奶粉营养强化剂混料包装装置

摘要

本发明属于粉料混合和包装技术领域，具体涉及一种奶粉营养强化剂混料包装装置。本装置，包括：至少两个混料机构；所述混料机构包括：椭圆导轨；一对公转组件；和弹性球囊；和一对出料阀组件；当前混料机构的一出料阀组件与下一混料机构的一出料阀组件相连，以将粉料送入下一混料机构的弹性球囊，与其内的粉料混合；以及至少一个包装机构，其设置在任一混料机构的下方，适于接收并包装粉料。本装置可将当前弹性球囊内的营养强化剂分散，再将这些分散的营养强化剂送入另一弹性球囊，与其内已分散的奶粉混合，混合的均匀度大大提高，这些混合后的奶粉可通过包装机构立即完成包装。

权利要求

1.一种奶粉营养强化剂混料包装装置，其特征在于，包括：至少两个混料机构（100）；

所述混料机构（100）包括：

椭圆导轨（200）；

一对公转组件（300），其设置在所述椭圆导轨（200）上，且关于椭圆导轨（200）的中心对称；和弹性球囊（400），其连接有一对穿过其轴线的混料阀组件（500），以通过任一混料阀组件（500）进料；

一对所述混料阀组件（500）分别套装于一所述公转组件（300），以使所述弹性球囊（400）在公转组件（300）公转时进行自转，发生收缩和膨胀，将弹性球囊（400）内的粉料分散；和一对出料阀组件（600），其连接在所述弹性球囊（400）上，且位于弹性球囊（400）的自转轴上；

当前混料机构（100）的一出料阀组件（600）与下一混料机构（100）的一出料阀组件（600）相连，以将粉料送入下一混料机构（100）的弹性球囊（400），与其内的粉料混合；以及至少一个包装机构（700），其设置在任一混料机构（100）的下方，适于接收并包装粉料；

所述椭圆导轨（200）包括：

椭圆槽体（210）和设置在其外侧壁上的轨道（220）；

所述公转组件（300）包括：

连接块（310），其上连接有与所述轨道（220）适配的电动滑块（320），和与所述椭圆槽体（210）适配的滚轴（330）；

所述滚轴（330）伸入所述椭圆槽体（210）内，以与所述电动滑块（320）形成钳状结构；

一对所述公转组件（300）的电动滑块（320）均与控制模块电性连接，以同步滑动，保持关于椭圆导轨（200）的中心对称。

2.根据权利要求1所述的奶粉营养强化剂混料包装装置，其特征在于，所述奶粉营养强化剂混料包装装置还包括：至少两个暂存罐（800），其设置在相应混料机构（100）的上方，且出料端设有放料软管（810）和设置在放料软管（810）的端口的放料电磁环（820）；和所述连接块（310）上转动连接有混料阀套筒（340）；以及所述混料阀组件（500）包括：

混料管（510），其一端与所述弹性球囊（400）连通；

一对限位环（520），其设置在所述混料管（510）上，以使混料管（510）与所述混料阀套筒（340）形成限位；

混料电磁阀（530），其设置在所述混料管（510）中；

混料软管（540），其连接在所述混料管（510）的另一端；

混料磁环（550），其设置在所述混料软管（540）的端口；

所述控制模块适于控制所述放料电磁环（820）通电，吸附所述混料磁环（550），和控制所述混料电磁阀（530）打开，使粉料落入所述弹性球囊（400）中。

3.根据权利要求2所述的奶粉营养强化剂混料包装装置，其特征在于，所述出料阀组件（600）包括：

出料管（610），其一端与所述弹性球囊（400）连通，且出料管（610）与弹性球囊（400）的自转轴同轴；

出料电磁阀（620），其设置在所述出料管（610）中；以及当前混料机构（100）的一出料阀组件（600）与下一混料机构（100）的一出料阀组件（600）通过旋转接头（630）相连；

所述控制模块适于在当前弹性球囊（400）发生收缩时控制当前混料机构（100）的出料电磁阀（620）与下一混料机构（100）中邻近的出料电磁阀（620）打开，以将粉料送入下一混料机构（100）的弹性球囊（400）。

4.根据权利要求3所述的奶粉营养强化剂混料包装装置，其特征在于，所述包装机构（700）包括：

包装机（710），其进料口处设有包装软管（720）和设置在包装软管（720）的端口的包装电磁环（730）；

所述控制模块适于控制所述包装电磁环（730）通电，吸附邻近的混料磁环（550），和控制邻近的混料电磁阀（530）打开，以使所述包装机（710）接收并包装粉料。

5.根据权利要求4所述的奶粉营养强化剂混料包装装置，其特征在于，所述暂存罐（800）的进料端设有进料软管（830）和设置在进料软管（830）的端口的进料电磁环（840）；

当前混料机构（100）的进料电磁环（840）适于对接上一混料机构（100）的混料磁环（550）；

所述控制模块适于控制所述进料电磁环（840）通电，以吸附上一混料机构（100）的混料磁环（550），和控制所述混料电磁阀（530）打开，使粉料落入暂存罐（800）中。

说明书

奶粉营养强化剂混料包装装置

技术领域

[0001] 本发明属于粉料混合和包装技术领域，具体涉及一种奶粉营养强化剂混料包装装置。

背景技术

[0002] 营养强化剂是为了增强营养成分或弥补食品本身的营养缺陷而加入食品中的天然的或者人工合成的食品添加剂，作为最普遍的营养补充类食品，奶粉也需要添加多种营养强化剂。

[0003] 奶粉通常采用喷雾干燥，因此对温度敏感的营养强化剂只能添加到已干燥的奶粉中。相较于在液态时完成混料，同为固态的营养强化剂加入奶粉中时，由于二者质量比一般较大，通常是少量的营养强化剂要加入到大量的奶粉中，加之通常采用大型搅拌装置进行混料，极易出现局部的混合不均，这导致包装后，有的包装里营养强化剂多，有的包装里少，影响产品质量。这种混料不均更深层次的原因在于，奶粉没有完全被分散开，营养强化剂也无法散布到已分散的奶粉中。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种奶粉营养强化剂混料包装装置，该装置可将相应的营养强化剂加入已分散的奶粉，使两者混合更为均匀，保证包装后，各包装中的营养强化剂比例均一。

[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种奶粉营养强化剂混料包装装置，包括：至少两个混料机构；所述混料机构包括：椭圆导轨；一对公转组件，其设置在所述椭圆导轨上，且关于椭圆导轨的中心对称；和弹性球囊，其连接有一对穿过其轴线的混料阀组件，以通过任一混料阀组件进料；一对所述混料阀组件分别套装于一所述公转组件，以使所述弹性球囊在公转组件公转时进行自转，发生收缩和膨胀，将弹性球囊内的粉料分散；和一对出料阀组件，其连接在所述弹性球囊上，且位于弹性球囊的自转轴上；当前混料机构的一出料阀组件与下一混料机构的一出料阀组件相连，以将粉料送入下一混料机构的弹性球囊，与其内的粉料混合；以及至少一个包装机构，其设置在任一混料机构的下方，适于接收并包装粉料。

[0006] 进一步，所述椭圆导轨包括：椭圆槽体和设置在其外侧壁上的轨道；所述公转组件包括：连接块，其上连接有与所述轨道适配的电动滑块，和与所述椭圆槽体适配的滚轴；所述滚轴伸入所述椭圆槽体内，以与所述电动滑块形成钳状结构；一对所述公转组件的电动滑块均与控制模块电性连接，以同步滑动，保持关于椭圆导轨的中心对称。

[0007] 进一步，所述奶粉营养强化剂混料包装装置还包括：至少两个暂存罐，其设置在相应混料机构的上方，且出料端设有放料软管和设置在放料软管的端口的放料电磁环；和所述连接块上转动连接有混料阀套筒；以及所述混料阀组件包括：混料管，其一端与所述弹性球囊连通；一对限位环，其设置在所述混料管上，以使混料管与所述混料阀套筒形成限位；混料电磁阀，其设置在所述混料管中；混料软管，其连接在所述混料管的另一端；混料磁环，其设置在所述混料软管的端口；所述控制模块适于控制所述放料电磁环通电，吸附所述混料磁环，和控制所述混料电磁阀打开，使粉料落入所述弹性球囊中。

[0008] 进一步，所述出料阀组件包括：出料管，其一端与所述弹性球囊连通，且出料管与弹性球囊的自转轴同轴；出料电磁阀，其设置在所述出料管中；以及当前混料机构的一出料阀组件与下一混料机构的一出料阀组件通过旋转接头相连；所述控制模块适于在当前弹性球囊发生收缩时控制当前混料机构的出料电磁阀与下一混料机构中邻近的出料电磁阀打开，以将粉料送入下一混料机构的弹性球囊。

[0009] 进一步，所述包装机构包括：包装机，其进料口处设有包装软管和设置在包装软管的端口的包装电磁环；所述控制模块适于控制所述包装电磁环通电，吸附邻近的混料磁环，和控制邻近的混料电磁阀打开，以使所述包装机接收并包装粉料。

[0010] 进一步，所述暂存罐的进料端设有进料软管和设置在进料软管的端口的进料电磁环；当前混料机构的进料电磁环适于对接上一混料机构的混料磁环；所述控制模块适于控制所述进料电磁环通电，以吸附上一混料机构的混料磁环，和控制所述混料电磁阀打开，使粉料落入暂存罐中。

[0011] 本发明的有益效果是，本发明通过椭圆导轨和公转组件，可使弹性球囊周期性地收缩和膨胀，将当前弹性球囊内的营养强化剂分散，再将这些分散的营养强化剂送入另一弹性球囊，与其内已分散的奶粉混合，可以实现将营养强化剂分散到已分散的奶粉中，因此混合的均匀度大大提高，这些混合后的奶粉可通过包装机构立即完成包装。

附图说明

[0012] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0013] 图1是本发明的奶粉营养强化剂混料包装装置有两个混料机构时的结构示意图；

[0014] 图2是本发明的奶粉营养强化剂混料包装装置的混料阀组件处的局部放大图；

[0015] 图3是本发明的奶粉营养强化剂混料包装装置的出料阀组件处的局部放大图；

[0016] 图4是本发明的奶粉营养强化剂混料包装装置的弹性球囊收缩和膨胀的原理示意图；

[0017] 图5是本发明的奶粉营养强化剂混料包装装置有多于两个混料机构时的一种布置示意图；

[0018] 图6是本发明的奶粉营养强化剂混料包装装置的控制框图；

[0019] 图中：

[0020] 混料机构100；

[0021] 椭圆导轨200，椭圆槽体210，轨道220；

[0022] 公转组件300，连接块310，电动滑块320，滚轴330，混料阀套筒340；

[0023] 弹性球囊400；

[0024] 混料阀组件500，混料管510，限位环520，混料电磁阀530，混料软管540，混料磁环550；

[0025] 出料阀组件600，出料管610，出料电磁阀620，旋转接头630；

[0026] 包装机构700，包装机710，包装软管720，包装电磁环730；

[0027] 暂存罐800，放料软管810，放料电磁环820，进料软管830，进料电磁环840；

[0028] 第一混料机构910，第二混料机构920，第三混料机构930，第四混料机构940，第五混料机构950，第六混料机构960，第七混料机构970，第八混料机构980。

具体实施方式

[0029] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

[0030] 如图1所示，本发明提供了一种奶粉营养强化剂混料包装装置，包括：至少两个混料机构100；所述混料机构100可以包括：椭圆导轨200；一对公转组件300，其设置在所述椭圆导轨200上，且关于椭圆导轨200的中心对称；和弹性球囊400，其连接有一对穿过其轴线的混料阀组件500，以通过任一混料阀组件500进料；一对所述混料阀组件500分别套装于一所述公转组件300，以使所述弹性球囊400在公转组件300公转时进行自转，发生收缩和膨胀，将弹性球囊400内的粉料分散；和一对出料阀组件600，其连接在所述弹性球囊400上，且位于弹性球囊400的自转轴上；当前混料机构100的一出料阀组件600与下一混料机构100的一出料阀组件600相连，以将粉料送入下一混料机构100的弹性球囊400，与其内的粉料混合；以及至少一个包装机构700，其设置在任一混料机构100的下方，适于接收并包装粉料。每个混料机构100中均有一个椭圆导轨200和两个公转组件300，在本实施例中，两个公转组件300的初始位置如图1中所示，分别位于十二点和六点位置，每一公转组件300上套装的混料阀组件500参考图4，也分别位于十二点和六点位置，两个公转组件300之间的距离最远，此时弹性球囊400处于被拉伸的极限状态，弹性球囊400也收缩至最小状态；两个公转组件
300同时顺时针沿椭圆导轨200运行时，两个公转组件300之间的距离逐渐缩小，弹性球囊
400所受拉力减小，相对于前述的最小状态开始膨胀，并在两个公转组件300分别位于三点和九点时，膨胀至最大状态，在本实施例中，所述弹性球囊400的初始体积大于膨胀至最大状态时的体积，即弹性球囊400一直处于被拉伸的状态，以保证弹性球囊400顺利膨胀至前述的最大状态；两个公转组件300继续顺时针沿椭圆导轨200运行，两个公转组件300之间的距离逐渐扩大，弹性球囊400所受拉力增大，相对于前述的最大状态开始收缩，并在两个公转组件300分别位于六点和十二点时，收缩至最小状态；同理，两个公转组件300继续顺时针沿椭圆导轨200运行的过程中，弹性球囊400又会经历膨胀过程、收缩过程，在两个公转组件
300运行一圈，即公转的过程中，弹性球囊400也随之转动，即自转，并且发生膨胀两次、发生收缩两次，同时也会颠倒两次；弹性球囊400周期性地收缩和膨胀，将当前弹性球囊400内的营养强化剂分散，再将这些分散的营养强化剂送入另一弹性球囊400，与其内已分散的奶粉混合，可以实现将营养强化剂分散到已分散的奶粉中，因此混合的均匀度大大提高，这些混合完成的奶粉则可通过包装机构700完成包装。

[0031] 如图2所示，所述椭圆导轨200可以包括：椭圆槽体210和设置在其外侧壁上的轨道220；所述公转组件300可以包括：连接块310，其上连接有与所述轨道220适配的电动滑块
320，和与所述椭圆槽体210适配的滚轴330；所述滚轴330伸入所述椭圆槽体210内，以与所述电动滑块320形成钳状结构；如图6所示，一对所述公转组件300的电动滑块320均与控制模块电性连接，以同步滑动，保持关于椭圆导轨200的中心对称。在本实施例中，所述控制模块可采用但不限于PLC模块，所述电动滑块320可采用但不限于MR35滚柱滑块。

[0032] 如图2所示，所述奶粉营养强化剂混料包装装置还包括：至少两个暂存罐800，其设置在相应混料机构100的上方，且出料端设有放料软管810和设置在放料软管810的端口的放料电磁环820；和所述连接块310上转动连接有混料阀套筒340；以及所述混料阀组件500包括：混料管510，其一端与所述弹性球囊400连通；一对限位环520，其设置在所述混料管510上，以使混料管510与所述混料阀套筒340形成限位；混料电磁阀530，其设置在所述混料管510中；混料软管540，其连接在所述混料管510的另一端；混料磁环550，其设置在所述混料软管540的端口；所述控制模块适于控制所述放料电磁环820通电，吸附所述混料磁环
550，和控制所述混料电磁阀530打开，使粉料落入所述弹性球囊400中。在本实施例中，所述混料管510、混料阀套筒340和限位环520的尺寸和位置设置需要保证弹性球囊400的自转轴穿过椭圆导轨200的中心；混料阀套筒340与连接块310转动连接，两个电动滑块320在轨道
220上运行，即公转时，可保证两个混料阀套筒340始终对准椭圆导轨200的中心，以免在电动滑块320运行至椭圆导轨200弧度较大处时撕扯弹性球囊400；如图2所示，当两个电动滑块320运行到十二点和六点位置时，控制模块控制两个电动滑块320停止，并控制放料电磁环820通电，以吸附混料磁环550，再控制所述混料电磁阀530打开，暂存罐800内的粉料落入弹性球囊400中，随后控制模块控制混料电磁阀530关闭，控制放料电磁环820断电，混料磁环550与放料电磁环820分离，控制模块控制两个电动滑块320运行，如前述，弹性球囊400会发生膨胀，此时引起其内的气体流动，使粉料被分散在膨胀的弹性球囊400内，弹性球囊400收缩时，弹性球囊400内的粉料重新聚拢，起到将结块的粉料打散的效果；又因为弹性球囊
400会不断颠倒，粉料也会不断翻动。

[0033] 如图3所示，所述出料阀组件600可以包括：出料管610，其一端与所述弹性球囊400连通，且出料管610与弹性球囊400的自转轴同轴；出料电磁阀620，其设置在所述出料管610中；以及当前混料机构100的一出料阀组件600与下一混料机构100的一出料阀组件600通过旋转接头630相连；所述控制模块适于在当前弹性球囊400发生收缩时控制当前混料机构100的出料电磁阀620与下一混料机构100中邻近的出料电磁阀620打开，以将粉料送入下一混料机构100的弹性球囊400，而无需额外的输送装置。在本实施例中，参考图3，左侧的混料机构100的椭圆导轨200竖向设置，右侧的混料机构100的椭圆导轨200横向设置，控制模块只需控制两个混料机构100各自的电动滑块320分别从十二点和六点的初始位置，以相同速度运行，并在运行预设的圈数后，在下一圈，左侧的混料机构100中的弹性球囊400发生收缩而右侧的混料机构100中的弹性球囊400发生膨胀时，控制两个混料机构100中相应的出料电磁阀620打开，左侧的混料机构100中的弹性球囊400内的粉料，例如营养强化剂，随气流进入右侧的混料机构100中的弹性球囊400内，与在膨胀过程中的弹性球囊400内逐渐分散的粉料，例如奶粉，一起分散，并在右侧的混料机构100中的弹性球囊400收缩时，营养强化剂和奶粉一起聚拢；控制模块在左侧的混料机构100中的弹性球囊400收缩到最小后即控制两个混料机构100中相应的出料电磁阀620关闭，再控制右侧的混料机构100中的电动滑块
320再运行预设圈数，使其弹性球囊400中的奶粉和营养强化剂再多次分散、聚拢、翻动，进一步混匀。

[0034] 如图3所示，所述包装机构700可以包括：包装机710，其进料口处设有包装软管720和设置在包装软管720的端口的包装电磁环730；所述控制模块适于控制所述包装电磁环730通电，吸附邻近的混料磁环550，和控制邻近的混料电磁阀530打开，以使所述包装机710接收并包装粉料。所述包装机710可直接采用奶粉包装机。

[0035] 如图2所示，所述暂存罐800的进料端设有进料软管830和设置在进料软管830的端口的进料电磁环840；当前混料机构100的进料电磁环840适于对接上一混料机构100的混料磁环550；所述控制模块适于控制所述进料电磁环840通电，以吸附上一混料机构100的混料磁环550，和控制所述混料电磁阀530打开，使粉料落入暂存罐800中。图5给出了一种多于两个混料机构时本装置的一种布置示意图，图5中，可在第二混料机构920的暂存罐800中放置奶粉，第一混料机构910、第三混料机构930、第四混料机构940中的暂存罐800分别放置所要添加的多种营养强化剂，控制模块可先控制第二混料机构920、第三混料机构930按前述方式先接收奶粉、营养强化剂，再按前述方式控制电动滑块320运行，并在第二混料机构920中的弹性球囊400收缩而第三混料机构930中的弹性球囊400膨胀时，控制第二混料机构920、第三混料机构930中相应的出料电磁阀620打开，将第二混料机构920中的奶粉送入第三混料机构930中分散的营养强化剂中，并按前述再多次分散、聚拢、翻动，进一步混匀。在生产不同类型的奶粉时，根据所需添加的营养强化剂，混有第三混料机构930中营养强化剂的奶粉可以同样的方式送入第四混料机构940中，与其内的营养强化剂混合，也可直接通过第七混料机构970的进料软管830、进料电磁环840送入第七混料机构970的暂存罐800，进而与第八混料机构980中的营养强化剂混合，再进行包装。第二混料机构920中的奶粉同样可经过第一混料机构910进入第五混料机构950，第六混料机构960的暂存罐800中也可存放相应的营养强化剂，以加入第五混料机构950的奶粉中，再进行包装。需要说明的是，若根据生产需要只需添加第三混料机构930中暂存罐800的营养强化剂，第四混料机构940中的弹性球囊400也可不接收第四混料机构940中的暂存罐800内的营养强化剂，奶粉进入第四混料机构
940中后直接包装。

[0036] 综上所述，本发明提供的奶粉营养强化剂混料包装装置，可通过椭圆导轨200和公转组件300使弹性球囊400发生周期性的收缩和膨胀，以带动其内的粉料相应分散和聚拢，将结块的粉料打散，并在一弹性球囊400收缩而另一弹性球囊400膨胀时，将收缩中的弹性球囊400内的粉料送入膨胀中的弹性球囊400内，使两种粉料一起分散，再在该弹性球囊400内一起聚拢、分散、颠倒，充分混匀；混匀后的粉料，还能继续以同样的方式进入再一弹性球囊400中，与其内的粉料混匀，即本装置拥有极高的拓展性，可根据生产需要设置若干个混料机构100，实现奶粉与所需添加的营养强化剂的混匀，混匀后可直接进行包装，保证各包装的奶粉中营养强化剂比例一致。

[0037] 在本申请所提供的实施例中，应理解到，所揭露的系统、装置，可以通过其他方式实现。以上所描述的实施例仅是示意性的，例如，所述机构的划分，仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

[0038] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0039] 以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关技术人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须根据权利要求范围来确定其技术性范围。