CN108146732B - 一种横封横切装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种横封横切装置，封切轴可转动的安装在机架上，刀座可滑动的安装在机架上，刀座可朝封切轴滑动，刀座及封切轴平行设置；第一封切刀朝向封切轴设置在刀座上，第一驱动装置用于驱动刀座朝封切轴做往复运动；第二封切刀刀刃背向封切轴的轴心设置在封切轴上，第二驱动装置用于驱动封切轴转动，第一封切刀能够与一个第二封切刀相接触，实现封切；加热器安装在第一封切组件上，加热器用于对第一封切刀加热。本发明提出了第二封切刀旋转和第一封切刀往复运动的方式，加热器只对第一封切刀加热，这样可以有效的降低该机构的复杂程度，减少滑环装置同时可以提高该装置的包装速度。
Description
技术领域
本发明涉及包装机械技术领域，尤其涉及一种横封横切装置。
背景技术
包装机械行业中枕包机技术是其关键技术，因此最大限度提高枕包机速度和效率成为必然，横封横切装置（也称为端封装置）是枕包机的核心部件之一。
目前有两种封切方式：旋转式和往复式。旋转式是一种上封切刀和下封切刀同时相向旋转实现热封和切断的机构，热封过程使用的加热管会产生加热管线缆的缠绕问题，为了解决这个问题装置采用了滑环的方式避免缠绕，这样的设计无疑增加了装置的复杂程度，后期的检修和维护也相对难度大。往复式是一种封切装置向上下方向与水平方向进行椭圆移动运动的同时进行切割的结构，进行膜加热、加压时，向水平方向移动，因此密封的热效率高，但是相对速度慢，效率低，很难实现高速高效的流水化作业。
因此，如何使横封横切装置结构简单且封切效率高成为了本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是：如何使横封横切装置结构简单且封切效率高。
为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种横封横切装置，包括机架、加热器、第一封切组件、第二封切组件、第一驱动装置及第二驱动装置，所述第一封切组件包括刀座及第一封切刀，所述第二封切组件包括封切轴及至少两个第二封切刀，其中：
所述封切轴可转动的安装在所述机架上，所述刀座可滑动的安装在所述机架上，所述刀座可朝所述封切轴滑动，所述刀座及所述封切轴平行设置；
所述第一封切刀朝向所述封切轴设置在所述刀座上，所述第一驱动装置用于驱动所述刀座朝所述封切轴做往复运动；
所述第二封切刀刀刃背向所述封切轴的轴心设置在所述封切轴上，所述第二驱动装置用于驱动所述封切轴转动，当所述第一封切刀运动至最接近所述封切轴的位置且封切轴带动第二封切刀转动至朝向第一封切刀方向时，所述第一封切刀能够与一个所述第二封切刀相接触，实现封切；
所述加热器安装在所述第一封切组件上，所述加热器用于对所述第一封切刀加热。
优选地，所述封切轴设置在所述刀座上方，所述第一驱动装置包括电机、凸轮组件，所述凸轮组件包括凸轮，其中：
所述凸轮与所述刀座的下表面相接触；所述刀座能够在自身重力作用下始终与所述凸轮相接触；
所述电机的输出轴转动时能够带动所述凸轮转动，从而带动所述刀座朝所述封切轴做往复运动。
优选地，所述第一驱动装置包括电机、凸轮组件，所述凸轮组件包括凸轮及凸轮座，其中：
所述凸轮座与所述机架相对固定设置，所述凸轮座与所述刀座通过弹簧连接，所述弹簧向所述刀座施加朝向所述凸轮座的力，使所述刀座始终与所述凸轮相接触；
所述凸轮可转动的安装在所述凸轮座上，所述凸轮与所述刀座的下表面相接触；
所述电机的输出轴转动时能够带动所述凸轮转动从而带动所述刀座朝所述封切轴做往复运动。
优选地，所述第一驱动装置还包括主动轮，所述第二驱动装置包括从动轮，其中：
所述电机的输出轴转动时能够带动所述主动轮转动，所述主动轮能够带动所述从动轮转动进而带动所述封切轴转动。
优选地，所述第一驱动装置还包括主动轴及下封切齿轮组，所述凸轮组件包括凸轮轴，所述主动轴与所述电机的输出轴连接，所述主动轮安装在所述主动轴上，所述凸轮通过所述凸轮轴安装在所述凸轮座上，所述凸轮轴与所述主动轴通过所述齿轮组传动连接。
优选地，所述主动轮带动所述从动轮转动的方式为带传动。
优选地，所述第二封切刀的数量为二，且两把所述第二封切刀沿所述封切轴的直径相对设置在所述封切轴上。
优选地，所述机架上沿所述刀座的运动方向设置有导轨，所述刀座安装在所述导轨上。
综上所述，本发明公开了一种横封横切装置，包括机架、加热器、第一封切组件、第二封切组件、第一驱动装置及第二驱动装置，第一封切组件包括刀座及第一封切刀，第二封切组件包括封切轴及至少两个第二封切刀，其中：封切轴可转动的安装在机架上，刀座可滑动的安装在机架上，刀座可朝封切轴滑动，刀座及封切轴平行设置；第一封切刀朝向封切轴设置在刀座上，第一驱动装置用于驱动刀座朝封切轴做往复运动；第二封切刀刀刃背向封切轴的轴心设置在封切轴上，第二驱动装置用于驱动封切轴转动，当第一封切刀运动至最接近封切轴的位置且封切轴带动第二封切刀转动至朝向第一封切刀方向时，第一封切刀能够与一个第二封切刀相接触，实现封切；加热器安装在第一封切组件上，加热器用于对第一封切刀加热。本发明提出了第二封切刀旋转和第一封切刀往复运动的方式，加热器只对第一封切刀加热，这样可以有效的降低该机构的复杂程度，减少滑环装置同时可以提高该装置的包装速度。
附图说明
为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为本发明公开的一种横封横切装置的结构示意图；
附图中标号的对应关系为：第二封切组件1、封切轴1-1、第二封切刀1-2、轴承端盖1-3、第一封切组件2、第一封切刀2-1、导轨2-2、主动轴3、从动轮4、同步带5、主动轮6、凸轮组件7、凸轮71、齿轮组72、机架8、弹簧9。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明公开了一种横封横切装置，包括机架8、加热器、第一封切组件2、第二封切组件1、第一驱动装置及第二驱动装置，其特征在于，第一封切组件2包括刀座及第一封切刀2-1，第二封切组件1包括封切轴1-1及至少两个第二封切刀1-2，其中：
封切轴1-1可转动的安装在机架8上，刀座可滑动的安装在机架8上，刀座可朝封切轴1-1滑动，刀座及封切轴1-1平行设置；
第一封切刀2-1朝向封切轴1-1设置在刀座上，第一驱动装置用于驱动刀座朝封切轴1-1做往复运动；
第二封切刀1-2刀刃背向封切轴1-1的轴心设置在封切轴1-1上，第二驱动装置用于驱动封切轴1-1转动，当第一封切刀2-1运动至最接近封切轴1-1的位置且封切轴1-1带动第二封切刀1-2转动至朝向第一封切刀2-1方向时，第一封切刀2-1能够与一个第二封切刀1-2相接触，实现封切；
加热器安装在第一封切组件2上，加热器用于对第一封切刀2-1加热。
在本发明中，封切轴1-1可通过轴承可转动的安装在机架8上，刀座可通过轨道可滑动的安装在机架8上。第一驱动装置包括一个动力源及一个往复运动机构，往复运动机构可以为连杆机构、齿轮齿条机构或凸轮机构等。第二驱动装置也包括一个动力源。第一驱动装置及第二驱动装置可共用一个动力源，也可采用不同的动力源，通过调节封切轴1-1的转速以及刀座往复运动的频率，可以使得每个第二封切刀1-2旋转刀朝向第一封切刀2-1时，第一封切刀2-1都运动到与此第二封切刀1-2相接触的位置，完成封切。
与现有技术中两个封切刀均采用旋转式或往复式相比，本发明中第一封切刀2-1采用往复式，第二封切刀1-2采用旋转式，并且加热器只对第一封切刀2-1进行加热。由于第一封切刀2-1只做往复运动，因此加热器的线缆不会出现缠绕问题，因此不需要使用滑环，与传统的旋转式封切装置相比降低了装置的复杂程度，便于后期的检修和维护，同时，由于第二封切刀1-2做旋转运动，因此在封切轴1-1上可安装多个第二封切刀1-2，每个第二封切刀1-2旋转刀朝向第一封切刀2-1时，第一封切刀2-1都运动到与此第二封切刀1-2相接触的位置，完成封切，与传统的往复式封切装置相比，封切速度更快，效率更高。
为进一步优化上述技术方案，封切轴1-1设置在刀座上方，第一驱动装置包括电机、凸轮组件7，凸轮组件7包括凸轮71，其中：
凸轮71与刀座的下表面相接触；刀座能够在自身重力作用下始终与凸轮71相接触；
电机的输出轴转动时能够带动凸轮71转动，从而带动刀座朝封切轴1-1做往复运动。
当封切轴1-1设置在刀座上方时，例如封切轴1-1与刀座竖向设置时，将凸轮71设置在刀座下方，使凸轮71与刀座的下表面接触，刀座受重力作用会始终与凸轮71接触，随着凸轮71的转动，刀座即可带动第一封切刀2-1完成往复运动。
采用凸轮71实现往复运动，与采用连杆机构或齿轮齿条实现往复运动相比，具有以下优点：
振动小，可以提高封切质量，使切口更加平整；结构简单，凸轮71安装在凸轮71轴上即可实现往复运动，使用的零件少，节约成本；结构紧凑，凸轮71做旋转运动，与连杆机构相比，其需要使用的空间更小，从而使整个横封横切装置的体积更小。
为进一步优化上述技术方案，第一驱动装置包括电机、凸轮组件7，凸轮组件7包括凸轮71及凸轮71座，其中：
凸轮71座与机架8相对固定设置，凸轮71座与刀座通过弹簧9连接，弹簧9向刀座施加朝向凸轮71座的力，使刀座始终与凸轮71相接触；
凸轮71可转动的安装在凸轮71座上，凸轮71与刀座的下表面相接触；
电机的输出轴转动时能够带动凸轮71转动从而带动刀座朝封切轴1-1做往复运动。
弹簧9可以使凸轮71始终与刀座接触，从而使得刀座往复运动的方向以及相对于刀座的方向都可根据实际情况进行设置。
采用凸轮71实现往复运动，与采用连杆机构或齿轮齿条实现往复运动相比，具有以下优点：
振动小，可以提高封切质量，使切口更加平整；结构简单，凸轮71安装在凸轮71轴上即可实现往复运动，使用的零件少，节约成本；结构紧凑，凸轮71做旋转运动，与连杆机构相比，其需要使用的空间更小，从而使整个横封横切装置的体积更小。
为进一步优化上述技术方案，第一驱动装置还包括主动轮6，第二驱动装置包括从动轮4，其中：
电机的输出轴转动时能够带动主动轮6转动，主动轮6能够带动从动轮4转动进而带动封切轴1-1转动。
采用主动轮6带动从动轮4的方式，只需要一个电机即可驱动第一驱动装置及第二驱动装置，减少了电机的使用，降低了制造成本同时减小了整个装置的体积。
为进一步优化上述技术方案，第一驱动装置还包括主动轴3及下封切齿轮组72，凸轮组件7包括凸轮71轴，主动轴3与电机的输出轴连接，主动轮6安装在主动轴3上，凸轮71通过凸轮71轴安装在凸轮71座上，凸轮71轴与主动轴3通过齿轮组72传动连接。
通过齿轮组72连接主动轴3与凸轮71轴，可以根据实际安装空间的情况设置电机与凸轮71的相对位置，使得整个装置的布局更加灵活。
为进一步优化上述技术方案，主动轮6带动从动轮4转动的方式为带传动。
为了完成封切，第一封切刀2-1的往复运动需要一定的行程，因此封切轴1-1与凸轮71轴之间需要保持一定的距离，主动轮6和从动轮4之间采用带传动，可以使得封切轴1-1与凸轮71轴之间保持一定距离，且无需增大主动轮6和从动轮4的大小，有利于整个装置的小型化。
为进一步优化上述技术方案，第二封切刀1-2的数量为二，且两把第二封切刀1-2沿封切轴1-1的直径相对设置在封切轴1-1上。
在具体实施时，可采用两把封切刀，相对设置在封切轴1-1上，则此时第一封切刀2-1往复运动的频率是封切轴1-1旋转频率的两倍，与传统的往复式封切装置相比，效率得到了提升，并且第一封切刀2-1的往复频率也不至于过快，是的整个装置的运行具有足够的稳定性。
为进一步优化上述技术方案，机架8上沿刀座的运动方向设置有导轨2-2，刀座安装在导轨2-2上；
刀座可通过导轨2-2安装在机架8上，从而实现往复运动，采用这种方式，往复运动更加平稳且结构也比较简单，制造成本也较低。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
Claims (8)
1.一种横封横切装置，包括机架、加热器、第一封切组件、第二封切组件、第一驱动装置及第二驱动装置，其特征在于，所述第一封切组件包括刀座及第一封切刀，所述第二封切组件包括封切轴及至少两个第二封切刀，其中：
所述封切轴可转动的安装在所述机架上，所述刀座可滑动的安装在所述机架上，所述刀座可朝所述封切轴滑动，所述刀座及所述封切轴平行设置；
所述第一封切刀朝向所述封切轴设置在所述刀座上，所述第一驱动装置用于驱动所述刀座朝所述封切轴做往复运动；
所述第二封切刀刀刃背向所述封切轴的轴心设置在所述封切轴上，所述第二驱动装置用于驱动所述封切轴转动，当所述第一封切刀运动至最接近所述封切轴的位置且封切轴带动第二封切刀转动至朝向第一封切刀方向时，所述第一封切刀能够与一个所述第二封切刀相接触，实现封切；
所述加热器安装在所述第一封切组件上，所述加热器用于对所述第一封切刀加热。
2.如权利要求1所述的横封横切装置，其特征在于，所述封切轴设置在所述刀座上方，所述第一驱动装置包括电机、凸轮组件，所述凸轮组件包括凸轮，其中：
所述凸轮与所述刀座的下表面相接触；所述刀座能够在自身重力作用下始终与所述凸轮相接触；
所述电机的输出轴转动时能够带动所述凸轮转动，从而带动所述刀座朝所述封切轴做往复运动。
3.如权利要求1所述的横封横切装置，其特征在于，所述第一驱动装置包括电机、凸轮组件，所述凸轮组件包括凸轮及凸轮座，其中：
所述凸轮座与所述机架相对固定设置，所述凸轮座与所述刀座通过弹簧连接，所述弹簧向所述刀座施加朝向所述凸轮座的力，使所述刀座始终与所述凸轮相接触；
所述凸轮可转动的安装在所述凸轮座上，所述凸轮与所述刀座的下表面相接触；
所述电机的输出轴转动时能够带动所述凸轮转动从而带动所述刀座朝所述封切轴做往复运动。
4.如权利要求2或3所述的横封横切装置，其特征在于，所述第一驱动装置还包括主动轮，所述第二驱动装置包括从动轮，其中：
所述电机的输出轴转动时能够带动所述主动轮转动，所述主动轮能够带动所述从动轮转动进而带动所述封切轴转动。
5.如权利要求4所述的横封横切装置，其特征在于，所述第一驱动装置还包括主动轴及下封切齿轮组，所述凸轮组件包括凸轮轴，所述主动轴与所述电机的输出轴连接，所述主动轮安装在所述主动轴上，所述凸轮通过所述凸轮轴安装在所述凸轮座上，所述凸轮轴与所述主动轴通过所述齿轮组传动连接。
6.如权利要求4所述的横封横切装置，其特征在于，所述主动轮带动所述从动轮转动的方式为带传动。
7.如权利要求1-3中任一项所述的横封横切装置，其特征在于，所述第二封切刀的数量为二，且两把所述第二封切刀沿所述封切轴的直径相对设置在所述封切轴上。
8.如权利要求1-3中任一项所述的横封横切装置，其特征在于，所述机架上沿所述刀座的运动方向设置有导轨，所述刀座安装在所述导轨上。
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