CN1328116C - 具有圆形轨道装置和薄膜输送装置的包装装置 - Google Patents
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Abstract
一种包装装置包括至少一个形成闭合轨道的圆形轨道装置(3)和薄膜输送装置(1),该薄膜输送装置配置成可以沿上述轨道循环,并薄膜(9)绕在待包装的制品上,其中该薄膜输送装置(1)具有:至少一个将薄膜卷(8)以可转动方式固定在薄膜输送装置(1)中的装置;输送装置(12,13,14,15),通过这些输送装置,以预定薄膜张力输送薄膜(9);驱动机构(16,17,18,19,22),如果需要,该驱动机构可以使薄膜卷(8)在薄膜(9)重新绕在薄膜卷(8)上的方向转动,该驱动装置配置成可以接收其由驱动机构(16,17,18,19,22)和圆形轨道装置(3)之间的机械接触(26)形成的驱动力。该薄膜输送装置(1)还包括输送机构(10,11,20,23),该机构配置成可以脱开上述接触和再形成上述接触,其中,上述机构可以根据薄膜张力或者根据薄膜输送装置(1)在上述轨道上的位置,或者根据这二者进行控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种包装装置。本发明还涉及一种用于包装装置的薄膜输送装置。
背景技术
为了包装各种制品例如包装带圈,可以采用已知的包装装置,用包装薄膜进行包装,该包装薄膜是塑料作的薄的透明的延伸膜。薄膜卷通常装在薄膜输送装置中,该输送装置又放在一个滑架上,该滑架可以沿一个圆形装置和在该装置上形成的轨道运动,该滑架或者可以围绕整个制品运动,或者可以穿过以制品中心线为心的开口。
然而这种装置有这样的问题,即从薄膜卷输送的薄膜的量在圆形轨道的不同位置总是不同的,因为滑架与制品不是一直保持在同样距离。在一些位置此距离缩短,因而造成在制品和滑架之间的薄膜不是在所有时间均被充分地拉紧,因而造成包装质量变坏,产生薄膜缠结的问题和其它问题。
在EP036142A2或者相应的美国专利6192653中公开一种包装装置。该装置包括用于导向薄膜的辊装置,该辊装置具有靠着薄膜配置的辊,以便保持薄膜的张力,但该辊仍然可以随同薄膜向输送薄膜的方向转动。该辊利用转矩限制器连接于马达装置,该马达装置可以在相反方向转动该辊,但是薄膜的张力可以超过设定的转矩,因为该辊不能在反方向转动。如果薄膜松弛,该辊可以在相反方向转动,使薄膜重新绕在薄膜卷上,其中,可以解决上述问题。然而,问题可能涉及导向辊和薄膜辊操作的同步,因为薄膜卷也具有转矩限制器。
在EP0936141B1中提出另一种装置,在这种装置中,用传感器装置连续检测薄膜的张力,并采用马达转动薄膜卷。如果发现薄膜松弛,则使薄膜卷反向转动,使松弛的部分重新绕在薄膜卷上。该装置要求用于薄膜卷的辅助马达,这种马达很难放在滑架中,而且显著增加了滑架的重量。
在公告EP0544312B1中或者相应的美国专利0282347中,提出一种已知的装置。该装置包括配置在滑架中的辊装置,并且在该装置中,如果需要,可以贮存松弛的薄膜。有一些辊受到弹力作用,并且用薄膜张力的变化进行控制。这些辊需要很大空间,增加了滑架的重量。重量的增加使得滑架的运动更困难,或者增加了所需的动力以及产生配置大功率马达的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种作为替代装置并克服先有技术的缺点的包装装置。利用本发明可以重新绕上松弛的塑料膜,而不用电传感器和辅助马达,从而可以避免在滑架中配置这种装置,这种装置连接于使滑架向前运动的装置。其中,结构变得更为简单,并且可以使不同类型的部件保持分开。
本发明提供一种包装装置,包括至少一个封闭轨道的圆形轨道装置和薄膜输送装置,该输送装置配置成可以沿上述轨道循环,并将薄膜绕在待包装的制品上,其中该薄膜输送装置具有:用于将薄膜卷以转动方式装在薄膜输送装置中的装置;输送装置,通过这些输送装置,将来自薄膜卷的薄膜配置成以预定的薄膜张力绕待包装的制品进行输送;驱动机构,该驱动机构配置成可转动薄膜卷以将薄膜回绕在薄膜卷上,其中该驱动机构通过驱动机构和圆形轨道装置之间的机械接触被驱动;其特征在于,该薄膜输送装置还包括:控制机构,该控制机构配置成可以脱开和再连接上述机械接触,其中,根据薄膜的张力或者根据薄膜输送装置在上述轨道的位置,或者根据这二者控制上述控制机构。
本发明还提供一种用于包装装置的薄膜输送装置,其中该薄膜输送装置至少包括:用于以可转动方式将薄膜卷固定在薄膜输送装置中的装置;输送装置,通过这些输送装置,将来自薄膜卷的薄膜以预定的薄膜张力绕待包装的制品进行输送;驱动机构,该驱动机构配置成可转动薄膜卷以将薄膜回绕在薄膜卷上,其中该驱动装置配置成通过驱动机构和圆形轨道装置之间的机械接触被驱动;其中该薄膜输送装置还配置成设置在包装装置中,并可以沿包装装置中的轨道运动;其特征在于,该薄输送装置还包括:控制机构,该控制机构配置成可以脱开和再连接上述机械接触,其中或者根据薄膜张力或者根据薄膜输送装置在上述轨道上的位置,或者根据该二者控制上述控制机构。
利用本发明可以容易设计滑架,并且可以容易应用替代装置,甚至是完全新型装置,因为控制松弛薄膜的装置不一定需要与使滑架运动的马达,或者与传送机构配合。因此增加了替代性,而且部件的维修和替换更为容易。
附图说明
在下面的说明中,参照附图说明作为举例的本发明优选实施例,由可以更详细说明本发明,这些附图是:
图1示出从侧面看到的薄膜输送装置,该输送装置结合于包装装置的轨道装置,还示出薄膜张力同时为预定值或者高于该预定值时装置的操作;
图2示出从侧面看到的薄膜输送装置,该输送装置结合于包装装置的轨道装置,还示出薄膜张力同时低于预定值时的装置操作;
图3示出从轨道装置方向看到的机构导向轮。
具体实施方式
图1和图2示出薄膜输送装置的操作原理,在此说明中,装置1也称为滑架,而输送装置10、12、13、14和15也称为导向辊。以缩小的示意图示出滑架1和导向辊,目的是示出操作。图1示出一种状态,在这种状态中,被输送的薄膜9被适当地张紧,其中薄膜的张力是预定的或者高于该预定值,该薄膜从薄膜卷8上向前输送,进而绕在待包装的制品上。薄膜9的端部固定于该制品,其中当滑架1移动时,该薄膜通过导向辊的作用而被同时拉紧,并从薄膜卷8上退卷下来。图2示出一种状态,在这处状态中,薄膜9已经松弛,并重新绕在薄膜卷8上。
滑架1包括支架装置2,在该支架装置2中,连接功能部件。图中示出滑架1,而没有示出利用其作用力使滑架1沿轨道3按要求路径移动滑架1的马达或者装置。马达或者装置26本身可以使滑架向前运动的,其中支架2装有例如电马达,以便转动例如靠着轨道3上齿的嵌齿轮转动。利用该嵌齿轮可以使滑架1向前运动,同时利用滑动连接件提供必需的供电连接,其中滑架1具有触头,而轨道3具有供电的导电轨道,滑架的触头可以沿该带轨道滑动。轨道3是圆形轨道,形成滑架1沿其运动的环形路径。该轨道3具有这样的形状,即它包括两个水平的轨道部分,这两部分位于相互的顶部,并由垂直的弧形轨道部分连接,其中在操作期间,滑架1沿一个方向运动,该方向是水平的,并横向于滑架1运动所在的平面。滑架1利用上部轮子4和5以及下部轮子6和7支承于轨道3,使得可以将滑架1移动到其不同的位置。这些轮子配置在轨道装置3的两个相对侧面上。轨道3例如是一种受支承的或连接于支架的平板装置。
滑架1装有薄膜卷8,薄膜卷中的薄膜9由导向辊输送和导向,送离滑架1,进而绕在被包装的制品上,该制品放置在圆形轨道的内部或者支架1和轨道3可以穿过该制品。在这种情况下,用金属带形成的内开口大的带卷才是行的通的。如果需要,该轨道可以形成一个可以打开的开口,或者形成一个可以将轨道3插入制品的形成滑架1连续轨道的活动部件。另外,转动装置放置在轨道装置的下面,以便使带卷在包装期间转动,其中,可以包装带卷的各个部分。带卷的转轴是其纵向轴,该轴平等于轨道。
可以利用导向辊通过制动作用使薄膜9适当地张紧,并控制薄膜的预拉紧和导向。在示出实施例中,该导向辊还包括凸轮辊10,该凸轮辊的位置取决于薄膜9的张力。因此该凸轮辊10可以是检测薄膜张力的装置,其位置取决于该张力。该凸轮辊10连接于可转动的杆11,该杆的另一端连接于辊12的转动轴,或者连接于另外的固定位置。该辊12可以自由转动。导向辊还包括自由辊15,该引导从薄膜卷8退卷的薄膜9。辊13和14配置在辊12和15之间。辊13与制动辊14配合,因为它们通过传动装置彼此连接,其中,它们的转动彼此同步。该传动装置最好由位于辊端部的围绕转轴的嵌齿轮形成。辊12、13、14、15以及薄膜卷的位置彼此相对是固定的。
滑架1还包括驱动辊16,当薄膜9张紧时,该驱动辊不与轨道3接触。该驱动辊16和薄膜卷8由固定的传送装置17、18和19彼此连接。其中,它们在同一方向同步转动。该传送装置的传动最好由三角皮带17和有齿皮带轮18和19形成。在这种情况下,传动装置是固定的,其中驱动机构也配置成可以随同薄膜卷8在一个方向转动,当薄膜卷张力为预定值或者高于该预定值时,薄膜沿此方向离开薄膜卷8。在图1所示的状态下,可以从薄膜卷8得到使辊16转动的作用力,该薄膜卷又由正退卷的张紧薄膜9转动。张紧的薄膜9可以利用其作用力使驱动辊16保持与轨道3离开,这种状态也可以通过杆20这样实现,使得驱动辊16也连接于杆20。该杆20还连接于杆11或者凸轮辊10,使得凸轮辊10的运动也影响杆20的位置。驱动辊16连接于薄膜卷8,使得驱动辊16可以相对于薄膜卷8转动,并在杆20使驱动辊16移动时脱离轨道3。利用杆21可以达到这种转动,该杆21连接在驱动辊的轴16和薄膜卷8的轴之间。凸轮辊10和杆20构成一种控制驱动辊16的机构,由此可以使驱动机构连接于或者脱离驱动力动力源。
驱动辊16、弹簧22和部件17、18和19构成驱动机构,该机构可以转动薄膜卷8,并通过机械接触26接收其驱动力。在这种情况下,这种接触是使驱动辊16沿静止轨道3滚动的滚动接触,其中摩擦力使驱动辊16转动,该驱动辊又由弹簧22推到靠着轨道3表面。如果薄膜的张力作用力较大,则该张力可以克服弹簧22的作用,使驱动辊被拉离该轨道,由此这种接触脱开。在这种情况下,应当注意到,驱动力仅在滑架1处于运动时才产生,驱动力的动力源是滑架1和圆形轨道装置3之间的运动。或者,机械接触26还可以由靠着轨道3的圆形履带装置形成。另外,轨道3可以装有按规定间隔配置的销钉或者其它突出部,这些销钉可以迎合滑架1驱动机构上的相应装置,由此移动或者转动该驱动装置,使薄膜卷向后转动,例如以步进方式移动。张紧的薄膜使驱动装置这样运动,使得驱驱动装置不迎合该突出部,但松弛的薄膜9允许接触。在图2中,这种接触是连续的,但也可以是局部的或者定期的,如上面对突出部的说明。目的是使薄膜卷8向后转动。
松弛薄膜9的作用力不能大到足以阻止弹簧22的作用力,弹簧将驱动辊16压在轨道3上,如图2所示。也可以不用弹簧22,而采用能够提供适当反作用力的气体弹簧和其它装置,这些装置最好是可调的。另外,松弛的薄膜卷必须绕在薄膜卷8上,通过压在轨道3上的并使该辊沿轨道动运动的驱动辊16的作用力可以转动薄膜卷8,由此可以实现回绕,滑架1沿轨道3驱动,这也使辊16转动。与图1的状态相比,驱动辊16的转动方向相反,薄膜卷8的转动方向同时也反转,由此将松弛的薄膜卷重新绕在薄膜卷8上。
驱动辊16的表面或者轨道3的表面或者这两个表面均可以被粗糙化,或者形成适当的凸纹,以防止驱动辊16的滑动或者滑移。因此轨道3也可以具有由驱动辊16的相应齿啮合。轨道3或者驱动辊16也可以贴一层适当的材料例如橡胶,以便在接触点达到较高的摩擦力。
薄膜卷8装在其转动轴上,最好使得已经用完的薄膜卷可以容易用新的薄膜卷替换。辊13和14之间的距离最好设定成可以控制。也可以安装弹簧22或者相应的气体弹簧,使得这些弹簧可以将杆21或者驱动杆16推向轨道3。在图1中这样连接弹簧22,使得它可以将杆21和驱动辊16拉向轨道3。在一个实施例中,支架2包括两个平行板,在平行板之间,将导向辊12、13、14和15的各个端部装在支承上。在板之间还有支承和增强结构的连接装置。因此,看图1时,前板已被除去,仅露出后板。杆20最好放在前板的外面,而前板具有辊16的轴可以在其中活动的槽。支承薄膜卷8的轴只装在一个板上的支承上,而相对的板具有开口,通过该开口可以更换薄膜卷8。因此滑架1具有能够以可替换可转动的方式将滑薄膜卷8固定在滑架上的装置。辊12、13、14和15的长度等于薄膜9的宽度或者大于该宽度。驱动辊16很薄,只有其轴颈25的一个端部装在杆21的支承上,如图3所示。
在一个实施例中,上下轮子的总数为8,其中这些轮子仅靠着轨道3的各个边缘,位于轨道3的相对两侧。在示出的实施例中,轨道3的宽度基本上等于滑架1的宽度。各个板具有4个轮子,下部轮子用这样一种装置连接于支架2,这种装置可以绕过轨道3的边缘。利用众所周知的机械部件可以将辊和轮子装在支承上和实现其安装,根据本说明,技术人员可以明显看出,在图1、图2和图3滑架1的原理中这些机械部件的应用。可以容易实现弹簧22和其它功能件的作用力的调节,可以完全根据试验和选择的适当部件进行调节。
图3详细示出单独的驱动辊16和导向辊23,图中,这些辊被推到轨道3的也具有突出部24的位置。在这种情况下,突出部3形成导向型面,导向辊23沿着该型面滚动,并迫使驱动辊16离开轨道3,这样,导向辊23断开图2所示的接触26,并迫使驱动辊16运动。在此图中,辊16和23是从轨道3的方向和滑架1的运动方向看到的,换言之,和图1和2相比,是从右边看到的。
驱动辊16现在已受迫离开轨道3,这使得它可以以更准确的方式控制回绕和回绕时间。为此,自由转动的辊23和驱动辊16配置同一轴上,其中如果其直径等于驱动辊的直径,则它也可以沿轨道滚动,或者如果直径较小,则它不能接触平的轨道3,这种驱动机构不能通过导向辊23接收其驱动力。现在,轨道谁任要求的位置具有由导向辊23接触的导向型件24,其中可以采用导向辊23迫使驱动辊16升高,离开轨道,薄膜卷不向后转动。这种状态对应于图1的状态,但是现在采用积极措施,借助于突出部24,通过强制控制形成。连接于轴25的导向辊23构成控制驱动辊16的机构,因此控制驱动机构与驱动力动力源的连接和脱开。导向辊23也可以连接于杆21,其中杆21又使驱动辊16运动。如果以适当方式控制导向件23的几何形状和作用力,导向辊23也可以连接于杆20,该杆使驱动辊升离轨道3。驱动辊16也可以放在轨道3的下面,其中杆的运动方向必须配置成对应这种状态。同样,导向辊可以放置在轨道3相对侧面,其中导向辊23可以配置成使驱动辊16以相应的方式运动。突出部24也可以成形为单独的轨道装置,这种轨道装置平行于轨道3,并且导向辊23沿着该轨道装置滑行。具有代表性突出部的上述轨道装置可以是连续的,或者仅配置在轨道3的一段上,因为强迫导向仅在在要求的位置需要,导向突出部24的位置最好是可调,其长度可以利用例如接长的片改变。
如果预先知道薄膜9的特性,或者如果包装形状很固定的制品,则可以预先估计薄膜的松弛,由此可以预先知道需要回绕的那些轨道位置。在本发明的简单实施例中,驱动机构只接收导向突出部24的控制,其中不需要凸轮10和杆20的运动。在图1、2和3所示的实施例中,采用了导向突出部24和活动的凸轮辊10。如果不需要强迫导向或者如果凸轮辊10的操作充分准确,则不一定需要导向突出部24。
也可以通过由电驱动器形成的机构确定驱动辊16的位置,其中如果需要,可由凸轮辊10运动控制的驱动器将驱动辊16拉离轨道3。可用凸轮辊10的位置作为张力指示器,并使驱动器执行转动操作或者线必运动。为此,支架2必须具有驱动器,而且必须具有传感器和/或者驱动器的供电装置。在这种情况下,可以采用已知的滑动触头,该滑动触头沿装在轨道3上导向件滑动。该张力指示器还可以仅仅是导向突出部24,该突出部利用导向辊23和传感器控制驱动器。在这些实施例中,滑架1必须装有供电装置,其中不能得到简单的纯粹机械运动的所有优点。利用本发明的实施例也可以提供更复杂的系统,在这种系统中,在滑架1采用传感器来得到其在轨道3上的位置,驱动辊16的位置可以根据此位置来控制。例如,检测器检测机械的、光学的或者电学的标记,这些标记固定在轨道3上,并且最好可以活动,以便以交替的方式使驱动辊16脱开或者返回。
本发明不完全限于上述实施例,它可以在权利要求书的范围内改动,例如上部轮和下部轮可以连接于单独的支架装置,在该支架装置中,支架2配置成可以被连接,以便维修损坏的部件和快速地替换这些部件。单独的支架具有例如不同的轮子装置或者不同的马达。其中,对于不同的轨道,选择马达替代物是很容易和很快的,而且可以形成各种可替换的标准件装置。
Claims (14)
1.一种包装装置,包括至少一个封闭轨道的圆形轨道装置(3)和薄膜输送装置(1),该输送装置配置成可以沿上述轨道循环,并将薄膜(9)绕在待包装的制品上,其中该薄膜输送装置(1)具有:
用于将薄膜卷(8)以转动方式装在薄膜输送装置(1)中的装置;
输送装置(12,13,14,15),通过这些输送装置,将来自薄膜卷(8)的薄膜(9)配置成以预定的薄膜张力绕待包装的制品进行输送;
驱动机构(16,17,18,19,22),该驱动机构配置成可转动薄膜卷(8)以将薄膜(9)回绕在薄膜卷(8)上,其中该驱动机构通过驱动机构(16,17,18,19,22)和圆形轨道装置(3)之间的机械接触(26)被驱动;
其特征在于,该薄膜输送装置(1)还包括:
控制机构(10,11,20,23),该控制机构配置成可以脱开和再连接上述机械接触,其中,根据薄膜的张力或者根据薄膜输送装置在上述轨道的位置,或者根据这二者控制上述控制机构。
2.如权利要求1所述的包装装置,其特征在于,上述控制机构配置成在薄膜张力为预定张力或者高于该预定张力时,使上述机械接触脱离,而在薄膜张力低于该预定值时,使上述机械接触再接触。
3.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,上述控制机构配置成可以接收其导向突出部(24)的控制,该突出部位于圆形轨道(3)上,并配置在至少一段上述轨道上。
4.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,该控制机构具有至少一个沿圆形轨道装置滚动的轮子(23),根据轮子的位置控制上述机构。
5.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,上述驱动机构包括至少一个沿圆形轨道装置(3)滚动的轮子(16),该轮子利用上述机构可以移离该圆形轨道装置(3),并返回该轨道装置。
6.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,上述控制机构配置成可以使薄膜卷(8)在一个方向转动,当薄膜的张力为预定值或者大于该预定值时,该薄膜卷沿此方向绕在待包装的制品上。
7.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,上述驱动机构与配置成沿上述轨道驱动薄膜输送装置(1)的驱动机构是分开的。
8.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,上述驱动装置(1)的驱动力的动力源是薄膜输送装置(1)和圆形轨道(3)相互运动,这种相互运动通过上述接触可以同时保持驱动装置的操作。
9.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,上述控制机构包括至少一组杆(20),驱动机构(16,17,18,19,22)连接于该杆,该杆的位置配置成由取决于薄膜张力的作用力控制。
10.如权利要求1或2所述的包装装置,其特征在于,上述机构包括检测薄膜张力的装置(10)。
11.如权利要求10所述的包装装置,其特征在于,检测薄膜张力的装置(10)包括凸轮辊(10),该凸轮辊压着薄膜(9),其位置取决于薄膜张力的作用力。
12.一种用于包装装置的薄膜输送装置,其中该薄膜输送装置(1)至少包括:
用于以可转动方式将薄膜卷(8)固定在薄膜输送装置(1)中的装置;
输送装置(12,13,14,15),通过这些输送装置,将来自薄膜卷(8)的薄膜(9)以预定的薄膜张力绕待包装的制品进行输送;
驱动机构(16,17,18,19,22),该驱动机构配置成可转动薄膜卷(8)以将薄膜(9)回绕在薄膜卷(8)上,其中该驱动装置配置成通过驱动机构(16,17,18,19,22)和圆形轨道装置(3)之间的机械接触(26)被驱动;其中该薄膜输送装置(1)还配置成设置在包装装置中,并可以沿包装装置中的轨道运动;
其特征在于,该薄输送装置(1)还包括:
控制机构(10,11,20,23),该控制机构配置成可以脱开和再连接上述机械接触,其中或者根据薄膜张力或者根据薄膜输送装置(1)在上述轨道上的位置,或者根据该二者控制上述控制机构。
13.如权利要求12所述的装置,其特征在于,上述控制机构包括检测薄膜张力的装置(10)。
14.如权利要求12或13所述的装置,其特征在于,上述控制机构配置成可以由圆形轨道装置控制。
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