用蓋膜密封具有盆窩的成型膜的裝置的製作方法

2023-10-08 18:12:24 1

專利名稱：用蓋膜密封具有盆窩的成型膜的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用蓋膜密封具有優選被填充的盆窩的成型膜的裝置，其具有一個可藉助輥驅動裝置驅動的、在其圓周表面上具有用於盆窩的凹穴的進給輥和一個在其上面運行的密封輥，在它們之間可導過該成型膜和蓋膜。
背景技術：
在密封成型膜時困難是，對在進給輥中構成的凹穴相對於成型膜中的盆窩的位置進行精確地調節，從而使得在這種裝置的運行期間可能發生盆窩不是精確地位於在凹穴中並因此盆窩在凹穴的邊緣處遭受損壞。為了避免成型膜的這種損壞在DE10 2004 010 202 B3中公開了將進給輥設置為兩件式的結構並具有平行於進給輥的旋轉軸線安置的分度，其中進給輥兩個構件的間距可以被改變，以便確保使盆窩精確定位到凹穴中。這個裝置在實踐中已經證明基本上是有效的，但是卻相當昂貴的。

發明內容
本發明的任務是，如此構成開頭所述類型的裝置，以便用簡單的方式就可以確保成型膜之盆窩精確地定位到進給輥之凹穴中。
這一任務按照本發明在開頭所述類型的裝置中如此解決，即，在進給輥中設置壓力腔，其通過一個壓力介質導管與一個壓力介質源連接。
這個實施方案的特徵首先在於，進給輥在圓周方向上一件式的結構方案，它的圓周可以在構成該進給輥的材料的可彈性變形的範圍內通過壓力腔中的壓力被改變，因此在進給輥的固定的旋轉軸線情況下就能實現在圓周表面上構成的凹穴的位置對與成型膜一同移行的盆窩的適配，同時這個適配是快速實現的，因為進給輥以微小的機械慣性跟從於外部的力作用。
因此為了這一目的對於本發明來說當進給輥由一種具有小彈性模量(E-模量)的材料構成時是有利，因為這樣用一個較小的壓力就可以實現進給輥相對大的長度變化或尺寸變化，該進給輥只對相應的力作用施加一個微小的阻力。特別有利的是，進給輥由一種具有相對於金屬較小的E-模量的材料構成，其中按照這一意義而言選擇塑料用於進給輥是有利的。
在有利的機械以及化學特性方面，優選方式是，進給輥由聚四氟乙烯(PTFE)構成，它具有一個比鋁的69.000牛頓/每平方毫米明顯小的420牛頓/每平方毫米的E-模量。
在超出PTFE承載能力的應用條件下作為可選用的塑料是聚醯胺。
此外在本發明的框架內特別優選的是，壓力腔被設置為多個，以便可以實現一個更大的直徑變化，同時可避免進給輥圓周表面幾何結構造型的變形。
其中已經證明合適的是，進給輥具有一個輪轂，從其伸出朝圓周表面指向的輻條，它們作為壓力腔壁將在圓周方向上均勻分布安置的壓力腔分隔開。另外輻條的任務是，將力傳遞到輪轂上。
為了使進給輥的製造及維護更簡便，合適的是，壓力腔通過兩個軸向上安置在進給輥上的封蓋被封閉。其中應該注意的是，封蓋本身在圓周方向上不必由於壓力腔中壓力條件的改變而產生長度變化，而是僅僅確保，在壓力腔中不發生壓力損失，即使當由於變化的壓力條件進給輥的直徑也發生改變時也如此。為了在本裝置運行期間確保必需的密封性還另外規定，這兩個側面上的封蓋通過一個或在必要時多個貫穿壓力腔的定距銷相連接，通過其可以確保，這兩個封蓋將壓力腔可靠地密封並同時不會影響進給輥的對稱的變形。
原理上說存在的可能方案是，藉助一個彈性的可轉動地連接在進給輥上的壓力介質導管將壓力介質導入到壓力腔中。當然就一個高度運行可靠性而言有利的方式是，放棄一個這種形式的彈性壓力介質導管並且按照本發明將壓力介質導管通過一個迴轉接頭與壓力介質源連接。
為了不僅僅是必須對凹穴相對成型膜中的盆窩位置的錯誤調節作出反應，而且能夠預防地避免這種錯誤調節，設置一個傳感器作為一個檢測成型膜的盆窩位置的調節系統的組成部分，從而通過壓力腔相應的壓力施加就已經可以強制進給輥具有為了使盆窩正確定位到凹穴中所必需的直徑。
此外有利的是，設置一個用於檢測進給輥溫度的傳感器，因為特別是在選擇塑料作為用於進給輥的材料情況下會產生比金屬小的導熱性並且通過密封輥發生的熱傳入可被控制以及在確定進給輥的直徑時也可考慮到隨著溫度變化而發生的進給輥的體積改變。
為了能夠實現進給輥儘可能柔性的直徑變化，在壓力介質導管中安置一個比例閥和/或多通閥，其用於精確地調節一個希望的壓力或在多個壓力水平之間轉換。
為了避免對塑料構成的進給輥的損害而規定，設置一個用於檢測在進給輥和密封輥之間蓋膜和成型膜存在的傳感器，因為依據傳感器信號在沒有薄膜時就可以使密封輥從進給輥上抬起或者不能被下降到進給輥上。


下面藉助一個在附圖中描述的實施例詳細闡述本發明。在附圖中表明圖1是本發明裝置的示意透視圖，圖2是孤立的進給輥的透視圖，沒有示出封閉壓力腔的封蓋，圖3是圖2的進給輥的側視圖並帶有通過箭頭標明的在壓力腔施加壓力時力作用，圖4是進給輥的剖視圖帶有為其應用所需的結構組件。
具體實施例方式
在附圖中示出了一個裝置，它應用於用一個蓋膜3密封一個具有被充填了的盆窩2的成型膜1，其中不僅成型膜1而且蓋膜3都在附圖中未示出的儲備滾筒上被提供並在必要時藉助導向輥被導入到一個可加熱的密封輥8和一個進給輥5之間。進給輥5藉助一個輥驅動裝置4可以驅動並在其圓周表面上具有用於成型膜1的盆窩2的凹穴6。如特別從圖2和3中看出的，在進給輥5中設置一個壓力腔15，其在所示的實施例中是多個的。壓力腔15通過一個壓力介質導管16與一個壓力介質源17連接。進給輥5由一種具有小的彈性模量(E-模量)的材料構成，其明顯地小於例如在具有例如69.0000牛頓/每平方毫米鋁的E-模量的金屬情況下的E-模量。作為適合的材料可使用塑料和其中特別是聚四氟乙烯(PTFE)，PTFE的E-模量為420牛頓/每平方毫米，因此在這樣構成的進給輥5中通過施加約15bar的壓力就可以實現一種具有約0.5mm的合適的直徑擴大和相應的圓周加長的變形。這些改變對於為了在凹穴6相對盆窩2的位置上導致必要的微小校正來說是足夠了。多個壓力腔15的均勻的壓力供給如圖2所示是這樣實現的，即，進給輥5具有一個輪轂7，從其伸出朝圓周表面指向的輻條10，它們作為壓力腔壁將在圓周上均勻分布安置的壓力腔15分隔開，其中壓力腔15通過兩個軸向上在進給輥5上安置的封蓋11被封閉(圖1)。這兩個側面的封蓋11通過一個貫穿壓力腔15的定距銷(14)被相互連接，以實現可靠的密封，可以在必要時藉助一個O形環來確保在長的運行時間中的密封。壓力介質導管16通過一個迴轉接頭12與壓力介質源17連接，因此可旋轉驅動的進給輥5就能夠毫無困難地被提供所必需的壓力介質即壓力空氣。
此外本裝置具有一個傳感器9作為一個用於檢測成型膜1的盆窩2位置的調節裝置的組成部分(圖1)，以便藉助這種盆窩2的位置和成型膜1的已知的傳送速度以及進給輥5的已知的旋轉速度來確定凹穴6相對盆窩2的正確的位置，盆窩2將要被傳送到凹穴6中。為了進一步提運行可靠性，本裝置另外配置一個傳感器用於檢測進給輥5的溫度以及一個傳感器用於檢測進給輥5和密封輥8之間的蓋膜3及成型膜1的存在情況，以便避免這個可加熱的密封輥8靠置在由塑料構成的進給輥5上。在壓力介質導管16中安置一個比例閥13和/或一個多通閥。
權利要求
1.用蓋膜(3)密封具有最好被填充的盆窩(2)的成型膜(1)的裝置，具有藉助輥驅動裝置(4)可驅動的、在其圓周表面上具有用於盆窩(2)的凹穴(6)的進給輥(5)和在其上面運行的密封輥(8)，在它們之間可以導過該成型膜(1)和蓋膜(3)，其特徵在於在進給輥(5)中構成壓力腔(15)，其通過壓力介質導管(16)與壓力介質源(17)連接。
2.按權利要求1的裝置，其特徵在於進給輥(5)由一種具有小彈性模量(E-模量)的材料構成。
3.按權利要求2的裝置，其特徵在於進給輥(5)由一種具有相對於金屬為較小的E-模量的材料構成。
4.按權利要求2或3的裝置，其特徵在於進給輥(5)由一種塑料構成。
5.按權利要求4的裝置，其特徵在於進給輥(5)由聚四氟乙烯(PTFE)構成。
6.按權利要求4的裝置，其特徵在於進給輥(5)由聚醯胺構成。
7.按權利要求1-6之一的裝置，其特徵在於壓力腔(15)設置多個。
8.按權利要求7的裝置，其特徵在於進給輥(5)具有輪轂(7)，從其伸出朝圓周表面指向的輻條(10)，這些輻條(10)作為壓力腔壁將在圓周上均勻分布安置的壓力腔(15)分隔開。
9.按權利要求1-8之一的裝置，其特徵在於壓力腔(15)通過兩個沿軸向在進給輥(5)上設置的封蓋(11)封閉。
10.按權利要求9的裝置，其特徵在於所述兩個側面上的封蓋(11)通過貫穿壓力腔(15)的定距銷(14)連接。
11.按權利要求1-10之一的裝置，其特徵在於壓力介質導管(16)通過迴轉接頭(12)與壓力介質源(17)連接。
12.按權利要求1-11之一的裝置，其特徵在於設置傳感器(9)作為用於檢測成型膜(1)盆窩(2)位置的調節系統的組成部分。
13.按權利要求1-12之一的裝置，其特徵在於設置用於檢測進給輥(5)溫度的傳感器。
14.按權利要求1-13之一的裝置，其特徵在於在壓力介質導管(16)中設置比例閥(13)和/或多通閥。
15.按權利要求1-14之一的裝置，其特徵在於設置用於檢測在進給輥(5)和密封輥(8)之間蓋膜(3)及成型膜(1)存在的傳感器。
16.按權利要求1-15之一的裝置，其特徵在於壓力介質由一種流體優選是由壓力空氣構成。
17.按權利要求1-16之一的裝置，其特徵在於如此構成壓力腔(15)，使得只有其外直徑發生變化。
全文摘要
本發明涉及一種用蓋膜(3)密封具有最好被填充的盆窩(2)的成型膜(1)的裝置，具有一個藉助輥驅動裝置(4)可驅動的、在其圓周表面上具有用於盆窩(2)的凹穴(6)的進給輥(5)和一個在其上面運行的密封輥(8)，在它們之間可以導過該成型膜(1)和蓋膜(3)，在進給輥(5)中設置一個壓力腔(15)，其通過一個壓力介質導管(16)與一個壓力介質源(17)連接，以便通過進給輥(5)圓周的改變實現盆窩(2)和凹穴(6)的位置的精確關聯。
文檔編號B65B7/28GK1854018SQ200610077338
公開日2006年11月1日 申請日期2006年4月29日 優先權日2005年4月29日
發明者J·馬岑米勒 申請人:烏爾曼包裝系統有限責任及合夥兩合公司