УСТРОЙСТВО УПАКОВОЧНОГО МОДУЛЯ

Полезная модель относится к упаковочному оборудованию, а именно к устройству модуля для групповой транспортной упаковки изделий пищевой промышленности в таре, в том числе в контейнерах и бутылках, в пленку с последующей ее термоусадкой в специализированной камере.
Групповая транспортная упаковка в пленку предназначена для облегчения перемещения блока изделий при транспортировке, а также препятствованию перемещению изделий внутри упаковки, т.е. для обеспечения сохранности изделий во время хранения и транспортировки, кроме того, для защиты от атмосферных явлений, механических повреждений и загрязнений.
Одной из основных особенностей модуля является наличие подвижного узла сварки пленки, установленного на каретках для непрерывности движения изделий на транспортере, с целью непрерывного процесса упаковки.
Уровень техники. Из уровня техники известны различные устройства для групповой упаковки изделий в пленку, в том числе, с использованием подвижного механизма сварки пленки (швов упаковки) или подвижного режущего устройства.
В качестве ближайшего аналога устройства с подвижным сварочным устройством найдено «Устройство для сварки и разрезания пленки в аппарате для упаковки товаров в пленку», раскрытое в патенте на изобретение Великобритании №1261179, патентообладателей SITMA SOC IT MACCHINE AUTOMATI [IT], LAMBERTO TASSI [IT], ARIS BALLESTRAZZI [IT], GIANNI TOSARELLI [IT] (Патент не действует).
В патенте раскрыто устройство для сварки швов упаковок и отрезания отдельно упакованных блоков (групп) изделий, содержащее инструмент для сварки и резки на поперечной сварочной балке, установленной на каретке, которая имеет горизонтальные направляющие и снабжена средствами для горизонтального возвратно-поступательного движения с регулируемой амплитудой. Вертикальные направляющие, составляющие единое целое с кареткой, предусмотрены для вертикального возвратно-поступательного движения инструмента для сварки и резки, так, что он приближается к упору, расположенному на поперечной сварочной балке и отводится от него. Изделия, обернутые в пленочный рукав, непрерывно подаются конвейером.
Каретка состоит из пластин, соединенных поперечной сварочной балкой, трех роликов.
Устройство сварочного ножа снабжено роликами, которые входят в направляющие пазы вертикальных направляющих. Амплитуда хода инструмента регулируется механически.
В устройстве по действующему патенту ЕР 3330192 А1 для обертывания контейнеров, в том числе бутылок, предусмотрена станция обертывания, в которой пленка непрерывно наматывается по спирали на ряды контейнеров, движущихся согласно оси смещения, блок отрезания и разделения, снабженный, мостовой кареткой, перемещаемой в соответствии с осью перемещения параллельно направлению перемещения указанных контейнеров, на котором установлено режущее устройство, перемещаемое поперек указанной оси перемещения. Режущее устройство с горячим ножом установлено на движущейся раме, смонтированной как единое целое с движущейся кареткой.
Кроме того, устройство дополнительно способно синхронизировать поступательное движение указанной мостовой каретки с перемещением указанных рядов контейнеров на основе управления, определяемого датчиком подсчета для указанных контейнеров, а также синхронизировать поступательное движение каретки с конвейерной лентой, так что их скорости движения по существу идентичны.
Известна «Линия для упаковки продукции в термоусадочную пленку» по патенту RU 120399, содержащая последовательно расположенные упаковочный модуль, конвейер с установленной над ним термокамерой и приемный рольганг, при этом упаковочный модуль включает в себя:
- вертикально расположенную раму прямоугольной формы, на которой установлен с возможностью перемещения вдоль вертикальных стоек термонож, а также на раме закреплены стол, прижим и верхний и нижний узлы размотки пленки, причем на столе установлены упор для термоножа, толкатель и ограничители для центрирования блока продукции, причем верхняя горизонтальная балка рамы образована верхним узлом размотки, соединяющим верхние концы вертикальных стоек рамы упаковочного модуля, при этом направляющие термоножа выполнены в виде стержней, проходящих по всей длине вертикальных стоек рамы и закрепленных нижними концами на нижней горизонтальной балке рамы, а верхними концами - на верхнем узле размотки.
По мнению заявителя, имеется промышленная необходимость в упаковочном устройстве, объединяющем в единый конструктивно-функциональный узел/модуль, все необходимые рабочие узлы и элементы для выполнения транспортной групповой упаковки изделий пищевой промышленности в таре, в том числе в контейнерах и бутылках, в пленку непрерывно.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является создание усовершенствованного автономного устройства упаковочного модуля с подвижным узлом сварки и с синхронизированным движением всех рабочих узлов, позволяющего достичь следующих технических результатов:
- оптимизация механизма устройства;
- обеспечение повышенной производительности, путем обеспечения непрерывности производственного процесса упаковки.
Раскрытие полезной модели
Согласно настоящей полезной модели предлагается устройство упаковочного модуля, содержащее раму, узел нижней размотки пленки, узел верхней размотки пленки, подвижный узел сварки, транспортер, пульт управления с панелью управления, лампу светофор, компенсатор, термоусадочную камеру.
Устройство представляет собой единый конструктивный модуль, предназначенный для транспортной групповой упаковки изделий/продуктов пищевой промышленности в таре, в том числе в контейнерах и бутылках, в пленку, в котором возвратно-поступательное движение кареток подвижного узла сварки синхронизировано с движением транспортера таким образом, что опускание сварочного узла и прижима синхронизировано с подведением транспортером под сварочный узел сварочной подушки и подъемом под сварочную подушку упора, расположенного под полотном транспортера.
Процесс функционирования устройства контролируется и настраивается пультом управления с панелью управления.
Оптимизация конструкции устройства обеспечивается за счет расположения и объединения оптимального количества рабочих узлов в один функциональный модуль.
Рама предназначена для размещения на ней рабочих узлов и состоит из горизонтальных и вертикальных балок.
Узел верхней размотки рулона пленки расположен в верхней части рамы и состоит из приводного вала с мотор-редуктором, опорного ролика, качалки и дополнительного ролика. Рулон пленки устанавливается на приводной вал и опорный ролик, и фиксируется по ширине с помощью ограничителей, расположенных на ролике.
Узел нижней размотки рулона находится в нижней части рамы. Конструкция и работа узла аналогична узлу верхней размотки рулона.
Подвижный узел сварки предназначен для сварки швов упаковки, содержит стойку, два линейных модуля с каретками, мотор-редуктор, сварочный узел, вертикальные направляющие сварочного узла, прижим, упор, обдувочные сопла.
Стойка содержит две вертикальные и две горизонтальные балки, верхнюю и нижнюю, установлена на каретках.
Каретки представляют собой подвижную часть линейного модуля. Линейные модули закреплены на раме устройства. Каретки приводятся в движение мотор-редуктором.
Сварочный узел содержит сварочную губку, состоящую из двух половин, нагревательный элемент, ограждения сварочной губки с двух сторон, нож, пневмоцилиндр.
Вдоль сварочной губки проходит паз с установленным в нем ножом. Внутри сварочной губки закреплен нагревательный элемент. Сварочная губка закрывается с двух сторон ограждениями.
Сварочный узел предпочтительно может быть оснащен датчиком системы блокировки в случае попадания предметов в сварочный узел в момент сварки.
Сварочный узел установлен на подвижных каретках, двигающийся вверх-вниз по двум вертикальным направляющим, закрепленным на стойке.
Прижим предназначен для фиксации сформированного блока изделий на время сварки швов. Содержит плиту с мягким материалом с контактной стороны, пневмоцилиндр, опору, две оси в кронштейнах для крепления опоры на стойке, направляющую.
Прижим закреплен на стойке. Опускается перед сваркой, фиксирует блок изделий во время сварки швов и поднимается в исходное положение.
Упор предназначен для обеспечения опоры сварочной подушке при сварке швов. Содержит упорную пластину, закрепленную на пневмоцилиндрах, установленных на нижней горизонтальной балке стойки.
Сварочный узел, прижим и упор приводятся в движение пневмоцилиндрами.
Транспортер предназначен для перемещения сформированных групп изделий, содержит направляющие, элементы полотна транспортера, сварочные подушки, привод.
Транспортер выполнен с рассчитанным количеством встроенных сварочных подушек, установленных с определенной периодичностью между элементами полотна транспортера. Интервал между сварочными подушками зависит от габаритов упаковываемой группы изделий.
Элементы полотна транспортера выполнены из труб с прямоугольным сечением.
Транспортер выполнен единым для перемещения упаковываемых групп изделий через все рабочие узлы модуля, в том числе в термоусадочной камере. Единый транспортер, без переходов и стыковок с другими транспортными устройствами дополнительно обеспечивает устойчивость изделий при перемещении.
Компенсатор содержит блок из двух роликов, закрепленных на двух пневмоцилиндрах, в свою очередь закрепленных на раме устройства. Предназначен для компенсирования излишков пленки при сварке.
Термоусадочная камера предназначена для термоусадки пленки созданной упаковки и содержит камеру, как минимум, два нагнетателя и два блока электронагревателя, электрошкаф, вентилятор.
Термоусадочная камера выполняет завершающую операцию по образованию упаковки.
Лампа-светофор предназначена для дистанционной визуальной оценки этапов работы и состояния работы машины.
Краткое описание чертежей
Полезная модель поясняется чертежами, где:
На Фиг. 1 показан общий вид устройства;
на Фиг. 2 показан подвижный узел сварки.
Осуществление полезной модели
Согласно настоящей полезной модели предлагается устройство упаковочного модуля, содержащее раму 1, узел нижней размотки пленки 2, узел верхней размотки пленки 3, подвижный узел сварки 4, транспортер 5, пульт управления с панелью управления 6, лампу светофор 7, компенсатор 8, термоусадочную камеру 9.
В момент поступления сформированного блока изделий на транспортер 5, начинает перемещаться на каретках 10 стойка 11 подвижного узла сварки 4 по линии движения транспортера со скоростью равной скорости транспортера 5.
Перед сваркой прижим 12 опускается и фиксирует блок изделий. Для предотвращения перекосов прижима 12 во время его движения на нем установлена направляющая 13, которая двигается во втулке 14 опоры 15, на которой закреплен пневмоцилиндр 16. Опора 15 крепится двумя осями 17 в кронштейнах 18 на стойке 11. Положение плиты 19 прижима 12 возможно менять по высоте, в зависимости от размеров упаковываемого блока, за счет перемещения осей 17 опоры 15 в кронштейнах 18 крепления.
При движении сварочного узла 20 вниз первыми касаются пленки ограждения 21 сварочной губки 22, которые прижимают пленку, затем одновременно губка 22 сваривает пленку, образуя сварной шов и нож 23, разрезает пленку.
Для обеспечения сварного шва, под сварочную губку 22 транспортером 5 подводится сварочная подушка 24.
Сварочные подушки 24 установлены с определенной периодичностью между элементами 25 полотна транспортера 5. Сварочная подушка 24 в момент сваривания шва сварочной губкой 22 поддерживается снизу упором 26.
Упор 26 с помощью пневмоцилиндров 27 поднимается вверх строго под сварочной подушкой 24, подводимой транспортером 5. Таким образом обеспечивается жесткая опора для сварочной подушки 24 на время сварки шва.
После того, как шов сварен, сварочный узел 20 и прижим 12 поднимаются, упор 26 опускается вниз. Одновременно с этим каретки 10 возвращают стойку 11 со сварочным узлом 20 в исходное положение.
Возвратно-поступательное движение стойки 11 подвижного узла сварки 4 на каретках 10, синхронизировано с движением транспортера 5 таким образом, что скорости их движения совпадают, а опускание сварочного узла 20 синхронизировано с подведением транспортером 5 под сварочный узел 20 сварочной подушки 24 и подъемом под сварочную подушку 24 упора 26, расположенного под полотном транспортера 5.
Процесс обертывания групп изделий в пленку происходит без остановки транспортера 5.
Таким образом, полезной моделью решена основная задача повышения производительности, путем обеспечения непрерывности производственного процесса упаковки.
Заявляемое техническое решение усовершенствует имеющиеся на сегодняшний день устройства - аналоги и, кроме того, является очень удобным в применении в производстве в плане модульной компелектации производственных линий.
Конструкция устройства проста и понятна.
Устройство может быть легко изготовлено в условиях серийного производства.