一种全伺服往复式自动包装的制造方法

文档序号:4276130研发日期:2013年阅读:379来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统包装机控制精度低、效率不足的问题,提出全伺服往复式自动包装机方案。通过三轴独立伺服电机驱动,实现送料、制袋、封口三大功能精准同步;采用上下双轴结构的往复运动刀封机构,提升压合切割稳定性;创新设计直立倒挂式拉膜及背封结构,优化膜料输送路径,解决单层PE膜包装工艺难题,显著提高设备运行效率与包装质量。
关键词:全伺服包装机,往复式自动包装
一种全伺服往复式自动包装的制造方法
【专利摘要】一种全伺服往复式自动包装机,包括托辊式同步送料机构;水平式制袋成形机构;直立倒挂式拉膜及背封机构;往复运动式刀封机构;往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构;下装膜及放膜机构;机架底座。本实用新型设计合理,结构简单,往复式压合、切割张开装置采用上、下双轴设计,使得运行更平稳,生产效率高。
【专利说明】一种全伺服往复式自动包装机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及包装领域,具体涉及一种全伺服往复式自动包装机。
【背景技术】
[0002]全伺服往复式自动包装机:是属于横式自动包装机(又称卧式包装机、枕式包装机)系列,区别于立式包装机。往复式是指横式包装机的端封封刀结构的运动为上下、前后轨迹方式(英文称之Box motion运动),区别于封刀旋转式运动结构;往复式机械原理相对较为复杂些,在实际包装工艺应用中有着更为突出的优势。横式包装机的在包装领域的应用相当广泛,包装机的三大主体功能为:自动送料功能(被包产品);自动送膜、制袋及中封(称背封)功能;自动端封(封口)功能。从运动控制应用的发展进程看,全伺服电机驱动(三大主体功能三轴独立驱动)应用方式的横式包装机,已属于第三代包装机,第三代包装机的实现可以直接扩展为四、五、六轴包装机,扩展自动上料系统接驳生产线。
[0003]第一代包装机即为单变频机:一个电机经过复杂的机械传动分解为三大主体功能运动,三个运动采用机械结构同步原理,历史上已经历了 40多年的发展,优化、简化,当今仍然还有一些台湾地区的厂家在应用。
[0004]第二代包装机即为双变频机:把送膜及中封的运动功能分离出来单独使一个电机来驱动,送料与端封机械同步联接同为一个电机驱动,两个变频电机依靠电器控制,实现运动追踪差补的方法,来完成包装机三大主动功能的同步运动。第二代首发产生于中国,发展历程十多年。双变频的发展使得横式机包装机械结构空前简化,成为当前用户的主流。
[0005]无论是一代还是二代机使用动力源是普通异步变频电机,不能实现即停即走电气特性。随着包装机工艺发展需求,包装过程对于包装三大主体功能智能化需求逐渐形成,人们梦想着:如果送料时缺料了,要送膜和封口能立即准确定位的停下来,等待有料后立即准确地启动并同步;根据需要任意一个主体功可以随之叫停一个周期。应用而生第三又是包装技术再次变革。发达国家的包装机则直接从第一代就过渡到了第三代,中国国内当前民企生产第三代包装机的厂家为数极少。
[0006]包装机的适用性优与劣,除了选用好控制原理外,关键在于机械辅助结构的布局与部件优化应用设计,好的设计特征更能满足多层面包装用户的适用性,增强机械运行稳定性,多功能性(故障自检,防切,防空包袋,全安防保性),机械结构简洁性,良好的外观感的需要。本实用新型技术方案,独立自主完成了第三代包装机控制系统的程序开发,独特的风格个性;完成了全伺服往复式包装机的整机及部件和外观设计,取得了开创性的成功之果,并在国内首创解决横式包装机使用单层PE膜包装的工艺。

【发明内容】

[0007]针对上述现有技术的缺点,本实用新型的目的是提供一种全伺服往复式自动包装机。
[0008]一种全伺服往复式自动包装机,包括托辊式同步送料机构3,水平式制袋成形机构4,直立倒挂式拉膜及背封机构2,往复运动式刀封机构I ;往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6,下装膜及放膜机构5,机架底座7,所述辊式同步送料机构3,水平式制袋成形机构4,直立倒挂式拉膜及背封机构2,往复运动式刀封机构I ;往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6,下装膜及放膜机构5固定安装在机架底座7上,同步送料机构3,水平式制袋成形机构4,直立倒挂式拉膜及背封机构2,往复运动式刀封机构
I,往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6沿水平方向从左往右直线分布,所述往复运动式刀封机构1,上、下端封刀座,可以实现水平往复移动,与竖向往复压合、切割张开运动合成,往复运动式刀封机构I固定安装在机架底座7上,可以实现高低升降调节;所述的往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6,在直立倒挂式拉膜及背封中封机构2的下方;所述下装膜及放膜机构5在水平式制袋成形机构4的下方;所述上、下刀座水平及竖向往复压合、切割张开机构包括:上刀座之刀架与滑块固定,下刀座之刀架与直线滑轨固定,滑轨与滑块滑动配合,限制上、下刀座只能竖向直线运动;上、下刀座之刀架之外侧两端,用滑动转轴与偏心轮轴孔滑动配合装配,偏心轮与侧板外则的齿轮同轴固定连接;偏心轮的旋转运动,带动上、下刀座之刀架两端旋转运动;在距上、下刀座两端面一定距离的两垂直面左、右两侧分别设有一段与偏心轮同轴的齿轮,上、下齿轮设计为啮合传动结构;所述左、右两侧的齿轮结构呈反对称布置,偏心轮通过上、下两根轴和两根轴上的同步齿轮实现同步转动;下轴上的同步齿轮与伺服电机输出轴上的传动齿轮只啮合配合连接;通过伺服电机带动同步转轴的转动,进而实现上、下刀座压合、张开往复运动。
[0009]所述上、下轴的两端分别铰接安装在内刀架侧板上部和下部,上、下轴和内刀架滚动配合,上、下轴上的同步齿轮与轴均为固定连接,轴转动带动轴上的同步齿轮或链轮转动。
[0010]水平式制袋成形装置在水平方向从左到右依次设有送料机构、制袋成形机构、拉膜、中封机构、端封及剪切机构、动力往复伸缩式中封下输送及出料皮带牵引机构。
[0011]本实用新型设计合理,结构简单,往复式压合、切割张开装置采用上、下双轴设计,使得运行更平稳,生产效率高。
【专利附图】

【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
[0014]如图1所示,一种全伺服往复式自动包装机,包括托辊式同步送料机构3,水平式制袋成形机构4,直立倒挂式拉膜及背封机构2,往复运动式刀封机构I ;往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6,下装膜及放膜机构5,机架底座7以及伺服电机(未图示),伺服电机有3个,一号伺服电机用于控制上、下刀座的往复式开合,并实现与包装膜同步向前运行过程中完成封口、切割动作;二号伺服电机控制直立倒挂式拉膜及背封机构2,实现拉膜、实现制袋、封背边动作;三号伺服电机控制托辊式同步送料机构3,实现产品装袋和连续输送补料功能。所述棍式同步送料机构3,水平式制袋成形机构4,直立倒挂式拉膜及背封机构2,往复运动式刀封机构I ;往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6,下装膜及放膜机构5固定安装在机架底座7上,同步送料机构3,水平式制袋成形机构4,直立倒挂式拉膜及背封机构2,往复运动式刀封机构1,往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6沿水平方向从左往右直线分布,所述往复运动式刀封机构1,上、下端封刀座,可以实现水平往复移动,与竖向往复压合、切割张开运动合成,往复运动式刀封机构I固定安装在机架底座7上,在一号伺服电机的控制下可以实现高低升降调节;所述的往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构6,在直立倒挂式拉膜及背封中封机构2的下方;所述下装膜及放膜机构5在水平式制袋成形机构4的下方;所述上、下刀座水平及竖向往复压合、切割张开机构包括:上刀座之刀架与滑块固定,下刀座之刀架与直线滑轨固定,滑轨与滑块滑动配合,限制上、下刀座只能竖向直线运动;上、下刀座之刀架之外侧两端,用滑动转轴与偏心轮轴孔滑动配合装配,偏心轮与侧板外则的齿轮同轴固定连接;偏心轮的旋转运动,带动上、下刀座之刀架两端旋转运动;在距上、下刀座两端面一定距离的两垂直面左、右两侧分别设有一段与偏心轮同轴的齿轮,上下齿轮设计为啮合传动结构;所述左、右两侧的齿轮结构呈反对称布置,偏心轮通过上、下两根轴和两根轴上的同步齿轮实现同步转动;下轴上的同步齿轮与伺服电机输出轴上的传动齿轮只啮合配合连接;通过伺服电机带动同步转轴的转动,进而实现上、下刀座压合、张开往复运动。
[0015]所述上、下轴的两端分别铰接安装在内刀架侧板上部和下部,上、下轴和内刀架滚动配合,上、下轴上的同步齿轮与轴均为固定连接,轴转动带动轴上的同步齿轮或链轮转动。
[0016]水平式制袋成形装置在水平方向从左到右依次设有送料机构、制袋成形机构、拉膜、中封机构、端封及剪切机构、动力往复伸缩式中封下输送及出料皮带牵引机构,它能完成制袋、装袋、封口、切割之功能。
[0017]本全伺服往复式自动包装机,封口、切割包装装置的工作过程大体是这样:包装机的送料(即产品)、送膜(即包装材料)、制袋、封背边、封端边之功能是在三个伺服电机同时运动中,产品自动完成在包装膜上的定位装袋,自动完成制袋、封背边,自动完成准确定位封端边及切割。
[0018]光电眼通过采集包装膜上的色标信号,实现追标切割之功能,没有色标时按定长切割;
[0019]全伺服往复式自动包装机的突出特征:往复运动式刀封机构I的伺服电机,在一个包装周期内,分为两段电子凸轮式变速运动;此方案实现了封刀与包装膜咬合时,封刀与包装膜水平方向向前运行时持线速度一致,理论上一台包装机可以做到不限袋长。机械式凸轮的人工调变速结构,一台包装机只可以做到一定范围的袋长。为了实现包装膜的热封工艺,背封压合轮及上、下刀座应用了加热的独立温度控制系统来实现恒温控制。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施,并不能以此限制本实用新型的保护范围,凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰效果相似,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种全伺服往复式自动包装机,包括托辊式同步送料机构(3),水平式制袋成形机构(4),直立倒挂式拉膜及背封机构(2),往复运动式刀封机构(I);往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构出),下装膜及放膜机构(5),机架底座(J),所述辊式同步送料机构(3),水平式制袋成形机构(4),直立倒挂式拉膜及背封机构(2),往复运动式刀封机构(I);往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构(6),下装膜及放膜机构(5)固定安装在机架底座(7)上,同步送料机构(3),水平式制袋成形机构(4),直立倒挂式拉膜及背封机构(2),往复运动式刀封机构(1),往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构(6)沿水平方向从左往右直线分布,所述往复运动式刀封机构(I),上、下端封刀座,可以实现水平往复移动,与竖向往复压合、切割张开运动合成,往复运动式刀封机构(I)固定安装在机架底座(7)上,可以实现高低升降调节;所述的往复伸缩式中封外袋下输送及出料皮带牵引机构(6),在直立倒挂式拉膜及背封中封机构(2)的下方;所述下装膜及放膜机构(5)在水平式制袋成形机构(4)的下方;所述上、下刀座水平及竖向往复压合、切割张开机构包括:上刀座之刀架与滑块固定,下刀座之刀架与直线滑轨固定,滑轨与滑块滑动配合,限制上、下刀座只能竖向直线运动;上、下刀座之刀架之外侧两端,用滑动转轴与偏心轮轴孔滑动配合装配,偏心轮与侧板外则的齿轮同轴固定连接;偏心轮的旋转运动,带动上、下刀座之刀架两端旋转运动;在距上、下刀座两端面一定距离的两垂直面左、右两侧分别设有一段与偏心轮同轴的齿轮,上下齿轮设计为啮合传动结构;所述左、右两侧的齿轮结构呈反对称布置,偏心轮通过上、下两根轴和两根轴上的同步齿轮实现同步转动;下轴上的同步齿轮与伺服电机输出轴上的传动齿轮只啮合配合连接;通过伺服电机带动同步转轴的转动,进而实现上、下刀座压合、张开往复运动。
2.根据权利要求1所述的全伺服往复式自动包装机,其特征是:所述上、下轴的两端分别铰接安装在内刀架侧板上部和下部,上、下轴和内刀架滚动配合,上、下轴上的同步齿轮与轴均为固定连接,轴转动带动轴上的同步齿轮或链轮转动。
3.根据权利要求1所述的全伺服往复式自动包装机,其特征是:水平式制袋成形装置在水平方向从左到右依次设有送料机构、制袋成形机构、拉膜、中封机构、端封及剪切机构、动力往复伸缩式中封下输送及出料皮带牵引机构。
【文档编号】B65B51/14GK203698708SQ201320825158
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】雷纯志 申请人:深圳市欧宝包装设备有限公司
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!