CN202464250U

CN202464250U - 间歇式包装机横封和纵封传动系统

Info

Publication number: CN202464250U
Application number: CN2012200160026U
Authority: CN
Inventors: 宋国治; 于长清; 刘铭哲; 李翔; 刘印贵
Original assignee: Tianjin Polytechnic University
Current assignee: Tianjin Polytechnic University
Priority date: 2012-01-16
Filing date: 2012-01-16
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2022-01-16

Abstract

本实用新型涉及一种间歇式包装机横封和纵封传动系统，包括横纵封步进电机驱动装置、横纵封传动机构及横纵封加热棒，本实用新型分别采用步进电机驱动横封棒和纵封棒，解决了机械传动驱动机构中横封加热棒和纵封加热棒打开及闭合的时间过长问题，有效保证了横封和纵封的动作时间。本实用新型可以完成间歇式包装机自动拉袋、充填、封合运动，安装、调试简单，系统操作简便快捷。

Description

间歇式包装机横封和纵封传动系统

技术领域

本实用新型属于包装机械设备领域，涉及一种间歇式包装机横封和纵封传动系统，尤其适用于间歇式包装机。

背景技术

间歇式全自动包装机是世界包装机行业的一大主流，与连续式全自动包装机相比，具有物料包装成品袋成形效果好、机械结构简单、安装维护成本低的特点，故而广泛使用，特别是制药行业。但目前间歇式包装机的横封加热棒和纵封加热棒运动操作是依靠主机运动过程的凸轮旋转运动实现。基于机械结构动作原理因素导致整机运行时(尤其闭合环节)噪音极大；且与主机相连的凸轮旋转运运动需要时间，故横纵封运动时间长；同样基于机械传动结构限制整机包装速度，且整机包装速度只能到60袋/min，而拉袋走纸最大长度只能锁定在150mm，整机包装速度和有限的袋长范围抑制了间歇式全自动包装机的发展。故目前国内外连续式包装机技术控制方式基于以下几种模式。

1.拉袋牵引的离合、制动模式

1)基本原理：

该间歇式全自动包装机的运动原理主要由两部分组成：

①拉袋牵引部分通过电磁制动和电磁离合的分时动作完成的。即在拉袋信号作用下，电磁离合打开，实现拉袋操作；拉袋时间到，电磁阀闭合，结束拉袋操作。

②横封、纵封的封合操作是依靠间歇式全自动包装机上的机械凸轮实现横封、纵封间歇运动的。即在主电机的及拉袋信号作用下，机械凸轮驱动横封、纵封机构打开，届时拉袋机构执行拉袋操作；拉袋结束，且机械凸轮将使横封、纵封机构闭合，故横纵的封合操作。

③以此循环，间歇式全自动包装机完成自动拉袋、充填、封合的三要素运动。

2)存在的问题：

①电磁制动、离合片的为金属构件，长期制动、离合摩擦操作，容易造成制动、离合片打滑，制动效果受到很大影响，最终导致拉袋袋长精度误差极大。

②电磁制动、离合动作时间上的滞后(一般是几十ms)，增大了纵封拉袋牵引时间，导致拉袋速度无法提高。

③横封、纵封的封合操作基于机械凸轮驱动过程，机械凸轮的运行时间，无法保证横封、纵封的快速打开和封合，故而成为影响整机运行速度的主要原因。

④横封和纵封的每路加热回路均采用110VAC串联供电，该供电模式两加热棒的静态直流电阻必须一致，否则在加热过程中，两加热棒的加热中功率差异会使其中的一根易损。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种间歇式包装机横封和纵封传动系统，横封机构、纵封机构均用两组步进电机分别驱动与控制，横封和纵封的加热均采用220VAC直接供电，实现在系统控制器一按键作用下，完成间歇式包装机自动拉袋、充填、封合运动，安装、调试简单，系统操作简便快捷。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

依据本实用新型提供的一种间歇式包装机横封和纵封的传动系统，包括横封步进电机、横封传动机构、横封加热棒，纵封步进电机、纵封传动机构和纵封加热棒，所述的横封传动机构包括横向导向齿轮、横向导向齿轴、横向直线导轨、直线轴承和横封活动支撑架，横向导向齿轮固装在横封步进电机的电机轴上，横向导向齿轮分别与横向导向齿轴一和横向导向齿轴二相配合，横向导向齿轴一、横向导向齿轴二、横向直线导轨一、横向直线导轨二均与横封活动支撑架装接，横封主支撑架分别通过直线轴承三、直线轴承四、直线轴承五装在横向直线导轨一、横向导向齿轴一和横向直线导轨二上，横封支撑架二分别通过直线轴承六、直线轴承七装在横向直线导轨一和横向直线导轨二上，并且将横封支撑架二固装在横向导向齿轴一的一端上，横封支撑架一装在横向直线导轨一和横向直线导轨二的一端上，直线轴承一、直线轴承二分别装在横向直线导轨一和横向直线导轨二的另一端上，横封支撑架一和横封支撑架二上分别固装横封加热棒一和横封加热棒二，分切控制气缸、切刀分别固装在横封支撑架一上；所述的纵封传动机构包括纵向导向齿轮、纵向导向齿轴和纵封活动支持架，纵向导向齿轮固装在纵封步进电机的电机轴上，纵向导向齿轮与纵向导向齿轴相配合，导向齿轴连接纵封活动支撑架，纵封活动支撑架上固装有纵封导向块，纵封封合块固装在纵封步进电机支撑架上，纵封导向块与纵封封合块相配合来完成纵封封合操作。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果：

由于本实用新型分别采用步进电机驱动横封棒和纵封棒，代替原间歇式包装机与主机连接的凸轮旋转运动驱动横封棒和纵封棒的机械传动驱动机构，从根本上解决了机械传动驱动机构(横封加热棒和纵封加热棒打开及闭合)的时间过长问题，有效保证了横封和纵封的动作时间。

本实用新型将原间歇式包装机的横纵封加热棒由110VAC串联供电模式变为直接220VAC供电模式，解决了串联模式复杂的安装过程及加热棒易损问题，有效提高加热棒的加热时间。

本实用新型与拉袋走纸环节的密切配合有效地提高整机包装速度。

本实用新型一是去掉主电机(主电机一般采用380VAC供电)，系统采用220VAC供电；二是去掉横纵封驱动的凸轮机械传动机构；极大精降低了整机的机械部件成本、机械安装成本、机械调试成本，有效地提高和加快整机生产装配周期。

本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1.横封步进电机21.横向直线导轨一22.横向直线导轨二31.直线轴承一32.直线轴承二33.直线轴承三34.直线轴承四35.直线轴承五36.直线轴承六37.直线轴承七4.横向导向齿轮51.横向导向齿轴一52.横向导向齿轴二61.横封支撑架一62.横封支撑架二7.横封主支撑架81.横封活动支撑架82.分切控制汽缸83.切刀91.横封加热棒一92.横封加热棒二10.包材11.纵封导向块12.纵封封口块13.纵封活动支撑架14.纵封支撑导轨15.纵封步进电机16.纵封步进电机支撑架17.纵封导向齿轴18.纵封导向齿轮

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1所示的一种间歇式包装机横封和纵封的传动系统，包括横封步进电机、横封传动机构、横封加热棒，纵封步进电机、纵封传动机构和纵封加热棒，所述的横封传动机构包括横向导向齿轮、横向导向齿轴、横向直线导轨、直线轴承和横封活动支撑架，横向导向齿轮4固装在横封步进电机1的电机轴上，横向导向齿轮分别与横向导向齿轴一51和横向导向齿轴二52相配合，横向导向齿轮分别与横向导向齿轴一和横向导向齿轴二相配合，横向直线导轨一21、横向直线导轨二22和横向导向齿轴一51、横向导向齿轴二52均与横封活动支撑架81装接，横封主支撑架7分别通过直线轴承三33、直线轴承四34、直线轴承五35装在横向直线导轨一、横向导向齿轴一和横向直线导轨二上，横封支撑架二62分别通过直线轴承六36、直线轴承七37装在横向直线导轨一和横向直线导轨二上，并且将横封支撑架二固装在横向导向齿轴一的一端上，横封支撑架一61装在横向直线导轨一和横向直线导轨二的一端上，直线轴承一31、直线轴承二32分别装在横向直线导轨一和横向直线导轨二的另一端上，横封支撑架一和横封支撑架二上分别固装横封加热棒一91和横封加热棒二92，分切控制气缸82、切刀83分别固装在横封支撑架一上；所述的纵封传动机构包括纵向导向齿轮、纵向导向齿轴和纵封活动支持架，纵向导向齿轮18固装在纵封步进电机15的电机轴上，纵向导向齿轮与纵向导向齿轴17相配合，导向齿轴连接纵封活动支撑架13，纵封活动支撑架上固装有纵封导向块11，同时纵封封合块12固装在纵封步进电机支撑架16上，纵封导向块与纵封封合块相配合来完成纵封封合操作。

工作时，横封步进电机1，其电机轴上固定的横向导向齿轮4，带动两个横向导向齿轴一51、横向导向齿轴二52，通过这两个横向导向齿轴将电机轴的旋转运动转化为两个方向相反的齿轴轴向直线运动，并分别驱动横封支撑架一61和横封支撑架二62作相向运动，实现固定在横封支撑架一61和横封支撑架二62上的横封加热棒一91和横封加热棒二92的反复闭合与开启，实现一种周而复始的相对运动，来完成对包材10的周期性横封加热操作。分切控制气缸82在系统控制器的控制下控制切刀83的探出与回缩来完成对包装袋的连切与分切操作；纵封步进电机15，其电机轴上固定的纵向导向齿轮18带动纵向导向齿轴17，此纵向导向齿轴将电机轴的旋转运动转化为纵向齿轴轴向直线运动，驱动固定在纵封活动支撑架13上的纵封导向块11作往复运动，纵封封合块12固定在纵封步进电机支撑架16上，位置固定的纵封封合块12与做往复运动的纵封导向块11相配合，实现对包材10的周期性纵封加热封合操作。

横封和纵封传动机构的加工工艺采用国际标准加工工艺，保证机械传动精度及运行效果；横封棒位置配置一可活动切刀，连切时，切刀凸出；分切时，切刀在电磁阀作用下，按设置的袋数，切刀凸出，将成品袋切断。

本实用新型的测试数据见下表：

测试项目名称	横封范围	纵封范围	封合环节噪音	封合环节功耗
					测试结果	Φ180mm-200mm	25-200mm	＜40db	≤250VA

Claims

1.一种间歇式包装机横封和纵封的传动系统，包括横封步进电机、横封传动机构、横封加热棒，纵封步进电机、纵封传动机构和纵封加热棒，其特征在于：所述的横封传动机构包括横向导向齿轮、横向导向齿轴、横向直线导轨、直线轴承和横封活动支撑架，横向导向齿轮固装在横封步进电机的电机轴上，横向导向齿轮分别与横向导向齿轴一和横向导向齿轴二相配合，横向直线导轨一、横向直线导轨二和横向导向齿轴一、横向导向齿轴二均与横封活动支撑架装接，横封主支撑架分别通过直线轴承三、直线轴承四、直线轴承五装在横向直线导轨一、横向导向齿轴一和横向直线导轨二上，横封支撑架二分别通过直线轴承六、直线轴承七装在横向直线导轨一和横向直线导轨二上，并且将横封支撑架二固装在横向导向齿轴一的一端上，横封支撑架一装在横向直线导轨一和横向直线导轨二的一端上，直线轴承一、直线轴承二分别装在横向直线导轨一和横向直线导轨二的另一端上，横封支撑架一和横封支撑架二上分别固装横封加热棒一和横封加热棒二，分切控制气缸、切刀分别固装在横封支撑架一上；所述的纵封传动机构包括纵向导向齿轮、纵向导向齿轴和纵封活动支持架，纵向导向齿轮固装在纵封步进电机的电机轴上，纵向导向齿轮与纵向导向齿轴相配合，导向齿轴连接纵封活动支撑架，纵封活动支撑架上固装有纵封导向块，纵封封合块固装在纵封步进电机支撑架上，纵封导向块与纵封封合块相配合来完成纵封封合操作。