专利名称：袋子装料、闭合和密封机器的制作方法
技术领域：
本发明涉及袋子输送和装料的机器，尤其涉及在一个整体的、高速的有效系统中从供应源中每次一个全自动地拾起袋子、给袋子装料和把它们释放的机器。
背景技术：
这类机器在本领域中是公知的。例如，见授予Harold R.McGregor的美国专利No 4,322,932、4,432,186和4,612,965。传统上，上述类型的机器在抓斗类的装料料斗上采用袋子保持夹紧件，以在料斗上进行装料操作时保持袋子，然后装料的袋子被传送到一单独的闭合机器，如通过缝纫或热封闭合袋子顶部。装料后，采用袋子控制和成形条来夹住袋口，再把它下降到用来将装料的袋子输送到一单独的袋子闭合台的传送机上。这样的袋子输送和控制条揭示在例如第4,322,932号美国专利中。认识到，通过在与装料料斗大体相同的位置处，在基本的袋子装料机器中加进封袋功能，就能获得运行效率高、结构紧凑、费用低的袋子输送系统，如本文所公开的，已经研制了一种采用该优点的改进的袋子输送、装料和密封机器。
技术方案本发明的主要目的是制造一种机器，这种机器采用具有袋子保持和夹紧装置的装料料斗，以及以合作关系设置在装料料斗一起的袋子密封设备，对袋子进行自动、高速、整体的拾起、装料和密封。
本发明的另一目的是提供这样一种机器，它尤其适用于预制或由片状滚动坯料(roll stock in sheets)提供的塑料袋子的装料和密封。为此，袋子密封设备采用安装在一滑架上的热封条，而该滑架可在接近装料料斗以接收装料的袋子并密封它们的第一位置与装料和密封的袋子被释放以通过一传送机移动的第二位置之间运动。
本发明的又一目的是在一袋子输送和装料机器上采用上述的特征，该机器有一可在一第一即袋子接收和夹紧位置与一第二即袋子定位在与前述的热封条接触的袋子释放位置之间运动的装料料斗。作为特别有利的特征，每一袋子的装料是从装料料斗的第一即袋子接收位置开始的，热封是在料斗摆动到其第二即袋子释放的位置之后完成的。
当装料料斗在其第一即袋子接收和夹紧位置时，开始各袋子的装料，当料斗在第二即与袋子密封滑架合作并列的装料袋子释放位置时，开始对装料袋子的袋口顶部区域的热封，由此获得特别有效的运行。通过协调装料料斗和袋子密封滑架的控制和运动，使得当热封运行正在进行时，装料料斗回到其第一即袋子接收位置，袋子装料和输送循环时间达到最长，而滑架通过一路径运动离开料斗。
用来实现前述目的的特别有利的特征在于在其上安装密封设备的同一个可动滑架上提供一对袋子夹紧条。最好是，密封设备包括一对可在一打开位置和一与袋子装料之后的袋口相对两表面接触的闭合位置之间运动的热封条。在较佳实施例中，设置若干单独的驱动装置，单独地操纵热封条和夹紧条，从而使两组条在机器运行循环中的预定时间中在其打开与闭合即接触袋子的位置之间运动。
对于要密封的袋口顶部区域通常被夹紧在装料料斗上的那些应用而言，在袋子装料过程中，使前述的袋子夹紧条的打开和闭合运动相协调，使袋子还在料斗上时，夹紧条首先夹住袋口，此后，在热封操作通过热封条的闭合运动而开始之前，滑架在其路径上运动离开料斗。
在较佳实施例中，提供一垂直轨道，前述的热封滑架在该轨道上沿一上升的袋子接收位置与一下降的袋子释放位置之间的垂直路径上下运动，这样实现了前述目的和袋子装料以及密封操作。当袋子在滑架的向下行程中下降时，可以进行热封。
作为又一有利特征，在机器上设置一止动机械，从而当装料的袋子通过料斗从料斗的第一即袋子接收和夹紧位置摆动到料斗的第二即袋子释放位置时，可在第一位置之间运动，以接触和止动该装料的袋子。因而，由料斗的运动引起的装料袋子的摆动运动可由该止动装置控制，从而将袋子定位在一稳定的位置，装料袋子在该位置中基本上垂直悬挂，与可动滑架上的夹紧和热封条恰当对齐接触。
将上述特征用于一自动的供袋设备中，其中袋子每次一个从供应源中获得，并放在一传送机上，从而运动到一拾起位置。用自动控制的可枢转转移臂来拾起两组上述袋子拾起位置中的袋子的导向边缘，并往上摆动袋子放在装料料斗上，通过料斗上的袋子夹紧件保留在料斗上。因而，袋子来自供应源的第一运动、至袋子的装料、袋口的密封以及通过上述滑架装料袋子到一释放位置的运动，袋子的运动在一自动的整体系统中被完全控制着。
当结合附图阅读了下面的说明时，就能容易地理解本发明的这些和其它的特征目的和优点，在所有的视图中，类似的编号表示类似的元件。
附图简要说明
图1是本发明机器的前视图；图2是沿图1的线2-2截取的图1机器的侧视图；图3是机器的侧视图，但它示出了沿图1的线3-3看的机器的部件，还示出了在其第一即朝后枢转位置的以接受袋子的袋子装料料斗；图4和5是与图3同样截取的侧视图，但它们按顺序示出了机器构件的相对位置，它们在机器的运行循环的连续步骤中运动到这些位置；以及图6和7是与图2同样截取的侧视图，它们按顺序示出了机器构件的相对位置，它们在图5所示的运行循环步骤之后运动到这些位置。
较佳实施例的描述图1和2示出了一采用自动装袋系统的机器，该自动装袋系统具有本发明的全控制和联动的袋子输送、料斗放置、装料和密封构件以及特征。该机器总的用编号1表示并安装在一框架组件2上。框架包括垂直的和水平的框架构件，几个垂直框架构件用编号4、6和8表示。图1和2还示出了水平框架构件10和12，同时图2示出了垂直框架构件14。框架支承了如图所示的操作者平台16以及导轨18和20。图1是机器的前视图，它包括一可枢转地安装在一枢轴24(图2)上、以便在如下所述的第一即接收袋子位置与第二即释放袋子位置之间摆动的出料口22。为此，在如图所示的框架组件2上的一个位置设置一最好是气动类的流体马达26。流体马达26可以是例如被构造和设置成转动有一连接于它的曲柄30的输出轴28的双动气缸。曲柄30可枢转地连接于一连杆32，而连杆32的另一端可枢转地连接于料斗(spout)22上的挂钩34。对于这样的机械动力安排，料斗22可枢转地在如图3所示的第一即接收袋子位置与如图2所示的第二即释放袋子位置之间摆动。
料斗22最好是抓斗类的，由一对绕在料斗22下面的出料端的枢销连接件40和42、在开与闭位置间枢转的两个对开抓斗36和38构成。这样一种料斗的上端通常连接于一供应漏斗(未示出)，这种漏斗以净重量为刻度装进颗粒材料，以每次一个袋子将所需数量或重量的材料装入袋子中。所述的料斗和设备设计成用于将包括饲料、种子等等在内的自由流动的颗粒材料装入开口之类的袋子中。预计通过在此所述的机器可将包括诸如宠物食品和谷类食品材料在内的多种材料有效地装入袋子中，并封口。
为了在打开的配料位置与封闭位置之间驱动料斗的抓斗的两对开部分36和38，最好采用一动力气缸44。如图2所示，一台双动作流体气缸44通过一支架安装在框架组件2的水平甲板13上，以支承在一枢销46上。气缸44的活塞48可枢转地安装在连接于抓斗一对开部分36的连杆50上。这样一种抓斗料斗组件和其动力气缸致动器公开在美国第4,322,932号专利中，特别是其中的图4。如专利中所公开的，抓斗组件还包括在抓斗两对开部36与38的上端之间延伸的连接杆52。有了这种结构，抓斗36的由动力气缸44驱动的枢转运动借助连接杆52将枢转运动传递到抓斗的第二对开部38。当气缸44的活塞48缩回时，抓斗的两对开部36和38运动到其打开位置。如图2所示，随着活塞48延伸，抓斗对开部闭合，袋子装料操作不再进行。
还有，如美国第4,322,932号专利所公开的，在抓斗两对开部的底端上设置袋子夹紧件54和56，以将袋口的相对两侧夹紧和保持在料斗上。这样一种料斗夹紧组件和其操作方法可与美国第4,322,932号专利中公开的相同，该专利在此援引以作参考。因此，料斗夹紧件未详细示出和公开。它们由双动动力气缸58和60驱动，这些气缸58和60具有通过连杆66和68可枢转地连接于各自的料斗夹紧件的活塞62和64。所以，当活塞58和60延伸时，料斗夹紧件54和56将朝内向料斗抓斗对开部36和38运动，以夹住在它们之间的袋口的相对两侧。
如图2所示，机器还包括总的用编号70表示的供袋设备。预计多种类型的运输和搬运机械每次都可用来将袋子送到位，以通过一总的用编号72表示的转移臂组件而被提起和放在料斗22上。最好是，袋子74以搭叠方式送到一水平传送机76上，如图2所示。袋子由塑料材料制成，是压紧封接底部或平底部之类的，其侧壁上装有加力片(gusset)，也可不装。设置一送料台(supply magazine)，袋子以所示的搭叠方式每次一个从送料台送到传送机76上。
也可采用各类储存和供应袋子的装置。可有效地采用转盘式供袋设备。这样一种供袋设备公开在美国第4,884,389号专利中，其公开内容在此援引以作参考。因此，供袋设备，较好的是转盘式的，不再详细描述。如所公开的，转盘式设备采用一圆环结构的可旋转安装板，含有多个袋子的盘或台以环形上的若干间隔位置安装在可旋转安装板上。这样的设备总的用编号70表示，它包括一可旋转的安装板78，含有多个袋子的盘80安装在可旋转的安装板78上，并间歇地可旋转地传送到交货(袋子)位置。如图2所示，对于驱动皮带84采用驱动电动机82，以可控制地和一部接一步地旋转转盘式板78，从而使具有袋子的其中一个盘80每次一个地出现在要拾起(pick up)和放在传送机76上的一个位置。这种驱动结构与公开在前述的美国第4,884,389号专利的相同。还有，如该专利所公开的，最好采用一装有若干吸杯的摆动臂，以在一个盘80之上的拾起袋子位置与将袋子送到传送机76上的递交和释放袋子的位置之间转动。如上所述，还可采用多种其它类型的送袋设备和机械，每次一个地将袋子间歇地放到传送机76上，以便通过转移臂组件72再送到一拾起袋子的位置。
转移臂72的基本构造和运行与美国第4,432,186号专利中所公开的转移臂组件相同，该专利的公开内容在此援引以作参考。如该专利所述，特别是说明书中描述图16、17和21-23的部分，安装一对转移臂86，从而绕一枢轴或曲轴88摆动。轴88可双向转动，从而通过包括曲柄臂90、可纵向调节的连杆92和曲柄臂94的联动机构上升和下降转移臂86。如图2所示，曲柄臂94安装在流体马达98的输出或驱动轴96上，从而双向转动。与流体马达26一样，流体马达98最好是气动类的，可包括连接于轴96的双动作动力气缸，以使该轴可控制地、间歇地双向转动。
每一转移臂86的底端安装在一抽吸夹紧装置100上，该夹紧装置100可在图2所示的打开位置与一闭合的即接触袋子的位置之间运动，当袋子74在传送机76上前进到袋子拾起位置时夹紧该袋子74导向边缘的相对两端部。如前述的美国第4,432,186号专利所述，夹紧装置100包括真空源连接于其上的两个相对的吸杯。这样的夹紧装置能够保证对在传送机76上间歇前进的各袋子74的导向边缘进行有效的可控制夹紧。用双动作动力气缸102驱动抽吸夹紧装置100在图2所述的打开位置与图3的闭合即夹住袋子的位置之间枢转。这些气缸也可枢转地安装在转移臂86上，并用来以美国第4,432,186号专利中描述的驱动气缸274和夹紧件272的方式打开和闭合夹紧件100。
如图1和2以及图7的放大的局部视图所示，一总的用编号104表示的滑架(carriage)用于安装一对夹紧杆106、107和一对热密封杆108、109。为此，滑架104由一对相对的安装板110和112构成，尽管滑架104可运动地支承在多类传送设备上，以便或能侧向或能垂直地运动，最好提供一垂直设置的滑架轨道114，使滑架104在一图6所示的上升即夹紧袋子的位置与图2所示的下降即释放袋子的位置之间可有控制地垂直运动。图3最清楚地示出，滑架104通过两对V形导辊116、118以及117、119而获得支承，以便在V形轨道114上上下运动。两对这样的导辊支承在图2和3所示的滑架安装板110和112的外侧表面上。因此，如图1所示，有两个滑架轨道114、115，在滑架的每一侧上有一个，以便分别通过成对的导辊116、118以及117、119进行滚动啮合。导辊116、118与在滑架一侧上轨道115啮合，导辊117、119与在滑架另一侧上的轨道114啮合。
通过两对在滑架104两侧上的垂直延伸的带齿皮带120和121将上升和下降运动给予滑架104。两皮带是定时皮带类的，在连续的垂直向的回环中延伸。如图2所示的皮带120绕在其上和下端的带齿滑轮成回环形，图2中只示出下滑轮122。类似地，如图3所示，环形皮带121绕一顶部的惰性轮124和底部的驱动滑轮125成回环形。如图3所示，驱动电动机126的输出轴128连接于驱动滑轮125。驱动电动机126有一如图1、2和3所示的水平穿越机器前面的输出轴128。轴128转动地驱动底部带齿滑轮122和124，以将驱动力送到皮带120和121。在框架组件2的与电动机126相对的一侧上的传动轴128端部可旋转地支承在图3所示的轴承座130上。
滑架皮带120和121分别通过夹紧支架132和133连接于各滑架侧板110和112。在各相对设置的传动带120和121的顶部张紧皮带轮123(图7)和125安装在支承于框架组件2的梁上的空转短轴(idler stub shaft)134上。
夹紧和成形条106、107装在枢转臂136和138上。图7清楚地示出，条106和107具有舌头在槽中的构造，以便在袋子装料之后，能对袋子的顶部进行夹紧和夹住的动作。热封条108和109以类似的方法装在枢转臂140和142上，两组臂可枢转地安装在滑架侧板110和112上。各种不同类型的公知加热条结构也可用于热封装料的塑料袋74的开口。在某一方案中，一热封夹头(cartridge)安装在条上，与形成在相对的另一条上的槽相配合。脉冲热封也可采用，并且是较佳的方案。这样一种热封元件包括一穿过热封条垂直面高度的扁平导线。根据所封袋子的厚度和成分，可采用两根这样的导线，每一加热条的垂直面上都安装一根。图2所示的编号144总的表示装在条109上的加热元件。
每一个都由单独的动力气缸驱动的各组分开的操作联动机构可用来使夹紧臂136、138和热封臂140、142在其图2-5所示的打开位置与其图7所示的闭合位置之间枢转。夹紧臂136、138的操纵机械在图2中看得最清楚。一双向的双动作动力气缸146用来双向驱动具有一如图1和2所示的横向延伸的曲轴148的过中心(over-center)联动机构。动力气缸146可枢转地安装在滑架侧板110上。其活塞通过一连杆150与安装在曲轴148上的曲柄臂152相连。连接杆154在曲柄152与在相对位置的成形和夹紧臂138之间延伸。一第二连接杆156从曲柄152的上端延伸到相邻夹紧臂136。如图2所示，其中的气缸146活塞缩回，联动机构将使夹紧臂136和138分离到其完全打开的位置。当气缸146的活塞147延伸到图7所示的位置时，上述的机械联动机构将使夹紧臂136和138彼此相向枢转到如图7所示的闭合即接触和夹紧袋子的位置。活塞147延伸时使夹紧条106和107获得一强有力的闭合和夹紧动作，由于该动作使上述的联动机构将连接杆154推到如图2和7所示的左侧，由此使臂136和138彼此相向摆动到其图7所示的闭合位置。
一双动作类的第二动力气缸158以类似方法驱动一类似的联动机构，使密封条臂140和142在闭合与打开位置之间朝内和朝外运动。动力气缸158可枢转地安装在滑架安装板112并连接于如图3和1所示的联动机构。气缸158的活塞159连接于安装在曲轴162上的曲柄臂160。一第一连接杆164从曲柄臂160延伸到在相对位置的密封条臂142；一第二连接杆166从曲柄臂160延伸到相邻的密封条臂140。对于如图3所示缩回的气缸158的活塞159，密封条臂140和142将运动到所示的打开位置。气缸158驱动且活塞159延伸时，曲柄臂160朝外枢转到图7所示的位置，其结果是连接杆164缩回而朝内推臂142，在曲柄160上端的连接杆166运动到如图3和7所示的右侧，以便使第二密封条臂140朝内运动到其如图7所示的闭合位置。因此当如图7所示的袋口要闭合时，热封条108和109处在能够进行热封操作的位置。
如此后将要描述的，装料的袋子从如图3和4所示的料斗22的朝内枢转位置摆动到图2和6中所示的基本垂直的第二位置，在第二位置，完成装料工作，袋子被密封和释放。当装料的袋子朝前摆动到伴有料斗22的第二位置时，其动量一般会使它继续前后摆动一段时间，类似于钟摆。因此，为了装料的袋子在与滑架104垂直对齐的所需位置停止，以便分别用条106、107和108、109夹紧和热封袋口，采用一图1、2和5最清楚地示出的抽吸式止动装置。该装置由一其上安装一吸杯168的承载头部(carrying head)169构成。头部169支承在一如图1所示的基本为矩形的可枢转框架170上。框架170有一水平的顶部框架构件172，其两相对端可摆动地支承在枢轴承174和176上。用双动作类的动力气缸178摆动框架170，从而使吸杯168在如图2所示的正常缩回的静止位置与如图5所示的朝前摆动的止动位置之间摆动。从图2所示的顶部框架构件172水平延伸的曲柄连杆184在一支点连接件185固定到框架组件。气缸178通过如图1和2所示的一支承支架186可枢转的安装在框架组件上。
一在各附图中包括图1中所示的水平传送机181位于滑架104下面的框架组件的底部，当滑架下降到其图2的底部位置时，每次一个地接受已装料的袋子。要知道的是，可采用多种类型的传送装置来每次一个地接受来自机器1的装料的袋子，并把它们送出机器。还有，虽然所示的袋子例如在图2中以直立位置堆放，从而在传送机181上移动，但如果需要，也可采用当袋子从滑架104中释放时设置在袋子路径中的导向挡板或接触杆，以使袋子偏转到水平位置而在传送机181上移动。
机器的一完整的运行周期被完全控制和自动化，从而有选择地将包括枢转料斗22、转移臂组件72和滑架104在内的几个运行部件定位在最佳的配合位置，以便高速输送袋子并对其装料。通过转移臂组件72的运行和在料斗22对袋子装料、在滑架104上密封条108和109密封袋子以及最终将装料的袋子送到传送机181上，各袋子的顶部在供应台70被有效地抓住和控制。
每个运行循环从图2所示位置中的各部件开始。此时，滑架104的底部、其余部分和袋子在释放位置而夹紧臂136、138和密封条臂140和142摆动到其打开位置。料斗22在图2的基本垂直向的位置，转移臂组件72基本上也在图2所示的位置，而抽吸夹紧件99和100打开。将袋子74最好以图2所示的搭叠方式供应到供应传送机76上。如上所述，这可以用多种方式来完成。供袋设备70最好是上面有关美国第4,884,389号专利中描述的圆盘传送带类型的。如该专利中有关对图2-4的描述驱动采用多个吸杯的袋子拾起臂组件190，从而从可转动圆盘传送板78的一个供应盘80中料斗一个袋子。这种袋子拾起臂组件在图1中总的用编号190表示。臂摆动到如第4,884,389号专利中所描述的袋子释放位置放下一袋子，使它导向供应传送机76。重复这个过程，以在传送机76上提供搭叠形式的袋子74。设置一传感器、诸如一电眼(未示出)，以检测位于如图2所示的传送机76的传送端的袋子74的导向边缘74a，以便用转移臂组件72将它拾起。当传感器发出袋子74在这样一个位置供拾起的信号时，一个机器循环开始了。臂组件72的转移臂86从图2所示的位置略微朝传送机76摆动，气缸102和103驱动，使抽吸夹紧件99和100枢转到其闭合的抓住袋子的位置。要注意的是，可采用一与计算机程序相结合的伺服机构，以协调所述系统的各部件的运动。
抽吸夹紧件99和100抓住袋子74的导向边缘74a之后，通过流体马达98的连续驱动在臂86上朝上摆动。该马达的输出轴96转动，从而使曲柄94顺时针转到图3所述的上升位置。这样使转移臂86朝上摆动到图3中的虚线所示的位置。同时，流体马达26驱动，使曲柄30逆时针转到图3所示的位置。这样使料斗22绕其枢轴24摆动到图3所示的第一即袋子接受位置。随着料斗如此定位，伺服机构起到了驱动流体马达98的作用，从而使曲柄94进一步转动，并将转移臂86摆动到图3中的实线所示的其袋子悬挂路径的上端。此时，料斗22的抓斗36、38闭合，料斗夹紧件54和56在其图3所示的打开位置。臂86精确地将袋口74a放置在图3所示的料斗22上，气缸58和60被驱动，使夹紧件54和56枢转到图4所示的其闭合的袋子夹紧位置。
因而，随着袋子74固定地夹紧在料斗22中，气缸102和103被驱动，使抽吸夹紧件99和100运动到其打开位置，此后，转移臂组件72向后朝下、向着图4所示的传送机76摆动。当再从传感器中接受一个袋子的导向边缘74a又处在抽吸夹紧件99和100抓住的位置时，转移臂86回到其图2所示的位置，从传送机76中拾起下一个空袋。当传感电眼检测到传送机76的前端没有袋子的导向边缘时，传送机76转位并停止。然后供袋设备70又被驱动，以拾起一袋子，并将它放到传送机76上。因而，传送机间歇朝前转位，与通过转移臂组件72的转移臂86抓住导向边缘的动作协调。
当滑架104与预先装料的袋子一起朝下运动到下一个悬挂在料斗22上的空袋底部下面的位置时，气缸178被驱动，使框架170枢转到图5所示的位置，流体马达26基本上同时驱动，使料斗22从图4和5中看朝前或朝左摆动到图5所示的第二、即袋子密封和释放位置。当料斗22摆动到基本上是垂直向的第二朝前位置时，袋子的装料完成。通过抽吸头部169提供的真空使吸杯168粘附到袋子侧壁的表面有几分之一秒。这阻止了基本上在图5所示位置中的装料袋子74的朝前摆动。由于如此定位，装料的袋子基本上定中心在滑架104之上的与夹紧条106、107和密封条108、109接触的位置。装料的袋子被如此稳定在所需的垂直悬挂位置，气缸178又被驱动，缩回其活塞180，由此使吸杯框架组件170摆回到图2的其正常静止的、离开滑架104垂直路径的位置。循环中的此时，袋子74的装料已经完成，气缸44再被驱动，使抓斗36和38运动至一全闭合位置。
其次，伺服机构或其它控制装置激励驱动动机126。传动轴128的转动使滑架起重皮带120和121旋转，从而将滑架104上升到图6所示的位置，夹紧和成形条打开。然后气缸146被驱动，使曲轴148旋转，并因而使夹紧条臂136和138朝内枢转到图6中虚线所示的位置，与袋口74a的相对两侧夹紧接触。这件事足以触发气缸58和60驱动，从而使料斗夹紧件54和56摆动到图7所示的其打开即袋子释放位置。
此后，伺服机构再以一相反的方向激励驱动电动机126，使皮带120和121以下降滑架104的方向旋转。这样做是为了清洁要从料斗122的底端被密封的袋口的顶部区域74b。当滑架104下降到图7所示的位置，使这种清洁完成时，动力气缸158驱动。气缸158的活塞159延伸，使曲柄160在曲轴162上转动，从而密封条臂140和142朝内向着袋表面的相对两侧摆动到图7所示闭合位置。要注意是，臂140和142被构造和设置成能将密封条108和109带到图7所示的袋子密封位置，在夹紧条106和107之上。由于这种结构，袋子的全部重量由如图7所示的以舌头在槽中的结构接触的夹紧条106和107所承受。因此，不会有向下的重量作用在否则在热封过程中可能引起袋口撕破的密封条108和109上。在滑架104的预定向下运行中，热封臂140和142开始闭合运动。这时，密封设备的加热元件通电，对袋口的区域74b进行密封，图7示出了该操作。在一预定的停顿时间过去之后，密封设备断电，允许有几分之一秒的冷却时间。值得注意的是，袋口的密封和加热条108和109的随后冷却是在滑架104下行过程中迅速发生的。当滑架104连续下行，而且冷却时间过去之后，气缸158再被驱动，使其活塞159缩回，从而使臂140和142摆动到图2所示的加热条108和109全开的位置。这通常是在滑架104到达其行程的下端之前完成的。当滑架104到达下端、即图2所示的静止位置时，驱动电动机126不动，而夹紧条气缸146驱动，以缩回其活塞147。有了这个运作，夹紧臂136和138摆动到图2所示的打开位置，装料的袋子朝下释放到传送机181上。装料的袋子落下之后被图2和3所示的传送机181送出。
在前述顺序的运作过程中，流体马达26驱动，在滑架104下降到离料斗22和其夹紧爪36和38足够远，以清洁装料的袋子和滑架104设备的时刻，牵引料斗(pulling spout)22开始回到图3的朝后摆动的袋子接受位置。因而，前述的装料袋子正通过滑架104下降、密封和下落的传送机181上时，通过使料斗22朝后摆动到其袋子接受位置并开始对下一个袋子进行装料，每袋装料的运行循环时间就减少了。正好当一装料的袋子脱离了抓斗36和38时，料斗22开始朝后摆动，这时料斗22的中间位置在图7中用虚线表示。用在图2所示的其行程底部的滑架104将装料的袋子放置在传送机181上之后，滑架104准备上升去夹紧和密封下一个袋子。
如图2所示，当转移臂组件72的抽吸夹紧件99和100抓住袋子74时，为了有助于引导袋子74，可将一弯曲的导向挡板188固定在转移臂86的夹紧头部。因此，如图3和4所示，导向挡板188与臂86一起运动，当袋子通过臂86摆动到与料斗22的夹紧爪36和38接触时，还有助于将袋子保持在所需位置。
要知道，如果机器1的设备用于运送、装料和密封装加力片的袋子，可采用专门的加力片成形和保持夹紧件和指状件(Gusset forming and holding clamps andfingers)。为此，可采用公开在美国第4,432,186号专利中的加力片成形指状件和夹紧件。可设置如图1所示的驱动这种加力片成形和夹紧构件的动力气缸192。这些气缸操纵连接于指状件或杆196的联动杆194，如图1所示，以插入袋子加力片褶的内部。当袋子在料斗22全打开时，这种加力片夹住和成形装置可与料斗夹紧件54和56结合用于形成袋子加力片。
还要知道，本文公开的机器构件的尺寸、形状和运行在不脱离以下权利要求所限定的本发明的基本精神和范围的情况下，可以作多种改变。
权利要求
1.一种对袋子装料和密封的设备，它包括一材料分配料斗，它具有一由可在闭合和打开位置之间操作的、以将颗粒材料排放到袋子中的关闭件限定的排料端；一定位和设置成打开和闭合料斗排料端关闭件的第一动力致动器；在料斗排料端的、可在一与料斗排料端的袋口夹紧接触的闭合位置与一打开位置之间运动的夹紧件；一可在一路径中运动的滑架，该路径在接近料斗排料端的第一即袋子接受位置与远离料斗的第二即袋子卸下位置之间；安装在滑架上的密封设备，它可在一不工作的第一位置与一密封时和袋口并列的第二位置之间运动，由此袋子每次一个被夹紧在料斗上并装料，此后，被料斗夹紧件释放，通过滑架运动到一释放位置，同时，当滑架在其第一与第二位置之间运动时，密封设备密封袋口。
2.如权利要求1所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于所述密封设备包括一加热密封器，它有一对细长枢转条，它们可在所述条处于打开时的不工作的所述第一位置与条闭合与袋口热封接触的所述第二位置之间彼此相向、相离运动。
3.如权利要求1所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于所述料斗可在所述夹紧件把一空袋夹到料斗排料端的一第一即袋子接受位置与一和滑架并列合作、以把袋子转移到滑架中，并通过所述密封设备密封的第二即袋子释放位置之间运动。
4.如权利要求3所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于袋子夹紧设备安装在滑架上，所述夹紧设备可在一第一即打开位置与一第二即与袋口的相对两表面夹紧接触的闭合位置之间运动。
5.如权利要求4所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于所述夹紧设备包括一对可在所述第一与第二位置之间运动的细长夹紧条。
6.如权利要求4所述的设备，其特征在于密封设备设置在滑架上，位于夹紧设备之上的高度，由此，当袋子仍然在料斗上时，夹紧设备可夹住和保持装了料的袋子，此后，在料斗上的夹紧件运动到其打开位置之后，袋子被滑架带离料斗，同时，夹紧设备在袋口上的要被密封设备密封的区域之下支承装了料袋子的重量。
7.如权利要求6所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于密封设备包括一加热密封器，它有一对细长枢转条，它们可在所述条处于打开时的不工作的所述第一位置与所述条闭合与袋口热封接触的所述第二位置之间彼此相向、相离运动。
8.如权利要求1所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于袋子夹紧设备安装在滑架上，所述夹紧设备可在一第一即打开位置与一第二即与袋口的两相对表面夹紧接触的闭合位置之间运动。
9.如权利要求3所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于料斗可枢转地支承在和可摆动地活动在所述第一与第二位置之间。
10.如权利要求3所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于它还包括构造和设置成将袋子每次一个地送到袋子拾起位置的供袋设备；以及其上具有袋子夹紧装置的袋子转移设备，当料斗处在其袋子接受位置、为将袋子放在料斗上、以便通过料斗上的夹紧件夹紧接触时，所述袋子转移设备可从袋子拾起位置运动到接近料斗的一第二位置。
11.如权利要求3所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于它还包括一止动装置，它可在离开滑架路程的一第一位置与当料斗运动到其第二即袋子释放位置时、通过料斗夹紧件与保持在料斗上的装了料的袋子接触的一第二位置之间运动，由此阻止袋子的运动，并将袋子稳定在滑架的路径中。
12.如权利要求11所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于所述止动装置包括一可有效抓住袋子的吸杯，由此将一装了料的袋子稳定在滑架的路径中。
13.如权利要求3所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于滑架可在所述第一即袋子接受位置与所述第二即袋子释放位置之间的一基本垂直路径运动，其中在第一位置滑架上升，在第二位置滑架在其垂直行程的底端。
14.如权利要求13所述的袋子装料和密封的设备，其特征在于当料斗在其第二即袋子释放位置时，料斗基本上垂直设置，与滑架对齐。
15.一种在一机器上将颗粒材料装入袋子中并密封该袋子的方法，该机器具有带有可打开和闭合的排放端的排料料斗；在料斗上的可在一与要装料的袋子夹紧接触的闭合位置与一打开位置之间运动的袋子夹紧件；一支承可在不工作的第一位置和与袋口并列密封的第二位置之间运动的密封设备的可动滑架，方法包括步骤用所述袋子夹紧件夹紧在料斗排放端上的空袋；打开料斗排放端，将颗粒材料装入袋子中；闭合料斗排放端；使滑架在接近料斗的装料袋子之下运动；使料斗上的袋子夹紧件运动到其打开位置，把装料袋子释放到滑架；使密封设备运动到其第二位置，与袋口密封接触，并驱动密封设备密封袋口；使滑架离开料斗；以及装料和密封的袋子从滑架中卸下。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于滑架在一接近料斗排放端的第一即装料袋子接受位置与一第二即袋子卸下位置之间的路径中运动，在滑架背离料斗运动之后以及在滑架从其第一位置运行到其第二位置的过程中，密封设备运动到所述第二位置，并被驱动，从而密封袋口。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于袋子夹紧设备安装在滑架上，并被驱动去夹紧和抓住装料袋子的上端，而装料袋子仍然在料斗上；此后，料斗袋子夹紧件运动到其打开位置；滑架背离料斗运动；以及然后，密封设备运动到其第二位置，在该位置，与袋口并列，在袋子被滑架上的袋子夹紧设备夹住的部位之上的袋口一部位密封。
18.如权利要求15所述的方法，其特征在于，料斗可运动并包括料斗运动到第一即袋子接受位置，在该位置，一空袋被夹在料斗上；当料斗处在所述第一即袋子接受位置，打开料斗排放端，开始给袋子装料；此后，料斗运动到第二即袋子释放位置，与滑架并列合作，将袋子转移到滑架上。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于当滑架背离料斗朝一装料袋子卸下位置运动时，料斗朝其第一即袋子接受位置运动。
全文摘要
一供应、转移、装料和密封袋子的全自动设备和运行系统,采用一抓斗式装料料斗。并在料斗附近密封各装料袋子。袋子密封设备采用安装在一可在邻近装料料斗的以接受装料袋子和密封它们的第一位置与释放装料和密封的袋子的第二位置之间运动的滑架上的热封条。同样的滑架支承在打开与闭合位置之间运动的夹紧条,以当袋子仍然保持在装料料斗上时,夹紧装料袋子,并在移离料斗之后支承袋子,而袋口被热封条密封。机器还采用自动控制的供袋设备,用来将袋子送到位,而被具有夹紧件的袋子转移组件拾起,当袋子提供给传送机时,夹紧件夹住各袋子的导向边缘,转移组件可摆动到它能精确地把袋口放在装料料斗上的位置。料斗可枢转地在袋子接受和开始装料的第一位置与装料袋子恰当定位以与在前述可动滑架上的夹紧和密封条接触的袋子释放的第二位置之间运动。
文档编号B65B43/46GK1241975SQ97180990
公开日2000年1月19日 申请日期1997年10月30日 优先权日1996年11月6日
发明者J·R·麦格雷戈, T·J·施泰格尔, L·N·沃布斯查尔 申请人:斯莱德尔股份有限公司