CN105050901B - 用于封缄和分割包装材料的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于分割用于包装(23)的包装材料(20)的装置和方法，其中，所述装置包括封缄装置(13)，所述封缄装置具有两个能相对彼此运动的封缄钳口(14，16)，所述封缄钳口具有封缄面(15，17)。设置一切割装置(18)，其用于分割包装材料(20)。在封缄之后，切割装置(18)摆动到封缄面(15，17)之间以分割已封缄的包装材料(20)。

Description

用于封缄和分割包装材料的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于分割包装材料的装置和方法。
背景技术
DE 10 2010 043 090 A1已经公开了这种类型的装置。其中所述的用于分割包装材料的装置包括带超声波发生器的超声波焊接装置和用于封缄包装材料的铁砧，其中，超声波发生器能够绕着第一旋转轴线旋转，并且铁砧能够绕着第二旋转轴线旋转。切割装置包括至少一个用于分割包装材料的刀具并且布置在铁砧中。所述刀具具有带切割边的刀刃，所述切割边包括至少两个尖端和至少两个振动的部段，所述振动的部段与这两个尖端彼此连接。由DE 1 586 328 A1已经公知了一种用于给横向焊缝去负荷的方法。为了在软管袋装机中产生横向焊缝，焊接和输送钳由两个叉状的夹紧钳口构成，水平的焊缝中心地布置在所述夹紧钳口之间。加热的焊条设置用于焊接和分割横向焊缝。由DE 27 26 875 A1公开了一种塑料袋以及用于制造所述塑料袋的方法和装置。为了产生手柄轮廓而设置一个可加热的金属丝，当所述金属丝被向下挤压时，所述金属丝软化穿过所述袋子。
发明内容
本发明的目的在于，给出一种装置和一种方法，其中，特别是在包装的分割线的区域中没有产品残余物在该区域中汇集。该目的通过一个实施例的特征实现。
与之相对地，根据一个实施例所述特征的根据本发明的装置和根据本发明的方法具有的优点是，没有产品残余物可以在包装的焊缝的分割线之间汇集。这阻止了以氧气污染。因此，也可以防止在包装时由拖拽引起的对产品的污染。为此设置一个摆动机构，所述摆动机构相对于封缄面摆动。因此确保了，切割装置在封缄过程期间不妨碍封缄过程并且另一方面在封缄之后可以摆入封缄区域中以稍后切断已完全封缄的区域。
在一个符合目的要求的进一步方案中设置，切割装置和/或摆动机构与至少一个封缄钳口连接。因此，切割装置可以在刀刃的意义下直接地通过密封钳口来操控，其方式是，一个封缄钳口将切割装置压向另一个封缄钳口并且由此切断包装材料。摆入运动和闭合动作此时也可以重叠并且提高了分割过程的高速性。
在一个符合目的要求的进一步方案中设置至少一个定心装置，所述定心装置在摆入的状态中确定切割装置相对于至少一个封缄钳口的位置。因此，提高了分割过程的准确性，因为切割装置始终摆入封缄钳口的相同位置。优选地，封缄钳口中的至少一个上的楔口设置为定心装置。所述楔口的几何形状相应于切割装置的外部几何形状，从而改善了切割装置相对于焊接钳口的位置准确性。
在一个符合目的要求的进一步方案中设置，切割装置的横截面产生改变，特别是从在切割线的区域中的四边形的、优选地三角形的横截面过渡到圆形的横截面。圆形的横截面适用于定心。
在一个符合目的要求的进一步方案中设置，切割装置构造为u形的或弓形的并且具有一个中间区域和两个侧面区域，其中，切割线至少部分地布置在中间区域，而切割装置在至少一个侧面区域中与摆动机构连接。在切割装置的简单的几何形状中，实现了使切割装置迅速地并且位置准确地摆入。
在一个符合目的要求的进一步方案中设置，摆动机构包括至少一个曲柄和/或至少一个杠杆和/或一个旋转轴。通过所选择的摆动机构可以实现基本矩形地运动，所述运动特别近地围绕封缄钳口的矩形的下边缘引导切割装置。因此，封缄钳口不必非常大地打开，从而可以实现使切割装置摆入封缄面的区域中。因此，恰恰在热封缄方法中可以减少热损耗，所述热损耗由继续打开封缄钳口产生。
在一个符合目的要求的进一步方案中，封缄钳口的封缄面具有完整的轮廓。完整的轮廓理解为，封缄面在没有凹部的情况下基本平坦地或全平面地以下述方式构造，即实际上两个薄膜在封缄面的区域中彼此完全地焊接，从而不留下未封缄的区域。切割装置在进行全面地封缄之后到达封缄面之间以分割已封缄的包装材料。通过所述类型的刀刃和封缄面的构型确保了，特别是通过软管袋装机完全地封缄横向接缝，因为切割装置此时不再如同以前通常传统的那样在封缄钳口的轮廓中集成在凹部中并且由此在围绕所述凹部的位置中不全面地封缄。
这种装置和这种方法特别是用于封缄软管袋的横向接缝。
根据本发明的方法的特征在于下述步骤：
-封缄钳口闭合，
-全面地封缄包装材料，
-封缄钳口打开，
-切割装置摆入封缄面之间，
-优选地通过至少一个封缄钳口运动将切割装置压向已封缄的包装材料，从而切断包装材料，
-切割装置从切割面之间的区域中摆出。
因此，在全面地封缄时实现了可靠地分割包装材料。
其他符合目的要求的进一步方案由其他的实施例和说明得出。
附图说明
根据本发明的用于利用所属的不同的方法步骤来分割包装材料的装置的实施例在附图中示出并且下面进行详细地说明。
附图中：
图1示出了在第一步骤中的在结束拉出包装材料之后的装置，
图2示出了在第二步骤中的在封缄横向接缝时的装置，
图3示出了在第三步骤中摆入切割装置
图4示出了在第四步骤中分割包装材料，
图5示出了在第五步骤中开始拉出包装材料，
图6示出在切割装置还没有摆入时的装置的更详细的视图，以及
图7示出在切割装置摆入时的根据图6的装置。
具体实施方式
根据图1，用于分割包装材料20的装置10具有以虚线表示的成型管。围绕所述成型管12放置以膜材料软管形式的包装材料20。纵向接缝已经在先前的未示出的步骤中被封缄。在第一步骤中，包装材料20沿着箭头方向被如此长地向下拉，直到调整到期望的袋长度。为了形成横向接缝，设置一个封缄装置13。封缄装置13包括至少两个能相对彼此运动的封缄钳口14，16。切割装置18布置在第一封缄钳口14上。包装材料20处于期望的位置中，在图2中所示的下面的第二步骤中，封缄钳口14，16闭合。垂直于拉出包装材料的方向进行闭合运动。通过闭合封缄钳口14，16来挤压以膜材料软管形式围绕成型管12放置的包装材料20，从而由此封闭软管袋。包装材料20处于第一封缄钳口14的第一封缄面15和第二封缄钳口16的第二封缄面17之间。在此，封缄面15，17构造为完整的。这意味着，封缄面15，17确保了包装材料20在下述的区域中全面地封缄，在所述区域中，包装材料20与封缄面15，17接触。为此，封缄面15，17在没有凹部的情况下平坦地或全平面地构造。在如图2中所示的步骤中，横向接缝被封缄。在封缄过程中形成悬吊的袋22或包装的头部接缝和与其对置的袋底部的底部接缝，所述袋底部还围绕成型管12被折叠。
在进行横向接缝封缄之后，封缄钳口14，16又如图3所示地远离彼此运动。切割装置18摆入所述位置中。在此，切割装置18与第一封缄钳口14连接。在如图3中所示的摆入状态中，切割装置18的切割面作用在包装材料20的已封缄的区域上。分割过程在图4中的第四步骤中示出。在此，切割装置18被压向包装材料20的已封缄的区域。这通过第一封缄钳口14相对于第二封缄钳口16的相对运动来实现。因此，第二封缄钳口16构造为用于切割过程的对向面。包装材料20在第四步骤中被完全切断。
接着，封缄钳口14，16又如图5中所示地远离彼此运动。可以开始用于下一个包装22的封缄过程。因此，在第五步骤中包装材料20如此长地向下运动，直到到达图1中所示的位置。正如所述地，接着进行封缄过程和切割过程。
图6中详细地示出具有切割装置18的所属的封缄装置13。封缄钳口14，16在图6的位置中还被打开，切割装置18还没有摆入。两个封缄面15，17位于封缄钳口14，16的正面上。封缄面15，17在平行于包装材料20的平面中平坦地构造并且在封缄时从两侧压在未示出的包装材料20上。切割装置18沿着平行于封缄面15，17的取向上延伸。在根据图6的所述实施例中，切割装置18构造为切割金属丝。切割装置18以一个中间区域和两个侧面区域基本弓形地或u形地延伸。切割线28至少部分地布置在中间区域中。切割装置18在至少一个侧面区域中、优选地在两个侧面区域中与摆动机构26连接。
切割装置18在未摆入的状态中在第一封缄钳口14的下方布置在下述的位置中，在所述位置中，切割装置18不与包装材料20接触。切割装置18具有切割线28，所述切割线在所述实施例中构造为直线的切割边。切割线28位于u形的切割装置18的中间部段中。切割线28由切割装置18的基本三角形的横截面构成。切割线28几乎沿着整个封缄钳口14，16延伸，以便可靠地确保切割已封缄的包装材料20。切割线28可以由两个平面的面构成，所述面相对彼此以大约90°的角度布置。其他角度范围也是可能的。也可以考虑其他的切割线28、例如波浪状的、或楔形的切割线，所述切割线用于包装的倒圆的角部。切割装置18的沿着切割线28的其他横截面、例如矩形的或四边形的横截面等也是可能的。切割装置18由不锈钢或硬化的钢构成。具有所需强度的适合的其他材料同样是可能的。
在接近与封缄钳口14，16的配合处，切割装置18的沿着切割线28的三角形的横截面过渡到圆形的横截面中，所述圆形的横截面也保持在切割装置18的侧面的弓形区域中。在横截面改变的位置上，切割装置18通过定心装置36相对于封缄钳口14，16定心。为此，定心装置36构造为在封缄钳口14，16的侧面区域上的楔口。切割装置18在封缄钳口14，16闭合时到达所述楔口36中并且因此被限制在相对于封缄钳口14，16确定的位置中。楔口36逐渐变细并且在任何情况中在包装材料的实际的封缄区域之前终止。楔口36的尺寸和轮廓这样选择，即切割装置18在所述区域中在无较大间隙的情况下被接收。定心装置36设置在封缄钳口14的两侧。定心装置36以相同的方式也布置在第二封缄钳口16上。定心装置36在封缄钳口14，16的位置这样选择，即包装材料20不被引导穿过定心装置36。因此，定心装置36布置在封缄面15，17之外。因此，定心装置36、特别是楔口不妨碍为了制造包装22的头部接缝和底部接缝而完全地封缄包装材料20。
切割装置18通过摆动机构26运动。摆动机构26与第一封缄钳口14固定地连接。摆动机构26实现了切割装置18相对于第一封缄钳口14运动。此外，第一封缄钳口14本身不仅使切割装置18而且使摆动机构26运动。摆动机构26另一方面由旋转轴30构成，所述旋转轴平行于封缄面15，16延伸。旋转轴30在两侧上分别由轴承42支承。接收相应的轴承42的轴承接收部44与第一封缄钳口14固定地连接。旋转轴30通过驱动杆38转动，所述驱动杆又与未详细示出的驱动装置连接。在旋转轴30的端部上侧面地各一个杆34与旋转轴30连接，从而旋转轴30的转动导致杆34的摆动。在杆34的另一侧上设置一个固定件35，所述固定件可旋转地支承在杆34中并且固定地与切割装置18的端部连接。弓形的切割装置18的侧面的部段可移动地支承在开口的曲柄32中。曲柄32可摆动地与封缄钳口14连接。通过所选择的摆动机构26可以实现基本矩形的运动，所述运动围绕第一封缄钳口14的下边缘引导切割装置18。因此，封缄钳口14，16不必过大地打开，从而可以实现切割装置18摆入封缄面15，17的区域中。虽然所述摆动机构26是有利的，但是原则上也可以另外地构造。
产品阻隔装置40分别布置在封缄钳口14，16的上侧面的上方。产品阻隔装置40优选地包括两个可相对彼此运动的板。所述板的目的在于，所述板支撑后续的包装22的底部，从而所述底部不敞开。因此防止了，没有处于包装22中的产品到达封缄区域中。因此，产品阻隔装置40至少覆盖封缄面15，17。产品阻隔装置40或这两个板与封缄钳口14，16一起运动。产品阻隔装置40可以优选地相对于封缄钳口14，16超前地布置。也就是说，在封缄钳口14，16打开时，产品阻隔装置40还一定地保持闭合。产品阻隔装置40稍后才打开，以便可以为了下一个封缄过程而不阻碍地使包装材料20通过。产品阻隔装置的超前的支承可以例如借助于弹簧或类似的装置实现。
图7中此时示出切割装置18的摆入状态。为了摆入，封缄钳口14，16被轻微地打开。由摆动机构26使切割装置18到达封缄面15，17之间。切割装置18处于定心装置36中。切割线28以其尖端朝向包装材料20或对置的封缄钳口16取向。在所述状态中实现了分割包装材料20。为此，封缄钳口14，16闭合。在此，切割装置18被夹紧在封缄钳口14，16之间，并且切割线28被压向已封缄的包装材料20，所述包装材料被切断。切割装置18的摆入和封缄钳口14，16的闭合可以并行地或依次进行。
封缄面15，17构造为，在封缄包装材料20时不存在未封缄的区域。为此，封缄面15，17平坦地和平面地构造。特别是不设置楔口。因此，定心装置36位于封缄面15，17之外。包装材料20具有大约如同产品阻隔装置40的宽度。
通过具有封缄面15，17的完整轮廓的封缄钳口14，16，悬吊的包装22、特别是软管袋的头部接缝与包装底部的底部接缝构成为一个接缝，所述包装底部围绕成型管12的嘴部折叠。因此确保了，在接缝之间不存在未封缄的区域。在接口中如下地完成分割过程。在封缄之后，封缄钳口14，16这样大地打开，即处于第一封缄钳口14下方的切割装置18可以恰好摆入封缄接缝和第一封缄钳口14之间。通过封缄钳口14，16再次闭合，具有切割线28的切割装置18向前被压向第二封缄钳口16。处于所述切割装置和所述第二封缄钳口之间的封缄接口被切断。此时，封缄钳口14，16完全打开。悬吊的包装22下落，并且如图1中所示地开始拉出薄膜。
为了使切割装置18运动，设置一个未详细示出的驱动装置。未详细示出的盖子保护驱动装置和摆动机构26的部件免受污染。
所述的装置和所述的方法特别适用于在竖直的软管袋装机中制造横向接缝并且接着切断横向接缝。然而其他的应用也是可能的。

Claims (18)

1.一种用于分割用于包装(22)的包装材料(20)的装置，其包括至少一个封缄装置(13)和至少一个切割装置(18)，所述封缄装置具有两个能相对彼此运动的封缄钳口(14，16)，所述封缄钳口具有所属的封缄面(15，17)，所述切割装置用于分割所述包装材料(20)，其中，设置至少一个摆动机构(26)，所述摆动机构使所述切割装置(18)在封缄之后并且在所述封缄钳口(14，16)打开之后到达所述封缄面(15，17)之间以分割已封缄的包装材料(20)，其特征在于，至少一个封缄钳口(14)将所述切割装置(18)压向另一个封缄钳口(16)，所述切割装置(18)在此将处于切割装置(18)与封缄钳口(14，16)之间的已封缄的包装材料(20)切断。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述摆动机构(26)和/或所述切割装置(18)与至少一个封缄钳口(14)连接。
3.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，设置至少一个定心装置(36)，所述定心装置在摆入的状态中确定所述切割装置(18)相对于至少一个封缄钳口(14，16)的位置。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在所述封缄钳口(14，16)的至少一个上设置至少一个楔口作为定心装置(36)。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述切割装置(18)的横截面产生改变。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述切割装置(18)构造为u形的或弓形的并且具有一个中间区域和两个侧面区域，其中，一切割线(28)至少部分地布置在所述中间区域中，而所述切割装置(18)在所述侧面区域的至少一个中与所述摆动机构(26)连接。
7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述摆动机构(26)包括至少一个曲柄(32)和/或至少一个杠杆(34)和/或一旋转轴(30)。
8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述封缄面(15，17)具有完整的轮廓。
9.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，设置至少一个产品阻隔装置(40)，所述产品阻隔装置与至少一个封缄钳口(14，16)连接以在封缄期间支撑包装(22)。
10.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述切割装置(18)的横截面从在切割线(28)的区域中的四边形的横截面过渡到圆形的横截面。
11.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述切割装置(18)的横截面从在切割线(28)的区域中的三角形的横截面过渡到圆形的横截面。
12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述封缄面(15，17)在没有凹部的情况下平坦地或全平面地构造。
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，该产品阻隔装置包括至少两个板。
14.一种用于分割用于包装(22)的包装材料(20)的方法，其包括下述步骤：
-使待封缄的包装材料(20)到达封缄装置(13)的检测区域中，
-使所述封缄装置(13)的两个具有封缄面(15，17)的封缄钳口(14，16)闭合，
-将处于所述封缄面(15，17)之间的包装材料(20)封缄，
-将所述封缄钳口(14，16)打开，
-将一切割装置(18)围绕一封缄钳口(14，16)摆入所述封缄面(15，17)之间，
-将所述切割装置(18)压向已封缄的包装材料(20)和/或压向所述封缄钳口中的至少一个(16)以分割已封缄的包装材料(20)。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，通过至少一个封缄钳口(14)和/或一摆动机构(26)使所述切割装置(18)运动。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，在所述切割装置(18)摆入时，所述切割装置(18)相对于至少一个封缄钳口(14，16)定心。
17.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，在对所述包装材料(20)完成分割之后，所述切割装置(18)又从封缄区域中摆出。
18.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述包装材料(20)围绕一成型管(12)放置，从而构成一软管袋作为包装(22)，并且已封缄的包装材料(20)构成所述包装(22)的头部接缝和底部接缝。
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