CN101306735B - 用于控制至少一个夹子封口的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种控制至少一个夹子(10)封口的方法和设备。夹子围绕由外皮包装的两填充物料部分(2、3)之间的外皮的无填充物料褶部(1)，所述设备包括两个可受控运动的封口工具(4、5)，它们具有共用导引装置，引用该导引装置封口工具(4、5)相对于褶部(1)的长度伸展方向被横向导引运动，其中封口工具(4、5)被安排在褶部(1)的两侧。所述方法包括使两个封口工具(4，5)之一从褶部的一侧相对于褶部的长度延伸方向横向地被引导至褶部的另一侧，再使两个封口工具运动至相互对准的位置，随后使夹子围绕褶部闭合。利用本发明，在花费很短时间的同时借助简单的运动可控制地实现围绕褶部的各夹子的闭合。

Description

用于控制至少一个夹子封口的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于控制至少一个夹子封口(closure)的方法和设备，所述夹子围绕由外皮(casing)包装(enclosed)的两个填充物料部分之间的无填充物料褶部(the filling material-free plait portion)，其中所述至少一个夹子在抓住(embracing)褶部的情况下借助两个受控运动的封口工具环绕褶部闭合。

背景技术

此类装置例如可从DE 195 19 591 C2中得知。在该文件中借助两个相互对准的封口工具使U形夹与无填充物料褶部接触，夹子的分支部分在一个工具向着另一工具运动的封口运动中围绕无填充物料褶部弯曲。

EP 1 095 570 A1揭示了一种双夹紧设备，其中两个夹子围绕无填充物料褶部闭合。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制至少一个夹子封口的方法，该夹子围绕由外皮包装的两填充物料部分之间的所述外皮的无填充物料褶部，其中所述至少一个夹子在抓住所述褶部的情况下借助两个受控运动的封口工具围绕该褶部闭合。该方法在花费很短时间的同时，借助简单的运动可控制地实现围绕褶部的各夹子的闭合。

本发明的另一目的是提供一种控制至少一个夹子封口的设备，该夹子围绕由外皮包装的两填充物料部分之间的所述外皮的无填充物料褶部，该设备包括两个封口工具，这些封口工具受控运动且在封口操作中被设置在所述褶部的两侧。该设备在花费很短时间的同时，借助简单的运动可控制地实现围绕褶部的各夹子的闭合。

依据本发明，实现所述方法的技术方案是：从褶部的一侧相对于该褶部的长度延伸方向横向引导一个封口工具，使其经过该褶部至该褶部的另一侧，然后使两个封口工具运动至相互对准的位置，以便随后使夹子围绕褶部闭合。

依据本发明，实现所述设备的技术方案是：两个封口工具具有共用的导引装置，利用该导引装置封口工具可相对于褶部的长度延伸方向被横向导引运动，其中将封口工具安置在褶部的两侧，所述两个封口工具之一运动经过褶部并运动至与另一封口工具对准的位置，以便封口操作。

本发明中，横向引导两个封口工具之一从褶部的一侧相对于褶部的纵向延伸方向经过该褶部至该褶部的另一侧。然后使两个封口工具运动至相互对准的位置，再执行围绕该褶部闭合夹子的操作。

在此情况下，可使运动经过褶部的那个封口工具相对于保持固定的另一封口工具运动至相互对准的位置。为此，优选通过旋转使运动经过褶部的封口工具运动至与用于封口操作的另一封口工具相互对准的位置。在此情况下，两个封口工具被设置在褶部两侧。

鉴于此，在一实施例中，可围绕与褶部的长度伸展方向垂直的旋转轴进行旋转运动。在另一实施例中，可围绕与褶部的长度伸展方向平行的旋转轴进行旋转运动。在闭合夹子的封口动作中，两个封口工具彼此相向运动，其中，封口运动优选与该褶部的长度伸展方向基本垂直。优选两个封口工具中的一个、特别是运动经过该褶部的那个封口工具保持静止位置，而另一封口工具推动夹子在褶部上运动。也可以使运动经过该褶部的封口工具运动而另一封口工具保持静止位置。

在进行封口运动之前，夹子被运动至两个封口工具之间，其中优选将夹子安置在在封口运动中运动的那个封口工具的前面。优选将夹子沿与封口运动方向垂直的装载方向安置在两个封口工具之间。

在相应的夹子被逐个运动至两个封口工具之间的位置之前，可沿基本平行于封口运动的方向导引多个成行排列的夹子。这种与之垂直的装载运动可使顺序的夹子方便地逐个地在封口工具之间运动至合适位置，以便于封口运动。

当一个封口工具运动经过所述褶部时，两个封口工具以给定的相互之间的间隔沿结合运动的方向被导引。这种间隔可保证夹子设置于两个工具之间且使褶部位于两个封口工具之间。优选在两个封口工具的结合运动之前，使至少一个夹子排列于封口操作中运动的那个封口工具之前。在形成颈缩褶部的过程中优选以下述方式安置夹子，其中通过位依装置使包装外皮在两物料填充部之间收缩。另外，两个封口工具也可以与产品流同时并沿平行于产品流的方向运动，该方向基本垂直于封口运动的方向并分别沿褶部的长度伸展方向。

优选两个夹子同时环绕褶部闭合。需闭合的夹子均被安置在两个位依装置(未示出)之间，这些装置的作用是通过收缩包装外皮形成无填充物料褶部，以便封口运动。

对于两个封口工具而言，用于控制至少一个夹子的封口的设备包括夹紧工具形式的共用导引装置，利用该导引装置横向于褶部的长度伸展方向导引这些封口工具。由于两个封口工具之一运动经过褶部使封口工具排列于褶部的两侧。该导引装置还能确保运动经过褶部的工具与另一封口工具对准以便实现封口运动。优选运动至对准位置的运动是旋转运动，其中，如上面已经提到的那样，该旋转运动可环绕垂直于褶部的旋转轴或平行于褶部的旋转轴进行。

也可优选导引装置或夹紧工具至少在相应的夹子环绕褶部闭合的封口运动中沿产品流的方向运动。

导引装置可以具有简单的设计结构，优选呈棒状，特别可呈柱形棒状，尤其可呈圆柱形棒状，就此而言，只安排封口操作中所需的导引装置部分并使其运动至分离壁的前面。其他部分被设置在该分离壁后面。本发明优选用于将食物填充于外皮内，特别用于香肠加工中将食物填充于肠衣(casing)内。

这种条形结构的导引装置或夹紧工具可确保配置的重量轻，尺寸紧凑。尤其是柱形结构的夹紧工具可以快速运动。设置在条形外壳中的夹紧工具还便于清洁。而且可简化夹子的监控、特别是检查产品、恰当反馈。可使每一运动、特别是封口运动与相应的要处置的产品相适应。闭合相应的夹子时，可简便地控制运动中施加的力和覆盖的距离。设备的整个配置不受物料和加工的公差的影响。

另外，本发明特别的优点是在至少一个夹子闭合之后进行剪切褶部的操作，该操作通过由电机、优选线性电机驱动的切割刀片(severing blade)实现。这样不必提供如现有技术中的压缩空气的设施。

为了能用本发明的设备或本发明中的夹钳(clip pincer)将不同尺寸的夹子夹紧，如果夹钳的头部可互换则更为有利。特别是本发明的夹紧工具或本发明的夹钳部分包括至少一个阴模和至少一个压头，它们可以适用于互换。鉴于此，依据适用于不同夹子尺寸的压头和/或模，各种钳头互不相同。同样夹装载装置的部件、特别是夹子推力托盘也可互换。另外，还可将这些部件设计成可以用于处置多个不同尺寸的夹子。

另外，可将旋转运动提供为执行环绕平行于或垂直于褶部的长度伸展方向的旋转轴转动。

为了闭合夹子，有利的是使两个封口工具在封口运动中彼此可相向运动。

另外有利的是，使封口操作中运动经过褶部的那个封口工具保持静止，而另一封口工具朝该保持静止的封口工具运动。

优选的是，在一个封口工具经过褶部的运动中，两个封口工具在共同运动方向上以彼此具有一定间隔地一起导引。

值得注意的是，在两个封口工具的联合运动导引之前，至少一个夹子被安排在在封口操作中被运动的工具之前。

还值得注意的是，在褶部形成过程中所述夹子被安排在封口工具之间。

另外，两个夹子均环绕褶部闭合。

有利的是，通过旋转运动可使运动经过褶部的封口工具运动至与另一封口工具对准的位置。

另外有利的是，所述旋转运动环绕与褶部的长度伸展方向垂直或平行于褶部的旋转轴进行。

值得注意的是，将夹子从夹供给装置中供给至位于夹装载装置中的夹分离装置。

还有一个优点是，在夹供给装置中成行地引导多个夹子，并使它们单个地从夹供给装置中移出而进入垂直运动的夹升降装置中。

值得注意的是，处于夹供给装置和夹提升装置中的夹子的运动方向彼此基本垂直地延伸。

另一优点是，夹提升装置中相应夹子的运动方向与封口工具的封口运动方向基本垂直。

另外，值得注意的是，用于在至少一个夹子闭合后切割褶部的切割刀片进一步导引于导引装置中。

可将切割刀片设置成其运动方向与一个封口工具的封口运动方向平行。

还可将导引装置设置成棒形结构，并将可运动经过褶部的封口工具安排在该导引装置的棒的前端处。

另一优点是，导引装置可由夹紧工具形成，该夹紧工具的前端处具有导引部分，该导引部分可环绕旋转轴旋转，该旋转轴垂直延伸于褶部，且该导引部上固定着至少一个可运动经过褶部的封口工具。

还值得注意的是，至少一个封口工具被保持在可旋转导引部上的工具夹爪中，其中在工具夹爪和可旋转导引部的其余部分之间设有缝隙，该缝隙允许环绕旋转轴的旋转运动且围绕旋转轴伸展。

还可提供在约90度的角度范围内进行的围绕旋转轴的旋转运动。

还设有可旋转的基本呈中空圆柱形的导引部，其外部尺寸适于夹紧工具的壳体形状。

附图说明

下面将参考附图以示例的方式通过实施例对本发明作详细描述。附图中：

图1示出的第一实施例处于第一操作位置；

图2示出的第一实施例处于第二操作位置；

图3示出的第一实施例处于第三操作位置；

图4为处于第三操作位置的第一实施例的截面图；

图5示出的第一实施例处于第四操作位置；

图6示出了第一实施例与处于第一供给操作位置的夹装载地点协同工作的情况；

图7示出了图6所示的实施例处于第二夹供给位置的情况；

图8为第二实施例的侧面透视图；

图9示出了第三实施例；

图10示出了第四实施例。

附图标记说明

1无填充物料褶部

2、3填充物料部分

4、5封口工具(压头、冲模)

6夹紧工具(共用导引装置)

7与褶部垂直的旋转轴

8与褶部平行的旋转轴

9夹提升装置

10夹子

11夹供给装置

12固定装置

13工具夹爪

14可旋转导引部

15缝隙

16连接腿

17切割刀片

18提升元件

19驱动装置

20曲柄传动部分

21导引凸起

22导引臂

23导引板

24导引缝隙

25夹装载装置

具体实施方式

附图所示的实施方式显示了用于闭合至少一个夹子10的设备或夹紧工具6，该工具围绕由外皮封闭的两个填充物料部分2、3之间外皮的无填充物料的颈缩褶部1。填充物料可以是食品，特别是香肠食品。

所示夹紧工具6包括封口工具4、5，随所述封口工具一起安排且在封口操作中围绕褶部1闭合的各夹子10。封口工具4、5可以是压头的形式(封口工具4)和模具的形式(封口工具5)。

可将两个封口工具4、5安置在共用的导引装置中，该导引装置由夹紧工具6形成且具有外壳，优选具有如图1至图7所示的实施例中的圆柱形外壳。如图所示，夹紧工具6的一些实施例可以呈细长形，尤其呈棒形。

可执行以下的操作过程以使各夹子10环绕褶部1闭合。

位移装置(未示出)与通过填充物料部分2、3形成的产品流同步运动以利用位移和拉伸(spreading)的公知方式产生基本无填充材料的狭窄褶部1。这两个位移装置被设置在褶部1的两端处。在利用运动设备产生褶部1的过程中和填充外皮的操作过程中，夹紧工具6装载一或两个夹子10，这些内容将参考图6、7更详细地描述。

在封口操作开始时，使装载有夹子10并形成用于封口工具4、5的结合引导装置的夹紧工具6从如图1所示的初始的缩回位置沿基本垂直于褶部1的延伸方向移出，直到使封口工具5或两个封口工具5运动经过该褶部1至褶部的另一侧。在图示的实施例中，运动经过褶部的封口工具5被保持在工具夹爪13中。从图2中可以看到，这些工具夹爪13同封口工具5从图1所示的位置一起运动至褶部1的另一侧。封口工具4保持在开始侧。这意味着封口操作所需的封口工具4和5分别被设置在褶部1的两侧。

为使封口工具4和5运动至各自的用于后续封口操作的相互对准位置，在图1至图7所示的实施例中，封口工具5各自绕与褶部1垂直的旋转轴7旋转或枢转，而在图8至图10所示的那些实施例中，它们各自绕旋转轴8枢转或旋转，旋转轴8与在这些附图中未示出的褶部1平行。

在图1至图7所示的实施例中，在绕旋转轴7枢转运动之后，位于两个工具夹爪13上的封口工具5占据了如图3和图4中所示的位置。为此，在前端，形成夹紧工具6的导引装置具有可旋转的导引部14，工具夹爪13固定在该导引部上。可旋转的导引部14适用于外壳的其余柱形部分并基本由中空柱形结构构成。在固定于工具夹爪上的封口工具5(图2)的向前运动中，封口工具处于在褶部1所处平面的上方和下方。工具夹爪13和被保持在其上的封口工具5相互分开，这可使封口工具5无阻碍地向前推压运动(thrust movement)，在此运动中封口工具经过褶部1，从图1所示的位置运动到图2所示的位置。为使封口工具5围绕旋转轴7从图2所示的位置旋转运动到图3和图4所示的位置，该旋转轴7位于工具夹爪13和保持于其中的封口工具5之间，可旋转的导引部14的其他部分是在大约90度的整个角度范围延伸的缝隙15。该缝隙宽度使得在旋转运动中缝隙的两边可以无阻碍的经过褶部1。这可从图2所示的位置旋转运动至图3和4中所示的封口工具的位置。该旋转运动发生在约90度的整个范围。

所示出的实施例中的工具夹爪13与可旋转的导引部14的其余部分通过其它连接腿连接成一体。可旋转导引部可以是中空的柱形结构，以便与共用的导引装置6或夹紧工具的外壳相适应。

从图4中可具体看到，封口工具4和5相互对准，以用于后续的封口操作，在这种情况下褶部1和夹子10同夹子的分支部分一起被推过设置在封口工具之间的褶部1。

可将例如可以是套筒状结构的固定装置12设置在夹紧工具6中用以恰当定位，特别是相对于封口工具4和5在中心部定位。

为使两个夹子10闭合，使压头形式的封口工具4沿朝向模形式的工具5的方向运动。在这种情况下，将夹子10向前推并抵靠封口工具5，被推过褶部1的夹子10的分支部分通过封口工具5上的模表面围绕褶部1呈环状并闭合。可根据覆盖的距离和/或根据有关的力控制封口操作，也可通过监控封口力和/或夹子高度来实现封口操作。

在封口操作之后，使封口工具4移回到它们的初始位置并释放已切割的褶皱部分。可旋转的导引部14与封口工具5一同转回到图2所示的位置。然后导引装置或夹紧工具6运动离开该位置，进到图5所示的初始位置，即图1中所示的相应位置。如果发生没有切断无填充物料的褶部1的情况，由于间隙的原因，封口工具5可以无阻碍地运动经过褶部1。如果，如上所述，通过切断刀片17将褶部1切断成两部分，结果可引起如图5所示的操作情形。由于夹紧工具6处于该位置，可再装载夹子10。此过程将参考图6和7进行描述。

被安置在处于初始位置的夹紧工具6下面的夹装载装置25用于装载夹紧工具6。在夹供给装置11中，夹子以成行的形式沿平行于夹紧工具6的纵向延伸方向运动至分离地点，以便将这些夹子分成单个夹子，在所示的实施例中分离地点是夹提升装置9的形式。夹提升装置9包括通过曲柄传动部分20由驱动装置19驱动的提升元件18。被导引为成行的夹子的夹子通过提升元件参入(engaged)并运动至封口工具4之前的位置(图7)。提升元件18的传送运动或提升运动与夹子的传送方向垂直，所述夹子在夹供给装置11中成行地被供给至提升元件18。从以上描述中可以明显看到，所述夹子分别单个地供应以便装载夹紧工具6。为此，沿给定方向、特别是沿平行于夹紧工具6的纵向延伸方向成行地供给多个夹子10并将这些夹子传送至与之垂直地运动的第二方向，以将单个夹子装载在夹紧工具6上。在运动方向改变时这些夹子被分离成单个的夹子。

在图8至图10所示的那些实施例中，将优选为模形式的封口工具5固定在可绕旋转轴8枢转的工具夹爪13上。各旋转轴8平行于褶部1延伸。如图1所示的实施例那样，当封口工具5运动经过褶部1时，这些实施例所示出的夹紧工具6也可以形成用于封口工具4和5的共用引导装置，致使将封口工具运动至图2中的相应位置。在图8所示的实施例中，在经过褶部的运动中，两个工具夹爪13位于所示出的张开位置。在图9所示的实施例中，工具夹爪13位于图示的朝下枢转的位置。在图10所示的实施例中，工具夹爪也处于如图9所示的向下枢转的运动中，处于它的经过褶部1的运动中。这可将设置在导引臂22上并与工具夹爪13刚性连接的导引凸部21分别置于导引板23中的导引缝隙24的弯曲部分的中心位置A和B处。在所示的实施例中，将相应的导引板23设置在导引臂22的两侧。该枢转运动是由导引凸部21在导引缝隙24特别是在两弯曲狭缝区域中进行的组合运动。然后，工具夹爪13同固定在其上的封口工具5围绕各自的旋转轴8从与图2所示相应的位置枢转，使它们与封口工具4对准。如图3和4所示，该位置与第一实施例中的位置相应。如与图8相关的实施例示出的那样，枢转运动由驱动和安置在工具夹爪13之间、将驱动运动转换为相应的枢转运动的传动部分产生。随后，使前面安置有夹子的封口工具4朝封口工具5运动以使环绕褶部1的两个夹子闭合，如参考图4结合第一实施例所示出的那样。之后相应的夹紧工具6运动返回至初始位置。

有利的是，使闭合夹子所需的夹紧工具的前部伸出分离壁。这样能简便地清洁夹紧工具6的处于工作区域内、尤其处于潮湿区域内的那部分。其他与用于控制夹紧工具的运动以及控制夹装载地点和其他运动控制装置相关的部分均设置在分离壁的背后。

为使夹紧工具6也与产品流一起运动，可使分离壁中具有缝隙，该缝隙可沿平行于产品流的运动方向延伸，其中夹紧工具可以同产品流同步运动。这种运动发生在近似于褶部1的长度延伸方向上。

Claims (10)

1.一种控制至少一个夹子封口的方法，在封口操作中，该夹子围绕由外皮包装的两填充物料部分之间的所述外皮的无填充物料褶部，其中所述至少一个夹子在抓住所述褶部的情况下借助两个受控运动的封口工具通过封口运动而围绕该褶部闭合，其特征在于，在封口操作中，一个封口工具从所述褶部的一侧相对于该褶部的长度延伸方向横向地被引导经过该褶部至该褶部的另一侧，然后使所述两个封口工具运动至相互对准的位置，以便随后在封口运动过程中使所述夹子围绕所述褶部闭合，其中在该封口运动中一个封口工具被向另一个封口工具运动。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在封口操作中，使运动经过所述褶部的那个封口工具相对于保持静止的另一封口工具运动至相互对准的位置。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使运动经过所述褶部的那个封口工具通过旋转运动至相互对准的位置。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述夹子沿垂直于所述封口运动的方向的装载方向在所述封口工具之间运动。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述夹子被安置在所述封口运动中运动的所述封口工具的前面。

6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在装载运动之前，多个夹子沿与所述装载运动方向基本垂直的方向被导引，其中在该装载运动中相应夹子在所述两个封口工具间运动。

7.一种控制至少一个夹子封口的设备，该夹子围绕由外皮包装的两填充物料部分(2、3)之间的所述外皮的无填充物料褶部(1)，该设备包括两个封口工具(4、5)，这些封口工具受控运动且在封口操作中被设置在所述褶部(1)的两侧，其特征在于，所述两个封口工具(4、5)具有共用的导引装置，利用该导引装置所述封口工具(4、5)相对于所述褶部(1)的长度延伸方向被导引为可横向运动，其中在所述褶部(1)的两侧处安置所述封口工具(4、5)，该两个封口工具(4、5)之一运动经过所述褶部并运动至与另一封口工具对准的位置，以便封口操作。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，在封口运动中运动经过所述褶部(1)的所述封口工具(5)在导引装置中保持静止，所述另一封口工具(4)在导引装置中运动。

9.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，设有夹装载装置(25)，该装置将相应的夹子(10)带至准备就绪的位置，以便封口操作。

10.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，所述导引装置具有沿平行于封口运动方向被导引的固定装置(12)，且利用该固定装置可使所述褶部(1)相对于所述导引装置固定。

Images