專利名稱：用于超聲波密封連續(xù)管帶的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于超聲波密封連續(xù)管帶的裝置。
技術(shù)背景眾所周知，例如按照美國(guó)專利US6574944,在成型填充密封機(jī)上，一 種用于封裝連續(xù)產(chǎn)品的由熱塑性材料制成的連續(xù)管帶沿著一進(jìn)給路徑輸 送并延伸穿過一設(shè)置在一密封站的旋轉(zhuǎn)密封裝置，以沿一橫向密封線連 續(xù)的封閉管帶，每條密封線沿兩相鄰產(chǎn)品之間的各管帶部分分布。上述公知的旋轉(zhuǎn)密封裝置包括第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子設(shè)置 在進(jìn)給路徑的對(duì)面，第一轉(zhuǎn)子和第二轉(zhuǎn)子的節(jié)面彼此相切且相對(duì)于ii給 路徑也相切，而且第一轉(zhuǎn)予和第二轉(zhuǎn)子分別相對(duì)于第一軸和第二軸反向 旋轉(zhuǎn)，第一軸和第二軸互相平行且限定出一個(gè)穿過所述密封站、垂直于 進(jìn)給路徑的平面。所述第一轉(zhuǎn)子具有至少一個(gè)密封裝置，該密封裝置具有一可沿各自 的節(jié)面移動(dòng)的活動(dòng)密封面；所述第二轉(zhuǎn)子具有至少一個(gè)臺(tái)砧，臺(tái)砧的一 端部相對(duì)面可沿著相關(guān)的節(jié)面移動(dòng)并且與活動(dòng)密封面一起及時(shí)到達(dá)密封站。所述臺(tái)砧通常通過一設(shè)備連接到相關(guān)的轉(zhuǎn)子，該設(shè)備用于調(diào)節(jié)所述 相對(duì)面的徑向位置，并且具有一嵌入刀形物的中心槽，在密封站該刀形 物的切邊嵌入并剪切所述連續(xù)管帶。一旦處于一給定的位置，上述類型的公知密封裝置的臺(tái)砧固定并剛 性連接到相關(guān)轉(zhuǎn)子上。與超聲波相反，上述類型的采用電加熱的機(jī)器的密封體包括插在兩 轉(zhuǎn)子之間的彈性部件，以便允許所述密封體從其設(shè)定的位置向其相應(yīng)轉(zhuǎn) 子的軸能夠有約1毫米的位移，從而減小振動(dòng)并改善一側(cè)的密封體和另 一側(cè)的臺(tái)砧與刀形物之間的夾緊力。盡管帶有電加熱活動(dòng)密封面的密封裝置是有效的，但是所述彈性部 件不能用于包含振動(dòng)超聲波焊極的超聲波密封裝置，因?yàn)槭褂脮r(shí)振動(dòng)被 超聲波焊極傳遞到相關(guān)的臺(tái)砧，又被臺(tái)砧再次傳遞。因此，超聲波密封 裝置通常必須裝配固定的例如非緩沖的臺(tái)砧。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺陷的可旋轉(zhuǎn)的超聲密封裝置。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，或優(yōu) 選直接或間接從屬于權(quán)利要求1的任何其后的權(quán)利要求之一所述的旋轉(zhuǎn) 密封裝置。


_下面將參照附圖以示例性的方式描述本發(fā)明的各種非限定性實(shí)施例，其中圖1示出本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)超聲波密封裝置的第 一優(yōu)選實(shí)施方式的軸向 剖視圖，為了清楚起見省略了部分零件； 圖2示出沿圖1中II - II線的剖浮見圖； 圖3示出沿圖1中m-III線的剖視圖； 圖4示出沿圖1中IV-IV線的剖^L圖；圖5示出圖1中的旋轉(zhuǎn)超聲波密封裝置的第一變化的橫向剖視圖； 圖6示出圖1中的旋轉(zhuǎn)超聲波密封裝置的第二變化的橫向剖視圖； 圖7示出圖1中的旋轉(zhuǎn)超聲波密封裝置的第三變化的橫向剖視圖； 圖8示出與圖3所示的相同的一橫向剖視圖，但屬于第二種實(shí)施方式。具體實(shí)^施方式圖2中的附圖標(biāo)記1指的是作為整體的成型填充密封機(jī)，在該密封 機(jī)內(nèi)封裝連續(xù)產(chǎn)品3的連續(xù)管帶2以公知的方式(未示出)沿穿過密封 站4延伸的進(jìn)給路徑P輸送。其中，密封機(jī)1包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)超聲波密封說明書第3/6頁(yè)裝置5，該密封裝置5用于沿密封區(qū)6封閉管帶2，密封區(qū)6橫穿管帶2 的軸線并且設(shè)在各對(duì)鄰近產(chǎn)品3之間的管帶2的各自部分上，密封裝置5 還用于沿密封區(qū)6切管帶2以形成包含各個(gè)產(chǎn)品3的連續(xù)的密封包裝 7。旋轉(zhuǎn)裝置5包括兩個(gè)轉(zhuǎn)子8和9，轉(zhuǎn)子8和9設(shè)在進(jìn)給路徑P的相對(duì) 側(cè)，轉(zhuǎn)子8和9相對(duì)于各自平行的軸10和11反向旋轉(zhuǎn)，軸10和11在 密封站4限定出一垂直于進(jìn)給路徑P的平面，而且轉(zhuǎn)子8和9具有其各 自的圓柱形節(jié)面12和13,節(jié)面12和13互相之間以及節(jié)面12和13與進(jìn) 給路徑P之間在密封站基本相切。圖1所示的旋轉(zhuǎn)密封裝置5特別適合于相對(duì)較寬的管帶2,并且轉(zhuǎn)子 8包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸14,該驅(qū)動(dòng)軸14與軸10同軸并且在其自由端上安裝 有軸套15。穿過軸套15并通過一橫斷部17的分隔形成兩徑向通孔16, 橫斷部17未達(dá)到軸10即終止以^更徑向通孔16與一個(gè)大致矩形的開口 18 相通，而與徑向通孔16反向的矩形開口 18的外邊由一環(huán)19限定。每個(gè) 徑向通孔16分別嵌入一個(gè)超聲密封裝置20，超聲密封裝置20從軸套15 徑向向外凸出穿過開口 18和環(huán)19,并#1環(huán)19鎖定到軸套15上。每個(gè)密封裝置20包括一個(gè)激勵(lì)裝置21和一個(gè)超聲波焊極22,激勵(lì) 裝置21可以是一變流器、 一調(diào)壓器、或一套陶瓷壓電板；而超聲波焊極 22沿其各自的軸23連續(xù)排列，其中軸23相對(duì)于軸套15是徑向的。超聲 波焊極22包括有一錐形角24,錐形角24具有一限定了相關(guān)密封裝置20 活動(dòng)面25的自由端面，以及一個(gè)配重26,該配重26沿著各個(gè)軸23與錐 形角24同軸，并且沿著朝著各自的激勵(lì)裝置21的各自的端面27具有一 腔體28,該腔體28與軸10共軸并被一底面29限制。激勵(lì)裝置21通過 一螺紋附加物30連接到超聲波焊極22,該螺紋附加物30與軸10共軸凸 出于激勵(lì)裝置21的端面31,并且嵌入一穿過底面29成型的螺紋孔32; 而且激勵(lì)裝置21部分插入腔體28的內(nèi)部以便自由面31與底面29接觸。密封裝置20通過與超聲波電極22 —體成型并且從超聲波電極22向 外伸出的法蘭33連接到環(huán)19上，接近相關(guān)的節(jié)表面(未示出)。如圖1所示，旋轉(zhuǎn)密封裝置5的轉(zhuǎn)子9包括一與軸11同軸的管狀驅(qū)動(dòng)軸34，在驅(qū)動(dòng)軸34的自由端內(nèi)設(shè)有一個(gè)用于旋轉(zhuǎn)的銷軸35,并且該 銷軸35通過一個(gè)隔板36連接到一個(gè)安裝用于在軸套15的自由端內(nèi)旋轉(zhuǎn) 的相似的銷軸37上，以保持軸套15和驅(qū)動(dòng)軸34互相平行。轉(zhuǎn)子9還包括一軸套38,該軸套38面對(duì)軸套15安裝到驅(qū)動(dòng)軸34 上，并具有一軸向肋狀物39,肋狀物39又具有一縱向槽40,軸套38在 肋狀物39上限定出一縱向的叉狀物41。 一刀形物42的內(nèi)部嵌入到所述 叉狀物41中，該刀形物42沿軸向肋狀物39縱向延伸，延伸長(zhǎng)度至少等 于所述超聲波焊極22縱向長(zhǎng)度的兩倍；刀形物42有一外部，該外部/人 叉狀物41徑向凸出并具有一平^f亍于軸11的切邊43。如圖l和圖3所示， 刀形物42的徑向位置沿著縱向叉狀物41剛性固定到轉(zhuǎn)子9,并且通過/> 知的調(diào)節(jié)和緊固裝置44調(diào)節(jié)，該調(diào)節(jié)和緊固裝置44包括兩螺栓45,兩 螺栓45分別延伸穿過形成在叉狀物41上的孔和形成在刀形物42上的縱 向槽46。轉(zhuǎn)子9還包括一臺(tái)砧47,該臺(tái)砧47與兩超聲波焊極22相配合—，其 長(zhǎng)度沿平行于軸10和11的方向測(cè)量至少等于兩個(gè)超聲波焊極22的總長(zhǎng)。 臺(tái)砧47大致是杯形，其下凹處朝向軸11,并且臺(tái)砧47還包括平行于軸 11的頂壁48,其外邊界由一槽型相對(duì)面49限定，而且頂壁48具有一縱 向槽50，該縱向槽50以徑向滑動(dòng)方式與刀形物42配合；臺(tái)砧47還包括 兩個(gè)側(cè)壁51,在兩側(cè)壁51之間限定一個(gè)與縱向槽50相通并且以軸向滑 動(dòng)方式與軸向肋39相配合的凹槽52。如圖1和圖4所示，臺(tái)砧47具有兩個(gè)縱向端部53,所述兩縱向端部 53分別凸出于刀形物42的各個(gè)縱向端部，并且限定一相關(guān)腔體54,該 腔體54由一端壁55向外封閉且開口朝向軸11,同時(shí)容納由兩個(gè)獨(dú)立的 金屬螺旋彈簧56限定的彈性部件56?？梢允褂闷渌麖椥圆考皇锹菪?形和金屬材質(zhì)的彈性部件，例如，琴用鋼絲。彈簧56分別在大致徑向的 位置上并排設(shè)置，并且被壓縮在端壁55和軸套38的外表面之間。如圖1和圖2所示，臺(tái)砧47的徑向位置可以通過^^知的偏心調(diào)節(jié)和 緊固裝置57調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)和緊固裝置57包括兩螺栓58,每一個(gè)螺栓 58分別穿過形成在側(cè)壁51上的孔59,螺栓58還包括中央偏心部60,該中夾偏心部60在徑向與穿過叉狀物41的兩個(gè)孔61和穿過刀形物42的 一個(gè)孔62 +〉配合。從前面的描述中可以容易的推出旋轉(zhuǎn)密封裝置5的操作而不需要進(jìn) 一步的解釋。但是，應(yīng)該指出在密封站4的外側(cè)，依靠調(diào)節(jié)和緊固裝置 44的調(diào)節(jié)以及彈簧56施加的推力，在兩螺栓58的偏心部60和縱向叉狀 物41上的兩孔61之間的間隙完全"i更在偏心部60面對(duì)軸11的相反側(cè)； 然而，在密封站4，兩螺栓58的偏心部60和縱向叉狀物41上的兩孔61 之間的間隙是變化的——即相對(duì)彈簧56并且依靠接觸超聲波焊極22的 活動(dòng)表面25的相對(duì)面49,而且管狀帶2位于其間時(shí)，間隙變化至偏心部 60面向軸11的一側(cè)，從而超聲波焊極22與臺(tái)砧47彈性連接。在圖8所示的第二實(shí)施例中，刀形物2通過剛性固定到臺(tái)砧47上/人 而被彈性固定而不是剛性固定到轉(zhuǎn)子9上，因?yàn)榕_(tái)砧47有一彈性部件56 設(shè)置在臺(tái)砧47和相關(guān)的轉(zhuǎn)子9之間。而且在此實(shí)施例中，刀形物42可 通過公知的調(diào)節(jié)和緊固裝置44調(diào)節(jié)，所述調(diào)節(jié)和緊固裝置44包括兩螺 栓45,所述螺栓45分別穿過設(shè)在臺(tái)砧47上的孔和設(shè)在整個(gè)刀形物42 上的各自的縱向槽46。綜上所述，應(yīng)該指出由于超聲波焊極22和臺(tái)砧47穿過密封站4，通 過超聲波焊極22傳遞給臺(tái)砧47的熱量，幾乎不會(huì)損害和影響彈簧56的 彈性響應(yīng)。另外，由于材料的塑化設(shè)在超聲波焊極22和臺(tái)砧47之間的材料的 厚度被減小，從而導(dǎo)致了臺(tái)砧47相對(duì)于超聲波焊極22發(fā)生徑向運(yùn)動(dòng)， 在密封站4通過彈簧56在超聲波焊極22和臺(tái)砧47之間交換的壓力也因 為塑化處理而逐漸地、自動(dòng)地減少了，因此預(yù)防了過度擠壓和密封包裝7 端部的弱化。在一個(gè)未示出的更適合于更狹窄的管帶的變化中，轉(zhuǎn)子8 的軸套15支撐一單獨(dú)的密封裝置20,所述密封裝置20的超聲波焊極22 具有一活動(dòng)面25,在平行于軸10和11的方向上測(cè)量該活動(dòng)面的長(zhǎng)度， 該長(zhǎng)度與相關(guān)臺(tái)砧47的相對(duì)面49的長(zhǎng)度大致相同，并且比管帶2的寬 度稍大。圖5-7完全以非限定性的方式示出轉(zhuǎn)子8和9的各種結(jié)構(gòu)變化，在圖5的結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)子8和9是相同的，并且每個(gè)轉(zhuǎn)子包括各自的軸套63, 相關(guān)密封裝置20的超聲波焊極22和帶有相應(yīng)刀形物42的臺(tái)砧47在相 反的位置上徑向向外凸出。在圖6的結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)子8和9也是同樣的，并且每個(gè)轉(zhuǎn)子包括各自 的軸套64,兩密封裝置20的兩超聲波焊極22在相反的位置上徑向向外 凸出，并且?guī)в邢鄳?yīng)刀形物42的兩臺(tái)砧47在相反的位置上徑向向外凸 出同時(shí)與兩超聲波焊極22成90。角。在圖7的結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)子8和9不同。更具體地是，轉(zhuǎn)子8包括一軸 套65，四個(gè)密封裝置20的超聲波焊極22徑向向外凸出并且相對(duì)于軸10 等間距分布；而轉(zhuǎn)子9包4舌一驅(qū)動(dòng)軸66,帶有相應(yīng)刀形物42的四個(gè)臺(tái)砧 47向外凸出并且與超聲波焊極22的間距一致。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)超聲波密封裝置，該裝置設(shè)在一用于超聲密封連續(xù)管帶(2)的密封站(4)，該連續(xù)管帶(2)封裝一連續(xù)產(chǎn)品(3)并且沿著穿過所述密封站的進(jìn)給路徑(P)傳送；所述旋轉(zhuǎn)密封裝置(5)包括兩轉(zhuǎn)子(8、9)，兩轉(zhuǎn)子設(shè)在進(jìn)給路徑(P)的相對(duì)側(cè)并相對(duì)于各自的軸(10、11)反向旋轉(zhuǎn)，兩轉(zhuǎn)子(8、9)具有互相相切并與進(jìn)給路徑(P)相切的各自的節(jié)面(12、13)；兩轉(zhuǎn)子(8、9)中的至少一個(gè)裝有至少一個(gè)超聲密封裝置(20)，并且兩轉(zhuǎn)子(8、9)中的另一個(gè)裝有相應(yīng)的臺(tái)砧(47)，臺(tái)砧(47)在密封站(4)處與密封裝置(20)協(xié)作；其中彈性部件(56)設(shè)置在臺(tái)砧(47)和相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、9)之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述彈性部 件(56)由金屬制成。
3..根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于二所述彈性部 件包括金屬螺旋彈簧(56)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述彈簧(56 ) 相對(duì)于相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、 9)大體徑向伸展。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述臺(tái) 砧(47)包括開口對(duì)著相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、 9)的空心部(53);每個(gè)空心部(53) 具有一在外面封閉該空心部的端壁(55);并且每個(gè)彈簧(56)被^1蓋在 相關(guān)空心部(53)之內(nèi)而且被壓縮在相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、 9)和相關(guān)端壁(55) 之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于空心部(53 ) 的數(shù)量為兩個(gè)，并且分別限定所述臺(tái)砧(47)的縱向端部。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于 還包括兩個(gè)密封裝置(20)，所述密封裝置各自帶有對(duì)齊的活動(dòng)面(25); 所述臺(tái)砧(47)具有一縱向延伸的相對(duì)面(49),且在密封站(4)與所 述活動(dòng)面(25)配合。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于 每個(gè)轉(zhuǎn)子(8、 9)包括一給定數(shù)量的密封裝置(20)和相同數(shù)量的臺(tái)砧 (47);每個(gè)密封裝置(20)具有獨(dú)立的活動(dòng)面(25);每個(gè)臺(tái)砧(47)具 有各自的相對(duì)面(49);并且所述活動(dòng)面(25)和相對(duì)面(49)限定了各 自的交互部，該交互部沿相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、 9)的節(jié)面(12、 13)等間隔排 列。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于每一活動(dòng)面 (25)沿著所述相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、 9)的節(jié)面(l2、 13)與另一活動(dòng)面(25) 徑向相對(duì)設(shè)置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于每一活動(dòng)面 (25)沿著所述相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、 9)的節(jié)面(12、 13)與一相對(duì)面(49)徑 向相對(duì)設(shè)置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于 還包括多個(gè)密封裝置—(20)和多個(gè)臺(tái)砧(47);所述密封裝置(20)都被 轉(zhuǎn)子(8、 9 )中的一個(gè)轉(zhuǎn)子(8 )支撐，所述臺(tái)砧(47 )都被轉(zhuǎn)子(8、 9 ) 中的另一個(gè)轉(zhuǎn)子(9)支撐。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述兩轉(zhuǎn)子 (8、 9)中的至少一個(gè)剛性安裝有一刀形物(42)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)密封裝置，其特征在于所述兩轉(zhuǎn)子 (8、 9)中的至少一個(gè)彈性安裝有一刀形物(42),該刀形物剛性固定到 所述臺(tái)砧M7)上；所述彈性部件(56)設(shè)置在所述臺(tái)砧(47)和所迷 相關(guān)轉(zhuǎn)子(8、 9)之間。
14. 一種成型填充密封機(jī)，其特征在于該成型填充和密封機(jī)包括上 述權(quán)利要求任意一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)超聲波密封裝置(5 )。
全文摘要
一種用于成型填充密封機(jī)(1)的旋轉(zhuǎn)裝置，用于超聲波密封連續(xù)管帶(2)，該管帶封裝一連續(xù)產(chǎn)品(3)并且沿著穿過密封站(4)的進(jìn)給路徑(P)傳送；所述旋轉(zhuǎn)裝置(5)具有兩個(gè)設(shè)在進(jìn)給路徑(P)相對(duì)側(cè)的轉(zhuǎn)子(8、9)，并且所述轉(zhuǎn)子(8、9)分別相對(duì)于各自的軸(10、11)反向旋轉(zhuǎn)；兩轉(zhuǎn)子中的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子(8)裝配有至少一個(gè)超聲波密封裝置(20)，在密封站(4)該超聲波密封裝置(20)與被裝到另一轉(zhuǎn)子(9)上的相應(yīng)的臺(tái)砧(47)協(xié)同作用，彈性元件(56)位于臺(tái)砧(47)和轉(zhuǎn)子之間。
文檔編號(hào)B29C65/74GK101262999SQ200580051551
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者埃萊娜·波盧齊, 富爾維奧·博爾德里尼, 羅伯托·吉奧蒂 申請(qǐng)人:機(jī)械自動(dòng)化啟動(dòng)機(jī)構(gòu)A.C.M.A.公開有限公司