CN113614011A - 用于在包装机器中对塑料膜进行给送的给送单元 - Google Patents

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Abstract

一种用于在包装机器中对塑料膜进行给送的给送单元(UG)，该包装机器用于对纸卷进行包裹，该给送单元包括：用于将膜(F)从卷筒(2)展开的单元(1)；用于横向地切割膜的切割装置(3)；传送装置(4)，该传送装置包括位于给送单元的右侧和左侧上的驱动带，驱动带构造成用于与膜的上面和下面进行接合；和定位装置(5)，该定位装置包括位于单元的右侧和左侧上的预定数目的驱动带，驱动带构造成用于与膜的上面和下面进行接合。在给送单元(UG)的每一侧上，传送装置包括两对带(40、41；42、43)。在给送单元的每一侧上，定位装置包括第三对带(50、51)。三对带由独立的致动器来致动。

Description

用于在包装机器中对塑料膜进行给送的给送单元
技术领域
本发明涉及用于在包装机器中对塑料膜进行给送的给送单元，该包装机器特别地但不排他地旨在用于纸卷的包装。
背景技术
US6067780公开了一种用于使用包装片材来对诸如纸卷之类的产品进行包装的自动机器，该包装片材围绕产品包裹和折叠并且密封在自身上。
在上述类型的包装机器中，包装是通过沿着形成线而顺序地给送单独的产品或成组的产品来执行的，在该形成线上产品穿过一系列操作站，在操作站中的每个操作站中执行特定的操作以获得所需的包装。
通常，在用于对诸如纸卷之类的产品进行包装的自动机器的操作站中，执行以下操作步骤：进入到由包装材料的片材、特别是塑料膜所覆盖的产品的机器中；将包装材料的片材包裹在产品周围并且将该材料的相反边缘叠置在产品下方并且对边缘进行焊接；在所述包装材料的片材上形成包装件的封闭翼部；折叠并且密封所述翼部以对由此获得的包装件进行密封。
在实践中，纸卷通过包括围绕纸卷包裹的塑料材料膜(例如聚丙烯或聚乙烯)的包裹件来保持在一起，并且随后折叠且密封以形成最终的包装件。
这种方式构造的包装机器是通过用于给送塑料膜的给送单元来提供服务的，该塑料膜通常放置在要包装的卷的相反入口的侧部上。
给送单元包括用于将膜从对应的卷筒展开的展开装置、切割装置、传送装置和定位装置。展开单元通常包括展开辊对，膜在所述展开辊之间穿过，并且所述展开辊被适当地机动化以在膜上施加拖曳作用，这决定了膜自身从相应的卷筒的展开。切割装置旨在于在膜中产生不连续的切口以生成撕裂线，该撕裂线允许根据膜获得预定长度的片材。传送装置由相反的带来形成，该带以环形式围绕相对应的导向滑轮来缠绕，所述导向滑轮的一侧总是具有沿着膜的前进方向定向，并且所述导向滑轮互相布置成与膜的两侧接合，从而在切割装置附近的入口区域与定位装置附近的出口区域之间引导该膜。定位装置布置在传送装置的下游并且延伸至居中地位于形成线与提升站之间的包装机器站，卷以待包装的构造定位在该提升站上。定位装置包括相反的机动化带，所述机动化带围绕相对应的滑轮进行包裹，从而形成根据膜的出口方向展开的两个水平环。这些带具有相反的传送部分，并且借助于压力辊在膜的两侧上相互压靠，从而将膜片材水平地传送至提升站的提升件。
传送装置的带以恒定速度工作，这取决于包装机器的生产速度，而定位装置的带以低于或等于先前速度的初始速度工作以与膜接合，并且随后，以更高的速度使该膜撕裂并且将如此获得的片材放置在包装机器的提升件上。片材的长度根据要生产的包装的形式而变化，但每个片材必须遵循以被定位在包装机器的提升件上的路径始终具有相同的长度。因此，考虑到包装机器的生产速率，较短的片材承受较高的加速度，这使膜承受过大的应力。此外，特别是对于较短的片材，在包装机提升件上的片材的定位精度并不总是能满足目前的生产需求，而所述目前的生产需求对包装的质量的越来越严格。
CA2070088公开了用于从设置有横向穿孔线的材料幅对部分进行切断的设备。
发明内容
本发明特别地涉及上述类型的包装机器中膜的给送单元的结构，并且本发明目的在于提高从包装膜获得的片材的传送和定位方面的工作效率。
根据本发明，该结果通过提供具有权利要求1中指示的特征的装置而实现。本发明的其他特征是从属权利要求的主题。
由于本发明，可以使从膜所获得的单独片材承受较小的应力，并且因此可以在不影响片材质量的情况下增加产量，或者，对于相同的产量，可以保证包装片材的更好的定位精度。此外，相对于所提供的优点，根据本发明的操作单元对于制造来说是相对简单的。
附图说明
本发明的这些和另外的优点和特征将通过下面的描述和附图被本领域的技术人员更多更好地理解，所述描述和附图以示例的方式提供，但不应被认为在限制性意义上，在附图中：
图1是根据本发明的用于给送塑料膜的单元的示意性立体图；
图2表示具有被移除部分以更好地突出其他部分的图1的给送单元；
图3是图2中所示组件的侧视图；
图4至图6是图3的放大细节；
图7类似于图2，但图7示出了单元的另外的元件(100、101)。
具体实施方式
将根据本发明的给送单元(UG)简化至基本结构并且参考附图标记，该给送单元(UG)配置在包装机器中用于对塑料膜进行给送，特别地是用于对纸卷进行包装的给送单元(UG)包括：
-单元(1)，该单元(1)用于将膜(F)从对应的卷筒(2)展开；
-切割装置(3)，该切割装置相对于膜(F)所遵循的方向布置在展开单元(1)的下游；
-传送装置(4)，该传送装置布置在切割装置(3)的下游；
-定位装置(5)，该定位装置位于传送装置(4)的下游。
展开单元(1)包括水平展开辊对(10、11)，所述展开辊限定了可以被膜(F)穿过的压印部(N)，并且所述展开辊被适当地机动化以便在膜上彼此协作地进行拖拽动作，从而致使膜自身从卷筒(2)展开。使用本领域技术人员已知的方法，借助于可编程控制单元以与展开一定量的预定长度的膜相关的时间来驱动展开辊(10、11)。卷筒(2)搁置在包括两个水平轴线的支撑辊(20)的基部上，借助于所述支撑辊，该卷筒围绕其自身的轴线旋转以允许膜(F)从卷筒展开。辊(20)布置在展开单元的两个侧部(12)之间并且受控于相应的电动马达(200)，该电动马达以预定的角速度控制所述辊的旋转。展开辊(10、11)也布置在相同的侧部(12)上。卷筒(2)、展开辊(10、11)和支撑辊(20)的轴线是彼此平行的并且是与所述侧部(12)正交的。展开辊(10、11)相对于卷筒(2)位于支撑辊(20)的相反侧上。侧部(12)对单元(UG)的右侧和左侧进行限定。
展开辊(10、11)与卷筒(2)之间布置有与展开辊(10、11)平行的多个导向辊(13)，借助于该导向辊从卷筒(2)展开的膜(F)被引导直至展开辊。在卷筒(2)与展开辊(10、11)之间还可以布置有一个或更多个张紧辊或“浮动辊(dancers)”(130)，以根据本领域技术人员已知的方法来对膜(F)的张力进行调节。
定位在单元(UG)右侧和左侧两者上的展开辊(10、11)上游的光敏电阻(photocell)(FC)设置成用于使用已知方法通过对形成在膜的侧边上的标记进行读取来对膜(F)的通过进行检测。
本领域技术人员本身已知的切割装置(3)用于在膜(F)中产生不连续的切口，以生成允许从同一膜获得预定长度的片材的撕裂线。在附图中所示的示例中，切割装置(3)包括相对于膜(F)所遵循的方向布置在前述压印部(N)的下游的划刻辊(30)。划刻辊(30)平行于展开辊(10、11)，所述划刻辊(30)设置有如前所述的构造成对膜(F)进行雕刻的刀片(32)，所述划刻辊(30)由对应的电动马达(33)驱动并且与下面的固定的反向刀片(34)配合以在膜(F)上产生不连续的切口。
被称为传送装置(4)是因为该传送装置对膜从展开单元(1)至定位装置(5)的传送进行控制，所述传送装置(4)包括位于单元(UG)的右侧和左侧两者上的两个相反的带(40、41)，所述相反的带(40、41)围绕相对应的滑轮和驱动辊缠绕，所述相反的带(40、41)具有始终面向膜(F)的前进方向(A)的一侧，并且所述相反的带(40、41)相互布置成与膜的两侧接合以将该膜在切割装置(3)附近的入口区域(H)与距入口区域预定距离处的出口区域之间引导。参考附图中所示的示例，上部带(40)由通过传动装置(400)驱动滑轮(401)的电动马达(410)来控制。滑轮(401)将运动传递至由与上述方向(A)平行地对准的辊(402)来保持和引导的上部带(40)。下部带(41)也由供滑轮(411)安装的电动马达(410)驱动，该滑轮将运动传递至下部带(41)，所述下部带(41)由也与前述方向(A)平行地对准的辊(412)来保持和引导。该下部带(41)具有比上部带(40)更靠近切割装置(3)的输入侧，以便形成用于膜(F)的输入区域(H)，紧接着切割装置(3)的下游的该输入区域(H)仅由下部带(41)形成以便于膜(F)进入到传送装置(4)中。马达(410)和辊(402、412)与单元(UG)的侧部(12)是一体的。
传送装置(4)还包括位于单元(UG)的右侧和左侧两者上的两个额外的相反的带(42、43)，所述额外的相反的带(42、43)在单元(UG)中相对于所述膜(F)所遵循的方向(A)布置在其他带(40、41)的下游。额外的带(42、43)也相互布置成使得所述带可以与膜(F)的两侧接合。
参考附图中所示的示例，上部带(42)由与滑轮(420)连接的电动马达来(430)驱动，该滑轮将运动传递至由沿着方向(A)对准的辊(422)来保持引导的上部带(422)。下部带(43)也由安装有滑轮(431)的电动马达(430)来驱动，该滑轮将运动传递至由也根据方向(A)对准的辊(432)来引导的下部带(43)。马达(430)和辊(422)与单元(UG)的侧部(12)是一体的。对下部带(43)进行引导的辊(432)安装在连接至杆曲柄机构(45)的支撑件(44)上，由图2中部分可见的相对应电动马达(46)来驱动的该杆曲柄机构周期性地分别确定下部带(43)与上部带(42)的接近度以及它们相互的距离，如下文另外描述的。所述支撑件(44)被约束至组件(UG)的相应侧部(12)。支撑件(44)借助于相对应的下部附属件(440)来连接至机构(45)。
在实践中，装置(4)在单元(UG)的每一侧上由两对相反的带(40、41；42、43)形成，所述两对相反的带沿着由膜(F)所遵循的方向(A)级联地布置。换句话说，该装置(4)被分成由相应的电动马达独立地操作的两部分，第一部分包括带(40、41)，第二部分包括带(42、43)。
被称为定位装置(5)是因为该定位装置旨在于将从膜(F)获得的片材定位在通常布置在包装机器中的提升件(EL)上，定位装置(5)在单元(UG)中相对于膜的方向(A)布置在传送装置(4)的下游，并且延伸至包装机器的居中地位于形成线与提升件之间的站，卷筒以待包装的构造定位在提升件上。根据附图中所示的示例，定位装置(5)包括位于单元(UG)的左侧和右侧两者上的两个相反的带(50、51)，所述两个相反的带形成根据膜的退出方向展开的两个水平环。根据附图中所示的示例，上部带(50)由供滑轮(501)安装的电动马达(500)来驱动，该滑轮将运动传递至由沿着前述方向(A)对准的辊(502)来保持引导的上部带(50)。下部带(51)也由供滑轮(511)安装的电动马达(500)来驱动，该滑轮将运动传递至由也根据前述方向(A)对准的辊(512)来保持引导的下部带(51)。马达(500)和辊(502)与单元(UG)的侧部(12)是一体的。对下部带(51)进行引导的辊(512)安装在连接至杆曲柄机构(53)的支撑件(52)上，由相对应的电动马达(54)操作的该杆曲柄机构周期性地分别确定下部带(51)与上部带(50)的接近度以及它们相互的距离。所述支撑件(52)被约束至单元(UG)的相应侧部(12)。相对于膜(F)的前进方向(A)，支撑件(52)具有带有连接至机构(53)的下部附属件(520)的后侧和面向从单元(UG)退出的膜(F)的区域(E)的相反前侧。
因此，可以对带(50、51)之间的距离以及带(42、43)之间的距离进行控制。特别地，由于构成用于获得这些距离的周期性变化的装置的机构(45)和(53)，这些距离可以在机器操作期间周期性地改变。
操作上述机器的可能方式如下。
对于较短的片材(即，例如，长度在240mm与500mm之间的片材)的处理，所述片材的长度在任何情况下都是通过横向穿孔装置的介入来确定的，对于最长的片材也是如此，带(42、43)之间的距离最初等于带(40、41)之间的距离。在该阶段，带(42、43)具有与带(40、41)的速度相等的第一速度，并且保持该速度配置直到带(42、43)已经接合片材的预定长度的部分(例如，80mm)。此时，机构(45)介入并且使膜上的带(42、43)更加张紧，并且上述的带(42、43)经受加速直至达到第二速度，并且这导致膜在先前进行的横向穿孔处撕裂。以这种方式，保持第二速度的带(42、43)将片材引导至带(50、51)，然后所述带(50、51)确定片材在升降机(EL)上的定位。因此，带(50、51)不被迫使遵循常规系统典型的加速/减速斜坡，并且片材在不变坏的情况下承受较小的应力，这意味着在相同的时间间隔内处理更多数目的片材的可能性，随之而来的是机器产量的增加。
当片材较长时(例如，具有长度在500mm与1100mm之间的片材)，在中间带像带(50、51)一样受到控制的意义上，带(50、51)的操作与常规机器操作的加速/减速斜坡相同，并且中间带(42、43)构成带(50、51)的背面延伸部，在这个意义上，它们像带(50，51)一样被控制。
将从膜(F)获得的片材定位在升降机(EL)上的阶段以及包装机器使用片材的后续阶段用本领域技术人员已知的方法进行。
以本身已知的方式，单元(UG)的侧部可以根据所使用的膜的宽度来间隔开。在切割装置的下游，单元(UG)具有彼此平行的并且根据膜(F)的前进方向(A)定向的多个杆(100)，所述多个杆被约束至相应的支撑伸缩部(101)，该支撑伸缩部(101)允许所述多个支撑伸缩部的相互距离的变化。以这种方式，形成有用于膜(F)的滑动平面，该滑动平面的宽度可以根据膜的宽度来调节。
对单元(UG)右侧上的带(40、41；42、43；50、51)进行驱动的马达相对于左侧上的对应马达独立地控制，以允许根据对本领域技术人员而言已知的方法来对膜(F)相对于膜的预定前进方向(A)的可能的未对准进行补偿。根据前面的描述，明显的是，根据本发明，用于在包装机器中给送塑料膜的给送单元(UG)、特别地是旨在用于包裹纸卷的给送单元包括：
-单元(1)，该单元用于从相对应的卷筒(2)展开膜(F)；
-切割装置(3)，该切割装置相对于膜(F)沿着从展开单元的出口路径所遵循的方向布置在展开单元(1)的下游，并且该切割装置(3)被构造成用于横向地切开膜以允许获得预定长度的片材；
-传送装置(4)，该传送装置(4)布置在切割装置(3)的下游，并且该传送装置(4)包括位于给送单元的右侧和左侧两者上的预定数目的驱动带，所述传动带构造成用于与膜的上面和下面两者接合；以及
-定位装置(5)，该定位装置(5)位于传送装置(4)的下游，并且该定位装置(5)包括位于给送单元的右侧和左侧两者上的预定数目的驱动带，所述驱动带适用于与膜的上面和下面两者接合；其中
-在给送单元(UG)的右侧和左侧两者上，传送装置(4)包括两对带(40、41；42、43)，所述两对带布置在相对于膜(F)所遵循的路径的相反侧上，其中，第一对带(40、41)紧接着切割装置(3)布置在切割装置(3)的下游，并且第二对带(42、43)紧接着第一对带(40、41)布置在第一对带(40、41)的下游；以及
-在给送单元(UG)的右侧和左侧两者上，定位装置(5)包括第三对带(50、51)，所述第三对带(50、51)布置在相对于膜所遵循的路径的相反侧上，所述带(50、51)紧接着传送装置(4)的所述第二对带(42、43)布置在所述第二对带(42、43)的下游。
传送装置的带在组件(UG)的每一侧上细分为第一对和第二对允许获得先前描述的优点。
在实践中，执行的细节在任何情况下都可以以等效方式关于所描述和所示的各个元件而变化，从而不脱离所采用的解决方案思想的范围，并且因此保持在本专利根据以下权利要求所提供的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于在包装机器中对塑料膜进行给送的给送单元(UG)，所述包装机器被构造成用于对纸卷进行包装，所述给送单元包括：
单元(1)，所述单元(1)用于将膜(F)从对应的卷筒(2)展开；
切割装置(3)，所述切割装置(3)相对于所述膜(F)沿从展开单元(1)的出口路径所遵循的方向被布置在所述展开单元(1)的下游，并且所述切割装置(3)被构造成用于横向地切开所述膜以允许获得预定长度的片材；
传送装置(4)，所述传送装置(4)被布置在所述切割装置(3)的下游，并且所述传送装置(4)包括位于所述给送单元的右侧和左侧两者上的预定数目的驱动带，所述驱动带被构造成用于与所述膜的上面和下面两者进行接合；以及
定位装置(5)，所述定位装置(5)位于所述传送装置(4)的下游，并且所述定位装置(5)包括位于所述给送单元的所述右侧和所述左侧两者上的预定数目的驱动带，所述驱动带适于对所述膜的所述上面和所述下面两者进行接合；
其特征在于，
在所述给送单元(UG)的所述右侧和所述左侧两者上，所述传送装置(4)包括两对带(40、41；42、43)，所述两对带被布置在相对于所述膜(F)所遵循的路径的相反侧上，其中，第一对带(40、41)紧接着所述切割装置(3)被布置在所述切割装置(3)的下游，并且第二对带(42、43)紧接着所述第一对带(40、41)被布置在所述第一对带(40、41)的下游；以及
在所述给送单元(UG)的所述右侧和所述左侧两者上，所述定位装置(5)包括第三对带(50、51)，所述第三对带(50、51)被布置在相对于所述膜所遵循的路径的相反侧上，所述带(50、51)紧接着所述传送装置(4)的所述第二对带(42、43)被布置在所述第二对带(42、43)的下游；
在所述给送单元(UG)的所述右侧和所述左侧两者上，所述三对带(40、41；42、43；50、51)由相应的独立的致动器来驱动；
所述右侧和所述左侧由与所述膜(F)的前进方向(A)平行的两个侧部(12)来限定，以及所述侧部(12)之间的距离能够根据所述膜(F)的宽度来调节。
2.根据权利要求1所述的给送单元，其特征在于，所述展开单元(1)包括水平展开辊对(10、11)，所述水平展开辊对(10、11)限定出能够由所述膜(F)穿过的压印部(N)，所述辊被机动化以在所述膜上彼此协作地进行拖拽动作，从而确定了所述膜从所述卷筒(2)的展开。
3.根据权利要求1所述的给送单元，其特征在于，所述给送单元包括用于所述卷筒(2)的支撑基部，所述支撑基部具有两个水平轴线的支撑辊(20)，所述卷筒通过所述支撑辊围绕所述卷筒自身的轴线旋转以允许所述膜(F)从所述卷筒展开，所述辊(20)连接至相应的电动马达(200)，所述电动马达(200)以预定的角速度对所述辊的旋转进行控制。
4.根据权利要求1所述的给送单元，其特征在于，所述独立的致动器是电动马达。
5.根据权利要求1所述的给送单元，其特征在于，所述第二对带中的带(42、43)之间的距离在最小值与最大值之间周期性地变化。
6.根据权利要求1所述的给送单元，其特征在于，所述第三对带中的带(50、51)之间的距离在最小值与最大值之间周期性地变化。
7.根据权利要求1所述的给送单元，其特征在于，所述给送单元对由所述膜(F)制成的片材进行给送，所述片材的长度包括在240mm与1100mm之间。
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