CN110936660A - 气柱袋设备驱动单元及其气柱袋加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械技术领域，尤其涉及一种气柱袋设备驱动单元及其气柱袋加工设备。它结局了现有技术维护不方便等技术问题。本气柱袋设备驱动单元包括固定外框，固定外框呈竖直固定在机架上；执行机构安装板，执行机构安装板水平位于固定外框内并且能够在竖直方向升降；竖直导向机构，连接在执行机构安装板和固定外框上，用于提高执行机构安装板升降稳定性；升降驱动机构，升降驱动机构固定在固定外框顶部并且与执行机构安装板的中部连接，升降驱动机构驱动执行机构安装板在竖直方向往复升降。本发明优点在于：便于维护。

Description

气柱袋设备驱动单元及其气柱袋加工设备

技术领域

本发明属于机械技术领域，尤其涉及一种气柱袋设备驱动单元及其气柱袋加工设备。

背景技术

气柱袋，其可以用于对产品进行包装，以避免在运输或者搬运的过程中由于颠簸碰撞导致产品损坏。

气柱袋的加工制造，采用机械设备进行，在传统的该类机械设备中，例如气道封边、封边和点刀等等加工单元其采用在机架两侧对称的升降动力对气道封边、封边和点刀进行升降，并且这种升降动力是安装于机架的内部并位于气道封边、封边和点刀的下方。

这种设备的缺陷在于：对于升降动力的维修，需要嵌入至设备内底部才能完成维护或者维修，设计非常不合理且维护难度较高，严重影响生产产能。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种可以解决上述技术问题的气柱袋设备驱动单元及其气柱袋加工设备。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本气柱袋设备驱动单元包括固定外框，固定外框呈竖直固定在机架上；

执行机构安装板，执行机构安装板水平位于固定外框内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构，连接在执行机构安装板和固定外框上，用于提高执行机构安装板升降稳定性；

升降驱动机构，升降驱动机构固定在固定外框顶部并且与执行机构安装板的中部连接，升降驱动机构驱动执行机构安装板在竖直方向往复升降。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，还包括连接在底板靠近收纳袋的一端和竖直立板二上的两根L形限制杆，收纳袋置入于两根L形限制杆形成的空间中。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，升降驱动机构为偏心式升降驱动机构。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，升降驱动机构包括：

驱动轴，驱动轴穿设在固定外框顶侧中部并且与固定外框转动连接，驱动轴和驱动装置连接，驱动装置驱动驱动轴相对固定外框转动；

偏心传动结构，连接在驱动轴和执行机构安装板上，驱动装置驱动驱动轴转动并通过偏心传动结构迫使执行机构安装板在竖直方向往复升降。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，偏心传动结构有两组，其中一组连接在驱动轴的一端和执行机构安装板一侧，另外一组连接在驱动轴的另一端和执行机构安装板另一侧，两组偏心传动结构呈对称设置。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，偏心传动结构包括传动块，在传动块一端设有供驱动轴插入的轴孔，驱动轴插于轴孔中且驱动轴与轴孔周向固定连接，还包括铰接在传动块另一端的联动杆，联动杆远离传动块的一端连接有与联动杆转动连接的悬臂杆，悬臂杆固定在执行机构安装板相对应侧边的竖直固定块上。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，固定外框包括U形框体，U形框体的两个端部朝上，以及连接在U形框体两个端部的两块横置板，两块横置板间隔分布并且相互平行，在每块横置板的中部分别设有转轴孔体，并且两个转轴孔体的轴心线重合，驱动轴贯穿两根转轴孔体并且驱动轴和转轴孔体转动连接。

U形框体由三块板材加工制成，或者是一体式结构。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，驱动装置为链条传动结构驱动装置、带传动结构驱动装置和齿轮传动结构驱动装置中的任意一种。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，链条传动结构驱动装置包括固定在任意一块横置板外表面一端的竖直定位板，固定在竖直定位板上的升降驱动电机，升降驱动电机的输出轴延长至两块横置板形成的空间上方并且在升降驱动电机的输出轴上设有链轮一，在驱动轴的中部设有位于两块横置板形成的空间内的链轮二，以及绕设在链轮一和链轮二上的链条。

在上述的气柱袋设备驱动单元中，竖直导向机构有两组，其中一组连接在连接在执行机构安装板的一端和固定外框上，另外一组连接在执行机构安装板的另一端和固定外框上，两组竖直导向机构和驱动轴呈等腰三角形状的三点分布。

本气柱袋加工设备包括机架，在机架上依次设有放卷单元、折角单元、折边单元、储料单元、加工单元和剪切单元，加工单元包括至少两个固定外框，固定外框呈竖直固定在机架上；

执行机构安装板，执行机构安装板水平位于固定外框内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构，连接在执行机构安装板和固定外框上，用于提高执行机构安装板升降稳定性；

升降驱动机构，升降驱动机构固定在固定外框顶部并且与执行机构安装板的中部连接，升降驱动机构驱动执行机构安装板在竖直方向往复升降；

在其中一块执行机构安装板上安装有气道封闭机构，在另外一块执行机构安装板上安装有边封机构；

剪切单元包括固定在机架上的底板，在底板上设有呈水平设置的下剪切刀，下剪切刀的下刀刃朝上，以及位于下刀刃前侧上方并呈竖直状态的上剪切刀，上剪切刀和升降动力装置连接，在上剪切刀和底板之间设有当升降动力装置驱动上剪切刀向下靠近下剪切刀并剪切气柱袋材料膜时能够迫使上剪切刀相对下剪切刀朝下向前倾斜的驱动机构，并且随着上剪切刀不断相对下剪切刀向下下降时该上剪切刀和下剪切刀形成的夹角不断扩大。

作为另外一种方案，本气柱袋加工设备包括机架，在机架上依次设有放卷单元、折角单元、折边单元、储料单元、加工单元和收卷单元，加工单元包括至少三个固定外框并且依次固定在机架上，固定外框呈竖直固定在机架上；

执行机构安装板，执行机构安装板水平位于固定外框内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构，连接在执行机构安装板和固定外框上，用于提高执行机构安装板升降稳定性；

升降驱动机构，升降驱动机构固定在固定外框顶部并且与执行机构安装板的中部连接，升降驱动机构驱动执行机构安装板在竖直方向往复升降；

在靠近折边单元的其中一块执行机构安装板上安装有气道封闭机构，在居中一块执行机构安装板上安装有边封机构，在剩余的一块执行机构安装板上安装有点刀机构。

在上述的气柱袋加工设备中，边封机构包括通过若干立柱安装在执行机构安装板下方的封边横杆，在每根立柱上分别套设有弹簧，弹簧的上端作用在执行机构安装板下表面，弹簧的下端作用在封边横杆的上表面，在封边横杆的下表面设有若干间隔分布的加热组；

折边单元包括固定在机架上的底部平板，在以及位于底部平板上方的前高导膜组，固定在前高导膜组上的且位于前高导膜组下方的定位轴，以及位于前高导膜组后侧下方的后矮导膜组并且后矮导膜组位于底部平板上方，在底部平板的上表面一端设有位于后矮导膜组下方的折边件。

在上述的气柱袋加工设备中，放卷单元包括依次分布的上膜放卷辊和若干上膜导向辊，在上膜放卷辊上设有用于测量上卷膜直径的上非接触式限位开关，在任意一根上膜导向辊上设有与上非接触式限位开关通讯连接的上编码器；

还包括位于所述上膜放卷辊下方的下膜放卷辊，以及若干一一位于上膜导向辊下方的下膜导向辊，下膜放卷辊和下膜导向辊依次分布，在下膜放卷辊上设有用于测量下卷膜直径的下非接触式限位开关，在任意一根下膜导向辊上设有与下非接触式限位开关通讯连接的下编码器。

在上述的气柱袋加工设备中，在机架上设有位于折角单元、折边单元之间的第一伺服送料装置，在位于储料单元和最靠近该储料单元的固定外框之间设有第二伺服送料装置，以及位于加工单元后方并且依次设置的对标机构和第三伺服送料装置。

与现有的技术相比，气柱袋设备驱动单元的优点在于：

通过顶部设计驱动方式，不仅可以便于后续的维护，而且还降低了设备的加工制造难度，同时，还提高了生产产能。

采用剪切方式可以降低相互之间的接触磨损，不仅降低了刀具的使用成本，而且还降低了停机频率，无形中提高了生产产能。

加工设备的设计，可以优化设备的紧凑性。

附图说明

图1是本发明提供的加工设备立体结构示意图。

图2是本发明提供的另一视角加工设备立体结构示意图。

图3是本发明提供的驱动单元立体结构示意图。

图4是本发明提供的气道封闭机构结构示意图。

图5是本发明提供的封边机构结构示意图。

图6是本发明提供的放卷单元结构示意图。

图7是本发明提供的折边单元结构示意图。

图8是本发明提供的储料单元结构示意图。

图9是本发明提供的剪切单元立体结构示意图。

图10是本发明提供的剪切单元横向截面结构示意图。

图11是本发明提供的剪切单元爆炸结构示意图。

图12是本发明提供的剪切单元剪切后的状态示意图。

图13是本发明提供的实施例二结构示意图。

图中，底板10、下剪切刀20、下刀刃200、横向斜面201、竖向斜面202、上剪切刀30、上刀刃300、腰型孔301、锁紧螺栓302、定向导向臂303、升降动力装置40、驱动机构50、竖直立板500、U形通槽501、内凸限制部501a、升降轴502、定位平面502a、螺纹孔502b、轴承一503、驱动块504、导向槽504a、转动悬臂轴505、联动竖块506、轴承固定轴506a、轴承二507、横向悬臂部508、限制销509、固定外框1a、U形框体10a、横置板10b、执行机构安装板1b、竖直导向机构1c、升降驱动机构1d、驱动轴10d、驱动装置11d、竖直定位板110d、升降驱动电机111d、链轮一112d、链轮二113d、链条114d、偏心传动结构12d、传动块120d、轴孔121d、联动杆122d、悬臂杆123d、竖直固定块124d、气道封闭机构1e、边封机构1f、立柱10f、封边横杆11f、弹簧12f、加热组13f、点刀机构1g、机架1、放卷单元2、上膜放卷辊21、上膜导向辊22、下膜放卷辊23、下膜导向辊24、折角单元3、折边单元4、底部平板41、前高导膜组42、定位轴43、后矮导膜组44、折边件45、储料单元5、加工单元6、剪切单元7、收卷单元8、对标机构9、第一伺服送料装置a1、第二伺服送料装置a2、第三伺服送料装置a3。

具体实施方式

以下是发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图2所示，本气柱袋设备驱动单元包括固定外框1a，固定外框1a呈竖直固定在机架1上；

如图3所示，执行机构安装板1b，执行机构安装板1b水平位于固定外框1a内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构1c，连接在执行机构安装板1b和固定外框1a上，用于提高执行机构安装板1b升降稳定性；

升降驱动机构1d，升降驱动机构1d固定在固定外框1a顶部并且与执行机构安装板1b的中部连接，升降驱动机构1d驱动执行机构安装板1b在竖直方向往复升降。

进一步地，该升降驱动机构1d为偏心式升降驱动机构。

具体地，该升降驱动机构1d包括驱动轴10d，驱动轴10d穿设在固定外框1a顶侧中部并且与固定外框1a转动连接，驱动轴10d和驱动装置11d连接，驱动装置驱动驱动轴10d相对固定外框1a转动；

偏心传动结构12d，连接在驱动轴10d和执行机构安装板1b上，驱动装置驱动驱动轴10d转动并通过偏心传动结构12d迫使执行机构安装板1b在竖直方向往复升降。

其次，这里的竖直导向机构1c有两组，其中一组连接在连接在执行机构安装板1b的一端和固定外框1a上，另外一组连接在执行机构安装板1b的另一端和固定外框1a上，两组竖直导向机构1c和驱动轴10d呈等腰三角形状的三点分布。

竖直导向机构1c包括竖直导柱，竖直导柱的下端固定在固定外框1a上，另一端插入至执行机构安装板1b相应端部的导向孔中，为了延长使用寿命，在导向孔中设有导向套，导向柱和导向套上下活动连接。

如图2所示，执行机构安装板1b上可以安装气道封闭机构1e、边封机构1f和点刀机构1g。

优化方案，如图3所示，本实施例的偏心传动结构12d有两组，其中一组连接在驱动轴10d的一端和执行机构安装板1b一侧，另外一组连接在驱动轴10d的另一端和执行机构安装板1b另一侧，两组偏心传动结构12d呈对称设置。

两组的目的在于提高升降的稳定性，避免了单侧倾斜等等现象，同时，整体结构更加牢固可靠，运行时间更长。

具体地，偏心传动结构12d包括传动块120d，在传动块120d一端设有供驱动轴10d插入的轴孔121d，驱动轴10d插于轴孔121d中且驱动轴10d与轴孔121d周向固定连接，还包括铰接在传动块120d另一端的联动杆122d，联动杆122d远离传动块120d的一端连接有与联动杆122d转动连接的悬臂杆123d，悬臂杆123d固定在执行机构安装板1b相对应侧边的竖直固定块124d上。

其次，固定外框1a包括U形框体10a，U形框体10a的两个端部朝上，以及连接在U形框体10a两个端部的两块横置板10b，两块横置板10b间隔分布并且相互平行，在每块横置板10b的中部分别设有转轴孔体，并且两个转轴孔体的轴心线重合，驱动轴10d贯穿两根转轴孔体并且驱动轴10d和转轴孔体转动连接。

而驱动装置11d为链条传动结构驱动装置、带传动结构驱动装置和齿轮传动结构驱动装置中的任意一种。本申请以链条传动结构驱动装置为例进行结构进一步剖析，该链条传动结构驱动装置包括固定在任意一块横置板10b外表面一端的竖直定位板110d，固定在竖直定位板110d上的升降驱动电机111d，升降驱动电机111d的输出轴延长至两块横置板10b形成的空间上方并且在升降驱动电机111d的输出轴上设有链轮一112d，在驱动轴10d的中部设有位于两块横置板10b形成的空间内的链轮二113d，以及绕设在链轮一112d和链轮二113d上的链条114d。

驱动单元的工作原理如下：

驱动装置11d通过链条传动结构带动驱动轴10d转动；

转动后的驱动轴10d则带动偏心传动结构12d进行联动，即，传动块120d、联动杆122d和悬臂杆123d的相互协同作用带动执行机构安装板1b的升降，而分别安装在执行机构安装板1b上的气道封闭机构1e、边封机构1f和点刀机构1g则可以进行各自的加工，并且是连续式的加工。

如图1和图2所示，本气柱袋加工设备包括机架1，在机架1上依次设有放卷单元2、折角单元3、折边单元4、储料单元5、加工单元6和剪切单元7，如图3所示，加工单元6包括至少两个固定外框1a，固定外框1a呈竖直固定在机架1上；

执行机构安装板1b，执行机构安装板1b水平位于固定外框1a内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构1c，连接在执行机构安装板1b和固定外框1a上，用于提高执行机构安装板1b升降稳定性；

升降驱动机构1d，升降驱动机构1d固定在固定外框1a顶部并且与执行机构安装板1b的中部连接，升降驱动机构1d驱动执行机构安装板1b在竖直方向往复升降；

在其中一块执行机构安装板1b上安装有气道封闭机构1e，如图4所示，该气道封闭机构1e包括位于固定外框下侧边上表面的气道封头10e，气道封头10e为电加热方式，气道封头10e安装在浮动板11e上，浮动板11e通过若干立柱一安装在移动座12e上，移动座12e为横向移动座并且移动座12e通过横向移动调节机构固定在固定外框内部，横向移动调节机构为螺杆和螺套配合调节结构，属于现有技术，在每根立柱一上分别套设有弹簧一13e，弹簧一的上端作用在移动座12e上，弹簧一的下端作用在浮动板11e上表面。

气柱袋其有一径向主气道，以及若干与径向主气道连通的轴向气道，在加工时，需要将径向主气道的一端封闭，另一端预留并用于后续的充气，上述的气道封闭机构即用于封闭径向主气道的一端。

如图5所示，在另外一块执行机构安装板1b上安装有边封机构1f；这里的边封机构1f包括通过若干立柱10f安装在执行机构安装板1b下方的封边横杆11f，在每根立柱10f上分别套设有弹簧12f，弹簧12f的上端作用在执行机构安装板1b下表面，弹簧的下端作用在封边横杆11f的上表面，在封边横杆11f的下表面设有若干间隔分布的加热组13f。

采用分段时的加热，可以适用于气柱袋不同位置的层数叠加边封，因为以往的技术都是采用全部均温的方式，这种方式的缺陷在于：在叠加层数不一致的不同位置，导致封边质量难以达到设定的强度要求，同时，封边报废率也较高，本实施例的上述结构不仅提高了生产产能，而且还降低了生产成本，因为报废率低。

加热组13f包括块体，以及插于块体长度方向内部的电加热棒，电加热棒并联，以用于控制不同的温度。

如图9-12所示，剪切单元7包括底板10，底板10呈水平状态固定。底板10例如通过螺钉固定在机架上。

如图9和图10所示，在底板10上设有呈水平设置的下剪切刀20，下剪切刀20的下刀刃200朝上，以及位于下刀刃200前侧上方并呈竖直状态的上剪切刀30，上剪切刀30和升降动力装置40连接。

如图10和图12所示，在上剪切刀30和底板10之间设有当升降动力装置40驱动上剪切刀30向下靠近下剪切刀20并剪切气柱袋材料膜时能够迫使上剪切刀30相对下剪切刀20朝下向前倾斜的驱动机构50，并且随着上剪切刀30不断相对下剪切刀20向下下降时该上剪切刀30和下剪切刀20形成的夹角a不断扩大。

上述的原理即：上剪切刀30的下降与下剪切刀20的配合实现对气柱袋材料膜的剪切断料，通过这种剪切方式，不仅可以延长剪切刀的使用寿命，而且还可以降低使用成本，以及可以减少停机维护的频率，还有还可以提高生产产能。

进一步地，如图10所示，在下剪切刀20的顶面设有从靠近上剪切刀30侧向远离上剪切刀30侧倾斜向下的横向斜面201，以及设置在下剪切刀20前侧面顶部的竖向斜面202，竖向斜面202的倾斜方向与横向斜面201的倾斜方向一致并且横向斜面201和竖向斜面202连接形成上述的下刀刃200。

气柱袋材料膜经过横向斜面201，采用上述的横向斜面201和竖向斜面202可以形成避让并提高剪切效率和切口质量。

如图10所示，上剪切刀30的横向截面呈矩形，并且上剪切刀30向下靠近下剪切刀20时该上剪切刀30的下侧靠近下剪切刀20的上刀刃300与下刀刃200配合将连续的气柱袋材料膜剪切。也就是说，一开始的上剪切刀30是处于竖直状态，而随着上剪切刀30的下降并在驱动机构50的作用下迫使上剪切刀30发生倾斜，这种设计其巧妙的将上刀刃300与下刀刃200相对从而完成剪切，而剪切后的下降则可以防止在剪切时刀将剪切后的气柱袋一并带走。

其次，如图11所示，在上剪切刀30的一端下侧设有向下延长的定向导向臂303，定向导向臂303位于下刀刃200前侧。

具体地，本实施例的驱动机构50包括两块固定在底板10两端的竖直立板500，固定可以采用螺栓等等方式，两块竖直立板500相互平行并处于底板上表面两端，在每块竖直立板500上分别开设有U形通槽501，U形通槽501的槽口与外界连通，其便于升降轴的安装，以及一根两端分别置于所述U形通槽501中的升降轴502并且升降轴502的两端分别套设有与U形通槽501转动连接的轴承一503，轴承一503为滚珠轴承，轴承一503与U形通槽501间隙配合，间隙配合可以实现升降轴502的升降，同时，设计的轴承一可以确保升降轴502升降的稳定性，上剪切刀30固定在升降轴502上。

其次，在每个U形通槽501的外槽口分别设有内凸限制部501a，轴承一503的外端与内凸限制部501a的内端面活动接触。内凸限制部501a可以防止轴承一503沿着其轴向窜动。

如图11所示，为了便于调节上剪切刀30相对下剪切刀20的位置，在升降轴502上设有两个呈对称设置的定位平面502a，以及若干贯穿两个定位平面502a的螺纹孔502b，在上剪切刀30上设有若干与所述的螺纹孔502b一一相对的腰型孔301，以及穿设在每个腰型孔301中的锁紧螺栓302，锁紧螺栓302与螺纹孔502b螺纹连接。

通过松开锁紧螺栓302，也就可以调节上剪切刀30的上下位置。

在升降轴502的两端还套设有位于相对的上剪切刀30端部和轴承一503之间的驱动块504，驱动块504上有轴孔，便于升降轴502呈插入以及周向锁紧，周向锁紧采用平键和键槽，或者采用至少一根径向锁紧螺丝的方式实现。周向锁止可以防止两者的相互转动而影响升降轴的升降。

在其中一块竖直立板500靠近驱动块504的一面分别穿设有与升降轴502平行且位于升降轴502下方的转动悬臂轴505，在竖直立板500上设有悬臂轴孔，以便于转动悬臂轴505的插入，两者为间隙配合，以及中部连接在转动悬臂轴505悬空端的联动竖块506，在联动竖块506的上端和驱动块504之间设有用于迫使驱动块504朝下向前倾斜下降的驱动结构。

具体地，如图11所示，这里的驱动结构包括连接在联动竖块506上端的轴承固定轴506a，轴承固定轴穿设在联动竖块506上端的固定孔中，在轴承固定轴的一端套设有与轴承固定轴转动连接的轴承二507，轴承固定轴的另一端伸入至U形通槽501中并与U形通槽501槽壁接触，在驱动块504靠近竖直立板500的一面设有导向槽504a，轴承二507置于导向槽504a中并且轴承二507的周向与导向槽504a的两槽壁活动接触。导向槽504a为U形槽并且为一侧封闭式的导向槽，其主要用于限制轴承二507，以提供一个设定的运行行程。

进一步地，该导向槽504a从驱动块504的中上部向下延长至驱动块504的下端并与外界连通。以便于轴承二507的置入。

在其中一块联动竖块506前侧边设有用于限制升降轴502升降行程的限制结构。具体地，该限制结构包括连接在其中一块联动竖块506前侧边中部的横向悬臂部508，并且联动竖块506和横向悬臂部508形成T型结构，在横向悬臂部508远离联动竖块506的一端设有限制销509，限制销509位于相对竖直立板500的前侧面前侧，当限制销509与竖直立板500的前侧面接触时则升降轴502升降到极限位置状态。

起到上升和下降的极限限位，整个机构更加完成且设计更加人性化。

升降动力装置40包括横置在两块竖直立板500顶部的固定梁，在固定梁上安装有至少一气缸，或者电机通过偏心轮方式与升降轴502连接。

整个剪切过程如下：

升降动力装置40驱动升降轴向下下降；

升降轴带动上剪切刀30向下下降；

气柱袋材料膜从上剪切刀30的上刀刃和下剪切刀20的下刀刃200之间经过，而随着上剪切刀30的上刀刃的不断下降从而将连续经过的气柱袋材料膜剪切。

上剪切刀30在下降的过程中，由于轴承一相对U形通道转动，同时驱动块504协同竖直立板500和联动竖块506，以及轴承二，实现上剪切刀30在完成剪切时和剪切后的倾斜。

上刀刃和下刀刃200剪切时预留的间隙小于气柱袋材料膜的厚度，可以确保气柱袋材料膜被剪切。

如图6所示，放卷单元2包括依次分布的上膜放卷辊21和若干上膜导向辊22，在上膜放卷辊21上设有用于测量上卷膜直径的上非接触式限位开关，在任意一根上膜导向辊22上设有与上非接触式限位开关通讯连接的上编码器。

还包括位于所述上膜放卷辊21下方的下膜放卷辊23，以及若干一一位于上膜导向辊22下方的下膜导向辊24，下膜放卷辊23和下膜导向辊24依次分布，在下膜放卷辊23上设有用于测量下卷膜直径的下非接触式限位开关，在任意一根下膜导向辊24上设有与下非接触式限位开关通讯连接的下编码器。

上编码器和下编码器分别与PLC控制器连接，可以实现自动化停机，以避免无卷膜而设备不停运行，同时，还可以控制上膜放卷辊21和下膜放卷辊23的运行速度，因为上膜放卷辊21和下膜放卷辊23分别与放卷伺服电机连接，即，控制伺服电机的转速从而实现放卷辊转速。

非接触式限位开关为PNP限位开关并且为常开状态，由非接触式限位开关和编码器的配合测量放卷膜直径。

非接触式限位开关、放卷伺服电机和编码器均为商购品，同时，这种测量电路原理也属于现有技术，本申请不对其具体电路等等作进一步赘述。

如图1和图2所示，折角单元3的结构见本实施例图纸，其为现有技术，本申请不对其结构做进一步赘述。

如图7所示，折边单元4包括固定在机架1上的底部平板41，在以及位于底部平板41上方的前高导膜组42，固定在前高导膜组42上的且位于前高导膜组42下方的定位轴43，以及位于前高导膜组42后侧下方的后矮导膜组44并且后矮导膜组44位于底部平板41上方，在底部平板41的上表面一端设有位于后矮导膜组44下方的折边件45。

分体式的前高导膜组42和后矮导膜组44，可以便于设备空间布局，同时，前高导膜组42包括前U形固定架，以及套设在前U形固定架中部并且可以相对前U形固定架移动的前移动架，定位轴43固定在前移动架下端，以及两端穿设在在前U形固定架两端并且与前U形固定架转动连接的前螺杆，前螺杆和前移动架上的螺纹孔螺纹连接，转动连接采用轴承等等零件实现，同时，转动前螺杆即可实现对前移动架和定位轴43位置的调节，以适用于不同规格的产品。

膜从定位轴43和底部平板41之间经过并通过折边件45实现折边。

后矮导膜组44包括后U形架，以及套设在后U形架中部并且可以相对后U形架移动的折角限制块，折角限制块呈竖直设置，以及两端分别穿设在后U形架两端的后螺杆，后螺杆与折角限制块上的螺纹孔一螺纹连接，后螺杆的两端采用轴承件与后U形架的两端转动连接，转动后螺杆即可实现折角限制块位置的调节控制，以适用于不同规格的产品。

折边件45的横向截面呈L形并且属于现有技术，并且在其内侧有一折边斜面，用于膜经过时的折边。

如图8所示，储料单元5包括上膜储料机构和下膜储料机构，两个机构的结构相同，包括若干上下间隔分布的储料辊，以上膜为例，上膜依次绕过呈蛇形分布的储料辊上，即，实现储料。

如图1和图2所示，在机架上设有位于折角单元3、折边单元4之间的第一伺服送料装置a1，在位于储料单元5和最靠近该储料单元5的固定外框1a之间设有第二伺服送料装置a2，以及位于加工单元6后方并且依次设置的对标机构9和第三伺服送料装置a3。

第一伺服送料装置a1、第二伺服送料装置a2和第三伺服送料装置a3的结构相同，包括两根呈上下间隔分布的伺服送料辊，其中一根伺服送料辊通过带传动结构与伺服电机连接，利用三组伺服送料装置进行前中后三个位置的牵引送料，可以确保送料的稳定性，同时，伺服送料更加精准可靠。

如图1所示，对标机构9包括两块竖直立板，以及固定在两块竖直立板上端的若干导料辊，若干导料辊位于同一个水平面上，并且还包括位于导料辊上方的横杆，以及套设在横杆上并且可以相对横杆移动的对标块，对标块有两块并且间隔分布，在其中一块竖直立板上穿设有与竖直立板转动连接的调节螺杆，并且调节螺杆分别穿设于对标块的螺纹孔二中与螺纹孔二螺纹连接，也就是说，通过转动调节螺杆可以实现对标块的水平移动，即可以适用于不同规格的产品加工。

本实施例的工作原理如下：

S1、上卷，将上膜卷安装在上膜放卷辊21上，通过牵引将上膜卷绕在上膜导向辊22上，而下膜卷安装在下膜放卷辊23上，通过牵引将下膜卷绕在下膜导向辊24上；

S2、折角，上膜和下膜进入至折角单元3中进行折角；

S3、折边，通过折边单元4分别对上膜和下膜进行折边；

S4、加工，折边后进入储料单元进行膜料缓冲，然后上膜和下膜经过第二伺服送料装置a2层叠在一起，并进入至加工单元中，加工单元依次对层叠的膜进行气道封闭和边封加工；

S5、剪切，经过加工单元后的复合膜料进入至剪切单元7，剪切单元进行剪切后即制得单个的气柱袋成品。

实施例二

该实施例的原理和实施例一基本相同，有不一样的结构在于：

如图13所示，本气柱袋加工设备包括机架1，在机架1上依次设有放卷单元2、折角单元3、折边单元4、储料单元5、加工单元6和收卷单元8，加工单元6包括至少三个固定外框1a并且依次固定在机架上，固定外框1a呈竖直固定在机架1上；

执行机构安装板1b，执行机构安装板1b水平位于固定外框1a内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构1c，连接在执行机构安装板1b和固定外框1a上，用于提高执行机构安装板1b升降稳定性；

升降驱动机构1d，升降驱动机构1d固定在固定外框1a顶部并且与执行机构安装板1b的中部连接，升降驱动机构1d驱动执行机构安装板1b在竖直方向往复升降；

在靠近折边单元4的其中一块执行机构安装板1b上安装有气道封闭机构1e，在居中一块执行机构安装板1b上安装有边封机构1f，在剩余的一块执行机构安装板1b上安装有点刀机构1g。点刀机构1g即在复合膜上加工出可撕断的点线，类似卷绕垃圾袋的那种结构，其属于现有技术，本申请不对其结构作进一步赘述。

本实施例的工作有一点和实施例一不同，加工单元中最后进行点刀加工，即，加工可撕断点线，最终通过收卷单元8将连续的气柱袋成品收卷。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (14)

1.气柱袋设备驱动单元，其特征在于，包括：

固定外框(1a)，固定外框(1a)呈竖直固定在机架(1)上；

执行机构安装板(1b)，执行机构安装板(1b)水平位于固定外框(1a)内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构(1c)，连接在执行机构安装板(1b)和固定外框(1a)上，用于提高执行机构安装板(1b)升降稳定性；

升降驱动机构(1d)，升降驱动机构(1d)固定在固定外框(1a)顶部并且与执行机构安装板(1b)的中部连接，升降驱动机构(1d)驱动执行机构安装板(1b)在竖直方向往复升降。

2.根据权利要求1所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，升降驱动机构(1d)为偏心式升降驱动机构。

3.根据权利要求1或2所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，升降驱动机构(1d)包括：

驱动轴(10d)，驱动轴(10d)穿设在固定外框(1a)顶侧中部并且与固定外框(1a)转动连接，驱动轴(10d)和驱动装置(11d)连接，驱动装置驱动驱动轴(10d)相对固定外框(1a)转动；

偏心传动结构(12d)，连接在驱动轴(10d)和执行机构安装板(1b)上，驱动装置驱动驱动轴(10d)转动并通过偏心传动结构(12d)迫使执行机构安装板(1b)在竖直方向往复升降。

4.根据权利要求3所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，偏心传动结构(12d)有两组，其中一组连接在驱动轴(10d)的一端和执行机构安装板(1b)一侧，另外一组连接在驱动轴(10d)的另一端和执行机构安装板(1b)另一侧，两组偏心传动结构(12d)呈对称设置。

5.根据权利要求4所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，偏心传动结构(12d)包括传动块(120d)，在传动块(120d)一端设有供驱动轴(10d)插入的轴孔(121d)，驱动轴(10d)插于轴孔(121d)中且驱动轴(10d)与轴孔(121d)周向固定连接，还包括铰接在传动块(120d)另一端的联动杆(122d)，联动杆(122d)远离传动块(120d)的一端连接有与联动杆(122d)转动连接的悬臂杆(123d)，悬臂杆(123d)固定在执行机构安装板(1b)相对应侧边的竖直固定块(124d)上。

6.根据权利要求3所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，固定外框(1a)包括U形框体(10a)，U形框体(10a)的两个端部朝上，以及连接在U形框体(10a)两个端部的两块横置板(10b)，两块横置板(10b)间隔分布并且相互平行，在每块横置板(10b)的中部分别设有转轴孔体，并且两个转轴孔体的轴心线重合，驱动轴(10d)贯穿两根转轴孔体并且驱动轴(10d)和转轴孔体转动连接。

7.根据权利要求6所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，驱动装置(11d)为链条传动结构驱动装置、带传动结构驱动装置和齿轮传动结构驱动装置中的任意一种。

8.根据权利要求7所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，链条传动结构驱动装置包括固定在任意一块横置板(10b)外表面一端的竖直定位板(110d)，固定在竖直定位板(110d)上的升降驱动电机(111d)，升降驱动电机(111d)的输出轴延长至两块横置板(10b)形成的空间上方并且在升降驱动电机(111d)的输出轴上设有链轮一(112d)，在驱动轴(10d)的中部设有位于两块横置板(10b)形成的空间内的链轮二(113d)，以及绕设在链轮一(112d)和链轮二(113d)上的链条(114d)。

9.根据权利要求3所述的气柱袋设备驱动单元，其特征在于，竖直导向机构(1c)有两组，其中一组连接在连接在执行机构安装板(1b)的一端和固定外框(1a)上，另外一组连接在执行机构安装板(1b)的另一端和固定外框(1a)上，两组竖直导向机构(1c)和驱动轴(10d)呈等腰三角形状的三点分布。

10.气柱袋加工设备，包括机架(1)，在机架(1)上依次设有放卷单元(2)、折角单元(3)、折边单元(4)、储料单元(5)、加工单元(6)和剪切单元(7)，其特征在于，加工单元(6)包括至少两个固定外框(1a)，固定外框(1a)呈竖直固定在机架(1)上；

执行机构安装板(1b)，执行机构安装板(1b)水平位于固定外框(1a)内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构(1c)，连接在执行机构安装板(1b)和固定外框(1a)上，用于提高执行机构安装板(1b)升降稳定性；

升降驱动机构(1d)，升降驱动机构(1d)固定在固定外框(1a)顶部并且与执行机构安装板(1b)的中部连接，升降驱动机构(1d)驱动执行机构安装板(1b)在竖直方向往复升降；

在其中一块执行机构安装板(1b)上安装有气道封闭机构(1e)，在另外一块执行机构安装板(1b)上安装有边封机构(1f)；

剪切单元(7)包括固定在机架上的底板(10)，在底板(10)上设有呈水平设置的下剪切刀(20)，下剪切刀(20)的下刀刃(200)朝上，以及位于下刀刃(200)前侧上方并呈竖直状态的上剪切刀(30)，上剪切刀(30)和升降动力装置(40)连接，在上剪切刀(30)和底板(10)之间设有当升降动力装置(40)驱动上剪切刀(30)向下靠近下剪切刀(20)并剪切气柱袋材料膜时能够迫使上剪切刀(30)相对下剪切刀(20)朝下向前倾斜的驱动机构(50)，并且随着上剪切刀(30)不断相对下剪切刀(20)向下下降时该上剪切刀(30)和下剪切刀(20)形成的夹角(a)不断扩大。

11.气柱袋加工设备，包括机架(1)，在机架(1)上依次设有放卷单元(2)、折角单元(3)、折边单元(4)、储料单元(5)、加工单元(6)和收卷单元(8)，其特征在于，加工单元(6)包括至少三个固定外框(1a)并且依次固定在机架上，固定外框(1a)呈竖直固定在机架(1)上；

执行机构安装板(1b)，执行机构安装板(1b)水平位于固定外框(1a)内并且能够在竖直方向升降；

竖直导向机构(1c)，连接在执行机构安装板(1b)和固定外框(1a)上，用于提高执行机构安装板(1b)升降稳定性；

升降驱动机构(1d)，升降驱动机构(1d)固定在固定外框(1a)顶部并且与执行机构安装板(1b)的中部连接，升降驱动机构(1d)驱动执行机构安装板(1b)在竖直方向往复升降；

在靠近折边单元(4)的其中一块执行机构安装板(1b)上安装有气道封闭机构(1e)，在居中一块执行机构安装板(1b)上安装有边封机构(1f)，在剩余的一块执行机构安装板(1b)上安装有点刀机构(1g)。

12.根据权利要求10或11所述的气柱袋加工设备，其特征在于，边封机构(1f)包括通过若干立柱(10f)安装在执行机构安装板(1b)下方的封边横杆(11f)，在每根立柱(10f)上分别套设有弹簧(12f)，弹簧(12f)的上端作用在执行机构安装板(1b)下表面，弹簧的下端作用在封边横杆(11f)的上表面，在封边横杆(11f)的下表面设有若干间隔分布的加热组(13f)；

折边单元(4)包括固定在机架(1)上的底部平板(41)，在以及位于底部平板(41)上方的前高导膜组(42)，固定在前高导膜组(42)上的且位于前高导膜组(42)下方的定位轴(43)，以及位于前高导膜组(42)后侧下方的后矮导膜组(44)并且后矮导膜组(44)位于底部平板(41)上方，在底部平板(41)的上表面一端设有位于后矮导膜组(44)下方的折边件(45)。

13.根据权利要求10或11所述的气柱袋加工设备，其特征在于，放卷单元(2)包括依次分布的上膜放卷辊(21)和若干上膜导向辊(22)，在上膜放卷辊(21)上设有用于测量上卷膜直径的上非接触式限位开关，在任意一根上膜导向辊(22)上设有与上非接触式限位开关通讯连接的上编码器；

还包括位于所述上膜放卷辊(21)下方的下膜放卷辊(23)，以及若干一一位于上膜导向辊(22)下方的下膜导向辊(24)，下膜放卷辊(23)和下膜导向辊(24)依次分布，在下膜放卷辊(23)上设有用于测量下卷膜直径的下非接触式限位开关，在任意一根下膜导向辊(24)上设有与下非接触式限位开关通讯连接的下编码器。

14.根据权利要求10或11所述的气柱袋加工设备，其特征在于，在机架上设有位于折角单元(3)、折边单元(4)之间的第一伺服送料装置(a1)，在位于储料单元(5)和最靠近该储料单元(5)的固定外框(1a)之间设有第二伺服送料装置(a2)，以及位于加工单元(6)后方并且依次设置的对标机构(9)和第三伺服送料装置(a3)。

Images