CN114531867A - 改进的密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种垂直流封装器的改进，用于由带有再封闭装置的薄膜网状物生产管状袋以及相应的袋子。

Description

改进的密封装置

技术领域

本发明涉及垂直流封装器的改进，用于由带有再封闭装置的薄膜网状物生产管状袋以及相应的袋子。本发明进一步涉及一种生产袋子的方法。

背景技术

例如在US 2018/033427 A1或DE 20 2018 104 342 U1中公开的，用薄膜网状物制造袋子的常用方法是使用垂直流封装器。这种包装机接收连续的平板、塑料材料(例如热塑性材料)的薄膜，薄膜被连续或间歇地传送并且向下通过成型肩，然后通过被缠绕在包装机的垂直成型填充管而成为管状，即成为薄膜/薄膜管。在被缠绕在垂直成型填充管之后，薄膜网状物被纵向延伸密封装置纵向封闭，该纵向延伸密封装置应用于薄膜，尤其是通过热密封薄膜网状物的横向/纵向边缘或通过在这些边缘附近进行热密封，从而将它们连接。这通过所谓的纵向密封装置来实现。薄膜管的横截面通常为矩形、椭圆形、圆形或其他形状。通常，薄膜管由横向密封装置封闭，优选在垂直于流动方向的方向即横向上封闭。从而，从连续薄膜管限定出单个袋子。例如食品的产品通过经过成型填充管落入环绕成型填充管的薄膜管而被引入。在填充过程中，薄膜管在上端横向打开，即没有横向密封。此后和/或与此同时，薄膜管与产品一起向下移动，然后在产品上方形成顶部横向密封，从而生产出密封袋。作为最后一步或在施加顶部密封的同时，袋子通过切割装置与薄膜管分离。根据本发明，垂直流封装器包括对每个包装应用再封闭装置的装置，与纵向密封平行布置。利用这些再封闭装置，袋子可以在去除和/或打开纵向密封之后再封闭。再封闭装置通常在提供纵向密封之前应用于薄膜。

发明内容

本发明的目的是改进垂直流封装器和/或生产的袋子。

该目的是通过提供包括以下部分的垂直流封装器来实现的：

成型填充管，薄膜在传送方向上沿该成型填充管传送并且形成管，

纵向密封装置，该纵向密封装置将成型薄膜的两个相对的纵向端密封在一起以形成纵向密封，该纵向密封装置包括密封钳和设置在密封钳的上游用于引导成型薄膜的两个相对端通过密封钳的一对导辊以及用于将成型薄膜的两个相对端压在一起以形成纵向密封的压紧装置，

横向密封装置和切割装置，该横向密封装置和切割装置对每个包装进行横向密封并且使包装相互分开，并且

其中导辊的旋转轴设置成平行于成型薄膜的两个相对端的传送平面并且与传送方向不垂直。

关于本发明的本实施例的公开内容也适用于本发明的其他实施例。一个实施例的主题可以合并到其他实施例中，反之亦然。

本发明涉及一种具有框架和/或壳体的垂直流封装器。连续的平板、塑料材料(例如热塑性材料)的薄膜被连续或间歇地传送并且通过成型肩从而成为管状，即成为薄膜管，然后被缠绕在包装机的垂直成型填充管。在被缠绕在垂直成型填充管之后，薄膜网状物被纵向延伸密封装置纵向封闭，该纵向延伸密封装置应用于薄膜，尤其是通过密封，优选通过热密封薄膜网状物的横向/纵向边缘或通过在这些边缘附近进行密封，从而将它们连接。这通过所谓的纵向密封装置来实现。薄膜管的横截面通常为矩形、椭圆形、圆形或其他形状。通常，薄膜管由横向密封装置封闭，优选在垂直于流动方向的方向即横向上封闭。从而，从连续薄膜管限定出单个袋子。例如食品的产品通过经过成型填充管落入环绕成型填充管的薄膜管而被引入薄膜管。在填充的过程中，薄膜管在上端横向打开，即没有横向密封。此后和/或与此同时，薄膜管与产品一起向下移动，然后在产品上方进行顶部横向密封，从而生产出密封袋。作为最后一步或在施加顶部密封的同时，袋子通过切割装置与薄膜管分离。

纵向密封装置包括加热薄膜的密封钳。相对于薄膜管的传送方向，在密封钳的上游设置有一对导辊，这对导辊用于引导成型薄膜的两个相对端，这两个相对端通过密封钳密封在一起。相对于薄膜管的传送方向，在密封钳的下游设置有用于将成型薄膜的两个相对端压在一起以形成纵向密封的压紧装置。

薄膜通过这对导辊。优选地，在薄膜的每一侧设置一个辊。

优选地，驱动两个辊中的一个，优选地用马达驱动。辊的表面粗糙度，特别是驱动辊的表面粗糙度，优选地使得辊可以相对于薄膜滑动。

根据本发明，导辊的旋转轴设置成平行于成型薄膜的两个相对端的传送平面并且与传送方向不垂直。

优选地，旋转轴的角度是可调节的，优选自动调节。优选地，可以调节两个辊施加到薄膜上的法向力，优选自动调节。

根据本发明的另一实施例或优选实施例，导辊沿横向拉伸薄膜。

关于本发明的该实施例的公开内容也适用于本发明的其他实施例。一个实施例的主题可以合并到其他实施例中，反之亦然。

优选地，拉伸程度可以调节，优选地通过改变导辊的旋转轴的角度和/或通过改变两个辊施加到薄膜的法向力。

优选地，进行拉伸的这对辊包括一个圆柱辊和一个凸面辊。

下面适用于本发明的所有实施例。

根据本发明的优选实施例，垂直流封装器包括对每个包装应用再封闭装置的装置，与纵向密封平行布置。利用这些再封闭装置，袋子可以在去除和/或打开纵向密封之后再封闭。再封闭装置优选地与纵向密封至少部分同时应用于薄膜。

再封闭装置优选地包括封闭装置，诸如凸部和凹部或诸如优选地分别设置为两个部分的舌榫和榫槽。封闭装置的每个部分优选地包括附接至薄膜的法兰。再封闭装置优选地是拉链。

再封闭装置密封装置优选地包括压紧装置和/或密封钳。压紧装置优选地是两对辊，每对辊设置在一个轴上。优选地在薄膜的每一侧设置两个辊。两对辊优选地设置为相互隔开一定距离，该距离大到足以容纳再封闭装置的中间部分。

优选地，再封闭装置密封装置不包括引导再封闭装置的装置，优选地是拉链。

根据本发明的优选实施例，纵向密封装置包括压紧装置，优选为一对辊。优选地在薄膜的每一侧设置一个辊。

优选地，可以相互独立地调节纵向密封装置的压紧装置和再封闭密封装置的压紧装置施加到薄膜的压紧力。

根据本发明的另一个优选实施例或创造性实施例，垂直流封装器包括在纵向密封装置和/或再封闭装置密封装置下游的一对辊，这对辊的旋转轴设置成平行于成型薄膜的两个相对端的传送平面并且与传送方向不垂直。

关于本发明的本实施例的公开内容也适用于本发明的其他实施例。一个实施例的主题可以合并到其他实施例中，反之亦然。

薄膜通过这对辊。优选地，在薄膜的每一侧设置一个辊。辊在进行横向密封之前拉伸薄膜。

优选地，驱动两个辊中的一个或两个，优选地用马达驱动。辊的表面粗糙度，特别是驱动辊的表面粗糙度，优选地使得辊可以相对于薄膜滑动。

优选地，拉伸程度可以调节，优选地通过改变导辊的旋转轴的角度和/或通过改变两个辊施加到薄膜的法向力。

对于纵向密封装置和再封闭装置密封装置，钳之间的间隙优选地可单独调节。

优选地，每个密封钳的加热部分优选地被支撑至靠近薄膜。

该问题还通过一种生产可再封闭的袋子的方法得到解决，该方法包括以下步骤：

将平面薄膜形成管，

施加纵向密封，

施加下方的横向密封，

使用包装物品填充袋子，

施加上方的横向密封，

其中，薄膜由两个辊引导，这两个辊的旋转轴设置成平行于成型薄膜的两个相对端的传送平面并且与传送方向不垂直。

关于本发明的本实施例的公开内容也适用于本发明的其他实施例。一个实施例的主题可以合并到其他实施例中，反之亦然。

本发明的另一个优选主题或创造性主题是一种方法，其中在实施纵向密封之前和/或之后，优选地通过两个辊在垂直于薄膜的传送方向的方向上拉伸薄膜的两个纵向密封端，这两个辊的旋转轴设置成平行于成型薄膜的两个密封端的传送平面并且与传送方向不垂直。

根据本发明的本实施例，需要薄膜相对于纵向密封装置下游的拉伸装置滑动。例如，这可以通过一对辊来实现，这对辊的旋转轴与薄膜的传送方向不垂直。滑动和/或拉伸可以通过改变这个角度和/或通过改变这对辊在薄膜上的法向力增加或减少。

优选地，在施加纵向密封之前和/或之后，在垂直于薄膜的传送方向的方向上拉伸薄膜的末端。

通过非限制性示例的方式参照附图公开了本发明。本公开同样适用于本发明的所有实施例。

附图说明

图1示意性地示出根据本发明的垂直流封装器。

图2示出可以利用本发明的垂直流封装器或本发明的方法生产的袋子的细节。

图3至图5示出密封装置的细节。

图6示出导向辊19和/或拉伸辊28的细节。

图7示出左侧偏心轮位于9点钟位置的欧式孔元件。

图8示出左侧偏心轮位于1点钟位置的欧式孔元件。

图9示出左侧偏心轮位于3点钟位置的欧式孔元件。

图10示出左侧偏心轮位于6点钟位置的欧式孔元件。

图11示出位于切割位置中间的欧式孔元件以及未切割和已切割的袋子。

图12带气缸的欧式孔切割刀。

具体实施方式

在图1中，示意性地示出根据本发明的垂直流封装器1，并且根据图1描述了本发明的方法。垂直流封装器是一种包装机，它用薄膜/平面薄膜(以下称薄膜)网装物制成薄膜管，沿成型填充管2连续或间歇地传送薄膜管。该薄膜管的两端通过纵向密封装置5密封在一起。随后，将包装物品放入薄膜管中并且对薄膜管施加横向密封10以封闭包装。在施加横向密封的同时或之后，将最终的包装从薄膜管上切下。垂直流封装器包括框架/壳体8，在框架/壳体8处设置有成型肩3、成型填充管4和纵向密封装置5和横向密封装置6。此外，本发明的垂直流封装器可以包括将用于每个袋子的再封闭装置(例如拉链)附接到薄膜的装置，用于每个袋子的再封闭装置被设置成平行于薄膜的传送方向和/或平行于纵向密封11。再封闭装置与薄膜的附接，例如密封，优选地至少部分地与提供纵向密封同时提供。垂直流封装器可以包括用于形成每个袋子的底部和/或顶部的衬料成型装置。

薄膜网状物4，尤其是可焊接的塑料薄膜4，从卷轴供应，该卷轴将平面薄膜连续或间歇地供应到成型肩3，该成型肩3使薄膜网状物形成为围绕成型填充管2的管状。在本发明的上下文中，袋子或膜的“管状”是指包括圆形或其他形状，尤其是矩形或通常为多边形的任意横截面。设置在成型肩下游的纵向密封装置5将薄膜管边缘密封在一起。密封之后，可以通过专门的底部成型装置，例如衬料成型装置来形成袋子7的底部。最后，尤其是通过横向密封装置6，施加优选地垂直于薄膜的流动方向延伸的横向密封。这些横向密封装置6不仅对袋子7施加封闭袋子2顶部的横向密封，而且这些横向密封装置6还有利地提供，优选地同时提供限定随后的上游袋子2的底部的横向密封。生产的袋子2通过切割装置相互分开，切割装置优选地合并到横向密封装置6中。在对每个袋子施加底部横向密封和顶部横向密封的间隙，将产品填充到袋子中，产品优选地为可食用产品。在时间上和方向上，至少部分地与纵向密封平行，用于每个袋子的再封闭装置(例如拉链)附接到薄膜。垂直流封装器可以包括用于形成每个袋子的底部和/或顶部的衬料成型装置。

图2示出可以通过本发明的流封装器和/或根据本发明的方法生产的袋子7的示例。箭头13指出薄膜的传送方向。本发明的袋子7包括两个横向密封10，它们相对于薄膜的传送方向13横向设置。平行于薄膜的传送方向并且在袋子7的底部18的相对端处，设置纵向密封11。邻近纵向密封设置再封闭装置12，在此为拉链，这样能够在已去除和/或打开纵向密封之后再封闭袋子。袋子7可以包括位于其底部18处的衬料。

图3至图5示出提供纵向密封的密封装置5和将再封闭装置密封到薄膜4的密封装置24的细节。装置5、24平行设置并且各自包括加热薄膜和/或再封闭装置的密封钳14、15。每个密封包括薄膜和/或再封闭装置穿过的两个部分。在密封钳14、15的下游，设置压紧装置16、17来压紧薄膜末端和/或将薄膜末端与再封闭装置压在一起，使得它们形成材料结合。从图4中可以清楚地看到，用于纵向密封的压紧装置17被设置为一对辊，其中在两个薄膜末端的一侧分别设置一个辊。辊的旋转轴垂直于薄膜的传送方向13，薄膜穿过这对辊。优选地压紧力可调节。再封闭装置的压紧装置16优选地被设置为的一对双辊16，双辊间隔开使得再封闭装置12的凸部在一个轴上的双辊之间配合。辊17的旋转轴垂直于薄膜的传送方向13，薄膜与再封闭装置一起穿过这对辊16。优选地压紧力可调节。从图3中可以清楚地看到，在用于纵向密封的密封装置的上游，设置了用于密封在一起的薄膜两端的引导装置19。引导装置19在此为一对辊，在薄膜两端的一侧设置一个辊，箭头21指示薄膜的传送方向。每个辊的表面都与薄膜一端的表面接触。每个辊的旋转轴与薄膜的传送方向21不垂直。如图2中的箭头27所示，这使薄膜垂直于传送方向21拉伸。从图5可以看出，辊19的角度可以调整，例如通过绕轴22旋转辊调整。这会影响薄膜的拉伸和/或薄膜相对于辊19的滑动。辊19施加到薄膜的法向力也可以单独或额外地影响滑动。在再封闭装置密封装置24的上游，优选地不设置引导装置。

每个密封装置5、24的两个部分之间的间隙可以调整，优选地通过装置20自动调整。它们可以将密封装置5、24一起从远距离位置移动到操作位置。此外，密封装置5和密封装置24的两个钳之间的间隙可以单独调整。这优选地手动完成。

参照图3，在密封装置5、24的下游，优选地设置拉伸装置28。拉伸装置28在此为一对辊，在薄膜两端的一侧设置一个辊，箭头21指示薄膜的传送方向。每个辊的表面都与薄膜一端的表面接触。每个辊的旋转轴与薄膜的传送方向21不垂直。如图2中的箭头27所示，这使薄膜垂直于传送方向21拉伸。优选地，驱动辊中的一个或两个，优选地用马达驱动。辊28与传送方向不垂直，而是优选地以可以调整的角度设置，例如通过围绕轴旋转它们来调整。这会影响薄膜的拉伸和/或薄膜相对于辊28的滑动。辊28施加到薄膜的法向力也可以影响滑动。

图6示出导辊19的细节。这同样适用于拉伸辊28。辊19设置在薄膜4的一端26的每一侧上，箭头13指示薄膜4的传送方向。每个辊的表面与薄膜的一端26的表面接触。辊19的旋转轴25与薄膜的传送方向13不垂直。它们被设置为不等于90°的角度α。

图7至图12描绘了用于将欧式孔等(以下称为“欧式孔”)施加到包装上的装置29，该包装优选地是袋子，更优选地是垂直流封装器生产的袋子。装置29设置在垂直流封装器处，优选地在纵向密封装置5的下游。该装置在薄膜移动时施加欧式孔。

该装置包括使两个链轮31中的一个旋转的马达，这两个链轮31如附图标记为X、Y的箭头所示反向旋转。偏心轮32连接到每个链轮。本领域技术人员了解可以使用除了链轮之外的装置作为反向旋转装置。偏心轮可以经由连接装置33连接，这里连接装置33是杆。杆33可以与一个偏心轮固定连接并且在另一个偏心轮的凹槽中被引导，像浮动轴承那样。至少一个偏心轮包括用于在袋子的薄膜中设置欧式孔的冲头或刀具34。另一边的偏心轮可以包括相对于冲头/刀具34的砧座和/或刀具台(counter-knife)。

至少在进行切割时，冲头/刀具、砧座/刀具台优选地保持方向相同，优选地相互平行。冲头/刀具和/或刀具台/砧座可以在具有垂直于薄膜管4或袋子7的移动方向13的分量的方向上移动。

下面描述了两个偏心轮32的移动可能性的示例：

当左侧偏心轮位于12点钟和3点钟之间的位置时，右侧偏心轮将位于12点钟和9点钟之间的位置，并且冲头/刀具34和刀具台/砧座将切割薄膜以形成欧式孔。可以利用如图12所示的气缸提供用于切割的力。也可以利用弹簧或致动器提供这个力。

马达30优选为伺服马达，但也可以使用其他马达或与主机的机械连接。

欧式孔优选地设置在袋子的纵向密封11中。在冲压欧式孔时薄膜4处于移动中。

袋子可以包括再封闭装置5。

附图标记列表：

垂直流封装器

成型填充管

成型肩

薄膜

纵向密封装置

横向密封和/或切割装置

包装

框架/壳体

卷轴

横向密封

纵向密封

再封闭装置，拉链

薄膜和/或包装的传送方向

密封钳纵向密封

密封钳再封闭装置，密封钳拉链

用于密封再封闭装置的压紧装置

用于提供纵向密封的压紧装置

底部

上游引导装置，导辊

位移驱动，线性驱动

薄膜传送方向

角度调整轴

底座，底板

再封闭装置密封装置

辊的旋转轴19

薄膜4两端的传送平面

横向

拉伸辊，可调节拉伸辊

用于应用欧式孔的装置

马达

链轮

偏心轮

偏心轮之间的连接方式

刀具

欧式孔

X、Y旋转方向。

Claims (16)

1.垂直流封装器(1)，包括：

成型填充管(2)，薄膜在传送方向(13)上沿着所述成型填充管(2)传送并且被形成管，

纵向密封装置(5)，所述纵向密封装置(5)将成型薄膜的两个相对纵向端密封在一起形成纵向密封(11)，所述纵向密封装置(5)包括密封钳(14)、一对导辊(19)和压紧装置(17)，所述一对导辊(19)设置在所述密封钳的上游用于引导所述成型薄膜的两个相对端通过所述密封钳，所述压紧装置(17)用于将所述成型薄膜的两个相对端压在一起以形成所述纵向密封，

横向密封装置(6)和切割装置(6)，为每个包装(7)提供横向密封(10)并且将所述包装相互分开，并且

其特征在于，所述导辊(19)的转动轴(25)设置成平行于所述成型薄膜的两个相对端的传送平面(26)并且与所述传送方向(13)不垂直。

2.根据权利要求1或权利要求的前序部分所述的垂直流封装器(1)，其特征在于，所述导辊(19)沿横向(27)拉伸所述薄膜。

3.根据前述权利要求中的一项所述的垂直流封装器，其特征在于，所述垂直流封装器包括再封闭装置密封装置(24)，所述再封闭装置密封装置(24)用于将再封闭装置(12)固定在平行于所述纵向密封的薄膜(4)上。

4.根据权利要求3所述的垂直流封装器，其特征在于，所述再封闭装置密封装置(24)包括压紧装置(16)和/或密封钳(15)。

5.根据权利要求4所述的垂直流封装器，其特征在于，所述压紧装置(16)是两对辊，每对辊设置在一个轴上。

6.根据前述权利要求中的一项所述的垂直流封装器，其中所述纵向密封装置(5)包括压紧装置(17)，优选地为一对辊。

7.根据权利要求4或5所述的垂直流封装器，其特征在于，所述压紧装置(16、17)可相互独立地调节。

8.根据前述权利要求中的一项或权利要求1的前序部分所述的垂直流封装器，其特征在于，所述垂直流封装器包括在所述密封装置(5、6)下游的一对辊(28)，所述一对辊(28)的旋转轴设置成平行于所述成型薄膜的两个相对端的所述传送平面(26)并且与所述传送方向(13)不垂直。

9.根据权利要求8所述的垂直流封装器，其特征在于，驱动所述一对辊(28)中的至少一个辊，优选地通过马达驱动。

10.根据权利要求8或9所述的垂直流封装器，其特征在于，至少一对辊(28)包括圆柱辊和一个凸面辊。

11.根据前述权利要求中的一项所述的垂直流封装器，其特征在于，用于所述纵向密封的所述密封钳(14)和/或用于所述再封闭装置的所述密封钳(15)包括陶瓷条。

12.根据前述权利要求中的一项所述的垂直流封装器，其特征在于，用于所述纵向密封的所述密封钳(14)和/或用于所述再封闭装置的所述密封钳(15)包括空气喷射装置。

13.根据前述权利要求中的一项所述的垂直流封装器，其特征在于，所述垂直流封装器包括用于将孔施加到所述薄膜(4)中的装置(29)。

14.生产袋子(7)的方法，优选地所述袋子(7)可再封闭，所述方法包括以下步骤：

将平面薄膜(4)形成管，

利用包括上游引导装置(19)的密封装置(5)施加纵向密封(11)，

施加下部横向密封(10)，

使用包装物品填充袋子，

施加上部横向密封(10)，

其特征在于，所述薄膜由两个辊(19)引导，所述两个辊(19)的旋转轴设置成平行于成型薄膜的两个相对端的传送平面(26)并且与传送方向(13)不垂直。

15.根据权利要求13或权利要求13的前序部分所述的方法，其特征在于在施加所述纵向密封(11)之前和/或之后，所述薄膜的末端在垂直于所述薄膜(4)的所述传送方向(13)的方向上拉伸，优选地通过所述两个辊(19)拉伸，所述两个辊(19)的旋转轴设置成平行于所述成型薄膜的两个相对端的所述传送平面(26)并且与所述传送方向(13)不垂直。

16.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述旋转轴的角度是可调节的。

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