CN102834337A - 输送设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于输送物体（100）的设备，所述设备包括导轨装置（3；303；403）和移动装置（2；202），所述导轨装置用于沿移动路径（P）支撑和引导至少一个支撑着支撑元件（5）的运输车（4；104；204；304；404），所述支撑元件适用于接纳至少一个物体（100），所述移动装置用于沿所述移动路径（P）移动所述运输车（4；104；204；304；404）；所述运输车（4；104；204；304；404）设置有滚动元件（9、10、11；409、410、411），并且所述导轨装置（3；403）包括彼此平行的至少三个导轨（6、7、8；406、407、408），每一个导轨布置用于在所述运输车（4；104；204；304；404）的操作构型（A）中支撑和引导相应的滚动元件（9、10、11；409、410、411），所述导轨（6、7、8；406、407、408）限定相应的移动轮廓（60、70、80），所述移动轮廓结合并且成形为使每一个滚动元件（9、10、11；409、410、411）沿所述移动路径（P）在相应导轨（6、7、8；406、407、408）的每一个点中抵接在相应的导轨上，所述滚动元件（9、10、11；409、410、411）相对于平行于所述导轨（6、7、8；406、407、408）的平面布置在一个三角形的顶点处。
Description
技术领域
本发明涉及用于包装机的输送设备，特别地，本发明涉及在用于医药和/或化妆品和/或食品用途的自动包装机中用来移动物体的设备，所述物体例如为如瓶、小玻璃瓶、胶囊、注射器等的容器。
背景技术
用于已知包装机的输送设备布置用于通过包装机的不同的并且连续的操作台移动待包装容器，在所述操作台处，在容器上进行多种操作，例如使用产品填充、称重、封盖等。
已知的输送设备通常包括输送带或者说皮带，其以围绕驱动皮带轮和空转皮带轮的环的方式闭合，并且设置有用于容器的支撑元件。
输送带包括上部移动部分和下部返回部分，并且由驱动皮带轮沿纵向前进方向移动。上部部分和下部部分是直线形、平行并且重叠的，并且在端部通过围绕驱动和空转皮带轮缠绕以限定输送带的闭环回路的相应弯曲部相互连接在一起。
驱动皮带轮和输送带通常设置有齿，以啮合在一起。驱动皮带轮和输送带之间的啮合能够使皮带轮的角位置与皮带的线性位置匹配，并且因而保持容器和机器的操作台之间的相位关系。
支撑元件通常称为“导盘（godet）”，其设置有用于壳体的座，用于与一个或多个纵向抵接导轨配合来容放容器。支撑元件通常通过适当的钩装置可拆地连接到输送带，以能够装配在输送带上和/或从输送带拆卸，例如在输送设备的清洗和消毒情况下和/或在更换其以适应容器尺寸改变的情况下。输送带拖拽和移动支撑元件。纵向导轨支撑并且引导支撑元件，以确保容器沿前进方向在机器操作台处的精确定位。
但是，支撑元件在纵向导轨上的滑动可能造成一些缺陷，例如：形成支撑元件和/或导轨的材料的颗粒，其可能污染待包装的产品；产生静电荷，其可能影响存在于机器中的电或电子器件或装置的正确操作；需要大功率的机动化来驱动输送带并且克服大量支撑元件的滑动摩擦。
为了克服这些缺陷，已知的输送设备中，支撑元件与相应输送运输车联接，所述运输车由输送带连接和移动，并且设置有用于沿适当导轨或轨道滚动的具有固定轴线的滚子或轮。
导轨形成形状和尺寸基本上类似于输送带的形状和尺寸的闭合环。运输车通常包括四个轮，所述四个轮成对布置，并且作用在导轨的相对的表面上，以确保运输车的适当的稳定性和定位精度。轮通常利用限定的轴距固定到运输车，从而在导轨上以减小的间隙在导轨上的直线部上和弯曲部上运行。
具有固定轴线轮的运输车能够仅在直线部上或仅在具有恒定弯曲半径的弯曲部上以减小的间隙滑动，但是不能在既包括直线部又包括弯曲部的导轨上以减小的间隙滑动或在具有弯曲半径不同的弯曲部的导轨上以减小的间隙滑动，除非轮和导轨之间的间隙不可接受地增大。
为了克服该缺陷，在已知的输送设备中，使用“转向”输送运输车，即，输送运输车具有一对安装在相应转向元件上的轮，所述转向元件能够自由旋转，以使其自身横向于导轨以不同的角度布置在导轨的每一个点处。以该方式，运输车可沿导轨在其任何点处以缩小的间隙移动。
但是这样的转向运输车非常昂贵，并且复杂，因为其需要例如仔细构造和调节转向元件以消除间隙，并且确保必要的操作精度和稳定性。
而且，前述输送设备不是特别适用于医药和/或食品领域，因为运输车不能容易地并且快速地装配在导轨上或从导轨拆卸，从而例如适当地并且有效地清洗和消毒；而且，这样的输送设备可能由于用于转向元件的润滑物质而造成污染。
发明内容
本发明的一个目的是改进已知的用于包装机的输送设备，特别是，通过提高移动精度和使用灵活性来改进。
另一个目的是获得一种输送设备，其能够精确地并且准确地移动容器，确保在导轨的任意点处在所述容器的输送运输车和导轨之间不存在间隙，特别是在前述导轨的直线部和弯曲部之间的连接部中不存在间隙。
又一个目的是获得一种输送设备，其使容器的输送设备能够快速、简单并且精确地装配和拆卸。
另一个目的是实现一种输送设备，其特别适用于在消毒/无菌环境中使用，例如用于包装医药产品/化妆品/食品，即其可容易地并且有效地清洗和消毒。
这些目的和其它目的通过根据下面提出的权利要求中的一项或多项的输送设备实现。
附图说明
本发明可参照附图更好地理解和实施，附图以非限制性示例示出其实施例，附图中：
图1是本发明的输送设备的断开前视图；
图2是图1中的设备的导轨装置的示意性前视图；
图3和4分别为图1中的输送设备的局部前和后立体视图，突出了在一种操作构型中具有相应的用于容器的支撑元件的输送运输车；
图5是沿图1中的线V-V的剖视图；
图6是图1中的输送设备的输送运输车的前视图；
图7是图6中的运输车的俯视图；
图8是图6中的运输车的仰视图；
图9是与用于容器的支撑元件相关联的图6中的运输车的后视图；
图10是沿图9中的线X-X的剖视图；
图11是沿图10中的线XI-XI的剖视图；
图12是沿图9中的线XII-XII的剖视图；
图13是沿图9中的线XIII-XIII的剖视图；
图14和15分别是在运输车拆卸步骤中的图1中的输送设备的前和后局部立体视图；
图16和17分别是在运输车的随后拆卸步骤中的图1中的输送设备的前和后立体视图；
图18是本发明的输送设备的输送运输车的另一个实施例的前视图；
图19是图18中的运输车的侧视图；
图20是沿图19中的线XX-XX的剖视图；
图21是图18中的运输车的后视图；
图22是沿图18中的线XXII-XXII的剖视图；
图23是沿图18中的线XXIII-XXIII的局部剖视图；
图24是沿图18中的线XXIV-XXIV的局部剖视图；
图25和26是图18中的运输车在两种随后的拆卸构型中的立体视图；
图27是处于相应操作构型中的本发明的输送设备的输送运输车的另一种变型的前视图；
图28是沿图27中的线XXVIII-XXVIII的剖视图；
图29是沿图27中的线XXIX-XXIX的剖视图；
图30是沿图28中的线XXX-XXX的剖视图；
图31是本发明的输送设备的一种变型的剖视图，突出了运输车的磁式移动装置；
图32是本发明的输送设备的又一个变型的示意性局部剖开视图；
图33是图32中的设备的平面视图，特别示出了导轨装置。
具体实施方式
参照图1到图5，1表示本发明的输送设备，设置用于在用于医药和/或化妆品和/或食品用途的自动包装机中输送容器100，所述自动包装机为已知类型，并且在图中未示出。输送设备1包括移动装置2，其适用于沿移动路径P，例如沿前进方向F移动一个或多个输送运输车4，相应的支撑元件5，即所谓的导盘，与每一个运输车4可拆地联接，其布置用于容放一个或多个待包装容器100。如果输送设备包括多个运输车4（该构型未显示），则运输车4将通过设置步骤彼此以定间距间隔开。
移动装置2包括例如皮带或带或其它细长柔韧元件，其以闭合环的方式围绕皮带轮装置21、22缠绕，并且由皮带轮装置21、22移动。皮带轮装置21、22包括例如驱动皮带轮21和空转皮带轮22，其都可围绕相应的平行旋转轴线X1，X2旋转。空转皮带轮22相对于前进方向F设置在驱动皮带轮21的上游。
在该设备的一种未示出方案中，皮带轮装置可包括三个或更多个皮带轮，其利用几个圆形突出部为皮带2限定闭合成环的回路。
皮带2包括拖曳装置26，其布置用于在操作构型A中与每一个运输车4的钩装置45、46（其在图8中可见）联接，并且包括另一拖曳装置25，其布置用于与至少在驱动皮带轮21中形成的夹紧装置23接合。特别地，皮带2为双齿型，外部齿和内部齿分别形成拖曳装置26和另一拖曳装置25。
另一拖曳装置25和夹紧装置23之间的啮合随着驱动皮带轮21的旋转而对皮带2进行拖曳，并且确保皮带轮装置21、22和皮带2之间的相位关系，防止相对于后者的打滑和滑动。
在输送设备1的图中未示出的一种方案中，移动装置可包括带或链，所述带或链由皮带轮或轮移动，并且设置有包括连接到运输车4的关节连接臂或类似装置的拖曳装置。
输送设备1还包括导轨装置3，其沿移动路径P滑动地支撑和引导运输车4，运输车4设置有相应的滚动元件9、10、11，特别是轮。导轨装置3还在皮带2的没有围绕皮带轮21、22缠绕的部分中支撑皮带2。
另外，导轨装置3的延伸方式还形成使其自身与输送带2并排设置的闭合环。
导轨装置3固定到输送设备1的框架装置35，并且由框架装置35支撑，框架装置35又固定到包装机的支撑结构36。
导轨装置3包括导轨主体31，其连接到框架装置35，并且由框架装置35支撑，三个不同的平行的导轨，特别而言第一导轨6、第二导轨7和第三导轨8，固定到导轨主体31，分别布置用于在运输车4的操作构型A中支撑和引导前述运输车4的第一滚动元件9、第二滚动元件10和第三滚动元件11。参照图1到图5中示出的实施例，滚动元件9、10、11包括安装在运输车4上的相应的轮，其围绕相应的旋转轴线自由旋转，所述旋转轴线彼此平行，并且特别地，平行于皮带轮21、22的旋转轴线X1、X2。有利地，对于无菌环境中的医药应用，为了减少磨损和污染，导轨6、7、8可由不锈钢或阳极氧化铝制成，轮9、10、11可由根据美国食品和药品管理局的标准（FDA认可）覆盖有聚氨酯的不锈钢制成。
在图5中示出的实施例中，并且参照横向平面，特别是与导轨6、7、8正交并且平行于皮带轮X1、X2的旋转轴线的平面，第一导轨6在第二导轨7（特别地，还与导轨7共面）和第三导轨8对面，即第一导轨6关于第二导轨7和第三导轨8布置在导轨主体31的相反侧。第二导轨7和第三导轨8基本上并排并且相邻布置。以该方式，在操作构型A中，运输车4连接到导轨装置3且可不再从其分离。
在所述设备的未示出的一种变型中，第三导轨8可以不与第二导轨7并排并且相邻，换句话说，沿横向于导轨6、7、8的平面交错。
在所述设备的未示出的又一个变型中，三个导轨6、7、8以120°在角度上间隔开布置（参照横向平面）。
导轨装置3还包括固定到导轨主体31并且布置用于滑动地支撑皮带2的另一导轨主体32。导轨主体31和另一导轨主体32可一体化为单个主体。
导轨6、7、8限定前述轮9、10、11的相应的移动轮廓60、70、80，所述轮廓60、70、80结合在一起并且成形为使得沿移动路径P在导轨的每一个点处保持每一个轮9、10、11与相应的导轨6、7、8以基本上零间隙或非常小的间隙接触，这点在说明书中将随后继续进一步更详细地说明。换句话说，导轨6、7、8形成轨道或轨，运输车的轮能以减小的摩擦沿所述轨道或轨滚动，因为如所已知的，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
在图1到图5中示出的实施例中，导轨6、7、8直接形成在导轨主体31上，并且包括具有例如梯形形状的成形横截面的纵向凸出部以横向接合并且锁定运输车4的轮9、10、11，轮设置有具有互补形状的滚道。
以该方式，并且由于轨道6、7、8相互定位，在操作构型A中，每一个运输车4仅可沿移动路径P移动，并且沿横向于轨道6、7、8的方向不能移动。特别地，第一方向Y平行于轮9、10、11的旋转轴线，并且平行于由皮带2的上部分支限定的且容器100在其上滑动的滑动平面M。第二方向Z正交于第一方向Y，并且正交于前述滑动平面M。
运输车4的第一轮9基本上在第二轮10和第三轮11对面，第二轮10和第三轮11彼此横向和纵向间隔开。特别地，第三轮11参照运输车4的前进方向F设置在第二轮10的上游。以该方式，在前视图中，在平行于导轨6、7、8即正交于轮9、10、11的旋转轴线的平面上，轮9、10、11显示为布置在一个三角形特别是等腰三角形的顶点处。换句话说，轮9、10、11的旋转轴线在平行于导轨6、7、8的所述平面（图2）上限定三角形的顶点。应注意的是，轮不与所述平面共面，而是参照正交于导轨6、7、8的横向平面（图5）而横向间隔开（至少第二轮10和第三轮11）。该（“三角形”）构型确保运输车在其移动时的最大稳定性，特别是在导轨的介于直线部和弯曲部之间的连接部中。
在本发明的输送设备1的图中未示出的一种方案中，导轨装置3包括四个导轨，例如并排成对布置，第一对导轨在第二对导轨对面，即关于第二对导轨布置在导轨主体31的相对部分上。运输车因此包括四个轮，其适用于与相应的导轨接合。在前视图中，在平行于导轨的平面上，轮中的两个，例如与第一导轨接触的两个轮并排布置并且横向间隔开，相应的旋转轴线基本上对准。接合在第二对导轨中的其余的两个轮彼此横向并且纵向间隔开。而且，在该方案中，由于具有对准的轴线的所述成对的轮基本上如单个轮一样运转，因此，在平行于导轨的平面上，四个轮布置在一个三角形特别是等腰三角形的顶点处。该“三角形”构型确保运输车在其移动时最大的稳定性，特别是在介于直线部和弯曲部之间的导轨的连接部中。如果运输车输送特别重的载荷，则四个导轨的存在使作用在导轨和轮上的载荷和力能够分布得更好。
参照图1中以示例方式示出的输送设备1的实施例，以闭环围绕皮带轮21、22缠绕的柔性移动装置2包括上部或输送分支，和下部或返回分支，它们在皮带轮处由弯曲分支连接。
类似地，导轨装置3包括第一上直线部12、第一弯曲部13、第二下直线部14和第二弯曲部15。弯曲部13、15具有半圆形状。
另一导轨主体32仅在直线部12、14中延伸，而导轨主体31还在弯曲部13、15中延伸。
在第一直线部12中，导轨装置3支撑和引导输送待包装容器100的运输车4。在第二下直线部14中和在弯曲部13、15中，导轨装置支撑运输车4，其支撑元件5没有容器100。
在导轨装置3的直线部12、14处，导轨6、7、8的移动轮廓60、70、80包括相应的直线部分60a、70a、80a。在弯曲部13、15处，导轨6、7、8的移动轮廓60、70、80包括相应的弯曲部分60b、70b、80b，所述弯曲部分60b、70b、80b具有例如相应的恒定弯曲半径。
移动轮廓60、70、80的直线部分60a、70a、80a和弯曲部分60b、70b、80b沿移动路径P连续地布置以使得运输车4的轮9、10、11基本上同时从相应的直线部分60a、70a、80a移动到随后的弯曲部分60b、70b、80b，反之亦然。以该方式，运输车4的轮9、10、11在与相应的导轨6、7、8以差不多零间隙保持恒定并且正确接触的同时，使运输车4能够从直线部传送到随后的弯曲部，反之亦然，而不需要转向轮。
在第一直线部12（或第二下直线部14）的直线部分60a、70a、80a和第一弯曲部13（或第二弯曲部15）的弯曲部分60b、70b、80b之间，设置有连接部分60c、70c、80c。
类似地，在第一弯曲部13（或第二弯曲部15）的弯曲部分60b、70b、80b和第二直线部14（或第一直线部12）的直线部分60a、70a、80a之间，设置有其它的连接部分60d、70d、80d。
前述连接部分60c、70c、80c、60d、70d、80d成形为使轮9、10、11能在直线部和弯曲部之间统一并且规律地通过，反之亦然，从而在轮和轨道之间具有连续和恒定的接触，轮和轨道没有碰撞和振动。连接部分为例如具有恒定半径的曲线或摆线、多项式曲线等所构成的部分，其可使用通常的并且已知的计算工具计算，并且例如使得能够连续滚动而没有运输车的轮的跳跃和振动。
在未示出的一个替代实施例中，导轨装置可包括弯曲部，其移动轮廓包括多个具有不同弯曲半径的相应弯曲部分，这些弯曲部分通过适当的连接部来连接。基本上，导轨装置可限定多种移动路径P。
应注意的是，本发明的输送设备1使容器100能够以精确和准确的方式移动，确保在导轨6、7、8的任何点处，在运输车4和导轨6、7、8之间具有减小的间隙和微不足道的间隙，而且在前述导轨的直线部和弯曲部之间的连接部分中也是如此，甚至在使用具有带固定轴线即无转向轴线的轮的一个运输车4的情况下也是如此。这样的运输车4将随后在说明书中进一步示出，因而比通常用于这些应用中的具有转向轮的运输车更简单、更结实和更便宜。
由于每一个导轨仅支撑一个轮，因此根据本发明的输送设备还使得能够进一步减小磨损。
图6到13详细示出输送运输车4，其包括主体41，所述主体41在下侧部41a上设置有钩装置45、46（布置用于在操作构型A中与皮带2的拖曳装置26联接），而在上侧部41b上设置有用于与容器100的相应的支撑元件5可拆地连接的联接装置71、72。
支撑体42从主体41侧向并且向下延伸，第二轮10和第三轮11以可自由旋转方式固定到支撑体42。支撑体42包括板，该板具有近乎梯形形状，并且设置有成形的、贯穿的中心孔42a，以减小运输车4的总重。
第二轮10和第三轮11分别通过连接轴28和具有不同长度的另一连接轴29固定到支撑体42，以使所述轮能接合在并排设置的第二导轨7和第三导轨8上。第二轮10和第三轮11通过成对的滚动轴承91安装在相应的连接轴28、29上。
第一轮9通过调节装置50安装在运输车4上，调节装置50支撑所述第一轮9，并且使其位置能够沿第一方向Y和第二方向Z精确调节。
如图10和11中详细所示，调节装置50包括调节元件51，调节元件51部分容放在设置于主体41的下侧41a上的下部座48中。
调节元件51设置有第一贯穿腔52，其适用于容纳第一轮9，并且在所述调节元件52上限定两个面对的并且相对的壁53、54。在所述壁53、54上，形成两个相应的贯穿的圆形孔，其基本上同轴（轴线平行于第一方向Y），所述贯穿的圆形孔适用于接纳支撑枢轴60，所述支撑枢轴60上通过插入一对相应的滚动轴承92而可旋转地安装着第一轮9。
支撑枢轴60出于装配需要，例如以两部分形成，所述两部分通过螺纹连接件彼此联接。
第一轮9沿第一方向Y的横向位置可通过利用第一固定装置61、62来1改变支撑枢轴60关于调节元件5的位置来调节，所述第一固定装置61、62与主体41相关联，并且作用在前述支撑枢轴60的相对两端上。
特别地，第一固定装置包括接合在主体41的相应螺纹孔43、44中的第一螺钉61和第一螺纹平头螺钉62。
第一轮9的沿第二方向Z的横向位置可通过另一第二固定装置63、64改变调节元件51的位置来调节，所述调节元件51以可调节方式连接到主体41。
出于该目的，在调节元件51的位于主体41的座48内部的内表面55上，并且在该调节元件51的一端部处，设置横向凸出部56，所述横向凸出部56抵接在所述座48的底壁48a上。横向凸出部56用作支点，调节元件51可围绕所述支点相对于主体41旋转。旋转的尺寸通过作用在可调节抵接部65上来限定，可调节抵接部65包括例如旋拧在主体41上的螺钉或平头螺钉。在调节元件51的与靠近横向凸出部56的端部相反的端部处，可调节抵接部65从主体41突出，可调节抵接部65的一个端部作用于内表面55上。可调节抵接部65的前述端部的长度可通过适当地旋紧或旋松可调节抵接部65来校准。
第二固定装置63、64包括一对螺钉，其插入主体41的相应通孔中，并且在调节元件51的相对两侧，接合在形成在内表面55上的螺纹孔中。通过紧固第二固定装置63、64，因而可以将调节元件51锁定在角度位置中，所述角度位置通过横向凸出部56和可调节抵接部65的协作，特别是通过可调节抵接部65的从主体41突出的端部的长度来限定。
应注意的是，随着调节元件51的围绕横向凸出部56的旋转，第一轮9的旋转轴线沿弧形调节轨迹移动。由于该旋转的大大减小的尺寸，该轴线的移动可被认为仍然基本上是线性的，并且平行于第二方向Z。
由于调节装置50，因而可以快速并且简单地，但是同时非常精确地调节轮9沿沿横向于导轨的第一方向Y和第二方向Z的位置，并且以该方式，消除或显著减小了轮和导轨之间的任何构造和/或装配间隙，或甚至以适当方式将轮预加载在导轨上，特别是沿第二方向Z。
如图8和9中详细所示，钩装置45、46形成在主体41的下侧41a上，并且包括布置用于接合皮带2的外部齿26的齿状部。特别地，钩装置包括第一齿状部45，其布置在第一轮9的中部；和两个第二齿状部46，其布置在运输车4的相对两端处。
使用中，当运输车由皮带2移动时，尽管中部齿部45总是保持与皮带2接合，但当运输车4从皮带的直线部移动到弯曲部时，外周齿状部46与皮带2接合/分离，反之亦然。
侧容纳装置47在中部齿部45处设置在运输车4上，以与支撑体42配合防止在皮带2和运输车4之间沿第一方向Y的相对移动。
侧容纳装置47特别地包括一对固定到主体41的下侧41a的附件，以在运输车4的操作构型A中抵接在皮带2的侧面上。
联接装置包括例如一对横向凹槽71、72，所述例如一对横向凹槽71、72形成在运输车4的主体41的上侧41b上并且用于接纳支撑元件5的另外的联接装置73、74。联接装置73、74特别地包括一对固定到支撑元件5底壁的垫。
横向凹槽71、72具有例如L形横截面，基本上平行于轮9、10、11的旋转轴线，因而在操作构型A中正交于导轨6、7、8。
支撑元件5包括连接部分75，其布置用于与运输车4相接，并且包括联接装置73、74和构造用于容放闭一个或多个容器100的支撑部分76。
锁定装置81、82设置在主体41的上侧41b上，用于在装配位置B中（图11和13）使支撑元件5停止在运输车4上。
锁定装置81、82包括例如一个或两个止动枢轴，例如两个，其滑动地并且弹性地容放在形成于主体41中的相应座中，并且设置有抵接部，所述抵接部适用于在支撑元件5处于装配位置B中时接合在支撑元件5的腔中。止动枢轴81、82可在相应的座内部移动，并且可弹性地进入相应的座内，以使支撑元件5能够插入或拆除。
由于联接装置71、72和另外的联接装置73、74，并且由于锁定装置81、82，因而可以例如在待包装容器的尺寸改变的情况下，或在所述设备和/或包装机的清洗/消毒过程的情况下，快速、简单和精确地将支撑元件5装配到运输车4上/从运输车4拆卸。特别地，联接装置71、72、73、74在前进方向F上沿移动路径P确保支撑元件5的正确定位，并且因而确保容器100的正确定位。锁定装置81、82确保支撑元件5沿第一方向Y正确定位。
导轨装置3设置有一个或多个例如两个装配部分30（其在图1中可见），其每一个是可拆的以在沿移动路径P的限定拆除位置R将运输车4的轮中的一个与相应的导轨分离。通过将轮从导轨分离，因而可以将运输车4从导轨装置3和皮带2分离和拆卸。
每一个装配部分30包括例如导轨主体31的一部分，相应的第三导轨8的部分与其相关联，装配部分30包括至少第三导轨8的移动轮廓80的连接部分80c。
可拆部分30例如通过螺纹元件可拆地固定到导轨主体31。
如图14和17中所示，其显示了将运输车4从导轨装置3拆卸的两个后续步骤，一旦当装配部分30从导轨装置拆下（步骤1）时，在拆除位置R中，将第三轮11分离（图14和15）。以该方式，运输车4可以旋转并且升高，以便从相应的导轨6、7拆卸第一轮9和第二轮10。同时，可以将钩装置45、46从皮带2的外部齿26拆卸（步骤2）。此时，通过沿第一方向Y移动运输车4，可以将运输车4从导轨装置3和皮带2拆除（步骤3，未示出）。
装配过程包括相同的上述步骤，但是以相反的顺序进行。
本发明的输送设备1因而使得运输车4能够非常快速并且简单地插在导轨6、7、8上和从导轨6、7、8拆除，从而使得能够在运输车和/或整个设备上进行常规操作或特别维护或清洗和/或消毒过程。应注意的是，运输车4可插入/拆除而无需进一步局部拆解，例如无需将一个或多个轮从支撑体42拆除。
导轨装置3包括导轨主体31和另一导轨主体32，导轨主体31上以具有某种横截面形状的纵向突出部形式形成导轨6、7、8，所述另一导轨主体32与导轨主体3一体形成，导轨装置3的结构特别简单，特别适用于清洗和消毒操作，因为其特征在于没有凹部或腔的、可容易地清洗的表面。
图18到26示出输送运输车104的另一个实施例，其与前述实施例的区别在于调节装置150的不同结构，调节装置150除了支撑第一轮9并且使其位置能够沿第一方向Y和第二方向Z进行调节之外，还使运输车104能够在导轨装置3的任意点处装配或拆卸，而无需导轨装置设置有装配部分。
调节装置150包括支撑臂151，其以围绕相应的旋转轴线W旋转的方式可旋转地连接到运输车104的主体141，所述相应的旋转轴线W基本上平行于轮9、10、11的旋转轴线。
具有细长形状和几乎四边形横截面的支撑臂151在其中部处具有相应的支撑枢轴160，支撑枢轴160上通过插入一对相应的滚动轴承93而可旋转地安装第一轮9（图22）。
支撑臂150的一端部以位置可在运输车104的操作构型A中平行于第一方向Y沿旋转轴线W调节的方式固定到主体141（图23）。
出于该目的，支撑臂151可旋转地安装在调节枢轴152上，调节枢轴152可调节地连接到主体141。特别地，支撑臂151的该端部包括侧附件161，其支撑布置用于旋转地容放调节枢轴152的套管162。调节枢轴152可在设置于主体141内的壳体143内滑动，并且可通过第三固定装置155、156在该处锁定在期望位置中。第三固定装置155、156包括例如相应的第一螺钉或螺纹平头螺钉155，其旋拧在主体141上，并且用作用于在壳体143内调节枢轴152的可调节抵接部。第三固定装置的第二螺钉156接合在主体141上，并且以保持调节枢轴152抵靠在预定位置中的第一螺钉155锁定的方式旋拧在调节枢轴152上。
通过在壳体143内部改变第一螺钉155的位置，因而可以调节所述调节枢轴152的位置，并且沿第一方向Y调节支撑臂151的位置。
支撑臂151可通过弹性抵接装置170和可调节抵接装置180围绕相应的旋转轴线W锁定在期望锁定位置D中。可调节抵接装置180还使得能够限定和调节期望锁定位置D。
弹性抵接装置170包括杆171，杆171部分地、滑动地插入支撑臂151的纵向腔156内部，并且在从所述纵向腔156突出的自由端处设置有小轮172，所述小轮172适用于至少在锁定位置D中抵接形成在运输车104的主体141上的成形锁定部分144。
弹性装置157，包括例如螺旋弹簧，插入纵向腔156内部，并且以向外推动杆171的方式作用。杆171在纵向腔156内部的最大行程由形成在杆170的与小轮172相对的端部上的贯穿的槽174的长度限定，所述贯穿的槽174与固定到支撑臂151的横向销175接合。
在正交于支撑臂151的旋转轴线W的横截面平面上，成形的锁定部分144形成面向杆171的端头或顶点，所述端头或顶点由倾斜的并且相对的第一表面144a和第二表面144b形成。
可调节抵接装置180（其在图24中详细示出）包括以可调节方式连接到支撑臂151的又一侧附件163的抵接枢轴181，和固定到运输车104的主体141并且布置用于在锁定位置D中抵接在所述抵接枢轴181上的行程末端元件182。
行程末端元件182包括插件，其例如为圆柱状，由具有大的机械阻力和耐磨损性的材料制成，固定到运输车主体141的基本上平直的搁板145。
在锁定位置D中，由于弹性抵接装置170和可调节抵接装置180的相互作用，支撑臂151和由其支撑的第一轮9相对于第二轴线Z稳定地锁定在预定位置中。特别地，通过由弹性装置157推靠在第一表面144a上的杆171施加的力，抵接枢轴181保持抵接在行程末端元件182上——因而确定支撑臂151的期望位置。第一表面144a实际上倾斜以促进前述支撑臂151的适当旋转，例如参照图18和20以逆时针方向旋转。
在支撑臂151的锁定位置D中，当运输车104安装在导轨装置3上时，第一轮9接合在第一导轨6上。第一轮9沿第二轴线Z并且相对于第二轮10和第三轮11的位置确保所有轮与相应的导轨以减小的间隙或以预定的夹紧（预加载）力恰当接触，所述预定的夹紧力可因而通过调节抵接枢轴181来调节。换句话说，抵接枢轴181有助于释放由杆171施加的力的一部分，所述力因此不是完全加载在轮9上和相应的导轨6上。
通过旋转支撑臂151以在第一表面144a上滚动小轮172，因而克服由杆171施加的力，然后在第二表面144b上滚动（参照图18和10逆时针），可以将抵接枢轴181移动离开行程末端元件182，并且将第一轮9从第一导轨6分离。
在第一步中，当小轮172抵接在第一表面144a上时，弹性装置157反抗该旋转（因为弹性装置157倾向于将支撑臂保持在锁定位置D中）；在第二步中，当小轮172抵接在第二表面144b上时，弹性装置157由于所述第二表面144b的倾斜促进该旋转。
支撑臂151可于是在拆卸位置E中完全地向上旋转，其中在拆卸位置E中，第一轮9安放在主体141上，并且与第一导轨6间隔开（参见图26）。
应注意的是，在拆卸位置E中，运输车104可沿移动路径P，在导轨装置的任意点中从导轨装置3容易地并且快速地拆除。导轨装置3在该情况下没有可拆除的拆卸部分。
图27到30示出输送运输车204的一种变型，其与上述实施例不同之处在于调节装置250的不同结构，特别是支撑臂251和抵接装置270、280的不同结构。
支撑臂251以基本上类似于前面示出的运输车104的支撑臂151的方式可旋转地连接到运输车204的主体241。
支撑臂251的一个端部实际上固定到主体241以使得能够沿第一方向Y对平行于相应旋转轴线W’的位置（即在运输车204的操作构型A中）进行调节。
支撑臂251可旋转地安装在调节枢轴252上，调节枢轴252可调节地连接到主体241（参见图29）。特别地，支撑臂251的端部包括套管262，其与调节枢轴252可旋转地接合。调节枢轴252插入主体241的壳体253中，其中，调节枢轴252可通过第四固定装置255、256锁定在期望位置中。
而且，在该变型中，支撑臂251在其中部具有相应的支撑枢轴260，该支撑枢轴上通过插入一对滚动轴承来可旋转地安装第一轮9（图28）。
支撑臂251可通过弹性抵接装置270和可调节抵接装置280相对于相应的旋转轴线W’锁定在期望的锁定位置B’中。
特别参照图30，弹性抵接装置270包括杆271，其滑动地并且弹性地连接到运输车204的主体241，并且设置有成形的操作端272，所述成形的操作端272适用于至少在锁定位置B’中抵接在滚子263上，该滚子263可自由旋转地安装在支撑臂251的与套管262相对的端部上。
杆271部分地插入在固定衬套274内，衬套274出于该目的设置有纵向贯穿的腔274a。固定衬套274插入并且旋拧入主体241的螺纹通孔243中。杆271的与成形的操作端272相对的并且从固定衬套274伸出的端部273具有横向销275，其防止杆271在没有由滚子263抵接时完全从固定衬套274伸出。
弹性装置276，包括例如螺旋弹簧，插入纵向贯穿的腔274a内，并且以例如朝向支撑臂251推动杆271的方式作用。
可调节抵接装置280包括抵接枢轴281，其以可调节方式连接到主体241；和行程末端元件282，其固定到支撑臂251，并且布置用于在锁定位置B’中抵接在所述抵接枢轴281上。
行程末端元件282特别地固定到形成于包括套管262的支撑臂251端部的侧附件261。
抵接枢轴281包括旋拧入主体241的相应螺纹孔244中并且由一对螺母锁定在那里的螺纹部。
在锁定位置B’中，支撑臂251和由其支撑的第一轮9由于弹性抵接装置270和可调节抵接装置280的相互作用而相对于第二轴线Z稳定地锁定。通过调节抵接枢轴281，可以调节锁定位置B’。通过由弹性装置276推靠在滚子263上的杆271施加的力，行程末端元件282保持抵接在抵接枢轴281上——因而确定支撑臂251的位置。杆271的成形的操作端272实际上具有面272a，所述面272a倾斜以促使前述支撑臂151例如参照图27和30逆时针旋转。
在支撑臂251的锁定位置B’中，当运输车204安装在导轨3上时，第一轮9与第一导轨6接合。第一轮9沿第二轴线Z并且相对于第二轮10和第三轮11的位置确保所有轮与相应的导轨以减小的间隙恰当地接触。换句话说，抵接枢轴281有助于释放有杆271施加的力的一部分，所述力因此没有完全加载在轮9和相应的导轨6上。
而且，在输送运输车204的该变型中，适当地旋转支撑臂251，例如参照图27和30沿逆时针方向旋转，可以将行程末端元件282从抵接枢轴281移动离开，因而将第一轮9从第一导轨6分离。
在第一步中，通过例如利用横向销275手动作用在杆271上来克服弹性装置276的力，使操作端272从滚子263移动离开。一旦当操作端272和滚子263已经分开时，在第二步中，当滚子263已经经过杆271时，在拆卸位置（未示出）中，支撑杆151可完全地向上旋转，在该拆卸位置中，第一轮9与第一导轨6间隔开，例如安放在主体241上。在该拆卸位置中，运输车204可沿移动路径P在其任何点处通过导轨装置3容易地并且快速地拆除。
图31示出本发明的输送设备1的一种变型，其与前文公开的实施例的不同之处在于移动装置302是磁式的。
特别地，移动装置302包括同步线性马达，线性马达设置有容放在所述导轨装置303内部并且适用于产生电磁场的定子装置314，所述电磁场与由插入每一个运输车304内部的永磁装置315产生的相应的磁场相互作用。
移动装置302和导轨装置303限定线性同步马达（LSM）电磁输送系统，特别地为由Magnemotion Inc.开发的并且在WO 03/029651，WO 01/71684，WO 01/38124，WO 2008/005428，WO 2007/013991中公开的类型。定子装置包括定子或初级314，其插入导轨装置303的另一导轨主体332的内部，并且在其整个长度上延伸。替代地，移动装置302可包括多个部分或马达块，每一个马达块包括定子314，定子314与相邻组的定子314通讯以提供和接收指令，所述指令协调运输车304沿插入导轨装置303内部的一连串的马达块的移动。每一个运输车304实际上设置在具有永磁体315的主体314的下侧314a上，永磁体315产生磁场，所述磁场与由线性马达的定子314的绕组中通过交变电流产生的电磁场相互作用。磁场和电磁场之间的相互作用提供给运输车304推进推力，以因而沿导轨装置303的导轨6、7、8移动。
控制系统在图中未示出，例如包括在包装机的控制装置中，输送设备1可与所述控制装置关联，该控制系统使多个存在于导轨6、7、8上的运输车304能够同时地在位置、速度和加速度方面独立地并且受到控制和移动。
每一个运输车304还包括未示出的传感器或变换器，其在定子314中确定感应出可由控制系统检测的信号，从而非常精确地并且实时地确定所述运输车304的位置，并且因而确定由其输送的一个或多个容器100的位置。控制系统还能够避免沿导轨6、7、8的相邻的运输车304之间的碰撞。
每一个运输车304可以不同的运动类型和/或运动速度沿移动路径P运动。例如，如果输送设备1安装在包装机上，在导轨装置303的第一上直线部处，移动路径P可分为多个操作部，其中在所述多个操作部中机器的操作台对容器100进行操作和/或处理，和介于两个相邻的操作部之间的传递部。在不同的操作部和/或传递部中，运输车304可以不同的运动类型和/或速度运动。
本发明的输送设备1的这样的变型使导轨装置303能够制成具有多个移动路径P，其一起并联和/或串联布置来选择地使运输车304移动通过操作机和/或随后的包装和/或处理机的相应的操作台。导轨装置303可以延伸而形成布置在基本上正交于滑动平面M的平面上或布置在基本上平行于前述滑动平面的平面上的任何形式的闭环，其中容器100在所述滑动平面上滑动。
图32和33示出了本发明的输送设备1的又一个实施例，其与上面公开的实施例的区别在于运输车404的不同的滚动元件，所述滚动元件在该例子中包括相应的支撑球409、410、411，所述球适用于接合在导轨装置403中。导轨装置包括纵向凹槽形式的导轨406、407、408，其直接形成在导轨装置403的导轨主体431上，并且布置用于部分接纳前述球409、410、411，并且使其能够自由滚动。每一个纵向凹槽406、407、408包括相应的滑动壁，所述滑动壁在横截面中具有圆扇形形状。
球409、410、411通过已知类型的适当装配衬套415固定到运输车404，其包括例如介于球409、410、411和增强内部轨道之间的滚动再循环球机构。
第一滚动元件409包括相应的球，所述球通过相应的装配衬套415固定到运输车404的主体441的下侧441a。第二滚动元件410和第三滚动元件411包括相应的球，所述球通过相应的装配衬套415固定到运输车404的支撑体442。出于该目的，主体441和支撑体442包括适用于接纳装配衬套415的座。
另外，在这种情况下，在前视图中，球409、410、411在平行于导轨406、407、408的平面上显示为布置在一个三角形特别是等腰三角形的顶点处。特别地，球409、410、411的瞬时旋转轴线在所述平行平面上限定三角形的顶点。换句话说，在前视图中，球409、410、411在平行于导轨406、407、408并且垂直于球409、410、411的瞬时旋转轴线的平面上显示为布置在一个三角形特别是等腰三角形的顶点处。
输送设备1的该实施例使得能够获得又一个优点，特别是，导轨406、407、408的更大的结构简化，所述导轨406、407、408包括纵向凹槽，其可通过在导轨主体431上机械加工直接获得，制造更快、更简单并且更便宜。而且，球409、410、411及相应的装配衬套415可快速并且简单地装配到运输车404上或从运输车404拆卸。
所公开的输送设备可修改而不会因此落在本发明的范围之外。在未示出的变型中，导轨装置可包括以相对于示出的变型不同的方式布置在导轨主体上的导轨，例如，其可以等角度距离的方式布置，以及根据相对于相同的导轨主体的径向距离布置。运输车因而包括轮，其适用于与相应的导轨联接，特别是包括具有垂直于导轨径向方向的轴线的轮。
Claims (16)
1.一种用于输送物体（100）的设备，所述设备包括导轨装置（3；303；403）和移动装置（2；202），所述导轨装置用于沿移动路径（P）支撑和引导至少一个支撑着支撑元件（5）的运输车（4；104；204；304；404），所述支撑元件适用于接纳至少一个物体（100），所述移动装置用于沿所述移动路径（P）移动所述运输车（4；104；204；304；404），其特征在于，所述至少一个运输车（4；104；204；304；404）设置有滚动元件（9、10、11；409、410、411），并且所述导轨装置（3；403）包括彼此平行的至少三个导轨（6、7、8；406、407、408），每一个导轨布置用于在所述运输车（4；104；204；304；404）的操作构型（A）中支撑和引导相应的滚动元件（9、10、11；409、410、411），所述导轨（6、7、8；406、407、408）限定相应的移动轮廓（60、70、80），所述移动轮廓结合并且成形为使每一个滚动元件（9、10、11；409、410、411）沿所述移动路径（P）在相应导轨（6、7、8；406、407、408）的每一个点中抵接在相应的导轨上，所述滚动元件（9、10、11；409、410、411）相对于平行于所述导轨（6、7、8；406、407、408）的平面布置在一个三角形的顶点处。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述导轨至少包括第一导轨（6）、第二导轨（7）和第三导轨（8），所述第一导轨、第二导轨和第三导轨分别支撑和引导所述运输车（4；104；204；304）的第一滚动元件（9）、第二滚动元件（10）和第三滚动元件（11），所述第一导轨（6）在所述第二导轨（7）和第三导轨（8）对面，所述第二导轨（7）和所述第三导轨（8）基本上并排。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述滚动元件（9、10、11；409、410、411）相对于平行于所述导轨（6、7、8；406、407、408）的所述平面布置在一个等腰三角形的顶点处。
4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，每一个滚动元件包括相应的固定轴线轮（9、10、11）或相应的球（409、410、411）。
5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述移动轮廓（60、70、80）包括：相应的直线部分（60a、70a、80a）和相应的弯曲部分（60b、70b、80b）；介于所述直线部分（60a、70a、80a）和所述弯曲部分（60b、70b、80b）之间并且联接所述直线部分（60a、70a、80a）和所述弯曲部分（60b、70b、80b）的相应的连接部分（60c、70c、80c、60d、70d、80d），或者所述移动轮廓包括多个具有不同弯曲半径的弯曲部分。
6.根据权利要求5所述的设备，其中，当所述运输车（4；104；204；304；404）移动时，所述滚动元件（9、10、11；409、410、411）基本上同时经过所述相应的连接部分（60c、70c、80c、60d、70d、80d）。
7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述导轨装置（3）包括至少一个装配部分（30），所述分配部分是可拆除的以将所述滚动元件（11）中的一个从相应的导轨（8）分离并且将所述运输车（4）从所述导轨装置（3）拆除。
8.根据从属于权利要求5或6时的权利要求7所述的设备，其中，所述装配部分（30）包括所述导轨（80）中的一个的移动轮廓（80）的连接部分（80c）。
9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述运输车（4；104；204）包括调节装置（50；150；250），所述调节装置布置用于可旋转地支撑滚动元件（9）并且用于沿彼此横向特别是彼此正交的第一方向（Y）和第二方向（Z）调节所述滚动元件（9）的位置。
10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述调节装置（50）包括连接到所述运输车（4）的主体（41）的调节元件（51），以能沿所述第二方向（Z）进行位置调节，所述调节元件（51）滑动地容放可旋转地支撑所述滚动元件（9）的支撑枢轴（60），所述支撑枢轴（60）能沿所述第一方向（Y）相对于所述调节元件（51）进行位置调节。
11.根据权利要求9所述的设备，其中，所述调节装置（150；250）包括支撑臂（151；251），所述支撑臂在沿所述第一方向（Y）的可调节位置中可旋转地连接到所述运输车（104；204）的主体（141；241），所述支撑臂（151；251）适用于可旋转地支撑所述滚动元件（9）。
12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述支撑臂（151；251）能在锁定位置（D）和松脱状态（E）之间围绕旋转轴线（W）旋转运动，在所述锁定位置中，在所述操作构型（A）中的所述滚动元件（9）抵接在相应的导轨（6）上并且接合相应的导轨，在所述松脱状态中，所述滚动元件（9）从相应的导轨（6）分离和/或间隔开。
13.根据权利要求12所述的设备，包括弹性抵接装置（170；270）和可调节抵接装置（180；280），其布置用于将所述支撑臂（151；251）可逆地锁定在所述锁定位置（D）中，并且用于以期望方式调节所述锁定位置（D），即围绕所述旋转轴线（W）调节所述支撑臂（151；251）的角位置和所述滚动元件（9）沿所述第二方向（Z）的位置。
14.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述移动装置（2）包括皮带装置，所述皮带装置围绕皮带轮装置（21、22）缠绕成环并且由所述皮带轮装置（21、22）驱动。
15.根据权利要求1到13中任一项所述的设备，其中，所述移动装置（302）为电磁式，并且包括至少一个线性同步马达，所述线性同步马达设置有定子装置（314），所述定子装置容放在所述导轨装置（303）内部，并且适用于产生电磁场，所述电磁场与由插入所述至少一个运输车（304）内部的永磁装置（315）产生的相应磁场相互作用。
16.一种用于包装物体的机器，特别地，所述物体为医药和/或化妆品和/或食品容器，所述机器包括用于在所述物体上进行操作和/或处理的多个操作台和根据前述权利要求中任一项所述的输送设备。
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