CN100542898C - 软包装袋的灌装、封口及配件插入系统 - Google Patents

软包装袋的灌装、封口及配件插入系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种灌装包装袋特别是饮料包装袋的方法，其具有以下一些步骤：提供一用作灌装的包装袋并将其两边放置在一传送带上；将包装袋推行至一阻挡件上，以使包装袋的袋口端准确地安置在一用袋夹结合的位置，其中袋夹夹住包装袋袋口的两边并使包装袋旋转至一垂直位置，而其袋口向上；然后，袋夹相对于包装袋袋口的中心移动，随意地喷入空气以打开袋口；再将一包装物诸如液体饮料注入包装袋内，袋夹向两边移动并将包装袋封口；配件也可在袋口闭合和封口之前置于包装袋上；然后从已灌装的包装袋上去除袋夹。

Description

软包装袋的灌装、封口及配件插入系统
技术领域
本发明涉及预制的软包装袋的灌装和封口系统及其应用。
背景技术
用该系统灌装的软包装袋可以是直立包装袋或传统的扁平包装袋。包装袋可以由塑料、金属薄片或纸等多种材料构成，其形状多样化，而且几乎都是在送入灌装和封口系统之前已将其其中的三边封口。在所有的情况下，当包装袋在直立位置时，通过包装袋上端的袋口进行灌装。
业界已有许多包装系统用作灌装这种软包装袋。现时所有的系统均使用整袋成形机，或者以人工和/或机械人将包装袋从遥控包装袋成形机传送到一灌装机/封口机的进料匣、机械人传送/夹链运送系统、或一载盘系统中。由于这些系统的基本设计不够灵活、速度缓慢，或需经过几次包装袋的传送，以致增加设备成本且减低系统的速度、效率及质量。美专利第6,931,824号就是此类包装系统的实例。
发明内容
本发明采用遥控制袋机，且无需所有的人工或机械人传送、载盘或夹链式包装袋传送系统，而利用一灌装/封口回转爪系统，直接将包装袋从成形机放到一连续运行的伺服驱动四道传送带，在整个灌装和封口过程中包装袋完全受控制。这些回转爪将包装袋以适当的方位和排列送入灌装机、封口机和配件放置系统，同时在灌装和配件放置过程中，使闭合的包装袋边适当地打开，并且在密封和冷冻密封过程中将包装袋的边拉高以便进行适当的封口。
附图简要说明
结合附图对本发明的实施例作如下叙述：
图1所示为具有平底端的直立软包装袋的示意图；
图2所示为具有翅形封口底端的直立软包装袋的示意图；
图3所示为具有饮料出口配件的直立软包装袋的示意图；
图4所示为一包装系统总排列的正视图；
图5所示为一包装系统总排列的俯视图；
图6所示为将包装袋推入袋夹并旋转90°从平放位置到直立位置的方法的俯视图；
图7所示为包装袋扫刷系统的详细示意图；
图8所示为包装袋扫刷行进模式的详细示意图；
图9所示为一典型的回转爪组合的俯视图；
图10所示为一典型的回转爪组合的正视图；
图11所示为其中一扫刷传送带的立体图；
图12所示为其中一单独扫刷的示意图；
图13所示为回转爪通过传送带行进翻转90°的详细立体图；以及
图14所示为配件自动放置系统的详细示意图。
具体实施方式
在图1中，所示的容器1为公知的直立软包装袋，其包括垂直侧壁5、平底端8、垂直密封边6和7、以及袋口4。图2所示为一标准的非直立包装袋的容器2，其除了以翅形密封底端68替代图1的平底端8作为直立包装袋的底部之外，与图1相类似。图3所示为直立包装袋的容器3，其除了以闭口64替代图1的袋口4以及包含一配件9(饮料出口)之外，与图1相类似。
图4和图5分别所示为一包装系统一般排列的正视图和俯视图。包装袋100由一独立的包装袋成形机10制造，较佳的制造速度为每分钟800至1200个。制成的包装袋100从成形机10卸下进入如图6所示的四道排列中。包装袋100由导向件12导入四道连续运行的袋夹传送带11a，11b，11c和11d上，直到将包装袋适当地定位和固定以使其得以支承。斗式支承传送带15和16插入四道袋夹传送带11a，11b，11c和11d之间。在包装袋100最初放在传送带15和16上之后，如图6所示，由扫刷传送带13和14将包装袋100推入到其位置中。当包装袋到达其位置之后，由如图9和10中所示，袋夹70的四道夹紧。传送带15和16的末端和袋夹70翻转90°以便进行对包装袋100的袋口4灌装和封口的过程。然后，包装袋100在工段17，18，19，20，21，22，23和24进行灌装、配件放置以及封口。在袋夹传送带11a，11b，11c和11d上，工段17至24由一发声定向系统72支承，该发声定向系统使这些工段与袋夹传送带11a，11b，11c和11d同步进行作业。在工段17中，袋夹70使包装袋100翻转至垂直位置，并且使夹扣件25和26相互靠近，籍此打开包装袋100的袋口4。在工段18中，吸盘将包装袋的袋口打开并吹入空气使包装袋充气。工段19是第一灌装位置，工段20是第二灌装位置，而工段21用作第三灌装位置，或者在无需第三灌装位置时作为空位。在工段22中，把配件插入到包装袋的上端，夹扣件25和26彼此脱开，并以结合密封来密封袋口4，而且在工段22中还进行最后的顶端封口。在工段23中，一冷冻密封条(图中未示)用作顶端封口。在工段24中，将已灌装/封口的包装袋从袋夹传送带11a，11b，11c和11d输送到顶端的链式传送带(图中未示)，使包装袋通过冷冻(如有需要)、完整性测试和假想的应用(如有需要)而进入包装箱中。
包装袋成形机10最好以每两对共四排的方式，以每分钟800至1200个的速度制作包装袋。如图6所示，每对包装袋的袋口4相互靠近，底端8相互远离，以及四排中每排之间的间隙小。
制成的包装袋100从包装袋成形机10上卸到一平的传动带上，通过包装袋导向件12进入四排袋夹传送带11a，11b，11c和11d和斗式支承传送带15和16上。包装袋导向件12是一斜置的金属导向件，以确保包装袋100从包装袋成形机10适当地置入袋夹传送带11a，11b，11c和11d和斗式支承传送带15和16上。如果没有该导向件，包装袋100可能漂浮在空中并和越过适当的料斗位置。
图6、7、8、11和12详细叙述了扫刷传送带13和14以及斗式支承传送带15和16如何在袋夹传送带11a，11b，11c和11d和袋夹70中配置和排列包装袋100。如图6所示，一旦将包装袋100从包装袋成形机10放置到袋夹输送带11a，11b，11c和11d和斗式支承传送带15和16上，它们就被扫入导向件并停止定位在袋夹输送带11a，11b，11c和11d的袋夹70中。
扫刷传送带13和14由伺服驱动并且将薄韧的扫刷49随同包装袋100一起以相同流程方向移动。金属导向件27确保没有一根刷毛会无意中压住包装袋或当包装袋100传送在回转爪传送带11上时，把其从直线排列中挤出。一旦将包装袋100放置入斗式支承传送带15和16和袋夹传送带11a，11b，11c和11d上时，扫刷49垂直于流程方向移动，如图6、9和10所示，籍此迫使包装袋100进入袋夹70的直线排列中。通过刷轴51与传送带平行且沿牵引杆50的滑道使这一移动变得更为方便。该水平移动由座入有槽的导向件52中的刷轴产生和控制。
包装袋100一旦被定位在袋夹传送带11a，11b，11c和11d的正确直线排列中，夹扣件25和26则夹住包装袋放置就位。如图6和13所示，在包装袋100固定住之后，将包装袋传送到斗式支承传送带15和16，回转爪旋转90°以将包装袋的袋口4向上而呈一垂直位置。
图9、10和13中详细示出了夹扣件25和26。这些夹扣件25和26水平对置于传送带带11a，11b，11c和11d上。由于夹扣件25和26与袋夹传送带11a，11b，11c和11d固定，传动链由连续运行的伺服驱动电机(图中未示)驱动以同运动方向移动。当夹扣件25和26沿水平位置移动时，袋凸轮件48通过推高凸轮从动件36和37，推开装有弹簧的夹扣件25和26。当袋夹松开时，将包装袋100插入扣件中。然后，袋凸轮件48消除凸轮从动件36和37上的向上压力，而夹扣件25和26夹住包装袋。袋夹70向前移动并经导向件轨45翻转90°进入垂直位置。袋夹70再移动袋凸轮件46推动凸轮从动件35向上以减少夹扣件25和26之间的距离，以便打开包装袋100的袋口进行灌装。随后，操纵凸轮46件消除凸轮从动件35上的压力以使袋口4拉直进行适当的封口。袋凸轮件48也将凸轮从动件36和37推前以松开夹扣件25和26使已完成灌装和封口的包装袋移开。
图14所示为配件放置系统。大量的配件9放在振动的进料斗54中，再装进振动的送料槽55中。通过旋转的间隔装置56将配件从送料槽55取下，然后传送到进料传送带57上。机械手59将配件9从进料传送带57上取下并在其与配件9固定之后，机械臂机构58将配件送入包装袋100的袋口4内。机械臂机构58将配件9保持在原位同时与连续运行的袋夹传送带11a，11b，11c和11d一起行进，直到封口夹件60完成结合密封为止。在配件和包装袋袋口均已结合密封后，其继续进行余下的操作并接受最后的密封。密封冷冻板最后卸入到高架式冷冻和装箱传送带上。图14所示一条典型的生产线，其为构成整个系统的四条中的一条。
虽然大部分附图所示为其中一典型的四条回转爪生产线的操作，但是应该注意到，该系统最好为四条生产线系统。通过独特的容积式倒置灌装机(图中未示)完成灌装。尽管包装袋的密封被认为是热封，然而该系统也可使用超声焊接或其它的密封方式进行封口。
在此附上美国专利第6,931,824号文本，以供参阅。
显而易见，依照上述的说明，本发明可能存在许多的变型和变化。因此，应该可以理解到，以不同于本发明所特别叙述的装置来实现本发明，都在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种包装袋的灌装方法，所述的方法包括以下的步骤：
获得一空包装袋，其具有一袋口端、一封闭的平底端以及侧壁；将空包装袋放置在一传送带上，其袋口由一扫刷式机构置于一阻挡件上，而空包装袋互不重迭；
当空包装袋水平置于传送带上时，以袋夹在一近袋口的固定位置上夹住包装袋两边；
通过利用一导向件轨使袋夹从水平位置旋转至垂直位置，而使包装袋在连续的直线方向上从水平位置旋转至垂直位置，包装袋的袋口端向上，
使其中至少一袋夹移向另一袋夹以打开包装袋的袋口。
2.如权利要求1所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括以一物料灌装包装袋的步骤。
3.如权利要求2所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括使其中至少一袋夹离开另一袋夹以闭合包装袋袋口的步骤。
4.如权利要求3所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括密封包装袋袋口端的步骤。
5.如权利要求4所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括在包装袋被密封后，从包装袋上去除袋夹的步骤。
6.如权利要求1所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括使用水平移动且附着在传送带上的扫刷使空包装袋定在一用袋夹结合的位置的步骤。
7.如权利要求2所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括将配件置入包装袋袋口内并将袋夹各自移开的步骤。
8.如权利要求7所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括密封包装袋袋口端的步骤。
9.如权利要求1所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括使用水平移动且近传送带的扫刷使空包装袋定在一用袋夹结合的位置的步骤。
10.如权利要求1所述的包装袋的灌装方法，其特征在于，所述的方法进一步包括将空气吹入包装袋袋口以打开袋口的步骤。
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