CN201296069Y - 制袋机热封切刀调速传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制袋机热封切刀调速传动装置，包括电机(200)、减速箱(201)、主动轮(202)、从动轮(203)、偏心凸轮(206)以及使热封切刀架(209)移动的传动机构，所述电机(200)的转轴与所述减速箱(201)连接，所述主动轮安装在所述减速箱的输出轴上，所述主动轮与从动轮传动连接，所述偏心凸轮安装在从动轮的轮轴上，其特征在于所述主动轮径向截面的轮廓线由抛物线构成。这种主动轮的形状可使该热封切刀在接触袋体表面时的裁切线速度减缓，从而增加刃口与袋体接触的时间，既能减少热封切刀与袋体表面的冲击力量，又可降低刃口的电热温度且达成熔合粘接袋体的需要，并节省制袋机电能的消耗。

Description

制袋机热封切刀调速传动装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种制袋机热封切刀调速传动装置，具体涉及的是针对于制袋机热封切刀可依裁切位置高度而作相对切断速度变化的调速传动装置的改进发明。

【背景技术】

由于一般的制袋机在制袋过程中，是将呈长条形热塑性合成塑胶或树脂的袋体基材横置于传输带上，以间歇进给方式输送至切断封合装置上定位，并由该切断封合装置上的一热封切刀于袋体适当部位切断，并同时利用具有熔接温度的刃口使袋体切断部位熔合粘接构成一端闭合，其中该热封切刀的上下裁切动作是由图1所示的传动装置传输所需动力，该传动装置包括有：连接于马达100所并联的减速齿轮箱101动力输出轴上的主动轮102，该主动轮102外表呈圆形的轮体，连接于传动热封切刀产生上下裁切动作的被动轮轴105上的从动轮103，该从动轮103的外表也是呈圆形的轮体，连接于上述主动轮102与从动轮103的同步皮带104，可将主动轮102的转速传达至从动轮103上。上述常用的热封切刀传动装置由于主动轮102与从动轮103均为圆形轮体，轮体外缘分别环设有齿轨凸部102a、103a透过同步皮带104内面布设的齿轨凹部104a相啮合于主动轮102及从动轮103上的齿轨凸部102a、103a，使从动轮103被确实传动并且于之连接的从动轮轴105恒以相同等速度转动。前述的从动轮轴105一端是连接一偏心凸轮106并且此偏心凸轮106是被容设于一线性轴承座107的轴孔内，借由偏心凸轮106转动产生的偏置圆周位移迫使于线性轴承座107形成上、下线性位移。该线性轴承座107上端是接设于气缸111的底端，而气缸111的顶端则接设连杆108上，并且该连杆108的顶端接设于支持热封切刀110动作的刀架座109上，如此刀架座109即随同被连杆108一并上下带动而构成热封切刀垂直位移的裁切动作。

上述的制袋机热封切刀传动装置，其热封切刀传动装置的主动轮102与从动轮103均为圆形轮体，经由同步皮带104传动而使从动轮105所连接的偏心凸轮106恒以等速度传动，以及传动于线性轴承座107及相接设的连杆108亦为等速度垂直位移，从而带动连杆108接设的刀架座109与热封切刀110亦是等速度构成上下裁切动作。但是其热封切刀110的刃口切断袋体基材表面过程并未达到最佳化的设计，例如一般制袋机的热封切刀距离呈弧形表面袋体外部约有4厘米的距离，热封切刀110在此位移距离被视为空耗行程，该时间被设计为袋体基材在传输带上进料的时段，而热封切刀110从接触袋体切断以及同时利用刃口的高温将袋体封合的时间视为有效时程，依据在最佳化设计概念下，上述的空耗行程时间越少那么相对有效行程时间就会增加，此为较佳的实施构造。然而依上述图1所示具圆心轮体的主动轮102与从动轮103的传动装置，若提高主动轮102的转速虽可减短热封切刀110的空耗时程，但相对的有效时程就会被缩短，造成热封切刀裁切速度过快而导致刃口接触袋体基材表面冲击力量增大，产生额外的噪音以及随之并生的机架震动现象。此外，热封切刀的裁切速度过快还会使刃口接触袋体基材的时间被缩短，因此须提高热封切刀的电热温度，加速熔接封合反应，此时必将增加制袋机生产消耗的电能，否则即无法达成需求的热封效果，于是传统的制袋机即局限于上述传动装置的恒转速瓶颈无法突越而难以提高生产量。

【发明内容】

鉴于上述背景技术存在的问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种制袋机热封切刀调速传动装置，可使制袋机热封切刀依裁切位置高度而调变上下切断线速度，借以提高传动速度而使该制袋机的生产量提升。

为解决上述技术问题，本实用新型是采取如下技术方案来完成的：一种制袋机热封切刀的调速传动装置，包括电机、减速箱、主动轮、从动轮、凸轮以及使热封切刀架移动的传动机构，所述电机的转轴与所述减速箱连接，所述主动轮安装在所述减速箱的输出轴上，所述主动轮与从动轮传动连接，所述凸轮安装在从动轮的轮轴上，其特征在于所述主动轮径向截面的轮廓线由抛物线构成；所述主动轮与从动轮采用同步带包绕；所述主动轮和从动轮的轮体外缘设有齿轨凸部，所述同步皮带内面布设有齿轨凹部，所述齿轨凸部与所述齿轨凹部相啮合；所述从动轮的轮体外表呈圆形，且从动轮在其从动轮轴上可以转动；所述传动机构包括气缸、连杆以及线性轴承，所述线性轴承安装轴承座上，所述轴承座的上端连接气缸，且所述气缸的顶杆与所述连杆连接，所述连杆与所述热封刀架连接。

本实用新型针对制袋机热封切刀传动装置中连设于马达输出动力轴上的主动轮外形予以改变，将该主动轮轮面依热封切刀对应裁切位置高度不同所选设最佳切断线速度而构成的抛物面，以及对照前述主动轮被同步皮带包绕的圆周弧长变化差异予补偿而作移动的从动轮轴轴心位置的从动轮，使该从动轮被同步皮带传动而从动轮得到依热封切刀裁切位置高度相对应的调速转动速度。本实用新型主动轮轮面的抛物面结构，可使该热封切刀在接触袋体表面时的裁切线速度减缓，从而增加刃口与袋体接触的时间，增加了封切刀的有效行程，既能减少热封切刀与袋体表面的冲击力量，又可降低刃口的电热温度且达成熔合粘接袋体的需要，并节省制袋机电能的消耗，并提高了生产率。

【附图说明】

下面再结合附图进一步描述本实用新型的有关实施细节及其工作原理。

图1本实用新型背景技术的构造示意图；

图2为图1的侧面构造示意图；

图3为本实用新型的构造示意图；

图4为本实用新型图3的侧面构造示意图；

图5为本实用新型主动轮的构造示意图；

图6为本实用新型图5沿A-A的剖视图；

图7为本实用新型从动轮的构造示意图；

图8为本实用新型图7沿B-B的剖视图；

图9为本实用新型的制袋机热封切刀调速传动装置的组接示意图；

图10为本实用新型的制袋机热封切刀调速传动装置的动作关系图。

【具体实施方式】

参照图2、图3，该制袋机热封切刀调速传动装置，包括电机200、减速箱201、主动轮202、从动轮203、偏心凸轮206以及使热封切刀架209移动的传动机构，所述电机200的转轴与所述减速箱201连接，所述主动轮202安装在所述减速箱201的输出轴上，所述主动轮202与所述从动轮203传动连接，这种连接可以采用链条连接，采用链条连接时，所述主动轮202和从动轮203便为链轮，也可以将所述主动轮202与从动轮202通过同步皮带204包绕，本实施例采用的就是同步皮带204；其主动轮202的转动而传动从动轮203，所述偏心凸轮206安装在从动轮203的轮轴上，所述所述主动轮径向截面的轮廓线由抛物线构成，这种抛物线是依热封切刀被传动的线速度变化而作相对的抛物线而构成；所述主动轮202和从动轮203的轮体外缘设有齿轨凸部202a、203a，所述同步皮带204内面布设有齿轨凹部204a，可相啮合于主动轮202与从动轮203的齿形凹部202a、203a与之组接；使主动轮202的转动速度被确实的传动至从动轮203上，且与从动轮203相连接的从动轮轴205恒以相同从动轮203速度转动。所述从动轮203的轮体外表呈圆形，且从动轮203在其从动轮轴205上可以转动，以对前述主动轮202被包绕的同步皮带204圆周弧长变化差异予补偿；所述传动机构包括气缸211、连杆208以及线性轴承，所述线性轴承安装轴承座207上，所述轴承座207的上端连接气缸211，且所述气缸211的顶杆与所述连杆208连接，所述连杆208与所述热封刀架209连接。

上述的从动轮轴205一端连接一偏心凸轮206，并且此偏心凸轮206是被容设于一线性轴承座207的轴孔内，借由偏心凸轮206转动产生的偏置圆周位移迫使线性轴承座207而形成上下线性位移。该线性轴承座207上端是接设于气缸211的底端，而气缸211的顶端则接设于连杆208上，并且连杆208的顶端接设于支持热封切刀210动作的热封刀架209上，当热封刀架209随同被连杆208一并上下带动即而构成热封切刀垂直位移的裁切动作。

依照制袋机热封切刀的传动线速度选设最小空耗时程与最大有效时程的速度变化，于电脑辅助设计图形中归纳出最佳设计形状，得到如图5所示的主动轮202轮面为抛物面构成，其中为补偿该主动轮202由长端轴垂直旋转成水平角度可能造成同步皮带包绕的圆周弧长变化差异，将从动轮203连接从动轮轴205的轴心位置依照被同步皮带包绕的圆周弧长变化差异予以补偿作适当的偏移，即可解决同步皮带204随主动轮202不同转动角度时而松紧不一的现象，使同步皮带204可维持一定张力而发挥良好的传动效果。

参照图10，本实施例的热封切刀裁切位置高度与偏心凸轮206以及主、从动轮202、203对应转动位置角度的时序关系，可以看出该热封切刀210每完成一次如后所述上下垂直位移的裁切动作，例如热封切刀210行进于空耗时程中的上顶点位置，对应主动轮202的长端轴是呈垂直角度，使连接的同步皮带204具有最大传动线速度，因此被传动的热封切刀210具有向下最大位移的趋势，而此时偏心凸轮206是位于线性轴承座207轴孔内的上顶点位置。

而当热封切刀210渐向裁切的袋体接近时，对应于主动轮202的长端轴渐呈水平角度，而使连接的同步皮带传动线速度开始减少，因此被传动的热封切刀210具有向下位移速度减缓的趋势，而此时偏心凸轮206是位于线性轴承座207轴孔内的左斜侧角度位置。

而当热封切刀210与裁切的袋体开始接触时，对应于主动轮202的长端轴呈水平角度，而使连接的同步皮带204传动线速度最小，也就是被传动的热封切刀210此时的位移速度最小，而对照偏心凸轮206是位于线性轴承座207轴孔内的下顶点位置。由于上述热封切刀210接触袋体进行裁切动作的有效时程增加，不但减低热封切刀210瞬间接触袋体切断的冲击力，因此可降低裁切时震动与噪音，近距离测量噪音由130db降至86db，并且延长热封切刀210的刃口与袋体接触时间，故而可降低该部位的热切温度并能达成所需熔合粘接袋体和切断袋体的目的，一般制袋机热封切刀的热切温度约为300℃至320℃，本实用新型的制袋机热封切刀210仅需260℃至285℃即可达成相同符合需求的断切粘接效果，因而减少制袋机热切消耗的电能。而当热封切刀210渐远离所裁切热封的袋体向上位移时，对应于主动轮202的长端渐呈垂直角度，而使连接的同步皮带传动线速度开始增加，因此被传动的热封切刀210具有向上位移速度增加的趋势，而此时偏心凸轮206是位于线性轴承座207轴孔内的右斜侧部位。

而气缸211的作用是当机器停止运行时，气缸211会向上顶升，因气缸211的顶端与连杆208相接，因此可以将热封切刀210顶升起来，从而避免停机时热封切刀210的高温将袋体基材熔化。而等到再次开机时，气缸211会自动下降。

综合以上之所述，可发现本实用新型的制袋机热封切刀调速传动装置可有效减少热封切刀位移的空耗时程，并且增加该热封切刀实际切断袋体基材的有效时间，因此在相同热封切刀与袋体裁切冲击力值限制标准下，本实用新型可提高传动速度，依本创作人所作测试可使制袋机的生产数量由每分钟原来的300个提升至400个，可见本实用新型具有产业上利用性以及增进使用功效的进步性。

Claims (5)

1、一种制袋机热封切刀的调速传动装置，包括电机(200)、减速箱(201)、主动轮(202)、从动轮(203)、偏心凸轮(206)以及使热封切刀架(209)移动的传动机构，所述电机(200)的转轴与所述减速箱(201)连接，所述主动轮(202)安装在所述减速箱(201)的输出轴上，所述主动轮(202)与从动轮(203)传动连接，所述偏心凸轮(206)安装在从动轮的轮轴上，其特征在于所述主动轮径向截面的轮廓线由抛物线构成。

2、根据权利要求1所述的制袋机热封切刀的调速传动装置，其特征在于所述主动轮(202)与从动轮(203)采用同步皮带(204)包绕。

3、根据权利要求2所述的制袋机热封切刀的调速传动装置，其特征在于所述主动轮(202)和从动轮(203)的轮面外缘设有齿轨凸部(202a，203a)，所述同步皮带(204)内面布设有齿轨凹部(204a)，所述齿轨凸部(202a，203a)与所述齿轨凹部(204a)相啮合。

4、根据权利要求1所述的制袋机热封切刀的调速传动装置，其特征在于所述从动轮(203)的轮体外表呈圆形，且从动轮(203)在其从动轮轴(205)上可以转动。

5、根据权利要求1所述的制袋机热封切刀的调速传动装置，其特征在于所述传动机构包括气缸(211)、连杆(208)以及线性轴承，所述线性轴承安装轴承座(207)上，所述轴承座(207)的上端连接气缸(211)，且所述气缸(211)的顶杆与所述连杆(208)连接，所述连杆(208)与所述热封刀架(209)连接。

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