CN1107413A - 四同步旋转热合式制袋机 - Google Patents

Abstract

四同步旋转热合式制袋机是一种生产塑料包装 袋的机械设备。该设备由主辅机两部分组成。采用 了两级定长牵引机构，旋转热合机构，可自动收缩的 卷取机构，自动跟踪输膜辅机，以及其它从属机构。 该机可以高速、平稳、低噪声连续旋转地生产塑料包 装袋。

Description

本发明的“四同步旋转热合式制袋机”是一种用于生产塑料包装袋的机械设备。

专利申请号94101860.1所描述的“三辊同步牵引、卷取式制袋机”主要由以下几种机构组成的。热合刀被弹性固装在装机体上。热合机构中的压合板受旋转的凸轮推动上下往复运动，并与热合刀共同完成对塑膜的热合作用。浮动压在一、二级定长辊上的橡胶辊与定长辊完成对塑膜的牵引与定长作用。表面轴向安装着泡沫塑料条的卷取辊将热合后的塑膜一层层地缠绕起来。达到某一选定数量后停机，用刀沿卷取辊上的切割槽一次割下一组塑料袋。连续输送的塑膜被热合机构夹住不动的一段时间里，继续牵引、卷取所需要的塑膜，被安装在二级牵引机构上的凸轮推动的摆动导膜架的旋转而缩短了输膜路经来补偿。位于上游的供料辅机能够根据下游被牵引的塑膜量而主动跟踪供膜。上述发明的优点是：1、采用往复运动的压合机构，塑膜热合时压力大能加工较厚的塑膜；2、采用了两级牵引、卷取和凸轮机构同步旋转方式来定长输送和热合塑膜。由于摆动导膜架的主动补偿作用，能使塑膜在热合时不中止膜的传送，因而工作效率高；3、卷取后用普通刀片成组地切割成袋的方式，简化了切割机构；4、不需要消除塑膜上的静电就能对超薄塑料膜进行加工，节省了静电消除装置。上述发明也存在着以下几点不足：1、摆动导膜机构和压合板都是由凸轮驱动，因而驱动功率较大；2、当转速增高时，摆动导膜架和压合板的冲击力和冲击噪声较大，限制了速度的提高；3、压合板上面贴复着的软橡胶板的平整度和热合刀的平直度要求较高；热合刀的弯曲现象若不处理好，将影响塑膜的热合质量。

本发明的目的是针对上述制袋机的问题与不足，采用了部分原结构，并做出新的改进而设计出一种新型制袋机。

本发明采用的主要技术方案如下：驱动电机和两个轮组的减速机构安装在钢制机体的腹部。在机体的前端装有一级定长牵引机构。在机体的上部装有二级定长牵引机构和轴向装有泡沫塑料条与铝制切割槽板的卷取机构。在机体的上部，旋转热合机构位于一级和二级定长牵引机构之间。旋转热合机构的下面安装着高度可调的热合支承辊。热合支承辊的外表面包复着一层厚泡沫塑料层。热合刀刃与热合支承辊的旋转半径之和大于两者旋转中心距。在二级轮组和二级定长牵引机构上各装一组双链轮。一级定长牵引机构、旋转热合机构和卷取机构上各装一个链轮。全部7只链轮的齿数相等。用三条链条分别与这些链轮啮合，使牵引、热合和卷取四机构同步等速旋转。一级定长辊比二级定长辊的周长大3毫米左右。卷取机构的外围周长比二级定长辊的周长大3到5毫米左右。设置一台供料辅机，能够跟踪一级定长牵引机构所需的塑膜量而主动驱动输送塑膜。

本发明的优点：

1.旋转热合机构位于一、二级定长牵引机构之间，因而塑膜与热合刀接触与分离后都处于无拉力状态下，因而塑膜热合后有自由收缩的时间，使得热合质量高。

2.塑膜是在连续的旋转传送的过程中完成热合作用。塑膜热合后不受到由静止到快速拉动的加速度力的作用，因而也消除了加速度力对刚脱离热合刀时处于熔触装态下塑膜的拉薄作用，提高了热合质量。而且塑膜的传送速度可以提高，生产效率高。

3.取消了两套凸轮及其推杆，大大降低了冲击噪声和冲击力，既能提高工作速度又简化了机构，并且降低了驱动功率。

4.不需要高平整度的压合板，降低了热合刀的制造与调整的精度。

附图1是本发明的整机结构示意图。

附图2是本发明的旋转热合机构的结构示意图。

附图3是本发明的热合支承辊的结构示意图。

附图4是本发明的热合原理图。

下面结合对附图的实施例的描述给出本发明的细节。

在钢制机体（32）的腹部装着电机（37）、一级和二级轮组（33）、（44）。皮带（36）与电机（37）上的小带轮和一级轮组（33）上的大带轮联接。皮带（43）与一级轮组（33）上的小带轮和二级轮组（44）上的大带轮联接。一级定长牵引机构（13）通过两端的轴承座与支架（49）联接。支架（49）上装着可绕自身轴转动的导辊（48）。机体（32）前端的支板（15）通过销轴联接着摆架（11）。摆架（11）中部装着可绕自身轴转动的橡胶辊（12）。胶辊（12）浮动地压在一级定长牵引机构（13）的辊的上表面。卷取机构（31）通过其轴两端的轴承与支架（29）联接并固装在机体（32）的上面的后部。卷取机构（31）的辊的表面轴向均匀固装着三至四条泡沫塑料条和一条铝制切割槽板。二级定长牵引机构（27）通过其轴两端的轴承与支架（35）联接并固装在机体（32）上面的中部。位于支架（35）左右两侧的支架（39）、（34）固装在机体（32）的上面。支架（34）的上部通过销轴与摆架（24）联接。摆架（24）中部安装着可绕自身轴转动的橡胶辊（26）。摆架（24）的前端挂着拉簧（38）与机体（32）的上表面联接。胶辊（26）浮动地压在二级定长牵引机构（27）的辊的上表面。支架（39）的上下各装一个可绕自身轴转动的导辊（23）和（41）。支架（47）上装着可绕自身轴转动导辊（16），并与机体（32）上表面的前部联接。在支架（47）与支架（39）之间，机体上表面装着支架（42）。支架（42）上垂直向下装着两个螺杆（46）。热合支承辊（19）通过套装在其轴（69）两端的联接块（66）套在螺杆（46）上。联接块（66）上下各有一个螺母（21）。支承辊（19）的高度调整好后用螺母（21）镇紧。旋转热合机构（20）通过其轴（58）两端的轴承座（65）固装在支架（42）的上部。电刷盒（22）固定在支架（42）的上面。电刷盒（22）内装的电刷在其后部的弹簧力的作用下压在轴（58）上装的集电环（63）上。可以向旋转中的热合机构（20）上的热合刀（59）供电。在轮组（44）和二级定长牵引机构（27）的轴上各装一组双链轮（45）和（25）。卷取机构（31）、旋转热合机构（20）和一级定长牵引机构（13）的轴上各装一个链轮（30）、（18）和（50）。全部共7只链轮的齿数都相等。链条（14）与链轮（50）、（45）啮合。链条（40）与链轮（45）、（25）、（18）啮合。链条（28）与链轮（30）和（25）啮合。因而卷取机构（13）、旋转热合机构（31）和一级、二级牵引机构（13）、（27）能够同步等速旋转。旋转热合机构（20）的轴（58）上用键（62）与两个相同结构的导向架（61）联接。导向架（61）上下共装有4个螺杆（60），上下刀梁（56）、（57）的两端与螺杆（60）联接。转动螺杆（60）可以上下调整装刀梁（56）、（57）上安装的热合刀（59）和平衡铁（55）的旋转半径。轴承（64）安装在轴承座（65）中。热合支承辊（19）的轴（69）的两端插在联接块（66）中。辊体（68）的外表面包复着一层30毫米左右的泡沫塑料（67）。在钢制的供料辅机体（51）的右上方安装着伺服电机（10），在其下部固装在支架（7）、（53）分别装着可绕自身轴转动的橡胶辊（6）和牵引辊（51）。皮带（8）分别与电机（10）上的带轮（9）和牵引辊（51）上的皮带轮联接。涨力摆架（54）一端装有可绕自身轴转动的导辊（52），另一端通过销轴与机体（5）的中部联接。机体（5）上面挂的拉簧（4）的下端挂在摆架（54）上。改变拉簧（4）与摆架（54）的联接位置，可以改变涨力摆架（54）前端导辊（52）向下作用的重力大小。套装在穿膜杆（3）上的成卷的待加工的塑膜（1）安放在机体（5）上面的托轮机构（2）上。塑膜（1）顺时针缠绕胶辊（6）后又反时针绕牵引辊（51）90°后向下包绕导辊（52）180°再引向胶辊（12），顺时针绕270℃后又反时针绕过一级定长牵引机构（13）经导辊（48）折向上。从导辊（16）和热合支承辊（19）的上面经过后反时针绕导辊（41）180°再引向导辊（23），包绕90°后再顺时针缠绕胶辊（26）180°，然后反时针绕二级定长牵引机构（27）180°，最后一圈圈地缠绕在卷取机构（31）上。牵引，卷取和热合机构每转一圈，热合机构（20）上的热合刀（59）与夹在其与热合支承辊（19）之间的塑膜接触θ角范围一段过程。由于热合刀（59）刃部的旋转半径与热合支承辊（19）的旋转半径之和大于两者旋转中心距。因而当热合刀（59）的刃部从A点与泡沫塑料（67）开始挤压塑膜（1）直到B点再脱离开。在这段路径中，塑膜受到了热合刀（59）高温和被压缩了的泡沫塑料（67）的挤压作用，使得两层塑膜热合到一起了，完成了一个塑料袋的热合过程。导辊（16）和（41）起到约束塑膜（1）在支承辊（19）包复面的大小。热合完的塑膜（1）经二级定长牵引机构（27）的定长输送后，一层层地缠到卷取机构（31）上。由于胶辊（26）是紧压在定长牵引辊上，每转只能输出同样的长度。卷取层增厚时，外层周长大于定长牵引来的长度时，在定长牵引机构（27）与卷取机构（31）之间塑膜产生的拉力迫使卷取机构（31）的辊上轴向安置的泡沫塑料条径向收缩，使得卷取机构（31）的外围周长总等于二级牵引机构（27）的辊的周长。达到选定圈数后，自动停机。人工用普通刀片在卷取机构（31）上的切割槽中一次割下一组塑料袋来。一级定长牵引机构（13）的辊周长大于二级定长牵引机构（27）的辊周长3毫米左右。摆架（24）受到拉簧（38）的作用力不变，而且胶辊（26）上游的塑膜总是无涨紧力。因而二级定长牵引机构（27）每转牵引的塑膜长度恒定。胶辊（12）与摆架（11）压在一级定长牵引机构（13）上的重力不变，但胶辊（12）上游塑膜（1）的涨紧力可以通过调整拉簧（4）在摆架（54）上的位置来改变。若涨紧力较大，塑膜（1）在胶辊（12）和牵引机构（13）之间产生的滑差较大，使得每转一周牵引输送出的塑膜长度短的多一点。反之滑差量较小，输送出的塑膜长度短的少一点，适当地调整拉簧（4）在摆架（54）上的位置能使得一级定长牵引机构（13）牵引输送的塑膜量刚好等于二级定长牵引机构（27）的输膜量。供料辅机的伺服电机（10）在电控装置的控制下总能时刻满足一级定长牵引机构（13）所需的塑膜量。保证整套设备的正常工作。

调整热合支承辊（19）的高度能够改变热合刀（59）每转与泡沫塑料（67）之间的接触长度和泡沫塑料（67）被热合刀（59）每次的压缩量，由此可以适应对不同厚度的塑料膜的加工。

调整热合机构（20）上的螺杆（60）能改变热合刀（59）刃部的旋转半径，使其与二级定长牵引机构（27）的辊的半径相等。由此保证每转热合的塑膜长度与牵引的长度一致。

Claims (7)

1、四同步旋转热合式制袋机是一种生产塑料包装袋的机械设备，该设备由主辅机两部分组成，采用了两级定长牵引机构、旋转热合机构、可自动收缩的卷取机构，并配有其它从属机构共同构成的机械设备，其特征在于：驱动电机和两个轮组构成的减速机构安装在钢制机体的腹部，在机体的前端装有一级定长牵引机构，在机体的上部装有二级定长牵引机构和轴向装有泡沫塑料条与铝制切割板的卷取机构，旋转热合机构位于一级二级定长牵引机构之间，在旋转热合机构的下部固装在机体上的两个螺杆上套装着热合支承辊，供料辅机位于一级定长牵引机构的上游位置。

2、根据权利要求1中所述的制袋机，其特征在于：一级定长牵引机构（13）、旋转热合机构（20）和卷取机构（31）的轴上各装一个链轮，二级定长牵引机构（27）和二级轮组（44）的轴上各装一组双链轮（25）和（45），全部七个链轮的齿数都相等，分别与三条链条啮合。

3、根据权利要求1中所述的制袋机，其特征在于：

一级牵引机构（13）中辊的周长大于二级牵引机构（27）中辊的周长3毫米左右，胶辊（12）、（26）分别浮动压在牵引机构（13）、（27）的辊的上表面，摆架（24）上的拉簧（38）的另一端与机体（32）的上表面联接。

4、根据权利要求1中所述的热合支承辊，其特征在于：辊体（68）的外表面包履一层厚30毫米左右的泡沫塑料（67），支承辊（19）的轴（69）两端的联接块（66）套装在机体（32）上固装的螺杆（46）上，联接块（66）上下各有一个螺母（21）镇紧。

5、根据权利要求1中所述的卷取机构，其特征在于：卷取机构（31）的辊的外表面轴向装有三到四条泡沫塑料条和一个铝制切割槽板，它们所构成的外围周长大于二级定长牵引机构（27）的辊的周长3到5毫米。

6、根据权利要求1中所述的热合机构，其特征在于：安装热合刀（59）和平衡铁（55）的装刀梁（56）、（57）的两端分别与轴（58）两端固装的导向架（61）上装的4个螺杆（60）联接，轴（58）的一端装有集电环（63），另一端装有链轮（18）。

7、根据权利要求1中所述的制袋机，其特征在于：热合刀（59）刃部的旋转半径与热合支承辊（19）的旋转半径之和大于热合机构（20）与热合支承辊（19）的中心距。

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