【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及包装技术。更具体地说，它涉及一种用于切穿包装材料的刀具、一种包括这种刀具的填充机以及一种用于填充和密封包装的方法。
技术介绍
1、卷筒进给式填充机，也被称为包装机，在液体食品包装领域是众所周知的。这种机器的一个例子是a3机器，其接收一卷基于纸箱的包装材料，并通过管道接收液体食品。该机器操作以创建单个包装，该包装由包装材料制造并填充有液体食品。
2、简而言之，像这样的机器将包装材料从卷轴上展开。在经过消毒后，例如通过使用过氧化氢消毒后，包装材料被连续形成管子。在竖直位置进给管子的同时，管子的上端通过从上面延伸到管子内部的产品填充管道填充有食品，例如牛奶。通过在管子的下端连续并横向密封和切割管子，以不同寻常的速度形成填充有食品的包装。
3、多年来，卷筒进给式填充机使用各种刀具来切割管子，以形成单个包装。刀具通常安装到切割单元，该单元将刀具朝向管子移动并穿过管子，从而切断其下端。为了实现这一目标，切割单元具有安装在管子各个侧面的密封夹爪和压力夹爪。在一些配置中，夹爪可被称为切割夹爪和反向夹爪。切割夹爪和/或反向夹爪则都可以进行密封，即作为密封夹爪使用。夹爪以与管子相同的速度沿管子移动。夹爪可朝彼此移动，以通过将管子的内表面压向彼此来“夹住”管子，从而将管子的最下部密封住。密封夹爪具有两个加热元件，它们用来通过部分熔化包装材料的被“夹住”的表面使得材料在密封处连接，在管子中形成两处密封。刀具从加热元件之间的位置移出并在两处密封之间穿过管子，从而将单个包装从管子的最下部分离出来。此后，刀具缩回到密封夹
4、夹爪沿着与管子平行的轨道移动并最终再次执行相同的操作以从管子中创建出另一个包装。多对密封夹爪和压力夹爪沿轨道移动以执行该操作，从而不断地从管子中创建出填充有产品的单个包装。
5、为了创建可靠的密封，重要的是，加热元件要按照预期合理加热包装材料。同样重要的是，每把刀具只在准确的位置处切开密封之间的所有包装材料，而且一旦完成切割，刀具就会移回其缩回位置。
6、尽管今天使用的刀具成功地切开了包装材料的管子以创建单个包装，但仍有改进的余地，特别是在涉及到可靠地确保刀具只在预定的位置切开管子时如此。
7、进一步的现有技术在专利文件wo2015/028198a1中描述。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是至少部分地克服现有技术的一个或多个上述限制。特别是，本专利技术的一个目的是提供一种刀具，其便于确保包装材料的管状体仅在所需的位置被切割。
2、为了解决这些问题，根据第一方面，提供了一种用于切穿包装材料管状体以从包装材料形成单个包装的刀具。该刀具包括附接部分，其用于将刀具连接到切割单元，使得刀具可以沿与刀具的切割方向平行的方向从缩回位置移动到切割位置并返回到缩回位置。刀具的切割边缘在横向于切割方向的方向上延伸，并且被配置为在刀具从缩回位置向管状体移动到切割位置时切穿管状体。刀具还有突起，如在切割方向上所见，该突起延伸超过切割边缘。该突起包括交互表面，该表面被配置为当刀具在切穿管状体后没有移动到缩回位置时与传感器单元交互。
3、刀具的优点在于，突起使传感器单元能够检测到刀具在切穿管状体后没有合理缩回的情况。错误缩回的发生可能有很多原因，例如，如果切割单元发生故障则如此。缩回不当的其他原因可能是刀具的附接部分断裂，从而导致刀具相对于切割单元异位，这反过来又导致刀具的错误缩回。刀具的错误缩回可导致管状体出现不希望有的孔或损坏，例如在切割单元在刀具移动以切穿管状体之前将刀具与管状体平行移动的配置中。因此，该刀具的优势在于，可使得对管状体的损害较小。这意味着减少了有缺陷的单个包装的数量。
4、根据第二方面，提供了一种用于填充和密封包装的填充机。该填充机包括纵向密封单元，其被布置为从包装材料卷材中形成管状体；产品填充管道，其被布置为将食品填充到管状体中；以及切割单元，其上附接有刀具，该切割单元被布置为横向密封和切割管状体以形成填充有食品的单个包装。切割单元通过以下实现这一点：对管状体进行热密封，并在与刀具的切割方向平行的方向上将刀具从缩回位置移动到切割位置并返回到缩回位置。填充机具有传感器单元，其被配置为在刀具没有从切割位置移回缩回位置时与刀具的突起交互。附接到切割单元的刀具是根据第一方面的刀具，包含该刀具的任何实施方案。
5、根据第三方面，提供了一种用于填充和密封包装的方法。该方法包括从包装材料卷材中形成管状体，将食品填充到管状体中，并横向密封和切割管状体以形成填充有食品的单个包装。切割包括用根据第一方面的刀具切割管状体。
6、填充机和方法可以使用根据第一方面的刀具的任何实施方案。它们具有与该刀具所提供的相同的优点。
7、根据第四方面，提供了一种用于附接到根据第二方面的填充机的刀具，其中附接的刀具是根据第一方面的刀具。根据第五方面，提供了一种用于根据第三方面的方法的刀具，其中该刀具是根据第一方面的刀具。
8、本专利技术的其他目标、特征、方面和优点将从以下详细描述以及附图中显现出来。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.用于切穿包装材料(200)的管状体(202)以从所述包装材料(200)形成单个包装(203)的刀具(100)，所述刀具(100)包括：
2.根据权利要求1所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(C)的所述方向(T)上所见，所述突起(131)位于所述切割边缘(102)之外。
3.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(C)的所述方向(T)上所见，所述突起(131)位于所述刀具(100)的端面(103)。
4.根据权利要求3所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(C)的所述方向(T)上所见，所述端面(103)是所述刀具(100)的最外端面。
5.根据权利要求3或4所述的刀具(100)，其中所述突起(131)形成所述刀具(100)的所述端面(103)的一部分。
6.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中如在所述切割方向(C)上所见，所述突起(131)延伸超出所述切割边缘(102)至少1.5mm。
7.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中如在所述
8.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(C)的所述方向(T)上所见，所述突起(131)具有2.7至3.3mm的宽度。
9.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中所述突起(131)是第一突起(131)，所述刀具包括第二突起(132)，所述第二突起(132)：
10.根据权利要求11所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(C)的所述方向(T)上所见，所述第一突起(131)和第二突起(132)位于所述刀具(100)的相应端面(103，104)处。
11.根据权利要求9或10所述的刀具(100)，其中
12.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其包括刀片(101)，其中
13.一种用于填充和密封单个包装(203)的填充机(300)，所述填充机(300)包括：
14.根据权利要求13所述的填充机，其中所述传感器单元(160)包括杠杆(161)，所述杠杆(161)具有交互表面(162)，所述交互表面(162)被配置为当所述刀具(200)在切穿所述管状体(202)后没有缩回到所述缩回位置(P1)时，与所述刀具(100)的所述突起(131)的所述交互表面(133)交互。
15.一种用于填充和密封包装(203)的方法(400)，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
1.用于切穿包装材料(200)的管状体(202)以从所述包装材料(200)形成单个包装(203)的刀具(100)，所述刀具(100)包括：
2.根据权利要求1所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(c)的所述方向(t)上所见，所述突起(131)位于所述切割边缘(102)之外。
3.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(c)的所述方向(t)上所见，所述突起(131)位于所述刀具(100)的端面(103)。
4.根据权利要求3所述的刀具(100)，其中如在横向于所述切割方向(c)的所述方向(t)上所见，所述端面(103)是所述刀具(100)的最外端面。
5.根据权利要求3或4所述的刀具(100)，其中所述突起(131)形成所述刀具(100)的所述端面(103)的一部分。
6.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中如在所述切割方向(c)上所见，所述突起(131)延伸超出所述切割边缘(102)至少1.5mm。
7.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)，其中如在所述切割方向(c)上所见，所述突起(131)延伸超出所述切割边缘(102)最多4.5mm。
8.根据前述任一权利要求所述的刀具(100)...
【专利技术属性】
技术研发人员：约尔根·安德森，
申请(专利权)人：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，
类型：发明
国别省市：
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