自动纸卡吸塑包装的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种自动纸卡吸塑包装机，用塑料胶片（1）和纸卡（11）对制件进行包装，所述自动纸卡吸塑包装机包括冲切模块（8），在工艺流程方向上每个单位宽度L内连续地分布有一个所述制件单元，所述冲切模块（8）包括两个冲切单元，一个所述冲切单元所在位置在平移三个所述单位宽度L后可与另一所述冲切单元所在位置重合，所述单位宽度L为所述预定步长的一半。本实用新型的自动纸卡吸塑包装机中的冲切模块使用间隔设置的两个冲切单元，可降低对冲切模块造成的损害，从而大大提高了冲切模块的使用寿命。
【专利说明】自动纸卡吸塑包装机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及塑料包装领域，特别是涉及一种自动纸卡吸塑包装机。
【背景技术】
[0002]在塑料包装行业中，纸卡吸塑包装机包装的速度越快、质量和自动化程度越高，直接产品的上市速度和更新换代的速度就越快，并能大大地节约成本、减少滞销。
[0003]现有的自动纸卡吸塑包装机使用塑料胶片和纸卡对制件进行包装，其所使用的具有热成型加工的单层或多层复合塑料片(板)材一般具备下列合适的工艺性能，包括塑性记忆，热拉伸，热强度，成型温度等。成型常用塑料为PVC或PP、PS、PE、ABS、PET等。按照成型动力可分为模压成型和差压成型两大类；按照成型模具可分为单阳模、单阴模、对模，无模等几种方法。吸塑包装机模压成型又称机械拉伸成型，是采用单模或对模的形式，借助外加机械压力或自重，将塑料片材制成各种制件的成型方法。阳模指模具的形状是凸形的，阴模指模具的一是凹形的。模具只成型制品的一面，另一面暴露在空气中，此法基本可适于所有的热塑性塑料。其中，单阳模成型又称凸模成型或弯曲成型、垂直成型，它是将加热软化的塑料片材借用机械使其成型为一定形状的成型方法；单阴模成型又称凹模成型；对模成型的模具，由阳模、阴模及其他附件共同组成。
[0004]现有的自动纸卡吸塑包装机中，其基本工艺流程一般包括:进料组件进料(塑料胶片卷材)后，首先经过加热组件加热使塑料胶片一定程度软化，然后经成型模块成型，将所要放入的制件方入成型后得到容纳制件的腔体中，放纸卡组件在该腔体上覆盖纸卡，经过热合模块加热使塑料胶片与纸卡热合，再经冲切模块冲切为包装好的单个或几个制件单元，冲切后的边角料则被废料收集组件收集以回收再利用。在该工艺中，通常使用夹头来夹持并拉动塑料胶片工艺流程向运动以完成后续工艺。
[0005]现有的自动纸卡吸塑包装机中为提高生产效率，冲切模块一般具有两个或多个相邻的冲切单元，每个冲切单元在进行一次冲切时能冲切一个制件单元。但由于冲切单元相邻，其冲切产生的剪切力叠加后过大，易损坏冲切模块，使得冲切模块寿命大大缩短。
实用新型内容
[0006]本实用新型要解决的技术问题在于，针对自动纸卡吸塑包装机的上述不足，提供一种自动纸卡吸塑包装机，在不影响生产效率的情况下提高其冲切模块的使用寿命。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种自动纸卡吸塑包装机，使用塑料胶片和纸卡对制件进行包装，所述自动纸卡吸塑包装机包括冲切模块，在工艺流程方向上每个单位宽度L内连续地分布有一个所述制件单元，所述冲切模块包括两个冲切单元，一个所述冲切单元所在位置在平移三个所述单位宽度L后可与另一所述冲切单元所在位置重合，所述单位宽度L为所述预定步长的一半。
[0008]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述自动纸卡吸塑包装机还包括以预定步长拉动所述塑料胶片的拉料模块。[0009]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述拉料模块包括:滑动机构及固定在所述滑动机构上的多对成对的夹头，每对所述成对夹头中的两个分列于所述塑料胶片的两侧；可驱动所述滑动机构来回滑动的驱动机构；所述自动纸卡吸塑包装机包括还包括可驱动每个所述夹头夹紧和松开所述塑料胶片的气压传动系统。
[0010]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述拉料模块包括共三对所述成对夹头，所述三对成对夹头沿所述滑动机构的来回滑动方向均匀分布。
[0011]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述拉料模块还包括用于承托塑料胶片的托料板。
[0012]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述自动纸卡吸塑包装机还包括加热模块、成型模块及热合模块。
[0013]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述加热模块、成型模块、热合模块、冲切模块由气体驱动系统分别经一连杆机构所驱动。
[0014]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述连杆机构包括上顶板、下顶板及框架，所述下顶板与气缸系统的活塞固定相连；所述连杆机构在左右两侧还分别包括一端相互连接且可绕一铰接轴P分别转动的第一连杆、第二连杆及第三连杆，所述第一连杆、所述第二连杆及所述第三连杆的另一端分别铰接于所述下顶板上、所述上顶板上及所述框架上。
[0015]在根据本实用新型所述的自动纸卡吸塑包装机中，所述框架包括:左右两侧相正对的两侧板及所述两侧板之间固定连接的下导向板及上导向板，所述下导向板与所述上导向板上开设有两导向通道；套设于两所述导向通道中且可相对所述导向通道上下滑动的两导向柱，所述两导向柱的上端与所述上顶板固定连接；分别固定在所述下顶板左右两侧上的两支座，所述第三连杆的一端铰接于同侧的所述支座上。
[0016]本实用新型的自动纸卡吸塑包装机中的冲切模块使用间隔设置的两个冲切单元，可降低对冲切模块造成的损害，从而大大提高了冲切模块的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0018]图1为本实用新型的较佳实施例的自动纸卡吸塑包装机的俯视图；
[0019]图2为本实用新型的较佳实施例的拉料模块的结构示意图；
[0020]图3 (a)、图3 (b)、图3 (C)、图3 (d)分别为本实用新型的较佳实施例的塑料胶片在各工艺阶段的示意图；
[0021]图4为本实用新型的较佳实施例的冲切单元冲切制件单元的示意图；
[0022]图5为本实用新型的较佳实施例的制件单元的排列示意图；
[0023]图6、图7为本实用新型的较佳实施例的连杆机构的分别位于两不同位置时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0025]请参阅图1，为本实用新型的较佳实施例的自动纸卡吸塑包装机的俯视图。由于各工艺按左到右先后的顺序先后进行，因此为叙述方便，下文中约定，“前”即为图中的“左”，后即为图中的“右”。如图1所示，按工艺流程顺序即从左到右的顺序，自动纸卡吸塑包装机依次包括安装在一安装架10上的进料模块2、成对夹头51、加热模块3、成型模块4、成对夹头52、放纸卡模块6、热合模块7、冲切模块8、成对夹头53及废料收集模块9。其中，图中中间两条加粗线表示塑料胶片I的外边缘，虚线表示被上方的模块所遮挡的塑料胶片I的外边缘，实线表示俯视时可见的塑料胶片I的外边缘。
[0026]请结合参阅图2。成对夹头51、52、53固定连接在滑动机构54上，滑动机构54可滑动地与安装架10连接。自动纸卡吸塑包装机还包括固定在安装架10上的驱动机构58，驱动机构58用于驱动滑动机构54相对安装架10前后往复运动，从而带动成对夹头51、52、53左右滑动。自动纸卡吸塑包装机还包括沿左右方向设置的托料板55、56、57，托料板55、56,57固定安装在安装架10上，用于承托塑料胶片I。成对夹头51、52、53与滑动机构54、托料板55、56、57、驱动机构58共同组成拉料模块5。
[0027]其中，驱动机构58包括伺服马达581与丝杆582，拉料模块5与丝杆582丝杆连接，伺服马达581通过正反转带动拉料模块5前后往复运动。拉料模块5以预定步长拉动所述塑料胶片I。
[0028]在本实施例中，进料模块2包括多个进料辊，进料模块2用于将卷材形态的塑料胶片I放出到后边的工艺位置。其中，成对夹头51、52、53均匀分布，夹紧塑料胶片I往后工艺位置拉动预定距离(步长)后，松开塑料胶片I并回到原来位置，完成一个拉料动作。成对夹头51、52、53的夹紧与松开则由自动纸卡吸塑包装机的气压传动系统驱动，其动作是同步的。每对成对夹头分列于塑料胶片I两侧相对位置。成对夹头51、52、53同时拉料可使塑料胶片I受力均匀，不致在拉料时过度变形，从而避免造成定位和冲切困难，可大大降低产品不良率。在另外的一些实施例中，成对夹头还可以为两对，或三对以上。
[0029]在成型模块4对塑料胶片I成型前，先用加热模块3向下运动对塑料胶片I的成型部分预先进行加热，使塑料胶片I达到适合成型的软化程度，并返回原来位置，然后成型模块4对塑料胶片I进行成型。加热模块3上下运动以断续地对塑料胶片I进行加热，可防止机器故障时对塑料胶片I的同一部位进行的持续加热导致的塑料胶片I过度软化甚至断裂，可有效保证生产的连续性与安全性。
[0030]较佳地，其成型方式为双模成型，成型模块4包括上方的阳模和下方的阴模，通过阳模和阴模配合成型出容纳制件的空腔。进一步优化地，自动纸卡吸塑包装机还包括真空系统，其用于在成型时对阴模部分进行抽真空，以辅助成型，其带来好处是可相对降低成型时所要求的塑料胶片I的加热温度，以降低在拉料模块5拉料时塑料胶片I的变形程度。再进一步优化地，阳模分为可更换的模芯与模芯相匹配的基体，通过可更换模芯，降低了生产多种产品时进行模具更换时的成本。每次成型时，阳模向下运动进行成型过程，成型后上运动进行开模过程。
[0031]通过成型模块4成型后如图3 (a)所示，成型得到的容纳制件的空腔的开口向上，通过人工或机械设备将制件放入空腔后，通过放纸板模块6在空腔上覆盖纸板11后，如图3(b)所示，每个纸板的大小可用于生产两个制件单元。然后经过热合模块7的加热，使塑料胶片I软化，从而纸板11与塑料胶片I进行胶合封装。经过热合模块7的热合过程后，制件被封装完毕，但由于塑料胶片I是长的卷材，因此制件被封装后为相连的制件单元，另外由于各种包装的外形差异，还需要进行冲切，以得到满足预定大小和形状要求的制件单元。
[0032]在本实施例中，冲切模块8每次冲切二个制件单元。
[0033]请参阅图4，为本实施例的冲切单元冲切制件单元的示意图。为提高冲切效率，冲切模块8包括两个上下运动动作相同的冲切单元，两冲切单元各包括上模81与下模82，冲切单元通过上模81与下模82之间相对上下运动时产生的剪切力对用于对合模后的相连的制件单元进行冲切，冲切后得到如图3 (c)所示的单独的制件单元。其中，下模82的外边缘略小于上模81的内边缘,通过上模82向上运动时,下模82的外边缘与上模81的内边缘形成的剪切力将相连的制件单元冲切为单独的制件单元或预定个数相连的制件单元，如两个相连的制件单元。
[0034]最后，经过冲切得到制件单元后，剩下如图3 Cd)所示形状的边角料，这些边角料由废料收集装置进行收卷。这些收卷后的边角料可做进一步处理，如回收以重新融化、制成塑料胶片，由此减少资源消耗，可降低成本。
[0035]较佳地，本实施例中的两冲切单元不相邻。请参阅图5，图5为本实用新型的较佳实施例的制件单元的排列示意图。其中，箭头所指方向为塑料胶片I的运动方向，亦即工艺流程方向，制件单元经过成型、放纸卡、热合之后，形成沿工艺流程方向排列的连续在一个单元宽度L内排列一个制件单元，制件单元按照被加工的顺序(与沿工艺流程方向反向)，依次占据第I位置、第2位置、第3位置…等。冲切时冲切单元分别对应第N位置与第N+3位置，其中N = 1，2，3…。 [0036]冲切模块8包括两个冲切单元，一个冲切单元所在位置在平移三个所述单位宽度L后可与另一冲切单元所在位置重合，其中单位宽度L为预定步长的一半。
[0037]首先，冲切模块8冲切占据第I位置与第4位置的制件单元，即N = I，两冲切单元分别对应第I位置与第4位置；接着，未经冲切的制件单元向右运动两个单元宽度L，此时两冲切单元分别对应第3位置与第6位置，即N = 3，冲切模块8冲切占据第3位置与第6位置的制件单元；再接者，未经冲切的制件单元向右运动两个单元宽度L，此时两冲切单元分别对应第5位置与第8位置，即N = 5，冲切模块8冲切占据第5位置与第8位置的制件单元；依次类推，冲切模块8依次冲切占据第7、10、9、12、11、14、13、16、15、18、17、20…位置的制件单元。如此，只有最开始第2位置对应的制件单元未能被冲切，剩下的制件单元都可间隔地被冲切。
[0038]由于两冲切单元对应第N位置与第N+3位置，其并不相邻，即不是分别对应第N位置与第N+1位置。这有效避免了两冲切单元相邻所导致的同时对上模81施加剪切力而造成的损害，从而大大提闻了冲切1?块8的使用寿命。
[0039]本实用新型的自动纸卡吸塑包装机还包括分别驱动加热模块3、成型模块4、热合模块7及冲切模块8上下往复运动的驱动模块。其可为一般的驱动方式，例如由电动马达驱动等。
[0040]较佳地，在上述实施例中，自动纸卡吸塑包装机的加热模块3、成型模块4、热合模块7、冲切模块8由一气体驱动系统各经一连杆机构01所驱动。
[0041]如图6、图7所示，为本实用新型的较佳实施例的连杆机构的分别位于两不同位置时的结构示意图，其中，图7中相比图6中的向上顶出距离较大，连杆机构Ol包括上顶板015、下顶板016及框架，下顶板016与气缸系统019的活塞0191固定相连；
[0042]连杆机构01在左右两侧还分别包括一端相互连接且可绕一铰接轴P分别转动的第一连杆017A、第二连杆017B及第三连杆017C，第一连杆017A、第二连杆017B及第三连杆017C的另一端分别铰接于下顶板016上、上顶板015上及框架上。
[0043]具体地，框架可包括:左右两侧相正对的两侧板011及两侧板011之间固定连接的下导向板012及上导向板013，下导向板012与上导向板013上开设有两导向通道014 ;套设于两导向通道014中且可相对导向通道014上下滑动的两导向柱，两导向柱的上端与上顶板015固定连接；分别固定在下顶板016左右两侧上的两支座018，第三连杆017C的一端铰接于同侧的支座018上。其中，第一连杆017A、第二连杆017B和第三连杆017C组成连杆组017。
[0044]在图6中，当气体驱动系统压力增大时，气缸系统019的活塞0191向上运动，从而带动连杆组017运动，由于连杆组017铰接的限制，随着活塞0191向上不断上顶，使得连杆组017逐渐变为如图7中所示。活塞0191向上不断上顶使得上顶板不断向上运动，但其传动比较小，相应的驱动力较大。
[0045]在一些实施例中，支座018还可以与下导向板012及一侧板011同时固定连接，以增强连杆机构01的强度。
[0046]由于冲切单元对应第N位置与第N+3位置，其并不相邻，即不是分别对应第N位置与第N+1位置。这有效避免了两冲切单元相邻所导致的同时对上模81施加剪切力而造成的损害。
[0047]在本实用新型中，气压传动系统与气体驱动系统可为同一系统或相独立的系统。
[0048]因此，本实用新型的自动纸卡吸塑包装机中的冲切模块使用间隔设置的两个冲切单元，可降低对冲切模块造成的损害，从而大大提高了冲切模块的使用寿命。
[0049]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应该包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种自动纸卡吸塑包装机，使用塑料胶片(I)和纸卡(11)对制件进行包装，所述自动纸卡吸塑包装机包括冲切模块(8)，其特征在于，在工艺流程方向上每个单位宽度L内连续地分布有一个制件单元，所述冲切模块(8)包括两个冲切单元，一个所述冲切单元所在位置在平移三个所述单位宽度L后可与另一所述冲切单元所在位置重合，所述单位宽度L为所述塑料胶片(I)被拉动的预定步长的一半。
2.如权利要求1所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述自动纸卡吸塑包装机还包括以预定步长拉动所述塑料胶片(I)的拉料模块(5)。
3.如权利要求2所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述拉料模块(5)包括: 滑动机构(54)及固定在所述滑动机构(54)上的多对成对的夹头(51，52，53)，每对所述成对夹头(51，52，53)中的两个分列于所述塑料胶片(I)的两侧； 可驱动所述滑动机构(54)来回滑动的驱动机构(58)； 所述自动纸卡吸塑包装机还包括可驱动每个所述夹头(51，52，53)夹紧和松开所述塑料胶片(I)的气压传动系统。
4.如权利要求3所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述拉料模块(5)包括共三对所述成对夹头(51，52，53)，所述三对成对夹头(51，52，53)沿所述滑动机构(54)的来回滑动方向均匀分布。
5.如权利要求4所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述拉料模块(5)还包括用于承托塑料胶片(I)的托料板(55、56、57)。
6.如权利要求1所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述自动纸卡吸塑包装机还包括加热模块(3)、成型模块(4)及热合模块(7)。
7.如权利要求6所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述加热模块(3)、成型模块(4)、热合模块(7)、冲切模块(8)由气体驱动系统分别经一连杆机构(Ol)所驱动。
8.如权利要求7所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述连杆机构(01)包括上顶板(015)、下顶板(016)及框架,所述下顶板(016)与气缸系统(019)的活塞(0191)固定相连； 所述连杆机构(01)在左右两侧还分别包括一端相互连接且可绕一铰接轴P分别转动的第一连杆(017A)、第二连杆(017B)及第三连杆(017C)，所述第一连杆(017A)、所述第二连杆(017B)及所述第三连杆(017C)的另一端分别铰接于所述下顶板(016)上、所述上顶板(015)上及所述框架上。
9.如权利要求8所述的自动纸卡吸塑包装机，其特征在于，所述框架包括: 左右两侧相正对的两侧板(011)及所述两侧板(011)之间固定连接的下导向板(012)及上导向板(013)，所述下导向板(012)与所述上导向板(013)上开设有两导向通道(014)； 套设于两所述导向通道(014)中且可相对所述导向通道(014)上下滑动的两导向柱，所述两导向柱的上端与所述上顶板(015)固定连接； 分别固定在所述下顶板(016)左右两侧上的两支座(018)，所述第三连杆(017C)的一端铰接于同侧的所述支座(018)上。
【文档编号】B65B61/04GK203819529SQ201420118018
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2014年3月14日
【发明者】喻震威 申请人:深圳市宏威高周波科技有限公司