CN215285467U - 热成形包装机 - Google Patents

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Abstract

热成形包装机(1)包括膜源(3)、成形站(7)、密封站(9)和输送装置(15)。膜源(3)接收下膜供给卷(25)并提供从下膜供给卷(25)解绕的下膜带(5)。输送装置(15)将下膜带(5)从膜源(3)输送到成形站(7)并进一步输送到密封站(9)。膜源(3)包括：保持芯轴(23)，其用于接收下膜供给卷(25)；和膜储存装置(29)，其被构造成用于收纳下膜带(5)的变化的长度并调节下膜带(5)的膜张力。保持芯轴(23)和膜储存装置(29)在竖直方向上一上一下地配置。本实用新型提供了需要较小空间的热成形包装机。

Description

热成形包装机
技术领域
本实用新型涉及热成形包装机(thermoforming packaging machine)。
背景技术
在已知的热成形包装机中，下膜带沿着生产方向输送并顺次经过成形站、进给路径、密封站和切割站。在成形站中，通过热成形在下膜带中形成包装槽。沿着进给路径，将待包装的产品放到包装槽中。在密封站中，通过将上膜密封到包装槽来使包装槽封闭。在切割站中，使被密封的包装与膜带分离。
待处理的下膜带从下膜供给卷解绕。用于接收下膜供给卷的膜保持件相对于生产方向配置在成形站的线性上游。可选地，从DE 10 2018 204 044 A1已知一种热成形包装机，其中膜保持件被配置成其相对于生产方向偏置90°，以便节约沿着生产方向的安装空间。
为了确保在热成形包装机的运行期间将下膜带的膜张力维持在适当的范围内，已知在膜保持件与成形站之间设置膜储存装置。由于膜储存装置，导致在膜保持件与成形站之间要求特定的最小距离。根据膜保持件的定向，膜储存装置的设置导致热成形包装机的在生产方向上的长度的增大，或者导致热成形包装机在横向上所需的空间的增大。
EP 2 514 697 A2公开了一种用于为包装机供给材料带的系统。该系统包括用于使材料卷转动的马达和设置在材料卷下游的跳动件，跳动件能够根据带的张力在第一位置与第二位置之间移动。
EP 1 167 193 A1公开了一种袋包装机，其中沿着膜的输送方向依次配置有：自由转动膜卷；膜储存装置，其用于补偿所输送的膜带长度；从动膜给送辊对，其用于控制精确膜段的输送；规格部件(format part)，其由规格肩和规格管构成；以及膜脱离带对。规格部件将平坦膜转换成绕着管的管状膜。通过漏斗将待填充的产品灌装到管状膜中，并且将袋密封。在示意图中，膜储存装置示出为在膜的输送方向上在自由转动的膜卷的上方。先从膜卷向上引导膜带的事实是袋包装机的整体几何结构的结果。由于不同包装机的不同运行原理和所制定的设计实践，导致在不知晓本实用新型的情况下无法将袋包装机的组成部件的特定配置方式迁移到热成形包装机。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供需要较小空间的热成形包装机。
该目的通过方案1的主题实现。从属方案描述了本实用新型的有利实施方式。
根据本实用新型的热成形包装机包括膜源、成形站、密封站和输送装置。膜源被构造成接收下膜供给卷并提供从下膜供给卷解绕的下膜带。成形站被构造成借助于热成形在下膜带中形成包装槽。密封站被构造成通过将上膜密封到下膜带而使包装槽封闭。输送装置被构造成用于将下膜带从膜源输送到成形站并进一步输送到密封站。膜源包括保持芯轴，该保持芯轴用于接收下膜供给卷。并且，膜源包括膜储存装置。膜储存装置被构造成收纳下膜带的变化的长度并调节下膜带的膜张力。保持芯轴和膜储存装置在竖直方向上一上一下地配置。
由于用于下膜供给卷的保持芯轴和膜储存装置在竖直方向上一上一下地配置，所以与膜储存装置配置在保持芯轴与成形站之间的包装机相比，能够实现热成形包装机的更紧凑的结构设计。特别地，可以缩短保持芯轴与成形站之间的距离。膜储存装置可以使用迄今未使用的安装空间。
膜源可以包括供保持芯轴和膜储存装置安装的框架。利用供保持芯轴和膜储存装置共用的框架，膜源可以以特别紧凑的结构设计设置并可以作为单元传输。框架可以被构造为单独的框架，或者可以是热成形包装机的机架的一部分。热成形包装机的机架可以支撑成形站和密封站。
膜储存装置可以包括跳动件。借助于跳动件，可以以容易实施的方式调节下膜带的膜张力。跳动件可以预加载有优选地与期望的膜张力对应的预定力。可以通过诸如预加载弹簧等的预加载元件实现跳动件的预加载。然而，跳动件还可以例如通过其自身的重力而被预加载。
膜储存装置可以包括用于使下膜带偏转的偏转元件。偏转元件优选地包括至少一个固定偏转元件和至少一个可移动偏转元件。特别地，至少一个固定偏转元件可以固定地连接到膜源的框架或热成形包装机的机架。特别地，至少一个可移动偏转元件可以相对于膜源的框架或相对于热成形包装机的机架移动。借助于至少一个可移动偏转元件的运动，可以改变收纳在膜储存装置中的下膜带部分的长度。
下膜带可以在保持芯轴的第一侧进入膜储存装置，并且在保持芯轴的与第一侧相反的第二侧离开膜储存装置。下膜带可以在膜储存装置内经过保持芯轴的上方或保持芯轴的下方。如果在膜储存装置内将下膜带从保持芯轴的一侧引导到保持芯轴的另一侧，则位于保持芯轴上方或保持芯轴下方的可用安装空间将以特别有效的方式得以利用。
下膜带可以沿大致水平方向进入膜储存装置。下膜带可以沿着大致水平方向离开膜储存装置。当穿过膜储存装置时，下膜带可以沿垂直于保持芯轴的纵向的方向行进一段距离。特别地，垂直于保持芯轴的纵向的方向可以是水平方向。
保持芯轴可以被构造成允许安装到保持芯轴的下膜供给卷转动。根据实施方式，下膜供给卷可以在保持芯轴上自由地转动。
保持芯轴可以被构造成以不能相对于下膜供给卷转动的方式接收下膜供给卷。保持芯轴与下膜供给卷之间的不能转动的连接允许特别精确地控制下膜的解绕。
膜源可以具有驱动单元，用于驱动保持芯轴，以便使下膜带解绕。特别地，在下膜供给卷大且重的情况下，通过驱动保持芯轴，以便将膜上的负载维持为尽可能低，可以有助于使下膜供给卷积极地解绕。
驱动单元可以被构造成驱动保持芯轴，用于使下膜带连续且均匀地解绕。特别地，驱动单元可以被构造成以使得下膜供给卷的转动速度恒定的方式驱动保持芯轴。
成形站和密封站可以以计时模式运行。膜储存装置可以以如下方式调节下膜带的膜张力：即使成形站和密封站以计时模式运行并且下膜带以连续且均匀的方式解绕，也在热成形包装机的运行期间将下膜带的膜张力维持在预定范围内。特别地，膜储存装置可以在成形站和密封站的工作循环期间(即在成形站和密封站的区域中不发生膜前进时)收纳下膜带的增加长度，然后在成形站和密封站的前进循环期间(即在成形站和密封站的区域中有下膜带前进时)释放该增加长度。
根据实施方式，膜储存装置可以配置在保持芯轴的上方。对于在运行开始时将下膜带给送到膜储存装置中而言，配置在保持芯轴上方的膜储存装置是特别容易访问的。另外，在这种情况下，可以将保持芯轴配置得较低，这可以有利于将下膜供给卷装配到保持芯轴。
可选地，膜储存装置可以配置在保持芯轴的下方。如果将膜储存装置配置在保持芯轴的下方，则容易从上方访问保持芯轴，这在特定情形下，可以有利于更换下膜供给卷。
根据实施方式，膜源、成形站和密封站可以在生产线中依次线性地配置。该实施方式致使包装机相对于宽度方向纤细。
根据另一实施方式，成形站和密封站在生产线中依次线性地配置，膜源相对于生产线在横向上偏置地配置。在这种实施方式中，可以使包装机较短。
热成形包装机的那些特定组成部件“在生产线中依次线性地配置”是指这些组成部件在热成形包装机的俯视图中依次线性地配置。然而，完全能够想到的是，热成形包装机的组成部件以不同的高度配置。
膜源可以包括能够在使用位置与收起位置之间移动的胶接台。在使用位置中，胶接台可以提供平行于下膜带的路径定向的工作面。在收起位置中，与使用位置相比胶接台可以远离下膜带的路径。通过处于使用位置的胶接台提供的工作面可以用于在下膜供给卷更换处理时例如借助于粘接带使在先的下膜带的端与从新的下膜供给卷解绕的下膜带的先端连接。通过使两个下膜带连接，可以在刚更换下膜供给卷之后继续热成形包装机的运行。
胶接台可以沿着下膜带的路径设置在保持芯轴与膜储存装置之间。当在膜储存装置的上游在胶接台上将膜端彼此连接时，将下膜带手动地给送到膜储存装置中将是非必要的。
胶接台可以通过绕着轴线转动而在使用位置与收起位置之间移动。如果需要的话胶接台可以通过绕着轴线转动而容易地枢转到使用位置。轴线可以是竖直轴线。
附图说明
以下，将参照附图基于实施方式更详细地解释本实用新型，其中：
图1示出了根据实施方式的热成形包装机的示意性俯视图，其中膜源、成形站和密封站在生产线中依次线性地配置；
图2示出了根据另一实施方式的热成形包装机的示意性俯视图，其中，成形站和密封站在生产线中依次线性地配置，膜源相对于生产线在横向上偏置地配置；
图3示出了根据实施方式的膜源的示意性截面图，其中膜储存装置配置在保持芯轴的上方；以及
图4示出了根据另一实施方式的膜源的示意性截面图，其中膜储存装置配置在保持芯轴的下方。
具体实施方式
图1和图2示出了热成形包装机1的不同实施方式。热成形包装机1在两实施方式中均包括用于提供下膜带(lower film web)5的膜源3。热成形包装机1还包括成形站7、密封站9和切割站11。热成形包装机1的机架13设置有输送装置15，输送装置15将下膜带5从膜源3输送到成形站7，进一步输送到密封站9并再进一步输送到切割站11。为此，输送装置15可以例如在下膜带5的横向两侧包括连续循环的链，该链具有抓持下膜带5的夹持元件17。
在成形站7中，通过热成形在下膜带5中形成包装槽(packaging trough)。成形站7可以包括成形工具上部和成形工具下部，下膜带5在成形工具上部与成形工具下部之间被热成形。在成形站7与密封站9之间，将待包装的产品给送到包装槽中。在密封站9，通过密封用上膜将被填充的包装槽封闭。为此，密封站9可以包括密封工具上部和密封工具下部，在密封工具上部与密封工具下部之间将上膜密封到下膜带上。在切割站11中，使被密封的包装与膜带分离。
在根据图1的实施方式和根据图2的实施方式中，成形站7、密封站9和切割站11在沿着生产方向P延伸的生产线中依次线性地配置。根据图1和图2的实施方式在膜源3相对于生产线如何配置方面彼此不同。在图1所示的实施方式中，膜源3也配置在生产线中，配置在成形站7、密封站9和切割站11的线性上游。然而，在根据图2的实施方式中，膜源3相对于生产线在横向上偏置地配置。这允许热成形包装机1以沿着生产方向P的较短尺寸构造，或者能够在维持热成形包装机1的类似长度的同时沿着生产方向P设置额外的工作站。在图2中，该额外的工作站以预热站19的形式设置，用于在下膜带5到达成形站7处之前对下膜带5预热。在预热站19的下方，存在偏转装置，偏转装置使下膜带5从离开膜源3所沿的方向偏转到生产方向P。这种偏转装置记载于例如DE 10 2018 204 044 A1。
图3示出了根据实施方式的膜源3的截面图。图3所示的膜源3可以与根据图1的实施方式一起使用，或者可以与根据图2的实施方式一起使用。
膜源3包括与机架13分离地构造的框架21。可选地，膜源3的框架21可以被构造为机架13的一部分。
膜源3包括用于接收下膜供给卷25的保持芯轴23。下膜供给卷25可以以能够相对于保持芯轴23转动的方式由保持芯轴23接收。在这种情况下，下膜带5可以通过输送装置15的向前运动而解绕。然而，特别是在下膜供给卷25较大的情况下，如果下膜供给棍25不可转动地与保持芯轴23连接，并且借助于驱动单元27驱动保持芯轴23来使下膜带5解绕，则将是有利的。
膜源3还包括安装于框架21的膜储存装置29。膜储存装置29包括多个固定偏转元件31(特别地，固定偏转辊)和多个可移动偏转元件33(特别地，可移动偏转辊)。如图3所示，下膜带5沿着由偏转元件31、33限定的路径移动。在图示的实施方式中，可移动偏转元件33能够一起移动。为此，可移动偏转元件33在下膜带5的两侧安装到支撑元件35。支撑元件35能够在框架21的引导结构37中移动。配置于支撑元件35的可移动偏转元件33形成跳动件(dancer)39。在图示的实施方式中，跳动件39通过自身的重量在框架21的引导结构37中预加载到达如下低位：在该低位处，膜储存装置29收纳下膜带5的增加长度。可选地，跳动件39可以通过诸如预加载弹簧等的预加载元件被预加载。
跳动件39调节下膜带5的膜张力。如果膜张力减小，则跳动件39将向下移动，进而补偿膜张力的减小。如果膜张力增大，则跳动件39将被向上拉，进而释放下膜带5的额外长度，由此将使增大的膜张力将得以补偿。通过使保持芯轴23连续且均匀地转动，驱动单元27可以例如使下膜带5以恒定的解绕速度连续地解绕。通过膜储存装置29补偿了如果例如成形站7、密封站9和切割站11以计时模式(clocked mode)运行则可能在下膜带5的连续解绕期间发生的下膜带5的膜张力的变化。
在根据图3的实施方式中，膜储存装置29设置在保持芯轴23的上方。膜源3因而可以以紧凑的结构设计设置并可以靠近成形站7地放置。
图4示出了膜源3的可选实施方式。图4的实施方式也可以使用在根据图1的实施方式和根据图2的实施方式中。根据图4的实施方式与根据图3的实施方式的区别仅在于，膜储存装置29不是设置在保持芯轴23的上方，而是设置在保持芯轴23的下方。在这种情况下，同样地，膜源3可以以紧凑的结构设计设置，并且可以特别靠近成形站7地放置。
在图示的实施方式中，膜源3还包括胶接台(gluing table)41。胶接台41能够在使用位置与收起位置之间绕着竖直轴线43转动。在图中，胶接台41的使用位置以实线示出，收起位置以虚线示出。在使用位置中，胶接台提供平行于下膜带5的路径定向的工作面45。工作面45可以用于当更换下膜供给卷时使新的下膜带5的先端与在先处理的下膜带5的末端胶接。在下膜带5的端到达膜储存装置29之前执行膜端的胶接将会是方便的。在图中以虚线示出的收起位置中，与使用位置相比，胶接台41已经远离下膜带5的路径地转动离开。

Claims (17)

1.一种热成形包装机(1)，其包括：
膜源(3)，其用于接收下膜供给卷(25)并提供从所述下膜供给卷(25)解绕的下膜带(5)；
成形站(7)，其用于借助于热成形在所述下膜带(5)中形成包装槽；
密封站(9)，其用于通过将上膜密封到所述下膜带(5)而使所述包装槽封闭；以及
输送装置(15)，其被构造成用于将所述下膜带(5)从所述膜源(3)输送到所述成形站(7)并进一步输送到所述密封站(9)，
其中，所述膜源(3)包括保持芯轴(23)，所述保持芯轴(23)用于接收所述下膜供给卷(25)，并且
所述膜源(3)包括膜储存装置(29)，所述膜储存装置(29)被构造成收纳所述下膜带(5)的变化的长度并调节所述下膜带(5)的膜张力，
其特征在于，
所述保持芯轴(23)和所述膜储存装置(29)在竖直方向上一上一下地配置。
2.根据权利要求1所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜源(3)包括供所述保持芯轴(23)和所述膜储存装置(29)安装的框架(21)。
3.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜储存装置(29)包括跳动件(39)。
4.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜储存装置(29)包括用于使所述下膜带(5)偏转的偏转元件(31、33)。
5.根据权利要求4所述的热成形包装机，其特征在于，所述偏转元件(31、33)包括至少一个固定偏转元件(31)和至少一个可移动偏转元件(33)。
6.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述下膜带(5)在所述保持芯轴(23)的第一侧进入所述膜储存装置(29)，并且在所述保持芯轴(23)的相反的第二侧离开所述膜储存装置(29)。
7.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述保持芯轴(23)被构造成以不能相对于所述下膜供给卷(25)转动的方式接收所述下膜供给卷(25)。
8.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜源(3)具有驱动单元(27)，用于驱动所述保持芯轴(23)，以便使所述下膜带(5)解绕。
9.根据权利要求8所述的热成形包装机，其特征在于，所述驱动单元(27)被构造成驱动所述保持芯轴(23)，用于使所述下膜带(5)连续且均匀地解绕。
10.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜储存装置(29)配置在所述保持芯轴(23)的上方。
11.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜储存装置(29)配置在所述保持芯轴(23)的下方。
12.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜源(3)、所述成形站(7)和所述密封站(9)在生产线中依次线性地配置。
13.根据权利要求1或2所述的热成形包装机，其特征在于，所述成形站(7)和所述密封站(9)在生产线中依次线性地配置，所述膜源(3)相对于所述生产线在横向上偏置地配置。
14.根据权利要求1所述的热成形包装机，其特征在于，所述膜源(3)还包括能够在使用位置与收起位置之间移动的胶接台(41)，在所述使用位置中，所述胶接台(41)提供平行于所述下膜带(5)的路径定向的工作面(45)，在所述收起位置中，所述胶接台(41)远离所述下膜带(5)的路径。
15.根据权利要求14所述的热成形包装机，其特征在于，所述胶接台(41)沿着所述下膜带(5)的路径设置在所述保持芯轴(23)与所述膜储存装置(29)之间。
16.根据权利要求14或15所述的热成形包装机，其特征在于，所述胶接台(41)能够通过绕着轴线(43)转动而在所述使用位置与所述收起位置之间移动。
17.根据权利要求16所述的热成形包装机，其特征在于，所述轴线(43)是竖直轴线。
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