專利名稱：自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械裝置，具體是自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
薄膜封裝已經(jīng)越來(lái)越多地出現(xiàn)在人們的生活當(dāng)中。平面薄膜熱封包裝隨處可見，平面薄膜熱封包裝的好處是可以保持封裝內(nèi)的物料不受污染，又可以很清楚地看到物料的外形、顏色和狀態(tài)。但撕膜通常是使用者手工操作，目前，還沒有出現(xiàn)撕膜相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備，其原因是不能很好地解決撕膜的方便性、成本和技術(shù)復(fù)雜性的相關(guān)問(wèn)題。要通過(guò)一個(gè)機(jī)構(gòu)或者可控制的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)撕膜動(dòng)作技術(shù)難度大，并且要適應(yīng)不同形狀的膜封盒，又有定點(diǎn)定位的要求。撕膜機(jī)構(gòu)的另一個(gè)難點(diǎn)是要能夠?qū)⑺洪_的盒自動(dòng)退回到初始位置，以方便取放。在工業(yè)上，如配方操作，通常還有定量定位的要求，必須將封裝膜撕到確定的位置。對(duì)于不同的膜封盒，往往有不同的撕膜要求，因此要求撕膜機(jī)構(gòu)具有更大的適應(yīng)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，僅用一個(gè)傳感器和一個(gè)電機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位撕膜和退膜的動(dòng)作，針對(duì)不同的膜封盒和不同的撕膜要求，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的定點(diǎn)定位定量撕膜和退膜，撕膜位置可以任意調(diào)節(jié)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，且控制方便。
本發(fā)明的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)主要包括卷軸、軸支撐座、盒子定位架、壓板、定位板、支撐架、安裝板、傳感器、電機(jī)和過(guò)渡連接架；軸支撐座固定在支撐架上并支撐卷軸的一端，卷軸另一端通過(guò)聯(lián)軸器與固定在安裝板上的電機(jī)相連；盒子定位架放在支撐架上，壓板壓住盒子定位架其中一邊；壓板、定位板和支撐架一起固定在安裝板上，盒子定位架上安裝傳感器，安裝板連接過(guò)渡連接架。
卷軸的卷膜段與卷線段的軸徑比按照卷膜速度與退線速度同步、反轉(zhuǎn)時(shí)卷線速度與退膜速度同步要求設(shè)計(jì)；膜通過(guò)易粘易撕介質(zhì)粘在軸上。
盒子定位架由分格框架和平面或平面框架通過(guò)鉸鏈連接構(gòu)成，其后端有傳感器安裝孔和卷線固定件。
壓板為“L”形，壓住盒子定位架的平面或平面框架部分，壓板長(zhǎng)度長(zhǎng)于盒子定位架的長(zhǎng)度。
支撐架兩邊有90度折邊，前端伸出的“L”形支架；支撐架的前折邊壓死，折彎半徑小于1.5毫米；支撐架的后邊90度折邊有滑輪架安裝孔位，滑輪直徑大于所述折邊高度。
定位板上開有一條直槽或多段直槽或一排腰圓孔，槽或孔在一條直線上，與支撐架導(dǎo)軌相平行，與傳感器處在相同高度，定位板上安裝作為傳感器的定位點(diǎn)的定位件。
安裝板為“L”形，其上的安裝孔與過(guò)渡連接架相連接，過(guò)渡連接架形狀為“U”、“F”或“Π”形。
通過(guò)過(guò)渡連接架可以將本發(fā)明機(jī)構(gòu)安裝在導(dǎo)軌上。
所述電機(jī)可以是直流電機(jī)，也可以是步進(jìn)、伺服電機(jī)或其它控制電機(jī)。
工作時(shí)，翻開盒子定位架，將膜封盒子放在支撐架上，封膜面向下，放下盒子定位架，由于盒子定位架的框架結(jié)構(gòu)，可以將盒子自動(dòng)定位在起始位置；將膜的伸出邊(由于撕膜是從頭至尾按序進(jìn)行，盒子熱封后，在盒子的開始處留出一定長(zhǎng)度的膜)用具有粘連作用的介質(zhì)卷粘在卷軸上；根據(jù)定點(diǎn)投放物料的要求，可以通過(guò)同步帶、絲杠或其他傳動(dòng)裝置直接帶動(dòng)送料機(jī)構(gòu)在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，或者利用其他運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(如運(yùn)動(dòng)小車等)與過(guò)渡連接架上的連接件配合將送料機(jī)構(gòu)拖到指定位置；卷膜電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，將膜卷在軸上，拉動(dòng)盒子并帶動(dòng)盒子定位架一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)盒子熱封處到達(dá)支撐架的折邊邊沿后，膜的運(yùn)動(dòng)方向與盒子的運(yùn)動(dòng)方向呈90度左右，產(chǎn)生的剪切力足夠?qū)⒑凶优c膜撕離，此時(shí)膜已經(jīng)在卷軸上至少繞過(guò)一周，膜邊被自身壓在卷軸上，可以承受的拉力遠(yuǎn)大于此剪切力，從而很容易將膜與盒子分離；為了避免盒子被拉彎，支撐架前端伸出的“L”形支架支撐伸出的盒子不至于彎曲，兩邊的90度折邊又引導(dǎo)盒子定位架運(yùn)動(dòng)，保證盒子定位架運(yùn)動(dòng)時(shí)不變形不卡死；當(dāng)膜撕到盒腔邊沿后，腔內(nèi)的物料就由重力作用自然落到指定位置；定位板上的定位件位置是根據(jù)盒腔的長(zhǎng)度確定的，由于盒子定位架隨盒子一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)盒子定位架上的傳感器接近定位件時(shí)，產(chǎn)生信號(hào)通知控制裝置使卷膜電機(jī)停轉(zhuǎn)，此時(shí)恰好將一個(gè)完整的盒腔撕開，之后由控制裝置將送料機(jī)構(gòu)送回到原位；若還有盒腔需要撕開，只需重復(fù)上述動(dòng)作直到所有盒腔都被撕開；當(dāng)所有盒腔都被撕開后，控制裝置控制卷膜電機(jī)反轉(zhuǎn)，卷收卷繩，拉動(dòng)盒子定位架回退，并帶動(dòng)盒子一起后退，而此時(shí)被卷起的膜的展開速度與卷繩卷繞速度同步，當(dāng)盒子定位架上的傳感器遇到最后一個(gè)定位件時(shí)，控制裝置停止卷膜電機(jī)，卷起的膜完全被展開，整個(gè)撕膜動(dòng)作結(jié)束；翻開盒子定位架，可以取下盒子進(jìn)行下一個(gè)盒子的撕膜過(guò)程。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)膜粘在卷軸上并不需要很牢固，只要膜可以貼住卷軸，在真正到達(dá)撕膜位置前有一個(gè)預(yù)卷膜過(guò)程，此過(guò)程已經(jīng)使膜的伸出部分在卷軸上繞了一周，膜的邊沿被壓住，所以此時(shí)熱封膜即使沒有粘力也可以經(jīng)受住足夠撕開膜的拉力，且拉力持續(xù)均勻，可以將膜很完整、平穩(wěn)地撕開；撕膜位置是根據(jù)定位板上的定位件位置來(lái)確定且僅使用一個(gè)傳感器，既靈活方便又簡(jiǎn)單可靠，由于撕膜位置可由定位板上的定位件位置和數(shù)量決定，所以膜封盒子的腔體分格和外形可以不受限制；撕膜的速度可以根據(jù)要求選用成本低廉直流電機(jī)，也可以選用可變速的步進(jìn)、伺服電機(jī)或其他控制電機(jī)；退膜也是自動(dòng)完成的，由于卷線和退膜是同步進(jìn)行，可以很平穩(wěn)的將盒子拉回到起始位置，通過(guò)傳感器判斷最后一個(gè)定位件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停止，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)地撕膜和退膜過(guò)程。


圖1是本發(fā)明的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中，1-支撐架，2-電機(jī)，3-壓板，4-定位板，5-安裝板，6-滾珠滑套，7-過(guò)渡連接架的連接板，8-過(guò)渡連接架的豎直板，9-過(guò)渡連接架上的連接件，10-傳感器，11-定滑輪，12-定滑輪架，13-膜封盒子，14-軸支撐座，15-支撐架前端“L”形支架，16-盒子定位架的框架結(jié)構(gòu)，17-盒子定位架的平面結(jié)構(gòu)和鉸鏈，18-加強(qiáng)筋，19-卷軸，20-聯(lián)軸器。(其中7、8、9組成過(guò)渡連接架)具體實(shí)施方式
參見圖1所示。軸支撐座14固定在支撐架1上，支撐卷軸19的一端，卷軸19另一端通過(guò)聯(lián)軸器20與固定在安裝板5上的直流電機(jī)2相連；盒子定位架16、17放在支撐架1上，壓板3壓住盒子定位架的平面結(jié)構(gòu)8；壓板3、定位板4和支撐架1一起固定在安裝板5上；通過(guò)過(guò)渡連接架7、8，本機(jī)構(gòu)可以安裝在導(dǎo)軌滑套6上。翻開盒子定位架的框架結(jié)構(gòu)16，將膜封盒子13放在支撐架1上，封膜面向下，放下盒子定位架的框架結(jié)構(gòu)16，由于盒子定位架的框架結(jié)構(gòu)16的框架結(jié)構(gòu)，可以將膜封盒子13自動(dòng)定位在起始位置；將膜的伸出邊用雙面膠卷粘在卷軸19上；根據(jù)定點(diǎn)投放物料的要求，可選用同步帶傳動(dòng)裝置直接帶動(dòng)本機(jī)構(gòu)在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，或者通過(guò)其他運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(本實(shí)施例選用運(yùn)動(dòng)小車)掛住過(guò)渡連接架上的連接件9一起運(yùn)動(dòng)到指定位置；電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng)，將膜卷在卷軸19上，拉動(dòng)盒子13并帶動(dòng)盒子定位架16、17一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)封膜處到達(dá)支撐架1的折邊邊沿后，膜的運(yùn)動(dòng)方向與盒子13的運(yùn)動(dòng)方向呈90度，產(chǎn)生的剪切力足以將膜與盒子13分離，為了避免膜封盒子13被拉彎，支撐架前端“L”形支架15支撐伸出的膜封盒子13不至于彎曲，兩邊的90度折邊又引導(dǎo)盒子定位架16、17運(yùn)動(dòng)，保證盒子定位架16、17運(yùn)動(dòng)時(shí)不變形不卡死；當(dāng)膜撕到盒腔邊沿后，腔內(nèi)的物料就由重力作用自然落到指定位置；定位板4上的定位件的位置是根據(jù)盒腔的長(zhǎng)度調(diào)整確定，由于盒子定位架16、17隨膜封盒子13一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)盒子定位架17上的傳感器10接近定位件時(shí)，產(chǎn)生信號(hào)通知控制裝置使電機(jī)2停轉(zhuǎn)，此時(shí)恰好將一個(gè)完整的盒腔撕開；若還有盒腔需要撕開，只需重復(fù)上述動(dòng)作直到所有盒腔都被撕開；當(dāng)所有盒腔都被撕開后，控制裝置控制電機(jī)2反轉(zhuǎn)，卷收卷繩，拉動(dòng)盒子定位架16、17回退，并帶動(dòng)膜封盒子13一起后退，而此時(shí)被卷起的膜的展開速度與卷繩卷繞速度同步，當(dāng)盒子定位架上17上的傳感器10遇到最后一個(gè)定位件時(shí)，控制裝置停轉(zhuǎn)電機(jī)2，整個(gè)撕膜動(dòng)作結(jié)束；翻開盒子定位架16，取下膜封盒子13。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于主要包括卷軸、軸支撐座、盒子定位架、壓板、定位板、支撐架、安裝板、傳感器、電機(jī)和過(guò)渡連接架；軸支撐座固定在支撐架上并支撐卷軸的一端，卷軸另一端通過(guò)聯(lián)軸器與固定在安裝板上的電機(jī)相連；盒子定位架放在支撐架上，壓板壓住盒子定位架其中一邊；壓板、定位板和支撐架一起固定在安裝板上，盒子定位架上安裝傳感器，安裝板連接過(guò)渡連接架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于卷軸的卷膜段與卷線段的軸徑比按照卷膜速度與退線速度同步、反轉(zhuǎn)時(shí)卷線速度與退膜速度同步要求設(shè)計(jì)；膜通過(guò)易粘易撕介質(zhì)粘在軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于盒子定位架由分格框架和平面或平面框架通過(guò)鉸鏈連接構(gòu)成，其后端有傳感器安裝孔和卷線固定件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于壓板為“L”形，壓住盒子定位架的平面或平面框架部分，壓板長(zhǎng)度長(zhǎng)于盒子定位架的長(zhǎng)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于支撐架兩邊有90度折邊，前端伸出的“L”形支架；支撐架的前折邊壓死，折彎半徑小于1.5毫米；支撐架的后邊90度折邊有滑輪架安裝孔位，滑輪直徑大于所述折邊高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于定位板上開有一條直槽或多段直槽或一排腰圓孔，槽或孔在一條直線上，與支撐架導(dǎo)軌相平行，與傳感器處在相同高度，定位板上安裝作為傳感器的定位點(diǎn)的定位件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于安裝板為“L”形，其上的安裝孔與過(guò)渡連接架相連接，過(guò)渡連接架形狀為“U”、“F”或“∏”形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其特征在于所述電機(jī)是直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)定位撕膜和退膜的機(jī)構(gòu)，其軸支撐座固定在支撐架上并支撐卷軸的一端，卷軸另一端通過(guò)聯(lián)軸器與固定在安裝板上的電機(jī)相連；盒子定位架放在支撐架上，壓板壓住盒子定位架其中一邊；壓板、定位板和支撐架一起固定在安裝板上，盒子定位架上安裝傳感器。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，制作成本低廉，僅用一個(gè)傳感器和一個(gè)電機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位撕膜和退膜的動(dòng)作，撕膜位置可以任意調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)B65B57/04GK1631736SQ20041007767
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者李偉光, 李勇, 黃文波 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)