專利名稱:焊接袋子的方法和設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及其中通過焊接密封工件特別是袋子的裝置和方法。優選地,自封袋中
填充有塊狀材料,并且隨后袋子封口被焊接關閉以防止不希望的材料泄漏。本發明可用于例如加工被熱塑性塑料涂覆的袋子。優選的應用是由紙或塑料薄膜制成的袋子或含有塑料薄膜涂層的袋子,特別是自封袋,其在填充了例如建筑材料、顆粒、化工產品等干燥的塊狀材料之后被焊接。編織袋同樣可以使用。還可以想到的是,使用具有涂覆的封口區域的袋子。
背景技術:
現有技術已知各種不同的填充機,其中袋子在充填后被封閉。以下的方法和裝置是眾所周知的,其中通過互鎖凸邊的圓盤將例如自封袋的各個層壓力結合在一起,由此導致袋子封口的各個層交錯互鎖。雖然這種連接是一種保護,以防止袋子中的材料被不小心地移除,但它不是一個防灰塵或防溢的袋子封口封閉方案。通過焊接袋子的各層可以實現安全可靠的連接。已發現的一個特別可靠和安全的封閉方法是超聲波焊接。將自封袋的涂層封口的薄膜層在超聲波焊接設備中焊接在一起,使得袋子被緊密和可靠地封閉。已知的超聲波焊接設備包括一個超聲焊頭和在袋子封口的寬度上延伸的砧,通過它們可以在一個步驟中焊接整個封口寬度。該過程對于將被焊接的靜止工件工作得很可靠。
然而,裝袋系統往往與具有幾個裝袋口的旋轉式填充機一起操作,其中只有一個超聲波焊接設備用于焊接來自多達8、 12或16個裝袋口的袋子。向各種袋子只提供一個超聲波焊接設備可以大大節省成本。然而這也是一個缺點在靜止的超聲波焊接設備中,在待焊接的工件和超聲焊頭(sonotrode)與砧之間有一個相對的速度,使得超聲焊頭會由于袋子和超聲焊頭之間的摩擦而受到顯著增大的磨損。此外,產品顆粒可能沉積在封口表面以外,在建筑材料如水泥和沙子的情況下,它們可能會在袋子和超聲焊頭之間引起很大的磨擦,以至于使超聲焊頭很快磨壞。由于大多數超聲焊頭是由高品質的材料精密制造的,增加超聲焊頭的磨損會涉及大量的額外費用。 EP1010619A為此提出的一種解決辦法是,只使用一個共用的超聲波焊接設備,在焊接過程使它一個角度部分上與相應的裝袋口同步旋轉,然后使它返回;在焊接下一個袋子時,使該超聲波焊接設備再次在一個角度部分上同步轉動。依此方式,在焊接過程中避免了待焊接工件和超聲波焊接設備之間的相對運動。雖然該方法和裝置已被證明是可靠的,它們需要適當的鏈接和相應的驅動器,以使超聲波焊接裝置在裝袋系統的旋轉方向及其相反方向中移動。 在EP1466829A1中公開了另一個用于填充自封袋的系統,其中使用超聲波焊接來焊接自封袋。根據EP1466829A1的超聲波焊接設備被配置為靜止的,這樣,在焊接過程中在超聲波焊接設備和待焊接的袋子之間存在相對運動。砧被配置為一個旋轉驅動的砧盤,且被不可旋轉地固定到一個靜止的旋轉驅動軸。雖然砧盤具有旋轉驅動器,在這種配置中,相對運動仍將出現在待焊接的工件表面和超聲焊頭之間,使得超聲焊頭上的磨損沒有減少。
在根據EP1466829A1的另一個配置中,超聲焊頭也能夠旋轉。該超聲焊頭和砧盤 的旋轉軸線彼此相互平行。超聲焊頭的振蕩方向平行于待焊接工件的平面且平行于超聲焊 頭的旋轉軸線。振蕩的主軸線不經過上述砧。該超聲焊頭沒有正對砧,而是擦過它。這種配 置的缺點是被傳遞的用于焊接的能量很小。因此只在小的生產量時可以保證可靠的焊接。
發明內容
因此,本發明的目的是提供含有超聲波焊接設備的另一種設備和另一種方法,其 中即使是在工件與超聲波焊接設備之間存在相對運動的情況下,也可以對待焊接的工件進 行高效的焊接。 上述目的通過具有權利要求1的特征的裝置和具有權利要求20的特征的方法實 現。優選的實施例是各從權利要求的主題。 根據權利要求1的本發明裝置包括用于焊接工件的超聲波焊接設備。超聲波焊接 設備至少包括一個轉換器、至少一個超聲焊頭和至少一個砧。超聲焊頭被這樣安排,在焊接 時超聲焊頭在砧的方向中振蕩。超聲焊頭是圍繞一個軸線可旋轉地支持的,該軸線至少基 本上平行于振蕩方向,使得它在焊接過程中在待焊接工件與超聲波焊接設備的相對運動時 旋轉。 本發明具有顯著的優點。本發明可有效和可靠地焊接移動的工件,其中該工件在 焊接過程中相對于超聲波焊接設備是移動的。超聲焊頭在砧的方向中的振蕩確保了有效的 能量傳遞。 本發明的顯著優點是,降低了超聲焊頭上的磨損。超聲焊頭與砧之間發生的摩擦
被降低了,因為超聲焊頭以大約相同的圓周速度旋轉,使得在焊縫區域在超聲焊頭和袋子 之間沒有或很少有相對運動。 根據本發明也增加了可用的接觸表面。在移動超聲焊頭之前必須磨掉的表面從根 據現有技術的小接觸區域顯著地擴展到周邊的環上。雖然用于焊接的區域限于在某一次的 一小部分,所述磨擦顯示在超聲焊頭表面上的一個環中。 本發明還降低了薄膜層中的起皺。在現有技術中,在超聲焊頭和待焊接工件之間 相對運動的情況下,可能發生起皺,例如當雙層薄膜層的重疊部分進入焊接裝置中時,它在 卡住的情況下可能會導致打滑的超聲焊頭產生不規則的焊接性能。 在現有技術中,由于起皺會使材料的局部厚度增加,焊接可能得到局部薄弱的焊 縫,因為焊接能量與材料的局部厚度不相匹配。這些情況被本發明顯著減少了,由于超聲焊 頭圍繞與振蕩軸線平行的一個軸線旋轉,這在很大程度上防止了例如由焊接過程中的起皺 所導致的這種類型的干擾。 另一個優點是,通過旋轉超聲焊頭確保了將工件傳送通過焊接設備。 該裝置可特別包括用于自封袋的包裝機。該裝置還可以應用于包裝機以外的領域。 當該裝置包括一個包裝機時,它特別適合用于包裝塊狀材料,例如將建筑材料特 別是水泥裝袋。其它的干燥的塊狀或粉狀貨物或顆粒狀制品也可用這樣的系統裝袋。然后 待焊接工件最好是袋子,特別是自封袋。在自封袋的情況下,封口區域特別提供有熱塑性塑 料的薄膜。
當超聲波焊接設備被提供在包裝機上時,它最好被安排為相對于包裝機的旋轉面是基本上靜止的。這意味著,超聲波焊接設備不會隨包裝機旋轉,而是基本上保留在相同的角度位置。超聲波焊接設備的高度是可調的,即,允許在包裝機的第一次旋轉中沒有完全填滿的袋子旋轉經過,以僅在下一次旋轉之后被焊接。 在本發明的所有上述配置中的一個特別優選的更具體的實施例中,該裝置包括具有至少一個卸袋單元的一個卸袋裝置,尤其是所述卸袋單元被配置為卸袋帶,通過它可以將裝好的袋子移出。 在其中本發明裝置包括一個包裝機的配置中,裝好的袋子最好自動地從裝袋口機械地卸袋且被放在卸袋裝置上,通過所述卸袋裝置它們被送出。同樣是可以想到的是,手動地將袋子卸袋或放在卸袋裝置。 在一個有利的更具體的實施例中,所述超聲波焊接設備或至少一個超聲波焊接設備位于卸袋裝置上,以通過超聲波焊接來焊接自封袋的封口。 在現有技術中,包裝機是普遍公知的,它用于封閉在卸袋裝置上的袋子封口。因此,DE8804435U1公開了一種這樣的包裝機,其中袋子封口區域中的封口內表面通過熱空氣被激活和焊接。它的缺點是需要耗費時間的熱升溫,使得可行的生產量有限。
與之相比,在卸袋裝置上的超聲波焊接設備提供了增大容量的優點。此外,可以實現防灰塵和防溢的封閉。通過在卸袋裝置上這樣的安排,還可以僅使用一個超聲波焊接設備來焊接用包裝機裝好的袋子。這是非常有成本效益的,因為一個或兩個超聲波焊接設備就足以用于包括2個、3個、4個或更多個例如6、8、 10、 12或16個裝袋口的一個包裝機,從而節省了相應數量的超聲焊頭。 基本上超聲波焊接設備可以靜止地位于卸袋裝置上。對于例如被豎立的卸袋帶定位和送出的袋子,特別是袋子的封口被定向在卸袋裝置的縱向側,這是可行的。在這種情況下,袋子封口能夠移動通過靜止的超聲波焊接設備,使得袋子封口被引導在超聲焊頭和砧之間,同時焊接過程在那里發生。 在另一個優選實施例中,超聲波焊接設備被提供為在卸袋裝置上可以移動。可以想到的是,超聲波焊接設備包括一個可移動的焊接支撐,位于所述焊接支撐上的所述超聲焊頭和砧一起移動,從而在焊接過程中沿卸袋裝置的傳送方向移動。 在這種情況下,所述超聲波焊接設備或焊接支撐在卸袋裝置的縱向方向上的速度優選地等于卸袋帶的前進速度,使得在卸袋帶的縱向方向上可以獲得超聲波焊接設備和在卸袋裝置上傳送的袋子之間的同步運動。 在焊接過程中,超聲波焊接設備或焊接支撐最好在垂直方向中進行同時運動。
在超聲波焊接設備的垂直運動期間,躺在卸袋帶上的、其中袋子封口朝向一個縱向側的袋子被焊接。在焊接過程中,袋子封口被引導通過超聲波焊接設備,使得超聲焊頭和砧在合并的水平和垂直運動中焊接袋子封口。 超聲波焊接設備的運動方向與水平方向的角度優選地在25。至75°之間。在與水平方向成25 °角時,超聲波焊接設備在卸袋帶的垂直方向中的移動比在水平縱向方向中慢得多,而在成75。角時,在垂直方向中的速度高于在卸袋帶的縱向方向中的速度。因此角度的選擇與所需的焊接條件有關,它在優選實施例中是可調節的。例如如果需要更強烈的焊接,可以選擇平的角度,使焊接時間延長。
在本發明的所有實施例和具體實施例中,優選地砧是可旋轉的。所述砧可以配置為一個砧盤,并被保持在一個可旋轉的支撐軸上。砧軸可以是可驅動的。優選地,砧軸的旋轉與待焊接工件的前進速率相匹配。 在卸袋帶上的超聲波封閉裝置的顯著優點是,能夠選擇為對已有系統進行改造,
其中只需要將卸袋帶更換或附加到焊接設備上。另一個大的好處是,包裝機的性能不會被
封閉單元降低。與此相反,在超聲波封閉單元位于旋轉式包裝機上的情況下,需要一個用于
焊接袋子的角度部分,這將導致整個生產量減少,因為圓周不能都被用于裝袋。與卸袋帶分
別安排的超聲波焊接設備不會妨礙系統的性能,因為整個圓周都可用于裝袋。 在所有的配置中,超聲焊頭形成為旋轉對稱的,特別是至少在接觸區域中是徑向
延伸的。接觸區域最好是安排在尖端。該尖端可以具有例如大約40至50mm(毫米)的直
徑,而遠離接觸點的超聲焊頭區域的直徑明顯更大,例如為70至80毫米。 特別地,在超聲焊頭和砧之間的接觸點位于超聲焊頭上的一個點處,該點在徑向
上與中央對稱軸線分開。所述接觸點尤其是位于超聲焊頭尖端的邊緣區域中。因此,所述
接觸點在超聲焊頭的端部一個接一個地形成一個接觸環,它圍繞旋轉軸線安排。 通過超聲焊頭的旋轉,超聲波焊接設備和工件之間的相對速度被補償了。因此,超
聲焊頭的旋轉速度與前進速度相匹配,使得接觸點的圓周速度等于工件的前進速度。在旋
轉式裝袋系統的情況下,超聲焊頭接觸點的圓周速度與待焊接袋子的周邊速度相匹配。 在優選實施例中,超聲焊頭的尖端可以包括徑向的圓周環或珠,以通過待焊接的
工件建立與砧的接觸。這樣,與工件的接觸可以被限制在環中。 在所有情況下,旋轉軸線被定位為特別是垂直于待焊接工件的前進方向。在具體
的優選實施例中,超聲焊頭的旋轉軸線垂直于待焊接工件的前進方向,并且同時與砧的旋
轉軸線成一個角度。這意味著,在一個方向中超聲焊頭不再是垂直于砧,而是相對于它傾
斜。然而與此同時,放在超聲焊頭的圓周上的切線平行于薄膜層的傳送方向。 超聲焊頭的旋轉軸線和砧的旋轉軸線之間的角度,具體是至少30° ,最好是45°
或至少60° 。在旋轉軸線相對較多地朝向垂直的情況下,從超聲焊頭到工件的動力傳遞很
好。其系數與所述角度的余弦成正比,使得在大約30。的角度上,約50%被傳遞,和在60°
的角度上,遠遠超過80%被傳遞。在這些配置中,超聲焊頭的尖端最好配置為錐形或空心錐
形或截頭錐形,其中錐度角與兩個旋轉軸線之間的角度相適應,以確保超聲焊頭、工件和砧
之間的良好接觸。 超聲焊頭最好是可旋轉地支持在一個振蕩節點上。為產生信號,最好提供一個信號發生器。 在所有的情況下,超聲焊頭可以至少部分地由鈦形成。所述超聲焊頭可包括涂層以提高表面硬度。 在根據本發明的方法中,工件被焊接,其中超聲波振蕩信號由一個超聲波焊接設備的信號發生器產生。超聲波振蕩信號通過一個轉換器和一個超聲焊頭轉換為超聲波振蕩。為了進行焊接,超聲焊頭在砧的方向中振蕩,同時圍繞一個至少基本上平行于振蕩方向的軸線旋轉。 在上述方法的優選實施例中,所述砧在焊接過程中也可以旋轉。在所有情況下,自封袋都可以在焊接前被填充。該方法可用在一個旋轉式裝袋系統中,其中自封袋被填充,且在填充后被封閉,其中開口或封口被焊接關閉。 本發明的進一步的優點和應用可以從示范實施例獲得,現在參照附圖描述這些實 施例。
圖1是旋轉式包裝機的一個簡單示意圖。 圖2是以側視圖顯示的、根據圖1的包裝機的卸袋帶的第一個配置的簡單示例。 圖3是以側視圖顯示的、根據圖1的包裝機的卸袋帶的第二個配置的簡單示例。 圖4是以透視圖顯示的、用于根據本發明的包裝機的超聲波焊接設備的簡單示 例。 圖5a是根據圖4的超聲波焊接設備的側視圖。 圖5b是根據圖4的超聲波焊接設備的另一配置的側視圖。 圖6是超聲波焊接設備的第二實施例中的超聲焊頭。 圖7是超聲波焊接設備的第三實施例。
具體實施例方式
參照圖1-圖5b,現在通過一個旋轉式包裝機10描述本發明第一實施例的變型。
圖1顯示根據本發明的旋轉式包裝機10的簡單示意圖。該包裝機是旋轉式的,目 前包括在轉子11上的一共6個裝袋口 12,通過這些端口可以同時填充相應數量的袋子13。
如圖1所示的包裝機10配備有卸袋裝置40,引導鏈接41安排在卸袋裝置40上, 以把將在卸袋帶15上傳送的自封袋13c移動到卸袋帶的一側,在這里它們沿縱向側安排。 自封袋13a面向卸袋帶15的一側且伸出卸袋帶的邊緣。 填充和焊接后的袋子13c由卸袋帶15進一步傳送。可以在另一個角位置提供自
動放置系統,以將空的袋子13b放置在包裝或填充機10的裝袋口 12上。 目前用于填充自封袋13的填充操作是電子控制的。毛重測量機定期測量包括袋
子本身重量的袋子填充重量。當接近達到所需的填充重量時,填充速率減慢,最后停止。然
后可以移開裝好的袋子13。為了防止在移開和進一步傳送裝好的袋子13時填充的貨物脫
落,袋子的封口 13a通過超聲波焊接設備14在旋轉方向A中的旋轉過程中焊接關閉。 雖然超聲波焊接是一種特別適合于連接塑料的方法,金屬也可以被焊接。與所有
其它的焊接工藝類似,必須通過施加熱來將材料焊接在焊接結點處。在超聲波焊接中,它是
由高頻率的機械振蕩產生的。焊接所需的熱量在待焊接一起的工件表面之間通過在工件表
面中的分子和邊界層的摩擦產生。超聲波焊接屬于在摩擦焊接的類別。 操作所需的電力通過供電線路和發生器提供到超聲波焊接設備14。發生器從交流
電壓生成所需的在大約20至35kHz頻率的高頻交流電流。 通過一個壓電器件,即轉換器,所述交流電流信號轉化為振蕩信號,振蕩信號被超 聲焊頭16采集和放大。振蕩方向18平行于超聲焊頭16的旋轉軸線23的方向,所述超聲 焊頭16目前被配置為沿旋轉軸線23旋轉對稱。在這個實施例中,超聲焊頭的重量在大約 3kg和7kg之間,尤其是約5kg。精確的尺寸和重量取決于具體的要求。
在焊 過程中,超聲焊頭沿箭頭19的方向旋轉,且砧17沿箭頭20的方向旋轉,而袋子封口 13a沿前進方向21行進通過超聲波焊接設備14。作為一個規則,會產生一種雙重 焊縫。通過在砧的接觸點29、超聲焊頭的接觸點30以及袋子封口 13a上的相同方向的圓周 速度,防止了在焊接過程中的干擾,例如待焊接薄膜層的起皺。 按照本發明的所述構造可靠地確保了將自封袋傳送通過超聲波焊接設備。
以旋轉對稱配置的超聲焊頭具有直徑為約40至50毫米的接觸區域22,而超聲焊 頭的頂部區域的直徑為70至80毫米。該超聲焊頭的旋轉軸線23橫向偏離砧17的旋轉面。 雖然徑向距離28根據實際情況而定,它將是相當大的,以達到合理的圓周速度和大的接觸 區域,以及超聲焊頭的適當的旋轉速度。 通過擴展的接觸區域,使用壽命被顯著延長了,因為在每個振蕩中不同的點受壓。 雖然用于焊接的區域被限制為在某一次的一小部分,隨著時間的推移,環形的磨損圖案將 形成在超聲焊頭的表面上。這個環圍繞中心對稱軸線23延伸。 超聲焊頭16的圓周速度最好是與在裝袋系統10中的袋子封口 13a的旋轉速度匹 配。超聲焊頭16的圓周速度可以設置得較低,例如,如果超聲焊頭16的旋轉速度否則會超 過可允許的限制的話。基本上在任何情況下,最好是降低超聲焊頭16和袋子封口 13a之間 的相對速度,即使是保持較低的相對速度。 在根據圖1的裝置中,袋子封口可以在包裝機上或在卸袋帶15上焊接。 該自封袋可以平躺或豎立的方式在卸袋帶15上傳送。當自封袋如圖3所示在運
輸過程中平躺時,超聲焊頭和砧將在焊接過程中沿垂直方向移動。 當袋子13如圖2所示豎立安排在卸袋帶15上時,則袋子封口 13a可以被引導在 超聲焊頭16和砧17之間通過,使袋子13的袋子封口 13a在卸袋帶15前進的同時被焊接。 可以提供一個裝載機構以在袋子封口上形成螺紋。
超聲波焊接設備14的配置如圖4和圖5a或圖5b所示。 在其它的配置中,超聲波焊接設備14可以位于包裝機上,使得袋子在到達卸袋帶 15時已經被焊接好。 袋子被豎立地還是平躺地傳送取決于具體的應用。在袋子被豎立地傳送的情況 下,最好在袋子之間提供垂直支撐單元,以防止袋子倒翻。 超聲波焊接設備的超聲焊頭16可以具有自己的旋轉軸線,可以如圖5a所示將它 對準為比超聲焊頭的接觸點30更靠近袋子的中心,或者如圖5b所示將中央軸線23更向外 地提供在袋子封口上。根據圖5a的結構非常適合于用在旋轉式包裝機上。其中超聲焊頭 的驅動器(未顯示)安排為遠離包裝機。根據圖5b的配置有利于使用卸袋帶,因為它的旋 轉軸線被安排為遠離所述卸袋帶,以便為目前在簡化示意圖中顯示的支撐43和其它部件 留出更多的空間。 在所有的情況下,可以提供傳感器來檢測每個袋子及其位置。 在下面的實施例中,相似的部件和元件用相同的參考編號表示。 圖6所示的超聲焊頭16是不同的設計。相對于遠離的區域,接觸區域22明顯更
大地在徑向擴展。這樣,在相同的旋轉速度下,接觸區域22中的圓周速度增大了,使得低旋
轉速度就足夠了。 此外,根據圖6的超聲焊頭配備有圍繞中空空間25的一個環或接觸環24。目前超 聲焊頭16僅僅通過狹窄的環24和待焊接的自封袋13與砧17接觸,砧17最好按照圖4和
93所示配置。 環24的底面形成超聲焊頭與待焊接工件的接觸區域33。當超聲焊頭的磨擦或接
觸面33被磨損時,該超聲焊頭16將被更換。因為環形接觸面33明顯大于靜止的超聲焊頭
中的接觸面,使用壽命增加了。這也適用于根據圖1或圖7的其它配置。 在圖7中的超聲波焊接設備14的一個實施例的簡單示意圖中,超聲焊頭16也是
可旋轉地支撐的。旋轉軸線23定向在與袋子傳送方向橫切的一個平面中,但不象之前的實
施例那樣垂直于砧17的旋轉軸線26,而是成與90。偏離的一個角度27。偏離角度31目前
是大約30° 。超聲焊頭16的接觸區域22配置為截頭錐形,其圓錐臺具有與所述偏離角度
31相對應的角度32。這意味著超聲焊頭16的截頭錐形接觸區域22平滑地滾過砧或自封
袋13。能夠可靠地避免超聲焊頭16和袋子封口 13a之間的相對運動。 因為振蕩方向不再是垂直于待焊接的區域,而是成一個角度31,所導致的焊接性
能降低在很大程度上是可以接受的。 根據圖7的變型特別適合于用在卸袋帶上的超聲波焊接設備。 —個顯著的優點是,在所述軸線向外傾斜時,超聲焊頭的驅動器可以安排在袋子
的傳送范圍之外。
參考編號列表 IO裝袋系統 11轉子 12 ±真充管 13自封袋 13a封口 13b空的自封袋 13c焊接的自封袋 14超聲波焊接設備 15卸袋帶 16超聲焊頭 17砧 18振蕩方向 19旋轉方向 20旋轉方向 21前進方向 22接觸區域 23旋轉軸線 24環 25中空空間 26旋轉軸線 27角度 28徑向距離 29接觸點
30接觸點 31角度 32角度 33接觸面 40卸袋裝置 41傳送方向 42運動方向 43支撐
權利要求
一種用于焊接袋子特別是自封袋(13)的裝置(10),含有超聲波焊接設備(14),其中,所述超聲波焊接設備(14)包括一個轉換器和至少一個超聲焊頭(16)以及至少一個砧(17),所述超聲焊頭(16)在砧(17)的方向振蕩以進行焊接,且其中所述超聲焊頭(16)圍繞與振蕩方向(18)平行的軸線(23)被可旋轉地支撐和在焊接過程中旋轉。
2. 根據權利要求l的裝置,特征在于包括一個用于自封袋(13)的包裝機(10),且優選地包括多個裝袋口 (12)。
3. 根據前一個權利要求的裝置,特征在于所述包裝機(10)是旋轉的,而所述超聲波焊接設備(14)相對于包裝機(10)的旋轉面基本上是靜止的。
4. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于包括含有至少一個卸袋帶的卸袋裝置(40),所述裝好的袋子通過它傳送出。
5. 根據前一權利要求的裝置,特征在于所述超聲波焊接設備(14)設置在所述卸袋裝置(40)上,以焊接所述自封袋的封口。
6. 根據前一權利要求的裝置,特征在于所述超聲波焊接設備(14)靜止設置在所述卸袋裝置(40)上。
7. 根據權利要求5的裝置,特征在于所述超聲波焊接設備(14)可移動地位于所述卸袋裝置(40)上。
8. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲波焊接設備(14)在卸袋裝置(40)的縱向方向的速度等于所述卸袋帶的前進速率。
9. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲波焊接設備(14)的運動是水平傾斜的,特別是其中水平傾斜角度在25度至75度之間。
10. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲波焊接設備(14)的高度是可調節的。
11. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述砧(17)是可旋轉的。
12. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)被形成為至少部分地旋轉對稱的和徑向延伸到接觸區域(22),且最好包括在所述接觸區域(22)中的一個徑向圓周的環(24)或珠。
13. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)的旋轉速度與將被焊接的工件(13)的前進速率(21)相匹配。
14. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)的旋轉軸線(23)與所述砧(17)的旋轉軸線(26)形成一個角度(32)。
15. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)的旋轉軸線(23)與所述砧(17)的旋轉軸線(26)之間的角度(27)是至少30° 。
16. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)的圓周切線平行于所述工件(13)的傳送方向(21)。
17. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)被可旋轉地支持在一個振蕩節點上。
18. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)至少部分地由鈦組成。
19. 根據前述權利要求之一的裝置,特征在于所述超聲焊頭(16)包括一涂層。
20. —種焊接袋子(13)方法,其中一個超聲波振蕩信號通過轉換器和超聲波焊接設備(14)中的超聲焊頭(16)轉換為超聲波振蕩,其中所述超聲焊頭(16)在砧(17)的方向中振蕩以進行焊接,且在焊接過程中圍繞平行于振蕩方向(18)的一個軸線(23)旋轉。
21. 根據前一權利要求的方法,特征在于所述砧(17)也在焊接過程中旋轉。
22. 根據前述兩個權利要求之一的方法,特征在于在焊接之前填充自封袋。
23. 根據前述三個權利要求之一的方法,特征在于所述自封袋(13)由一個旋轉裝袋系統(10)填充,所述旋轉裝袋系統配備有用于自封袋(13)的超聲波焊接設備(14)。
全文摘要
使用超聲波焊接設備(14)焊接工件的裝置與方法,其中所述超聲波焊接設備(14)包括轉換器、超聲焊頭(16)和砧(17),其中所述超聲焊頭(16)在砧(17)的方向中擺動以進行焊接工藝,并且其中所述超聲焊頭(16)圍繞與擺動方向(18)平行的一個軸線(23)可旋轉地安裝,且在焊接過程中旋轉。
文檔編號B65B7/02GK101743115SQ200780100371
公開日2010年6月16日 申請日期2007年6月25日 優先權日2007年6月25日
發明者B·佩根坎貝爾, B·斯托弗森德, W·沃倫坎貝爾 申請人:哈佛與博克無限公司