CN202728642U - 一种灌装机的横封切刀机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种灌装机的横封切刀机构，包括固定在夹爪上的切刀座以及容置在该切刀座的腔体内且刀口可伸出该腔体的切刀，所述切刀铰链连接于一可转动件，所述可转动件具有一转轴，所述切刀与所述可转动件的铰接点偏移所述转轴。该切刀机构，通过可转动件与切刀形成一个摇杆机构，使得在外力驱动下，与可转动件相连的切刀便在可转动件的带动下沿圆弧轨迹在槽口中移动，刀刃便从切刀座的一边移出运动到切刀座外的圆弧轨迹上将纸切断。进而保持切刀在切纸时是斜切的，相比现有技术中正切时的反作用力小，因此，增加了切刀的使用寿命，且制造成本和使用成本较低。

Description

一种灌装机的横封切刀机构

技术领域

本实用新型涉及一种用卷材灌装散料连续形成灌装件单元的灌装机切料机构，尤其涉及一种用于灌装机的横封的切刀机构。

背景技术

在高速无菌包装设备中，带状包材先经过各级成型机构(成型环)逐步成型为筒状，再经由纵封机构将两边牢靠的封合在一起。被罐装的物料如：牛奶、饮料等通过一根竖直的物料填充管引流到已经成型为筒状且两边牢靠封合成筒状的包材空间中。然后内有物料的筒状包材被横封在横向上压紧，同时横封高频对已压紧的包材进行加热，使包材横向封合(横封)在一起。在封合结束时，就需要将已经封合完成的包材切断，以形成一个个独立的砖形包。

现有的切刀机构工作方式是由推杆直接推切刀切包材，然后推杆将切刀拉回。在切包材的过程中，由于刀具是垂直的从正面压入包材中，包材在刀具的正压力下被切断，所以切刀机构的运行阻力相当的大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用在带状包材包装设备上的横封切刀机构，该机构既能有效的实现切断包材的目的，又不会产生太大的阻力，而且使用寿命长，制造简单，使用和维护方便。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

一种灌装机的横封切刀机构，包括固定在夹爪上的切刀座以及容置在该切刀座的腔体内且刀口可伸出该腔体的切刀，所述切刀铰链连接于一可转动件，所述可转动件具有一转轴，所述切刀与所述可转动件的铰接点偏移所述转轴。

作为本技术方案的进一步改进，所述切刀与一个以上同步转动的所述可转动件铰链连接。

也作为本技术方案的进一步改进，所述可转动件的转动行程中至少包括一个所述铰接点与所述转轴的连线与所述切刀的刀口边缘线相垂直的转动行程位。

作为本技术方案的更进一步改进，所述可转动件的转角范围不大于90度，该转角范围的其中一个极限位形成所述转动行程位。

也作为本技术方案的进一步改进，所述可转动件或切刀连接一驱使其转动的驱动杆。

作为本技术方案的更进一步改进，所述驱动杆的行程所对应的可转动件转动角度与所述切刀拟转动的角度相等。

其中，所述驱动杆可以为一推杆，所述推杆可滑动地贯穿夹爪，其一端连接所述可转动件或切刀，另一端伸出所述夹爪。

也作为本技术方案的更进一步改进，所述可转动件为一摆臂，所述摆臂具有第一端和第二端，所述第一端和第二端分处所述转轴的两侧，所述摆臂经所述转轴与所述夹爪铰链连接，所述第一端抵顶在所述推杆的端面上，所述第二端通过回位弹簧连接在夹爪上。

作为本实用新型的优选实施例之一，所述可转动件为一齿轮，所述齿轮与一齿条相啮合，所述齿条可滑动地贯穿夹爪，所述齿条尾端伸出所述夹爪。

其中，所述齿条上可以套设有一回位弹簧，所述回位弹簧的一端抵接在所述齿条向外伸出的凸缘上，另一端抵接在所述夹爪上。

还作为本技术方案的进一步改进，所述切刀呈片状矩形结构，所述驱动杆作用于所述矩形切刀的长边侧或短边侧。

此外，所述推杆可以经一滚轮与所述可转动件或切刀相接，所述滚轮的外圆面形成所述推杆与所述可转动件或切刀的相接面。

作为本实用新型的另一优选实施例，所述摆臂成半圆形，该半圆形摆臂的圆心形成所述转轴的轴心，该半圆形摆臂的直径所形成的弦的一端与所述回位弹簧抵接，该弦的另一端抵顶在所述推杆的端面上。

采用上述技术方案的灌装机切刀机构，通过可转动件与切刀形成一个摇杆机构，使得在外力驱动下，与可转动件相连的切刀便在可转动件的带动下沿圆弧轨迹在槽口中移动，刀刃便从切刀座的一边移出运动到切刀座外的圆弧轨迹上将纸切断。进而保持切刀在切纸时是斜切的，相比现有技术中正切时的反作用力小，因此，增加了切刀的使用寿命，且制造成本和使用成本较低。通过可以通过控制可转动件的转动角度与速度来实现对切刀的摆动角度与速度的控制。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作一详细说明；

图1是本实用新型所述灌装机的横封切刀机构的第一实施例的立体结构示意图；

图2是本实用新型所述灌装机的横封切刀机构的第一实施例的传动简易示意图；

图3是本实用新型一种灌装机的横封切刀机构的摆臂的简易示意图；

图4为本实用新型第二实施例的结构简图；

图5为本实用新型第三实施例的结构简图；

图6为本实用新型第四实施例的结构简图。

图中：

1——切刀座  2——摆臂 3——切  31、32、34——铰接点  33——刀背

4——推杆  5——夹爪  51——凹槽  6——第一铰接点  7——齿轮

71、91、121——转轴  8——齿条  81——凸缘  9、12——可转动件

92——直径  10——顶杆  101、11——滚轮  122——限位导槽  13——推拉杆

131——连接块  14、15、17、18——回位弹簧  16——第二铰接点

具体实施方式

实施例1

请参阅图1和图2，本实用新型提供的一种灌装机的横封切刀机构的第一实施例，其包括切刀3、摆臂2、推杆4、切刀座1、夹爪5、回位弹簧15。

如图1所示：切刀3设置在切刀座1中间的槽口中，其刀刃向着槽口外沿，该槽口构成容纳切刀的腔体，刀口可伸出该腔体以切断包装材料；切刀3的刀背与2个铰接在切刀座1上的摆臂2铰接，组成一个平行四边形的双摇杆机构，该铰接点称为第二铰接点16；推杆4可滑动地贯穿夹爪5，推杆4设置在摆臂2的一端抵顶在所述推杆4的端面上，并以高副与摆臂2连接；推杆4的另一端伸出夹爪5；所述回位弹簧15连接在夹爪5上。

所述的切刀3成矩形、片状，其一边带有锯齿波形的刀刃，另一边铰接着所述的摆臂2。如图2所示：该摆臂2在摆动时带动所述切刀3在以穿过刀刃并平行于刀面的中面为基准面以与所述摆臂2转轴的焦点为中心的圆弧轨迹上运动，所述切刀3刀刃从所述切刀座1的一边移出运动到所述切刀座1外的圆弧轨迹上。

如图3所示，所述的摆臂2成半圆形，中心铰接在所述夹爪5上，近中间的弧铰接在所述切刀3上，该铰接点称为第一铰接点6，其弦(即直径)的一端顶着回位弹簧15，弦的另一端上设置了一个滚轮孔，用于安装滚轮11，所述滚轮11与所述推杆4形成高副。当所述推杆4沿着所述切刀座1的槽口方向运动时，便通过高副推动所述摆臂2带滚轮孔的一端向着切刀座1的槽口方向摆动。所述切刀3的刀刃便在摆臂2的带动下从所述切刀座1的一边移出运动到所述切刀座1外的圆弧轨迹上。

切刀3通过开在所述切刀座1上的槽来约束，当所述推杆4沿着所述切刀座1的槽口方向运动时，所述切刀3的刀刃从所述切刀座1的一边移出运动到所述切刀座1外的圆弧轨迹上。

所述摆臂2上开有比所述切刀3的厚度稍大的槽，在所述摆臂2摆动的过程中，所述切刀3伸入所述摆臂2的槽中，避免了在小空间下所述摆臂2与所述切刀3的干涉。

所述推杆4被设置在夹爪5上，其形状可以是圆杆形、方形、椭圆形、扁的等简易形状，能在所述夹爪5的孔或槽的导向下向着所述切刀座1的槽口方向移动一段距离并推动所述摆臂2摆过一定的角度，所述切刀3的刀刃便从所述切刀座1的一边移出运动到所述切刀座1外的圆弧轨迹上。

采用上述结构后，通过控制推杆4即可控制摆臂2摆动的角度与速度，同时与摆臂2相连的切刀3便在摆臂2的带动下沿圆弧轨迹在槽口中移动，刀刃便从切刀座1的一边移出运动到切刀座1外的圆弧轨迹上将纸切断。切刀3在切纸时是斜切的，比正切时的反作用力小，因此，增加了切刀3的使用寿命，且制造成本和使用成本较低。

本结构中的切刀与摆臂组成一个平行四边形的双摇杆机构，两个摇臂的摆动是同步的，可以通过一个或两个顶杆来控制摇臂的摆动，同时通过控制推杆即可控制摆臂摆动的角度与速度，进而使得推杆的行程所对应的摆臂转动角度与切刀希望转动的角度相一致；与摆臂相连的切刀便在摆臂的带动下沿圆弧轨迹在槽口中移动，刀刃便从切刀座的一边移出运动到切刀座外的圆弧轨迹上将纸切断。整个切刀摆动过程中，切刀在各个位置的刀口边缘线是相平行的，切刀相对于在平移的情况下沿铰接点转动(参见图2)，切刀在切纸时是斜切的，比正切时的反作用力小。此外，推杆4不仅可以沿刀口边缘线的垂线作用于切刀3或摆臂2(即推杆4的行程走向与切刀3的刀口边缘线相垂直)，也可以沿图中水平方向作用于切刀或摆臂，目的只是提供一个使其转动的驱动力。

实施例2

如图4所示的灌装机切刀机构简单示意，与实施例1不同的是，选用齿轮与齿条配合的形式来实现切刀的转动，具体结构为：齿轮7与齿条8相啮合，齿轮7具有一转轴71，齿轮7与切刀3铰链连接在一起(具体铰接点为图中铰接点31的位置)，齿条8的尾端套设有回位弹簧14，回位弹簧14的一端抵靠在齿条8凸出的凸缘81上，另一端抵靠在夹爪5所形成的凹槽51的槽底位置；通过沿图中由上至下推动齿条8，通过齿条8与齿轮7的啮合，齿轮7逆时针转动，进而带动切刀3沿着图中的箭头方向沿弧形轨迹移位，实现斜切的目的。

其中当转轴71与铰接点31之间的连线A与刀口边缘线B(即切刀刀齿的连线)之间的夹角α为90度时，切刀3运行到最低位，此时切刀对包装材料的切割最好刚刚完成，因此整个齿轮7在带动切刀3转动行程过程中，必须有一个转动行程位使切刀3的上/下位达到极限；同样，齿轮7的转动行程不需要整个360°转动，仅需保持一定的转角以完成切刀相应的上下弧形运动切割即可；例如转角范围为90度，转动到90度时正好切刀运动到最低位完成切割任务，随后在回位弹簧14的作用下，齿条8向上，带动齿轮顺时针转动，切刀3缩回到切刀座的刀槽内。

当然，齿条8或推杆4(见实施例1)的施力方向可以来自切刀长边侧的方向(竖直位)，也可以来自切刀短边侧的方向(水平位)，只要保持尽可能方便的控制齿轮7或摆臂2(见实施例1)的转动即可。

实施例3

如图5所示的灌装机切刀机构简单示意，与实施例1相比，顶杆10的前端滚轮101是作用于切刀3的刀背33的位置，半圆形可转动件9可以沿转轴91转动，可转动件9与切刀3于铰接点32相铰接；转轴91穿过半圆形的直径92，回位弹簧17作用于直径92远离铰接点32的一端；此结构下，外力(顶杆10)驱动切刀3转动，并带动可转动件9转动。

实施例4

如图6所示的灌装机切刀机构简单示意，推拉杆13经外力以及回位弹簧18的作用可上下运动，扇形的可转动件12可以沿转轴121转动，可转动件12与切刀3于铰接点34相铰接，可转动件12上开设有一限位导槽122，连接在推拉杆13上的连接块131安设于该限位导槽122中，经推拉杆13的作用，推动或拉动可转动件12沿转轴121转动，同时带动切刀3沿弧形轨迹运动；其中，转轴121所在中心点、铰接点34以及连接块131所在位置点连接形成的三角形为锐角三角形。

本实用新型通过一个可以带动切刀沿既定弧形轨迹运动的转动机构来控制切刀的进刀和退刀，并保持切刀刀口与所切割材料接触过程中斜切给刀，进而使得切割过程较省力，并保持切刀寿命延长。

Claims (13)

1.一种灌装机的横封切刀机构，包括固定在夹爪上的切刀座以及容置在该切刀座的腔体内且刀口可伸出该腔体的切刀，其特征在于，所述切刀铰链连接于一可转动件，所述可转动件具有一转轴，所述切刀与所述可转动件的铰接点偏移所述转轴。

2.根据权利要求1所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述切刀与一个以上同步转动的所述可转动件铰链连接。

3.根据权利要求1或2所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述可转动件的转动行程中至少包括一个所述铰接点与所述转轴的连线与所述切刀的刀口边缘线相垂直的转动行程位。

4.根据权利要求3所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述可转动件的转角范围不大于90度，该转角范围的其中一个极限位形成所述转动行程位。

5.根据权利要求1或2所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述可转动件或切刀连接一驱使其转动的驱动杆。

6.根据权利要求5所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述驱动杆的行程所对应的可转动件转动角度与所述切刀拟转动的角度相等。

7.根据权利要求5所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述驱动杆为一推杆，所述推杆可滑动地贯穿夹爪，其一端连接所述可转动件或切刀，另一端伸出所述夹爪。

8.根据权利要求7所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述可转动件为一摆臂，所述摆臂具有第一端和第二端，所述第一端和第二端分处所述转轴的两侧，所述摆臂经所述转轴与所述夹爪铰链连接，所述第一端抵顶在所述推杆的端面上，所述第二端通过回位弹簧连接在夹爪上，所述推杆的行程走向与所述切刀的刀口边缘线相垂直。

9.根据权利要求1或2所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述可转动件为一齿轮，所述齿轮与一齿条相啮合，所述齿条可滑动地贯穿夹爪，所述齿条尾端伸出所述夹爪。

10.根据权利要求9所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述齿条上套设有一回位弹簧，所述回位弹簧的一端抵接在所述齿条向外伸出的凸缘上，另一端抵接在所述夹爪上。

11.根据权利要求5所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述切刀呈片状矩形结构，所述驱动杆作用于所述矩形切刀的长边侧或短边侧。

12.根据权利要求7或8所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述推杆经一滚轮与所述可转动件或切刀相接，所述滚轮的外圆面形成所述推杆与所述可转动件或切刀的相接面。

13.根据权利要求8所述灌装机的横封切刀机构，其特征在于，所述摆臂成半圆形，该半圆形摆臂的圆心形成所述转轴的轴心，该半圆形摆臂的直径所形成的弦的一端与所述回位弹簧抵接，该弦的另一端抵顶在所述推杆的端面上。

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