一种适用于包装机长封口的热封装置的制作方法

本发明涉及热封包装技术领域，具体涉及一种适用于包装机长封口的热封装置。

背景技术：

在包装技术领域中，热封技术是广泛使用的一种包装封口技术，普遍应用在日化产品包装、食品药品包装等领域。主要是采用加热封口处材料，使其达到粘流状态后加压使之粘封，一般用热压封口装置或热压封口机完成。

其中热封头是热压封合的执行机构，热压封合的热封头在热压过程中需要对热封头内的发热装置进行供电，由于发热装置随热封头共同转动，发热装置连接导电环以确保在转动过程中正常供电，导电环用在任何要求连续旋转的同时，又需要从固定位置到旋转位置传输电源和信号的机电系统中。导电环的材质要求机械强度大，并是电的良导体，还要具有耐腐蚀性，在与电刷滑动接触时，必须具备耐磨性和稳定的滑动接触特性，其制造成本较高，并且在长时间运行过程中高速转动时会产生摩擦，导致零件磨损加快，此外，导电滑环电路还有一个很高的要求是绝缘性，绝缘问题而漏电导致的售后量比较大，极大的增加了运行和维护成本。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于包装机长封口的热封装置，简化了加热部分的电路，在热压过程中能够减少加热配件的磨损、达到降低生产制造和维护成本的目的。

本发明所采用的技术方案是：一种适用于包装机长封口的热封装置，包括一对并列布置并可绕其轴线周向转动的、中空的阶梯轴，每一所述阶梯轴内均穿设有同轴的发热管，当阶梯轴转动时，所述发热管静止不动；所述发热管中部设有发热部，所述阶梯轴外周对应发热部套固套有热封轮，当所述发热管发热时可将热量辐射至阶梯轴外周的热封轮上。

本技术方案中，热封装置通过设置一对并列布置的阶梯轴相对转动实现对需要长封口的包装袋进行热封，两阶梯轴可相对转动，在阶梯轴内穿设了发热管，阶梯轴能够绕发热管周向转动，该发热管的发热部在阶梯轴转动时可向安装在阶梯轴上的热封轮辐射热量，热封轮套设在发热部对应阶梯轴外周上，使发热部可快速提高热封轮的温度，本技术方案采用发热管加热热封轮的方式使发热管与热封轮可相互分离，当阶梯轴在转动时发热管即可保持静止，进而无需使用导电环等易磨损结构，避免了各个部件之间相互摩擦的情况，减少零件磨损，降低生产和制造成本。

进一步，所述阶梯轴包括中部的大直径段和位于大直径段两端的中直径段，所述热封轮固套在大直径段上，每段中直径段上固套有支撑阶梯轴的支撑轴承。

在对规格较大的包装袋等产品进行长封口操作时，由于待热封的长度较大(热封长度范围在100mm-500mm以内)，热封轮的长度相应增加，为保持两热封轮在转动时的稳定性，热封轮需要采用上下水平的方式布置，热封轮水平布置时，热封轮和支撑轴承分别安装在阶梯轴的大直径段和中直径段上，阶梯轴采用两端布置中直径段的支撑的方式对阶梯轴进行水平支撑，当阶梯轴转动时，支撑轴承不仅可对阶梯轴构成支撑，还可减少阶梯轴在转动时的摩擦力。

进一步，所述阶梯轴其中一段中直径段的端部还设有小直径段，在所述小直径段上固套有传动齿轮，两个所述阶梯轴上的传动齿轮相互啮合。

在对包装袋进行热封时，两阶梯轴带动热封轮转动时需要相对转动，当两阶梯轴同向转动时，热封轮则无法对包装袋进行热封，两阶梯轴通过安装在小直径段上的并且相互啮合的传动齿轮即可实现相对转动，确保热封轮的热封效果。

进一步，所述阶梯轴的内孔呈台阶孔，所述台阶孔包括与阶梯轴大直径段相对应的大孔径段和位于大孔径段两端的小孔径段，所述发热管的发热部位于大孔径段内，所述发热部外壁与大孔径段内壁之间的间距为d，所述发热管其余部分外壁与小孔径段内壁之间的间距为d，d小于d。

台阶孔的大孔径段可容纳发热管的发热部，当阶梯轴在转动时，大孔径段内的发热部即可发热并将热量辐射至固套在阶梯轴大直径段的热封轮上，达到提高热封轮表面温度的目的，小孔径段能够用于安装发热管。

进一步，在所述发热管与阶梯轴之间垫装有无油轴承，所述无油轴承位于发热管对应发热部的两侧。

当发热管穿设在阶梯轴的台阶孔内时，发热管两端可穿设在无油轴承内，当阶梯轴在转动时，穿设在阶梯轴台阶孔内的发热管可在无油轴承的作用下保持静止，无油轴承可减少阶梯轴转动时的摩擦力，进而减少磨损。

进一步，在所述发热管两端固套有位于阶梯轴之外的推力轴承和限位轴套，所述限位轴套将对应的推力轴承向阶梯轴对应的端部抵紧。

当发热管无轴向限位时，阶梯轴在转动过程中，发热管可在轴向发生偏移，导致发热部与热封轮的相对位置发生偏移，在发热管端部布置的限位部上套设的推力轴承和限位轴套配合能够避免发热管在轴向偏移。

进一步，两个所述发热管相同的一端上设有固定片，所述固定片沿发热管的径向向外延伸布置，所述固定孔内安装有固定两发热管的固定螺栓。

在两个固定片的固定孔内安装固定螺栓后可避免发热管错位，使两个发热管位置保持相对稳定。

进一步，所述热封轮的外周上设有热封齿，所述热封齿沿热封轮轴向布置。

当两个热封轮相对转动时，布置在热封轮上的热封齿可相互啮合，热封齿啮合时可对包装袋进行热封。

进一步，所述热封轮外周上螺接有沿热封轮径向布置的固定螺钉。

固定螺钉能够确保热封轮稳定安装在阶梯轴上，采用固定螺钉固定热封轮的方式同样方便拆卸热封轮，以便在使用时安装不同长度规格的热封轮。

本发明的有益效果是：本发明所提供的热封装置通过设置一对并列布置的阶梯轴相对转动实现对需要长封口的包装袋进行热封，在阶梯轴内穿设的发热管可在阶梯轴转动时向安装在阶梯轴上的热封轮辐射热量，采用发热管加热热封轮的方式使发热管与热封轮可相互分离，当阶梯轴在转动时发热管即可保持静止，进而无需使用导电环等易磨损结构，减少了各个部件之间相互摩擦和磨损的情况，不仅简化了加热部分电器电路结构，还极大的减少了生产制造成本和维修工作量，本发明结构合理，使用方便，可广泛适用于包装袋的热封应用中。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为一实施例提供的适用于包装机长封口的热封装置的立体结构示意图。

图2为一实施例提供的适用于包装机长封口的热封装置的安装剖视图。

附图标记：阶梯轴1、大直径段101、中直径段102、小直径段103、大孔径段104、小孔径段105、发热管2、发热部201、热封轮3、热封齿301、支撑轴承4、传动齿轮5、无油轴承6、推力轴承7、限位轴套8、固定片9、固定螺钉10、测温线11。

具体实施方式

这里，要说明的是，本发明涉及的功能、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本发明对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、方法本身，也即本发明虽然涉及一点功能、方法，但并不包含对功能、方法本身提出的改进。本发明对于功能、方法的描述，是为了更好的说明本发明，以便更好的理解本发明。

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

请参考图1和图2，在一实施例中，本发明提供的一种适用于包装机长封口的热封装置，具体包括一对并列布置并可绕其轴线周向转动的、中空的阶梯轴1，每一所述阶梯轴1内均穿设有同轴的发热管2，当阶梯轴1转动时，发热管2静止不动；发热管2中部设有发热部201，阶梯轴1外周对应发热部201套固套有热封轮3，当发热管2发热时可将热量辐射至阶梯轴1外周的热封轮3上。热封装置通过设置一对并列布置的阶梯轴1相对转动实现对需要长封口的包装袋进行热封，两阶梯轴1可相对转动，在阶梯轴1内穿设了发热管2，阶梯轴1能够绕发热管2周向转动，该发热管2的发热部201在阶梯轴1转动时可向安装在阶梯轴1上的热封轮3辐射热量，热封轮3套设在发热部201对应阶梯轴1外周上，发热部201可快速提高热封轮3的温度。发热部201优先采用电阻通电加热的方式提高温度。

如图1所示，在热封操作中，由于对不同的材质的包装袋，所需要的加热温度也不一样，为了便于操作，在发热管2内可引入可测量发热部201温度的测温线11，测温线11引入发热管2后固定在发热管2内壁对应发热部201的边部上，测温线11实时测量发热部201的温度，当温度高于当前所需的热封温度时，可暂停对发热部201加热，当温度低于热封所需温度时，可持续保持对发热部201通电，使发热部201的温度达到热封所需温度，通过自动化的温度测量可使热封操作更智能化和便捷化。本实施例采用发热管2加热热封轮3的方式使发热管2与热封轮3可相互分离，当阶梯轴1在转动时发热管2即可保持静止，进而无需使用导电环等易磨损结构，避免了各个部件之间相互摩擦的情况，减少零件磨损。在某些实施例中，包装机的运行速度较慢并且对热封热量要求较低的情况下，两阶梯轴1中只需要在其中一个阶梯轴1内安装发热管2即可，或只对其中一个阶梯轴1内的发热管2通电发热，以降低生产成本和减少能耗。

如图1和图2所示，阶梯轴1包括中部的大直径段101和位于大直径段101两端的中直径段102，热封轮3固套在大直径段101上，每段中直径段102上固套有支撑阶梯轴1的支撑轴承4。

如图1所示，在对规格较大的包装袋等产品进长封口操作时，由于待热封的长度较大，热封轮3的长度相应增加，为保持两热封轮3在转动时的稳定性，热封轮3需要采用上下水平的方式布置，热封轮3水平布置时，热封轮3安装在阶梯轴1的大直径段101上，并且阶梯轴1采用布置中直径段102的支撑的方式对阶梯轴1进行水平支撑，达到稳定支撑热封轮3的目的，用于水平支撑的中直径段102上安装支撑轴承4，减少阶梯轴1在转动时的摩擦力，为适应长封口的热封操作，热封轮3的长度范围为100mm-500mm，为了便于生产，在某些实施例中，阶梯轴1的各段的外径相等，即阶梯轴为光轴，阶梯轴上的安装部件规格相应适配阶梯轴的外径。

如图1和图2所示，在热封时，需要确保两阶梯轴1相对转动，待热封的包装袋从两阶梯轴1之间放入，使两阶梯轴1上的热封轮3压合待热封的包装袋，阶梯轴1其中一段中直径段102的端部还设有小直径段103，在小直径段103上固套有传动齿轮5，两个阶梯轴1上的传动齿轮5相互啮合。在对包装袋进行长热封时，两阶梯轴1通过安装在小直径段103上的并且相互啮合的传动齿轮5即可实现相对转动，确保热封轮3的热封效果。

如图2所示，阶梯轴1的内孔呈台阶孔，台阶孔包括与阶梯轴1大直径段101相对应的大孔径段104和位于大孔径段104两端的小孔径段105，发热管2的发热部201位于大孔径段104内，发热部201外壁与大孔径段104内壁之间的间距为d，发热管2其余部分外壁与小孔径段105内壁之间的间距为d，d小于d。台阶孔的大孔径段104可容纳发热管2的发热部201，当阶梯轴1在转动时，大孔径段104内的发热部201即可发热并将热量辐射至套设在阶梯轴1上的热封轮3上，达到提高热封轮3表面温度的目的，在某些实施例中，发热管2在生产制造中，为了便于生产制造。发热管2的各处外径可相应根据需要调整，因此阶梯轴1的内孔也相应调整以适应不同规格的发热管2。

如图2所示，在发热管2与阶梯轴1之间垫装有无油轴承6，无油轴承6位于发热管2对应发热部201的两侧。当发热管2穿设在阶梯轴1的台阶孔内时，发热管2两端的可穿设在无油轴承6内，当阶梯轴1在转动时，穿设在阶梯轴1台阶孔内的发热管2可在无油轴承6的作用下保持静止，无油轴承6可减少阶梯轴1转动时的摩擦力，进而减少磨损，无油轴承6由金属基体承受载荷，其固体润滑材料起润滑作用，使具有承载能力高，耐冲击，耐高温，自润滑能力强等特点，适用于重载，低速，往复或摆动等难以润滑和形成油膜的场合，应用于本实施例中可显著减少磨损和摩擦力。

如图1和图2所示，在发热管2两端固套有位于阶梯轴之外的推力轴承和限位轴套，限位轴套8将对应的推力轴承7向阶梯轴1对应的端部抵紧。由于发热管2无轴向限位，当阶梯轴1在转动时，发热管2可在轴向发生位移，导致发热部201与热封轮3的相对位置发生偏移，在发热管2端部布置的限位部203上套设的推力轴承7和限位轴套8配合能够避免发热管2在轴向偏移。

如图1所示，两个发热管2相同一端的还设有固定片9，固定片9沿发热管2径向向外延伸布置，固定孔内安装有固定两发热管2的固定螺栓。在两个固定片9的固定孔内安装固定螺栓后可避免发热管2错位，使两个发热管2位置保持相对稳定。

如图1所示，热封轮3的外周上设有热封齿301，热封齿沿热封轮3轴向布置。当两个热封轮3相对转动时，布置在热封轮3上的热封齿301可相互啮合，热封齿301啮合时可对包装袋进行热封。

如图1所示，热封轮3外周上螺接有沿热封轮3径向布置的固定螺钉10。固定螺钉10能够确保热封轮3稳定安装在阶梯轴1上，固定螺钉10在固定热封轮3时，转动固定螺钉10使固定螺钉10前端抵靠在阶梯轴1的外周表面，防止热封轮3滑动，采用固定螺钉10固定热封轮3的方式同样方便拆卸热封轮3，以便在使用时安装不同长度规格的热封轮3。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、系统和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、系统、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、系统、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。