CN101468756B - 用于在传送带上将产品定向的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于将产品例如瓶子定向的方法，瓶子相互接触的水平横截面为椭圆形，所述瓶子在传送带上沿纵向方向输送，成一列纵队并相互隔开。该方法包括：将所述瓶子一个接一个地引入一颈部，在颈部的下游端设有电动辊子，将所述辊子放置到每个待定向的瓶子的两相对面，和-给予用作从动辊的辊子一与瓶子的输送速度相等的圆周速度，并给予用作主动辊的另一辊子一更高的圆周速度，以将瓶子倾斜地定位在传送带上。本发明还涉及一种实施上述方法的装置，该装置包括一颈部，该颈部包括形成V的两个臂，电动辊子位于颈部的末端。臂由机箱支撑，机箱包括驱动辊子的马达，所述机箱横向导向在构件上，所述构件垂直导向在机架上。

Description

用于在传送带上将产品定向的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种将产品定向的方法，这些产品为非圆形，例如椭圆形，成一列纵队移动，并由传送带输送。本发明还涉及一种实施所述方法的设备。

背景技术

当这些产品例如瓶子离开填充机或贴标机时，这些瓶子在输送机上沿其纵向方向排列，但是当这些瓶子到达聚集或堆积位置或其它位置时，它们并不总是规则有序地放置，例如倾斜地(diagonally)放置。

这些产品可能沿不同的方向相互推挤，在这种情况下，产品的间距是不规则的。

当接收瓶子以进行装箱操作时，例如，可能发生事故并中断生产线。

变更产品的定向是现有技术，例如，如文献WO 2007/135498中所述，但是根据产品的类型，所实施的方法会很不同。

发明内容

本发明提供一种方法和设备，用于在这些瓶子到达其聚集和/或堆积位置之前自动操作所有的瓶子，这些瓶子在聚集和/或堆积位置上倾斜地放置。

该操作为所有的瓶子提供相同的预定向，没有误差的风险，所以能够使生产线迅速有效地运作，而没有碰撞或事故。

根据本发明，该瓶子操作方法包括：

-成一列纵队并相互隔开地沿设备的传送带进给所述瓶子，

-将产品引入颈部例如变窄的区域，在颈部的下游端布置电动辊子形式的旋转件，所述辊子放置在所述瓶子的通道的两侧并绕垂直轴线旋转，

-将所述辊子放置到待操作的每个瓶子的两相对面上，

-给予一个辊子一定的圆周速度，所述辊子用作从动辊，和

-给予用作主动辊的另一辊子一高于所述从动辊的圆周速度，以产生瓶子绕所述从动辊的“转动”和旋转，从而在集瓶台之前使瓶子在传送带上倾斜地预定向。

在本发明的优选配置中，从动辊的圆周速度等于瓶子在传送带上的输送速度，从而不会影响或干扰生产率。

再根据本发明，所述方法包括在将瓶子引入颈部之前使瓶子朝着主动辊一侧偏移，由于瓶子绕从动辊旋转或移动时，瓶子的轴线向主动辊移动，所述预定偏移使得所述瓶子的位置在瓶子从辊子之间穿出时可进行调整。

本发明还涉及到实施本发明的工具，特别是一种设备，其包括设置在传送带上方的颈部，该颈部包括两个隔开并可相对移动的臂，瓶子被操作穿过所述两臂之间，所述两臂分别由横向导向在构件上的机箱支持，每个臂包括电动辊子形式的旋转件，所述辊子与平行于所述瓶子的轴线的垂直轴同轴，这些辊子彼此相对设置，使每个辊子接触所述瓶子的侧面，所述辊子具有彼此不同的速度。

在本发明的另一配置中，每个辊子由马达驱动，通过使用一装置(means)来改变瓶子的旋转速度，特别根据瓶子在传送带上的输送速度，所述瓶子的形状和瓶子在颈部出口处的理想定向角度。

再根据本发明，该设备包括用于调整两臂相对传送带的初始位置特别是两臂之间的距离的装置，以使所述距离与瓶子的厚度相适应，所述距离基本上小于瓶子的所述厚度。

根据本发明的另一配置，该设备包括用于相对于其上竖立着瓶子的传送带的水平面以及相对于瓶子的大小，来调整辊子在高度上的位置的装置。

再根据本发明，所述设备包括两个臂，其中一臂在瓶子操作过程中固定不动，而支撑主动辊的另一臂可移动但永久受到弹性回位部件的作用，该弹性回位部件将所述主动辊放到瓶子旁。

在本发明的另一配置中，所述设备包括用于在传送带上颈部的上游向一侧偏移瓶子的部件，所述偏移朝向主动辊，以允许所述瓶子在穿过所述颈部之后再回到传送带的中心。

附图说明

通过下面说明性的描述和附图，本发明将变得更加清楚，其中：

图1为实施根据本发明的方法的装置的示意性俯视图；

图2为所述装置的示意性侧视图，其中该装置作为附加装置连接到输送各个产品例如瓶子的传送带上。

具体实施方式

所述的特定产品实际上为图1和图2中的瓶子1。这些瓶子1为需要定向的椭圆形和多边形，或例如具有圆角的矩形。

这些瓶子相互接触的表面的横截面使得这些瓶子相互接触后在它们定向的平面内变得不稳定。这样的例子有横截面为椭圆形或等效形状的瓶子，其容量在100ml到5L之间，例如，在图2中的传送带(conveyor belt)2上可以看到。

根据本发明的设备对这些瓶子1执行新的预定向操作：例如，它可以安装在瓶子填充机或贴标预备机和瓶子聚集机和/或包装机之间。这个设备包括机架3，并安装于在上述两个机器之间输送瓶子1的传送带(conveyor)2的周围。

瓶子1纵向地竖立在传送带2上，传送带2以适当的速度Vt移动瓶子；这些瓶子隔开地放置在传送带2上，在经过根据本发明的设备对瓶子所做的操作后，瓶子朝着例如聚集机和/或包装机的集瓶台4前进。

根据本发明的设备执行的操作包括在不使瓶子停止的情况下在传送带2上旋转瓶子1；该操作在运转中通过使瓶子1穿过一种狭窄的区域或颈部来完成，在那里为瓶子提供新的倾斜定向，该定向易于操作，并为瓶子在集瓶台4上提供无误差的定位。

该颈部包括分别设置在瓶子1的通道两侧的辊子形式的两个旋转件：一个辊子5安装在臂6上，另一辊子7安装在臂8上。

这些辊子5和7安装在垂直于传送带2的垂直轴上，并分别驱动以在瓶子经过时作用在瓶子1的两侧。两辊子5和7通过部件以预订的压力包住瓶子，该部件会在下面的说明书中详细地描述。

辊子5可称为从动辊，其在瓶子穿过时随着瓶子1转动；辊子5的圆周速度Vp优选与所述瓶子通过传送带2的输送速度Vt相同，从而不会干扰瓶子的输送和生产率。

辊子7可称为主动辊，其在瓶子穿过时通过轻推瓶子使瓶子加速。辊子7的圆周速度Va是可变的，以与瓶子的形状和在瓶子离开颈部时被赋予的定向角度相配。

当瓶子1从两辊子5和7之间经过时，瓶子1受到两辊子的共同限制；其连接到被动辊子5，同时主动辊子7“转动”瓶子，并由于两辊子的速度差而使其绕辊子5旋转。

当两辊子5和7对瓶子1的操作结束时，所述瓶子在传送带2上已经选定了角定向的位置，该位置更适合瓶子成一纵列地同轴倾斜地堆积。

该操作的效率和精确性需要辊子5和7的位置和它们的旋转速度的调整方式的高精确性。

从广义上说，辊子5和7位于V形颈部的下游端，如上所述，辊子5和7分别由臂6和8支撑；臂6和8形成瓶子1进入的所述颈部。两个臂6和8分别由机箱结构9和10支撑，机箱9和10安装在横向设置于传送带2上方的构件11上，构件11被导向在设备的机架3上。

更详细地，构件11垂直导向在机架3上，并可通过适当的组件例如螺杆和螺母等移动。在图2中，螺杆12连接到机架3上，而螺母13连接到构件11上。特别地，构件11的垂直运动允许两辊子5和7的高度相对传送带2的水平面和瓶子1根据瓶子的大小进行调整。

机箱9和10水平导向在构件11上，并均可通过适当的螺杆和螺母类型的组件横向移动。在图中，两螺杆14和15连接到构件11上，螺母16和17分别连接到所述机箱9和10上。通过可以调整所述辊子和传送带2上的产品的离开轴线(exit axis)之间的距离，机箱9和10的横向移动使得两辊子5和7的位置可相对传送带2和传送带2上竖立的瓶子1进行调整。

两辊子5和7之间的距离取决于瓶子1的厚度，也取决于瓶子的大小和形状。两辊子5和7之间的距离小于瓶子1的横向厚度E，并且不仅可以根据所述瓶子的厚度、形状和强度变化，还可以根据颈部的出口侧需要的定向角度变化。

这一距离可通过辅助调整装置来调整，该辅助调整装置可应用到支撑主动辊7的臂8上。臂8在机箱10下绕垂直轴线18旋转，臂8的角位置由机箱10上安装的挡板19确定。该角位置可通过挡板19进行调整，挡板19为偏心式，并由弹性回位件20固定在位置上。如图2所示，弹性件20为螺旋扭转弹簧，其位于臂8和机箱10之间。

当瓶子1穿过两辊子5和7之间时，主动辊7在所述瓶子旋转的同时退回，并在预定向操作后自动返回其位置。

从动辊5的位置可被固定，以作为在传送带2上放置瓶子1的参考。辊子5由连接到机箱9的臂6支撑。

从图1中可以看出，臂6包括位于辊子5的上游的导向件形式的部件21，其用于在瓶子进入颈部并与辊子5和7接触之前微微地将瓶子1向侧边移动。

瓶子1的路径从传送带2的中心纵向轴线22向主动辊7稍微偏移。所述路径的偏移在图1中标记为23，其值尽可能接近当瓶子绕从动辊5旋转时瓶子轴线的位移。该偏移允许瓶子1的位置在瓶子从辊子5和7之间穿出时可进行调整，并特别允许瓶子放置在传送带的中心纵向轴线上。

如图2中示意性所示，辊子5和7由各自的马达24和25驱动。这些马达连接到适当的控制装置，以改变并调整辊子的旋转速度，从而特别地适合产品的形状和产品随着传送带2的运行速度。

马达24和25装入机箱9和10内。

马达24，25和辊子5，7之间分别通过从机箱9和10向下垂直延伸的轴26和在所述轴和所述辊子之间运转的带27连接。

出于安全的原因，臂6和8为管状，带27装在所述臂的内侧。

为了简化这种类型的设备的结构，两臂6和8可对称设置，机箱9和10也可对称设置。两套臂/辊子之间的区别将影响对从动辊5的选择，从动辊5将作为在传送带2上定位瓶子1的基准。

Claims (9)

1.一种将瓶子(1)定向的操作方法，所述瓶子相互接触的水平横截面为椭圆形，其在传送带(2)上沿所述瓶子的椭圆形水平横截面的纵向方向、成一列纵队、相互隔开并竖立地排列和输送，其特征在于，所述方法包括：

-将所述瓶子(1)一个接一个地引入颈部，在所述颈部的下游端设有电动辊子(5，7)，将这些辊子放置在所述瓶子的通道的两侧，并使其绕垂直轴线旋转；

-将所述辊子(5，7)放置到每个待定向的瓶子的两相对侧面上，

-给予其中一个辊子(5)一圆周速度Vp，所述辊子(5)用作从动辊子以在所述瓶子穿过时随着所述瓶子转动，和

-给予用作主动辊子以在所述瓶子穿过时使所述瓶子加速的另一辊子(7)一高于所述从动辊子(5)的圆周速度Va，以产生瓶子(1)绕所述从动辊子(5)的转动和旋转，从而将所述瓶子的椭圆形水平横截面的所述纵向方向以相对所述传送带的流向成一角度地倾斜地定位在传送带(2)上。

2.如权利要求1所述的操作方法，其特征在于，所述方法包括给予所述从动辊子(5)与所述瓶子(1)在所述传送带(2)上的输送速度Vt相等的所述圆周速度Vp。

3.如权利要求1所述的操作方法，其特征在于，该方法包括在将瓶子引入颈部之前将瓶子(1)朝着主动辊子(7)的一侧偏移，这一偏移允许所述瓶子从所述从动辊子(5)和所述主动辊子(7)之间穿出时调整瓶子的位置。

4.一种用于实施瓶子(1)的操作方法的设备，所述瓶子相互接触的水平横截面为椭圆形，并在传送带(2)上沿所述瓶子的椭圆形水平横截面的纵向方向、成一列纵队、相互隔开并竖立地排列和输送，其特征在于，该设备包括传送带(2)上方的颈部，所述颈部包括隔开并可相对移动的两个臂(6，8)，所述瓶子穿过两个臂(6，8)之间，两个臂(6，8)分别由机箱(9，10)支撑，所述机箱被横向导向在构件(11)上，每个臂包括电动辊子(5，7)，辊子(5，7)与平行于所述瓶子(1)的轴线的垂直轴同轴，所述辊子互相相对设置，以使每个辊子与所述瓶子(1)的一个侧面接触，所述辊子(5，7)具有彼此不同的圆周速度：

所述辊子(5，7)的其中一个辊子(5)具有一圆周速度Vp，所述辊子(5)用作从动辊子以在所述瓶子穿过时随着所述瓶子转动，和

所述辊子(5，7)的另一辊子(7)用作主动辊子以在所述瓶子穿过时使所述瓶子加速，具有一高于所述从动辊子(5)的圆周速度Vp的圆周速度Va，以产生所述瓶子(1)绕所述从动辊子(5)的转动和旋转，从而将所述瓶子的椭圆形水平横截面的所述纵向方向以相对于所述传送带(2)的流向成一角度地倾斜地定位在所述传送带(2)上。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，每个辊子(5，7)分别由马达(24，25)驱动，通过使用一装置来根据输送速度、瓶子(1)的形状和颈部出口处所需要的定向角度改变所述辊子旋转速度。

6.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备包括调整所述两个臂(6，8)之间的距离的装置，以使所述距离与瓶子(1)的厚度相适应，所述距离实质上小于所述瓶子的所述厚度。

7.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备包括一装置，该装置可根据瓶子(1)的大小调整辊子(5，7)相对传送带(2)的高度位置。

8.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备包括所述两个臂(6，8)，一个所述臂(6)在瓶子(1)的整个操作过程中固定不动，另一个所述臂(8)可移动但受到弹性回位部件(20)的作用。

9.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述设备包括用于在辊子(5，7)的上游将瓶子(1)向一侧偏移的部件(21)，所述偏移朝向主动辊子(7)以允许所述瓶子在穿过颈部之后再回到传送带(2)的中心。

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