[發明專利]間歇式包裝機橫封和縱封傳動系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201210010846.4
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102530330A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 宋國治;于長清;劉銘哲;李翔;劉印貴
• 申請（專利權）人: 天津工業大學;宋國治;于長清;劉銘哲;李翔;劉印貴
• 主分類號: B65B65/02
• 分類號: B65B65/02
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 王小靜

技術領域

本發明屬于包裝機械設備領域，涉及一種間歇式包裝機橫封和縱封傳動系統及其控制方法，尤其適用于間歇式包裝機。

背景技術

間歇式全自動包裝機是世界包裝機行業的一大主流，與連續式全自動包裝機相比，具有物料包裝成品袋成形效果好、機械結構簡單、安裝維護成本低的特點，故而廣泛使用，特別是制藥行業。但目前間歇式包裝機的橫封加熱棒和縱封加熱棒運動操作是依靠主機運動過程的凸輪旋轉運動實現。基于機械結構動作原理因素導致整機運行時(尤其閉合環節)噪音極大；且與主機相連的凸輪旋轉運運動需要時間，故橫縱封運動時間長；同樣基于機械傳動結構限制整機包裝速度，且整機包裝速度只能到60袋/min，而拉袋走紙最大長度只能鎖定在150mm，整機包裝速度和有限的袋長范圍抑制了間歇式全自動包裝機的發展。故目前國內外連續式包裝機技術控制方式基于以下幾種模式。

1.拉袋牽引的離合、制動模式

1)基本原理：

該間歇式全自動包裝機的運動原理主要由兩部分組成：

①拉袋牽引部分通過電磁制動和電磁離合的分時動作完成的。即在拉袋信號作用下，電磁離合打開，實現拉袋操作；拉袋時間到，電磁閥閉合，結束拉袋操作。

②橫封、縱封的封合操作是依靠間歇式全自動包裝機上的機械凸輪實現橫封、縱封間歇運動的。即在主電機的及拉袋信號作用下，機械凸輪驅動橫封、縱封機構打開，屆時拉袋機構執行拉袋操作；拉袋結束，且機械凸輪將使橫封、縱封機構閉合，故橫縱的封合操作。

③以此循環，間歇式全自動包裝機完成自動拉袋、充填、封合的三要素運動。

2)存在的問題：

①電磁制動、離合片的為金屬構件，長期制動、離合摩擦操作，容易造成制動、離合片打滑，制動效果受到很大影響，最終導致拉袋袋長精度誤差極大。

②電磁制動、離合動作時間上的滯后(一般是幾十ms)，增大了縱封拉袋牽引時間，導致拉袋速度無法提高。

③橫封、縱封的封合操作基于機械凸輪驅動過程，機械凸輪的運行時間，無法保證橫封、縱封的快速打開和封合，故而成為影響整機運行速度的主要原因。

④橫封和縱封的每路加熱回路均采用110VAC串聯供電，該供電模式兩加熱棒的靜態直流電阻必須一致，否則在加熱過程中，兩加熱棒的加熱中功率差異會使其中的一根易損。

發明內容

本發明所要解決的問題在于，克服現有技術的不足，提供一種間歇式包裝機橫封和縱封傳動系統及其控制方法，橫封機構、縱封機構均用兩組步進電機分別驅動與控制，橫封和縱封的加熱均采用220VAC直接供電，實現在系統控制器一按鍵作用下，完成間歇式包裝機自動拉袋、充填、封合運動，安裝、調試簡單，系統操作簡便快捷。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

依據本發明提供的一種間歇式包裝機橫封和縱封的傳動系統，包括橫封

步進電機、橫封傳動機構、橫封加熱棒，縱封步進電機、縱封傳動機構和縱封加熱棒，所述的橫封傳動機構包括橫向導向齒輪、橫向導向齒軸、橫向直線導軌、直線軸承和橫封活動支撐架，橫向導向齒輪固裝在橫封步進電機的電機軸上，橫向導向齒輪分別與橫向導向齒軸一和橫向導向齒軸二相配合，橫向導向齒軸一、橫向導向齒軸二、橫向直線導軌一、橫向直線導軌二均與橫封活動支撐架裝接，橫封主支撐架分別通過直線軸承三、直線軸承四、直線軸承五裝在橫向直線導軌一、橫向導向齒軸一和橫向直線導軌二上，橫封支撐架二分別通過直線軸承六、直線軸承七裝在橫向直線導軌一和橫向直線導軌二上，并且將橫封支撐架二固裝在橫向導向齒軸一的一端上，橫封支撐架一裝在橫向直線導軌一和橫向直線導軌二的一端上，直線軸承一.直線軸承二分別裝在橫向直線導軌一和橫向直線導軌二的另一端上，橫封支撐架一和橫封支撐架二上分別固裝橫封加熱棒一和橫封加熱棒二，分切控制氣缸、切刀分別固裝在橫封支撐架一上；所述的縱封傳動機構包括縱向導向齒輪、縱向導向齒軸和縱封活動支持架，縱向導向齒輪固裝在縱封步進電機的電機軸上，縱向導向齒輪與縱向導向齒軸相配合，導向齒軸連接縱封活動支撐架，縱封活動支撐架上固裝有縱封導向塊，縱封封合塊固裝在縱封步進電機支撐架上，縱封導向塊與縱封封合塊相配合來完成縱封封合操作。