一种往复式超声波封切装置的制作方法

1.本实用新型属于自动化封切技术领域，具体涉及一种往复式超声波封切装置。


背景技术：

2.在自动化封切技术领域中，现有包装机的封切装置的技术方案大都在使用热熔方式，有电热丝、热熔刀或者电烙铁等，进行封装时为加热热合，即利用高温使包装膜融化粘合。在过程中存在一定的弊端，加热的同时，可能会造成切口不平硬化，不好处理，效率低，而且被包装物同样会受到高温影响。在遇到某些特定的对温度过于敏感的包装物时，例如：巧克力，生物药剂，则无法使用这种热合方式。因此需要一种熔接表面损坏小、美观，且对熔接部分以外影响小的高效率封切装置。
3.超声波封切装置是一种专门用于焊接或者切割的超声波设备，即利用超声波加载到工具头上，使其头部产生超声波高频振动，从而实现焊接或者切割的目的，并且其熔接密封性好，不需要粘合剂成本低，结构简单，速度快。因此超声波封切技术很适合应用于自动化封切领域。


技术实现要素：

4.本实用新型提出一种往复式超声波封切装置，采用往复式的封切机构，利用超声波高频振动的粘合形式，利用高频振动，使得包材粘合，因此不会产生大范围高温，可以适用不能高温粘合的场景，且粘合效率高，所以不会影响被包装物的品质或形状样式，解决了上述问题。
5.本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种往复式超声波封切装置，包括：
7.传送带输入输送机，用于将待封切的包材输送至超声波封切组件进行封切；
8.传送带输出输送机，用于将封切好的包材输送至下一道工序，该传送带输出输送机的入口位置与传送带输入输送机的出口位置间隔设置；
9.超声波封切组件，用于对包材进行封切，该超声波封切组件位于传送带输出输送机与传送带输入输送机的间隔位置处；
10.往复传动组件，包括执行机构和联动机构，所述执行机构用于带动超声波封切组件做曲线往复运动，所述联动机构由执行机构从动传递运动并且用于带动传送带输出输送机与传送带输入输送机沿输送方向做往复运动；
11.安装基座，用于上述各部件的承载安装。
12.更进一步的，所述传送带输入输送机与传送带输出输送机由电机a通过链条同步传动。
13.更进一步的，所述超声波封切组件包括超声波发生器、超声波发生器安装板、超声波振动体、上往复架和下往复架；
14.所述超声波发生器安装于超声波发生器安装板上，所述超声波发生器底部刚性连
接上往复架，所述上往复架底部刚性连接超声波振动体，所述超声波振动体的下方设置有与其运动配合的下往复架。
15.更进一步的，该装置还包括竖向限位机构和水平限位机构，所述竖向限位机构包括竖向导轨和滑动连接于竖向导轨的两个竖向滑块和一个联动滑块，两个所述竖向滑块分别刚性连接于上往复架和下往复架；所述水平限位机构包括水平导轨和滑动连接于水平导轨的水平滑块，所述水平导轨安装于安装基座上，所述联动滑块与水平滑块刚性连接。
16.更进一步的，所述竖向限位机构设置有两组，分别设置于超声波封切组件的两端，其中一组竖向限位机构设置有联动滑块且与水平限位机构中的水平滑块刚性连接。
17.更进一步的，所述执行机构包括由电机b传动的主动轮组、主动轮组啮合传动从动轮组a、以及从动轮组a啮合传动从动轮组b；
18.所述主动轮组包括设置于安装基座外两侧的主动齿轮以及连接两个主动齿轮的传动轴；
19.所述从动轮组a包括设置于安装基座外两侧的从动齿轮a，每个从动齿轮a的转轴穿过安装基座连接有一转盘，所述转盘沿径向开设有滑槽，所述滑槽上滑动连接有轴承座，所述转盘相对应的安装基座内侧面开设有凹槽，该凹槽的截面形状为具有一直线段的闭合曲线，所述凹槽内固定设置有与凹槽形状相配合的固定块，所述固定块与凹槽的内壁之间间隔设置且设置有绕其间隔运动的运动块，所述运动块与轴承座之间通过连接轴转动连接，所述连接轴穿过轴承座与相邻的下往复架转动连接；
20.所述从动轮组b与从动轮组a结构相同，所述从动轮组b中的每个运动块上的连接轴穿过轴承座与相邻的上往复架转动连接。
21.更进一步的，所述联动机构包括联动件、输送机伸缩导槽板、托辊连接板；
22.所述传送带输出输送机和传送带输入输送机的入口位置处的托辊与的出口位置处的托辊之间均设置有托辊连接板，每个所述托辊连接板的外侧设置有一个输送机伸缩导槽板，所述输送机伸缩导槽板上开设有曲线导槽，每个所述输送机伸缩导槽板对应有一个联动件，所述联动件刚性连接于下往复架，且每个联动件上转动连接有转头，所述转头位于相对应输送机伸缩导槽板的曲线导槽内。
23.更进一步的，该装置还包括高度调节组件，用于安装基座沿竖向进行高度调节，包括底座、高度调整手轮、调节丝杠和导向杆；所述底座位于安装基座下方，所述调节丝杠与底座螺纹连接且一端穿过底座与安装基座通过轴承连接，所述调节丝杠的另一端与底座内的高度调整手轮刚性连接，所述底座与安装基座之间还竖向设置有若干个导向杆，所述安装基座可沿导向杆滑动。
24.采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：
25.通过往复传动组件和限位机构，实现输送机和封切组件的往复运动，实现了自动化生产，利用超声波高频振动的粘合形式，进行粘合包装膜，密封工艺好，不会影响被包装物的品质或形状样式，借此，本实用新型具有节能，快捷干净，成本低，适用范围广，生产效率高等优点。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例
或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为一种往复式超声波封切装置整体结构示意图；
28.图2为一种往复式超声波封切装置整体侧视结构示意图；
29.图3为一种往复式超声波封切装置执行机构、安装底座和高度调节组件结构示意图；
30.图4为一种往复式超声波封切装置传送带输入输送机和联动机构结构示意图；
31.图5为一种往复式超声波封切装置主剖视图结构示意图；
32.图中，1-传送带输入输送机；11-输入输送机出口托辊；12-输入输送机动力链轮；2-传送带输出输送机；21-输出输送机入口托辊；22-输出输送机动力链轮；3-超声波封切组件；31-超声波发生器；32-超声波发生器安装板；33-超声波振动体；34-上往复架；35-下往复架；4-往复传动组件；41-执行机构；411-主动轮组；4111-主动齿轮；4112-主动齿轮传动轴；412-从动轮组a；4121-从动齿轮a；4122-转轴a；4123-转盘a；4124-滑槽a；4125-轴承座a；4126-运动块a；4127-连接轴a；413-从动轮组b；4131-从动轮b；4136-运动块b；4137-连接轴b；414-电机b安装座；42-联动机构；421-联动件；4211-转头；422-输送机伸缩导槽板；4221-曲线导槽；423-托辊连接板；5-安装基座；51-凹槽；52-固定块；6-竖向限位机构；61-竖向导轨；62-竖向滑块；63-联动滑块；7-水平限位机构；71-水平导轨；72-水平滑块；8-高度调节组件；81-底座；82-高度调节手轮；83-调节丝杠；84-导向杆。
具体实施方式
33.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.根据图1至5图所示一种往复式超声波封切装置，包括：
35.传送带输入输送机1，用于将待封切的包材输送至超声波封切组件3进行封切；
36.传送带输出输送机2，用于将封切好的包材输送至下一道工序，该传送带输出输送机2的入口位置与传送带输入输送机1的出口位置间隔设置；
37.超声波封切组件3，用于对包材进行封切，该超声波封切组件3位于传送带输出输送机2与传送带输入输送机1的间隔位置处；
38.往复传动组件4，包括执行机构41和联动机构42，所述执行机构41用于带动超声波封切组件3做曲线往复运动，所述联动机构42由执行机构41从动传递运动并且用于带动传送带输出输送机2与传送带输入输送机1沿输送方向做往复运动，当往复传动组件4运行时，通过执行机构41的运动带动联动机构42联动，完成超声波封切组件3的曲线往复运动和输送机的前后往复运动；
39.安装基座5，用于上述各部件的承载安装。
40.所述传送带输入输送机1与传送带输出输送机2共用一个电机a，由电机a通过链条同步传动，带动传送带输入输送机1与传送带输出输送机2运行，电机a在图中没有示出，可
根据需要安装在安装基座5内部或其他位置，与此方案相比，还可以设置两个电机分别通过链条带动传送带输入输送机1与传送带输出输送机2，只需要将两个电机实现同速转动即可，但共用一个电机时，可以在满足正常运行工作的情况下有效的降低成本，所以在此选择传送带输入输送机1与传送带输出输送机2共用一个电机a。
41.所述超声波封切组件3包括超声波发生器31、超声波发生器安装板32、超声波振动体33、上往复架34和下往复架35，超声波发生器31安装在超声波发上，超声波发生器端部连接超声波振动体33，当超声波振动体33与包材接触时，将超声波振动体33产生的能量传递到包材粘合表面，高频振动产生局部高温实现超声波粘合；
42.所述超声波发生器31安装于超声波发生器安装板32上，所述超声波发生器31底部刚性连接上往复架34，所述上往复架34底部刚性连接超声波振动体33，所述超声波振动体33的下方设置有与其运动配合的下往复架35，上下往复架彼此接近和分离，接近时完成对包材粘合，分离时完成出入料。
43.该装置还包括竖向限位机构6和水平限位机构7，所述竖向限位机构6包括竖向导轨61和滑动连接于竖向导轨61的两个竖向滑块62和一个联动滑块63，两个所述竖向滑块62分别刚性连接于上往复架34和下往复架35；所述水平限位机构7包括水平导轨71和滑动连接于水平导轨71的水平滑块72，所述水平导轨71安装于安装基座5上，所述联动滑块63与水平滑块72刚性连接，使竖直限位机构6和水平限位机构7完成垂直交叉，竖向限位机构6和水平限位机构7共同完成对上下往复架的限位功能。
44.所述竖向限位机构6设置有两组，分别设置于超声波封切组件3的两端，其中一组竖向限位机构6设置有联动滑块63且与水平限位机构7中的水平滑块72刚性连接，联动滑块63与水平滑块72刚性连接，使竖直限位机构6一直处于竖直状态，只能在竖直平面内做往复运动。
45.所述执行机构41包括由电机b传动的主动轮组411、主动轮组411啮合传动从动轮组a412、以及从动轮组a412啮合传动从动轮组b413，电机b通过齿形带带动主动轮组411转动,电机b在图中未示出，其安装在电机b安装座414上；
46.所述主动轮组411包括设置于安装基座外两侧的主动齿轮4111以及连接两个主动齿轮4111的主动齿轮传动轴4112；
47.所述从动轮组a412包括设置于安装基座5外两侧的从动齿轮a4121，每个从动齿轮a4121的转轴a4122穿过安装基座5连接有一转盘a4123，所述转盘a4123沿径向开设有滑槽a4124，所述滑槽a4124上滑动连接有轴承座a4125，所述转盘a4123相对应的安装基座5内侧面开设有凹槽a51，该凹槽a51的截面形状为具有一直线段的闭合曲线，所述凹槽a51内固定设置有与凹槽a51形状相配合的固定块a52，所述固定块a52与凹槽a51的内壁之间间隔设置且设置有绕其间隔运动的运动块a4126，所述运动块a4126与轴承座a4125之间通过连接轴a4127转动连接，所述连接轴a4127穿过轴承座a4125与相邻的下往复架35转动连接，运动块a4126在凹槽a51内运动，带动超声波封切组件3做曲线往复运动；
48.所述从动轮组b413与从动轮组a412结构相同，所述从动轮组b413中的每个运动块b4136上的连接轴b4137穿过轴承座b与相邻的上往复架34转动连接，与从动轮组a412同步运动。
49.所述联动机构42包括联动件421、输送机伸缩导槽板422、托辊连接板423；
50.所述传送带输出输送机2和传送带输入输送机1的入口位置处的托辊21与的出口位置处的托辊11之间均设置有托辊连接板423，每个所述托辊连接板423的外侧设置有一个输送机伸缩导槽板422，所述输送机伸缩导槽板422上开设有曲线导槽4221，每个所述输送机伸缩导槽板422对应有一个联动件421，所述联动件421刚性连接于下往复架35，且每个联动件421上转动连接有转头4211，所述转头4211位于相对应输送机伸缩导槽板422的曲线导槽4221内，所述联动机构42由执行机构41从动传递运动并且用于带动传送带输出输送机2与传送带输入输送机1沿输送方向做往复运动，下往复架35带动联动件421运动，使联动件421上的转头4211在输送机伸缩导槽板内422运动，带动对应的传送带输出输送机2和传送带输入输送机1完成沿输送方向做往复运动。
51.该装置还包括高度调节组件8，用于安装基座5沿竖向进行高度调节，包括底座81、高度调整手轮82、调节丝杠83和导向杆84；所述底座81位于安装基座5下方，所述调节丝杠83与底座81螺纹连接且一端穿过底座81与安装基座5通过轴承连接，所述调节丝杠83的另一端与底座81内的高度调整手轮82刚性连接，所述底座81与安装基座5之间还竖向设置有若干个导向杆84，所述安装基座5可沿导向杆84滑动，可以根据需求调节安装基座5的高度。
52.正常工作时，通过高度调整手轮82，可对粘合平面在一定范围内进行调整。安装基座5的内侧有凹槽a51，在往复传动组件4传动下运动块a4126在凹槽a51内运动，从动轮组a412和从动轮组b413同步运动，带动超声波封切组件3做曲线往复运动，所述联动机构42由执行机构41从动传递运动并且用于带动传送带输出输送机2与传送带输入输送机1沿输送方向做往复运动；
53.往复运动则分为四步：(1)上往复架34提升与下往复架35分离，(2)超声波封切组件3后退向入料方向移动，(3)上往复架34下落逐步与下往复架35接近，(4)超声波封切组件3向出料方向前进。以此四步往复，其中提升与后退是同时进行的曲线轨迹，前进与下落也是同时进行的曲线轨迹。因安装基座5内侧面开设有凹槽，该凹槽的截面形状为具有一直线段的闭合曲线，所以，在前进过程中会有一段直线轨迹，在此过程中进行粘合，粘合后，超声波振动体内的切刀会切断粘合好的包材，完成对包材的封切。
54.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，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的具体含义。
55.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。