CN101678963B - 一种用于传送包装物的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于传送包装物(10)的设备(1)，包括在预定传送方向(R)上传送包装物(10)的第一传送装置(4)，以及围绕预定旋转轴按预定旋转角度对至少一些包装物(10)进行旋转的旋转装置(6)；其中，所述旋转装置(6)包括至少一个用于为旋转操作抓取包装物(10)的抓取装置(12)。根据本发明，第一传送装置(4)的传送速度与抓取装置(12)的移动速度是同步的。

Description

一种用于传送包装物的设备

技术领域

本发明涉及容器包装领域，更具体地说，涉及一种用于传送包装物(package)的设备。

背景技术

在包装行业，通常将例如多个容器组合成包装物，然后将多个这样的包装物堆成多层。为了能够一层接一层地堆叠这样多个不同层，通常将各个包装物(具有矩形截面)按彼此偏移的方式进行排列，从而避免了产生会随着堆垛的整个高度而扩大的缝隙。

欧盟专利EP 1 693 300 A1公开了一种包装设备。该包装设备包括多个功能单元，例如收缩薄膜通道(shrink wrap tunnel)、冷却段或分组装置。

在这样的包装物的生产中要求越来越快的操作速度。当生产这样的一层层包装物时，有时必须相对于传送路径转动各个包装物。为此，使用例如作用在包装物上某个点的旋转装置，从而使包装物产生旋转。然而，这样的设备受限于它们的传送速度和打包速度。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于传送包装物的设备，它允许更快的操作速度。这是通过本发明的根据权利要求1的设备，根据权利要求7的设备，以及根据权利要求14的方法来实现的。有益的实施例和进一步的改进构成了从属权利要求的内容。

根据本发明的用于传送包装物的设备包括第一传送装置，用于按预定传送方向传送包装物。还提供了旋转装置，它以预定的旋转角度相对预定的旋转轴旋转至少一些包装物。这里，该旋转装置包括至少一个抓取装置，用于抓取包装物以进行旋转操作，其中，抓取装置可以在传送方向上移动。根据本发明，第一传送装置的传送速度与抓取装置的移动速度同步。

旋转装置优选相对于传送装置旋转包装物，传送装置是例如传送带。抓取装置被理解为与将被抓取的包装物至少在一个侧面进行接触的元件，但是优选在至少两个侧面进行接触。通过将传送速度与抓取装置的移动速度进行同步，可以提高总体传送速度。特别是，旋转装置执行精确的旋转，例如包装物经由90度旋转，并且在执行该旋转运动过程中也至少在传送方向上进行了移动，其中，特别地，这一传送方向上的运动至少暂时与传送装置的传送速度在传送方向上同步。

特别是，抓取装置至少有时在传送方向上进行移动，并且，特别地，在此期间位于传送装置的上方。其中，在此期间，抓取装置在传送方向上的运动速度与传送装置的传送速度一致。

优选地，提供多个抓取装置，其中这些抓取装置至少有时在传送方向上进行移动。在优选的实施例中，抓取装置也至少有时在垂直于传送方向的方向上进行移动，最好在垂直于传送带平面的方向上进行移动。优选地，抓取装置沿着圆形的路径进行移动。优选地，抓取装置或多个抓取装置被安装成它/它们可以围绕预定轴旋转。特别地，该轴被安装在传送装置上方，其中该轴最好同样垂直于传送方向。在优选的实施例中，可将多个传送装置安装成它们可围绕前述的预定轴进行旋转。

优选地，抓取装置被配置为基本上以吻合的形状来抓取包装物。这里，例如，两块彼此相对的平板可以被用作抓取元件，它们彼此间隔开稍大于包装物纵向(或大于包装物横向，如果是沿纵向抓取包装物的话)的距离。这样，抓取装置可以较高的角精度非常精确地旋转包装物。优选地，提供多个可围绕前述预定轴旋转的抓取装置，其中，为了使包装物产生旋转，每一个抓取装置可围绕另外的附加轴旋转，该附加轴不平行于前述的预定轴，并且最好垂直于预定轴。

每一个抓取装置围绕其旋转的附加轴优选安装在两块平板之间。优选地，传感装置(像挡光板)安装在传送方向上旋转装置上游，以用于检测包装物的存在。在这种情况下，必须考虑到包装物有时不是在规律的时间间隔到达传送装置，而是无规律的。还提供了控制装置，以应对来自传感装置的信号，启动包装物的旋转过程，并将抓取装置的速度与传送装置的速度进行同步。

本发明还涉及用于传送包装物的设施，包括上述类型的设备，其中该设施传送方向上旋转装置的上游设有传送带，用于在各个包装物之间产生预定的间距。传送方向在这里被理解为表示包装物沿着该方向进行传送。这里，各个包装物到达时之间通常没有间距。传送带在各个包装物之间产生间距，使抓取装置能够抓取包装物。

在优选的实施例中，该设施包括推进装置，用于将多个包装物推到不同于传送方向的方向上。例如，形成了多组或多行包装物，其中，这些组或行中的一些包装物被旋转了，而其它的没有。推进装置在一个不同的方向将这些行推回到一起，从而允许堆垛。该不同方向最好基本上与传送方向垂直。

优选地，附加传送装置在传送方向上第一传送装置的下游，用于传送第一传送装置之后或下游的包装物。这里，该附加传送装置最好在传送方向上传送包装物。因此，优选地，在推进装置和第一传送装置之间提供了减速装置或预备路径。优选地，这条预备路径用作减缓旋转过程中产生的速度。减速装置同样将包装物在传送方向上移动。

该下游的预备路径是为了减缓或降低旋转过程的高速度。在设施的整体功率或整体传送速度低的情况下，也可以省略前述的预备路径。

此外，最好在预备路径之后为包装物提供附加传送装置，它也被称之为插入路径(run in path)，可以相对于转移装置进行移动。在该插入路径上，最好提供速度控制器，其允许以取决于层叠样式的方式对包装物进行定位。该插入路径最好不与第一传送装置同步，而是与旋转过程同步(用来准备每一层)，并且通过插入路径使行的准备彼此间而去偶联。如果，例如，在插入路径或分组带上发生了错误，层的准备可以停止，并且处理过程可以被前述的预备路径所隔开。各个包装物之间在旋转过程前产生的间隙最好通过前述的预备路径至少部分再靠近。

在优选的实施例中，旋转装置上游的传送装置上提供有附加转移装置，用于在不同于传送方向的方向上转移各个包装物。该附加转移装置优选垂直于传送方向转移各个包装物。这样，可以在两条线路上将包装物彼此相邻进行排列。然而，特别优选地，仅仅在这些线路中的一条上提供仅仅一台旋转装置，用于旋转包装物。特别优选地，附加转移装置放置的包装物没有被旋转，故而得到一组或行没有旋转的包装物。这样，总体上设施的速度可以得到提高，因为例如包含未旋转包装物的一行可以与包含在某些情况下旋转了的包装物的另一行合并到一起。

优选地，传送装置被配置为两个包装物可以在垂直于传送方向的方向上彼此相邻进行传送。这样也可以使传送率得到提高。在另一优选的实施例中，该设施具有至少两个在垂直于传送方向的方向上彼此相邻排列的旋转装置。在这种情况下，这些旋转装置执行的旋转运动最好通过控制装置来进行控制，以便包装物可以按要求的顺序进行排列。也可以提供两个以上彼此相邻的旋转装置。如果，例如一层包装物由n行包装物组成，便可以提供多达n个旋转装置。在一个优选的实施例中，为了建立n行包装物，也可以提供n/2个旋转装置。

本发明还设计一种用于传送包装物的方法，其中包装物或各个包装物通过第一传送装置在预定的传送方向上进行传送，并通过旋转装置围绕预定的旋转轴旋转，其中，包装物在第一传送装置进行传送期间进行旋转。根据本发明，包装物通过移动抓取装置进行抓取，以便实现旋转过程，其中，这些抓取装置的移动与传送装置的移动是同步的。优选地，包装物围绕着旋转的轴垂直于传送装置运转，并且优选在包装物内部。理想地，旋转轴穿过各个包装物的重心运转。这样，可以非常快地对包装物进行旋转，而不会出现不平衡。

优选地，包装物被具有基本吻合形状的抓取装置来进行抓取。这样，如前所述，可以在高传送速度下对各个包装物进行精确旋转。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1所示为根据本发明的第一个实施例的用于传送包装物的设施；

图2所示为根据本发明的第二个实施例的用于传送包装物的设施；

图3所示为根据本发明的第三个实施例的用于传送包装物的设施；

图4所示为根据本发明的第四个实施例的用于传送包装物的设施。

具体实施方式

图1所示为第一个实施例中根据本发明的用于传送包装物的设施20。包装物10，可以是例如包括多个瓶子的批次，在这里通过传送带26进行供应，该传送带26可以是例如时停时开的传送带。在这一时停时开的传送带26的上游可以安装一个例如控制段和/或收缩薄膜通道(未画出)，用于将许多单个的瓶子做成包装物10。

这一时停时开的传送带26与分离带24相毗邻，分离带24在各个包装物10之间产生间隙，这有助于进行下面将要描述的旋转过程。分离带24与第一传送装置4相毗邻，第一传送装置4用于实现包装物10的旋转过程，如下面将要详细说明的一样。标注1从整体上表示根据本发明的用于传送包装物10的设备。

在其它实施例中，也可以省略分离带24，并将传送装置直接安装在时停时开的传送带26的下游。标注25表示分离带24的驱动器。

时停时开的传送带26优选运行在低于分离带的速度下。例如，时停时开的传送带26的速度可以在0.1米/秒到0.3米/秒之间，优选为0.2米/秒，而分离带的速度可以在0.4米/秒到0.8米/秒之间，优选为0.6米/秒，从而产生必要的间隙。在本实施例中，传送装置4是单道平顶链条传送机，优选地，它比分离带运行得还要快，例如运行速度为1.0米/秒。因此，在图1所示的实施例中，分离带24也用于对包装物进行加速。

标注6从整体上表示旋转装置，通过它，各个包装物以预定角度进行旋转，特别是旋转90°。一个这样旋转了的包装物如图1中左边部份所示。在这种情况下，例如为了对齐标签，顺时针方向和逆时针方向的旋转都是可以的，也可以旋转180°。

旋转装置6包括多个抓取装置12，它们被安装成能围绕轴杆9旋转，其中，在图1中这些轴杆9在方向S上延伸，并且被安装在传送装置4的上方。标注16表示使抓取装置12围绕安装在传送装置4上方的轴杆9产生旋转运动的驱动器。优选地，依次安装多个轴杆9，以便于它们能围绕中心轴杆(未画出)旋转。在这种情况下。该中心轴杆最好平行于各个轴杆9运行。

这些轴杆9可以围绕中心轴杆以恒定的角速度进行旋转，但是这一旋转运动也可以是适应性的，使得各个抓取装置12基本以第一传送装置4的传送速度移动尽可能长的一段距离。为此目的，例如，可以想到使旋转速度也取决于各个抓取装置12相对于中心轴杆的旋转位置。从数学的角度来说，这可以例如用三角函数描述传送装置4的传送速度与各个抓取装置12围绕中心轴杆的旋转速度之间的关系。优选地，将中心轴杆周围的旋转运动与轴杆9周围的旋转运动机械偶联起来，从而使抓取装置相对于传送带的旋转位置保持恒定。

标注R表示传送方向，在该方向上包装物10沿着设施20进行传送。标注22表示抓取元件，用于抓取各个包装物。在图1所示的实施例中，这些抓取元件是两块平板22，它们位于彼此相对的位置，并被分开且其距离仅仅略微大于包装物长度。这样，包装物被具有吻合形状的抓取元件22抓取，因而可以实现非常精确的旋转过程。也可以两块平板以大于包装物长度的距离被分开在基本位置上，此外提供调节元件，用于将平板彼此相向移动，从而使它们形状吻合地与各个包装物接触。平板22也可以被安装成一定角度，这样以便使包装物容易进入两块平板22之间。

标注35表示控制装置，用于控制旋转各个包装物的过程。在此要指出，并不是所有包装物都被旋转，而是如图1所示，只有某些包装物被旋转，从而在控制装置35的控制下完成了精确的层叠式样。多个包装物所组成的一行显示在图1的左边，其中，左边的两个包装物各被旋转了90°，而右边毗邻它们的三个包装物没有被旋转。

该包装物组G随后被转移装置28转移到货盘30上，其中这一转移发生在与方向S相反的方向上。因而，可变的依赖于层的旋转得到了根据本发明的设施的保证。

传送装置4的速度与抓取装置12的运动速度在运动方向R上相适应或一致。为了使它们的速度相一致，使用了旋转角度指示器。标注7表示安装在旋转装置6上游的挡光板，用于启动旋转过程。特别是，挡光板单元是由实际的旋转装置6上游的平顶链条传送机所提供的。

标注18表示预备路径，安装在旋转装置6的下游，用于减缓或降低旋转过程和传送装置4的速度。

在同样可以在传送方向R上调节其传送速度的插入路径14上，各个包装物10被再次推到一起，并被根据要求的层叠样式进行放置。这表示，也可以用有针对性的方法在插入路径上的各个包装物10之间产生特定距离。一旦一些组G被集合在一起，就可以用转移装置28朝着货盘30的方向推动，转移装置28也可以被称为行推进装置。

因此，在图示的所有实施例中，特别是由旋转装置6进行的整个旋转过程，即一方面进行层的准且另一方面进行行的准备时，是通过预备路径进行去偶联的。因而，如果在分组带或插入路径14上发生错误，也可以通过传送装置6停止层的准备，并通过减速带或预备带18隔离该过程。

图2所示为根据本发明的设施的另一个实施例。在该实施例中，来自图1的两个旋转装置6被彼此平行地安装。这样，在任何情况下，可以产生彼此平行排列的两个包装物10的组G，接着由转移装置28将它们推到货架30上。要指出的是设施20并不限于旋转装置6彼此平行地安装，而是在此还包括控制装置35，这表明两个组G按照他们各自的层叠样式彼此相匹配。尽管图2所示的是两个相同构成的组G，但在实际操作中，下方的组G市场与上方的组G在各个包装物的排列上有所不同。因而也可以由控制装置35产生两个不同构成的组G。因此，两个旋转装置6也可以彼此独立地被控制。优选地，在两条插入路径14之间提供转移板(transfer plate)19，用于允许上方的组G进行转移。

图3所示为根据本发明的设施20的另一个实施例。在该实施例中，包装物10再一次被排成仅仅一行进行提供，并且如上面所述的，通过时停时开的传送带26和分离带24被彼此隔开。然而，在图3所示的实施例中，提供了横向转移器15，用于在方向S上将预定数量的包装物10向上推动。因而，可以例如每个第二包装物10被向上转移。在这种情况下，只在下一行提供了旋转装置6，毗邻时停时开的传送带26上面那行没有提供旋转装置，因此被转移到这一行的包装物不旋转。在这种情况下，这两行可以彼此分开进行驱动或传送。

在图3所示实施例中，在任何情况下，两个包装物组G都在插入路径14上产生，其中在任何情况下，上方的组只包含没有被旋转的包装物。这里的控制装置35也可调整图3所示的这两组使其彼此相适应。要指出，插入带14也可以单独被分成两条子带14a和14b，其中在传送速度上可以对这些子带进行不同的控制。除预备路径18之外，在这里也可以提供另一条预备路径21，用于没有被旋转的传送包装物组。因此，总的来说，可以按照要求，以取决于层叠样式的方法控制插入路径14上包装物的编排。在任何情况下，转移装置28朝着货盘30的方向推动两个包装物组G，其中有一组只包含没有被旋转的包装物。

图4所示为根据本发明的设施20的另一个实施例。根据图3，该设施包含两个模块，其中在任何情况下，由于空间的原因，各个旋转装置6都被装在外面，因而运行在里面的两条路径只能转移没有被旋转的包装物。在该实施例中，全部4组平行的包装物组G都用转移装置28朝货架30的方向进行转移。同样在该实施例中，还提供了转移板19，在它上面的包装物可以被推向货架30的方向。在图4所示实施例中，也可以提供四条时停时开的传送带，替代所示的两条时停时开的传送带26，其中，设施的运行速度可以因此增加，更进一步地，因为在这种情况下，包装物通过四条通道进行供应。如果提供了四条这样的时停时开的传送带26，也可以省略横向转移器15。同样地，在图3所示实施例中，包装物也可以通过两行进行供应，并相应地可以省略横向转移器15。

在本申请文件中公开的所有特征都要求作为实质被保护，这些特征单独地或者结合起来相比现有技术具有新颖性。

Claims (15)

1.用于传送包装物（10）的设备（1），包括在预定传送方向（R）上传送包装物（10）的第一传送装置（4），以及关于预定旋转轴按预定旋转角度对至少一些包装物（10）进行旋转的旋转装置（6）；其中，所述旋转装置（6）包括至少一个用于为旋转过程抓取包装物（10）的抓取装置（12），在此抓取装置能够在传送方向（R）上进行移动，其特征在于，所述第一传送装置（4）的传送速度与抓取装置（12）的移动速度是同步的，其中所述旋转装置（6）执行所述包装物的精确定义的旋转，且在执行旋转运动过程中至少在传送方向上进行了移动，其中，在所述传送方向上的运动至少暂时与传送装置的传送速度在传送方向上同步。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备配备了多个抓取装置（12）。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述抓取装置（12）至少有时在垂直于传送方向（R）的方向上进行移动。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述抓取装置（12）配置成以基本上吻合的形状抓取包装物（10）。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在传送方向上旋转装置（6）上游安装了用于感应包装物（10）存在的感应装置（7）。

6.用于传送包装物（10）的设施（20），包括根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在传送方向（R）上旋转装置（6）的上游配备了用于在各个包装物（10）之间产生预定间距的传送带（26）。

7.根据权利要求6所述的设施（20），其特征在于，所述设施包括位移装置（28），用于将多个包装物（10）推向不同于传送方向（R）的方向。

8.根据权利要求6所述的设施（20），其特征在于，在传送方向（R）上第一传送装置（4）的下游配备了附加传送装置（14），用于传送第一传送装置（4）下游的包装物（10）。

9.根据权利要求6所述的设施（20），其特征在于，在所述第一传送装置（4）和附加传送装置（14）之间配备了减速装置（18），用于减慢包装物（10）的传送速度。

10.根据权利要求6所述的设施（20），其特征在于，在传送方向上旋转装置（6）的上游配备了横向转移器（15），用于将各个包装物（10）转移到不同于传送方向（R）的方向。

11.根据权利要求6所述的设施（20），其特征在于，所述传送装置（4）配置成使得两个包装物能够在垂直于传送方向（R）的方向（S）上彼此相邻地进行传送。

12.根据权利要求6所述的设施（20），其特征在于，所述设施（20）至少有两个旋转装置（4）彼此相邻地安装在垂直于传送方向（R）的方向（S）上。

13.用于传送包装物（10）的方法，其中包装物（10）通过第一传送装置（4）在预定传送方向（R）上进行传送，并通过旋转装置（6）围绕预定旋转轴旋转，其中包装物（10）在被第一传送装置（4）传送的期间发生旋转，其特征在于，为了实现所述旋转过程，包装物（10）通过移动抓取装置（12）进行抓取，其中这些抓取装置（12）的移动与传送装置（4）的移动是同步的，所述旋转装置（6）执行所述包装物的精确定义的旋转，且在执行旋转运动过程中至少在传送方向上进行了移动，其中，在所述传送方向上的运动至少暂时与传送装置的传送速度在传送方向上同步。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述包装物（10）旋转所围绕的旋转轴，是在包装物（10）的内部并垂直于传送装置（4）运行的。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述抓取装置（12）以基本上吻合的形状抓取包装物（10）。

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