устройство для упаковки изделий между двух лент

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПАКОВКИ ИЗДЕЛИЙ МЕЖДУ ДВУХ ЛЕНТ, содержащее рулонодержатели лент, механизм для шаговой подачи лент, имеющий подвижные захваты, смонтированные на штанге, механизм для формования нижней ленты, направляющую отформованной ленты, дозатор, сварочный механизм и механизм отделения упаковок, отличающееся тем, что после сварочного механизма установлена тоннельная направляющая с принудительным охлаждением, перед механизмом отделения упаковок установлен неподвижный захват, причем один из подвижных захватов установлен до механизма формования нижней ленты, другой - после тоннельной направляющей с принудительным охлаждением, а направляющая отформованной ленты установлена между механизмом для формования нижней ленты и сварочным механизмом, при этом направляющие имеют по меньшей мере один желоб вдоль направления движения ленты, а дозатор выполнен параметрически однозначно согласованным с механизмом для формования нижней ленты, направляющими лент и сварочным механизмом.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие лент выполнены с возможностью регулировки в продольном, поперечном направлении и по высоте.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дозатор выполнен автономным.

4. Устройство по пп. 1 и 3, отличающееся тем, что дозатор выполнен бесклапанным, содержащим по меньшей мере два поршня в общем цилиндре.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дозатор выполнен однозначно согласованным с механизмом для формования нижней ленты, направляющими лент и сварочным механизмом по пространству, времени, объему и конфигурации формуемой упаковки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к упаковке, в частности к технике упаковки изделий в термоформуемый ленточный материал, и может быть использовано, в частности, в медицинской, пищевой и других отраслях промышленности.

Известно устройство для упаковки предметов между пленкой и фольгой [1] содержащее механизм разматывания пленки и фольги, нагреватель пленки, транспортер, матрицы формования и термосклеивания, загрузочное приспособление, прижимную плиту и механизм отделения упаковок. Матрица формования установлена с возможностью возвратно-поступательного движения, а транспортер снабжен пластинами с выполненными в них окнами для образования камер формования при размещении пластины между матрицей формования и прижимной плитой.

К недостаткам данного устройства относятся следующие:

Конструкция транспорта упаковок многозвенна, сложна и металлоемка, занимает рабочий объем в устройстве и затрудняет техническое обслуживание. Постоянный шаг транспортера узко профилирует данное устройство, существенное ограничивая его технологические возможности. В процессе работы непременно происходит вытяжка звеньев транспортера вследствие износа многочисленных сочленений, что приведет к нарушению постоянства шага и сбоям в работе устройства.

Конструкция механизма отделения упаковок предполагает отделение в групповой форме и не предусматривает индивидуальное, поштучное отделение готовых изделий, что ограничивает технологические возможности устройства.

Известно устройство для упаковки продуктов в пленку, являющееся наиболее близким по совокупности признаков, содержащее раму с двумя направляющими для пленок, рулонодержатели верхней и нижней пленки, механизм для шаговой подачи пленок, механизм формования нижней пленки, дозатор, сварочный механизм и режущий механизм. Механизм для шаговой подачи пленки имеет захваты, одна пара которых расположена до сварочного механизма, но после механизма формовки, другая пара захватов расположена после режущего механизма, а каждая направляющая, имеющая прямой угловой продольный паз, снабжена прикрепленной к ее верхней поверхности одним концом изогнутой пружинящей пластиной с упором на другом конце, имеющем скосы, а захваты состоят из двух пар кернов, смонтированных на штанге с возможностью вертикального перемещения над горизонтальной гранью пазов направляющих [2]

Данная конструкция имеет очевидные недостатки, следствием которых будет снижение качества формуемой тары и нестабильность процесса.

При протягивании разогретой нагревателем пленки вследствие сопротивления и прилипания, а также значительных усилий, возникающих при разматывании рулона пленки, происходят вытяжка и неравномерное утончение пленки и, как следствие, брак при формовании, прорывы.

Зажимы, расположенные после режущего механизма, затрудняют компактную укладку отходов.

Конструкция данного устройства не исключает коробление разогретой пленки после сварочного механизма, поскольку пленка не успевает охлаждаться при ее поступлении к режущему механизму.

Цель предлагаемого изобретения повышение качества изготавливаемых упаковок при простоте конструкции, а также универсальность и расширение технологических возможностей.

Это достигается тем, что в устройстве для упаковки изделий между двух лент, содержащем рулонодержатели лент, механизм для шаговой подачи лент, имеющий подвижные захваты, смонтированные на штанге, механизм для формования нижней ленты, направляющую отформованной ленты, дозатор, сварочный механизм и механизм отделения упаковок, после сварочного механизма установлена тоннельная направляющая с принудительным охлаждением, перед механизмом отделения упаковок установлен неподвижный захват, причем один из подвижных захватов установлен до механизма формования нижней пленки, другой после тоннельной направляющей с принудительным охлаждением, а направляющая отформованной ленты установлена между механизмом для формования нижней пленки и сварочным механизмом, при этом направляющие лент имеют по меньшей мере один желоб вдоль направления движения ленты. Дозатор выполнен параметрически однозначно согласованным с механизмом для формования нижней пленки, направляющими лент и сварочным механизмом по пространству, времени, объему и конфигурации формуемой упаковки.

Направляющие выполнены с возможностью регулировки в продольном, поперечном направлении и по высоте. Дозатор выполнен автономно.

Дозатор выполнен бесклапанным, содержащим по крайней мере два поршня в общем цилиндре.

Тоннельная направляющая с принудительным охлаждением, предотвращающая перегрев и деформацию отформованных лент во время выстоя установки, установленная после сварочного механизма, и подвижные захваты механизма для шаговой подачи ленты, один из которых установлен до механизма формования нижней ленты, другой после тоннельной направляющей с принудительным охлаждением, исключающие деформацию разогретой ленты, исключают коробление отформованных и заполненных упаковок при перемещении их захватами к механизму отделения упаковок.

Предлагаемое месторасположение неподвижного захвата, установленного непосредственно перед механизмом отделения упаковок, предотвращающего смещение ленты во время возврата подвижных захватов в исходную позицию и подвижных захватов механизма для шаговой подачи лент, позволяет смонтировать после механизма отделения упаковок механизм компактной намотки отходов.

Установленные желобообразные направляющая отформованной ленты и тоннельная направляющая с принудительным охлаждением, а также дозатор, выполненный параметрически однозначно согласованным (по пространству, времени, объему и конфигурации) с механизмом для формования нижней ленты, направляющими лент и сварочным механизмом, обеспечивают как улучшение качества изготавливаемых упаковок, так и изготовление различных упаковок по форме, количеству и объему наполненных ячеек.

Установленные желобообразные направляющие между механизмом формовки и механизмом сварки, имеющие возможность регулировки в продольном направлении и по высоте, а также плавной регулировки в поперечном направлении во время работы устройства, дополнительно позволяют оперативно влиять на характер перемещения отформованной ленты, создавая удобство при обслуживании и наладке.

В частном случае дозатор, выполненный бесклапанным, содержащим два поршня в общем цилиндре, позволяет исключить каплеобразование таких изделий, как мед, сметана и т.д.

Дозатор, выполненный автономно, дополнительно повышает универсальность и расширяет технологические возможности устройства.

На фиг.1 изображено устройство для упаковки изделий между двух лент; на фиг.2 то же, вид сверху.

Устройство (фиг. 1) содержит станину 1 и размещенные на ней в технологической последовательности рулонодержатель 2 ленты 3 упаковочного материала, подвижный захват 4, нагреватель 5 пленки механизма 6 для формования нижней ленты, дозатор 7, рулонодержатель 8 ленты 9 упаковочного материала, сварочный механизм 10, подвижный захват 11, неподвижный захват 12, механизм 13 отделения упаковок, рулонодержатель 14 ленты отходов.

Механизм для формования нижней ленты содержит нижнюю 15, установленную с возможностью возвратно-поступательного вертикального перемещения, и верхнюю 16 формовочные плиты, пуансон 17.

Сварочный механизм 10 содержит нижнюю 18, установленную с возможностью возвратно-поступательного вертикального перемещения, и верхнюю 19 плиты.

После механизма 6 для формования нижней ленты установлена направляющая 20 отформованной ленты (фиг.2), имеющая по меньшей мере, один желоб 21 вдоль направления движения ленты. После сварочного механизма 10 установлена тоннельная направляющая 22 с принудительным охлаждением, также имеющая по меньшей мере один желоб 21 вдоль направления движения.

Подвижные захваты 4, 11 установлены на штанге 23 по направлению движения ленты. В устройстве имеется приемный лоток 24 для готовых отформованных ячеек 27.

Привод всех механизмов устройства осуществлен от общего кулачкового вала 25, кинетически связанного с исполнительными механизмами технологического процесса, в том числе и со штангой 23.

Главный привод 26 электродвигатель постоянного тока.

В частном случае выполнения дозатор 7 содержит общий цилиндр 30 и два поршня 31.

Устройство работает следующим образом.

Для осуществления технологического процесса обеспечивается шаговая подача лент 3, 9 упаковочного материала с помощью механизма для шаговой подачи лент, имеющего захваты 4, 11, причем захват 4 осуществляет размотку ленты 3 рулонодержателя 2 и подачу ленты в технологическую линию, а второй захват 11 синхронно обеспечивает передвижение ленты. В момент выстоя технологической линии оба захвата 4, 11 синхронно фиксируют ленты.

Лента с рулонодержателя 2 ленты 3 через направляющие ролики поступает к нагревателю механизма 6 для формования нижней ленты. Далее разогретая лента поступает на позицию формования нижней ленты, где нижняя формовочная плита 15 механизма 6 для формования поднимается и прижимает ленту к верхней формовочной плите 16, образуя герметичную камеру формования. Под действием сжатого воздуха подается пуансон 17, производя предварительную формовку. Затем под действием сжатого воздуха осуществляется окончательная формовка ленты по профилю нижней формовочной плиты 15. Этим достигаются хорошая точность и повторяемость изготовления формуемых ячеек 27.

При следующем шаге отформованная лента поступает по меньшей мере по одному желобу 21 направляющей 20 отформованной ленты на позицию дозатора 7. При этом отформованные ячейки 27 проходят по желобам направляющей отформованной ленты, не имея точек соприкосновения с какой-либо деталью конструкции.

При изменении формы, объема, количества ячеек 27 в упаковке регулируются поперечные, продольные размеры желоба 21. Это позволяет получать отформованные изделия высокого качества и различной формы и размеров.

Поступив на позицию дозатора 7, отформованные ячейки заполняются.

Дозатор 7, параметрически однозначно согласованный с механизмом 6 для формования нижней ленты, может загружать отформованные ячейки 27 различными по форме, размеру, консистенции и т.д. изделиями. В частности, при упаковке меда, сметаны дозатор выполнен бесклапанным, содержащим по крайней мере два поршня 31 в общем цилиндре 30, действующих поочередно, при этом один поршень всасывает дозу изделия до открытия канала на выход, а другой поршень выдает эту дозу через открывшийся канал. Каплеобразование и, как следствие, попадание изделия на ленту исключаются.

Дозатор 7 в частном случае выполнения не связан механически с приводом устройства, полностью автономен.

При следующей шаговой подаче ленты заполненные ячейки 27 поступают на позицию сварочного механизма 10. Лента 9 с рулонодержателя 8 поступает к сварочному механизму 10 и покрывает заполненные ячейки 27. Принудительно охлаждаемая нижняя плита 18 поднимается. Происходит термосклеивание. В сварочном механизме 10 как верхняя плита 19, так и нижняя плита 18 имеют рифление. Обеспечивается герметичность упаковок. Далее лента упакованных изделий проходит по меньшей мере по одному желобу 21 тоннельной направляющей с принудительным охлаждением верхнего и нижнего свода тоннеля устройством для обдува ленты воздухом во время выстоя при раскрытых плитах механизма сварки, что предотвращает деформацию, коробление лент. Запечатанная упаковка поступает к механизму 13 отделения упаковок, откуда на выходной лоток 24 поступают готовые упаковки 28.

Лента отходов сматывается автоматически на рулонодержатель 14 ленты отходов.

Все технологические операции в устройстве производят в разных позициях одновременно. Управление работой устройства осуществляется с помощью программного устройства 29, оснащенного лекалом и датчиками.

Предлагаемое устройство для упаковки изделий между двух лент обеспечивает высокое качество упаковки при достаточно простой конструкции и возможность изготовления различных по форме, объему, конфигурации и т.д. упаковок.