CN210122227U - 包装机 - Google Patents

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Abstract

包装机(1)包括用于工作过程(A)的至少一个工作部件(14)，工作部件(14)以能够借助于至少一个气动单元(9)相对于机架(10)在第一位置(P1)和第二位置(P2)之间调节的方式安装，其中能够相对于轴线(12)倾斜地安装的联接构件(13)至少部分地配置在气动单元(9)的能够沿着轴线(12)线性调节地安装的活塞(11)内，利用联接构件(13)使气动单元(9)与工作部件(14)连接。即使在根据本实用新型的方式连接到工作部件的多个气动单元非同步行进运动的情况下，也不会引起部件的变形或卡住，因为各个气动单元能够很好地补偿彼此之间的一定的组装不准确性。

Description

包装机
技术领域
本实用新型涉及一种包装机，其包括用于工作过程的至少一个工作部件，工作部件以能够借助于至少一个气动单元相对于机架在第一位置和第二位置之间调节的方式安装。
背景技术
在许多机械工程领域中，复杂昂贵的机械加工部件被简单的板状金属结构所取代。然而，这些处于未处理状态的较便宜的板状金属结构通常不能确保用于安装组件(特别是在移动安装结构)的所需的尺寸或形状和位置公差。这经常导致静态超定系统的“变形(distortion)”。
EP 3 241 763 A1公开了一种具有用于密封作业的密封装置的腔室带式机(chamber belt machine)，其中密封装置包括密封轨道，该密封轨道安装在腔室带式机的盖内并且能够借助于可充气膜移动。
实用新型内容
对于在复杂的、可能能够移动的安装组件内使用简单廉价的板状金属结构的上述“变形”问题，本实用新型基于如下的目的：提供一种借助于简单的技术措施提供解决该问题的解决方案的包装机。
本实用新型涉及一种包装机，其包括用于工作过程的至少一个工作部件，工作部件以能够借助于至少一个气动单元相对于机架在第一位置和第二位置之间调节的方式安装，其中，能够相对于轴线倾斜地安装的联接构件至少部分地配置在气动单元的能够沿着轴线线性调节地安装的活塞内，利用联接构件使气动单元与工作部件连接。
优选地，联接构件能够相对于轴线三轴旋转地安装在活塞内。
优选地，活塞包括活塞杆，活塞杆至少部分地形成为中空的，并且联接构件以铰接的方式附接在活塞杆内。
优选地，联接构件在第一端部处包括第一接头，利用第一接头使联接构件以铰接方式附接在活塞内，和/或联接构件在第二端部处包括第二接头，利用第二接头使联接构件以铰接方式与工作部件连接。
优选地，第一接头和第二接头均是枢轴或球形接头。
优选地，借助于与轴线垂直地安装的第一销，联接构件以能够在活塞内倾斜的方式安装到活塞。
优选地，联接构件包括以能够更换的方式附接到联接构件的连接销，以便获得联接构件的预定纵向延伸量。
优选地，能够借助于连接到工作部件的多个气动单元在工作部件处执行升降运动和/或工作部件能够沿着引导件滑动地安装。
优选地，包装机包括密封站，并且工作部件被构造为能够调节地附接到密封站的密封轨道。
优选地，气动单元配置于密封站的盖上，其中气动单元的联接构件连接到位于盖内的密封轨道。
优选地，包装机包括至少四个气动单元。
优选地，包装机是腔室带式机。
本实用新型涉及一种包装机，其包括至少一个工作部件，该工作部件能够借助于至少一个气动单元相对于机架在第一位置和第二位置之间调节地安装。
本实用新型的构思是，联接构件至少部分地布置在气动单元的沿着轴线可线性调节地安装的活塞内，该联接构件能够相对于轴线倾斜地附接并且将气动单元连接到工作部件。于是，活塞的调节运动经由联接构件被间接地传递到工作部件，该联接构件能够倾斜地附接到活塞，其中活塞和附接到活塞的联接构件形成用作补偿缸的单元，由此可以补偿在修边或焊接过程中(特别是在调整工作部件时)产生的安装组件的不精确性(补偿功能)。
由于根据本实用新型的联接构件至少部分地接收在气动单元的活塞内的事实，因此本实用新型提供了紧凑的设计，其中借助于气动单元上的补偿缸功能在安装组件的组装状态下能够补偿沿着不同空间方向的角度误差和不准确性。
具有本实用新型所使用的补偿功能的气动单元的另一个主要优点在于，即使在根据本实用新型的方式连接到工作部件的多个气动单元非同步行进运动的情况下，也不会引起部件的变形或卡住，因为各个气动单元能够很好地补偿彼此之间的一定的组装不准确性。这确保了工作部件(例如具有密封轨道的密封单元)的正确作业。
根据一个变型，联接构件被形成为延伸的、可能是多部分的刚性体，其中联接构件的各个端部可移动地悬挂在气动单元和工作部件之间。联接构件在作业期间优选地在平衡位置对齐，在该平衡位置联接构件竖直配置。如果联接构件在作业期间偏离其平衡位置以实现上述补偿效果，则由于作用在联接构件上的恢复力使得联接构件能够在一个工作周期内自动枢转回其平衡位置。
在抽象意义上，联接构件可以像物理摆一样联接在气动单元的可线性滑动配置的活塞和随活塞移动的工作部件之间，由此可以利用具有偏转角(即根据联接构件偏离其平衡位置的偏转)的运动部件补偿由活塞执行的线性升降运动，从而避免相互联接的部件基于该叠加运动的变形。
联接构件优选地相对于轴线能够三轴旋转地安装于活塞内。因此，联接构件能够相对于(活塞)轴线在所有方向上枢转地安装，使得对于可能存在的组件不精确性给出最大补偿功能。活塞经由可移动的联接构件与工作部件的连接允许足够的间隙，以可靠地防止线性引导的活塞和随其移动但不是刚性地连接到活塞的工作部件之间的变形或卡住。此外，特别地为了避免材料疲劳现象，尤其是在重复工作过程的情况下，可以有利地使用以在所有方向上铰接的方式安装的联接构件，使得包装机能够长时间周期无故障地工作。
有利的是，使活塞包括活塞杆，活塞杆至少部分地被形成为中空，联接构件以铰接的方式附接在活塞杆内。这种活塞与至少部分地接收在活塞中的联接构件一起形成紧凑的补偿缸单元并且同时易于制造。
联接构件在第一端部处优选地包括第一接头，利用第一接头联接构件以铰接方式附接在活塞内，和/或联接构件在第二端部处优选地包括第二接头，利用第二接头联接构件以铰接方式与工作部件连接。结果，可以在气动单元和可调节地安装于气动单元的工作部件之间产生机械间隙，这有利地提供了补偿功能以避免所联接的部件之间的静态变形，即使在较长时间周期内存在由工作部件执行的大量重复的工作过程也能够提供补偿功能以避免所联接的部件之间的静态变形。
根据一种改进的变型，提供如下方案：第一接头和第二接头均是枢轴或球形接头。这些接头形成简单且廉价的解决方案，并且在结构上极好地适用于气动单元和附接到气动单元的工作部件之间的补偿功能。
优选地，联接构件借助于与轴线垂直地安装的销在活塞内能够倾斜地安装到活塞。在联接构件和连接到联接构件的工作部件之间也可以存在类似的附接件。联接构件优选地可解除地附接在活塞内以执行更换和/或转换功能。
一种构造变型提供如下方案：联接构件包括以可更换的方式附接到联接构件的连接销，以便获得联接构件的预定纵向延伸量。在联接构件处可以分别采用不同长度的连接销，以便为特定目的(例如用于不同类型的包装机和/或具有不同的工作部件)构造具有不同长度的联接元件。特别地，这允许可变的密封调节高度，使得使用包装机可以生产不同批次的具有不同产品尺寸的产品。
一个有利的变型提供如下方案：能够通过连接到工作部件的多个气动单元在工作部件处执行升降运动和/或能够沿着引导件滑动地安装工作部件。于是，有利地设置在一个或多个气动单元的区域中的具有机械间隙以补偿组件不精确性的驱动可以通过使用引导件被显著地补偿，以将气动驱动运动精确地传递到工作部件，使得它们被位置精确地从第一位置传递到第二位置，在第二位置处进行使用工作部件执行的工作过程(诸如密封和/或切割过程)。从该角度出发，根据本实用新型提供的用于补偿位置和组装不精确性的气动驱动可以确保与引导件相互作用，使得工作部件能够精确地移动到其工作位置而不会卡住。
多个气动单元优选地在包装机处并排配置，特别是成列配置，使得相应的气动单元以偏移的方式在沿着工作部件的不同位置处接合，以便在作业期间使得工作部件在相应的工作位置之间移位。
优选地，包装机包括密封站，并且工作部件被构造为可调节地附接到密封站的密封轨道。特别是在密封站使用时，根据本实用新型的具有补偿功能的气动单元非常适合于一次又一次地根据包装机的机器周期以无张力的方式在各个位置之间重新定位连接到气动单元的密封轨道。然而，还可以想到使用根据本实用新型构造的气动单元或多个气动单元用于移动可移动地安装到成形站、装载站、气体冲洗站和/或切割站的工作部件。
有利的是，使气动单元配置在密封站的盖上，其中气动单元的联接构件连接到位于盖内的密封轨道。将气动单元定位在密封站的盖上解放了盖内的空间，以设置其它工作模块。此外，能够极好地为位于盖上(即不在盖内)的气动单元供给压缩空气，并且还能够更好地访问该气动单元以进行维修和/或清洁过程。
包装机优选地包括至少四个气动单元。它们可以特别地被有效地致动以用于联接气动作业，并且能够以无张力的方式并且以预定的力和速度将工作部件(诸如联接到各个气动单元的纵向形成的密封轨道)带到工作位置并以压入的方式保持在该工作位置。
本实用新型的原理已证明在作为腔室带式机的包装机上特别有利。优选地，这是腔室带式机，其密封站配备有两个密封轨道并且能够在两侧进行装载作业。
附图说明
以下使用附图进一步说明本实用新型的有利实施方式，其中：
图1示出了被构造为采用腔室带式机的形式的根据本实用新型的包装机，
图2示出了包装机的盖区域中的在图1的剖面线Q-Q处的放大视图，
图3示出了具有根据本实用新型采用的补偿功能的气动单元的放大视图，
图4示出了在根据本实用新型的包装机中使用的气动单元的联接构件的分离视图。
具体实施方式
在所有附图中，相同的部件利用相同的附图标记表示。
图1示出了包装机1，其被构造为腔室带式机2。腔室带式机2包括用于密封过程S的密封站3和用于密封站3的装载过程的传输装置4。在图1中示出的腔室带式机2被构造为用于两侧装载过程。在传输方向P上观察，产品6在传输装置4的输送带5上被供给到密封站2，用于工作过程A，特别是用于密封过程S。
在图1中，密封站3包括盖7，盖7通过使用驱动器8能够相对于包装机1的机架10竖直调节地安装。在盖7上的第一列R1中定位五个气动单元9并且在盖7上的第二列R2中定位五个气动单元9，各列中的气动单元9在生产方向P上排列成串(string together)。以五个成组配置的各个气动单元9适于移动分别配置在盖7内的工作部件14，特别是位于盖7内的两侧的密封轨道15(参见图2)。
图2示出了在沿着根据图1的剖面线Q-Q观察的立体剖视图中具有补偿功能的两个气动单元9。以下参照附接到盖7的气动单元9中的一个气动单元来说明本实用新型的原理。
对于补偿功能，气动单元9包括活塞11，活塞11被安装成能够在气动单元9内沿着轴线12线性调节。活塞11被构造成中空的，使得能够相对于轴线12倾斜地安装的联接构件13至少部分地被接收在该活塞11中。气动单元9经由联接构件13连接到配置在密封站3的盖7中的工作部件14。
根据图2，工作部件14在密封站3内被形成为密封轨道15。密封轨道15形成用于密封供给到密封站3的产品6的工具。密封轨道15被安装成能够借助于使用气动单元9的升降运动17在第一位置P1和第二位置P2之间调节。在第一位置P1中，密封轨道15被定位成在盖7内向上升起。在第二位置P2中，密封轨道15被定位在密封位置中，在密封位置中密封轨道15在预定的密封高度处密封供给到密封站3的产品6。
此外，图2示出了气动单元9包括压缩空气连接部18，压缩空气经由该压缩空气连接部18被传送到气动单元9的内部，用于线性调节活塞11，以便向下推动活塞11。于是，密封轨道15能够通过活塞运动和附接在活塞11和密封轨道之间的联接构件13移动到密封位置。
借助于在活塞11的周缘上布置在气动单元9内的弹簧19，恢复力F作用于归因于压缩空气而被向下推动的活塞11，以便使活塞11移动到其上侧初始位置，在该上侧初始位置中密封轨道15配置在第一位置P1中。此外，图2示出了密封轨道15被安装成能够沿着引导件16在第一位置P1和第二位置P2之间调节。
结合根据图2的气动单元9描述的特征也适用于配置在盖7上的其它气动单元9。
图3示出了与根据本实用新型的包装机1(特别是图1中所示的腔室带式机2)一起使用的气动单元9的放大剖视图。
图3示出了在没有密封站3的盖7的情况下气动单元9和密封轨道15之间的连接。图3示出了活塞11包括被形成为中空的活塞杆20。联接构件13几乎被完全接收在中空的活塞杆20内。
图3还示出了气动单元9的活塞11的下端部21置于工作部件14上形成的表面22上，而不是刚性附接到工作部件14上。一旦联接构件13从其竖直平衡位置G偏转了图3中示例所示的偏转角α，则活塞11的下端部21因而能够沿着表面22逸出(escape)，使得在活塞11和密封轨道15之间不会发生变形。
联接构件13突出超过活塞11的下端部21和表面22之间的接触区域进入形成在密封轨道15上的容纳部23中，联接构件13可移动地附接在容纳部23中。图3还示出了在中空的活塞杆20内的联接构件13的第一端部24借助于第一销25可移动地安装以及在密封轨道15的容纳部24内的联接构件13的第二端部26借助于第二销27可移动地安装。
联接构件13的第一端部24包括第一接头28，联接构件13利用第一接头28以铰接方式附接在活塞11内。联接构件13的第二端部26包括第二接头29，联接构件13利用第二接头29以铰接方式附接到密封轨道15的容纳部23内。
根据图3，联接构件13在第一端部24和第二端部26之间包括连接销30，用于获得联接构件13的预定纵向延伸量L。连接销30被形成为在其各个端部处具有螺纹，联接构件13的相应端部24、26被螺合到连接销30的各个端部。连接销30能够被形成为相对于预定的密封高度具有不同的长度。
图4以分离视图示出了联接元件13。第一接头28包括第一球形接头31并且第二接头29包括第二球形接头32。相应的球形接头31、32允许联接构件13安装在活塞11内，以便能够相对于轴线12绕其悬挂点40三轴旋转(参见图3)。于是，在气动单元9上线性地引导的活塞11能够经由联接构件13连接到工作部件14(即密封轨道15)，使得在进行升降运动17期间不会发生气动单元9和工作部件14之间的静态变形或卡住。
已经基于采用附接于气动单元9的密封轨道15形式的工作部件14描述了根据本实用新型的原理。然而，根据本实用新型的原理还可以应用于其它可调节安装的工作部件。例如，还可以想到基于根据本实用新型的原理可调节地安装可调节安装的切割装置。

Claims (12)

1.一种包装机(1)，其包括用于工作过程(A)的至少一个工作部件(14)，所述工作部件(14)以能够借助于至少一个气动单元(9)相对于机架(10)在第一位置(P1)和第二位置(P2)之间调节的方式安装，其特征在于，能够相对于轴线(12)倾斜地安装的联接构件(13)至少部分地配置在所述气动单元(9)的能够沿着所述轴线(12)线性调节地安装的活塞(11)内，利用所述联接构件(13)使所述气动单元(9)与所述工作部件(14)连接。
2.根据权利要求1所述的包装机，其特征在于，所述联接构件(13)能够相对于所述轴线(12)三轴旋转地安装在所述活塞(11)内。
3.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，所述活塞(11)包括活塞杆(20)，所述活塞杆(20)至少部分地形成为中空的，并且所述联接构件(13)以铰接的方式附接在所述活塞杆(20)内。
4.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，所述联接构件(13)在第一端部(24)处包括第一接头(28)，利用所述第一接头(28)使所述联接构件(13)以铰接方式附接在所述活塞(11)内，和/或所述联接构件(13)在第二端部处包括第二接头(29)，利用所述第二接头(29)使所述联接构件(13)以铰接方式与所述工作部件(14)连接。
5.根据权利要求4所述的包装机，其特征在于，所述第一接头(28)和所述第二接头(29)均是枢轴或球形接头(31、32)。
6.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，借助于与所述轴线(12)垂直地安装的第一销(25)，所述联接构件(13)以能够在所述活塞(11)内倾斜的方式安装到所述活塞(11)。
7.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，所述联接构件(13)包括以能够更换的方式附接到所述联接构件(13)的连接销(30)，以便获得所述联接构件(13)的预定纵向延伸量(L)。
8.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，能够借助于连接到所述工作部件(14)的多个气动单元(9)在所述工作部件(14)处执行升降运动(17)和/或所述工作部件(14)能够沿着引导件(16)滑动地安装。
9.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，所述包装机(1)包括密封站(3)，并且所述工作部件(14)被构造为能够调节地附接到所述密封站(3)的密封轨道(15)。
10.根据权利要求9所述的包装机，其特征在于，所述气动单元(9)配置于所述密封站(3)的盖(7)上，其中所述气动单元(9)的所述联接构件(13)连接到位于所述盖(7)内的所述密封轨道(15)。
11.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，所述包装机(1)包括至少四个气动单元(9)。
12.根据权利要求1或2所述的包装机，其特征在于，所述包装机(1)是腔室带式机(2)。
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