CN101130392A - 卡口机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于分开和封口以填充物充满的软管状包装的卡口机，具有至少两个相对包装软管轴线(46)轴向间隔的成对(420，440)径向对置的挤压元件(422，424；442，444)，它们与线性导向体(56，58)连接并且为了局部收缩充满的包装并且形成软管辫(32)径向线性地相互靠近并接着成对地轴向相互分开，具有可摆动设置的第一封口模具(28)和第二封口模具(26)，其中第一和第二封口模具(26，28)为了使至少一个封口卡子(30)围绕在轴向分开的挤压元件副(420，440)之间形成的软管辫(32)压实并封口而径向相互靠近，其特征在于，所述挤压元件副(420，440)的径向运动方向基本与封口模具(26，28)的径向运动方向重合。

Description

卡口机

技术领域

本发明涉及一种用于分开和封口充满填充物的软管状包装(包装软管)的卡口机，具有至少两个相对于包装软管轴线轴向间隔的径向对置的成对挤压元件，它们与线性导向体连接并且为了局部收缩充满的包装并且形成软管辫径向线性地相互闭合并接着轴向分开(扩张)，具有第一和第二封口模具，它们用于径向相互靠近，压实并封口围绕在轴向分开的成对挤压元件之间形成的软管辫的至少一个封口卡子(夹子)。

背景技术

例如由DE 196 44 074 C1已知这种卡口机。这种卡口机用于封口以流体甚至粘滞膏体或者(部分)粒化的内容物充满的软管状包装软管、肠或人造肠、即香肠。

在这个过程中首先将填充物加入到包装里面(填充)，然后将包装通过挤压元件分成小份(挤压)。每对挤压元件具有相互面对的V形断面，通过这些V形断面挤压元件使软管套在线性径向靠近时收缩并且在轴向挤压位于收缩区的填充物(在此所有方向说明都相对于软管轴线)。通过接着使两个挤压元件副轴向相互分开形成一个延长的软管辫，在下一工作节拍中使一个或者在“双卡口结构”情况下使两个封口元件通过相应的封口模具叠置在软管辫上。

在这种设备中，第一封口模具(凹模)和第二封口模具(冲头)公知地垂直于挤压元件的线性运动被驱动。在填充期间并且主要也在挤压期间所述封口模具位于其打开位置，由该位置使它们进入其封口位置，其中使卡子在达到封口位置时变形。在封口后使具有封口模具的封口杠杆返回到其初始位置或打开位置。

通过上述的卡口机通常是加工由冲压铝线带制成的卡子，其中使卡子预弯成U形并且通过在其侧腿端部上折弯的短臂挂在一起。将这样构成的卡子带沿着导轨输送到第一封口模具即凹模，该导轨通到相应的封口模具的部位。

在输送卡子带时最前面的卡子以公知的方式由一个断续作用的进给机构输送到凹模。只要最前面的卡子还与后面的卡子带连接，就使它由这个卡子带稳定地保持在凹模里面。在封口时首先使凹模移动到其封口或升降位置。在这个位置最前面的卡子顶压软管辫并且夹紧在这个软管辫与凹模之间。

在时间上错开地、即凹模还保持在这个位置期间冲头向着凹模运动。紧接着在卡子封口前首先通过位于封口模具上的剪切装置使最前面的卡子与后面的卡子带分开。在此时最前面的卡子自由并且只通过软管辫的应力相对于冲头顶压。然后通过使冲头继续接近凹模使卡子变形，直到封口模具相互接近达到卡子高度并且使卡子围绕软管辫封口。

在封口过程时使卡子侧腿端部的短臂顶压卡子侧腿的外表面并且通过这个外表面围绕包装材料辫折弯，其中侧腿端部和短臂段对接地相互顶压并且同时顶锻，由此产生一个尽可能紧密地使包装材料辫挤压在一起的环。

但是在某些情况下、如对于比较刚性的包装材料，可能由此导致故障，由挤压元件形成的并且加入到还敞开的封口卡子里面的软管辫尤其在各成对作用的挤压元件的搭接部位中微少地去褶。因此在接着围绕软管辫封口卡子时存在着损伤包装材料和/或未完全由封口的卡子包围的危险，由此封口不紧密。

这个问题是公知的。例如在EP 1 140 633 B1中试图解决这个问题，通过在封口卡子前使软管辫轴向在封口卡子旁边通过设置在封口模具旁边的压紧装置向着卡子底部的平面顶压，由此使辫不能向着开始还未封口的卡子开口展开。但是不同包装软管材料和/或软管截面的加工需要使压紧装置适配于相应的辫横截面。由于潜在的误操作的危险原则上不期望更换模具。

发明内容

因此本发明的目的是，以简单的方式更加过程可靠地实现封口过程。

这个目的对于上述形式的卡口机由此得以实现，使所述挤压元件副的径向运动方向基本与封口模具的运动方向重合。

本发明基于这种知识，用于展开软管辫的主要理由在于成对共同作用的、剪刀式搭接的挤压元件的定向。有利地通过挤压元件的轴向相互分开运动和与此相关地在软管辫与每对挤压元件之间的相对运动，使软管套材料与其倾斜地挤入共同作用的挤压元件之间的缝隙。在此局部地产生前面所述的展开或去褶。因为对于目前已知的上述形式的卡口机一方面使挤压元件的相对运动另一方面使封口模具的运动相互正交地进行，因此使成对剪刀式搭接的挤压元件的缝隙总是位于封口模具运动的方向上。相应地也基本在这个方向上产生展开。因此打褶辫的伸展在封口前还敞开的卡子腿的方向上大于与其垂直的方向上。但是正是这种伸展影响到，卡子腿在折弯时可能夹紧并损伤辫折叠。

按照本发明的挤压元件或其运动方向的设置，最大辫伸展的平面垂直于敞开的卡子的卡子腿，由此避免损伤包装套的危险。由此还有利地使用具有较短腿的卡子、尤其是用于封口细的辫，由此在封口过程时需要更少的顶锻功并因此可以减少磨损。

除了上述优点以外按照本发明的装置由于所有在封口时起作用的部件的相同运动方向还具有更小空间尺寸的优点。

尽管例如DE 101 31 807 C1已知另一种卡口机，其中封口模具与挤压元件形成一个动态耦合的结构组件，它围绕两个曲柄可旋转支承，执行一个同步运动。因此在这里挤压元件与封口模具的运动方向也重合。但是在此涉及另一种卡口机，其中尤其不存在挤压元件的扩张运动并且在技术上也不能实现。因此通过这种卡口机不能形成自由烧烤的辫，这就无法加工生香肠产品。为此专门提出了上述的设备。

所述第一封口模具最好固定在第一(下)封口杠杆上并且通过这个封口杠杆可摆动地支承和驱动。

在这个改进方案中，卡子带以有利的方式沿着导轨输送到凹模，该导轨在封口杠杆的摆动轴处开始。这一点也简化了输送，因为摆动轴是位置固定的。

优选使所述第二封口模具与线性导向体连接。

第二封口模具、冲头尽管也可以固定在第二(上)封口杠杆上并且通过这个封口杠杆围绕两个封口杠杆的公共摆动轴可摆动地支承和驱动。但是冲头的线性往复运动从卡子均匀变形角度看改善了动能特性。这一点可以在使用不同的卡子尺寸时感觉到，卡子尺寸根据未变形的卡子的腿长度影响到两个可摆动的封口杠杆的打开角在冲头与卡子接触瞬间的变化，由此使冲头不同时作用于两个腿上。由此在封口时产生不期望的倾翻力矩或转矩。

而如果第二封口杠杆的运动是线性的，最好垂直地对准加入到第一封口杠杆(凹模)里面的卡子的腿端部的假想连接线，则避免所述的故障源，因为封口模具相互间的角位在首先结束的下封口杠杆的摆动运动以后不再改变。

在有利的改进方案中，所述卡口机具有一个控制器，它使封口模具的径向靠近运动与挤压元件副的径向靠近运动和/或轴向分开运动在时间上重合。

因为挤压元件的相互面对的V形部分具有最好小于90°的打开角，因此其开口横截面在运动方向上大于与其垂直的方向。因为按照本发明使封口模具的运动方向与挤压元件的运动方向重合，因此需要更大的封口模具调整行程，用于完全释放开口横截面。与更大的调整行程相关的时间损失至少可以部分地通过挤压元件与封口模具运动在时间上的重叠得到补偿。在这个运动段可以使封口模具最大地跟随挤压元件副靠近运动的行程。所述控制器可以在时间上规定，在一起移动时使封口模具以相同的速度同步地跟随挤压元件。但是原则上对于跟随运动可以利用挤压元件的径向靠近运动与轴向分开运动的整个时间间隔。

附图说明

下面借助于附图所示的实施例详细描述本发明的其它特征和优点。附图中：

图1是封口系统的简化侧视图，

图2是两对挤压元件和其驱动机构的立体图，

图3A是按照现有技术的挤压元件副在其对准冲头和凹模时的示意侧视图，

图3B是按照本发明实施例的挤压元件副在其对准冲头和凹模时的示意侧视图，

图4A是具有内置软管辫的未封口的封口元件的横截面图，

图4B示出围绕软管辫封口的封口元件。

具体实施方式

按照本发明的封口机的封口系统10具有一个上部的、线性导引的封口滑块12和一个下部的封口杠杆14。上封口滑块12由操纵器18驱动，其作用力通过一个铰链22导入。下封口杠杆14围绕轴线16可摆动地设置。下封口杠杆14的摆动运动由一个未示出的凸轮控制并且通过作用于封口杠杆14上的铰链24上的升降杆20传递到封口杠杆上。在上封口滑块12上固定一个冲头26并且在下封口杠杆14上固定一个凹模28。在凹模28中装进一个敞开的封口卡子30。一个要被封口的肠辫32、在这里以点表示位于冲头26与具有敞开的封口卡子30的凹模28之间。

为了封口肠辫使冲头26和凹模28通过封口杠杆12，14的摆动运动相对移动，首先使具有嵌入的封口卡子30的凹模28向着辫32移动，由此使这个辫顶靠在封口卡子30的侧腿302，304之间的部位(参见图4A)并且在应力下使封口卡子30顶压凹模28。接着使冲头26碰到封口卡子30的敞开侧腿上而且首先在折弯的侧腿端部306，308处。通过使封口模具26，28继续向一起移动使侧腿302，304围绕肠辫32弯曲到一起，直到达到所调定的卡子高度。以相应调定的封口模具26，28的封口距离或卡子，使卡子或封口卡子30如图4B所示那样塑性变形，使得折弯的侧腿端部306，308与两侧的侧腿302，304对接地相互顶压并由此使封口卡子30环形地包围软管辫32。

在封口卡子30封口后使冲头26和凹模28再相互分开，用于释放通过封口卡子30封口的肠辫32。在此所示的封口系统10能够实现封口模具26，28的较宽的开口，由此也可以使非常大的香肠口径在填充过程期间也可以适配开口。

在图2中所示的挤压系统40具有两个挤压元件副420，440，它们分别具有两个相对于辫或软管轴线46径向对置的挤压元件422，424以及442，444。该挤压元件副420，440一方面在其径向位置打开并且另一方面在其相对于软管轴线46的轴向位置向一起移动。这是挤压系统40的工作循环的打开位置或初始位置，在该系统中各个挤压元件422，424以及442，444的接近V形的开口或空隙提供一个用于适配于充满的包装套的最大通过横截面。

为了收缩，使挤压元件422，424以及442，444径向向一起移动。由于相互面对的、基本V形的各剪刀式一起作用的挤压元件422，424以及442，444的开口使通过横截面连续地变窄，直到填充满的软管形包装局部地基本收缩到纯包装软管材料的横截面。接着使挤压元件副420，440在收缩状态轴向相互分开，由此使填充物以足够大的轴向部分挤压并且以这种方式形成所需长度的软管辫32。

所述运动可以选择由通过曲柄或凸轮的旋转运动传导或者由流体驱动的(最好液压的)缸活塞结构产生并且传递到各挤压元件422，424以及442，444上。为此使挤压元件422，424以及442，444分别单独地在其远离软管辫的端部上固定在臂426，428以及446，448上(参见图2)。所述臂426，428以及446，448在水平导向杆48，50，52，54上滑动地支承，由此保证稳定的水平运动。水平导向杆48，50，52，54的结构本身在垂直导向杆56，58上滑动地支承，用于保证确定的收缩运动。

如果达到所示的扩张状态，以上述方法通过封口元件26，28围绕软管辫32封口卡子30。然后使挤压元件422，424以及442，444一方面径向相互分开并且另一方面轴向再移动到一起。这两个运动可以完全同时地重叠或者先后地进行。然后再达到在图2中所示的打开或初始状态。

在图3A所示的辫32状态一方面表示在前面描述的去褶或“形成小旗”的问题，该问题源于各共同作用的挤压元件422，424以及442，444的径向重叠部位并且由于包装套材料和挤压元件422，424以及442，444的轴向扩张运动和滑动特性而改善。由此形成打褶的软管辫32的侧面加宽部322，324(参见图4)，它们使卡子腿在折弯时可能夹住并损伤辫32的褶2a。但是由于按照本发明的挤压元件副420，440的结构，如图3B所示，使这些加宽部322，324基本位于卡子背面305的平面中，由此使它们在封口卡子30封口时不被侧腿端部306，308夹住。

附图标记清单

10    封口系统

12    上封口滑块

14    下封口杠杆

16    旋转点

18    操纵器

20    升降杆

22    铰链

24    铰链

26    中头/第二封口模具

28     凹模/第一封口模具

30     封口卡子/卡子

302    侧腿

303    侧腿

305    卡子后背

306    (折弯的)侧腿端部

308    (折弯的)侧腿端部

32     软管辫

32a    夹住的软管褶

322    扩张

324    扩张

40     挤压系统

420    挤压元件副

422    挤压元件

424    挤压元件

426    臂

428    臂

440    挤压元件副

442    挤压元件

444    挤压元件

446    臂

448    臂

46     (软管)轴线

48     水平导向杆

50     水平导向杆

52     水平导向杆

54     水平导向杆

56     垂直导向杆

58     垂直导向杆

Claims (4)

1.一种用于分开和封口以填充物充满的软管状包装的卡口机，具有至少两个相对包装软管轴线(46)轴向间隔的成对(420，440)径向对置的挤压元件(422，424；442，444)，它们与线性导向体(56，58)连接并且为了局部收缩充满的包装并且形成软管辫(32)径向线性地相互靠近并接着成对地轴向相互分开，具有可摆动设置的第一封口模具(28)和第二封口模具(26)，其中第一和第二封口模具(26，28)为了使至少一个封口卡子(30)围绕在轴向分开的挤压元件副(420，440)之间形成的软管辫(32)压实并封口而径向相互靠近，其特征在于，所述挤压元件副(420，440)的径向运动方向基本与封口模具(26，28)的径向运动方向重合。

2.如权利要求1所述的卡口机，其特征在于，所述第一封口模具(28)固定在下封口杠杆(14)上并且通过下封口杠杆可摆动地支承和驱动。

3.如权利要求2所述的卡口机，其特征在于，所述第二封口模具(26)与线性导向体(12)连接。

4.如上述权利要求中任一项所述的卡口机，其特征在于，具有一个控制器，它使封口模具(26，28)的径向靠近运动与挤压元件副(420，440)的径向靠近运动和/或轴向分开运动在时间上重合。

Images