Устройство для регулирования процесса склеивания пленки в упаковочной машине

 

Использование: в пищевой промышленности, а именно в упаковочной технике, преимущественно в устройствах для регулирования процесса склеивания пластических материалов с использованием нагревательных элементов. Сущность изобретения: устройство содержит генератор 1 импульсов, счетчик 2 импульсов, блок 3 запуска, элемент И 6, последовательно соединенные счетчик 5 времени, элемент ИЛИ 13, реверсивный счетчик 12 и дешифратор 14 и последовательно соединенные I-K-триггер 7, усилитель 8 мощности и симистор 9, служащий для управления включением нагревательного элемента 10. Введение счетчика 11 циклов, вычитающего счетчика 15 и второго дешифратора 16 позволяет автоматически с дискретностью, пропорциональной времени непрерывной работы упаковочной машины, регулировать дополнительное время нагрева, величина которого автоматически устанавливается в зависимости от продолжительности остановки машины. 3 ил.

Изобретение относится к упаковочной технике, преимущественно к устройствам для регулирования процесса склеивания пластических материалов с использованием нагревательных элементов, и может быть использовано в пищевой промышленности.

Известно устройство для регулирования процесса склеивания пленки в упаковочной установке, содержащее генератор импульсов, счетчик, схему управления тиристором, генератор [1] Известно также устройство для регулирования процесса склеивания пленки используемое в комплексе фасовочного оборудования M1-АКЕ, имеющее наибольшее число сходных признаков с заявляемым устройством и содержащее блок регулирования мощности нагревателя, включающий генератор импульсов, счетчик, блок запуска, триггер, усилитель мощности и симистор, а также блок коррекции, содержащий счетчик времени, реверсивный счетчик, дешифратор, элементы И и ИЛИ [2] Недостатком известных устройств является несовершенство процесса регулирования режима склеивания термопластической пленки после длительной остановки упаковочной машины, вследствие того, что известные устройства осуществляют одноразовую (в течение одного цикла) коррекцию времени нагрева электронагревательного элемента, которая не обеспечивает требуемую стабильность температуры нагревательного элемента после длительной остановки упаковочной машины, что снижает качество шва. Поэтому для получения качественного шва упаковки в случае длительного останова, например в М1-АКЕ, приходится вручную увеличивать время нагрева, а затем его уменьшать для обеспечения оптимальной температуры нагревателя, которая установится через несколько циклов непрерывной работы упаковочной машины.

Задачей изобретения является обеспечение стабильной температуры нагревательного элемента при длительных остановках упаковочной машины путем автоматического увеличения времени нагрева на величину, зависящую от длительности остановки, и постепенного его уменьшения до оптимального значения при непрерывной циклической работе упаковочной машины.

Для решения поставленной задачи устройство для регулирования процесса склеивания пленки в упаковочной машине содержащее генератор импульсов, счетчик импульсов, блок запуска, элемент И, последовательно соединенные счетчик времени, элемент ИЛИ, реверсивный счетчик и дешифратор и последовательно соединенные IK-триггер, усилитель мощности и симистор, служащий для управления включением нагревательного элемента, выход счетчика импульса подключен к входу К-триггера и прямой вход блока запуска соединен с I-входом триггера, а выход генератора импульсов связан со входами счетчиков импульсов и времени, блоком запуска и элементом И, согласно изобретению, дополнительно снабжено счетчиком циклов, вычитающим счетчиком и вторым дешифратором, при этом прямой выход блока запуска дополнительно подключен к счетному входу счетчика циклов, а инверсный выход к входу разрешения предварительной записи вычитающего счетчика, выходы которого через второй дешифратор подключены к своему входу разрешения счета и к входу разрешения счетчика импульсов, причем входы предварительной записи вычитающего счетчика соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика, счетный вход вычитающего счетчика подключен к выходу элемента И, выход первого дешифратора соединен с входом разрешения счетчика циклов, выход последнего связан с входом элемента ИЛИ, а R-вход с выходом счетчика времени.

Введение счетчика циклов, вычитающего счетчика и второго дешифратора позволяет автоматически, с дискретностью, пропорциональной времени непрерывной работы упаковочной машины регулировать дополнительное время нагрева, величина которого автоматически устанавливается в зависимости от времени остановки упаковочной машины. Это обеспечивает получение качественного шва упаковки как при установившемся режиме работы упаковочной машины, так и при длительных ее остановках.

На фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 эпюры напряжений, поясняющие работу устройства; на фиг.3 схема устройства для регулирования процесса склеивания пленки в комплексе фасовочного оборудования М1-АКЕ (прототипа).

Устройство для регулирования процесса склеивания пленки в упаковочной машине содержит генератор 1 импульсов, выходом соединенный со счетчиком 2 импульсов, с блоком 3 запуска, снабженным датчиком 4 цикла, со счетным входом счетчика 5 времени и с одним из входом элемента И 6. Выход счетчика 2 импульсов через К-вход IK-триггера 7 и усилитель 8 мощности соединен с симистром 9 управляющим включением нагревательного элемента 10. Прямой выход блока 3 запуска соединен с I-входом триггера 7 и со счетным входом счетчика 11 циклов, а инверсный выход блока 3 подключен к реверсивному cчетчику 12, счетный вход которого через схему ИЛИ 13 связан с выходом счетчика 11 циклов, а выходы с входами дешифратора 14 и входами предварительной записи вычитающего счетчика 15. Выходы вычитающего счетчика 15 через второй дешифратор 16 соединены с V-входом счетчика 2 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 импульсов преобразовывает сигнал синусоидальной формы и прямоугольные (П) импульсы, начинающиеся в конце каждой полуволны (см. фиг.2а). При срабатывании датчика 4 цикла блок 3 запуска перекидывается в устойчивое состояние, которое позволяет запустить счетчик 2 импульсов, коэффициент счета которого может меняться (см. фиг.2б). Блок 3 запуска включает триггер 7 и через усилитель 8 мощности включает симистор 9, а значит и нагревательный элемент 10 (см. фиг.2в). Счетчик 2 импульсов отсчитывает заданное количество П импульсов и выключает триггер 7, а значит и нагревательный элемент 10.

Таким образом нагревательный элемент 10 был включен в течение времени tнагр. tнагр.сч2Тпи, где Ксч2 коэффициент счет счетчика 2; Тпи период следования П импульсов.

С одного из выходов счетчика 2 импульсов поступает импульс на блок 3 запуска и перекидывает его в другое устойчивое состояние, тем самым обнуляется счетчик 2 импульса. Схема готова для формирования нового импульса нагрева.

Выше описанный порядок работы происходит при непрерывной работе упаковочной машины в установившемся режиме, т.е. когда датчик 4 цикла замыкается периодически, на фиг. 2 до момента t1. При этом на V-вход счетчика 2 импульсов поступает разрешающий сигнал. Счетчик 5 времени обнуляется каждый раз при включении блока 3 запуска, т.е. импульсы на выходе счетчика 5 времени отсутствуют. Вход счетчика 11 циклов заблокирован сигналом с дешифратора 14, поэтому на С-вход реверсивного счетчика 12 импульсы не проходят и счетчик 12, оставаясь обнуленным, разрешает работу счетчика 5 времени по V-входу. Вычитающий счетчик 15 находится в нулевом состоянии и его V-вход разрешения счета заблокирован.

Теперь предположим, что упаковочнaя машина сделала цикл, и остановилась, ожидая новой дозы продукта (датчик 4 цикла разомкнут). Поэтому блок запуска 3 сигналом со своего прямого выхода (см. фиг.2г) блокирует обнуление счетчика 5 времени, а сигналом с инверсного выхода (см. фиг.2д) переводит реверсивный счетчик 12 в режим суммирования и разрешает запись информации на входы вычитающего счетчика 15 с выходов реверсивного счетчика 12. Импульсы с выхода генератора 1 поступают на счетчик 5 времени, с выхода которого появляются импульсы (см. фиг.2е), задержанные на время tв tвсч5Тпи, где Ксч5 коэффициент счета счетчика 5 времени. Каждый выходной импульс будет пропорционален времени ожидания машины упаковочной tожид. tожид.=tвn, где n количество выходных импульсов счетчика 5 времени. Импульсы с выхода счетчика 5 времени обнуляют счетчик 11 и через элемент ИЛИ 13 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 12, который суммирует их и выставляет соответствующую комбинацию в двоичном коде на своих выходах. С одного из выходов реверсивного счетчика 12 подается сигнал на V-вход счетчика 5 времени и тем самым блокирует его. Сигналы со всех выходов реверсивного счетчика 12 постоянно переписываются в вычитающий счетчик 15 и через дешифратор 14 разрешает работу счетчика 11 циклов. Состояние выходных сигналов вычитающего счетчика 15 через дешифратор 16 запрещает работу счетчика 2 импульсов и разрешает работу своего счетного входа, но выходные сигналы не изменяются, так как прохождение импульсов с выхода генератора 1 на счетный вход вычитающего счетчика 15 заблокировано блоком запуска 3 через элемент И 6. Предположим, что реверсивный счетчик 12 сосчитал 4 импульса и на выходе вычитающего счетчика 15 имеем комбинацию сигналов аналогичную числу 4. Тем временем в упаковочную машину поступила доза продукта и начался цикл формирования пакета на фиг.2 момент t2. Датчик 4 цикла сработал, блок 3 запуска переключился и включил симистор 9, обнулил счетчик 5 времени, разрешил прохождениe импульсов с выхода генераторa 1 через элемент И 6, на счетный вход вычитающего счетчика 15 (см.фиг.2ж) и подал импульс счета на счетчик 11 циклов. За время включения блока 3 запуска реверсивный счетчик 12 работает как вычитающий, а входы записи вычитающего счетчика 15 заблокированы. С каждым импульсом, проходящим через элемент И 6, счетчик 15 уменьшает на 1 свою выходную комбинацию и когда эта комбинация станет равна нулю, то сигнал с выхода дешифратора 16 (см; фиг.2з) блокирует счетный вход вычитающего счетчика 15 и запускает счетчик 2 импульсов, который выдает сигнал отключения симистора 9.

Таким образом время включения нагревательного элемента tнагр будет равно tнагрсч2ТпипиN, где N количество импульсов равное числу записанному в вычитающий счетчик 1.

Если машина упаковочная продолжает непрерывно работать, то счетчик 5 времени не формирует импульсы, т.к.

tожид<t= Ксч5Тпи и cчетчик 5 обнуляется раньше, чем сформируется выходной импульс. Счетчик 11 циклов считает циклы непрерывной работы и при установленном коэффициенте счета Ксч11 сформирует импульс (см. фиг.2 и), который поступив на реверсивный счетчик 12 уменьшит хранящееся в нем число на единицу, и так до нуля, после чего через дешифратор 14 блокирует счетчик 11 циклов. Уменьшенная комбинация выходных сигналов реверсивного счетчика 12 перезаписывается в вычитающий счетчик 15 между срабатываниями блока 3 запуска. Поэтому через определенное количество циклов, равное Ксч11 время нагрева будет уменьшено tнагрсч2Тпипи(N-1), а через количество циклов А А=Ксч11N время нагрева станет
tнагрсч2Тпи. Тем самым обеспечивается дополнительный нагрев шва в начале работы упаковочной машины и автоматическое регулирование температуры нагрева при дальнейшей работе машины.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает получение качественного шва упаковки как при установившемся режиме работы, так и при длительных остановках упаковочной машины.


Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СКЛЕИВАНИЯ ПЛЕНКИ В УПАКОВОЧНОЙ МАШИНЕ, содержащее генератор импульсов, счетчик импульсов, блок запуска, элемент И, последовательно соединенные счетчик времени, элемент ИЛИ, реверсивный счетчик и дешифратор и последовательно соединенные JK-триггер, усилитель мощности и симистор, служащий для управления включением нагревательного элемента, выход счетчика импульса подключен к входу K-триггера и прямой вход блока запуска соединен с J-входом триггера, а выход генератора импульсов связан с входами счетчиков импульса и времени, блоком запуска и элементом И, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено счетчиком циклов, вычитающим счетчиком и вторым дешифратором, при этом прямой выход блока запуска дополнительно подключен к счетному входу счетчика циклов, а инверсный выход к входу разрешения предварительной записи вычитающего счетчика, выходы которого через второй дешифратор подключены к своему входу разрешения счета и к входу разрешения счетчика импульсов, причем входы предварительной записи вычитающего счетчика соединены с соответствующими выходами реверсивного счетчика, счетный вход вычитающего счетчика подключен к выходу элемента И, выход первого дешифратора соединен с входом разрешения счетчика циклов, выход которого связан с входом элемента ИЛИ, а R-вход с выходом счетчика времени.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к упаковочному оборудованию и может быть использовано для упаковки продукции в крупногабаритные полиэтиленовые мешки

Изобретение относится к оборудованию для упаковки, в частности к устройствам для изготовления из рукавного термопластичного материала упаковок с жидким материалом

Изобретение относится к упаковочной технике, преимущественно к устройствам для запечатывания мешков из термопластичных пленочных материалов

Изобретение относится к нагревательным устройствам для упаковочных машин, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства и направлено на расширение технологических возможностей

Изобретение относится к устройствам для гофрирования горловины мягкого контейнера и может быть использовано в пищевой, химической и других областях промышленности при выполнении перегрузочных операций с мягкими контейнерами, заполненными порошкообразными или зернистыми материалами

Изобретение относится к сварке ламистера, а именно к устройствам для приваривания покровной пленки к таре из ламистера, и может быть использовано при укупорке рыбных консервов

Изобретение относится к устройствам для упаковывания в полимерный материал жидкого материала , в частности, к устройствам для упаковки в полимерный материал спермы сельскохозяйственных животных

Изобретение относится к сварке пластмасс, а более конкретно к устройствам для упаковки изделий в термопластичную полимерную пленку, преимущественно термоусадочную

Изобретение относится к упаковочной технике и может быть использовано в различных отраслях промышленности

Изобретение относится к технике упаковки, в частности к устройствам для закрепления загнутых горловин пакетов

Изобретение относится к устройству герметизации и, в частности, касается устройства и метода для герметического соединения слоев пластика упаковочного материала, для образования герметической упаковки

Изобретение относится к сварке пластмасс, а именно к устройствам для сварки изделий из термопластичной пленки

Группа изобретений относится к изготовлению упаковки из термопластичных материалов. Устройство содержит узел подачи пленки, механизм ее протяжки, узел формирования упаковки, механизм сварки токами высокой частоты и режущий инструмент. При этом устройство дополнительно содержит фальцеобразователь, обеспечивающий возможность подачи из двух бобин термопластичного материала и материала с диэлектрическими свойствами толщиной около 20 мкм, наложенных друг на друга, сгиб в продольном направлении с размещением снаружи термопластичного материала, с последующей намоткой фальца на принимающий барабан и подачей его в узел формирования упаковки сваркой, с по меньшей мере одной складкой. Устройство также содержит систему охлаждения и средство для укладки упаковки в штабель. Способ содержит размотку термопластичного материала, его раскрой режущим инструментом, формирование упаковки и сварку токами высокой частоты. При этом осуществляют фальцеобразование, так же как описано выше, а после сварки упаковку охлаждают и укладывают в штабель. Упаковка содержит по меньшей мере одну складку и получена вышеописанным способом с использованием вышеописанного устройства. Группа изобретений обеспечивает повышение производительности и качества упаковки. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Устройство содержит инструмент для термозапечатывания, два расположенных в боковом направлении на расстоянии друг от друга транспортных механизма для перемещения к инструменту и от него лотков вдоль соответствующих подающих лотки дорожек, расположенных в боковом направлении на расстоянии друг от друга, устройство подачи пленки к инструменту, выровненному с каждой дорожкой. При этом инструмент содержит два нижних опорных элемента, каждый из которых выровнен с соответствующей дорожкой и на каждый из которых могут быть перенесены лотки, верхнюю плиту с нагревателями, при работе выровненными с каждым лотком на опорных элементах, и средство для избирательного перемещения опорных элементов к плите для приведения лотков в соприкосновение с пленкой для последующего приклеивания. Способ запечатывания лотков осуществляют с использованием вышеописанного устройства. В способе переносят по меньшей мере один лоток к инструменту для термозапечатывания и от него вдоль соответствующих расположенных в боковом направлении на расстоянии дорожек подачи лотков. При этом подают термосклеиваемые пленки к инструменту, выровненному с каждой дорожкой, и избирательно перемещают опорные элементы к верхней плите для приведения лотков в соприкосновение с пленкой для последующего приклеивания. Группа изобретений обеспечивает упрощение устройства и снижение себестоимости при использовании лотков различных размеров. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство содержит два конвейера, выровненных с соответствующими дорожками подачи лотков к инструменту для термозапечатывания, два транспортных механизма, каждый из которых предназначен для переноса множества лотков, совместно и при заданном разделении, от соответствующих конвейеров к инструменту для термозапечатывания, содержащему множество отдельно работающих нагревателей, каждый из которых при работе выровнен с соответствующим лотком в инструменте. Устройство содержит также средство контроля, выполненное с возможностью определения пропуска лотка в группе транспортируемых лотков и неактивирования нагревателя, выровненного с положением пропущенного лотка в инструменте. Способ запечатывания лотков осуществляют с использованием устройства, описанного выше. Группа изобретений обеспечивает повышение производительности при расширении ассортимента упаковываемых продуктов. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ содержит образование перекрывающегося участка путем сгибания полосы синтетической полимерной пленки с получением трубчатого корпуса, в котором боковые краевые участки пленки наложены один на другой, первую сварку для сплавления перекрывающегося участка корпуса в продольном направлении пленки для образования первого запечатанного участка и получения трубчатого элемента, заполняемого содержимым. Затем осуществляют сжатие с приложением давления снаружи к пленке заполненного трубчатого элемента для непрерывного образования в пленке с заданными интервалами плоского участка, ниже которого содержимое выдавлено. При этом вторую сварку осуществляют с приложением тепла к плоскому участку и сплавлением внутренних поверхностей трубчатого элемента на всей его протяженности в направлении ширины, с образованием второго запечатанного участка, имеющего по меньшей мере один непрерывный линейный сварной шов через всю ширину трубчатой пленки. Ширина сварного шва во втором участке составляет от 0,1 до 0,4 мм, а завязывание осуществляют сжатием трубчатой пленки на втором участке или вблизи него с образованием суженного участка, причем завязывание осуществляют завязывающим элементом. Устройство для осуществления способа содержит средство образования перекрывающегося участка путем сгибания полосы синтетической полимерной пленки с образованием трубчатого корпуса, в котором боковые краевые участки пленки наложены один на другой, первое сварочное средство для сплавления перекрывающегося участка корпуса с образованием первого запечатанного участка и с получением трубчатого элемента, средство заполнения трубчатого элемента содержимым, средство сжатия для приложения давления снаружи к заполненному содержимым трубчатому элементу и непрерывного образования в пленке трубчатого элемента с заданными интервалами плоского участка, ниже которого содержимое выдавлено. Устройство содержит также второе сварочное средство для приложения тепла к плоскому участку и сплавления внутренних поверхностей трубчатого элемента на всей его протяженности в направлении ширины для образования второго запечатанного участка, с по меньшей мере одним непрерывным линейным сварным швом по всей ширине трубчатой пленки. Ширина сварного шва во втором участке составляет от 0,1 до 0,4 мм. Устройство также содержит завязывающее средство для сжатия трубчатой пленки на втором участке или вблизи него с образованием суженного участка, завязываемого завязывающим элементом. Группа изобретений обеспечивает повышение качества. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 21 ил., 1 табл.
Изобретение относится к способу изготовления упаковки. Способ изготовления упаковки включает в себя соединение вместе первой и второй частей материала, в котором по меньшей мере первая часть материала состоит из многослойного материала ламинатного типа, содержащего механически стабилизирующий слой, электропроводящий слой и свариваемый слой, в котором механически стабилизирующий слой образован картонным материалом, в котором первая часть материала выполнена таким образом, что свариваемый слой может быть расплавлен подачей энергии в электропроводящий слой, и в котором соединение вместе включает в себя этап, на котором свариваемый слой прижимают ко второй части материала, где энергию подают в электропроводящий слой, способ отличается тем, что подачу энергии в единицу времени, то есть подачу мощности, в электропроводящий слой изменяют в течение периода времени, в котором энергия подается в этот электропроводящий слой, где подача мощности в конце периода подачи меньше, чем на более раннем этапе, где подача мощности имеет максимальную или почти максимальную допустимую величину во время первой фазы периода подачи, и где первая фаза составляет по меньшей мере 40% от периода подачи. Технический результат - способ особенно подходит для систем с толстым свариваемым слоем, обеспечивается возможность оптимизации мощности, сокращение времени и обеспечение конкурентной скорости процесса. 15 з.п. ф-лы.
Наверх