CN1215015A - 处理柔软的包装袋的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种处理柔软的包装袋的方法,特别是指在连续的处理工位中打开、填充、封闭该包装袋的方法,和涉及贯彻所说的方法的填充机。在本发明的方法中,包装袋在夹持装置中以悬吊的方式进行传送,每个包装袋至少配置了两个夹持装置,并且通过各夹持装置彼此相对的相对运动使包装袋改变外形。发明的填充机含有为开口工位上的包装袋而设的接纳件,填充工位和封闭工位中每个接纳件都含有两个夹持装置用于在包装袋的上部夹持一个所说的包装袋,一个接纳件的夹持装置彼此可以相对移动。

Description

处理柔软的包装袋的方法和装置
本发明涉及处理柔软的包装袋的方法，特别是指打开、填充及封闭该包装袋的方法，含有权利要求1前序部分中所述的特点；并涉及贯彻该方法的填充机，该机含有权利要求6前序部分中所述的特点。
应用了所谓的成排多工位机使柔软的、竖立地未封口的包装袋受到必要的多工步处理，例如使填充口成型、以填充料填入包装袋及随后封口。包装袋被导入接纳件并通过各处理工位，数个包装袋在各个不同的处理工位同时得到处理。各包装袋的重量在已知机器中支承在接纳容器的底部表面上，即是各包装袋在竖直的位置上被传送。设置在接纳容器上的固定装置或机械装置在包装袋被填充之后用来打开包装袋及封闭、封装或焊封包装袋。为了以安全和可靠的方式实现这些功能，已知的机器具有复杂的结构。再者，操纵必要的机械元件及从外面、接纳容器中取出包装袋是非常困难的。因为包装袋的重量是从下面支承的，包装袋壁必须具有一定的坚硬性并因此必须具有特殊的材料厚度，这就使包装袋必须是更高更大。
本发明的目的是提供一种处理柔软包装袋的方法及装置，它可以简单和安全地处理包装袋并能应用于不是很坚硬的包装袋的情况下。
这一目的可以通过具有权利要求1的特征部分的特点的通用方法和通过具有权利要求6的特征部分的特点的通用填充机来实现。本发明方法及本发明装置的有利改进是各从属权利要求的主题。
在本发明的方法中，包装袋在夹持装置中以悬吊的方式被传送通过各个处理工位，每个包装袋配置了至少两个夹持装置并且利用各夹持装置彼此相对的相对移动来改变包装袋的形状。改变形状的意思是改变包装袋的外形，如下所述当为吹入压缩空气或为填充因而必须使袋侧壁分开时的情况。
为实现该方法的装置其特征是具有这些性能：每个接纳件含有至少两个以悬吊的方式在包装袋的上部夹持包装袋的夹持装置，并且这两个夹持装置被设置成彼此可相对移动。
由于包装袋是以悬吊的方式被传送的实际情况，它们是与包装袋的壁厚无关地以永远稳定和可靠的方式被传送通过各个工位。因为夹持相关包装袋的两个夹持装置可彼此相对移动，这就可能利用两个夹持装置彼此相向移动来启动包装袋的打开工序。利用两个夹持装置的相背移动使包装袋重又拉紧及因此使它的两个相关的侧壁被封闭。对于包装袋的开口和封闭操作不需更多的部件。
对每个包装袋使用两个夹持装置是非常有利的，该夹持装置在包装袋的侧部靠近包装袋的上边缘夹持住包装袋。
为打开包装袋而两个夹持装置彼此相向移动以及为封闭或拉紧包装袋的上边缘而两个夹持装置相背移动是便利的。它能通过这种步骤来实施各种不同的处理工步，不必用某种形式的因包装袋而必须更换的安排。
通过把包装袋在夹持装置中夹持在适当位置这一简单方式来夹持包装袋。为此目的，可在装置的有利改进结构中配置夹持件。
在一种简单的改进结构中，发明的填充机含有夹持件，每个夹持件配备有夹头座和夹爪，夹爪可相对夹头座移动。
在一种特别有利的实施例中，发明的填充机含有细长的第一及第二托架，托架彼此平行地延伸并可彼此相对移动，并且接纳件的相应各第一夹持装置固定在第一托架上而相应各第二夹持装置固定在第二托架上。此处托架相对于接纳件可能是固定的，而其他托架相对于接纳件就可能是可移动的，或者两个托架相对于接纳件或许都是可移动的。为达到使薄片包装袋的外形产生所需的变化，有可能以简单的方式借助于这种托架来改变接纳件的(两个)夹持装置之间的距离。
在一种简单改进结构中，一个或两个可移动的托架各自配有导向滚子，在接纳件沿填充机的各处理工位移动期间，导向滚子沿导向槽或在槽内运动使得一个或两个可移动托架移动。在导向滚子的帮助下在导向槽中的导向运作体现了托架彼此相对移动的一种简单的可能性。
为了打开各个夹持件，各个夹爪可在其上构造出靠压装置，依靠靠压装置的作用夹爪从各夹头座中移出。这种靠压装置方便地含有带弹簧的致动器，致动运动的运行方向逆着弹簧力的方向。弹簧保证在致动器不工作时夹爪保持闭合状态并因此包装袋继续被夹紧在适当位置上。
在一种简单的改进结构中，致动器穿过相应夹持件的夹头座并牢固地与夹爪联接。
一种特别有利的改进结构含有第一及第二松释装置，在接纳件沿着填充机(包装袋被填充机接纳或在其上卸料)的那些工位移动期间，第一及第二松释装置与固定的松释件的相互作用方式是：第一及第二松释装置的移动逆着相应弹簧的力对靠压装置的致动器的移动产生作用。具有相应的用作平衡件的松释件的这种松释装置提供了一种可靠的及简单的机械式的用于打开夹持装置的机构，以便接纳或卸下包装袋。
一种结构，在其中松释装置含有与第一及第二托架平行的杆，这种结构是特别简单的。
当接纳件的两个夹持装置之间的距离依据包装袋的宽度在托架的长度方向上是可以变化地调节时，这也是特别有利的。例如，填充机可以简单的方式应用于不同尺寸的包装袋。当许多接纳件的每一个在垂直于其移动方向的方向上排成一排时，使得它们在同一时间及同步地穿过各处理工位，一种特别经济的情况就产生了。在一种简单的改进结构中，第一托架和第二托架分别地归属于一个排。因此通过移动托架，它能以容易和可靠的方式保证一个整排的接纳件在同一时间运作。
现将参考示于各图中的优选实施例来解释本发明，其中：
图1是表示非常示意性的包装袋填充机的侧视图，用来说明基本结构；
图2是表示接纳件的立体图；
图3是表示分别带有开口的包装袋(图3a)和闭口的包装袋(图3b)的接纳件局部的示意俯视图；
图4表示的是闭合状态的夹持装置；
图5表示的是松开状态的夹持装置；以及
图6是表示带有数个薄片包装袋的互联的托架的俯视图。
图1是表示填充机的局部视图，其中有被填充的薄片包装袋5。例如，这种薄片包装袋由薄的涂复铝箔构成并具有封闭包装袋时其上边缘可热封的侧面。朝下方，包装袋被固定的底部所封闭，当填充时该固定的底部朝外鼓出，所以包装袋被扩大并为液体(例如饮料)提供了腔室。与此同时，包装袋折叠的底部是固定的表面。
在图1中，标号8标示的是开口工位，在该工位薄片包装袋5以还要更详细解释的方式被打开。标号9标示的是填充工位以及标号10表示的是封闭工位。工位8、9、10的结构细节，例如填充喷嘴及封装系统，我们不感兴趣，为清楚起见没有表示。薄片包装袋5用夹头对1、3方式的夹持装置以悬吊的方式夹持，夹头对1、3和托架轨道30a以稍后说明的方式相联接。数个夹头对1、3垂直于用箭头40画出的传送方向，它们并排地布置并且同时间歇地通过相应的处理工步。在图1的侧视图中，和相应排的相应第一包装袋一起被看到的有夹持包装袋的夹头对的带有夹爪1a的第一夹头1。各个薄片包装袋5之间在运动方向上的距离最好和处理工位之间的距离相对应。其上布置有夹头对的托架轨道30a用循环(无接头)的输送器引导以循环的方式通过各处理工位。回转的路径在图1中以虚线表示。
标号11表示传送工位，在该工位中空的薄片包装袋由夹头1、3之间的料仓(未表示)供应。标号12表示卸料工位，在该工位，已填充的薄片包装袋从夹头1、3上卸下。
图2表示的是接纳件，它包含用作包装袋5的夹持装置的夹头对1和3。该装置由侧面夹住包装袋的上边缘6部分。夹头1、3包含夹爪1a,3a。夹头1固定在第一托架21上而夹头3固定在第二托架22上。托架21、22彼此可移动地支承在纵向方向上。每个夹头1、3含有插杆7，插杆7配备有靠压面7a和弹簧7b。插杆7通过各自的夹头座和夹爪1a,3a相联接。弹簧7使各个夹头1,3保持闭合状态。相关的杆25,26的位置与相应的托架21,22平行，靠压装置29配置在所说的杆25,26上。这些靠压装置29的布置使得它们能够迎着插杆7的靠压面7a进行挤压。杆25,26可绕它们的纵向轴线回转地支承着并具有松释装置27，依靠相应的操作该松释装置27使相关杆产生回转。结合在导向滑槽(图2中未表示)中的导向滚子23配置在托架21,22各自的相对端部上。杆25,26及托架21,22沿它们的长度上至少被两个在托架轨道30a上的支承装置30支承着，图中表示了它的相关的第一个。在图2中表示和描述的接纳件是一排接纳件中的第一个，(排中的)各接纳件和所说的第一接纳件一起都在横跨传送方向的方向上，托架21,22及杆25,26联接地装在一个排的所有接纳部件上。
图3a和3b是位于两个不同位置的薄片包装袋和夹头1,3在一起的俯视图。图3a表示薄片包装袋处于具有开口5a时的开口状态。图3b表示包装袋处于具有拉紧的上边缘时的闭合状态，这一状态下的包闭袋5的宽度为B。
图4表示接纳件的处于闭合状态的单个夹头3。夹爪3a具有L型的横截面并可相对于夹头座3b移动。受到弹簧7b的偏压的插杆7被引导通过夹头座。薄片包装袋5被夹紧在缝3c中。靠压装置29和杆25相联接。
图5表示图4中的夹头3处于打开状态。利用靠压装置29经过插杆7来压缩弹簧7。松释装置27与松释件34相互作用以使杆25绕它的轴线回转。
图6是图解说明带有包装袋的一排接纳件的俯视图，正处于被引导在箭头40的方向上平行地通过不同的处理工位8,9,10。导向滚子23在导向槽31,32中运动。在图解的实施例中导向槽31,32因在箭头40方向上的运动而改变它们的距离，其变化量为db。这里表示的是一个排的两个接纳件2。然而，任何其他想要的数量都是行得通的。
现在将描述发明的填充机的操作方法，该填充机贯彻了本发明的方法。
传送工位11含有用于空薄片包装袋的料仓(没有更详细地表示)和传送机构，例如使用抽吸装置并使空薄片包装袋在夹头1,3之间移动的机构。在托架轨道30a的运动期间在传送工位11的下方，松释装置25,26的松释杆27,28在松释件34上运转，如图5所示。杆25,26因此绕它们的纵向轴线回转以及相应的靠压装置29逆着弹簧7b的力靠压相应的插杆7。与插杆7联接的夹爪3a因此被打开。夹头1,3于是处于如图5中所示的状态，而包装袋5就能容纳于它们之中。松释件34的结构使得随着相关的托架轨道30a在传送方向上进一步运动，松释杆27,28在弹簧7的力作用下降低下来。夹头1,3因此被闭合，如图5所示。包装袋5因此被夹住，导致如图2所示的状态。以这种方式夹持的数个薄片包装袋5被置于一排中的各个接纳件2内并在同一时刻得到处理。这种情况可从图6的俯视图中看到。图中表示了两个包装袋，但实际上这也完全可能没有任何困难地处理更多的并排的包装袋。
如图1中所画出的，在传送工位11之后薄片包装袋以悬吊的方式被传送至开口工位8。图6在俯视图中表示了这一运动。导向滚子23在缩减它们的距离的导向槽31,32中运动。每个接纳件的夹头1,3(它们分别和托架21和22相联接)以这种方法一起被推动。接纳件2的各夹头1,3之间的距离被缩减的值是2db。薄片包装袋的两边被岔(分)开，因此产生了开口5a，如图3a中所示。
在处理工位8，一种小吹管以未表示出来的方式引入这一得到的开口中，管子在高压下把空气吹入薄片包装袋中，因此吹胀薄片包装以产生用以填充要导入的物料的腔室。
如图1中所示，薄片包装袋在开着口及鼓胀的状态下被继续输送至填充工位9。利用填充管装置(未表示)把填充物料填入薄片包装袋中。以这种方式填充好的包装袋继续被输送至封闭工位10。在它们到封闭工位的路程中，导向槽31,32(的位置)重又移离了2db的距离，因此使托架21,22向相反方向移动。各接纳件2的夹头1,3因此彼此移开，并且薄片包装袋5的上边缘6被拉紧并封闭。这种状态如图3b中所图示。在工位10，已填充好的薄片包装袋的上边缘彼此封闭并由此利用封装装置加以封闭，封装装置没有表示出，但本身是已知的。
以这种方式封闭的薄片包装袋继续被输送入卸料工位12。在这个卸料工位12，松释杆27,28再次在松释件34上运动，件34的作用使松释杆27，28抬升，如图5所示及如上述关于包装袋接纳操作中所已描述的。夹头1,3被打开，因此薄片包装袋被放开。这个包装袋可能，例如，落入位于其下方的接纳容器中或可能被下步工位所接纳。
与上面描述的实施例相反，也可提供导致致多工步的扩大包装袋开口5a的导向槽。在开口工位8，例如当首先保持小的开口5a可能是有利的，使得吹入的空气不能立即又逸散掉，而是有效地用来扩大包装袋的容积。相反，在下面的填充工位9开口5a应该是尽可能的大，以使填充物料能容易地被导入薄片包装袋中。
因此，上述的填充机使得各个包装袋在排列的多工位机中非常容易处理，排列的多工位机使薄片包装袋以多工位的方式得到不同的处理。薄片包装袋不是以竖立的方式但是以悬吊在夹头对中的形式传送的。可以使用不是非常刚硬的薄片材料，因为完全不需要特别的稳定性。在已填充的状态下，薄片包装袋还是足够稳定的。因为薄片包装袋是以悬吊的方式传送的，它们的尺寸与操作顺序无关。利用夹持夹头彼此相对地作简单的相对移动来打开薄片包装袋构成了这一机构非常简单的解决问题的方法，而在带有竖直包装袋的已知装置中，这种机构是复杂的。

Claims (20)

1．处理柔软的包装袋的一种方法，特别是在连续的处理工位中打开、填充及封闭该包装袋的方法，
其特征在于：
包装袋(5)以悬吊的方式在夹持装置(1,3)中被传送通过处理工位(8,9,10)，对每个包装袋(5)至少配置了两个夹持装置，并且利用各夹持装置(1,3)彼此互相的相对运动来改变包装袋的外形。
2．根据权利要求1的方法，
其特征在于：
每个包装袋(5)配备了两个夹持装置(1,3)，夹持装置从包装袋的侧部靠近包装袋的上边缘(6)处夹住所说的包装袋。
3．根据权利要求2的方法，
其特征在于：
两个夹持装置(1,3)彼此相向运动以打开包装袋(5)。
4．根据权利要求2和3中的任一项的方法，
其特征在于：
两个夹持装置(1,3)彼此背向移动以闭合及拉紧包装袋(5)的上边缘(6)。
5．根据权利要求1至4中的任一项的方法，
其特征在于：
利用把包装袋(5)夹紧在适当位置而使包装袋(5)夹持在夹持装置(1,3)中。
6．一种柔软包装袋的填充机，包含数个接纳件，借助这些接纳件使包装袋被传送至少通过开口工位、填充工位和封闭工位，
其特征在于：
每个接纳件(2)包含至少两个以悬吊方式在包装袋的上部夹持包装袋(5)的夹持装置(1,3)，并且该夹持装置(1,3)设置成可彼此相对地移动。
7．根据权利要求6的填充机，
其特征在于：
夹持装置(1,3)含有用于把包装袋(5)夹紧在适当位置上的夹持件。
8．根据权利要求7的填充机，
其特征在于：
每个夹持件(1,3)含有夹头座及可相对所说的夹头座移动的夹爪(1a,3a)。
9．根据权利要求6至8中的任一项的填充机，
其特征在于：
至少一个第一和至少一个第二细长的托架(21,22)，所说的托架彼此平行地延伸并且彼此可相对地移动，而且接纳件(2)的各第一夹持装置(1)固定在第一托架(21)上而各第二夹持装置(3)固定在第二托架(22)上。
10．根据权利要求9的填充机，
其特征在于：
托架(21,22)在纵向上彼此可互相移动。
11．根据权利要求9和10中的任一项的填充机，
其特征在于：
第一和第二托架(21,22)的一个相对于接纳件(2)是固定不动的而另一个托架相对于接纳件(2)是移动的，以及
可动的托架含有导向滚子，在接纳件(2)沿处理工位(8,9,10,11,12)移动期间，该滚子沿着导向槽或在导向槽内运动以使可动托架被移动。
12．根据权利要求9和10中任一项的填充机，
其特征在于：
第一和第二托架(21,22)在其上装有导向滚子(23)，随着接纳件(2)沿处理工位(8,9,10,11,12)移动，滚子(23)在各自的导向槽(31,32)内或上运动并因此使托架(21,22)彼此相对移动。
13．根据权利要求8的填充机，
其特征在于：
在夹爪(1a,3a)的上面制有靠压装置(7)，在装置(7)的作用下，夹爪从相应的夹头座中移出。
14．根据权利要求13的填充机，
其特征在于：
靠压装置(7)配备有包含弹簧(7b)的相应致动器(7a)，依靠逆着弹簧(7b)力的作用，致动器(7a)使夹爪(1a,3a)移出夹头座。
15．根据权利要求14的填充机，
其特征在于：
致动器(7)分别地穿过相应的夹持装置(1,3)的夹头座并固定地联接在夹爪(1a,3a)上。
16．根据权利要求14和15中任一项的填充机，
其特征在于：
在接纳件(2)沿填充机的那些工位(11,12)移动期间，包装袋被容纳在第一和第二松解装置(24,25)上或从装置(24,25)上卸下，装置(24,25)与固定的松释件(34)的相互作用使得第一和第二松释装置(24,25)的运动引发了从而导致致动器(7)逆着相应弹簧(7b)的力的方向的运动。
17．根据权利要求9和16的填充机，
其特征在于：
第一和第二松释装置(25,26)含有设置成与第一及第二托架(21,22)相平行的多个杆。
18．根据权利要求9至17中的任一项的填充机，
其特征在于：
两个夹持装置(1,3)之间在接纳件(2)的各托架(21,22)的纵方向上的距离，依据包装袋(5)的宽度，是可变调节的。
19．根据权利要求6至18中的任一项的填充机，
其特征在于：
数个接纳件(2)在垂直于移动方向的方向上设置成一排，使得它们在同一时刻同步地通过处理工位(8,9,10,11,12)。
20．根据权利要求9和19的填充机，
其特征在于：
接纳件(2)的每一排都设置有第一托架和第二托架(21,22)。
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