CN110180264B - 一种颗粒物自动填充装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种颗粒物自动填充装置，包括载体容器、传送机构、加料机构以及填平机构，载体容器设有用于装载颗粒物的槽孔，传送机构用于运输载体容器，加料机构用于向空置的载体容器内注入颗粒物，填平机构用于填平载体容器内的颗粒物。基于上述结构，当该颗粒物自动填充装置用来向滤芯产品内填充活性炭时，其能够代替人工完成活性炭的整个填充作业，不仅实现了填充作业的机械化，提高了工作效率，同时还简化了作业流程，降低了对作业人员操作能力的要求，消除了健康隐患；并且，载体容器能够与待填充的目标容器实现点对点式的填充，从而改变了传统的活性炭填充方式，有效地提高了活性炭在滤芯产品中的分布均匀度，保证了滤芯产品的高品质。

Description

一种颗粒物自动填充装置

技术领域

本发明涉及颗粒物填充技术领域，尤其涉及一种颗粒物自动填充装置。

背景技术

随着社会的发展，空气质量日益受到关注，它已不再仅仅是建筑环境领域内的研究热点，更关系民生。

据不完全统计，中国每年大约有11万人死于室内污染，室内空气污染物会对人体的呼吸系统、心血管系统及神经系统产生很大危害，甚至有致癌的危险，基于此，空气净化器被广泛地应用于家居生活当中。然而，空气净化器的生产是个非常复杂而严谨的工艺流程，其中，又以过滤器的生产最为关键，而活性炭的填充质量则直接关乎过滤器的性能。在传统的生产方式中，活性炭的填充工序大都是由作业人员手工完成的，其具有如下缺陷：

一是每次填充时存在手法差异，导致产品内的活性炭分布不均，进而影响过滤器的品质，降低空气净化器的性能；

二是操作不方便，效率低下，耗时较长；

三是活性炭中含有大量的粉尘，作业人员直接面对，有害人身健康；

四是对作业人员的操作能力要求很高，不符合流水线作业的“防呆”标准；

五是作业过程易受到活性炭缺料的影响，添加活性炭会中断作业过程。

因此，设计一种能够克服上述缺陷的颗粒物自动填充装置很有必要。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种颗粒物自动填充装置，当该装置用来向滤芯产品内填充活性炭时，其能够代替人工完成活性炭的整个填充作业，并且有效地提高了活性炭在滤芯产品中的分布均匀度，保证了滤芯产品的高品质。

基于此，本发明提供了一种颗粒物自动填充装置，包括：

载体容器，所述载体容器设有用于装载颗粒物的槽孔；

传送机构，所述传送机构用于运输所述载体容器；

加料机构，所述加料机构设于所述传送机构的运输路线上，其用于向空置的所述载体容器内注入颗粒物；

填平机构，所述填平机构设于所述传送机构的运输路线上且位于所述加料机构的下游侧，其用于填平所述载体容器内的颗粒物。

作为优选方案，所述传送机构包括台架以及设于所述台架上的传送带和第一电机，所述第一电机驱动所述传送带运动。

作为优选方案，所述传送机构还包括开关传感器，所述开关传感器设于所述传送带的下游末端并与所述第一电机电气连接。

作为优选方案，所述加料机构包括储料斗和第二电机，所述储料斗通过支撑架横跨于所述传送带的上方，所述储料斗的顶部设有进料口，所述储料斗的底部设有出料口，所述出料口处还设有开关轴，所述第二电机固定于所述台架上并与所述开关轴传动连接。

作为优选方案，所述填平机构包括辊刷和第三电机，所述辊刷通过固定架横跨于所述传送带的上方，且所述辊刷平行于所述传送带，所述辊刷的两端与所述固定架转动连接，所述第三电机固定于所述固定架的一端并与所述辊刷传动连接。

作为优选方案，所述固定架上还设有调节轮，其用于调节所述辊刷与所述传送带之间的距离。

作为优选方案，所述颗粒物自动填充装置还包括清扫机构，所述清扫机构设于所述传送机构的运输路线上且位于所述加料机构与所述填平机构之间，其用于扫去所述载体容器上表面多余的颗粒物。

作为优选方案，所述清扫机构包括门型架和排刷，所述排刷通过所述门型架横跨于所述传送带的上方。

作为优选方案，所述颗粒物自动填充装置还包括余料回收槽，所述余料回收槽设于所述传送带的下方。

作为优选方案，所述颗粒物自动填充装置还包括翻转机构，所述翻转机构包括座架、轴承座、底板、活动板、第四电机以及夹紧气缸，所述轴承座固定于所述座架上，所述底板通过其两端设置的转轴与所述轴承座转动连接，所述第四电机固定于所述座架上并通过皮带与所述转轴传动连接，所述活动板平行于所述底板设置，且所述活动板与所述底板之间形成容纳空间，所述活动板上还设有若干与所述容纳空间相连通的溢料孔，所述气缸固定于所述底板背向所述活动板的一侧表面，所述活动板的两端设有连接块，所述底板上设有与所述连接块相对应的通孔，所述连接块穿过所述通孔与所述气缸的活塞杆相连接。

作为优选方案，所述翻转机构还包括推料气缸，所述推料气缸固定于所述底板朝向所述活动板的一侧表面，且所述推料气缸的活塞杆指向所述容纳空间，所述推料气缸的活塞杆的末端还设有推块。

作为优选方案，所述翻转机构还包括固定于所述座架上的控制电箱和操控台，所述操控台、所述第四电机、所述夹紧气缸以及所述推料气缸均与所述控制电箱电气连接。

作为优选方案，所述颗粒物为活性炭，所述载体容器为蜂窝治具。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明提供的颗粒物自动填充装置包括载体容器、传送机构、加料机构以及填平机构，其中，载体容器设有用于装载颗粒物的槽孔，传送机构用于运输载体容器，加料机构用于向空置的载体容器内注入颗粒物，填平机构用于填平载体容器内的颗粒物。基于上述结构，当该颗粒物自动填充装置用来向滤芯产品内填充活性炭时，其能够代替人工完成活性炭的整个填充作业，不仅实现了填充作业的机械化，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，同时还简化了作业流程，降低了对作业人员操作能力的要求，避免了作业人员直接面对活性炭的情况，消除了健康隐患；并且，更为重要的是，载体容器能够与待填充的目标容器(比如滤芯产品)实现点对点式的填充，从而改变了传统的活性炭填充方式，有效地提高了活性炭在滤芯产品中的分布均匀度，保证了滤芯产品的高品质。

附图说明

图1是本发明实施例的颗粒物自动填充装置的结构示意图。

附图标记说明：

11、载体容器；21、台架；22、传送带；31、储料斗；311、开关轴；32、第二电机；33、支撑架；41、辊刷；42、第三电机；43、固定架；44、调节轮；51、门型架；52、排刷；61、余料回收槽；71、座架；72、轴承座；73、底板；74、活动板；741、溢料孔；75、第四电机；76、容纳空间；77、推料气缸；78、控制电箱；79、操控台。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供一种颗粒物自动填充装置，主要包括载体容器11、传送机构、加料机构以及填平机构。载体容器11为填充治具，其设有用于装载颗粒物的槽孔，传送机构用于运输载体容器11，加料机构设于传送机构的运输路线上，用于向空置的载体容器11内注入颗粒物，填平机构设于传送机构的运输路线上且位于加料机构的下游侧，用于填平载体容器11内的颗粒物。

基于上述结构，当该颗粒物自动填充装置用来向滤芯产品内填充活性炭时，其能够代替人工完成活性炭的整个填充作业，不仅实现了填充作业的机械化，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，同时还简化了作业流程，降低了对作业人员操作能力的要求，避免了作业人员直接面对活性炭的情况，消除了健康隐患；并且，更为重要的是，载体容器11能够与待填充的目标容器(比如滤芯产品)实现点对点式的填充，从而改变了传统的活性炭填充方式，有效地提高了活性炭在滤芯产品中的分布均匀度，保证了滤芯产品的高品质。

具体地，如图1所示，传送机构包括台架21以及设于台架21上的传送带22和第一电机(图未示)，第一电机驱动传送带22运动。另外，传送机构还包括开关传感器(图未示)，开关传感器设于传送带22的下游末端并与第一电机电气连接，基于此，当开关传感器检测到载体容器11运动到传送带22的下游末端时，则可立即控制第一电机停止，防止载体容器11从传送带22上跌落而发生事故。

进一步地，如图1所示，加料机构包括储料斗31和第二电机32，储料斗31通过支撑架33横跨于传送带22的上方，储料斗31的顶部设有进料口，储料斗31的底部设有出料口，出料口处还设有开关轴311，第二电机32固定于台架21上并与开关轴311传动连接。基于此，当载体容器11随着传送带22到达出料口的下方后，第二电机32随即驱动开关轴311打开出料口，储料斗31内的颗粒物通过出料口均匀地注入载体容器11内，直至载体容器11离开出料口的下方，第二电机32立即驱动开关轴311关闭出料口，以防止储料斗31内的颗粒物漏在传送带22上。由于储料斗31可储存一定量的颗粒物，从而可保证该颗粒物自动填充装置能够连续地作业，而作业人员只需在储料斗31内的颗粒物消耗至低于一定量时通过进料口向储料斗31内添加颗粒物即可，操作简单方便，且操作频率较低，工作量较少；另外，由于储料斗31内的颗粒物是依靠重力自然地漏出，从而不会因为受到过大的摩擦力而粉碎，进而减少了粉尘量，改善了工作环境，保证了作业人员的人身健康。

进一步地，如图1所示，填平机构包括辊刷41和第三电机42，辊刷41通过固定架43横跨于传送带22的上方，且辊刷41平行于传送带22，辊刷41的两端与固定架43转动连接，第三电机42固定于固定架43的一端并与辊刷41传动连接。基于此，第三电机42驱动辊刷41转动，当已装满颗粒物的载体容器11随着传送带22到达辊刷41的下方后，辊刷41随即对载体容器11进行滚压，填平每个槽孔内的颗粒物，以保证每个槽孔内的颗粒物都是充满且紧实的，由于载体容器11的每个槽孔的尺寸都是相同的，从而，每个槽孔内的颗粒物的体积都相等，也就是说，每个槽孔内的颗粒物的量是相等的，进而，当该颗粒物自动填充装置用来向滤芯产品内填充活性炭时，载体容器11能够与滤芯产品实现点对点式的填充，以保证活性炭在滤芯产品中的均匀分布。除此之外，固定架43上还设有调节轮44，其用于调节辊刷41与传送带22之间的距离，以获得不同的滚压力。在本实施例中，辊刷41优选软毛辊刷41。

如图1所示，为了控制载体容器11内颗粒物的量，本发明实施例提供的颗粒物自动填充装置还包括清扫机构，清扫机构设于传送机构的运输路线上且位于加料机构与填平机构之间，其通过扫去载体容器11上表面多余的颗粒物，以达到控制颗粒物量的目的。具体而言，清扫机构包括门型架51和排刷52，排刷52通过门型架51横跨于传送带22的上方，基于此，当已装满颗粒物的载体容器11随着传送带22经过排刷52的下方时，排刷52会对载体容器11的上表面进行清扫，将多余的颗粒物清扫至传送带22上，以确保每个槽孔内的颗粒物量都是均匀的，为填平机构的填平作业做好准备。在本实施例中，排刷52优选直排长毛刷。

进一步地，如图1所示，本发明实施例提供的颗粒物自动填充装置还包括余料回收槽61，余料回收槽61设于传送带22的下方，用于收集传送带22上散落的颗粒物，以留作下次使用，减少浪费。

如图1所示，为了进一步地清除载体容器11内松散的颗粒物，提高颗粒物的均匀度，本发明实施例提供的颗粒物自动填充装置还包括独立于传送机构的翻转机构。具体而言，翻转机构包括座架71、轴承座72、底板73、活动板74、第四电机75以及夹紧气缸(图未示)，轴承座72固定于座架71上，底板73通过其两端设置的转轴与轴承座72转动连接，第四电机75固定于座架71上并通过皮带(图未示)与转轴传动连接，活动板74平行于底板73设置，且活动板74与底板73之间形成容纳空间76，活动板74上还设有若干与容纳空间76相连通的溢料孔741，夹紧气缸固定于底板73背向活动板74的一侧表面，活动板74的两端设有连接块，底板73上设有与连接块相对应的通孔，连接块穿过通孔与气缸的活塞杆相连接。基于此，当载体容器11经过填平机构之后，作业人员先将待填充的目标容器(图未示)盖在载体容器11上，并保证目标容器的填充孔与载体容器11的槽孔一一对应并对齐，然后再将二者一同放入翻转机构的容纳空间76内，此时，底板73和活动板74呈水平状态，且活动板74位于底板73的上方；随后，夹紧气缸启动，驱动活动板74向底板73运动，直至二者将载体容器11和目标容器夹紧于容纳空间76内；紧接着，第四电机75启动，驱动底板73绕着转轴的轴心翻转，在翻转过程中，载体容器11内的大部分颗粒物逐渐倒入目标容器内，而少部分散落的颗粒物则从溢料孔741中掉出，当底板73翻转至活动板74位于其下方时，翻转停止，此时，溢料孔741朝下；随后，夹紧气缸再次启动，带动活动板74抖动，致使载体容器11内的颗粒物全部倾倒出来，或进入目标容器内，或从溢料孔741中清除出去；最后，第四电机75再次启动，底板73翻转至活动板74位于其上方，夹紧气缸再次启动，驱动活动板74远离底板73运动，载体容器11和目标容器一同被取出，至此，目标容器的填充孔内已被填充满颗粒物。

进一步地，如图1所示，为了便于从容纳空间76内取出载体容器11，翻转机构还包括推料气缸77，推料气缸77固定于底板73朝向活动板74的一侧表面，且推料气缸77的活塞杆指向容纳空间76，推料气缸77的活塞杆的末端还设有推块。基于此，当作业人员需要从容纳空间76内取出载体容器11和目标容器时，只需启动推料气缸77，使推块将载体容器11和目标容器从容纳空间76内一同推出即可。

进一步地，如图1所示，为了便于翻转机构的集中控制，翻转机构还包括固定于座架71上的控制电箱78和操控台79，并且，操控台79、第四电机75、夹紧气缸以及推料气缸77均与控制电箱78电气连接，其中，控制电箱78用于接收操控台79发出的指令并控制第四电机75和夹紧气缸的启停。

本发明实施例提供的颗粒物自动填充装置的工作流程如下：

第一步，作业人员在传送机构的传送带22上摆放空置的载体容器11；

第二步，传送带22运送空置的载体容器11经过加料机构，在此过程中，加料机构的储料斗31向载体容器11内注入松散的颗粒物；

第三步，传送带22运送已装满颗粒物的载体容器11经过清扫机构，在此过程中，清扫机构的排刷52扫去载体容器11上表面多余的颗粒物；

第四步，传送带22运送已装满颗粒物的载体容器11经过填平机构，在此过程中，填平机构的辊刷41采用滚压的方式填平载体容器11的每个槽孔内的颗粒物；

第五步，作业人员将待填充的目标容器盖在已填平颗粒物的载体容器11上，并保证目标容器的填充孔与载体容器11的槽孔一一对应并对齐，然后再将二者一同放入翻转机构的容纳空间76内，经过底板73的翻转和活动板74的抖动，载体容器11内的大部分颗粒物倒入目标容器内，而少部分散落的颗粒物则从溢料孔741中清除出去；

第六步，翻转机构的推料气缸77将已被放空的载体容器11和已被填充满颗粒物的目标容器一同推出容纳空间76，作业人员取下载体容器11和目标容器，至此，一次完整的向目标容器内填充颗粒物的作业全部结束。

最后需要指出的是，当本发明实施例提供的颗粒物自动填充装置用来向滤芯产品内填充活性炭时，载体容器11为蜂窝治具。当然，该颗粒物自动填充装置的应用范围不局限于活性炭的填充，还可以应用于其他颗粒物的填充。

综上，本发明提供一种颗粒物自动填充装置，与现有技术相比，该装置能够代替人工完成活性炭的整个填充作业，并且有效地提高了活性炭在滤芯产品中的分布均匀度，保证了滤芯产品的高品质。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种颗粒物自动填充装置，其特征在于，包括：

载体容器，所述载体容器设有用于装载颗粒物的槽孔；

传送机构，所述传送机构用于运输所述载体容器；

加料机构，所述加料机构设于所述传送机构的运输路线上，其用于向空置的所述载体容器内注入颗粒物；

填平机构，所述填平机构设于所述传送机构的运输路线上且位于所述加料机构的下游侧，其用于填平所述载体容器内的颗粒物；以及

翻转机构，所述翻转机构包括座架、轴承座、底板、活动板、第四电机以及夹紧气缸，所述轴承座固定于所述座架上，所述底板通过其两端设置的转轴与所述轴承座转动连接，所述第四电机固定于所述座架上并通过皮带与所述转轴传动连接，所述活动板平行于所述底板设置，且所述活动板与所述底板之间形成容纳空间，所述夹紧气缸固定于所述底板背向所述活动板的一侧表面，所述活动板的两端设有连接块，所述底板上设有与所述连接块相对应的通孔，所述连接块穿过所述通孔与所述夹紧气缸的活塞杆相连接。

2.根据权利要求1所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述传送机构包括台架以及设于所述台架上的传送带和第一电机，所述第一电机驱动所述传送带运动。

3.根据权利要求2所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述传送机构还包括开关传感器，所述开关传感器设于所述传送带的下游末端并与所述第一电机电气连接。

4.根据权利要求2所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述加料机构包括储料斗和第二电机，所述储料斗通过支撑架横跨于所述传送带的上方，所述储料斗的顶部设有进料口，所述储料斗的底部设有出料口，所述出料口处还设有开关轴，所述第二电机固定于所述台架上并与所述开关轴传动连接。

5.根据权利要求2所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述填平机构包括辊刷和第三电机，所述辊刷通过固定架横跨于所述传送带的上方，且所述辊刷平行于所述传送带，所述辊刷的两端与所述固定架转动连接，所述第三电机固定于所述固定架的一端并与所述辊刷传动连接。

6.根据权利要求5所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述固定架上还设有调节轮，其用于调节所述辊刷与所述传送带之间的距离。

7.根据权利要求2所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，还包括清扫机构，所述清扫机构设于所述传送机构的运输路线上且位于所述加料机构与所述填平机构之间，其用于扫去所述载体容器上表面多余的颗粒物。

8.根据权利要求7所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述清扫机构包括门型架和排刷，所述排刷通过所述门型架横跨于所述传送带的上方。

9.根据权利要求2所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，还包括余料回收槽，所述余料回收槽设于所述传送带的下方。

10.根据权利要求1所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述活动板上还设有若干与所述容纳空间相连通的溢料孔。

11.根据权利要求1所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述翻转机构还包括推料气缸，所述推料气缸固定于所述底板朝向所述活动板的一侧表面，且所述推料气缸的活塞杆指向所述容纳空间，所述推料气缸的活塞杆的末端还设有推块。

12.根据权利要求11所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述翻转机构还包括固定于所述座架上的控制电箱和操控台，所述操控台、所述第四电机、所述夹紧气缸以及所述推料气缸均与所述控制电箱电气连接。

13.根据权利要求1所述的颗粒物自动填充装置，其特征在于，所述颗粒物为活性炭，所述载体容器为蜂窝治具。

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