專利名稱：工具更換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱成型包裝機的工具更換裝置，其用于熱成型包裝機的工作站，所述工具更換裝置包括工具插入件和用于將幅狀材料傳送過所述工作站的鏈引導(dǎo)件。本發(fā)明還涉及一種用于更換工具插入件的方法，其中，設(shè)置鏈引導(dǎo)件以用于將幅狀材料傳送過工作站，并且使所述鏈引導(dǎo)件至少在所述工作站的區(qū)域中能相對于工具插入件沿上下方向移動到更換位置，以為了更換的目的而使所述工具插入件能相對于生產(chǎn)方向R橫向地移位。
背景技術(shù)：
EP 1234765B1公開了一種工具更換系統(tǒng)，其中，工具組件沿生產(chǎn)方向經(jīng)由轉(zhuǎn)移區(qū)域被自動地轉(zhuǎn)移到停放位置而不需要移除該區(qū)域中的膜幅。在該系統(tǒng)中，所有的工具都保留在機器中或機器上。處于停放位置和轉(zhuǎn)移區(qū)域的工具導(dǎo)致高空間需求。這些空間需求還 限制了能夠保持在停放位置的工具的數(shù)量。EP 0467069A1公開了一種熱成型包裝機，其中，成型工具的下部能夠從熱成型包裝機中橫向地撤出。這在不影響膜幅的情況下完成。為了更換熱成型包裝機中的工具上部，所述工具上部通常被升起并更換。將要在例如成型站或密封站的工具上部中更換的工具插入件(其中工具插入件的一部分分別位于輸送鏈與鏈引導(dǎo)件之間)與工具上部作為整體升起或者在膜幅上方在生產(chǎn)方向上從工具上部移除并且被更換。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是使得熱成型包裝機中的工具上部的工具插入件可以橫向地更換。該目的通過如下的工具更換裝置和方法實現(xiàn)—種工具更換裝置，其用于熱成型包裝機的工作站，所述工具更換裝置包括工具插入件和用于將幅狀材料傳送過所述工作站的鏈引導(dǎo)件，所述工具更換裝置的特征在于，所述鏈引導(dǎo)件能夠相對于所述工具插入件沿上下方向移動，使得所述工具插入件能夠相對于生產(chǎn)方向R橫向地移位。一種操作熱成型包裝機中的工作站的工具更換裝置的方法，其中，設(shè)置鏈引導(dǎo)件以用于將幅狀材料傳送過所述工作站，并且使所述鏈引導(dǎo)件至少在所述工作站的區(qū)域中能相對于工具插入件沿上下方向移動到更換位置，以為了更換的目的而使所述工具插入件能相對于生產(chǎn)方向R橫向地移位。根據(jù)本發(fā)明的用于熱成型包裝機的工作站的工具插入件的工具更換裝置(其中所述熱成型包裝機在幅狀材料的任一側(cè)設(shè)置鏈引導(dǎo)件以用于將所述幅狀材料傳送過工作站)，其特征在于鏈引導(dǎo)件能夠相對于工具插入件沿上下方向移動，使得工具插入件能夠相對于生產(chǎn)方向橫向地移位。對于設(shè)置在膜幅上方的工具插入件，鏈引導(dǎo)件被降低到其不表示與工具插入件橫過鏈引導(dǎo)件的運動干涉的輪廓的程度?；蛘?，在工具插入件位于膜幅下方的情況下，鏈引導(dǎo)件被升高到鏈引導(dǎo)件在這種情況下不與工具插入件的運動干涉的程度。為了執(zhí)行更換功能，當(dāng)鏈引導(dǎo)件在工具插入件所需的區(qū)域中可動時便足夠了。優(yōu)選地，鏈引導(dǎo)件能夠相對于工具插入件移動到更換位置和工作位置，更換位置是相對于將沿著熱成型包裝機被傳送的膜幅降低或升高的位置。鏈引導(dǎo)件占據(jù)用于傳送膜幅的工作位置，所述膜幅沿著生產(chǎn)方向在與進(jìn)給線、密封站和切割站的區(qū)域中相同的高度上定位于成型站的區(qū)域中。當(dāng) 鏈引導(dǎo)件的移動與工具上部或工具下部關(guān)聯(lián)時是特別有利的。因此，能夠省去附加的驅(qū)動系統(tǒng)，并使簡單而經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)設(shè)計成為可能。在鏈引導(dǎo)件與工作站的工具下部或工具上部分開驅(qū)動的情況下，該鏈引導(dǎo)件優(yōu)選地能夠通過至少一個致動器移動，從而能夠獨立于工作站的可能并行地進(jìn)行的其他運動而移動，所述致動器例如為氣壓缸或伺服電動機。當(dāng)工具在工作站內(nèi)在膜幅上方和下方被更換時，能夠?qū)⒐ぞ咭苿拥较鄳?yīng)的最有利的更換位置。優(yōu)選地，當(dāng)工作站是成型站時，工具插入件是加熱板，或者，當(dāng)工作站是密封站時，工具插入件是密封板。容納工具插入件的工具支架因此能夠被固定地安裝在機器框架上，并且例如依賴于格局(format-dependent)的工具插入件能夠以適應(yīng)人體工程學(xué)的方式容易地從熱成型包裝機橫向地移除以進(jìn)行更換或清潔。優(yōu)選地，當(dāng)成型站工作時，工具插入件分別與成型站的工具支架和冷卻板接觸，從而持久地冷卻被實施為加熱板的工具插入件。在成型站的工具支架中設(shè)有冷卻回路，該工具支架固定地安裝于機器框架，并且能夠省去移除工具插入件之前的冷卻水的排放，由此將減少工具更換時間。優(yōu)選地，熱成型包裝機設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的工具更換裝置，從而能夠更容易地更換工具插入件并且能夠減少該更換所需的時間。根據(jù)本發(fā)明的用于操作熱成型包裝機中的工作站的工具更換裝置的方法設(shè)置用于將幅狀材料傳送過工作站的鏈引導(dǎo)件，并且鏈引導(dǎo)件至少在工作站的區(qū)域中能相對于工具插入件沿上下方向移動到更換位置，從而使工具插入件相對于生產(chǎn)方向橫向地移位以進(jìn)行更換。這允許通過從熱成型包裝機橫向地移除工具插入件而簡單且快速地更換工具插入件，而不需要在工作站的區(qū)域中移除膜幅且不需要執(zhí)行機械改動。優(yōu)選地，鏈引導(dǎo)件向更換位置的移動與相應(yīng)的工作站打開同時地進(jìn)行或者在相應(yīng)的工作站打開之后進(jìn)行，在工作站打開過程中，位于幅狀材料的背對產(chǎn)品的一側(cè)的工具相對于位于幅狀材料的面對產(chǎn)品的一側(cè)的工具插入件移動并且離開所述工具插入件。優(yōu)選地，鏈引導(dǎo)件向工作位置的移動在相應(yīng)的工作站的關(guān)閉之前進(jìn)行或者與相應(yīng)的工作站的關(guān)閉同時地進(jìn)行，在工作站關(guān)閉過程中，位于幅狀材料的背對產(chǎn)品的一側(cè)的工具相對于位于幅狀材料的面對產(chǎn)品的一側(cè)的工具插入件移動并且朝向所述工具插入件移動。根據(jù)特別有利的實施方式，鏈引導(dǎo)件由相應(yīng)的工作站的工具上部或工具下部移動。因此，不需要用于該移動的附加驅(qū)動器?？蛇x地，鏈引導(dǎo)件的移動通過致動器執(zhí)行，所述致動器優(yōu)選為氣壓缸或伺服電動機。鏈引導(dǎo)件的移動優(yōu)選地在幅狀材料處于靜止時進(jìn)行，從而避免鏈引導(dǎo)件和幅狀材料上的特殊負(fù)載。優(yōu)選地，工作站是包括諸如加熱板或密封板等工具插入件的成型站或密封站。根據(jù)優(yōu)選實施方式，通過使成型站的工具插入件與冷卻板彼此大面積接觸并且通過借助于僅存在于不可動冷卻板中的冷卻回路提供主動冷卻，工具插入件借助成型站的冷卻板被間接地冷卻。既不需要將工具插入件與冷卻水供給和冷卻水排放分開，也不需要將水從工具插入件的內(nèi)部排出。通過這種方式更進(jìn)一步地簡化了工具更換。根據(jù)有利的實施方式，諸如用于電流、加壓空氣或真空的輸電線設(shè)有位于工具插入件與工具支架之間的插接連接，所述插接連接在工具插入件被拉出時自動地斷開，并且在工具插入件被推入時自動地連接。因此不必需用于斷開或拔出各個線路連接的手動操作，并且減少了工具更換時間。優(yōu)選地，工具插入件通過控制被自動地解鎖以便從工作站移除和/或在插入到工作站中之后被自動地鎖定。因此，確保了工具插入件在工作站中的精確和可重復(fù)的定位，并且與可選的傳感器系統(tǒng)組合，能夠以適當(dāng)?shù)姆绞皆试S或抑制機器的啟動。


在下文中，將通過參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明的有利實施方式，其中各個附圖示出了 圖I是具有開放式工作站的熱成型包裝機的立體圖；圖2是處于關(guān)閉位置的、根據(jù)本發(fā)明的具有工具更換裝置的成型站在生產(chǎn)方向上的截面圖。圖3是處于打開位置的成型站在生產(chǎn)方向上的截面圖，其中鏈引導(dǎo)件處于升高狀態(tài)。圖4與圖3類似，其中工具插入件移出到側(cè)方。 在所有附圖中,相同的部件由相同的附圖標(biāo)記表不。
具體實施例方式圖I以立體圖示出了熱成型包裝機I的實施方式。熱成型包裝機I (至少)包括三個工作站，即成型站2、抽真空和密封站3以及分離站4。所有這些工作站2、3、4都對幅狀材料5作用，所述材料5是塑料膜幅/金屬箔幅。為此，成型站2設(shè)有成型工具6。當(dāng)幅狀材料5在熱成型包裝機I的間歇性操作期間處于靜止時，成型工具6垂直于幅狀材料5的平面移動，從而在幅狀材料5中熱成型出包裝槽。密封站3包括密封工具上部7和密封工具下部8。通過使密封工具上部7和/或密封工具下部8沿朝向彼此的方向移動，能夠在兩個工具構(gòu)件7、8之間形成封閉的密封腔。在所述密封腔中，之前已經(jīng)形成于幅狀材料5并且灌裝有產(chǎn)品的包裝槽能夠用未示出的頂部箔密封，并且通過這種方式封閉?？梢韵氲剑诿芊庵皩蓚€工具構(gòu)件7、8之間的密封腔抽真空并因此將包裝槽抽真空和/或用置換氣沖洗密封腔和包裝槽。在密封步驟之后，密封工具上部7和密封工具下部8被移開，以釋放包裝槽并允許幅狀材料5的進(jìn)一步輸送。在本實施方式中，分離站4是橫截分離器(cross separator),在該橫截分離器中分離刀9設(shè)置為工具構(gòu)件。該分離刀9能夠沿上下方向移動，即與幅狀材料5的平面垂直地移動，從而切斷幅狀材料5。熱成型包裝機I限定生產(chǎn)方向R，幅狀材料5沿生產(chǎn)方向R被傳送過至少一些工作站，在本實施方式中，經(jīng)過密封站3和分離站4。在成型站2中，幅狀材料5在繞虛擬的水平軸線10偏轉(zhuǎn)之前沿與該生產(chǎn)方向R相反的方向被傳送，由此從第一傳送平面11被轉(zhuǎn)移到第二傳送平面12。熱成型包裝機I設(shè)置有框架13，框架13水平地配置在兩個傳送平面11、12之間?？蚣?3包括多個位于側(cè)方的縱桿14以及將所述縱桿14互連的多個橫桿15，其中縱桿14定向在包裝機I的生產(chǎn)方向R上。在包裝機I的各個工作站2、3、4處，框架13都設(shè)置有兩個縱桿14，這兩個縱桿14彼此平行地定向并且在相同的高度上延伸。這些縱桿14沿生產(chǎn)方向R至少在工作站2、3、4的長度上延伸。同樣沿?zé)岢尚桶b機I的生產(chǎn)方向R定向的軸16在縱桿14之間居中地延伸。軸16連接于驅(qū)動器，該驅(qū)動器例如為電動機，優(yōu)選為伺服電動機。在本實施方式中，軸16能夠 通過驅(qū)動器在不同的旋轉(zhuǎn)方向上被交替地驅(qū)動。圖I示出了各個工作站2、3、4的工具6、7、8、9打開以允許幅狀材料5的進(jìn)一步輸送的狀態(tài)下的包裝機。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的具有工具更換裝置19的沿生產(chǎn)方向R看到的成型站2，成型站2包括成型工具6和工具插入件20，工具插入件20配置在幅狀材料5下方并且在工具支架21上被引導(dǎo)和保持。鏈引導(dǎo)件22引導(dǎo)各側(cè)的相應(yīng)的夾具和輸送鏈23，所述輸送鏈23沿著生產(chǎn)方向R將幅狀材料傳送過工作站。在所述圖2中，成型站被示出為處于關(guān)閉位置，其中軸16位于下部位置。圖3示出了處于打開位置的成型站2，其中成型工具6已經(jīng)通過軸16的轉(zhuǎn)動而升高。鏈引導(dǎo)件22與輸送鏈23以及所保持的幅狀材料5已經(jīng)被升高了距離S。該運動能夠通過未示出的與成型工具6相關(guān)的機構(gòu)來執(zhí)行，或者可以通過單獨的驅(qū)動器例如氣壓缸或伺服電動機來實現(xiàn)。距離S對應(yīng)于將面對工具插入件20的鏈引導(dǎo)件22的側(cè)面定位成位于工具插入件20的上部區(qū)域上方所必需的長度。圖4與圖3類似，示出了處于打開位置的成型站2。工具插入件20和成型工具6從成型站2和熱包裝機I沿橫向被部分地抽出到左側(cè)。只要工具20、6的一部分仍然位于成型站2和引導(dǎo)單元24中，則引導(dǎo)單元24在橫向移動期間分別引導(dǎo)工具插入件20和成型工具6。工具插入件20在左側(cè)鏈弓I導(dǎo)件22下方以與左側(cè)鏈弓I導(dǎo)件22相距小距離的方式橫向地向外移動。工具支架21被實施為包括未示出的水回路的冷卻板，并且定位成在平面25上與工具插入件20大面積接觸。在右手側(cè)的止擋側(cè)上，在工具支架上和上方設(shè)置有固定元件26以用于將電氣系統(tǒng)和傳感器系統(tǒng)固定連接于工具支架，所述電氣系統(tǒng)例如用于控制加熱幅狀材料5用的加熱板20中的加熱棒，所述傳感器系統(tǒng)例如用于對加熱板20中的溫度傳感器估值。工具插入件20通過夾緊裝置27緊固在處于工作位置的工具支架21上的適當(dāng)位置。即使鏈引導(dǎo)件22設(shè)置在幅狀材料5的任一側(cè)，為了工具更換的目的，兩個鏈引導(dǎo)件22中的僅一個適于以所述方式沿上下方向升高也將是足夠的，其中該鏈引導(dǎo)件優(yōu)選是位于移除工具插入件20所朝向的一側(cè)的鏈引導(dǎo)件。特別地，為了減小包裝薄膜中的張力，可選地，可以將包裝薄膜的任一側(cè)的鏈引導(dǎo)件22構(gòu)造成能夠沿上下方向移動。產(chǎn)生這些移動繼而能夠使得鏈引導(dǎo)件22彼此聯(lián)接或使 得鏈引導(dǎo)件22相互分離。
權(quán)利要求
1.一種工具更換裝置(19)，其用于熱成型包裝機(I)的工作站(2，3)，所述工具更換裝置(19)包括工具插入件(20)和用于將幅狀材料(5)傳送過所述工作站(2，3)的鏈引導(dǎo)件(22)，所述工具更換裝置的特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)能夠相對于所述工具插入件(20)沿上下方向移動，使得所述工具插入件(20)能夠相對于生產(chǎn)方向(R)橫向地移位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工具更換裝置，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)能夠相對于所述工具插入件(20)移動到更換位置和工作位置。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的工具更換裝置，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)的移動與工具上部(6)或工具下部(8)關(guān)聯(lián)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的工具更換裝置，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)能夠通過至少一個致動器而移動，所述致動器優(yōu)選為氣壓缸或伺服電動機。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的工具更換裝置，其特征在于，所述工具插入件(20)是加熱板或密封板。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的工具更換裝置，其特征在于，當(dāng)所述成型站(2)工作時，所述工具插入件(20)與所述成型站的冷卻板(21)接觸。
7.一種熱成型包裝機(1)，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的工具更換裝置(19)。
8.一種操作熱成型包裝機(I)中的工作站(2，3)的工具更換裝置(19)的方法，其中，設(shè)置鏈引導(dǎo)件(22)以用于將幅狀材料(5)傳送過所述工作站(2，3)，并且使所述鏈引導(dǎo)件(22)至少在所述工作站(2，3)的區(qū)域中能相對于工具插入件(20)沿上下方向移動到更換位置，以為了更換的目的而使所述工具插入件(20)能相對于生產(chǎn)方向(R)橫向地移位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)向所述更換位置的移動與相應(yīng)的工作站(2，3)的打開同時地進(jìn)行或者在相應(yīng)的工作站(2，3)的打開之后進(jìn)行，其中，在所述工作站的打開過程中，位于所述幅狀材料(5)的背對產(chǎn)品的一側(cè)的工具相對于位于所述幅狀材料(5)的面對產(chǎn)品的一側(cè)的所述工具插入件(20)移動并且離開所述工具插入件(20)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)向所述工作位置的移動在相應(yīng)的工作站(2，3)的關(guān)閉之前進(jìn)行或者與相應(yīng)的工作站(2，3)的關(guān)閉同時地進(jìn)行，其中，在所述工作站的關(guān)閉過程中，位于所述幅狀材料(5)的背對產(chǎn)品的一側(cè)的工具相對于位于所述幅狀材料(5)的面對產(chǎn)品的一側(cè)的所述工具插入件(20)移動并且朝向所述工具插入件(20)移動。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的一項所述的方法，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)由相應(yīng)的工作站的工具上部或工具下部移動。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的一項所述的方法，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件的移動通過致動器執(zhí)行，所述致動器優(yōu)選為氣壓缸或伺服電動機。
13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中的一項所述的方法，其特征在于，所述鏈引導(dǎo)件(22)的移動在所述幅狀材料(5)處于靜止時進(jìn)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求8至13中的一項所述的方法，其特征在于，所述工具插入件(20)通過所述成型站(2)的冷卻板(21)間接地冷卻。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至14中的一項所述的方法，其特征在于，通過插接連接，所述工具插入件與工具支架之間的輸電線在所述工具插入件(20)被拉出時自動地斷開，并且在所述工具插入件(20 )被推入時自動地連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求8至15中的一項所述的方法，其特征在于，所述工具插入件(20)自動地解鎖以便從所述工作站(2，3)移除和/或在插入到所述工作站(2，3)中之后自動地鎖定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱成型包裝機(1)中的工作站(2，3)的工具更換裝置(19)，該工具更換裝置用于允許工具插入件(20)相對于生產(chǎn)方向(R)被橫向地推出工作站(2，3)，鏈引導(dǎo)件(22)能夠相對于工具插入件(20)沿上下方向移動。
文檔編號B65B41/12GK102774531SQ20121014488
公開日2012年11月14日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者E·埃爾曼 申請人:莫迪維克貿(mào)易有限公司