CN213534009U - 一种用于圆角包装袋一体成型的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于圆角包装袋一体成型的装置，包括：放卷轴：所述放卷轴上收卷有印刷好的包装膜，并在生产时将所述包装膜进行放卷；对折单元：设置在放卷轴的下游，用于将包装膜从平铺状态转变成对折状态；封口单元：设置在对折单元的下游，用于将对折的包装膜热熔封口；切割单元：设置在封口单元的下游，包括两把对称设置的刀片，每一把刀片的上部和下部呈圆角，且刀片的中部设有向内的对折部；牵引单元：设置装置的最下游，用于驱动整个包装膜间歇式向前移动。本实用新型能够实现从平面包装纸一次成型生产待撕口及圆角的包装袋，效率高。

Description

一种用于圆角包装袋一体成型的装置

技术领域

本实用新型涉及食品自动化流水线技术领域，具体涉及一种用于圆角包装袋一体成型的装置。

背景技术

近几年来，随着人们对零食口味、营养等的要求越来越高，坚果类零食成为越来越多人们的选择。顾名思义，坚果类零食就是由一种或多种坚果制成的零食，常见的如开心果、杏仁、核桃、夏威夷果、松仁等。对于一些混合型的坚果类零食，将其制成沙琪玛状的糕点，是一种较受消费者青睐的产品。

此类零食在生产过程中，需将坚果经过清洗、烘干、去皮、炒制、切碎、筛选、混合、加糖压制、包装等步骤。包装作为流水线的最后一步，对于生产效率的提升有很大的影响。坚果类的休闲食品一般采用小包装，并在包装袋外面印刷图案。在装入食品之前，包装袋的三条边封口，一条边打开，在装入食品之后将剩余的一条边封口，完成包装。现有的食品生产厂家，一般是购买已经三边封口的半成品包装袋，然后在加工时封闭剩余的一条边。这类包装袋的成本较高，而且存在运输不方便、使用不方便的缺陷，降低食品生产厂家的利润及生产效率。另外，现在的封装袋常采用圆角，且在边缘设置撕口，既美观又方便打开，但这个在加工是效率很低。

依次，本领域急需一种生产效率高的用于圆角包装袋一体成型的装置。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种生产效率高的用于圆角包装袋一体成型的装置。

为了实现本实用新型之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种用于圆角包装袋一体成型的装置，所述装置包括：

放卷轴：所述放卷轴上收卷有印刷好的包装膜，并在生产时将所述包装膜进行放卷；

对折单元：设置在放卷轴的下游，用于将包装膜从平铺状态转变成对折状态；

封口单元：设置在对折单元的下游，用于将对折的包装膜热熔封口；

切割单元：设置在封口单元的下游，包括两把对称设置的刀片，每一把刀片的上部和下部呈圆角，且刀片的中部设有向内的对折部；

牵引单元：设置装置的最下游，用于驱动整个包装膜间歇式向前移动。

本申请通过设置特殊形状的两把刀片，在每次切割时，可以在包装袋的边缘切出圆角，且能切出撕口，即能实现圆角包装袋的一体成型。

在第一方面的一种实施方式中，所述切割单元包括一块挡板和第二驱动单元，所述挡板的中部设有凹槽，所述凹槽的侧边与两把刀片的刀刃轮廓相匹配；所述第二驱动机构用于驱动两把刀片在垂直于挡板的方向上移动。本申请采用的第二驱动单元为现有产品，如伸缩气缸、直线电机等均可以实现，只要能完成刀片往复移动即可，对型号无特殊要求。设置凹槽的目的有两个：第一是与刀片的刀刃形成错层，方便包装袋边缘的切割；第二，切割下来的边料可短暂停留在该凹槽中，不会随着包装袋向下游移动，减少后续工序的工作量。

在第一方面的一种实施方式中，所述凹槽中部设有通风孔，所述通风孔连通鼓风机，所述挡板的下方设有收纳筐。该设置可将位于凹槽中的边料吹落至收纳筐内，便于清洁。

在第一方面的一种实施方式中，所述凹槽的深度为1～5mm。凹槽的深度不能太浅，避免因错层距离不够而使得刀片的刀刃与挡板过早接触，可能导致刀刃的损坏；凹槽的深度也不宜太大，否则使得刀片的行程变大，降低生产效率且增大能耗。

在第一方面的一种实施方式中，所述对折单元包括依次设置的导辊单元、对折板以及压平单元。

在第一方面的一种实施方式中，所述导辊单元包括多根水平设置的导辊，且所述导辊与放卷轴平行，每根所述导辊的两端设有挡板，两块挡板之间的距离与所述包装膜的宽度相同；本申请设置导辊，一方面是为了使包装膜绷紧；更重要的是使得包装膜的运行轨迹是固定的，避免包装膜在移动过程中出现偏移，对后续的对折产生影响。

在第一方面的一种实施方式中，所述对折板的底部呈圆弧形，且所述对折板的底部与水平向前移动状态时的包装膜之间的竖直方向距离等于包装膜宽度的一半，且所述对折板位于水平向前移动状态时的包装膜宽度方向的中央。对折板的底部设置成圆弧形，是为了避免棱角将包装膜划破。

在第一方面的一种实施方式中，所述压平单元包括两块竖向板，且两块竖向板之间的距离为0.5～1.5mm，对折的包装膜从两块竖向板之间穿过。设置压平单元是为了进一步使包装膜对称，为后续工序提供便利。

在第一方面的一种实施方式中，所述竖向板内设有电热丝，所述电热丝用于对包装膜进行预热。本申请在竖向板中加入电热丝，对包装膜进行预热，避免包装膜在到达封口单元时突然受热，导致封口效果差。竖向板的预热温度一般为80～100℃。

在第一方面的一种实施方式中，所述封口单元包括两块加热板以及用于驱动加热板运动的第一驱动机构，两块所述加热板竖向且对称设置在已经对折的包装膜的两侧，并在包装膜上形成竖向的封口，所述第一驱动机构用于驱动两块加热板在垂直于包装膜侧面的方向上移动。工作时，两块加热板在第一驱动机构的驱动下向包装膜侧面靠近，直至两块加热板均与包装膜的侧面接触，两块加热板继续相向运动，并对包装膜产生挤压力，由于加热板温度较高，使得包装膜局部受热熔融，因此对称的包装膜在挤压力作用下完成闭合，然后第一驱动机构驱动两块加热板远离包装膜，完成封口。本申请中加热板的温度一般为150～200℃，根据包装膜的材料不同可进行调整。本申请采用的第一驱动机构为现有产品，如伸缩气缸、直线电机等均可以实现，只要能完成加热板往复移动即可，对型号无特殊要求。加热板采用的加热方式也有多种选择，如电加热、激光加热、超声波加热等均可。

在第一方面的一种实施方式中，所述牵引单元包括两块夹板以及驱动夹板运动的第三驱动机构和第四驱动机构，其中，两块夹板设置在包装膜的两侧，所述第三驱动机构驱动两块夹板在垂直于包装膜侧面的方向上移动，所述第四驱动机构驱动两块夹板在包装膜的长度方向上移动。工作时，第三驱动机构首先驱动夹板垂直于包装膜侧面的方向上移动，并将包装膜夹持固定，然后第四驱动机构驱动夹板向前移动，移动的距离刚好为一个包装袋的长度，由于包装膜一直处于连续状态，因此夹板驱动整个包装膜向前移动一段距离，包括放卷轴放卷一个包装袋长度距离的包装膜。移动结束后，封口单元和切割单元同时开始工作，完成封口和切割，然后第三驱动机构驱动夹板松开，第四驱动机构向后返回一个包装袋长度的距离。依次重复，实现包装膜间歇式的向前移动。本申请采用的第三驱动机构和第四驱动机构也均为现有产品，如伸缩气缸、直线电机等均可以实现，只要能完成夹板往复移动即可，对型号无特殊要求。得到的包装袋可被直接用于坚果的装填，即和坚果称量、装填装置无缝衔接，实现流水线的生产，提高效率。

在第一方面的一种实施方式中，所述装置设有控制器，所述控制器与封口单元、切割单元及牵引单元连接，并用于控制封口单元、切割单元及牵引单元的运行。具体来说，控制器用于控制第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构的运动，实现整个装置的流水线操作。

在第一方面的一种实施方式中，所述控制器为PLC控制器或单片机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)本装置能够实现从平面包装纸一次成型生产待撕口及圆角的包装袋，效率高；

(2)刀片的使用寿命长，且边料易清扫；

(3)可用于坚果零食的流水线化生产，提高生产效率。

附图说明

图1为本申请刀片及挡板的结构示意图；

图2为本申请中放卷轴、导辊单元以及对折板的结构示意图；

图3为在对折板处包装膜的状态变化图；

图4为本申请导辊的结构示意图；

图5为本申请压平单元的结构示意图；

图6为包装膜在封口单元、切割单元和牵引单元的结构示意图。

在附图中，1为包装膜，11为封口，12为包装袋，13为边料，2为放卷轴，3为导辊，31为挡板，4为对折板，5为竖向板，51为电热丝，6为加热板，7为刀片，71为圆角，72为对折部，73为刀刃，74为挡板，75为凹槽，76为通风孔，8为夹板，9为收纳筐，A为刀片所对应区域。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。

以下将描述本实用新型的具体实施方式，需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型的实施方式进行修改和替换，所得实施方式也在本实用新型的保护范围之内。

实施例

下面将对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

一种用于圆角包装袋一体成型的装置，装置包括放卷轴2、导辊单元、对折板4、压平单元、封口单元、切割单元、牵引单元和PLC控制器，其中，原材料为连续收卷在放卷轴2上的包装膜1，该包装膜的宽度为20cm，本实施例最终要得到的产品为高度10cm、长度7.5cm的食品包装袋，且该食品包装袋的三条边封闭，一条边开口，其中，包装袋的两侧顶部和底部呈圆角，且在两侧边上具有撕口，这样的包装袋容易打开且更加美观。本实施例的成型装置具体如下：

本实施例中与现有技术相比最大的改进点在于：本申请的切割单元使用了特殊的刀片7，其结构如图1所示，刀片7共有两把，且两把刀片7相同且对称设置，每一把刀片7包括垂直于包装袋所在平面的刀刃73，刀片7的上端和下端均设有圆角71，在刀片7的中部设有V字形的对折部72，刀刃73的形状也如上所述。该切割单元还包括一块挡板74以及用于驱动刀片7移动的第二驱动单元(图中未显示第二驱动机构)，两把刀片7设置在已封口11的包装膜1的一侧，挡板74设置在已封口11的包装膜1的另一侧，即设置在图6中的A区域。挡板与封口11的平行(即与刀刃垂直)。挡板74的中央设有凹槽75，凹槽深度为5mm，该凹槽75的边缘与两把刀片7上的刀刃73的轮廓相匹配。在凹槽中部设有两个通风孔76，在挡板74的后方设有鼓风机(图上未显示)，且鼓风机的出风口对准两个通风孔76。第二驱动机构用于驱动两把刀片7在垂直于包装膜1侧面的方向上移动。

导辊单元：包括两根导辊3，且两根导辊3位于同一竖直平面内，两根导辊3的两端设有挡板31，如图4所示，两块挡板之间的距离为20cm。包装膜1从放卷轴2上放卷，并绕过两根导辊3向前延伸。

在上方导辊3的前方固定有一竖向设置的对折板4，对折板4的底部呈圆弧形，且对折板4底端与上方导辊3顶端之间的竖直方向距离为10cm，对折板4在竖直方向上的投影刚好落在包装膜1的中心线上。其中，包装膜1在放卷轴2、导辊单元及对折板4处的结构如图2所示，包装膜1在经过对折板4之后，其形态变化如图2所示，即由水平展开状态变为竖直对折状态，即图2中的(a)变为(b)。

压平单元设置在对折板4的下游(即前方)，压平单元包括两块竖向板5，且两块竖向板5之间的距离为0.5mm，对折的包装膜1从两块竖向板5之间穿过。竖向板5内设有电热丝51，电热丝51用于对包装膜1进行预热，具体如图5所示，竖直对折状态的包装膜1经过压平单元后被压平并对齐。

封口11单元、切割单元和牵引单元依次设置在压平单元的下游(即前方)，如图6所示。

封口11单元包括两块加热板6以及用于驱动加热板6运动的第一驱动机构(图中未显示第一驱动机构)，两块加热板6竖向且对称设置在已经对折的包装膜1的两侧，并在包装膜1上形成竖向的封口11，即将包装膜1从状态b转为状态c，第一驱动机构用于驱动两块加热板6在垂直于包装膜1侧面的方向上移动。切割单元位于封口单元的下游、牵引单元的上游。

牵引单元包括两块夹板8以及驱动夹板8运动的第三驱动机构和第四驱动机构(图中未显示第三驱动机构和第四驱动机构)，其中，两块夹板8设置在包装膜1的两侧，第三驱动机构驱动两块夹板8在垂直于包装膜1侧面的方向上移动，第四驱动机构驱动两块夹板8在包装膜1的长度方向上移动。

PLC控制器用于控制第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构的运动，实现整个装置的流水线操作。

本装置的具体工作原理如下：

工作时，PLC控制器控制第三驱动机构运动，驱动夹板8垂直于包装膜1侧面的方向上移动，并将包装膜1夹持固定，然后PLC控制器控制第四驱动机构运动，驱动夹板8向前移动7.5cm，由于包装膜1一直处于连续状态，因此夹板8驱动整个包装膜1向前移动7.5cm，此时放卷轴2也放卷7.5cm的包装膜1。移动结束后，PLC控制器控制第一驱动机构和第二驱动机构同时工作，其中，第一驱动机构驱动两块加热板6向包装膜1侧面靠近，直至两块加热板6均与包装膜1的侧面接触，两块加热板6继续相向运动，并对包装膜1产生挤压力，由于加热板6温度较高，使得包装膜1局部受热熔融，因此对称的包装膜1在挤压力作用下完成闭合，然后第一驱动机构驱动两块加热板6远离包装膜1，完成封口。第二驱动机构驱动刀片7向挡板74运动，且使得刀刃73顺着凹槽75的边缘进入凹槽75的内部，由于凹槽75具有5mm的深度，即刀刃73进入凹槽75后形成错层，从而将封口11切断。切断的封口11分成三部分，三部分的分界线即为刀刃形状(具体见图6中虚线位置)，其中一部分成为前一包装袋12后侧的封口11，第二部分形成边料13留在凹槽75内，最后一部分成为后一包装袋12前侧的封口11，封口11和切割的过程大约为1～2s，包装膜1从状态b依次变成状态c、状态d和状态e，最终得到包装袋12。

当加热板6和刀片7分别完成封口11和切割后，PLC控制器控制第三驱动机构驱动夹板8松开，第四驱动机构向后返回移动7.5cm。在此过程中，PLC控制器控制鼓风机运行，通过通风孔76将边料13从凹槽75中吹出，并落在收纳筐9内。然后重复上述动作。

上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。因此，本申请不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本申请披露的内容，在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的改进和修改都本申请的范围之内。

Claims (8)

1.一种用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述装置包括：

放卷轴：所述放卷轴上收卷有印刷好的包装膜，并在生产时将所述包装膜进行放卷；

对折单元：设置在放卷轴的下游，用于将包装膜从平铺状态转变成对折状态；

封口单元：设置在对折单元的下游，用于将对折的包装膜热熔封口；

切割单元：设置在封口单元的下游，包括两把对称设置的刀片、一块挡板和第二驱动单元，每一把刀片的上部和下部呈圆角，且刀片的中部设有向内的对折部；所述挡板的中部设有凹槽，所述凹槽的侧边与两把刀片的刀刃轮廓相匹配，所述凹槽中部设有通风孔，所述通风孔连通鼓风机，所述挡板的下方设有收纳筐；所述第二驱动机构用于驱动两把刀片在垂直于挡板的方向上移动；

牵引单元：设置装置的最下游，用于驱动整个包装膜间歇式向前移动。

2.如权利要求1所述的用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述凹槽的深度为1～5mm。

3.如权利要求1所述的用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述对折单元包括依次设置的导辊单元、对折板以及压平单元，其中，

所述导辊单元包括多根水平设置的导辊，且所述导辊与放卷轴平行，每根所述导辊的两端设有挡板，两块挡板之间的距离与所述包装膜的宽度相同；

所述对折板的底部呈圆弧形，且所述对折板的底部与水平向前移动状态时的包装膜之间的竖直方向距离等于包装膜宽度的一半，且所述对折板位于水平向前移动状态时的包装膜宽度方向的中央；

所述压平单元包括两块竖向板，且两块竖向板之间的距离为0.5～1.5mm，对折的包装膜从两块竖向板之间穿过。

4.如权利要求3所述的用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述竖向板内设有电热丝，所述电热丝用于对包装膜进行预热。

5.如权利要求1所述的用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述封口单元包括两块加热板以及用于驱动加热板运动的第一驱动机构，两块所述加热板竖向且对称设置在已经对折的包装膜的两侧，并在包装膜上形成竖向的封口，所述第一驱动机构用于驱动两块加热板在垂直于包装膜侧面的方向上移动。

6.如权利要求1所述的用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述牵引单元包括两块夹板以及驱动夹板运动的第三驱动机构和第四驱动机构，其中，两块夹板设置在包装膜的两侧，所述第三驱动机构驱动两块夹板在垂直于包装膜侧面的方向上移动，所述第四驱动机构驱动两块夹板在包装膜的长度方向上移动。

7.如权利要求1所述的用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述装置设有控制器，所述控制器与封口单元、切割单元及牵引单元连接，并用于控制封口单元、切割单元及牵引单元的运行。

8.如权利要求7所述的用于圆角包装袋一体成型的装置，其特征在于，所述控制器为PLC控制器或单片机。

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