的相对的活塞杆前端装有封口加热板(17-5)；

所述包装电磁粗给料器(6)和包装电磁精给料器(7)、自动计量称重机构、自动供袋机构、上袋封口机构(17)均设置于氮气保护包装舱(27)内；

所述氮气保护过渡舱(18)设置于氮气保护包装舱(27)的出口下方，通过过渡舱上蝶阀(19)与氮气保护包装舱连接，在氮气保护过渡舱底部出口设置有过渡舱下蝶阀(20)，氮气保护过渡舱(18)还连接有过渡舱真空泵(25)；

所述出袋皮带秤(21)设置于氮气保护过渡舱下蝶阀(20)下方；

所述充氮机构包括分别连接氮气保护过渡舱(18)、料斗(1)、氮气保护包装舱(27)的过渡舱充氮气路(28-1)、料斗充氮气路(28-2)、包装舱充氮气路(28-3)，在过渡舱充氮气路(28-1)、料斗充氮气路(28-2)、包装舱充氮气路(28-3)上分别设置有过渡舱充氮电磁阀(24)、料斗充氮电磁阀(22)、包装舱充氮电磁阀(23)；

所述投料蝶阀(2)、给料蝶阀(3)、主电磁给料器(4)、超声片料机(5)、包装电磁粗给料器(6)、包装电磁精给料器(7)、步进电机(11-6)、检测光电开关(11-3)、计量旋转气缸(9)、供袋伸缩气缸(15)、供袋旋转气缸(14)、上袋气缸(17-1)、横向开袋气缸(17-2)、封口加热板(17-5)、过渡舱上蝶阀(19)、过渡舱下蝶阀(20)、过渡舱真空泵(25)、出袋皮带秤(21)、过渡舱充氮电磁阀(24)、料斗充氮电磁阀(22)、包装舱充氮电磁阀(23)均与设备的控制系统连接。

2.如权利要求1所述一种锡基合金球形焊粉自动包装设备的包装方法，其特征在于，方法如下：

A、关闭投料蝶阀(3)、打开给料蝶阀(2)，同时打开料斗充氮电磁阀(22)及包装舱充氮电磁阀(23)，使料斗(1)及氮气保护包装舱(27)内处于低氧氮气保护气氛；充氮完成后，打开投料蝶阀(3)、关闭给料蝶阀(2)，将需包装的锡基合金球形焊粉投入料斗(1)内，然后关闭投料蝶阀(3)、打开给料蝶阀(2)；主电磁给料器(4)开始运行，将料斗内的焊粉输送至超声片料机(5)内，超声片料机的超声波筛网开始工作，将焊粉产品中可能夹带的锡片及异物去除，复筛合格产品进入包装电磁粗给料器(6)及包装电磁精给料器(7)；

B、在控制系统内设定需定量包装的锡基合金球形焊粉重量值，包装电磁粗给料器(6)及包装电磁精给料器(7)开始给料，焊粉先进入计量集粉桶(8)后进入计量桶(10)开始计量，先由包装电磁粗给料器快速给料至包装定量的90％，包装电磁粗给料器停止，再由包装电磁精给料器给完剩余的10％；定量给料的同时，辅剂自动投放机(11)开始运行，辅剂投放轮盘(11-1)开始旋转，当检测光电开关(11-3)检测辅剂存储槽(11-2)中已存储辅剂，同时计量桶内焊粉已经达到包装定量要求，辅剂投放轮盘继续旋转至辅剂投放孔(11-4)位置，将辅剂投放至辅剂投放槽进入计量桶；

C、定量给料的同时，自动供袋机构开始运行，供袋伸缩气缸(15)活塞杆伸长至包装袋存储盒(26)内，供袋吸盘(16)真空抓取包装袋后，供袋伸缩气缸活塞杆回缩复位；供袋旋转气缸(14)活塞杆伸长带动供袋伸缩气缸旋转90度，供袋伸缩气缸活塞杆伸长，将包装袋送至上袋封口机构(17)的两个横向开袋气缸(17-2)之间，完成供袋工作；包装袋送到指定位置后，上袋封口机构开始运行，两个横向开袋气缸(17-2)的活塞杆相对伸长，开袋吸盘(17-4)真空吸稳包装袋的两侧后，开袋气缸活塞杆回缩，将包装袋袋口打开，之后，两个竖直上袋气缸(17-1)的活塞杆同步伸长将打开袋口的包装袋送入包装集粉桶(13)的出料口，包装袋到位后，计量旋转气缸(9)的活塞杆前推，带动计量桶(10)旋转，将计量桶内定量的焊粉及辅剂倒入包装集粉桶(13)后进入包装袋，随后两个横向封口气缸(17-3)的活塞杆伸长，两块封口加热板(17-5)相对将包装袋袋口进行热封；

D、定量包装的同时，过渡舱真空泵(25)开始工作，对氮气保护过渡舱(18)抽真空，达到设定真空度后过渡舱真空泵停止，过渡舱充氮电磁阀(24)打开向氮气保护过渡舱充氮，使氮气保护过渡舱内达到与氮气保护包装舱内一致的低氧氮气保护气氛；然后打开过渡舱上蝶阀(19)，横向封口气缸的活塞杆回缩，包装好的焊粉产品落入氮气保护过渡舱，之后关闭过渡舱上蝶阀(19)，打开过渡舱下蝶阀(20)，焊粉产品落到出袋皮带秤(21)上，出袋皮带秤在输送焊粉产品的过程中复检焊粉产品的包装重量。