CN101875407A - 用于阀袋的套装装置 - Google Patents

Abstract

一种套装装置，用于将阀袋(90)套装到装填机(1)的装填管(13)上，包括：用于在堆垛(9)上堆叠的阀袋(90)的供给装置(2)，所述阀袋优选由塑料材料制成并带有滑动带；被构造用于分别从堆垛(9)捡起阀袋(90)的分开装置(4)；对准装置；以及用于分开的阀袋的输送装置，其中对准装置(6)沿着行进方向(59)设置在分开装置(4)之后，且对准装置(6)包括抓取器(61、61′)和高度控制系统(8、82、82′)，利用所述对准装置使得阀袋(90)沿着提升引导机构竖直地对准。

Description

用于阀袋的套装装置

技术领域

本发明涉及一种用于将阀袋套装到装填机的装填管上的套装装置，包括用于在堆垛上堆叠的阀袋的供给装置，所述阀袋优选由塑料材料制成并带有滑动带(Reiterband)。本发明特别是涉及分开装置和对准装置，分开装置被构造用于分别从堆垛捡起阀袋，对准装置使得阀袋对准，以便套装到装填管上。

背景技术

为了将不同的松散的散状物料灌装到阀袋中，通常使用自动的装填机。所述装填机通常具有多数情况下旋转的多个装填管。阀袋的特征是，其上端具有开口，以便在那里接纳装填机的装填管。阀袋的主要优点在于，在阀袋被装填完毕且从机器上取下之后，阀袋自动地封闭。因此可以高效地(rationell)将装好的阀袋取下。人们重视节奏时间，也希望能尽快地将空的阀袋套装上，以便进行灌装。其前提是，能快速且精准以及抗干扰地分开阀袋。

现有技术中已经公开有用于阀袋的自动套装装置。通常，阀袋以堆垛方式被供给所述套装装置。在分开最上面的阀袋之前，借助两个相互垂直设置的矫正边来使得堆垛对准。提升臂将最上面的阀袋取下，并将该阀袋传递至阀打开站。由于堆垛已对准，所以各个袋也对准，因而规定了袋的位置及其要打开的阀的位置。这种对准方式对堆垛起到良好的作用，各个阀袋均匀地位于所述堆垛上。然而，由塑料材料构成的缝合的袋却在这里遇到了困难，所述袋的顶边和底边分别通过缝合机构-通常通过滑动带-而封闭。在袋的端侧在顶边区域中开设出所述阀。平整的塑料材料和在手工制作时阀袋间的通常较为明显的误差导致各个阀袋在堆垛上不精确的定位。因此不足以保证所希望的精确对准。

为了克服所述缺点，由EP 1 555 207已知，利用一种定位件使得堆垛最上面的阀袋对准。为此，该定位件形状配合地或者力配合地夹取阀袋，并利用配属于阀的横边使得阀移向固定的止挡。另外，由DE 3535941已知，使得被夹取的袋平整化，并在顶边使得在阀侧突出的滑动带件对准。为此必须将该装置调节至阀袋的宽度。而这对于误差较大的阀袋堆垛而言恰恰遇到了困难。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种改进的套装装置及其工作方法，该工作方法对于位置偏差比较耐用，因此能得到较高的节奏频率。

独立权利要求所述的特征即为本发明的解决方案。从属权利要求所述内容均为有利的改进。

一种用于将阀袋套装到装填机的装填管上的套装装置，包括：用于在堆垛上堆叠的阀袋的供给装置，所述阀袋优选由塑料材料制成并带有滑动带；被构造用于分别从堆垛捡起阀袋的分开装置；用于被捡起的阀袋的对准装置；和用于分开的阀袋的输送装置，根据本发明规定，对准装置沿着行进方向设置在分开装置之后，且对准装置包括抓取器以及高度控制系统，利用所述对准装置使得分开的阀袋沿着提升引导机构竖直地对准。

本发明的核心构思在于，首先将阀袋分开，然后才将分开的阀袋对准，必要时使得所述阀袋平整。本发明采用如下措施来实现此点，即在事先未对准之前将分开的阀袋捡起，然后将阀袋传递至输送装置。在后续的站即对准站才将阀袋竖直地对准，必要时使得所述阀袋水平地绷紧。根据本发明，利用包括高度控制系统的提升装置来实现竖直对准。由此以受控的方式来提升阀袋，更确切地说，在这种情况下使得阀袋的顶边对准。

根据本发明，分开是在未对准的状态下进行，因此，本发明对于堆垛中各个阀袋位置偏差比较耐用。在这里，即使大的误差也不会造成干扰。特别是还能对堆垛中倾斜的阀袋进行良好的加工。由此提高了对于堆垛中未精确对准的阀袋的耐用性。另外，本发明具有如下优点，即堆垛中阀袋的宽度偏差也不会造成损害。由此还可以接受阀袋尺寸偏差的情况。最后，本发明的优点是，在对准时能同时在两个维度上进行对准，即竖直对准以及水平对准(绷紧)。这可以使得节奏时间变短，进而提高节奏频率。总之，本发明由此兼有在阀袋定位和偏差方面的耐用性高的优势与节奏频率高的优势。

对准装置优选具有张开装置。利用该张开装置，可以采用简单的方式在对准时还使得阀袋平整。

有利地，抓取器能相互离开地移动。由此可以采用在构造上简单且适当的方式来实现所希望的张开功能。

高度控制系统优选包括高度传感器，所述高度传感器通过控制装置作用到抓取器的提升机构上。相应地，优选设有张开限制器，该张开限制器通过控制装置来限制抓取器的张开。这些抓取器优选经过适当设计，使得它们能在下面的位置(初始位置)和上面的位置(对准位置)之间移动，其中它们在下面的初始位置打开，以便接纳阀袋，且在闭合之后通过提升控制装置移动至对准位置。对准位置在此通过高度控制系统来确定。也可以替代地规定，抓取器可在上面的初始位置和下面的对准位置之间移动。在这里，上面的初始位置是固定的，而下面的对准位置通过抓取器相对于阀袋的相对定位来确定。

已表明，为抓取器设有两个直线导向机构，其中一个直线导向机构垂直于上袋边，而另一个直线导向机构则平行于上袋边。这使得可以利用垂直的直线导向机构实现阀袋的提升移动，而利用平行的直线导向机构通过抓取器相互离开的移动实现平整(绷紧)。优选将抓取器构造成能抓取上袋边的剪切抓取器。由此一方面避免阀袋的敏感的上缝受损的危险，另一方面通过抓取避免最上面的区域压在一起，从而能够轻易地打开通常设置在所述区域中的阀。

抓取器可以设有摩擦片，或者优选配备有抽吸机构。

抓取器优选可围绕水平轴转动。由此使得在对准期间即使阀袋的顶边倾斜，阀袋也不会产生变形，更确切地说，特别是抓取器的抓取点区域不会产生变形。

本发明还涉及一种相应的用于将阀袋套装到装填机的装填管上的方法。该方法包括如下步骤：供给堆叠的优选由塑料材料构成且带有滑动带的阀袋的堆垛；分别将阀袋从堆垛分开；将分开的阀袋输送至对准站；使得分开的阀袋对准，其中根据本发明，在分开之后进行对准并使得阀袋移动，直至阀袋的顶边到达规定的对准位置，然后将阀袋输送至装填管。

在这里，抓取器优选通过输送装置在下面的抓取位置处于打开位置，直至分开的阀袋移动进入到打开的抓取器中。然后抓取器封闭，并带动阀袋向上移动，直至每个抓取器都到达规定的高度位置，进而使得抓取器停止移动。在这里，可以为阀袋的顶边设置机械的止挡，或者设置带有控制装置的高度传感器，该高度传感器能识别出袋顶边，并使得抓取器停止移动。

也可以替代地规定，抓取器通过输送装置在上面的初始位置处于打开的位置。分开的阀袋移动到打开的抓取器下面。然后，抓取器向下朝向袋移动，更确切地说，直至传感器分别识别出袋顶边，并使得抓取器停止移动。然后，抓取器将阀袋保持在规定的位置，之后只需再将阀袋向上移动至初始位置。

附图说明

下面示范性地对照附图来说明本发明。图中示出：

图1为具有套装装置的装填机的总视图；

图2a、b为套装装置的示意性的详图；

图3为沿着图2b中的线III-III的侧视图；

图4为第一实施例的循环图；和

图5为第二实施例的循环图。

具体实施方式

根据本发明的一个实施例，套装装置(Aufsteckvorrichtung)嵌入到装填设备中，如在图1中将其示意性地示出。该装填设备包括装填机1、用于由阀袋(Ventilsack)构成的堆垛的供给装置2以及套装装置3。

装填机1带有用于待包装的流动物料例如水泥的料仓10，图中仅局部地示出该料仓的下端部。在料仓的下端部上设有装填星状机构(Füllstern)11。该装填星状机构具有多个径向向外指向的装填管13。根据所示实施例，装填星状机构11围绕带有装填机1的料仓10的静止部分旋转，从而形成不同的站。在面向套装装置3的套装站12处，分别将分离的阀袋套装到装填管13上。装填星状机构11继续旋转，在此期间，通过装填管13来装填阀袋，直至该阀袋最终已达到装填重量，然后在卸载站14处将其从装填管13上取下，之后装填管13又继续旋转，直至到达装填装置对面的区段，并重新开始该过程。

供给装置2用于供给堆叠的阀袋90的堆垛9。该供给装置包括输送带21(在图1中仅部分地示出)，输送带使得堆垛9从未示出的送料位置(Aufgabestelle)起，经过入口(Eingangsportal)31输送至套装装置3。为此，将输送带21分成多个分区(Kompartiment)22，在这些分区上各放有一个堆垛9。各个最后的分区22′在输送带的末端上进行排空，位于所述最后分区上的堆垛9′被输送到位于该分区下面的、沿着带行进方向20紧接于后面的堆放台32上。堆放台32可以在其背离输送带21的端部上具有矫正边(Richtkante)32′，堆垛9′通过供给装置2自动地沿着所述矫正边对准。分离装置3用于每次都使得最上面的袋90从堆垛9分离，其方式为，该分离装置将所述袋捡起、对准，并在套装站12使得对准的袋移动到装填管13上。

图2a和b示出了套装装置3的细节。套装装置3的主要组件包括分离装置4、输送装置5以及对准装置6和控制装置8。

分离装置4每次都从位于堆放台32上的堆垛9′捡起最上面的阀袋90。为此，该分离装置具有抓起器(Hebegreifer)41，该抓起器可在捡起位置(在图2a中用实线示出)和出料位置(Abgabeposition)(用虚线示出)之间运动。根据所示实施例，所述运动是围绕摆动轴43的摆动运动，但也可以规定任一其他的运动方式(平移或平移/旋转组合)。抓起器41在其自由端上具有捡起机构(Aufnahmemittel)，该捡起机构在所示实施例中被构造成吸杯42。这样就可以在多个位置捡起最上面的阀袋90，其中抓起器41围绕其轴43摆动，进而使得阀袋90移动到悬挂的位置，最终使得该阀袋移动至输送装置5。另外，最好还设有袋底提升器(未示出)，其在最上面的袋90分离时有助于提升该袋的袋底。

阀袋90从堆垛9′分离是在未对准的状态下进行。可以规定，堆放台32具有用作止挡的矫正边32′，但这并不是必需的。堆垛9及其上的阀袋90无需对准。

根据本发明，在分离之后，即在对准站6时才进行对准。分离后的阀袋90通过输送装置5输送至所述对准站(见图2b)。输送装置5本身以本已公知的方式来构造，即带有水平行进的输送带51和顶压该输送带的压板，该压板作为导向机构50带有滚轮。输送带51通常设计成被驱动的三角筋条皮带(Keilrippenriemen)，其背面具有耐磨涂层，借此可以沿着输送方向59输送被导向机构50顶压到筋条上的阀袋90。在输送带的起始部分上设有分离装置4(在图2b中未示出)。

在输送带51的中间站52上设有对准装置6。该对准装置包括两个带有剪切机构60的抓取器61、61′，这两个抓取器通过直线导向机构62、62′分别可沿高度方向移动。为此，分别设有电的伺服驱动机构63、63′。所述伺服驱动机构可以采用本已公知的方式被设计成主轴驱动机构(Spindelantrieb)，抓取器61、61′可在高度方向上移动地沿着所述主轴驱动机构导向。另外，针对抓取器之一61′附加地设有第二直线导向机构64。该第二直线导向机构64垂直于直线导向机构62布置。第二直线导向机构配设有驱动装置65，该驱动装置优选是气动的驱动装置。这样就可以使得抓取器61移动离开另一抓取器61′或者在回程中又移动至所述另一抓取器，由此实现抓取器61、61′之间的分开运动。抓取器61、61′在水平面上围绕摆动轴66可摆动地设置。需要注意，抓取器61、61′通过分别配属于它们的伺服驱动机构63、63′均可沿高度方向移动。这样即使袋90的顶边位置倾斜也能实现对准。

另外，在对准装置6上分别设有高度传感器82、82′，这些高度传感器被设计成光栅(Lichtschranke)，并分别配属于直线导向机构62、62′。所述高度传感器与控制装置8连接，控制装置8也控制伺服驱动机构63、63′。控制装置8还控制气动驱动装置65。由此，控制装置使得对准装置6按如下方式工作。根据对照图4说明的第一种变型方案，抓取器61、61′在上面的位置(初始位置)等待袋90到达输送装置5的端部。袋90在输送装置5中移动至中间位置，以便被对准装置6捡起(阶段Ia)，其中通过传感器80识别出到达该位置，并通知给控制装置8(阶段Ib)。然后，通过伺服驱动机构63、63′使得抓取器61、61′向下移动(阶段IIa)。通过传感器82、82′识别出到达阀袋90的上面的袋边，并通知给控制装置8(阶段IIb)。控制装置8输出信号，使得抓取器61、61′闭合，并使得导向机构50打开(阶段III)。然后，抓取器61、61′带动在其闭合的剪切机构(Schere)60之间夹紧的袋90各自向上移动(阶段IVa)，直至已表明到达了上面的静止位置，或者由高度传感器82、82′探测到到达了预定的位置，并相应地通知给控制装置8。在提起的同时，触动张开驱动机构65，由此使得抓取器61移动离开抓取器61′(阶段IVb)。由此使得袋绷紧，进而变得平整。这样就使得阀袋90对准，并可以装到装填管13上。为此，导向机构50围绕现在对准的阀袋90再次闭合(阶段V)。抓取器61、61′现在可以打开(阶段VI)，并移动回到其初始位置。现在位置对准地保持在输送装置5中的袋继续沿着装填星状机构11的方向输送，直至到达阀打开站7。在阀打开之后，在输送装置5经过装填管13时，时间精确地通过控制装置8使得阀袋90加速(阶段VII)，从而该阀袋恰好冲到装填管13上。

图5中示出了一种备选的方法。下面介绍区别之处。规定，抓取器61、61′并非在其上面的位置，而是在其下面的位置，在打开位置(初始位置)等待阀袋90到达；这样就省去了有关抓取器61、61′向下移动直至它们已到达袋边的步骤IIa和IIb。为此，在有关抓取器61、61′向上移动的步骤IV之后，增加一附加的步骤IVc，其中抓取器61、61′向上移动，直至阀袋90的上面的袋边已到达规定的位置。这优选针对两个抓取器61、61′中的任一个分别单独进行。由此使得阀袋在移动之后位于规定的位置，更确切地说，与在捡起阀袋90时阀袋90相对于抓取器61、61′的相对定位无关。阶段V和VI如前所述进行。在阶段VII将袋输送至装填管13时，同时使得抓取器61、61′向下移动，以便使得这些抓取器再次处于其下面的位置(初始位置)(后补的阶段IIa)。人们发现，在所述的第二种变型方案中，阶段II作为独立的步骤已被省去，因为它与袋的输送(在阶段VII)并行地进行。这样就省去了循环中的一个步骤，由此相应地缩短了循环时间。进而大大地提高了节奏频率。

Claims (13)

1.一种套装装置，用于将阀袋(90)套装到装填机(1)的装填管(13)上，包括：用于在堆垛(9)上堆叠的阀袋(90)的供给装置(2)，所述阀袋优选由塑料材料制成并带有滑动带；被构造用于分别从堆垛(9)捡起阀袋(90)的分开装置(4)；对准装置；以及用于分开的阀袋的输送装置，其特征在于，对准装置(6)沿着行进方向(59)设置在分开装置(4)之后，且对准装置(6)包括抓取器(61、61′)和高度控制系统(8、82、82′)，利用所述对准装置使得阀袋(90)沿着提升引导机构竖直地对准。

2.如权利要求1所述的套装装置，其特征在于，对准装置(6)具有张开装置。

3.如权利要求1或2所述的套装装置，其特征在于，设有机构(64)，以便使得抓取器(61、61′)相互离开地移动。

4.如前述权利要求中任一项所述的套装装置，其特征在于，设有张开力限制器(65)。

5.如前述权利要求中任一项所述的套装装置，其特征在于，设有控制装置，该控制装置使得抓取器(61、61′)在下面的初始位置打开，以便接纳阀袋(90)，且通过高度控制系统(8、82、82′)使得所述阀袋移动至规定的上面的位置。

6.如权利要求1至4中任一项所述的套装装置，其特征在于，抓取器(61、61′)能打开地从上面的初始位置移动至相对于阀袋(90)规定的下面的对准位置，且抓取器(61、61′)在闭合之后能移动回到上面的初始位置。

7.如前述权利要求中任一项所述的套装装置，其特征在于，设有用于抓取器(61、61′)的两个直线导向机构(62、62′、64)，其中一个直线导向机构(62、62′)垂直于阀袋(90)的顶边，而另一个直线导向机构(64)则平行于阀袋(90)的顶边。

8.如前述权利要求中任一项所述的套装装置，其特征在于，抓取器(61、61′)具有剪切机构(60)，这些剪切机构被构造用于抓取阀袋(90)的顶边。

9.如前述权利要求中任一项所述的套装装置，其特征在于，剪切机构(60)能围绕轴(66)水平地摆动。

10.一种方法，用于将阀袋(90)套装到装填机(1)的装填管(13)上，包括：供给堆叠的阀袋(90)的堆垛(9)，所述阀袋优选由塑料材料制成并带有滑动带；分别从堆垛(9)分开阀袋(90)；将分开的阀袋(90)输送至对准站(6)；使得阀袋对准，其特征在于，在分开之后进行对准，并使得阀袋(90)竖直地移动，直至阀袋的顶边到达规定的位置，然后将阀袋输送至装填管(13)。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，抓取器(61、61′)在打开位置处于下面的位置(初始位置)，直至阀袋(90)移动进入到抓取器中，然后抓取器(61、61′)带动阀袋(90)分别向上移动，直至到达规定的高度位置。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，抓取器(61、61′)在上面的位置(初始位置)打开并等待，直至阀袋(90)移动到打开的抓取器(61、61′)的下面，然后抓取器(61、61′)向下移动，直至传感器(82)分别识别出阀袋(90)的顶边，并使得抓取器(61、61′)停止移动，然后抓取器(61、61′)封闭，并带动夹紧的袋移动回到袋的初始位置。

13.如权利要求10至12中任一项所述的方法，其特征在于，在提升时使得抓取器(61、61′)张开。

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