CN108367821B - 用于捆扎产品的设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于捆扎产品的设备(100)，包括：用于从供应辊(102)供应捆带材料(101)的供应机构(104)、用于围绕容纳产品(107)的空间在捆带材料(101)的端部形成环的装置(103)、用于切断所述端部的装置和用于闭合所述环的装置，其中，所述供应机构(104)包括传送装置(117，118)和驱动装置(112，113，114，115)，所述传送装置(117，118)用于在其部分长度上夹持所述捆带材料并且以有引导的方式传送所述捆带材料，所述驱动装置(112，113，114，115)用于驱动所述传送装置。

Description

用于捆扎产品的设备
技术领域
本发明涉及一种用于捆扎产品的设备，用于从供应辊供应捆带材料的供应机构、用于围绕容纳产品的空间在捆带材料的端部形成环的装置、用于切断端部的装置和用于闭合环的装置。这样的设备也被称为捆扎机。
背景技术
捆扎包括围绕一个或多个产品布置包装材料(也被称作封条)。封条被提供特别用于捆绑若干产品、给一个或多个产品赋予刚度和/或作为信息载体显示关于产品的信息。通常，捆扎机围绕产品形成捆带材料的环，该环随后围绕封条收紧。
现有的捆扎机的捆扎能力，即单位时间内能够设有封条的产品的数量，通常不能满足需求。此外，在许多情况封条围绕产品被拉伸地要么太紧要么不够紧。
发明内容
因此本发明的目的是提供一种捆扎机，其具有显著更高的捆扎能力并且具有更高的施加捆带张力的精度。
为了实现该目的，本发明提供了在介绍中所述的类型的设备，其特征在于，供应机构包括传送装置以及驱动装置，其中所述传送装置用于在其部分长度上夹持该捆带材料并且以有引导的方式传送捆带材料，所述驱动装置用于驱动所述传送装置。通过这种方式夹持以及传送捆带材料，显示出无论捆带材料的刚度和厚度如何，捆带材料都将一直正常运行。这对能够供应和收回的捆带材料的加速度、速度和精准度来说具有非常有利的影响。非常薄且柔性的捆带材料能够因此通过该设备高速地向前或向后被传送，同时封条围绕产品拉紧的精准度在大的力范围内得到显著提升。其结果是，捆扎能力得到显著提升。根据要使用的捆带材料或者根据由若干层(也被称作层压层)构成的捆带材料的材料，能够利用具有20-50μm厚度的柔性捆带材料实现达到10m/s的捆扎速度，该捆扎速度具有达到160m/s2的捆扎加速度。常用捆带材料为层压塑料薄膜。
在根据本发明的设备的优选实施例中，所述传送装置包括至少两个组装件，每个组装件包括滑轮和绕过滑轮的至少一个环形传送带。由这些组装件组成的供应机构的独特优势在于，滑轮的直径可以相对彼此各不相同，从而可以实现各种传动比。需要注意的是，术语“传送带”被理解为尤其包括传送带、传送绳或其组装件等。
在另一个优选实施例中，第一组装件的传送带的背对着滑轮的一侧的长度部分与第二组装件的传送带的背对着滑轮的一侧的长度部分通过被引导在这两者之间的捆带材料相接触。因为第一组装件的传送带和第二组装件的传送带通过捆带材料在它们的部分长度上相互接触，所以捆带材料在它的部分长度上被夹持。其结果是，捆带材料能够被快速且精准地供应及收回，以使其无论捆带材料的厚度和刚度如何，都可以在大的张力范围内高精准度且高速地布置封条。这对于在现有捆扎机中通常使用的压辊来说是不可能的。
在另一个优选实施例中，所述长度部分在滑轮所在位置处相互接触，使得滑轮的曲率限定了在传送带的长度部分之间的弯曲接触表面。其结果是，捆带材料在弯曲接触区域上方被夹持。这样的独特优势在于，从捆带材料的传送方向看，被夹持后的捆带材料将与其夹持前的捆带材料大致对齐。通过这种方式，防止了捆带材料跑脱(running off)、脱落(sloughing up)等类似效应。需要注意的是，弯曲接触表面的曲率优选地沿着圆的一部分的圆周。
在另一个优选实施例中，所述传送带在所述接触表面所在位置处以相同角速度向前移动。由于在所述接触表面所在位置处的传送带的相同角速度，防止了捆带材料的脱离和跑脱等类似效应。
在另一个优选实施例中，背对着滑轮的传送带表面的至少一部分是粗糙的。粗糙的表面会增加传送带和捆带材料之间的摩擦阻力，并从而防止传送带和捆带材料相对彼此的移动，该移动也被称作滑动。摩擦阻力的大小决定最大加速度，传送带能够以该最大加速度被驱动而不发生任何值得一提的滑动。高摩擦阻力允许高加速度，从而可以高速地前后传送捆带材料。
在另一个优选实施例中，至少一个组装件的至少一个滑轮的外表面的至少一部分，和/或传送带的面向滑轮的表面的至少一部分为粗糙的。这样的粗糙表面增加了滑轮和传送带之间的摩擦阻力，并从而防止滑轮和传送带相对彼此的移动。类似于上面所述的增加传送带和捆带材料之间的摩擦阻力的效果，这样允许了高加速度，从而可以高速地前后传送捆带材料。
在又一个优选实施例中，滑轮为外部有齿的，并且传送带包括与滑轮啮合的(在一侧上)有齿的环形带。这方面的独特优势在于，能够在大的加速度范围内将施加于滑轮的加速度传输至传送带，而没有滑动。
在另一个优选实施例中，传送带由弹性材料制成，优选由橡胶制成。弹性可变形的传送带具有这样的独特优势，其能够在长期使用期间可能利用所谓的张紧滑轮在滑轮上保持张紧。
根据另一个优选实施例，至少一个滑轮或每个组装件的至少一个滑轮是被驱动的，并且滑轮的转动轴优选地彼此大致平行地延伸和/或滑轮的圆形中心平面位于大致一个且相同的平面内。需要注意的是，如果使用了传送绳，那么滑轮的定向和定位就不太重要，因为传送绳能够相对彼此具有任意定向，以实现所需的夹持和引导效果。
附图说明
下面将结合附图中示出的图示对本发明进行更加详细地解释，其中：
图1为本发明的优选实施例中的捆扎机的透视图；
图2为图1所示的捆扎机的一部分的截面图；
图3为图1所示的捆扎机中的第一供应机构的透视图；以及
图4为图1所示的捆扎机中的第二供应机构的透视图。
具体实施方式
图1示出了捆扎机100的透视图。这种捆扎机通过机器将捆带材料101从供应辊102运送到包装装置103。在其达到包装装置103的路径上，捆带材料101依次通过第一供应机构104，经过传送绳组105并且通过第二供应机构106被运送至包装装置103。包装装置103在要捆扎的产品107周围大致形成捆带材料101的环。最终，捆带材料101的环在产品107的下方闭合，例如使用粘合剂，并且通过剪切装置将闭合环从上游的捆带材料101上剪开。需要注意的是，在所示实施例中第二供应机构106能够在两个相反方向上传送捆带材料，使得捆带材料101能够被收回，以在环闭合发生前收紧围绕要捆扎的产品107的捆带材料101的环。
图2示出了捆扎机100的一部分的截面图，在其中示出了捆带材料101的路径，该路径为穿过第一供应机构104并且经过传送绳组105朝向第二供应机构。图2还示出了第一供应机构104的部件，其由电动机108、齿轮109、110以及111、张紧滑轮112、113、114以及115和传送带116、117以及118组成。这些部件协作的方式将结合图3作更详细地解释。图2还示出了，传送绳组105由两个传送绳主组1051和1052组成，这两个传送绳主组均通过驱动的滑轮119和120由独立的电动机所驱动。主组1051包括4组传送绳组，传送绳组1051a、1051b、1051c和1051d。主组1052包括7组传送绳组，传送绳组1052a、1052b、1052c、1052d、1052e、1052f和1052g。通过这种方式，两个主组1051和1052形成缓冲机构201，该缓冲机构201以单独的速度传送捆带材料101的自由环的支路101a(leg)和支路101b(leg)中的每一个。其结果是，捆带材料101从供应辊102上绕出的速度与捆带材料101被包装装置103围绕产品107布置的速度不关联。同时，第二组的传送绳1052在两个相反方向上为可移动的，以便捆带材料101能在围绕产品107被拉紧时配合第二供应机构106被收回。
图3示出了第一供应机构104的前侧104a的透视图。在捆扎机100的使用期间，从供应辊102过来的捆带材料101在如箭头所示的传送方向121a和121b上从进入侧104c通过第一供应机构104被传送到出口侧104d。参照图1和图2，供应辊102因此位于入口侧104c，并且传送绳组105位于出口侧104d。该输送进行如下：电动机108驱动外部有齿的齿轮109，以使齿轮109围绕其转动轴转动。齿轮109通过(在一侧上)有齿的环形传送带116连接至齿轮110(相似地外部有齿)。齿轮110随后通过第二(在一侧上)有齿的环形传送带117使齿轮111围绕其转动轴转动，环形传送带117绕过齿轮110和111，由张紧滑轮112和113张紧。相对于齿轮111的转动轴来看，张紧滑轮114和115位于齿轮111的有齿边的其中一侧。传送带118绕过所述张紧滑轮114和115，其中传送带118的中心轴指向传送带118的移动方向，大致平行于传送带117的中心轴延伸，大致位于和传送带117相同的高度z上。因为张紧滑轮114和115位于齿轮111边的其中一侧，并且传送带117和118以这种方式彼此定向，所以传送带117和118在它们的部分长度上通过要在其之间被传送的捆带材料101相互接触，以在齿轮111所在位置处限定它们长度部分之间的弯曲接触表面122。其结果是，捆带材料101在弯曲接触表面122的区域上被夹持。这样具有的优点为，在夹持区域上游的捆带材料101的传送方向121a和在夹持区域下游的捆带材料101的传送方向121b相互对齐。这样不仅可以快速地传送捆带材料而没有任何不需要的跑脱效应，而且也高精度地控制了要传送的捆带材料的量。在所示的实施例中，类似于齿轮109和110，齿轮111为圆形形状，使得弯曲接触表面122的曲率将沿着圆的一部分的圆周。通过在捆带材料101与传送带117和118之间实现足够的摩擦力，传送带117和118将在弯曲接触表面122所在位置处以相同的角速度向前移动，以防止经常在现有捆扎机中发生的例如跑脱、脱离等类似效应。需要注意的是，所有的张紧滑轮112、113、114和115利用弹簧机构实现它们在传送带117和118上的张紧功能，所述弹簧机构设于第一供应机构104的后侧104b。
图4示出了第二供应机构106的透视图。该第二供应机构106主要由电动机124和两个外部有齿的齿轮组成，这两个外部有齿的齿轮直接设于电动机124上，其中一个齿轮125a位于在第二供应机构106的前侧106a，另一个齿轮125b(未图示)设于位于第二供应机构106的后侧106b的电动机124上。齿轮125a和125b通过传送带126a和126b(未图示)分别驱动具有齿轮、张紧滑轮以及传送带的两个组装件，第一组装件由齿轮127、五个张紧滑轮128、129、130、131以及132和传送带133组成，而第二组装件由齿轮134、三个张紧滑轮135、136以及137和传送带138组成。在捆扎机100的使用期间，从传送绳组105过来的捆带材料101在如箭头所示的传送方向123a和123b上从进入侧106c通过第二供应机构106被传送到出口侧106d。参考图1和图2，传送绳组105位于进入侧106c，而包装装置103位于出口侧106d。捆带材料101的输送进行如下：电动机108驱动外部有齿的齿轮125a，以使齿轮125a在操作期间围绕其转动轴转动。齿轮125a通过(在一侧上)有齿的环形传送带126a连接至齿轮127(相似地外部有齿)，其结果是齿轮127在操作期间围绕其转动轴转动。齿轮127随后使传送带133在张紧滑轮128、129、130、131和132上向前移动。在第二供应机构106的后侧106b的齿轮125b(未图示)利用(在一侧上)有齿的环形传送带126b与齿轮134(相似地外部有齿)相连接，使得齿轮134在操作期间会围绕其转动轴转动。齿轮134随后使传送带138在张紧滑轮135、136和137上向前移动。传送带133的中心轴指向传送带133的移动方向，大致平行于传送带138的中心轴延伸，大致位于和传送带138相同的高度上。因为张紧滑轮135和136位于齿轮127边的其中一侧，并且传送带133和138以这种方式彼此定向，所以传送带133和138在它们的部分长度上通过要在其之间被传送的捆带材料101相互接触，以在齿轮127所在位置处限定它们的长度部分之间的弯曲接触表面139。其结果是，捆带材料101在弯曲接触表面139的区域上方被夹持。这样具有的优点为，在夹持区域上游的捆带材料101传送方向123a和在夹持区域下游的捆带材料101的传送方向123b相互对齐。这样不仅可以快速地传送捆带材料而没有任何不需要的跑脱效应，而且也高精度地控制了要传送的捆带材料的量。这样一方面加强了捆扎能力，而另一方面加强了能收回的一定量的捆带材料的精度，以导致在大的力范围内，捆带材料能够围绕产品被高精度地拉紧。在所示的实施例中，齿轮127为圆形形状，使得弯曲接触表面139的曲率将沿着圆的一部分的圆周。通过在捆带材料101与传送带133和138之间实现足够的摩擦力，传送带133和138将在弯曲接触表面139所在位置处以相同的角速度向前移动，以防止经常在现有捆扎机中发生的跑脱、脱离等效应。图4还示出了，张紧滑轮130和136利用弹簧机构实现它们在传送带133和138上的张紧功能，该弹簧机构设于第二供应机构106的前侧106a或后侧106b。
本年发明并不限制于这里所示的实施例，其也延伸至落在所附权利要求的范围内的其他优选变体。

Claims (14)

1.一种用于捆扎产品的设备，包括：
用于从供应辊供应捆带材料的供应机构，
用于围绕容纳产品的空间在所述捆带材料的端部形成环的装置，以及
用于切断所述端部的装置和用于闭合所述环的装置，其特征在于，
所述供应机构包括传送装置以及驱动装置，所述传送装置用于在其部分长度上夹持所述捆带材料并且以有引导的方式传送所述捆带材料，所述驱动装置用于驱动所述传送装置。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述传送装置包括至少两个组装件，每个组装件包括滑轮和绕过所述滑轮的至少一个环形的传送带。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，第一组装件的传送带的背对着滑轮的一侧的长度部分与第二组装件的传送带的背对着滑轮的一侧的长度部分通过被引导在这两者之间的捆带材料相接触。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述长度部分在滑轮所在位置处相互接触，使得所述滑轮的曲率限定了在所述传送带的所述长度部分之间的弯曲的接触表面。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述传送带在所述接触表面所在位置处以相同角速度向前移动。
6.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，背对着所述滑轮的所述传送带表面的至少一部分是粗糙的。
7.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述传送装置的至少一个组装件的至少一个滑轮的外表面的至少一部分和/或传送带的面向所述滑轮的表面的至少一部分是粗糙的。
8.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述滑轮为外部有齿，并且所述传送带包括与所述滑轮啮合的有齿的环形带。
9.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述传送带由弹性材料制成。
10.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述传送带由橡胶制成。
11.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，至少一个滑轮是被驱动的。
12.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，每个组装件的至少一个滑轮是被驱动的。
13.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述滑轮的转动轴大致彼此平行延伸。
14.根据权利要求2-13中任意一项所述的设备，其特征在于，所述滑轮的圆形中心平面位于大致一个且相同的平面内。
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