Упаковочная машина

 

Использование: изобретение относится к устройствам для упаковки сыпучих материалов в пакеты из комбинированных термосвариваемых материалов типа бумага - полиэтилен и может найти применение в пищевой, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: упаковочная машина содержит корпус 1, узлы 2 размотки рулонов 3, 4 с термосвариваемым материалом, бункер 5, снабженные приводом и синхронизирующей кинематической связью барабан 11 дозатора, сварочные барабаны 12, 15, один из которых снабжен нагревателем, и режущие барабаны 13, 14. Барабан 11 дозатора, обогреваемый барабан 15 и один из режущих барабанов размещены вокруг необогреваемого сварочного барабана 12, а синхронизирующая кинематическая связь между ними выполняется в виде находящихся в зацеплении зубчатых колес, закрепленных на валу каждого из барабанов, причем обогреваемый сварочный барабан 15 смонтирован в корпусе с возможностью качания и подпружинен относительно необогреваемого сварочного барабана 12. Особенностью конструкции является совмещение функций отдельных узлов, устранение промежуточных звеньев в кинематической связи, благодаря чему обеспечивается компактность и простота конструкции, снижение вытяжки ленты упаковочного материала, высокая точность в синхронизации поперечной сварки и поперечной резки ленты на пакеты, снижение ширины поперечных сварочных швов. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для упаковки сыпучих материалов в пакеты из термосвариваемых материалов, например, комбинированных, типа бумага-полиэтилен, и может применяться в пищевой, химической, фармацевтической и ряде других отраслей промышленности, в частности для упаковки порошков лекарственных трав, специй, фруктовых порошков.

Известны упаковочные машины вертикального типа для фасования порошков в пакеты из комбинированного термосвариваемого материала, содержащие объемный дозатор, блоки продольной и поперечной сварки, блоки продольной и поперечной резки ленты на пакеты, например автомат А-5-КРБ [1] Дозируемый материал (молотый перец) высыпается между сходящимися лентами термосвариваемого материала, блоки для последовательного выполнения операций продольной сварки, поперечной сварки, продольной и поперечной резки разнесены в пространстве, синхронизация их работы достигается применением сложной кинематической связи.

Недостатком подобных устройств является распыливание дозируемого материала и ухудшение качества сварки, вытягивание ленты на относительно длинном пути между разнесенными блоками и трудности синхронизации зоны поперечной резки с зоной сварки.

Известен автомат "НУМЕК 05" фирмы СОНКОРИ [2] Автомат содержит корпус, узлы размотки рулонов с термосвариваемым материалом, направляющие ролики, бункер (ротор) дозатора, последовательно расположенные пары барабанов продольной и поперечной сварки, продольной резки, протягивающие ролики, барабаны поперечной резки с неподвижной ножевой противоопорой. Сварочные барабаны снабжены нагревателем.

Узлы дозирования, сварки, продольной резки, протягивания, функционально разграничены, а конструктивно разнесены по длине корпуса.

Особенностью автомата является подача фасуемого материала из мерки непосредственно на ленту материала, огибающего барабан дозатора. Кроме того, один из сварочных барабанов имеет выcтупы по периметру продольных и поперечных cварочных швов, т. е. операции продольной и поперечной сварки совмещены. Тем самым, уменьшается пыление материала и, в свою очередь, повышается прочность и надежность сварочных швов.

Однако вытягивание материала на относительно большой длине пути от выполнения поперечного шва до поперечной резки, накопление погрешности в многоступенчатом сложном приводе создает сложности в синхронизации поперечной сварки и поперечной резки, требует увеличения ширины поперечного шва и соответственно увеличения расхода материала.

Цель изобретения снижение расхода термосвариваемого материала и упрощение конструкции.

Упаковочная машина содержит корпус, узлы размотки рулонов с термосвариваемым материалом, направляющие ролики, бункер и снабженные приводом и синхронизирующей кинематической связью барабан дозатора, сварочные барабаны, один из которых оснащен нагревателем, режущие барабаны, один из которых снабжен ножами поперечной резки, а другой имеет продольные прорезы для их прохода.

Барабан дозатора, обогреваемый сварочный барабан и режущий барабан с прорезями размещены вокруг необогреваемого сварочного барабана, а синхронизирующая кинематическая связь между ними выполнена в виде находящихся в зацеплении зубчатых колес, закрепленных на валах этих барабанов, причем обогреваемый сварочный барабан смонтирован в корпусе с возможностью качания и подпружинен относительно необогреваемого сварочного барабана.

Особенностью конструкции является совмещение функции отдельных узлов, необогреваемый сварочный барабан, зубчатое колесо которого сопрягается с зубчатыми колесами барабана дозатора, обогреваемого сварочного барабана и одного из режущих барабанов, выполняет одновременно функции поддерживающего и протягивающего ролика.

Исключается необходимость установки протягивающих роликов. Снижается количество передаточных звеньев в кинематической связи и накопление погрешности и синхронной работе узлов, повышается компактность машины и снижается вытягивание ленты термосвариваемого материала, соответственно становится возможным уменьшение ширины зоны поперечной резки и поперечного сварного шва, а следовательно, и расхода материала.

В частном случае, при необходимости продольной резки термосвариваемого материала на большее число полос необогреваемый сварочный барабан и сопрягаемый с ним режущий барабан выполнены с кольцевыми ножами, причем кольцевой нож режущего барабана имеет по окружности вырезы для совмещения с ножами поперечной резки.

Таким образом, сварочный и режущий барабаны дополнительно выполняют продольную резку, причем кинематическая схема и компактность конструкции не нарушаются.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б фиг. 1.

Упаковочная машина содержит корпус 1, на котором закреплены узлы размотки 2 рулонов термосвариваемого материала 3 и 4, бункер 5, заполняемый фасуемым сыпучим материалом 6.

В корпус 1 прикреплены рычаги 7 с тормозными роликами 8 и установлены с возможностью вращения направляющие ролики 9.

На валах 10, смонтированных с возможностью вращения в отверстиях корпуса 1, закреплены барабан дозатора 11, сопрягаемый с бункером 6, необогреваемый сварочный барабан 12, режущие барабаны 13 и 14.

Сварочный барабан 15, внутри которого на кронштейне 16 размещен нагреватель 17, закреплен на валу 18, смонтированном с возможностью вращения в отверстии шатуна 19, посаженного на ось 20. Барабан 15 прижимается к барабану 12 пружиной 21 с усилием, регулируемым винтом 22.

Оси барабана дозатора 11, обогреваемого сварочного барабана 15, режущего барабана 13 размещены по дуге окружности вокруг оси необогреваемого сварочного барабана 12.

Соответственно закрепленные на концах валов этих барабанов зубчатые колеса 23, 24, 25 сопрягаются с зубчатым колесом 26 сварочного барабана 12.

Зубчатое колесо 27 режущего барабана 14 в свою очередь сопрягается с зубчатым колесом 25 режущего барабана 13.

Барабан дозатора выполнен с обечайкой 28, имеющей радиальные отверстия 29, заполняемые сыпучим материалом.

Необогреваемый сварочный барабан 12 выполнен с гуммированной обечайкой 30.

Обогреваемый сварочный барабан 15 выполнен с обечайкой 31, имеющей выступы 32 по периметру сварочного шва пакета.

Режущий барабан 13 выполнен с обечайкой 33, имеющей продольные прорези 34, образующие режущие кромки, сопрягаемые с ножами поперечной резки 35, закрепленными в барабане 14.

В частном случае, при необходимости продольной резки свариваемого материала, на сварочном барабане 12 смонтирован кольцевой нож 36, а на режущем барабане 13 неподвижно закреплен кольцевой нож 37, выполненный с вырезами 38 для свободного прохода ножей поперечной резки 35.

В качестве регулируемого привода служит мотор-редуктор 39, закрепленный на корпусе 1 с помощью плиты 40 и колонок 41 и соединенным муфтой 42 с валом 10 барабана 12.

Диаметры барабанов выполняются меньше делительных окружностей соответствующих зубчатых колес на величину зазора, определяемого толщиной протягиваемого материала, причем для барабана 15 необходимо дополнительно учитывать деформацию материала при сварке.

Упаковочная машина работает следующим образом. При включении привода 39 порции фасуемого материала 6 подаются барабаном дозатора 11 непосредственно на ленту упаковочного материала, сматываемого с рулона 3, проходящего через пару направляющих роликов 9 и охватывающего часть дуги окружности барабана 11. Одновременно другая лента упаковочного материала сматывается обогреваемым сварочным барабаном 15 с рулона 4 через направляющий ролик 9. Между барабанами 12 и 15 происходит сварка продольных и поперечных швов и образование пакета, причем верхняя лента упаковочного материала, подаваемая с рулона 4, должна быть более термостойкой, например, бумага, нижняя лента, сматываемая с рулона 3 должна иметь более низкую температуру плавления, например, полиэтилен.

Давление сварки устанавливается регулировкой пружины 21. Сваренные ленты упаковочного материала протягиваются между режущими барабанами 13 и 14, причем кромки ножей поперечной резки 34 и 35 смыкаются между двумя смежными поперечными сварными швами и разделяют ленту на отдельные пакеты, либо выполняют надрезы при зубчатой заточке ножей. Синхронность образования поперечных швов и последующей поперечной резки обеспечивается кинематической связью зубчатых колес барабанов. Ввиду отсутствия промежуточных звеньев в кинематической связи обеспечивается высокая точность и надежность синхронизации сварки и резки, при этом вытягивание ленты упаковочного материала в связи с компактным расположением барабанов также минимально. Сокращается расстояние между поперечными сварными швами двух смежных пакетов, либо ширина их общего сварного шва, обеспечивается сокращение расхода упаковочного материала.

При необходимости продольной резки сваренных лент упаковочного материала, либо нанесения продольных насечек, операция выполняется автоматически при протягивании ленты между кромками установленных кольцевых ножей 36 и 37, при этом компактность и простота конструкции не нарушается.

Формула изобретения

1. УПАКОВОЧНАЯ МАШИНА, содержащая корпус, узлы размотки рулонов с термосвариваемым материалом, направляющие ролики и снабженные приводом и синхронизирующей кинематической связью барабан дозатора, сварочные барабаны, один из которых оснащен нагревателем, и режущие барабаны, один из которых снабжен ножами поперечной резки, а другой имеет продольные прорези для их прохода, отличающаяся тем, что барабан дозатора, обгреваемый сварочный барабан и режущий барабан с прорезями размещены вокруг необогреваемого сварочного барабана, а синхронизирующая кинематическая связь между ними выполнена в виде находящихся в зацеплении зубчатых колес, закрепленных на валах этих барабанов, причем обогреваемый сварочный барабан смонтирован в корпусе с возможностью качания и подпружинен относительно необогреваемого сварочного барабана.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что необогреваемый сварочный барабан и находящийся в зацеплении с ним режущий барабан снабжены кольцевыми ножами, причем кольцевой нож режущего барабана имеет расположенные по окружности вырезы для прохода ножей поперечной резки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3