[实用新型]粉料精准充填装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加工速度快、每次灌装粉料的重量精度高的粉料精准充填装置。

背景技术

传统粉料灌装机构，采用称作为称量工具，对粉料精确称量，然后进行灌装。这种设计思路，会造成加工步骤繁多：首先需要不断往称内添加少量粉料，直到称内的粉料刚刚达到或稍微超过预定的重量（超过的重量必须在可以接受的误差范围内），然后将称内的粉料灌装到包装容器内，接着进行压实，最后进行封装。

由于整个加工过程加工步骤繁多，因此难以提升加工效率，又因为生产线的速度是由生产线上最慢的那个环节决定的，因此上述粉料灌装机构的加工速度无法提高，就会造成整条生产线的生产效率低下、生产成本高、无法满足大规模工业化生产的需求。

为了解决上述问题，专利号为201520020458.3，名称为“高精度粉料灌装机构”的专利公开了一种技术方案，该方案中的高精度粉料灌装机构采用伺服电机通过螺杆保持对出料管出口的粉料压力，使得该处的粉料密度能够较好的保持一致，而供料杆对出料管出口的粉料进行刮料，能够快速刮下重量精度高的粉料。

由于粉料灌装的难度是由包装容器需要的灌装量和灌装精度共同决定的，如果灌装量很大，即使灌装精度很高也容易实现，比如灌装量为1000公斤，灌装精度为±0.1%，允许的误差量也有1公斤，而如果灌装量为10克，灌装精度为±1%允许的误差量0.1克，因此对于包装容器需要的灌装量很小（本文中30克或30克以下的灌装量称为少量灌装），灌装精度需要达到±5%以上的粉料灌装而言，要实现大规模工业化生产。如果采用称进行计量，则生产效率难以提高，而采用螺杆与伺服电机进行计量灌装的方法，又难以获得足够的灌装精度。

上述专利由于多个灌装装置共用一个大料斗，料斗内粉料的量不断变化，从料斗出口落入出料管的粉料，其受到的压力在不断变化，当料斗内的粉料很多时压力大，当料斗内的粉料很少时压力小，而其密度会随着压力变化而变化，压力大则密度大，压力小则密度小。由于计量机构（供料杆）紧挨着出料管，因此虽然落入出料管的粉料密度变化的幅度较小，可是对于需要高精度的粉料（比如高档的咖啡粉）灌装而言，会大大影响灌装精度，而且粉料还要经过后续的落料槽、压实机构等，这些都会产生误差，最终影响灌装精度。经过实验，上述结构用于灌装高档的咖啡粉，9克咖啡粉其灌装精度（重量允差）最多只能达到±5%，这使得上述灌装机构无法适用于需要高精度（即灌装精度高于或等于±2%）的粉料（比如高档的咖啡粉）灌装。

申请人发现，上述方案对供料机构，即挤出螺杆的结构改进，对灌装精度的帮助不够大，无法抵消由于料斗内粉料变化而造成从料斗出口落入出料管的粉料受到的压力变化和后续落料槽、压实机构等因素对灌装精度的不良影响，导致灌装精度难以提高。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种能够有效地改善灌装精度的粉料精准充填装置。采用的技术方案如下：

一种粉料精准充填装置，包括支撑架、公用料斗和至少一个高精度灌装装置，所述高精度灌装装置包括灌装头、落料槽、螺杆和驱动机构，所述落料槽、灌装头、螺杆和驱动机构分别安装在支撑架上，所述落料槽顶端入口与公用料斗底端出口连通，所述灌装头安装在落料槽的底端出口，所述螺杆顶端连接驱动机构，所述螺杆底端穿过落料槽并插入灌装头，其特征在于：所述落料槽顶端入口与公用料斗底端出口之间设有可将公用料斗中粉料定量分配到落料槽内的定量分配机构，所述定量分配机构包括分配座、分配轴和驱动装置，所述分配座顶端开有与公用料斗底端出口连通的进料口，分配座内开有分配轴安装腔，分配座底端开有与落料槽顶端入口连通的出料口，进料口、出料口分别与分配轴安装腔连通，所述分配轴与驱动装置连接，并且所述分配轴可转动的安装在分配轴安装腔内，所述分配轴的圆周面上开有与落料槽对应的定量分配槽组，所述定量分配槽组与高精度灌装装置的落料槽数目相同并且两者一一对应设置。所述驱动装置带动分配轴转动，当定量分配槽开口朝上、与进料口连通的时候，在转动的过程中，粉料会完全充满定量分配槽；当分配轴转动到定量分配槽不与进料口连通而与出料口的时候，定量分配槽开口朝下，粉料会掉落、通过出料口离开、进入落料槽顶端入口。

进一步的，所述高精度灌装装置的数目为至少两个，所述定量分配槽组的数目为至少两个。

所述定量分配槽组包括至少一个定量分配槽。

进一步的，所述定量分配槽组的定量分配槽，其数目为至少两个并且沿着分配轴的周向依次均匀分布。