一种偏心往复式压合切割包装装置及使用该装置的包装机 |
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| 申请号 | CN201710719556.X | 申请日 | 2017-08-21 | 公开(公告)号 | CN107521768A | 公开(公告)日 | 2017-12-29 |
| 申请人 | 陆丰机械(郑州)有限公司; | 发明人 | 刘螺; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种偏心往复式压合切割 包装 装置及使用该装置的 包装机 ，偏心往复式压合切割包装装置包括 机架 ，刀架，刀架 水 平往复移动机构，上、下刀座往复压合切割张开机构，所述刀架往复驱动装置包括固定柜、刀架驱动 电机 、刀架偏心轮、滑 块 和摆杆，所述压合往复驱动装置包括压合 驱动电机 、偏心轮调速机和动 力 带；使用该装置的包装机包括包装膜卷筒机构、标贴机构、操控 触摸屏 、调节制袋器和背封拉膜机构，该包装机包含一个或者一个以上的往复式压合切割包装装置。本发明加工速度调节范围大、能够满足高速生产要求且运行平稳。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种偏心往复式压合切割包装装置，包括机架，刀架，刀架水平往复移动机构，上、下刀座往复压合切割张开机构，刀架设置在机架一侧，在机架上设有水平滑动孔道和位于水平滑动孔道中的拖动滑块，拖动滑块一侧固定在刀架上，上、下刀座往复压合切割张开机构设置在刀架上，上、下刀座往复压合切割张开机构包括设置在底部的压合往复驱动装置、上封刀轴和下封刀轴，压合往复驱动装置通过动力带连接下封刀轴，上封刀轴和下封刀轴之间设有同步动力带，刀架水平往复移动机构包括刀架一侧设置的刀架往复驱动装置，其特征在于：所述刀架往复驱动装置包括固定柜、刀架驱动电机、刀架偏心轮、滑块和摆杆，固定柜固定在机架上，刀架驱动电机穿设在固定柜上，刀架偏心轮一侧连接刀架驱动电机输出端，另一侧设有转轴，转轴穿设在滑块中，摆杆一侧设有摆杆滑轨且摆杆滑轨连接滑块，摆杆另一侧设有滑槽，拖动滑块另一侧连接滑槽，摆杆一端设有摆动轴并连接固定柜；所述压合往复驱动装置包括压合驱动电机、偏心轮调速机和动力带，偏心轮调速机包括偏心槽轮、压合偏心轮和壳体，偏心槽轮和压合偏心轮位于壳体内，压合驱动电机固定在壳体上并连接偏心槽轮，压合偏心轮上设有滑轴，滑轴位于偏心槽轮内，压合偏心轮一侧设有输出轮，动力带覆于输出轮上。 |
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| 说明书全文 | 一种偏心往复式压合切割包装装置及使用该装置的包装机技术领域[0001] 本发明涉及生活用纸巾包装设备领域，特别涉及一种偏心往复式压合切割包装装置及使用该装置的包装机。 背景技术[0002] 目前出现的生活用纸巾特别是湿巾包装机械中，作为起到端部封牢并切断成袋的装置，刀座加工的效率影响着整个包装机械的生产效率，中国专利CN 202657321 U公布了一种全伺服往复式包装机械，该装置的上、下刀座的上下往复运动以及刀架的水平往复运动依靠伺服电机的正反转实现，这种技术中伺服电机需要不断进行正转和反转，即正转结束后停车并反向转动循环进行，因为电机惯性以及从停止到启动相对费力的原因，该装置无法有效提高生产效率，加工速度范围无法进一步扩大，满足不了高速生产的任务要求，另外因为伺服电机由匀速转动突然停止或者由停止突然启动导致机器震荡和噪音都比较大，运行不平稳，存在着隐蔽的安全问题。 发明内容[0003] 本发明的目的是提供一种加工速度调节范围大、能够满足高速生产要求且运行平稳的偏心往复式压合切割包装装置及使用该装置的偏心往复式包装机。 [0004] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种偏心往复式压合切割包装装置，包括机架，刀架，刀架水平往复移动机构，上、下刀座往复压合切割张开机构，刀架设置在机架一侧，在机架上设有水平滑动孔道和位于水平滑动孔道中的拖动滑块，拖动滑块一侧固定在刀架上，上、下刀座往复压合切割张开机构设置在刀架上，上、下刀座往复压合切割张开机构包括设置在底部的压合往复驱动装置、上封刀轴和下封刀轴，压合往复驱动装置通过动力带连接下封刀轴，上封刀轴和下封刀轴之间设有同步动力带，刀架水平往复移动机构包括刀架一侧设置的刀架往复驱动装置，所述刀架往复驱动装置包括固定柜、刀架驱动电机、刀架偏心轮、滑块和摆杆，固定柜固定在机架上，刀架驱动电机穿设在固定柜上，刀架偏心轮一侧连接刀架驱动电机输出端，另一侧设有转轴，转轴穿设在滑块中，摆杆一侧设有摆杆滑轨且摆杆滑轨连接滑块，摆杆另一侧设有滑槽，拖动滑块另一侧连接滑槽，摆杆一端设有摆动轴并连接固定柜；所述压合往复驱动装置包括压合驱动电机、偏心轮调速机和动力带，偏心轮调速机包括偏心槽轮、压合偏心轮和壳体，偏心槽轮和压合偏心轮位于壳体内，压合驱动电机固定在壳体上并连接偏心槽轮，压合偏心轮上设有滑轴，滑轴位于偏心槽轮内，压合偏心轮一侧设有输出轮，动力带覆于输出轮上。 [0005] 所述刀架往复驱动装置还包括气缸顶紧装置和丝杆升降装置；气缸顶紧装置包括两个调整板、气缸和两个锁紧涨块，两个调整板固定在刀架驱动电机和偏心轮之间，刀架驱动电机固定在外侧的调整板上，固定柜一侧位于两个调整板之间，气缸与两个锁紧涨块均位于两个调整板之间，两个锁紧涨块分别连接气缸两端并分别顶触固定柜壁，丝杆升降装置包括连接在调整板上丝杆螺母副和位于丝杆螺母副下端的调整齿轮副，调整齿轮副设置在固定柜外侧。 [0006] 所述刀架偏心轮与压合偏心轮均为圆形，刀架偏心轮上的转轴轴线与刀架偏心轮的转动轴线位于两条平行的直线上，压合偏心轮上的滑轴轴线与压合偏心轮的转动轴线位于两条平行的直线上。 [0007] 所述压合偏心轮与输出轮的旋转轴线位于同一直线上；压合偏心轮与偏心槽轮的旋转轴线分别位于两个平行的直线上。 [0008] 所述刀架驱动电机和压合驱动电机均包括伺服电机和减速器。 [0009] 所述滑轴与偏心槽轮连接处设有轴承。 [0010] 一种含有上述偏心往复式压合切割包装装置的包装机，包括包装膜卷筒机构、标贴机构、操控触摸屏、调节制袋器和背封拉膜机构，本包装机包含一个或者一个以上的偏心往复式压合切割包装装置，在每台偏心往复式压合切割包装装置的前侧左、右两端对称连接有两个插角装置，在最后侧往复式压合切割包装装置的后侧连接有压气装置，包膜卷筒机构包含有放膜机构，标贴机构包括有主标贴和副标贴机构，制袋器包括调整器和折叠机构，背封拉膜机构设有电加热器，细纹滚压压合背封，多余包膜切割机构。 [0011] 本发明的有益效果是：1.本发明中的偏心往复式压合切割包装装置设置的刀架往复驱动装置采用刀架偏心轮实现刀架慢进快退的效果，具体为刀架驱动电机带动刀架偏心轮转动，刀架偏心轮带动滑块围绕刀架偏心轮转心转动，同时滑块在摆杆滑轨上滑动，摆杆在滑块的带动下围绕摆动轴往复摆动，当刀架偏心轮上的转轴处于刀架偏心轮的上部时，滑块运动到摆杆上部位置，这时滑块离摆动轴较远，此时摆杆运动速率较慢，当转轴处于刀架偏心轮的下部时，滑块运动到摆杆下部位置，这时滑块离摆动轴较近，此时摆杆运动速率较快，调整滑块位置使较快的半周对应刀架回归原始位置即回位行程的动作，使较慢的半周对应刀架远离原始位置即作用行程的动作，这样就在保证了作用时间、保证了端封质量的情况下，减少了回位行程需要的时间，提升了加工速度；压合电机驱动偏心槽轮转动，压合偏心轮的滑轴在偏心槽轮的偏心槽内滑动的同时被偏心槽轮带动旋转，同样的使压合偏心轮转动速率快慢的变化，输出轮的转动速率跟随压合偏心轮的转动速率变化而变化使上、下刀座呈现慢合快离效果，以配合较短的刀架回位行程时间；通过上述速率配合，在一次加工步骤中，刀架先进行作用行程，此时上、下刀座从初始位置进行压合动作，刀架运动到作用行程极限位置时上、下刀座完成产品端封作业，然后刀架快速进行回位行程，上、下刀座同时快速分离，直到刀架回归原始位置时上、下刀座分离至初始位置，经过上述动作，减少了刀架回位需要的时间，且上述动作均可在伺服电机转速和转向固定且不停止的情况下进行，避免了电机启动转动一定时间停止后因惯性作用导致反向转动启动困难和启动较慢的情况，相对于原有的伺服电机正反转实现刀架和上、下刀座往复运动造成的加工速率低下，本发明消除了目前包装机技术领域中对于往复运动机构的应用误区，有效的减少了完成往复加工动作的时间，大幅提高了生产效率。 [0012] 2.刀架偏心轮带动的摆杆摆动速率、压合偏心轮带动的输出轮转动速率呈现顶值逐渐减小为零和由零逐渐增加为顶值的过渡平缓特征，避免了传统技术中因为伺服电机由匀速转动突然停止或者由停止突然启动造成运动速率从在极短时间内大幅变化形成的震荡与噪音，所以本发明的偏心往复式压合切割包装装置运行平稳安全、噪音小。 [0014] 图1为本发明的偏心往复式包装机的结构示意图。 [0015] 图2为本发明的偏心往复式压合切割包装装置的主视图。 [0016] 图3为图2去掉机架和固定柜的结构示意图。 [0017] 图4为本发明的偏心往复式压合切割包装装置的右视图。 [0018] 图5为刀架往复驱动装置的结构示意图（未包含固定柜）。 [0019] 图6为刀架往复驱动装置的主视图（未包含固定柜）。 [0020] 图7为刀架往复驱动装置的左视图（未包含固定柜）。 [0021] 图8为刀架往复驱动装置中气缸、锁紧涨块与固定柜壁之间的局部位置示意图。 [0022] 图9为压合往复驱动装置中偏心轮调速机的示意图。 [0023] 图10为压合往复驱动装置中偏心轮调速机内部偏心槽轮与压合偏心轮的示意图。 具体实施方式[0024] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。 [0025] 参见图2至图10，一种偏心往复式压合切割包装装置5，包括机架1，刀架51，刀架水平往复移动机构，上、下刀座往复压合切割张开机构，刀架51设置在机架1一侧，在机架1与刀架51之间设有刀架滑副13，刀架滑副13包括刀架滑轨和刀架滑块，刀架滑块固定在刀架51上部，刀架滑轨固定在机架1上，在机架上还设有水平滑动孔道和位于水平滑动孔道中的拖动滑块14，拖动滑块14固定在刀架上，上、下刀座往复压合切割张开机构设置在刀架51上，上、下刀座往复压合切割张开机构包括设置在底部的压合往复驱动装置、上封刀轴55和下封刀轴54，压合往复驱动装置通过动力带532连接下封刀轴54，上封刀轴55和下封刀轴54之间设有同步动力带，刀架水平往复移动机构包括刀架51一侧设置的刀架往复驱动装置，所述刀架往复驱动装置包括固定柜12、刀架驱动电机52、刀架偏心轮5211、滑块528和摆杆 526，固定柜12固定在机架1上，刀架偏心轮5211一侧连接刀架驱动电机52输出端，另一侧设有转轴，转轴穿设在滑块528中，摆杆526一侧设有摆杆滑轨529且摆杆滑轨529连接滑块 528，摆杆526另一侧设有滑槽，拖动滑块另一侧连接滑槽，摆杆526一端设有摆动轴527并连接固定柜12；刀架往复驱动装置还包括气缸顶紧装置和丝杆升降装置，气缸顶紧装置包括两个调整板524、气缸523和两个锁紧涨块5231，两个调整板524固定在刀架驱动电机52和偏心轮5211之间，其中刀架驱动电机52固定在外侧的调整板524上，固定柜12一侧位于两个调整板524之间，气缸523与两个锁紧涨块5231均位于两个调整板524之间，两个锁紧涨块5231分别连接气缸523两端并分别顶触固定柜12壁上增加设置的副锁紧涨块5232，丝杆升降装置包括连接在位于外侧的调整板524上的丝杆螺母副525和位于丝杆螺母副525下端的调整齿轮副5251，调整齿轮副5251设置在固定柜12外侧；所述压合往复驱动装置包括压合驱动电机53、偏心轮调速机和动力带532，偏心轮调速机包括偏心槽轮535、压合偏心轮534和壳体537，偏心槽轮535和压合偏心轮534位于壳体537内，压合驱动电机53固定在壳体537上并连接偏心槽轮535，压合偏心轮534上设有滑轴536，滑轴536位于偏心槽轮535的偏心槽内，压合偏心轮534与偏心槽轮535的旋转轴线分别位于两个平行的直线上，压合偏心轮534一侧设有输出轮533，压合偏心轮534与输出轮533的旋转轴线位于同一直线上，动力带532覆于输出轮533上。刀架驱动电机52和压合驱动电机53均包括伺服电机和减速器。刀架偏心轮 5211与压合偏心轮534均为圆形，刀架偏心轮5211上的转轴轴线与刀架偏心轮5211的转动轴线位于两条平行的直线上，压合偏心轮534上的滑轴536的轴线与压合偏心轮534的转动轴线位于两条平行的直线上。 [0026] 具体工作时，刀架驱动电机52带动刀架偏心轮5211转动，刀架偏心轮5211带动滑块528围绕刀架偏心轮5211转心转动，同时滑块528在摆杆滑轨529上滑动，摆杆526在摆杆滑轨529的带动下围绕摆动轴527往复摆动，当转轴处于刀架偏心轮5211的上部时，滑块528运动到摆杆526上部位置时离摆动轴527较远，此时摆杆526运动速率较慢，当转轴处于刀架偏心轮5211的下部时，滑块528运动到摆杆526下部位置时离摆动轴527较近，此时摆杆526运动速率较快，进而摆杆526通过拖动滑块14带动的刀架51的运动速率也随摆杆526的运动速率变化，调整滑块528位置使较快的半周对应刀架51回归原始位置即回位行程的动作，使较慢的半周对应刀架51远离原始位置即作用行程的动作，这样就在保证了作用时间、保证了端封质量的情况下，减少了回位行程需要的时间，提升了加工速度；压合驱动电机53驱动偏心槽轮535转动，压合偏心轮534的滑轴536在偏心槽轮535的偏心槽内滑动的同时被偏心槽轮535带动旋转，同样的使压合偏心轮534转动速率快慢的变化，输出轮533的转动速率跟随压合偏心轮534的转动速率变化而变化使上、下刀座呈现慢合快离效果，以配合较短的刀架51回位行程时间；通过上述速率配合，在一次加工步骤中，刀架51先进行作用行程，此时上、下刀座从初始位置进行压合动作，刀架51运动到作用行程极限位置时上、下刀座完成产品端封作业，然后刀架51快速进行回位行程，上、下刀座同时快速分离，直到刀架51回归原始位置时上、下刀座分离至初始位置，经过上述动作，有效的减少了完成往复加工动作的时间，且上述动作均可在伺服电机转速和转向固定且不停止的情况下进行，避免了电机启动转动一定时间停止后因惯性作用导致反向转动启动困难和启动较慢的情况。刀架偏心轮5211带动的摆杆526摆动速率、压合偏心轮534带动的输出轮533转动速率呈现顶值逐渐减小为零和由零逐渐增加为顶值的过渡平缓特征，避免了传统技术中因为伺服电机由匀速转动突然停止或者由停止突然启动造成运动速率从在极短时间内大幅变化形成的震荡与噪音，所以本发明运行平稳安全、噪音小。 [0027] 如图1所示，一种包括上述偏心往复式压合切割包装装置的包装机，包括包装膜卷筒机构8、标贴机构2、操控触摸屏3、调节制袋器6和背封拉膜机构7，本包装机包含一个偏心往复式压合切割包装装置5，在偏心往复式压合切割包装装置5的前侧左、右两端对称连接有两个插角装置，在偏心往复式压合切割包装装置5的后侧连接有压气装置4，包装膜卷筒机构8包含有放膜机构，标贴机构2包括有主标贴和副标贴机构，调节制袋器6包括调整器和折叠机构，背封拉膜机构7设有电加热器，细纹滚压压合背封，多余包膜切割机构。该偏心往复式包装机加工速率高，能够较好的增加企业效益。 |
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