CN109625454B - 一种旋转驱动式封切装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种旋转驱动式封切装置，驱动机构包括伺服电机，驱动机构通过旋转装置与升降支架连接，升降支架被配置有升降导向机构，升降支架由伺服电机通过旋转装置带动并在升降导向机构的导向下作升降运动；升降支架上安装与热封机构一一对应的起缓冲作用的气缸，热封机构通过连接结构和气缸活塞杆连接，在热封工作之前，热封机构的底部低于切膜刀的刀口，在升降支架下降到接近极限位时，热封机构的底部进入热封工作高度，气缸通过放气对热封机构进行放气缓冲，切膜刀在升降支架下降行程极限位后将膜切断。本发明运行效率高且封切动作稳定的。

Description

一种旋转驱动式封切装置

技术领域

本发明涉及一种封切装置，尤其涉及灌装机中的膜的封切装置。

背景技术

在现有灌装机中，对于杯的封盖膜，其封切组件采用气缸直上直下地升降驱动升降，启停动作慢、震动也很大，封切组件运行效率不高。而且，对于杯的封盖膜，其封切组件采用依靠弹簧力封切，在同一组被封盖的杯之间封切力难以统一，并且，封盖需要高温热封，这对弹簧的工作寿命和力值的稳定性均有影响。

发明内容

本发明首先所要解决的技术问题是提供一种运行效率高且封切动作稳定的旋转驱动式封切装置。为此，本发明采用以下技术方案：

一种旋转驱动式封切装置，包括驱动机构、多组封切组件和升降支架，所述升降封切组件安装在升降支架上，所述封切组件包括热封机构及切膜刀，其特征在于所述驱动机构包括伺服电机，所述驱动机构通过旋转装置与升降支架连接，所述升降支架被配置有升降导向机构，所述升降支架由所述伺服电机通过旋转装置带动并在所述升降导向机构的导向下作升降运动；

所述升降支架上安装与热封机构一一对应的起缓冲作用的气缸，所述热封机构通过连接结构和气缸活塞杆连接，在热封工作之前，所述热封机构的底部低于切膜刀的刀口，在升降支架下降到接近极限位时，所述热封机构的底部进入热封工作高度，所述气缸通过放气对热封机构进行放气缓冲，切膜刀在所述升降支架下降行程极限位后将膜切断。

在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案或对这些进一步的技术方案组合使用：

所述旋转装置包括可旋转横梁、连杆机构，伺服电机通过减速机构和可旋转横梁连接，所述连杆机构一端和可旋转横梁连接另一端和升降支架连接，所述连杆机构带有关节结构，由所述伺服电机通过可旋转横梁带动连杆机构围绕可旋转横梁作旋转运动，并通过所述关节结构，使所述升降支架在升降导向机构的导向下作升降运动；

旋转驱动的连杆机构带动升降支架升降往复运动，且在升降支架由下降转为上升时，与横梁连接的连杆也由向下转动转为向上转动，利用该运动方式带来的升降支架在下降到接近极限位时的下降速率降低或者再结合伺服电机的对连杆机构的旋转速度的控制，并由所述气缸通过放气对热封机构进行放气缓冲，使热封机构有足够的接触时间进行热封，切膜刀在所述升降支架下降行程极限位后将膜切断。

所述连杆机构包括第一连杆，第二连杆，第一连杆的一端和可旋转横梁固定连接，第二连杆的一端通过关节轴承和第一连杆的另一端连接，第二连杆的另一端通过关节轴承和升降支架连接。

所述第二连杆为长度可调的连杆。

所述可旋转横梁的两端支撑在固定架上，所述可旋转横梁在其两端之间和连杆机构连接。

所述升降支架的下部设置有弹性压膜板。

进一步地，所述升降支架设置有上安装板和下安装板，所述上安装板上设置所述气缸，所述下安装板安装所述切膜刀，所述热封机构处在下安装板的下方，下安装板设置有与所述连接结构配合的升降导向结构。

所述热封机构和气缸活塞杆之间的连接结构为可调长度的连接结构。

所述下安装板的两端设置有定位部件，所述下安装板上的定位部件和封切装置下方的杯架上的定位部件插入式配合形成定位结构。

所述下安装板和上安装板可调式连接。

所述下安装板设置有压膜板，弹性压膜板通过导向杆和下安装板滑动连接；或者，所述下安装板和压膜板之间还设置弹簧，所述压膜板具有压膜部位以及与被封膜的杯子的口径和排列相匹配的一个个孔洞。

由于采用本发明的技术方案，本发明通过伺服电机带动旋转式横梁，在通过带转接结构的连杆机构和升降导向机构的配合，将旋转运动转化为升降运动，通过伺服电机控制封切动作的时间和旋转运动不同阶段的速度及气缸缓冲封切，与以往技术相比，设备更加简洁方便，运行效率更高，体积变小，工作时的震动、噪音更小，气缸缓冲与伺服电机旋转驱动相配合，封切效率高且切膜整齐。

附图说明

图1为本发明所提供的实施例的示意图。

图2为本发明所提供的实施例的侧视图。

图3为本发明所提供的实施例的主视图。

图4为图3的A-A剖视图。

具体实施方式

参照附图。本发明所提供的旋转驱动式封切装置，可用于灌装机对杯子用膜封盖。所述封切装置包括驱动机构、封切组件和升降支架，所述升降封切组件安装在升降支架上，所述驱动机构包括伺服电机1、可旋转横梁2、连杆机构，伺服电机1通过减速机构10和可旋转横梁2连接，所述可旋转横梁2的两端通过轴承支撑在固定架300上。

所述可旋转横梁2在其两端之间和连杆机构的一端连接，所述连杆机构另一端和升降支架连接。

所述连杆机构带有关节结构，所述关节结构可采用关节轴承，比如鱼眼轴承，所述升降支架被配置有升降导向机构，由所述伺服电机1通过可旋转横梁2带动连杆机构围绕可旋转横梁2作旋转运动，并通过所述关节结构，使所述升降支架在升降导向机构的导向下作升降运动。

所述升降导向机构包括与固定架300固定连接的导向支撑杆301以及与升降支架连接的导向套200，导向套200和导向支撑杆301滑动连接。

所述连杆机构包括第一连杆31，第二连杆32，第一连杆31的一端和可旋转横梁2固定连接，第二连杆32的一端通过关节轴承33和第一连杆31的另一端连接，第二连杆32的另一端通过关节轴承34和升降支架中的上安装板201连接。

所述第二连杆32为长度可调的连杆，比如，可以分为可装配的若干节和/或在第二连杆中配置通过螺纹结构连接的两节杆。

封切装置中排列设置有多组封切组件，封切组件包括热封机构101及切膜刀102，热封机构101具有电热组件及对应在杯架400上的杯子的被封盖部位501的烫粘部位103，切膜刀102对应杯口外延轮廓具有一圈刀刃，处在热封机构101的外围，附图标号104为热封机构的电加热组件。在所述封切装置的下方，灌装机设置有杯架400，杯架上设置排列方式和热封机构排列方式相同的杯托，杯托上放置待封杯子500，所述杯架连接输送链条，被依次送入封切装置的下方，所述杯架与热封机构中间穿过封盖膜600。

在旋转驱动的连杆机构带动所述升降支架降至接近下降行程极限时，第一连杆31和第二连杆的连接点主要做水平方向的位移而高度变化率较小，使得升降支架的升降速度减慢，再结合伺服电机控制，使连杆机构的旋转速度减慢或稍作停顿，使热封机构有足够的时间进行热封，提高工作效率，并由所述气缸通过放气对热封机构进行放气缓冲，热封机构相对于切膜刀抬升，在所述升降支架下降行程极限末端将膜切断。而在封切循环工作的其它阶段，伺服电机可以加速运行，进一步地提高效率，并且伺服电机可以正转和反转，可以随时停止，使机构处在需要的角度，以进行维护或其它需要的工作。

所述升降支架设置有上安装板201和下安装板202，上安装板201之上设置有起缓冲作用的气缸5，所述下安装板202安装所述切膜刀102，所述热封机构处在下安装板的下方，气缸5与热封机构102一一对应连接。下安装板202设置有气缸5的活塞杆50与热封机构102之间的连接结构51的升降导向结构203。

所述连接结构51可以为可调长度的连接结构。比如，可以分为可装配的若干节和/或在其中配置通过螺纹结构连接的两节杆。

所述下安装板201和上安装板202优选为可调式连接，可以通过连接杆204和螺帽连接，可调节它们之间的间距。

所述升降支架的下部设置有压膜板4。弹性压膜板4通过导向杆41和下安装板202滑动连接，优选地，下安装板202和压膜板4之间设置弹簧40。所述压膜板4具有压板部位，以及与被封膜的杯子的口径和排列相匹配的一个个孔洞42。该孔洞42可供切膜刀102穿过。

所述下安装板201的两端设置有定位部件6，定位部件6有弹簧支撑而能伸缩，所述下安装板上的定位部件和封切装置下方的杯架400上的定位部件401插入式配合形成定位结构。当所述杯架400被送入封切装置的下方后，封切装置被下压，定位部件6插入定位部件401形成定位配合，防止晃动引起的切封误差。封切装置继续下压，在热封机构101基本压到封盖膜时，压膜板4也压到封盖膜，并将其压在杯架400上，防止膜的起皱、移位。

在热封工作之前，所述热封机构的底部也即烫粘部位103低于切膜刀102的刀口，在升降支架下降到接近极限位时，所述热封机构的底部进入热封工作高度，开始与处在杯架与热封机构之间的盖在杯子500口部之上的封盖膜600接触。

旋转驱动的连杆机构带动升降支架升降往复运动，且在升降支架由下降转为上升时，与横梁2连接的连杆也由向下转动转为向上转动，利用该运动方式带来的升降支架在下降到接近极限位时的下降速率降低或者再结合伺服电机的对连杆机构的旋转速度的控制，比如，适当降低横梁的旋转速度，并由所述气缸5通过受到热封机构101的反作用力而放气，对热封机构进行缓冲，使热封机构与封盖膜600有足够的接触时间进行热封，同时起到阻尼作用而保持一定的压膜力，确保烫粘效果及其一致性。切膜刀102与此同时相对于热封机构向下运动并逐渐凸出于热封机构的下部，并在所述升降支架下降行程极限位后将膜切断。然后连杆机构再带动升降支架抬起，完成一个封切循环。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种旋转驱动式封切装置，包括驱动机构、多组封切组件和升降支架，所述封切组件安装在升降支架上，所述封切组件包括热封机构及切膜刀，其特征在于所述驱动机构包括伺服电机，所述驱动机构通过旋转装置与升降支架连接，所述升降支架被配置有升降导向机构，所述升降支架由所述伺服电机通过旋转装置带动并在所述升降导向机构的导向下作升降运动；

所述升降支架上安装与热封机构一一对应的起缓冲作用的气缸，所述热封机构通过连接结构和气缸活塞杆连接，在热封工作之前，所述热封机构的底部低于切膜刀的刀口，在升降支架下降到接近极限位时，所述热封机构的底部进入热封工作高度，所述气缸通过放气对热封机构进行放气缓冲，切膜刀在所述升降支架下降行程极限位后将膜切断。

2.如权利要求1所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述旋转装置包括可旋转横梁、连杆机构，伺服电机通过减速机构和可旋转横梁连接，所述连杆机构一端和可旋转横梁连接，另一端和升降支架连接，所述连杆机构带有关节结构，由所述伺服电机通过可旋转横梁带动连杆机构围绕可旋转横梁作旋转运动，并通过所述关节结构，使所述升降支架在升降导向机构的导向下作升降运动；

旋转驱动的连杆机构带动升降支架升降往复运动，且在升降支架由下降转为上升时，与横梁连接的连杆也由向下转动转为向上转动，由此带来的升降支架在下降到接近极限位时的下降速率降低或者再结合伺服电机的对连杆机构的旋转速度的控制，并由所述气缸通过放气对热封机构进行放气缓冲，使热封机构有足够的接触时间进行热封，切膜刀在所述升降支架下降行程极限位后将膜切断。

3.如权利要求2所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述连杆机构包括第一连杆，第二连杆，第一连杆的一端和可旋转横梁固定连接，第二连杆的一端通过关节轴承和第一连杆的另一端连接，第二连杆的另一端通过关节轴承和升降支架连接。

4.如权利要求3所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述第二连杆为长度可调的连杆。

5.如权利要求2所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述可旋转横梁的两端支撑在固定架上，所述可旋转横梁在其两端之间和连杆机构连接。

6.如权利要求1所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述升降支架设置有上安装板和下安装板，所述上安装板上设置所述气缸，所述下安装板安装所述切膜刀，所述热封机构处在下安装板的下方，下安装板设置有与所述连接结构配合的升降导向结构。

7.如权利要求1所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述热封机构和气缸活塞杆之间的连接结构为可调长度的连接结构。

8.如权利要求6所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述下安装板的两端设置有定位部件，所述下安装板上的定位部件和封切装置下方的杯架上的定位部件插入式配合形成定位结构。

9.如权利要求6所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述下安装板和上安装板可调式连接。

10.如权利要求6所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于所述下安装板设置有压膜板，压膜板通过导向杆和下安装板滑动连接。

11.如权利要求10所述的一种旋转驱动式封切装置，其特征在于下安装板和压膜板之间还设置弹簧，所述压膜板具有压膜部位以及与被封膜的杯子的口径和排列相匹配的一个个孔洞。

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