CN104066648A - 装填机 - Google Patents

Abstract

提供了一种多轨道装填机(1)，其适于由多根包装条带(51)获得封闭袋(50)，所述多轨道装填机包括：用于所述包装条带(51)的运送装置(2)；和多个装袋操作站(3)，所述多个装袋操作站中的每一个均包括：成形装置(4)、密封装置(5)、装填装置(6)、切割装置(7)，其中，每个装袋操作站(3)均包括用于所述包装条带(51)的与密封装置(5)分离的驱动装置(8)，所述驱动装置包括具有高摩擦力的牵拉表面(16)，所述牵拉表面适于通过与包装条带(51)相接触而相互作用并且沿着前进方向牵拉所述包装条带。

Description

装填机

技术领域

本发明涉及一种在权利要求1的前序中指出的类型的装填机。

背景技术

目前已知这样的装填机，所述装填机适于生产具有多种内含物的密封包装件。特别地，装填机从包装片材和松散产品开始依序形成多个袋和小包。

装填机中的大多数如下操作：

包装片材靠近机器放置并且从卷绕成卷的该片材开始制造袋或者小包。退绕片材并且将所述片材运送至成形和密封设备。沿着这个设备，片材包裹在管上，所述管具有相对于片材的主延伸方向的横向轴线和略微小于片材宽度的圆周。将沿着管包裹的送进的片材部分相互连结并且密封。因此沿着相对于片材的主延伸方向的纵向方向实施密封。

继而，纵向密封的片材延伸越过所述片材沿着其包裹的管并且横向密封所述片材。将横向密封部在中部切开，使得横向密封部作为一个袋的头部密封和下一个袋的底部密封。另外，用产品装填已经实现底部密封的袋，使得当实施头部密封时产品保持在袋内部。

在这个处理期间，通过横向密封装置退绕片材，而同时所述横向密封装置抓持包裹的片材的两个相对的折片，以将所述两个相对的折片密封在一起，沿着退绕方向驱动片材。

由于这些装填机，绝大部分具有任意规格的物体均可装入从宽度小于一厘米的包含单剂量调味品的小包至宽度大于一米的放在地面上的大袋中。另外，为了提高装填机的生产率，已经生产了多轨道装填机。

在这些机器中，沿着纵向方向将卷绕在卷筒上的片材分成多个片材或者条带，所述多个片材或者条带中的每一个均适于制造一系列袋。因此并行制造若干袋并且处理得以大大提速。

上述已知技术具有若干重要缺陷。

实际上，多轨道装填机不适于退绕具有较大总宽度(例如超过数十厘米的总宽)的片材。这个缺陷是由于这样的事实，即，在片材和片材运送和驱动设备之间产生了高应力和摩擦力，使得作用在不同片材部分上的张力不能保持一致。因此，多轨道装填机仅仅能够生产非常窄的小包，所谓的“自粘袋”，并且另外能够提供减小数量的平行轨道。

另一个缺陷是从多轨道装填机中并行输出的小包相互紧密接触。由此，用于袋的特别的密封或者成形元件正因为袋之间缺乏空间而不能靠近多轨道装填机。在这种情况下，本发明的技术任务是发明一种多轨道装填机，所述多轨道装填机能够实质上避免上述缺陷。

发明内容

在这个技术任务的范围内，本发明的重要目的是获得一种多轨道装填机，所述多轨道装填机能够操作具有大宽度的片材并且因此适于并行生产具有大宽度的若干袋或者生产大量具有小宽度的袋。

本发明的另一个重要目的是提供一种多轨道装填机，所述多轨道装填机设置有用于袋的专门的密封或者成形元件。

通过如在所附独立权利要求中所述的用于袋的特殊密封或者成形元件实现提及的技术任务和规定的目的。

在从属权利要求中突出了优选实施例。

附图说明

参照附图，通过本发明的优选实施例的详细描述在下文阐明了本发明的特征和优势，其中：

图1a示出根据本发明的四轨道装填机的正视图；

图1b示出根据本发明的四轨道装填机的俯视图；

图2a是根据本发明的六轨道装填机的正视图；

图2b是根据本发明的六轨道装填机的俯视图；

图3是根据本发明的装填机的变体的俯视图；

图4再现了根据本发明的装填机的细节；

图5示意性示出了通过使用根据本发明的装填机获得的袋。

具体实施方式

参照附图，由附图标记1整体表示根据本发明的多轨道装填机。

所述多轨道装填机1适于由多条包装条带或者条51形成封闭袋50，通过纵向切割卷绕在卷筒58上的单个包装片材57适当地形成所述多条包装条带或者条51。

每条包装条带51均限定了纵向方向52和垂直于所述纵向方向52的横向方向53。

特别地，装填机1适于制造形成有包装条带51的横向部分的封闭袋50，所述横向部分沿着纵向方向52翻折在其自身上，使得横向部分的两个纵向折片54相互叠置并且被密封而且使得袋50的下边缘55和上边缘56相互密封在一起，如图5所示。装填机1主要包括运送装置2和多个装袋操作站3，所述多个装袋操作站3中的每一个均包括：成形装置4、密封装置5、装填装置6、切割装置7和驱动装置8。

更为详细地，运送装置2限定了用于包装条带51的退绕轨迹，使得适于沿着前进或者供料方向向每个装袋操作站3供应包装条带51。

所述装置包括卷筒退绕单元9，优选地其结构上不受机器其余部分的影响。所述卷筒退绕单元9适于使得具有大直径和宽度的卷筒58移动，例如，所述直径甚至超过1米，宽度大于1.25米。因此，单元9能够通过大大增加更换两个卷筒之间的时间间隔来提供长期自治，并且因此提高机器自身效率。

卷筒退绕单元9优选地包括卷筒承载轴9a，所述卷筒承载轴9a由伺服电动机主动致动，根据测量卷筒58直径的传感器的信息操作所述伺服电动机。

单元9还包括辊组件9c，所述辊组件9c由多个可动运送辊构成并且适于积聚等待处理的包装片材57和调整其张力。

卷筒退绕单元9还包括纵向切割刀具9d，所述纵向切割刀具9d适于将包装片材57纵向分成多条包装条带51，优选地四条或者六条条带51。

卷筒退绕单元9最后包括成对的相对的动力牵引辊9e，所述动力牵引辊9e大体形成压延机。所述辊9e优选地具有例如由弹性体制成的高摩擦表面并且适于确保对卷筒退绕单元9下游的条带51的运送的控制。

运送装置2还包括位于卷筒退绕单元9下游处的偏转单元10。偏转单元10包括偏转装置10b，所述偏转装置10b由辊或者杆构成，所述辊或者杆相对于条带51从卷筒退绕单元9离开的方向以45°的角度定向并且适于使得条带51偏转一直角。特别地，针对每条条带51都设置偏转装置10b。

而且，在每个偏转装置10b两边皆设置有辊10a，所述辊10a能够沿着偏转的条带51的退绕轨迹移动，以精细调整包装条带51的路径长度。

运送装置2最后优选地包括张紧辊11，所述张紧辊11位于操作站3附近。张紧辊11优选地具有特别地由弹性体等制成的高摩擦的外表面。而且，张紧辊11能够检测条带51的张力，如在下文更明确说明的那样。

装袋操作站3布置在运送装置下游处，所述装袋操作站3的数量优选地与条带51的数量相等。

装袋操作站3优选地主要沿着竖直方向延伸。因此条带51在机器1的这个部分中的纵向方向适当地与竖直方向一致。每个装袋操作站3均首先包括用于包装条带51的成形装置4。这个装置适于沿着纵向方向52折叠一条条带51中的横向部分，使得条带51的横向部分的两个纵向折片54叠置。

成形装置4适当地包括套管12，所述套管12本身已知并且包括有表面，条带51沿着所述表面布置，以进入下方管的短部分的内部。

套管12之后为成形管13，条带51围绕成形管13布置，从而沿着圆周方向完全包裹所述成形管13，其中两个纵向端部折片54并不围绕圆周包裹且彼此相对。

密封装置5布置在成形装置4的下游处。这个装置包括纵向密封装置14，所述纵向密封装置14适于密封两个叠置的纵向折片54。这个装置14适于通过加热实施密封。特别地，装置14包括适于通过适当的移动装置移动的被加热的部分，以便与两个折片54相接触。装置14针对各个操作站3适当地设置有独立的温度控制装置和气动移动装置。装置14还能够包括脉冲密封装置，即，通过电加热。

密封装置5还包括横向密封装置15，所述横向密封装置15适于沿着横向方向53以给定的纵向空间间隔密封条带51。这个装置15还适于通过供热实施密封。特别地，装置15包括一系列相对的杆——优选通过独立加热来加热所述相对的杆——所述杆布置在成形管13之后并且适于通过适当的移动装置移动，以便与两个纵向密封的相对部分相接触。装置15适当地布置在用于所有操作站3的单个支撑件上。装置15还能够包括脉冲密封装置，即，通过电加热。

在横向密封装置15处还布置有袋成形装置50，所述袋成形装置50由已知装置构成，用于例如制造正方形底部等。

然后，操作站3包括装填装置6(图1a)，所述装置适于用预期产品装填开口袋，即，这样的袋——所述袋已经进行了纵向和横向密封，后者构成了袋底部，并且所述袋具有上部分开口。装填装置6本身已知并且通过套管12和成形管13引入产品。

操作站3在条带51的密封装置5下游处还包括切割装置7。该切割装置优选地由两个相对的切割件构成并且在沿着横向方向的密封部处将各袋50分开，使得所述沿着横向方向的密封部构成待稍后装填的开口袋的下边缘55和由前一段条带51制成的袋50的上边缘56。

最后，每个装袋操作站3均有利地包括用于条带51的驱动装置8。这个驱动装置8与密封装置5分离开并且包括优选地由弹性体等制成的高摩擦的牵拉表面16，所述牵拉表面适于通过与条带51相接触而相互作用并且适于沿着供料方向牵拉条带51。

特别地，驱动装置8布置在成形装置4和切割装置7之间。更加详细地，优选地，该驱动装置布置在成形管13中，使得牵拉表面16与继而包裹在管13上的条带51相接触。图4中示出了驱动装置8并且所述驱动装置8优选地由履带17构成，轮18驱动所述履带17。履带的外表面因此构成牵拉表面16。履带17优选地具有由弹性体并且更加具体地天然橡胶构成的表面层和由更硬且更坚固材料的带齿的内层。

履带17的宽度优选地介于1cm和3cm之间并且围绕成形管13的圆周包裹20°和30°之间的角度；履带的厚度介于2mm和1cm之间，长度介于30cm和80cm之间。

按照创新的工艺，各操作站3的驱动装置8能够进一步地以独立的方式根据各条带51的张力作适当地调整，并且各履带17的运动优选地通过单个伺服电动机设定。

机器1还包括针对各条带51的张力传感器19，所述张力传感器19适于检测所述各条带51的张力。张力传感器19能够布置在例如张紧辊11处并且由适于检测所述辊11的竖直位移的传感器构成。替代性地，张力传感器19能够由本身已知的光学读数装置或者其它装置构成。

其结构在上文描述的多轨道装填装置1的操作如下所述。

机器1优选地使得条带51交替停顿地移动。首先，卷筒退绕单元9退绕卷筒58的一部分并且向辊组件9c供料，继而供料给机器1的其余部分。通过在考虑来自放置在辊组件9c上的传感器和测量卷筒58的直径的传感器的信息的情况下借助伺服电动机移动轴9c退绕卷筒58来致动辊组件9c。

然后退绕包装片材57，通过刀具9d将包装片材57分成多条条带并且运送向牵引辊9e。每条条带因此对应于构成操作站3的一条轨道。

从牵引辊9e向前，条带51的退绕与操作站3的操作适当地同步。特别地，在移动步骤中，条带51朝向操作站3移动。具体地，所有轨道3上的驱动装置8被同时致动，各履带17接受来自单个伺服电动机的运动。同时，由伺服电动机适当地致动牵引辊9e。特别地，牵引辊9e和驱动装置8连接在电轴中，使得各条带51被辊组件9c同时牵拉。

在驱动装置8和牵引辊9e之间的部分中，各条带51被牵拉，由辊10a进行位置补偿并且偏转装置10b使得各条带51偏转；继而。各条带通过张紧辊11并且抵达操作站3。特别地，条带51的偏转使得操作站3能够布置在彼此相距任意距离的位置处。因此，所述操作站使得能够引入用来形成所述“正方形底部”的上述密封装置15和成形装置或者驱动装置8。

结果，每条条带51皆进入其“自己的”操作站3。在每个操作站3处，每条条带51均通过成形装置4并且获得通过密封装置5和切割装置7的后续密封步骤所需的形状。

另外，在讨论的部分中，通过调节驱动装置8和牵引辊9e之间的速比来控制包装材料的张力。

当已经完成移动步骤之后开始暂停步骤。因此条带51静止，通过气动移动来操作纵向密封装置14，以与条带51相接触并且实施纵向密封。

同时，通过伺服电动机操作横向密封装置15，以与包装条带51相接触并且实施横向密封。

同时，由伺服电动机驱动切割装置7并且实施在所有操作站3中的同时的纵向切割。适当地，在这个步骤中，同时进行对待由装填装置6装填的产品的测量过程。

本发明包括用于材料装袋或者操作多轨道装填机1的新过程。该过程涵盖上述公开的操作。

本发明使得能够获得重要优势。

实际上，由于存在特殊驱动装置8，所以该机器能够以超强能力使用并且加工具有例如超过1.25m的大宽度的片材。

结果，这个机器1能够制造非常大的封闭袋50或者并行生产大量袋50，因此，大大提高了生产率，如示出的示例中的生产率是已知机器的生产率的四倍和六倍。

通过各轨道中均独立的张力控制，确保了在各操作站2中获得的袋50的质量。

另外，由于条带根据示出的两种构造(图1b和图3)偏转，所以如先前所述操作站3能够间隔开并且能够引入大体积的元件。

本发明可以有落入由独立权利要求限定的发明构思内的变体。所有细节能够由等效元件和材料替代，形状和尺寸大小可以任意。

Claims (10)

1.一种多轨道装填机(1)，所述多轨道装填机适于由多条包装条带(51)获得封闭袋(50)，所述包装条带(51)中的每一根均限定了纵向方向(52)和垂直于所述纵向方向(52)的横向方向(53)，所述包装机(1)包括多个装袋操作站(3)，每个装袋操作站均包括：用于所述包装条带(51)的成形装置(4)，所述成形装置适于沿着所述纵向方向(52)折叠所述包装条带(51)中的一根的横向部分，使得所述包装条带(51)的所述横向部分的两个纵向折片(54)叠置；密封装置(5)，所述密封装置适于密封这两个叠置的纵向折片(54)并且沿着所述横向方向(53)以给定的空间间隔密封所述包装条带(51)；装填装置(6)，所述装填装置用于装填由所述包装条带(51)形成的、纵向和横向均被密封的开口袋，使得横向密封部构成所述开口袋的底部；切割装置(7)，所述切割装置用于在沿着所述横向方向的密封部处切割所述包装条带(51)，使得沿着所述横向方向的所述密封部构成所述开口袋的所述底部和由前一空间间隔的包装条带(51)获得的封闭袋(50)的顶部封闭部，所述装填机(1)还包括用于所述多根包装条带(51)的运送装置(2)，所述运送装置适于沿着退绕轨迹和前进或者供料方向运送所述包装条带(51)，使得将各包装条带(51)供应给各包装操作站(3)，其特征在于，所述装袋操作站(3)中的每一个均包括用于所述包装条带(51)的、与所述密封装置(5)分离开的驱动装置(8)所述驱动装置包括高摩擦牵拉表面(16)，所述高摩擦牵拉表面适于通过与所述包装条带(51)相接触而相互作用并且沿着所述前进方向驱动所述包装条带。

2.根据权利要求1所述的多轨道装填机，其中，所述驱动装置(8)包括限定了所述牵拉表面(16)的履带(17)。

3.根据权利要求2所述的多轨道装填机，其中，所述驱动装置(8)包括相对的履带(17)。

4.根据前述权利要求中的一项或者多项所述的多轨道装填机，其中，所述成形装置(4)包括成形管(13)并且适于将所述包装条带(51)围绕所述成形管(13)包裹，并且其中，所述牵拉表面(16)设置在所述成形管(13)处。

5.根据前述权利要求中的一项或者多项所述的多轨道装填机，其中，所述牵拉表面(16)由弹性体制成。

6.根据前述权利要求中的一项或者多项所述的多轨道装填机，其中，能够以独立方式调节不同装袋操作站(3)的驱动装置(8)。

7.根据前述权利要求中的一项或者多项所述的多轨道装填机，包括用于各条带(51)的张力传感器(19)，其适于测量各条带(51)的张力。

8.根据前述权利要求中的一项或者多项所述的多轨道装填机，其中，所述运送装置(2)包括偏转单元(10)，所述偏转单元适于使得所述包装条带(51)偏转一直角。

9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的多轨道装填机，其中，所述运送装置(2)包括位于所述装袋操作站(3)上游处的牵引辊(9e)，所述牵引辊与所述驱动装置(8)同步并且适于沿其牵拉所述包装条带(51)。

10.根据前述权利要求中的一项或多项所述的多轨道装填机，其包括张紧辊(11)，所述张紧辊位于所述操作站(3)附近并且设置有高摩擦的外表面。