一种多封叉边制袋机及制袋工艺

技术领域

本发明涉及制袋领域，具体地说是一种多封叉边制袋机及制袋工艺。

背景技术

现有的制袋过程中，尤其是化工行业，需要多种规格的包装袋。随着新能源产业的兴起，对吨袋需求量日益增加，用于盛装新能源粉末或者是粒子，但是吨袋的加工却没有更上脚步。现有的吨袋通常都是采用四片薄膜入料，叠好之后进行热封，最后裁剪出料。但是现有的加工过程中，全都是依靠人工一步一步手动烫接，由于全人工操作，所以产品的质量无法得到保障，产品的一致性差，且生产效率及其缓慢，生产成本很高。继续开发一种自动化制袋设备和制袋方法。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供了一种多封叉边制袋机及制袋工艺。

本发明的技术方案是:一种多封叉边制袋机，包括：

送料装置，包括多个供原料卷架机构；

调节装置，包括多个用于接收送料装置的原料，并对原料进行张力调节的调节臂机构；

分料装置，包括多个用于接收调节装置上的原料，并将原料分组传送并形成上膜传送路线和下膜传送路线的分料导向辊；

加阀装置，接收由分料装置输送过来的上膜，包括对上膜进行刺破并焊接阀体工作的送阀装置和穿刺焊接装置；

汇合工位，汇合工位上设有汇集辊，用于接收上膜传送路线输送的上膜和下膜传送路线输送的叉边膜、下膜，并使上膜、叉边膜和下膜上下叠合；

牵拉装置，包括两个牵拉辊，两个所述的牵拉辊之间形成牵拉通道，对堆叠在一起的膜片从上下两侧进行夹紧并牵拉膜片一起向前运动；

热封装置，包括横封机构、纵封机构、瓶颈口热封机构、瓶颈口延伸段热封机构、V字热封机构，所述横封机构、纵封机构、瓶颈口热封机构、瓶颈口延伸段热封机构、V字热封机构均包括上热封刀组件、下热封刀组件和冷却组件，所述上热封刀组件和下热封刀组件之间形成供上下叠合状态的上膜、叉边膜和下膜经过的热封工位，并对经过的膜片进行热封；

断料装置，对热封完成袋体进行切断下料。

优选的，所述的送料装置中的原料卷架机构至少为四组，包括上膜供料组、下膜供料组、左叉边膜供料组和右叉边膜供料组，所述的上膜供料组和下膜供料组设置于整个机器设备的输入端，所述的左叉边膜供料组和右叉边膜供料组分别设于送料装置沿着原料输送方向的左右两侧，两者结构相同，左叉边膜供料组和右叉边膜供料组还包括三角倾斜折叠架，膜片经过该三角折叠倾斜架后输送方向与上膜、下膜一致。

作为进一步优选的，上膜供料组包括上内膜供料机构、上主膜供料机构，左叉边膜供料组包括左叉边内膜供料机构、左叉边主模供料机构；右叉边膜供料组包括右叉边内膜供料机构、右叉边主模供料机构；下膜供料组包括下内膜供料机构和下主模供料机构。

优选的，所述的牵拉装置为多个，在每个热封装置的下游均设有一个牵拉装置。

优选的，所述的加阀装置包括单向通气阀供料装置、送阀装置和穿刺焊接装置，单向通气阀供料装置为加阀工作提供所需的单向通气阀，所述的送阀装置和穿刺焊接装置分别位于上膜的两侧；送阀装置将单向通气阀推送靠近上膜，穿刺焊接装置从另一侧对上膜进行刺破并焊接单向通气阀。

一种多封叉边制袋工艺，包括以下几个步骤：

A、送料，将卷筒装原料分为上膜、中膜和下膜进行输送，上膜和下膜为铺平输送，中膜为叉边膜，包括左叉边膜和右叉边膜，叉边膜输送时将原料膜对折，呈左右对称设于上膜和下膜之间进行输送；

B、加阀，将上膜刺破并焊接单向通气阀；该步骤为非必须步骤，当所制吨袋需配备单向通气阀时，将上膜输送至加阀装置处对上膜进行刺破焊接单向通气阀；

C、纵封，采用沿原料传送方向延伸的热封刀，将左叉边上膜的左侧边缘位置与上膜的左侧边缘位置烫接，左叉边下膜的左侧边缘位置与下膜的左侧边缘位置烫接；将右叉边上膜的右侧边缘位置与上膜的右侧边缘位置烫接，右叉边下膜的右侧边缘位置与下膜的右侧边缘位置烫接；

D、冷却，对纵封烫接完成后的部位再一次进行冷压；

E、上瓶颈口延伸段热封，采用沿原料传送方向延伸的瓶颈口延伸段热封刀，在原料上烫接出上瓶颈口延伸段；该步骤为非必须步骤，当瓶颈口热封刀的长度足够时，则不需要该步骤，由上瓶颈口热封F步骤一次性加工出上瓶颈口；

F、上瓶颈口热封，采用沿原料传送方向延伸的瓶颈口热封刀，在原料上烫接出上瓶颈口，上瓶颈口的外端延伸至纵封边处，上瓶颈口的内端与上瓶颈口延伸段相接；

G、下瓶颈口热封，原理同F步骤，下瓶颈口的方向与上瓶颈口对称；

H、下瓶颈口延伸段热封，原理同E步骤，下瓶颈口延伸段的方向与上瓶颈口延伸段对称；

I、V字热封，采用从原料左侧以垂直于原料传送方向延伸至原料右侧的V字热封刀将上膜、左叉边膜、右叉边膜、下膜进行烫接，在袋体的与上瓶颈口对称位置处形成V字封座；

J、横封，采用从原料左侧以垂直于原料传送方向延伸至原料右侧的直线烫刀，将上膜、左叉边膜、右叉边膜以及下膜在每间隔一段距离后进行烫接，形成密闭的袋体；

K、冷却，对横封烫接完成后的部位再一次进行冷压；

L、切断，采用切刀将袋体从原料上切下，形成独立的袋体。

本发明的有益效果为：本发明可实现全自动流水化作业，解决了原有的多封叉边袋只能人工加工，生产质量无法得到保障，生产效率低的问题，大大提高了生产效率，且产品的加工一致性好，生产质量高。本申请还可根据所需生产的袋型来自主选择双膜加工或者单膜加工、产品加阀或者不加阀、袋体两端均设瓶颈口或者是一端设置瓶颈口另一端完全封闭，生产的灵活性高，实现了一条生产流水线可产出多种产品，生产的适应性高，降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的送料装置、调节装置、加阀装置的结构示意图。

图3是本发明的热封装置的结构示意图。

图4是本发明的左叉边膜供料组的主视结构示意图。

图5是本发明的左叉边膜供料组的侧视结构示意图。

图6是本发明的加阀装置的结构示意图。

图7是本发明的加阀工位的放大结构示意图。

图8是本发明的穿刺焊接头的结构示意图。

图9是本发明的V字热封刀的结构示意图。

图10是本发明的瓶颈口热封刀的结构示意图。

图11是本发明的瓶颈接口延伸段热封刀的结构示意图。

图12是本发明的V字热封机构的结构示意图。

图13是本发明生产的产品结构图之一。

图14是本发明生产的产品结构图之二。

图15是本发明生产的产品横截面结构图。

标号说明：

1：送料装置；2：调节装置；3：加阀装置；4：汇合工位；5：纵封机构；6：牵拉装置；7：瓶颈口延伸段热封机构；8：瓶颈口热封机构；9：V字热封机构；10：横封机构；11：断料装置；12：左叉边膜供料组；13：右叉边膜供料组；14：下主膜供料机构；15：下内膜供料机构；16：上主膜供料机构：17：上内膜供料机构；18：冷却机构；19；三角倾斜折叠架；20：左叉边膜；20-1：左叉边上膜；20-2：左叉边下膜；21：右叉边膜；21-1：右叉边上膜；21-2：右叉边下膜；22：下膜；23：左叉边主模供料机构；24：左叉边内膜供料机构；25：上膜；26：加阀工作位；27：穿刺焊接装置；28：单向通气阀供料通道；29：单向通气阀振动盘；30：送阀装置；31：单向通气阀；32：穿刺焊接气缸；33：送阀机械手；34：送阀气缸；35：接线位；36：刺针；37：穿刺焊接头；38：V字热封刀；39：瓶颈口热封刀；40：瓶颈接口延伸段热封刀；41：上热封刀组件；42：下热封刀组件；43：V字封座；44：纵封边；45：上瓶颈口；46：上瓶颈口延伸段；47：下瓶颈口；48：下瓶颈口延伸段；49：折线。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施例1

如图1-12所示，一种多封叉边制袋机包括：

送料装置1，包括多个供原料卷架机构；

调节装置2，包括多个用于接收送料装置1的原料，并对原料进行张力调节的调节臂机构；

分料装置，包括多个用于接收调节装置2上的原料，并将原料分组传送并形成上膜传送路线和下膜传送路线的分料导向辊；当需要进行加阀步骤时，通过分料装置将原料形成上膜传送路线和下膜传送路线，上膜25由上膜传送路线进行单独传送，叉边膜和下膜22叠在一起由下膜传送路线进行传送；当不需要进行加阀步骤时，则上膜25、叉边膜、下膜22叠在一起都由下膜传送路线进行传送；

加阀装置3，接收由分料装置输送过来的上膜25，包括对上膜25进行刺破并焊接阀体工作的送阀装置30和穿刺焊接装置27；

汇合工位4，汇合工位4上设有汇集辊，用于接收上膜传送路线输送的上膜25和下膜传送路线输送的叉边膜、下膜22，并使上膜25、叉边膜和下膜22上下叠合；

牵拉装置6，包括两个牵拉辊，两个所述的牵拉辊之间形成牵拉通道，对堆叠在一起的膜片从上下两侧进行夹紧并牵拉膜片一起向前运动；

如图3所示，热封装置，包括横封机构10、纵封机构5、瓶颈口热封机构8、瓶颈口延伸段热封机构7、V字热封机构9，所述横封机构10、纵封机构5、瓶颈口热封机构8、瓶颈口延伸段热封机构7、V字热封机构9均包括上热封刀组件41、下热封刀组件42和冷却组件，所述上热封刀组件41和下热封刀组件42之间形成供上下叠合状态的上膜25、叉边膜和下膜22经过的热封工位，并对经过的膜片进行热封；纵封机构5和横封机构10的结构在申请号为201920473195.X和201920473228.0的专利文献中有记载，在此不作详细说明；横封机构10、纵封机构5、瓶颈口热封机构8、瓶颈口延伸段热封机构7、V字热封机构9的结构原理相同，实际热封刀的形状和刀体的设置方向不同；如图9-11所示分别为V字热封刀38、瓶颈口热封刀39和瓶颈接口延伸段热封刀40的结构示意图。还包括有两个冷却机构18，两个所述的冷却机构18分别设于横封机构10的后一工序以及纵封机构5的后一工序上。该冷却机构18能够对原料的横封位置和纵封位置进一步冷却稳固，以提高横封以及纵封的稳定性及平整度。同一位置多次横封之后，最后用冷却机构进行冷却一下，产品的平整度教好。即工作时，原料在横封和纵封操作的同时，该冷却机构18能够对已经横封或是纵封完成的部位再一次进行冷压，以提高横封以及纵封位置的结构强度，以提高袋体制作的强度。该冷却机构18的结构在申请号为201920473195.X和201920473228.0的专利文献中有记载，在此不作详细说明。

断料装置11，对热封完成袋体进行切断下料。

如图2所示，本实施例中，所述的送料装置1中的原料卷架机构至少为四组，包括上膜供料组12、下膜供料组13、左叉边膜供料组12和右叉边膜供料组13，所述的上膜供料组12和下膜供料组13设置于整个机器设备的输入端，所述的左叉边膜供料组12和右叉边膜供料组13分别设于送料装置1沿着原料输送方向的左右两侧，两者结构相同，左叉边膜供料组12和右叉边膜供料组13还包括三角倾斜折叠架19，膜片经过该三角折叠倾斜架19后输送方向与上膜25、下膜22一致。如图4、5所示，以左叉边膜供料组12为例，三角折叠倾斜架19为倒三角结构，三角折叠倾斜架19的上表面为传动面，朝向生产流水线的方向，下表面为操作面，背向生产流水线的方向，左叉边膜20原料从三角折叠倾斜架19的左侧上边缘输入，沿着三角折叠倾斜架19的传动面输送，并在三角形的两个侧边分别向下翻折，由于是倒三角结构，所以翻折后，左叉边膜20会进行对折，呈折线49在右，开口朝左的状态，且左叉边膜20位于上膜25和下膜22之间，其输送方向转换成与上膜25和下膜22一致。右叉边膜21为对称设于生产流水线的另一侧。

本实施例中，上膜供料组12包括上内膜供料机构17、上主膜供料机构16，左叉边膜供料组12包括左叉边内膜供料机构24、左叉边主模供料机构23；右叉边膜供料组13包括右叉边内膜供料机构、右叉边主模供料机构；下膜供料组13包括下内膜供料机构15和下主模供料机构14；内膜供料机构和主膜供料机构呈上下设置，当生产的产品为双层膜袋时，原料膜从供料机构输出后，内膜和主膜叠在一起进行后续加阀、烫接等工序；当生产的产品为单层膜袋时，仅启用主膜供料机构。

本实施例中，所述的牵拉装置6为多个，在每个热封装置的下游均设有一个牵拉装置6。以此确保原料在输送过程中稳定移动，依次经过各个热封装置，烫接位置准确。

如他6-8所示，本实施例中，所述的加阀装置3包括单向通气阀供料装置、加阀工作位26、送阀装置30和穿刺焊接装置27，上膜25由滚轮组张紧并输送，呈竖直状态从加阀工作位26上经过，单向通气阀供料装置为加阀工作提供所需的单向通气阀31，所述的单向通气阀供料装置包括单向通气阀供料通道28和单向通气阀振动盘29，单向通气阀供料通道28的上端与单向通气阀振动盘29相接，下端延伸至送阀装置30处；所述的送阀装置30和穿刺焊接装置27分别位于加阀工作位26上，且分别位于上膜25的两侧，所述的送阀装置30包括送阀机械手33和驱动送阀机械手33靠近上膜25的送阀气缸34，送阀机械手33设于单向通气阀供料通道28的下端；所述的穿刺焊接装置27包括穿刺焊接头37和驱动穿刺焊接头37靠近上膜25的穿刺焊接气缸32；所述的穿刺焊接头37和送阀机械手33相互对齐；送阀装置30将单向通气阀供料通道28最下端的单向通气阀31推送靠近上膜25，穿刺焊接装置27从另一侧对上膜25进行刺破并焊接单向通气阀31；所述的穿刺焊接头37固定于焊接座上朝向送阀装置30的一端，且穿刺焊接头37的端头设有凸起的刺针36，该焊接座上设有接线位35，该接线位35连接有加热装置，加热装置为单向通气阀31的焊接提供热能；所述的焊接座与穿刺焊接气缸32的输出端连接。送阀气缸34伸长，驱动送阀机械手33持有落下的单向通气阀31靠近上膜25。同时穿刺焊接气缸32伸长，穿刺焊接头37从另一侧靠近上膜25。当送阀机械手33和穿刺焊接头37从两侧同时抵靠住上膜25时候，加热装置对穿刺焊接头37加热，将上膜25和单向通气阀31焊接在一起。与此同时，刺针36刺破上膜25，为单向通气阀31的单向排气工作提供通气孔。由此上膜25制成的包装袋可以实现空气从上膜25的一侧，经过刺破的通气孔进入至单向通气阀31，并由单向通气阀31向上膜25的另一侧外排气(单向通气阀的工作原理)。

一种多封叉边制袋工艺，包括以下几个步骤：

A、送料，将卷筒装原料分为上膜25、中膜和下膜22进行输送，上膜25和下膜22为铺平输送，中膜为叉边膜，包括左叉边膜20和右叉边膜21，叉边膜输送时将原料膜对折，呈左右对称设于上膜25和下膜22之间进行输送；左叉边膜20对折后形成左叉边上膜20-1和左叉边下膜20-2，左叉边上膜20-1的右侧边缘和左叉边下膜20-2的右边缘的连接处为折线49，右叉边膜21对折后形成右叉边上膜21-1和右叉边下膜21-2，右叉边上膜21-1的左侧边缘和右叉边下膜21-2的左侧边缘的连接处为折线49；上膜25、中膜、下膜22可以是单层膜，也可以是双层膜，双层膜的情况下就需要设置对应的主膜原料和内膜原料，在输送过程中，将两种原料的膜分开入料输送，并叠在一起后进行相应的后续加工；

B、加阀，将上膜25刺破并焊接单向通气阀31；该步骤为非必须步骤，当所制吨袋需配备单向通气阀31时，将上膜25输送至加阀装置3处对上膜25进行刺破焊接单向通气阀31；

C、纵封，采用沿原料传送方向延伸的热封刀，将左叉边上膜20-1的左侧边缘位置与上膜25的左侧边缘位置烫接，左叉边下膜20-2的左侧边缘位置与下膜22的左侧边缘位置烫接；将右叉边上膜21-1的右侧边缘位置与上膜25的右侧边缘位置烫接，右叉边下膜21-2的右侧边缘位置与下膜22的右侧边缘位置烫接，如图所示；

D、冷却，对纵封烫接完成后的部位再一次进行冷压，以提高热封位置的结构强度，以提高袋体制作的强度；

E、上瓶颈口延伸段热封，采用沿原料传送方向延伸的瓶颈口延伸段热封刀40，在原料上烫接出上瓶颈口延伸段46；该上瓶颈口延伸段46处，左叉边上膜20-1与上膜25烫接在一起，左叉边下膜20-2与下膜22烫接在一起，右叉边上膜21-1与上膜25烫接在一起，右叉边下膜21-2与下膜22烫接在一起；该步骤为非必须步骤，当瓶颈口热封刀39的长度足够时，则不需要该步骤，由上瓶颈口热封F步骤一次性加工出上瓶颈口45；该结构可以根据不同尺寸的需要来确定是否需要上瓶颈口延伸段热封，采用分段拼接焊接的工艺，解决了瓶颈口热封刀39的长度不足以烫接出瓶颈口延伸段的问题，降低了生产成本，使得生产灵活度更高；F、上瓶颈口热封，采用沿原料传送方向延伸的瓶颈口热封刀39，在原料上烫接出上瓶颈口45，上瓶颈口45的外端延伸至纵封边44处，上瓶颈口45的内端与上瓶颈口延伸段46相接；

G、下瓶颈口热封，原理同F步骤，下瓶颈口47的方向与上瓶颈口45对称；

H、下瓶颈口延伸段热封，原理同E步骤，下瓶颈口延伸段48的方向与上瓶颈口延伸段46对称；

J、横封，采用从原料左侧以垂直于原料传送方向延伸至原料右侧的直线烫刀，将上膜25、左叉边膜20、右叉边膜21以及下膜22在每间隔一段距离后进行烫接，形成密闭的袋体；该烫接位置一般位于瓶颈口或者瓶颈口延伸段处，可以是一道或者多道；在烫接的过程中，在同一烫接位置由多道横封机构10进行多次烫接；

K、冷却，由冷却机构18对最后一次横封烫接完成后的部位再一次进行冷压，以提高热封位置的结构强度，以提高袋体制作的强度；

L、切断，采用切刀将袋体从原料上切下，形成独立的袋体。

本实施例生产出如图14的产品，该产品的特征是，产品的上下两端均设有瓶颈口，可实现上下都与外接接通，主要是用于装新能源粉末的吨袋。

具体实施例2

本实施例中，用步骤I替代具体实施例1中的步骤G-H：

步骤I：V字热封，采用从原料左侧以垂直于原料传送方向延伸至原料右侧的V字热封刀38将上膜25、左叉边膜20、右叉边膜21、下膜22进行烫接，在袋体的与上瓶颈口45对称位置处形成V字封座43。

其他步骤与具体实施例1中相同，生产出如图13的产品，该产品的特征是，产品的底为V字封座43，是下端密闭的结构，主要是用于装粒子产品的吨袋。

本发明不仅仅局限于生产吨袋，可以延伸至各种通过热封模式生产包装袋。

在本发明说明书的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。