三辊同步牵引、卷取式制袋机.pdf

本发明的“三辊同步牵引、卷取式制袋机”是一种用于生产塑料包装袋的机械设备。
    专利号92110269.0所描述的“卷取切割、往复热合式制袋机”和专利号93102784.5所描述的“先热合后牵引卷取式制袋机”的主要结构是由以下几种机构组成的。热合刀被弹性固装在机体上。热合机构中热合塑膜的压合板受旋转的凸轮推动上下往复与热合刀共同完成对塑膜的热合作用。浮动压在定长辊上的橡胶辊和定长辊完成对塑膜的牵引与定长的功能。表面复着泡沫塑料层的卷取辊将热合后的塑膜卷缠到某一选定数量层后停机，用刀在卷取辊上的切割槽中一次割下一组塑料袋来。连续输送地塑膜被热合刀与压合板夹住不动的一段时间里，继续牵引、卷取所需要的塑膜由塑膜拉动摆动导膜架旋转而缩短了输膜路径来补偿。前者的热合机构和摆动导膜架位于牵引机构和卷取机构之间，而后者住于牵引机构的上游。后者还多一套能适应热合机构间歇压合塑膜运动而跟踪送料的牵引供料机构。为了保持供膜的平稳性，供料机构采用了一个涨力摆杆来涨紧塑膜。上述两种发明的优点是：1.采用了往复压合机构，使得塑膜热合时的压力大，因而能加工较厚的塑膜。2.采用牵引、卷取和凸轮机构同步旋转方式来输膜与热合，使塑膜在热合时不停止传送，继续保持连续牵引与卷取，因而工作效率高。3.采用了卷取后再用刀切割成袋的方式，简化了切割机构，并且能对超薄塑料膜进行加工。4.塑膜的传送过程中不需要静电消除装置。前述发明也存在着以下几点不足。1.摆动导膜架的拉动力是被输送中的塑膜拉动的。刚刚离开热合刀还未充分冷却的热合线受到拉应力的作用，易使热合线处的塑膜不能收缩并被拉薄了。2.当热合刀与压膜板刚一脱离开压合板的瞬间，摆动导膜架在弹簧力作用下突然加速回摆，使得相对静止的涨力摆杆突然加速向上运动，其惯性加速度力使刚离开热合刀还处于高温下的塑膜极易拉薄。3.涨力摆杆随着热合机构的间歇运动也总是不断地上下运动，使得驱动电机开关频繁，电机容易过热烧毁。对控制电机频繁开停的控制电路的要求也很高难。4.塑膜拉动摆动导膜架摆动的力对牵引机构和卷取机构的均衡平稳输膜与卷取的均匀平整性也有影响，常会引起定长不准。5.压合板同时推动热合刀与压膜板上升所需要的推力较大，要求驱动电机的功率较大。

    本发明的目的是针对前述两种方式制袋机存在的问题与不足，采用了部分原结构，并做出新的改进而设计出的一种新型制袋机。

    本发明采用的主要技术方案如下：在钢制机体的腹部安装着电机和两级皮带减速机构来驱动热合机构中的凸轮旋转。凸轮推动压合机构上下往复运动与热合刀共同对夹在其间的塑膜完成热合作用。在机体的前部装有前级定长牵引机构。机体的上部装有二级定长牵引机构和装有泡沫塑料条与切割槽板的卷取机构。前级定长辊和卷取辊上各装一个链轮。二级定长辊和热合机构装凸轮的轴上各装两个链轮。这6个链轮的齿数都相等。用三条链条分别与这些链轮啮合，使它们等转速同步转动。前级定长辊的周长略长于二级定长辊的周长1到2毫米，使前级输膜量不得小于二级牵引输膜量。热合机构与摆动导膜架设置在前级牵引机构与二级牵引机构之间。固装在二级定长辊上的凸轮通过推杆来推动摆动导膜架转动。为了使塑膜供给均衡平稳，设置一台供料辅机。被加工的塑膜放置在辅机的托轮上。伺服电机通过皮带驱动牵引辊转动，使该辊与紧压在上面的橡胶辊共同牵引塑膜。在辅机架中部安装着一端装有导辊并可摆动的涨力摆架涨紧往前输送的塑膜。改变辅机架上挂的拉簧与涨力摆架的联接位置能调整塑膜涨紧力的大小。如此可使前级牵引机构与二级牵引机构的输膜能力相一致。

    本发明的优点为：

    1、塑膜在热合时处于完全松驰的状态，当热合刀脱离开塑膜后，热合线处的塑膜直到进入二级牵引机构之前一段时间内能充分自由地冷却收缩，使得热合线收缩增厚，因而提高了热合线的强度。

    2、前级定长辊总是连续不停的等速转动，因而供料辅机的供料转速也可以很容易地调整得连续均匀运转，减少了开停次数，使供料伺服电机的工作条件得到改善。

    3、塑膜不再拉动摆动导膜架转动了，因而，导膜架转动力不再影响二级牵引机构的输膜平稳均匀和卷取机构卷取的均匀性。使得塑膜的每层热合线能一致地落在卷取辊的同一点。切割下来的塑料袋不会出现热合线切掉的现象。

    4、热合机构中减少了两个压膜板，使得凸轮推动压合板工作的力降低了，减小了驱动电机的功率消耗。

    附图1是本发明的整机结构示意图。

    附图2是本发明的热合机构结构示意图。

    附图3是本发明的二级定长辊局部结构示意图。

    下面结合对附图的实施例的描述给出本发明的细节。

    在钢制机体36腹部装着电机41和皮带轮组37。热合机构47通过基板64与机体36的上层固接。固装在热合机构47中的轴68上的皮带轮70通过皮带45与皮带轮组37上的皮带轮联接。皮带38分别与电机41和皮带轮组37上的皮带轮联接。前级定长辊10通过其两端的轴承座与固装在机体36前部的支架49联接。支架49上装着可绕自身轴转动的导辊48。机体36前面上部固装的支架15通过销轴安装着摆架11。摆架11的中部装着可绕自身轴转动的橡胶辊12。胶辊12浮动地压在定长辊10的上表面。卷取机构中的卷取辊33通过两端的轴承支架35安装在机体36后部的上层。卷取辊33的外表面钉着3～4条泡沫塑料条和一条铝制的切割槽板，而且其所构成的名义周长等于或大于二级定长辊31周长3～5毫米。定长辊31通过其两端的轴承支架40固装在机体36上层中间部位。定长辊31的轴的一端固装着两个链轮74、75和凸轮76。热合机构47的轴68的两端通过轴承支架72与基板64联接。轴68上固装着凸上固装着凸轮69、链轮46、71。卷取辊33上固装的链轮34、定长辊10上固装的链轮13与链轮46、71、74、75的齿数都相等。链条14分别与链轮13、46啮合。链条44分别与链轮71、75啮合。链条32分别与链轮74、34啮合。因而能使得前级定长辊10、凸轮69、二级定长辊31和卷取辊33等转速同步旋转。机体36上层的支架35、40之间固装着支架39。支架39上部通过销轴与摆架30联接。摆架30的中部装着可绕自身轴转动的橡胶辊27。摆架30的前面挂着下端与机体36上层相连的拉簧25。在支架40前面机体36上层固装着支板24。摆动导膜架43的中部通过销轴与支板24联接。导膜架43的上下两端各装一个可绕自身轴转动的导辊22和42。导膜架43一端的中下部开有长条孔。孔中用销轴21与推杆23联接。推杆23上的长条孔联接着固装在支板24上的销轴26，销轴26起推杆23前后运动的导向作用。推杆23的另一端用销轴安装着轴承28。拉簧29的一端挂在导膜架43上，而另一端挂在支架40上，其拉力使得推杆24上的轴承28总紧压在定长辊31上的凸轮76的外轮廓上。热合机构47中的两个导向柱55安装在基板64的两端。装刀梁59的两端套在导向柱55上。弹簧56套在柱55上并压在装刀梁59上。其上面压着垫58和螺母57，用来调整热合予紧力。热合刀61用螺栓60与装刀梁59联接。热合刀61下面的压合板63的上表面贴着软橡胶板62。压合板63下面装着的两个叉形推杆67的叉口中装着两个轴承65。在重力作用下，轴承总压在凸轮69的外轮廓上，使得压合板随着凸轮69的旋转周期性地上下运动，并与热合刀断续的接触完成对夹在期间的塑膜的热合作用。凸轮76在二级定长辊31上安装的方位应为：当凸轮69继将使压合板上的胶板62与热合刀61接触时，凸轮76的外轮廓使推杆23开始推动导膜架43顺时针转动，直到胶板62与热合刀61胶离接触后，推杆23才往回运动，使得导膜架43开始反时针旋转回位。两个阻尼架17和18分别装在机体36上层热合机构47的两侧。阻尼弹簧16、19分别固装在阻尼架17和18的上表面，用来使夹在阻尼架17、18和弹簧16、19之间的塑膜输送平稳不飞漂。在钢制的供料辅机架52的右上部安装着伺浮电机9，其下部通过支架4、5分别装着可绕自身轴转动的牵引辊50和橡胶辊6。胶辊6用装在支架5上的螺栓7来调整胶辊6与牵引辊50间的夹紧力。皮带8分别与电机9轴上的牵引辊50上的皮带轮联接。涨力摆架53的一端装有可绕自身轴转动的导辊51，另一端通过销轴与机架52中部联接。机架52上面挂的拉簧54的下端挂在摆架53上。改变拉簧54与摆架53的联接位置，可以改变涨力摆架53向下的重力大小。套装在穿膜杆3上的成卷的待加工的塑膜1安放在机架52前面上层的托轮机构2上。塑膜1顺时针缠绕胶辊6后又反时针绕牵引辊50    90°后向下包绕导辊51    180°再引向胶辊12。顺时针绕270°后又反时针绕过定长辊10，经导辊48转折向上，从阻尼架17与阻尼弹簧16之间穿过。经热合刀61与胶板62之间穿过后再从阻尼架18和弹簧19之间穿过。塑膜经导辊42下面绕90°后又绕导辊22    90°引向胶辊27，顺时针绕180°又反时针在二级定长辊31上绕180°。最后一圈又一圈地在卷取辊33上缠绕起来。牵引和卷取辊每转一圈，热合机构中的压合板63上下往复一次，热合刀61与胶板62将其间的塑膜加热并挤压一次，使塑膜上下两层热合到一起，由此完成一个塑料袋的热合加工。热合完的塑膜1经二级牵引机构的定长输送后一层又一层地缠绕到卷取辊33上。若卷取层增厚时，其周长会大于牵引来的长度，由此在定长辊31卷取辊33之间的塑膜产生拉力，该拉力会迫使卷取辊33上的泡沫塑料条收缩，使得卷取辊33和20名义周长总等于二级牵引辊31的周长。达到选定圈数后，可用刀人工在卷取辊33上的切割槽中轴向割下选定数量的塑料袋来。当热合刀61与胶板62继将开始夹住塑膜时，凸轮76使推杆23推动导膜架43转动。此时缩短了输膜的路径补偿了连续的二级定长牵引和定长卷取所需要的塑膜。塑膜1被热合刀61和胶板62夹住时，摆动导膜架43转动的力不是由塑膜1拉动的，而且凸轮76驱动的导膜架43过量地转动，能使输膜路径缩短的长度略大于二次定长牵引所需塑膜的长度。微多余的塑膜积留在热合刀61与阻尼架18之间。同时前级牵引辊10源源不断地送来的塑膜也积留在热合刀61的上游，即积留在导辊48的下方。因而热合刀61处的塑膜完全处于松弛的状态。此时塑膜1热合时没有受到一点的拉应力的作用。热合结束时，胶板62与热合刀61分离后，积留在导辊48下方的塑膜可以满足二次牵引辊31与导膜架43回位所需要的塑膜量。塑膜1直到传送到二级牵引机构之前一段时间时里，高温状态下的热合线可受到较充分的自由冷却收缩。因而热合线局部可以收缩增厚，使得热合线处的塑膜强度更高。前级定长辊10的周长略长于二级定长辊31的周长1至2毫米。摆架30受到拉簧25的作用力不变，而且胶辊27上游的塑膜总是无一点的拉涨力。因而胶辊27与定长辊31间牵引塑膜的能力恒定不变。每转一圈牵引输送的塑膜长度总一样。胶辊12施加到定长辊10的上表面的夹紧力主要是胶辊12本身和摆架11的重力。但是胶辊12上游塑膜的涨力却可以通过调整拉簧54在摆架53上的位置来改变。若涨力较大，那么胶辊12与定长辊10之间牵引的塑膜会产生一点滑差，使得每圈牵引输送的塑膜长度短了一点。反之滑差小则输送的塑膜会少微长一点。调整拉簧54在涨力摆架53上的位置能使前级定长牵引机构牵引输送塑膜刚好等于二级定长牵引机构牵引输送的塑膜量。由于定长辊10总是以等速均匀连续转动，因而供料辅机中的伺服电机9能够很容易地调整的使供料牵引辊50和胶辊6连续均匀地牵引供膜。减少了伺服电机的开停次数，改善了电机9的工作状态。