水平橫向封口站的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明以尤其用于水平軟管袋機(12a?b)的水平橫向封口站(10a?b)為出發(fā)點,其用于在至少一個沿連續(xù)的、至少基本上水平的輸送方向(16a?b)輸送的薄膜軟管(18a?b)上制成橫向封口縫(14a?b),該水平橫向封口站具有:與包裝機(22a?b)固定連接的橫向封口站基底(20a?b);橫向封口單元(24a?b);以及至少一個可移動地支承在橫向封口單元(24a?b)上的、由兩個封口顎(26a?b)形成的封口顎對(28a?b),在封口過程中其封口面(30a?b)以相對于橫向封口單元(24a?b)具有至少一個沿輸送方向(16a?b)的運動分量(34a?b)的封口運動(32a?b)相互靠近,以在封口面(30a?b)之間在加熱和/或加壓下將薄膜軟管(18a?b)的材料層(36a?b)封口并且在封口過程結(jié)束時再將該材料層移除。提出,橫向封口單元(24a?b)能通過與輸送方向(16a?b)至少基本上平行的移動運動(38a?b)被驅(qū)動地支承在橫向封口站基底(20a?b)上。
【專利說明】
水平橫向封口站
【背景技術(shù)】
[0001]已經(jīng)提出一種用于水平軟管袋機的水平橫向封口站,其用于在至少一個薄膜軟管上制成橫向封口縫,所述薄膜軟管在連續(xù)的、至少基本上水平的輸送方向上被輸送,該水平橫向封口站具有:橫向封口站基底,該橫向封口站基底與所述軟管袋機固定連接;橫向封口單元;以及至少一個可運動地支承在該橫向封口單元上的、由兩個封口顎形成的封口顎對,在封口過程中,所述封口顎對的封口面以相對于所述橫向封口單元具有至少一個沿輸送方向的運動分量的封口運動相互靠近,以在封口面之間在加熱和/或加壓的情況下將薄膜軟管的材料層封口并且在封口過程結(jié)束時再將該材料層移除。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0002]本發(fā)明以一種尤其用于水平軟管袋機的水平橫向封口站為出發(fā)點,該水平橫向封口站用于在至少一個薄膜軟管上制成橫向封口縫,所述薄膜軟管在連續(xù)的、至少基本上水平的輸送方向上被輸送,該水平橫向封口站具有:橫向封口站基底,該橫向封口站基底與包裝機固定連接;橫向封口單元;以及至少一個可運動地支承在所述橫向封口單元上的、由兩個封口顎形成的封口顎對,在封口過程中,所述封口顎對的封口面以相對于橫向封口單元具有至少一個沿輸送方向的運動分量的封口運動相互靠近,以在封口面之間在加熱和/或加壓的情況下將薄膜軟管的材料層封口并且在封口過程結(jié)束時再將該材料層移除。
[0003]提出,所述橫向封口單元在橫向封口站基底上能通過與輸送方向至少基本上平行的移動運動被驅(qū)動地受支承。在上下文中,“水平軟管袋機”應(yīng)尤其理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員作為HFFS( “Horizontal Form Fill Seal”,水平式填充封口)包裝機已知的包裝機,該包裝機設(shè)置用于由材料帶圍繞一個或多個待包裝的產(chǎn)品成形至少一個薄膜軟管并且將所述薄膜軟管在兩個端部上封閉。在成形該軟管期間、在將待包裝的產(chǎn)品置入該薄膜軟管中期間以及在封閉該軟管期間,待包裝的產(chǎn)品和圍繞所述產(chǎn)品成形的薄膜軟管至少基本上沿水平輸送方向運動。在上下文中,“至少基本上水平”應(yīng)尤其理解為一方向,該方向與垂直于重力地布置的水平線偏差小于60°,優(yōu)選小于45°,特別優(yōu)選小于20°。在上下文中,“連續(xù)的”應(yīng)尤其理解為:輸送運動的速度變化始終進行。封口過程尤其應(yīng)在連續(xù)的、無停止的輸送運動期間進行。優(yōu)選地,待包裝的產(chǎn)品在供應(yīng)運動期間支承在供應(yīng)承載件上。優(yōu)選將材料帶圍繞待包裝的產(chǎn)品成形為薄膜軟管。薄膜軟管優(yōu)選通過縱向封口單元來封閉,該縱向封口單元在輸送方向上布置在橫向封口單元之前。為了形成所述軟管,縱向封口單元優(yōu)選以尾縫(Flossennaht)將材料帶的兩個平行于該材料帶輸送方向地布置的外棱邊連接,其中,將材料帶棱邊的內(nèi)側(cè)相互重疊并連接。優(yōu)選地,縱向封口單元使材料帶的兩個材料層連接。在上下文中,“材料層”應(yīng)尤其理解為材料帶的層,其中,一個材料層可具有多個料層,例如尤其是具有承載料層和封口料層??v向封口單元優(yōu)選包含一個或多個封口裝置,例如封口滾子對和/或封口顎,它們在加熱材料帶層和/或?qū)Σ牧蠋邮┘訅毫Φ那闆r下使外棱邊相互連接。優(yōu)選通過合適的器件,例如具有將產(chǎn)品朝輸送方向推動的攜動件的供應(yīng)鏈,將待包裝的產(chǎn)品推入到薄膜軟管中。在上下文中,“橫向封口單元”應(yīng)尤其理解為單元,該單元設(shè)置用于封閉沿輸送方向在待包裝的產(chǎn)品之前和之后的薄膜軟管。也可能的是,由一個或多個材料帶形成在輸送方向上并排的多個薄膜軟管。尤其對于多軌式水平軟管袋機是這種情況,在多軌式水平軟管袋機中,在沿輸送方向并排布置的多個軌道上供應(yīng)待包裝的產(chǎn)品。在該情況下,水平軟管袋機可對于每個帶形成圍繞待包裝的產(chǎn)品的薄膜軟管并且沿著輸送方向通過縱向封口單元進行封閉。薄膜軟管可相互并排地被輸送通過橫向封口單元。橫向封口單元尤其在一個共同的封口過程中封閉待包裝的產(chǎn)品之前和之后的薄膜軟管。橫向封口單元優(yōu)選以至少基本上橫向于輸送方向地布置的橫向封口縫封閉薄膜軟管。在上下文中,“橫向”應(yīng)尤其理解為一方向,該方向與相對于包裝方向的以及重力的垂直線偏差小于45°,優(yōu)選小于20°,特別優(yōu)選小于10°。優(yōu)選地,封口縫至少基本上水平地布置。特別優(yōu)選地,水平橫向封口單元在一個封口過程中同時封閉一個包裝的沿輸送方向處于后面的端部以及后一包裝的沿輸送方向處于前面的端部。特別優(yōu)選地,水平橫向封口單元在同一個工作步驟中分離形成包裝的薄膜軟管并且因此分離彼此相繼的包裝。橫向封口單元將薄膜軟管封口,其方式是,封口顎對的封口顎的封口面從薄膜軟管的相互對置的側(cè)壓合材料層。在上下文中,“封口顎對”應(yīng)理解為兩個封口顎,在這些封口顎的封口面之間封口薄膜軟管。橫向封口單元可具有多個封口顎對。優(yōu)選地,封口顎對的第一封口顎包含擠壓刀并且封口顎對的第二封口顎包含對應(yīng)保持件。薄膜軟管可在擠壓刀和對應(yīng)保持件之間被切斷。材料層優(yōu)選可具有封口料層,該封口料層促進材料層的連接。封口料層尤其可具有尤其通過壓力與其它封口料層形成連接的層,例如接觸粘接劑。封口顎可被加熱并且除了壓力之外也將熱量給出到材料層。封口料層可具有一料層,尤其是與材料帶的外側(cè)和/或承載料層相比具有較低熔化溫度的聚合物,在加熱時,該料層尤其在與材料帶的外側(cè)相比較低的溫度熔化并且與另一封口料層形成連接。這些封口料層可熔化并從而相互連接。可避免材料帶的外側(cè)在與封口顎接觸時熔化。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道促進材料層封口的其它方法,例如尤其是在超聲波封口時以高頻振動加載封口顎。封口顎可將高頻振動以壓力振動的形式傳遞到材料層上,從而使材料層變形并且由于內(nèi)部阻尼而產(chǎn)生熱量?!胺饪谶\動”應(yīng)理解為封口顎對的運動流程,在該運動流程中,封口顎相互靠近、制成封口縫并且再相互離開。封口運動可為兩個端點之間的周期性運動。優(yōu)選地,封口運動是沿著閉合軌道(尤其例如圓形軌道或D形軌道)的回轉(zhuǎn)運動。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知有利的其它封口運動。在上下文中,具有“沿輸送方向的運動分量”的封口運動應(yīng)尤其理解為:至少在封口面觸及薄膜軟管的材料層以產(chǎn)生封口期間,該封口運動相對于橫向封口單元具有沿薄膜軟管的輸送方向的運動分量。在上下文中,“至少基本上平行于輸送方向的移動運動”應(yīng)尤其理解為沿著一方向的運動,該方向與薄膜軟管在橫向封口單元區(qū)域中的輸送方向偏差小于10°,優(yōu)選小于5°,特別優(yōu)選小于1°。有利地,該移動運動可補償薄膜軟管與封口顎對封口面之間沿輸送方向的速度差。在封口過程期間,封口面尤其可相對于橫向封口單元在輸送方向上以與薄膜軟管相比較小的速度運動。速度差可通過移動運動來補償。由封口運動和移動運動合成的封口面運動在輸送方向上可與薄膜軟管的輸送運動同步。封口面可在特別長的時間段內(nèi)加熱材料層和/或?qū)Σ牧蠈邮┘訅毫?。橫向封口縫的品質(zhì)可特別高。封口持續(xù)時間尤其可與沿輸送方向的薄膜速度無關(guān)。封口面和薄膜軟管之間沿輸送方向的速度差可通過移動運動來補償。封口面朝薄膜軟管方向的運動可與封口顎在橫向封口單元上的支承無關(guān)地被產(chǎn)生。移動運動的公差對封口顎對的封口顎相互間的位置沒有影響。封口顎對的封口面之間的封口壓力可至少在很大程度上不受移動運動的公差影響。
[0004]另外,提出驅(qū)動和/或控制單元,其設(shè)置用于在封口過程期間這樣驅(qū)動所述橫向封口單元進行所述移動運動,使得封口運動與薄膜軟管沿輸送方向的速度差至少基本上被補償?!膀?qū)動和/或控制單元”應(yīng)尤其理解為一單元,該單元設(shè)置用于觸發(fā)和/或影響所述移動運動。驅(qū)動和/或控制單元可具有驅(qū)動裝置、如傳動裝置和/或曲柄傳動裝置,馬達、尤其是電動馬達,以及機械的和/或電的控制裝置。在上下文中,“封口運動和薄膜軟管沿輸送方向的速度差的補償”應(yīng)尤其理解為:這樣選擇移動運動,使得封口面和薄膜軟管至少在它們相互觸及時沿輸送方向至少基本上具有一致的速度。在上下文中,“至少基本上”應(yīng)理解偏差小于10%,優(yōu)選小于5%,特別優(yōu)選小于1%。在封口過程期間,封口面可特別良好地跟隨薄膜軟管??杀苊獗∧ぼ浌芎头饪诿嬷g的相對速度。可避免薄膜軟管的壓縮和/或避免在封口面之間的薄膜軟管上拉長。封口品質(zhì)可特別高??杀苊獗∧ぼ浌艿膿p傷。優(yōu)選地,驅(qū)動和/或控制單元設(shè)置用于使橫向封口單元在兩個封口過程之間與輸送方向相反地運動回初始位置中并且為了下一封口過程而再次將封口面與薄膜軟管在輸送方向上同步。封口面可按封口過程順序與薄膜軟管同步運動。優(yōu)選地,可這樣確定封口過程期間封口顎的封口運動的速度,使得獲得所希望的封口時間。封口時間例如可通過薄膜軟管的材料特性和/或?qū)M向封口縫的品質(zhì)要求來確定。優(yōu)選地,移動運動可補償封口運動與薄膜軟管的輸送運動之間余留的速度差。封口時間可與薄膜軟管的輸送運動的速度在很大程度上無關(guān)地被確定。在封口時間給定的情況下,可實現(xiàn)薄膜軟管的更高的速度。在封口時間確定的情況下,起限制作用的因素尤其可為移動運動的可能的偏移、加速度和/或速度。
[0005]優(yōu)選地,水平橫向封口站具有質(zhì)量補償單元,該質(zhì)量補償單元具有至少一個可被驅(qū)動地受支承的平衡質(zhì)量,這樣驅(qū)動所述平衡質(zhì)量進行具有至少一個平行于所述移動運動的運動分量的補償運動,使得由于所述移動運動以及由于所述補償運動引起的慣性力至少部分地相互抵消。在上下文中,“至少部分抵消”應(yīng)尤其理解為:慣性力沿移動運動方向的合力小于由于橫向封口單元沿移動方向的移動運動引起的慣性力的5 O %,優(yōu)選2 5 %,特別優(yōu)選10%。優(yōu)選地,補償運動可為與所述移動運動方向相反的直線運動。理想地,這樣布置多個平衡質(zhì)量,使得這些平衡質(zhì)量的虛擬質(zhì)量重心與橫向封口單元的虛擬質(zhì)量重心沿著移動方向位于一條直線上。在上下文中,橫向封口單元的或平衡質(zhì)量的“虛擬質(zhì)量重心”應(yīng)理解為形成橫向封口單元或平衡質(zhì)量的所有質(zhì)量的共同的重心。在該理想情況下,慣性力可完全被補償。優(yōu)選地,平衡質(zhì)量的虛擬質(zhì)量重心與使橫向封口單元可移動地支承在橫向封口站基底上的直線導向裝置之間沿重力方向的間距等于或小于橫向封口單元的虛擬質(zhì)量重心相對于直線導向裝置沿重力方向的間距。優(yōu)選地,橫向封口單元的虛擬質(zhì)量重心與平衡質(zhì)量的虛擬質(zhì)量重心在輸送方向上對準。在上下文中,“對準”應(yīng)尤其理解為:這些虛擬質(zhì)量重心至少基本上在由輸送方向和重力方向展開的平面中運動。補償運動和移動運動的合成慣性力可保持小。與理想地完全補償慣性力的情況相比,可降低結(jié)構(gòu)方面的耗費??山档驼饎?。能以特別高的速度實施所述移動運動。薄膜軟管的輸送速度可特別高。水平橫向封口站可具有特別強的性能。
[0006]另外,提出能量儲存單元,其設(shè)置用于將與所述移動運動的偏移方向相反的復位力施加到橫向封口單元上。該能量儲存單元尤其可具有至少一個彈簧元件。優(yōu)選地,能量儲存單元在橫向封口單元和橫向封口站基底之間施加復位力,特別優(yōu)選地在橫向封口單元和質(zhì)量補償單元之間施加復位力。如果在橫向封口單元和質(zhì)量補償單元之間施加復位力,則可避免復位力對橫向封口站基底和/或?qū)Πb機的影響??山档驼饎印T谏舷挛闹?,“偏移”應(yīng)理解為所述移動運動以常態(tài)位置為出發(fā)點的位移,在該常態(tài)位置中,能量儲存單元并不將復位力施加到橫向封口單元上。優(yōu)選地,在橫向封口單元在所述移動運動中移動時,能量儲存單元在常態(tài)位置的兩側(cè)引起朝常態(tài)位置方向的復位力。優(yōu)選地,復位力在所述移動運動的轉(zhuǎn)向點具有該復位力的最大值。用于所述移動運動的驅(qū)動力可被減小和/或可變得更均勻。在所述轉(zhuǎn)向點,可實現(xiàn)移動運動的特別高的加速度。
[0007]另外,提出支撐單元,其設(shè)置用于在封口過程之前和/或之后在橫向封口單元的封口區(qū)域中抵抗重力地支撐薄膜軟管。在上下文中,“封口區(qū)域”應(yīng)理解為橫向封口單元的由封口顎對的封口面在所述封口面觸及薄膜軟管期間覆蓋的區(qū)域。支撐單元可布置在至少一個沿重力方向布置在薄膜軟管下方的封口顎的兩側(cè)。也可能的是,支撐單元支承在水平橫向封口站或包裝機的另一組件上并且與橫向封口單元同步地運動??杀苊庠诜饪趨^(qū)域前方和/或后方薄膜軟管沿重力方向下降和/或下垂。
[0008]另外提出的是,所述水平橫向封口站具有曲柄傳動裝置,該曲柄傳動裝置設(shè)置用于由移動驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動運動產(chǎn)生所述移動運動。優(yōu)選地,曲柄傳動裝置是設(shè)置用于驅(qū)動移動運動的驅(qū)動和控制單元的一部分。在上下文中,“曲柄傳動裝置”應(yīng)尤其理解為一傳動裝置,該傳動裝置為了傳遞運動而具有至少一個曲柄。有利地,該曲柄傳動裝置可將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動運動轉(zhuǎn)化為周期性的直線移動運動。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動運動尤其可具有特別小的周期性慣性力。可避免震動??杀苊庖苿域?qū)動裝置的驅(qū)動運動在該移動驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)向點上轉(zhuǎn)向。在本發(fā)明的一種替代構(gòu)型中提出:驅(qū)動和/或控制單元具有曲柄傳動裝置,該曲柄傳動裝置設(shè)置用于由橫向封口單元的封口驅(qū)動裝置的驅(qū)動運動產(chǎn)生所述移動運動。在上下文中,“橫向封口單元的封口驅(qū)動裝置”應(yīng)尤其理解為設(shè)置用于驅(qū)動所述封口運動的驅(qū)動裝置。優(yōu)選地,驅(qū)動運動可為回轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動運動??扇∠糜谒鲆苿舆\動的獨立的驅(qū)動裝置。尤其可簡單地確保:封口運動和所述移動運動是同步的。優(yōu)選地,曲柄傳動裝置具有至少一個調(diào)整裝置,該調(diào)整裝置設(shè)置用于調(diào)整旋轉(zhuǎn)驅(qū)動運動和移動運動之間的傳動比曲線??捎欣赜绊懛饪谶\動和所述移動運動的關(guān)系。
[0009]在本發(fā)明的另一構(gòu)型中提出:水平橫向封口站具有直線驅(qū)動裝置,該直線驅(qū)動裝置設(shè)置用于產(chǎn)生所述移動運動。優(yōu)選地,直線驅(qū)動裝置是設(shè)置用于產(chǎn)生所述移動運動的驅(qū)動和控制單元的一部分。優(yōu)選地,直線馬達平行地在所述移動運動的反方向上運動。優(yōu)選地,設(shè)置有杠桿傳動裝置,用于將該直線馬達的在反方向上的運動傳遞到橫向封口單元上。優(yōu)選地,這樣選擇該直線馬達的運動與橫向封口單元的運動的傳動比,使得該傳動比相當于直線馬達和橫向封口單元各自質(zhì)量的相互比例的倒數(shù)。直線馬達和橫向封口單元的慣性力可至少部分相互抵消。該直線馬達可形成質(zhì)量補償單元和/或是質(zhì)量補償單元的一部分。移動運動可與封口運動無關(guān)地被調(diào)整??扇∠麢C械調(diào)整。尤其可靈活地調(diào)整移動運動的速度曲線。
[0010]提出,所述封口顎支承在封口軸上,所述封口軸可旋轉(zhuǎn)地支承在橫向封口單元上。優(yōu)選地,兩個封口軸沿重力方向布置在薄膜軟管的上方和下方并且分別支承封口顎對的一個封口顎或分別支承多個封口顎對的多個封口顎。優(yōu)選地,沿著圓形軌道驅(qū)動封口顎的封口面,其中,封口軸的封口軸線形成所述圓形軌道的中心。橫向封口單元可以是特別成本有利的。能以特別高的速度旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動封口顎??赡艿氖?,尤其為了制造具有以短間距彼此相繼的橫向封口縫的短包裝而在封口軸上布置有多個封口顎對的多個封口顎,尤其是二至六個封口顎對的二至六個封口顎。這些封口軸能以較低速度旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,在封口顎與薄膜軟管的接觸期間可這樣降低封口顎的旋轉(zhuǎn)速度,使得封口面的切向速度小于薄膜軟管的輸送速度。所述移動運動可補償這種速度差。可通過旋轉(zhuǎn)的封口顎實現(xiàn)特別長的封口時間。優(yōu)選地,這樣選擇在兩個封口過程之間驅(qū)動所述封口顎所用的旋轉(zhuǎn)速度以及所述移動運動的速度,使得薄膜軟管上彼此相繼的橫向封口縫之間的間距相當于希望的包裝長度。尤其可提高在這些封口過程之間的旋轉(zhuǎn)速度。對封口過程之間的旋轉(zhuǎn)速度的、用于實現(xiàn)希望包裝長度的適配對于本領(lǐng)域技術(shù)人員作為“跛行(Hinkung)”已知。優(yōu)選地,跛行可分成封口運動和移動運動??蓽p小封口運動的和/或所述移動運動的驅(qū)動裝置的加速度峰值。也可設(shè)想本領(lǐng)域技術(shù)人員認為有意義的其它橫向封口單元構(gòu)造。尤其可設(shè)置有至少兩個獨立的封口驅(qū)動裝置,用于相互獨立地驅(qū)動至少兩個封口顎對。每個封口顎對的兩個封口顎可分別圍繞封口顎對的兩個共同的封口軸線旋轉(zhuǎn)。具有獨立的封口驅(qū)動裝置的多個封口軸尤其可與這兩個封口軸線同軸地布置并且分別支承這些封口顎對的一個封口顎。在一個封口顎對實施封口過程期間,其他封口顎對能以與正在封口的封口顎對不同的速度被驅(qū)動,和/或,在所述一個封口顎對封口期間,所述其他封口顎對實施跛行運動。為跛行運動必需的加速度可更小。所述封口顎對可在封口過程期間制動至特別小的速度。可實現(xiàn)特別長的封口時間。尤其有利地,橫向封口單元可將封口顎對在D形的封口運動中支承在曲柄傳動裝置上。封口顎對可在D形封口運動的沿輸送方向的筆直部分路段期間與薄膜軟管一起運動。封口面可沿著封口運動的筆直部分路段觸及所述薄膜軟管??蛇M一步延長封口時間。同樣可能的是,封口軸的一個或多個封口軸線在垂直于輸送方向的方向上可移動地受支承。
[0011]另外,提出一種具有水平橫向封口站的水平軟管袋機。所述水平軟管袋機可具有特別長的封口時間。包裝品質(zhì)可特別高。能以高的速度加工需要長封口時間的包裝材料。替代地,可在封口時間相同的情況下實現(xiàn)更高的速度。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的水平橫向封口站在此不應(yīng)局限定于上述的用途和實施方式。根據(jù)本發(fā)明的水平橫向封口站尤其可以為滿足在這里所描述的工作方式而具有與在這里所提及的數(shù)量不同數(shù)量的各個元件、構(gòu)件和單元。
【附圖說明】
[0013]其他優(yōu)點由后面的附圖描述得到。在附圖中示出本發(fā)明的兩個實施例。附圖、說明書和權(quán)利要求書包含大量的特征組合。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可符合目的地單獨看待所述特征以及將其概括為有意義的其他組合。
[0014]附圖示出:
[0015]圖1具有水平橫向封口站的包裝機的示意圖,該水平橫向封口站具有可在橫向封口站基底上移動的橫向封口單元,
[0016]圖2該水平橫向封口站的示意圖,并且
[0017]圖3第二實施例中的水平橫向封口站的示意圖,該水平橫向封口站具有可在橫向封口站基底上移動的橫向封口單元。
【具體實施方式】
[0018]圖1示出構(gòu)造為水平軟管袋機12a的包裝機22a,該包裝機具有水平橫向封口站10a。待包裝的產(chǎn)品126a在供應(yīng)承載件72a上單軌地借助供應(yīng)鏈的在這里未詳細示出的攜動件沿水平輸送方向16a被引導向水平橫向封口站1a。由包裝材料卷76a展開成材料帶74a并且借助在這里僅簡單示出的成形肩118a將該材料帶圍繞待包裝的產(chǎn)品126a成形為薄膜軟管18a。連續(xù)沿水平輸送方向16a輸送薄膜軟管18a,并且在產(chǎn)品126a下方通過水平縱向封口單元78a沿著縱向封口縫封閉所述薄膜軟管。緊接著,水平橫向封口站1a沿著橫向封口縫14a封閉所述薄膜軟管18a并且從而形成帶有產(chǎn)品126a的封閉包裝120a。在此,水平橫向封口站1a分別同時地形成沿輸送方向16a的第一包裝件120a的沿輸送方向16a的第一橫向封口縫14a和沿輸送方向16a的第二包裝件120a的沿輸送方向16a的第二橫向封口縫14a。同時,水平橫向封口站I Oa借助居中地布置在封口顎對28a的封口面30a中的擠壓刀82a (圖2)分離薄膜軟管18a,從而通過兩個橫向封口縫12a封閉該包裝件120a并且將該包裝件在送出帶80a上從軟管袋機12a中輸送走。
[0019]圖2示出水平橫向封口站1a的一個視圖。橫向封口站基底20a與軟管袋機12a固定連接。在重力60a的反方向上在橫向封口站基底20a的上方,橫向封口單元24a以可被驅(qū)動到平行于輸送方向16a的移動運動38a中的方式支承在兩個與橫向封口站基底20a固定連接的直線導向裝置84a上。
[0020]橫向封口單元24a具有可旋轉(zhuǎn)地受支承的兩個封口軸70a,在這兩個封口軸上分別布置有封口顎對28a的一個封口顎26a。封口軸70a在重力60a方向上這樣相互疊置地布置,使得其中一個封口顎26a位于薄膜軟管18a的上方而另一個位于所述薄膜軟管的下方。這些封口軸70a通過在這里未詳細示出的耦合傳動裝置由在這里同樣未詳細示出的封口驅(qū)動裝置同步地驅(qū)動。封口顎26a分別實施圍繞封口軸70a封口軸線的圓形封口運動32a,在該封口運動中,封口顎對28a的封口面30a相互靠近,以在封口面30a之間在加熱和施加壓力的情況下將薄膜軟管18a的材料層36a封口并且在封口過程結(jié)束時再移除該材料層。在封口過程期間,封口運動32a相當于兩個封口面30a在薄膜軟管18a兩側(cè)的滾壓。封口運動32a具有沿輸送方向16a的運動分量34a。在封口顎對28a最靠近的區(qū)域中(在該最靠近的情況下,封口面30a處于相互對置),封口運動32a的速度平行于輸送方向16a并且相當于封口面30a的切向速度。
[0021]驅(qū)動和控制單元40a設(shè)置用于在封口過程期間這樣驅(qū)動橫向封口單元24a進行移動運動38a,使得封口顎26a的封口面30a在輸送方向16a上至少基本上與薄膜軟管18a同步地運動。在沒有移動運動38a的情況下,為了獲得在封口面30a和薄膜軟管18a之間的同步性,封口面30a在封口過程期間沿輸送方向16a的運動分量34a必須相當于薄膜軟管18a沿輸送方向16a運動的速度。否則,會拉長和/或壓縮和/或損傷薄膜軟管18a。在封口過程期間,在旋轉(zhuǎn)封口運動32a中必須以一角速度驅(qū)動這些封口軸70a,使得封口面30a的切向速度相當于薄膜軟管18a沿輸送方向16a的速度。尤其在薄膜軟管18a的速度高的情況下,這會導致封口軸70a的高角速度并從而導致封口面30a與薄膜軟管18a接觸時間很短并且封口時間短。通過移動運動38a,在封口過程期間能以較小的角速度驅(qū)動所述封口軸70a。沿輸送方向16a的運動分量34a與薄膜軟管18a沿輸送方向16a的運動相比具有較小的速度。速度差在封口過程期間通過移動運動38a來補償。封口軸70a在封口過程期間可由此實現(xiàn)的較小的角速度導致封口面30a與薄膜軟管18a的接觸時間較長并導致封口時間較長。在尤其通過移動運動38a的最大偏移52a、最大加速度和最大速度確定的極限內(nèi),封口時間尤其可與薄膜軟管18a沿輸送方向16a的速度無關(guān)地被調(diào)整。在此,通過封口面30a與薄膜軟管18a的接觸時間并且因此通過封口軸70a在封口過程期間的角速度確定封口時間。產(chǎn)生的封口面30a切向速度與薄膜軟管18a沿輸送方向16a的速度之間的速度差通過移動運動38a來補償。在各個封口過程之間,這樣控制封口軸70a的角速度和/或移動運動38a在跛行運動中的速度,使得在薄膜軟管18a上產(chǎn)生的橫向封口縫14a之間的間距相當于所希望的包裝長度。
[0022]驅(qū)動和控制單元40a具有曲柄傳動裝置62a,該曲柄傳動裝置設(shè)置用于由橫向封口單元24a的移動驅(qū)動裝置66a的驅(qū)動運動64a產(chǎn)生移動運動38a。移動驅(qū)動裝置66a具有伺服馬達86a,該伺服馬達通過齒形皮帶88a對驅(qū)動輪90a進行驅(qū)動。曲柄92a布置在驅(qū)動輪90a的偏心件94a上并且將驅(qū)動運動64a傳遞到于橫向封口站基底20a上鉸接在鉸接點10a上的杠桿96a。杠桿96a通過推桿98a將橫向封口單元24a周期性驅(qū)動到移動運動38a中。
[0023]另外,在橫向封口站基底20a中布置有質(zhì)量補償單元42a,其具有可被驅(qū)動地受支承的平衡質(zhì)量44a,這樣驅(qū)動所述平衡質(zhì)量進行具有平行于移動運動38a的運動分量48a的補償運動46a,使得由于移動運動38a引起的慣性力與由于補償運動46a引起的慣性力至少部分相互抵消。平衡質(zhì)量44a通過兩個直線導向裝置102a支承在橫向封口站基底20a中并且由布置在杠桿96a的關(guān)于鉸接點10a而言對置的一側(cè)上的推桿104a驅(qū)動。因此,平衡質(zhì)量44a以在橫向封口單元24a移動運動38a的反方向上的補償運動46a運動。平衡質(zhì)量44a具有相當于橫向封口單元24a質(zhì)量的質(zhì)量。因此,由于移動運動38a引起的以及由于補償運動46a引起的慣性力除了由平衡質(zhì)量44a的質(zhì)量重心與橫向封口單元24a的質(zhì)量重心的垂直于移動運動38a的間距產(chǎn)生的力矩之外相互抵消。替代地,平衡質(zhì)量44a可具有與橫向封口單元24a不同的質(zhì)量,并且,可這樣適配杠桿96a的杠桿比,使得由于移動運動38a引起的慣性力又除了由平衡質(zhì)量44a的質(zhì)量重心與橫向封口單元24a的質(zhì)量重心的垂直于移動運動38a的間距產(chǎn)生的力矩之外相互抵消。為了實現(xiàn)這一點,必須這樣選擇杠桿比,使得平衡質(zhì)量44a與橫向封口單元24a的質(zhì)量比例與它們的速度比例成反比。通過橫向封口站基底20a將所述力矩繼續(xù)傳導給軟管袋機12a并且通過軟管袋機12a的支腳導出到機器地基上。
[0024]另外,設(shè)置有能量儲存單元50a,用于將抵抗移動運動38a偏移52a的復位力54a施加到橫向封口單元24a上。能量儲存單元50a具有彈簧元件106a,該彈簧元件布置在橫向封口單元24a和平衡質(zhì)量44a之間。在偏移52a為零的常態(tài)位置108a中,彈簧元件106a松弛且并不施加復位力54a。在常態(tài)位置108a中,橫向封口單元24a以及平衡質(zhì)量44a在移動運動38a方向上以及補償運動46a方向上相對于移動運動38a最大位移以及補償運動46a最大位移布置在中心點。如果橫向封口單元24a以移動運動38a運動并且平衡質(zhì)量44a以方向相反的補償運動46a運動,則彈簧元件106a與運動方向有關(guān)地被延長或縮短并且在橫向封口單元24a和平衡質(zhì)量44a之間施加拉力或壓力,所述拉力或壓力具有引起復位力54a的力分量。復位力54a隨著偏移52的增大而變大。在曲柄傳動裝置62a的偏心件94a的轉(zhuǎn)向點,偏移52a最大,復位力54a在該轉(zhuǎn)向點具有最大值。在該轉(zhuǎn)向點中,橫向封口單元24a沿移動運動38a的方向的速度暫時為零。復位力54a在該轉(zhuǎn)向點引起橫向封口單元24a的特別大的加速度,從而速度快速增大。驅(qū)動和控制單元40a的動態(tài)性并且因此橫向封口單元24a在移動運動38a中的運動的動態(tài)性通過能量儲存單元50a被顯著改善??蓪崿F(xiàn)較高的速度,或者在速度相同時可使用成本更有利的驅(qū)動裝置。
[0025]另外,設(shè)置有支撐單元56a,用于在封口過程之前和/或之后在橫向封口單元24a的封口區(qū)域58a中抵抗重力60a地支撐薄膜軟管18a。在此,封口區(qū)域58a是橫向封口單元24a的一區(qū)域,在該區(qū)域中,封口顎對28a的封口面30a相互靠近并且與薄膜軟管18a形成接觸。支撐單元56a由布置在沿重力60a方向處于下方的封口軸70a上的柱體I 1a形成,該柱體圍繞下封口軸70a延伸并且被下封口軸70a的封口顎26a貫穿。該柱體I 1a圍繞下封口軸70a的封口軸線具有一半徑,該半徑相對于封口面30a的圍繞封口軸線的半徑減小,減小量為包裝件120a的沿重力60a方向測量的包裝高度的一半。在封口過程之間,包套產(chǎn)品的薄膜軟管18a支承在支撐單元56a上,從而避免薄膜軟管18a在封口區(qū)域58a中下垂,并且,在送出側(cè),在包裝件支承在送出帶80a上之前,這些包裝件120a不會向下掉落。
[0026]后面對另一實施例的描述和所述另一實施例的附圖基本上局限于這些實施例之間的區(qū)別,其中,關(guān)于相同名稱的構(gòu)件、尤其是關(guān)于具有相同的附圖標記的構(gòu)件,在原則上也可參看之前實施例的附圖和/或描述。為了區(qū)別這些實施例,取代第一實施例的字母a,將字母b置于所述另一實施例的附圖標記后面。
[0027]圖3示出第二實施例中的水平橫向封口站1b的視圖。該水平橫向封口站IOb與第一實施例的水平橫向封口站1a的區(qū)別尤其在于,驅(qū)動和/或控制單元40b具有直線驅(qū)動裝置68b,該直線驅(qū)動裝置設(shè)置用于產(chǎn)生移動運動38b。該直線驅(qū)動裝置68b相當于第一實施例的橫向封口站基底20a的平衡質(zhì)量44a地在橫向封口站基底20b中布置在兩個直線導向裝置102b上。直線驅(qū)動裝置68b的次級部分112b同時形成平衡質(zhì)量44b。直線驅(qū)動裝置68b的初級部分124b固定地布置在橫向封口站基底20b上,使得取消將電功率供應(yīng)到直線驅(qū)動裝置68b的運動部分。替代地可能的是,使直線驅(qū)動裝置的初級部分運動并且形成平衡質(zhì)量。通過布置在鉸接點10b上的杠桿96b并通過兩個推桿98b、104b,直線驅(qū)動裝置68b將橫向封口單元24b驅(qū)動到移動運動38b中。在此,直線驅(qū)動裝置68b以與移動運動38b方向相反的補償運動46b運動。如在第一實施例中那樣,由于移動運動38b引起的以及由于補償運動46b引起的慣性力除了余留的力矩之外相互抵消。能量儲存單元50b具有彈簧元件106b,該彈簧元件布置在橫向封口單元24b和橫向封口站基底20b之間并且根據(jù)橫向封口單元24b沿移動運動38b方向的偏移52b將復位力54b施加到橫向封口單元24b上。在該實施例中,驅(qū)動和/或控制單元40b產(chǎn)生與封口運動無關(guān)的移動運動38b。由此可簡單地改變移動運動38b的速度曲線??烧{(diào)節(jié)移動運動,使得實現(xiàn)高的靈活性。尤其可最佳地針對薄膜軟管18b的材料來調(diào)整封口運動32b和封口時間。封口運動32b在封口過程期間與薄膜軟管16b沿輸送方向16b的速度的速度差通過移動運動38b來補償。如果封口運動32b的速度高于薄膜軟管18b沿輸送方向16b的速度,則在封口過程期間與輸送方向16b相反地進行移動運動38b。
[0028]另外,水平橫向封口站1b與第一實施例的水平橫向封口站1a的區(qū)別在于,兩個封口顎26b在輸送方向16b上相應(yīng)于所希望的包裝長度地分別前后相繼地布置在對應(yīng)的兩個相互對置的D運動曲柄傳動裝置114b上,其中,相互對置的封口顎26b分別形成一個封口顎對28KD運動曲柄傳動裝置114b具有運動學結(jié)構(gòu),該運動學結(jié)構(gòu)導致封口顎26b的D形封口運動32b,其中,“D”的沿著輸送方向16b的筆直路段沿著封口路段116b延伸,在該筆直路段期間,封口顎26b與薄膜軟管18b處于接觸中。這種D運動曲柄傳動裝置114b對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的并且產(chǎn)生延長的封口時間,這是因為封口顎26b的封口面30b在封口路段116b上可與薄膜軟管18b同步地運動。但是,可實現(xiàn)的封口路段116b最大長度是受限制的,這是因為D運動曲柄傳動裝置114b的動態(tài)性在設(shè)計大封口路段116b時逐漸變差。通過附加的移動運動38b可使薄膜軟管18b在輸送方向16b上走過的位移中的一部分通過移動運動38b來補償并且可使相對于橫向封口單元24b的封口路段116b縮短。通過橫向封口單元24b與D運動曲柄傳動裝置114b以及附加的移動運動38b的結(jié)合,水平橫向封口站1b具有更強的性能,并且可實現(xiàn)更長的封口時間以及沿輸送方向16b的更高的薄膜軟管速度并從而實現(xiàn)更強的生產(chǎn)能力。另外,設(shè)置有在這里未詳細示出的支撐單元,用于防止薄膜軟管18b和/或在這里同樣未示出的包裝件在橫向封口單元24b之前或之后下垂。該支撐單元由在輸送方向16b上與封口顎26b同步地運動的帶棱邊形成。在此,所述帶棱邊與封口顎26b之間的間距始終足夠小,使得薄膜軟管18b和/或包裝件不會發(fā)生不允許的下垂。這類支撐單元對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的。
【主權(quán)項】
1.一種水平橫向封口站,尤其是用于水平軟管袋機(12a; 12b)的水平橫向封口站,該水平橫向封口站用于在至少一個薄膜軟管(18a; 18b)上制成橫向封口縫(14a; 14b),所述薄膜軟管在連續(xù)的、至少基本上水平的輸送方向(16a; 16b)上被輸送,所述水平橫向封口站具有:橫向封口站基底(20a; 20b ),該橫向封口站基底與包裝機(22a; 22b)固定連接;橫向封口單元(24a; 24b);以及至少一個能運動地支承在所述橫向封口單元(24a; 24b)上的、由兩個封口顎(26a; 26b)形成的封口顎對(28a; 28b),所述封口顎對的封口面(30a; 30b)在封口過程中以封口運動(32a;32b)相互靠近,以便在所述封口面(30a;30b)之間在加熱和/或施加壓力的情況下將所述薄膜軟管(18a; 18b)的材料層(36a;36b)封口并且在封口過程結(jié)束時將所述材料層移除,所述封口運動相對于所述橫向封口單元(24a;24b)具有至少一個沿所述輸送方向(16a; 16b)的運動分量(34a; 34b),其特征在于,所述橫向封口單元(24a; 24b)能通過與所述輸送方向(16a; 16b)至少基本上平行的移動運動(38a;38b)被驅(qū)動地支承在所述橫向封口站基底(20a; 20b)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平橫向封口站,其特征在于,設(shè)有驅(qū)動和/或控制單元(40a;.40b),該驅(qū)動和/或控制單元設(shè)置用于在所述封口過程期間這樣驅(qū)動所述橫向封口單元(24a; 24b)進行所述移動運動(38a; 38b),使得所述封口運動(32a; 32b)與所述薄膜軟管(18a; 18b)沿所述輸送方向(16a; 16b)的速度差至少基本上被補償。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水平橫向封口站,其特征在于,設(shè)有質(zhì)量補償單元(42a;.42b),該質(zhì)量補償單元具有至少一個能被驅(qū)動地受支承的平衡質(zhì)量(44a;44b),這樣驅(qū)動所述平衡質(zhì)量進行具有至少一個平行于所述移動運動(38a; 38b)的運動分量(48a; 48b)的補償運動(46a; 46b),使得由于所述移動運動(38a ; 38b)引起的慣性力與由于所述補償運動(46a; 46b)引起的慣性力至少部分地相互抵消。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的水平橫向封口站,其特征在于,設(shè)有能量儲存單元(50a;50b),所述能量儲存單元設(shè)置用于將復位力(54a;54b)施加到所述橫向封口單元(24a; 24b)上,所述復位力抵抗所述移動運動(38a; 38b)的偏移(52a; 52b)。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的水平橫向封口站,其特征在于,設(shè)有支撐單元(56a),所述支撐單元設(shè)置用于在所述封口過程之前和/或之后在所述橫向封口單元(24a)的封口區(qū)域(58a)中抵抗重力(60a)地支撐所述薄膜軟管(18a)。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的水平橫向封口站,其特征在于,設(shè)有曲柄傳動裝置(62a),所述曲柄傳動裝置設(shè)置用于由移動驅(qū)動裝置(66a)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動運動(64a)產(chǎn)生所述移動運動(38a)。7.根據(jù)照權(quán)利要求1到5中任一項所述的水平橫向封口站,其特征在于,設(shè)有直線驅(qū)動裝置(68b),所述直線驅(qū)動裝置設(shè)置用于產(chǎn)生所述移動運動(38b)。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的水平橫向封口站,其特征在于,所述封口顎(26a)支承在封口軸(70a)上,所述封口軸以能旋轉(zhuǎn)的方式支承在所述橫向封口單元(24a)上。9.根據(jù)前述權(quán)利要求1至7中任一項所述的水平橫向封口站,其特征在于,所述封口顎(26b)支承在曲柄傳動裝置(114b)上,所述曲柄傳動裝置支承在所述橫向封口單元(24b)上。10.—種水平軟管袋機(12a;12b),其具有根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的水平橫向封口站(10a; 10b)。
【文檔編號】B65B9/067GK105899432SQ201480048518
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年9月2日
【發(fā)明人】J·泰里根
【申請人】羅伯特·博世有限公司