CN102958808A - 产品包装机器 - Google Patents

Abstract

一种产品包装机器，包括馈送装置（2）、包装装置（5）和转送装置（14），所要包装的产品（3）通过馈送装置（2）以有序序列在入口被引导到拾取工位（4），包装装置（5）包括第一传送器（7）和第二传送器（8），第一传送器（7）可绕相应轴线（7a）连续转动，第二传送器（8）可绕应轴线（8a）间歇转动，产品（3）在拾取工位（4）由转送装置（14）接连夹持并馈送到包装装置（5）。第一传送器（7）包括可转动地安装在其上并装备有夹持头（12）的多个运载件（11）。每个运载件（11）与相应的运动引发装置（20）关联，相应的运动引发装置（20）设计成使运载件（11）运动从而使运载件（11）能够与第二传送器（8）的相应夹持件（16）协调并相互作用。

Description

产品包装机器

技术领域

本发明涉及一种产品包装机器。

本发明可有利地应用于诸如糖果、巧克力、巧克力条等食品的包装，对此该说明书此后会提到但并不由此限制本发明的范围。

背景技术

在现有技术的连续包装机器中，传送滚筒将巧克力以有序序列馈送到包装装置。

该包装装置包括连续转动、在转送工位彼此相切并限定包装路径的第一传送器和第二传送器。第一传送器设计成将每个产品到包装材料片并将该材料片部分地围绕产品折叠。然后，在产品转送到第二传送器之后，将包装材料片围绕产品折叠以形成管状包装件。

在产品沿其路径由第二传送器传送的同时，根据预定的包装风格折叠管状包装件的端部。

这通过折叠头来完成，折叠头在产品从第一传送器转移到第二传送器的工位的下游运行。

该类型的机器最初是间歇性的，即，第一和第二传送器间歇转动，从而允许折叠头在停止期间进行某些操作。

但现有技术的间歇机器具有相对低的生产速度。

为了克服该缺点，制造了设计成连续运动作业的机器，即第一和第二传送器不间断移动的机器。

因此，在该构造中，折叠头必须沿产品路径跟随产品，且必须能连续移动并与第一和第二传送器同步。

这需要使用结构相当复杂且高成本的机构。

发明内容

本发明的目的是提供一种克服现有技术缺点的产品包装机器。

更具体地，本发明的目的是提供一种结构简单且允许限制成本但不有损高生产速度的产品包装机器。

本发明的另一目的是提供一种在保持高生产速度的同时避免同步化问题的机器。

本发明因而提供一种根据所附权利要求书中的一项或多项所要求保护的产品包装机器。

附图说明

现参考附图描述本发明，附图示出了其较佳实施例，且附图中：

-图1是根据本发明的产品包装机器的示意性正视图；

-图2是图1中所示机器的一部分的示意性正视图，为了清楚表示而去除了某些部分；

-图3a是图2的机器部分的第一立体图，为了更好地示出其它部分去除了某些部分；

-图3b是图2的机器部分的第二立体图，为了更好地示出其它部分而去除了某些部分；

-图4是根据本发明机器的第三立体图，为了更好地示出内部结构而去除了某些部分。

具体实施方式

参照图1，附图标记1整体上标示产品包装机器，该产品包装机器包括馈送装置2，诸如糖果、巧克力、巧克力条等的待包装产品通过馈送装置2在入口被引导到拾取工位4。

参照图1，该机器配备有包装装置5，该包装装置5设计成将每个产品3联接到相应的包装材料片6上并将包装材料片6围绕产品折叠。

包装装置5包括第一传送器7和第二传送器8，第一传送器7用于将每个产品3联接到相应的包装材料片6，第二传送器8用于围绕产品3折叠包装材料片6。第一传送器7和第二传送器8在转送工位9处大致彼此相切。

机器1还包括转送装置14，通过该转送装置14在拾取工位4处从馈送装置2连续拾取产品3并在另一馈送工位10馈送到第一传送器7。

第一传送器7围绕轴线7a转动，并包括设计成夹持产品3的多个运载件11。每个运载件11包括至少一个夹持头12，该至少一个夹持头12又包括当产品3在馈送工位10与转送工位9之间行进时保持产品3的夹具12a。夹持头12还包括保持板12b，该保持板12b夹持由馈送装置13拾取的包装材料片6，馈送装置13构成机器1的一部分并沿馈送工位10与转送工位9之间的路径定位。

如图1所示，每个运载件11在馈送工位10从转送装置14接收产品3并从馈送装置13接收相应包装材料片6之后，与第一折叠装置相互作用，第一折叠装置对应于第一固定瓦15，该第一固定瓦面向第一传送器7的周界并定位在转送工位9上游以将包装材料片在产品3上折叠成L形。

然后当在转送工位9将产品3从第一传送器7转送到第二传送器8时，将包装材料片6围绕相应产品3折叠成U形。

第二传送器8配备有多个夹持构件16，当产品从转送工位9行进到送出工位17时，多个夹持构件16将产品3与包装材料片6保持在一起。

第二传送器8围绕其转动轴线8a间歇地转动。

在转送工位9的下游有折叠工位18，在第二传送器8停止期间，折叠工位18将包装材料片6的上游翼片相对于馈送方向在产品3上对折。

在第二传送器8转动期间，产品3移动到与第二折叠装置接触，第二折叠装置由第二固定瓦19组成，第二固定瓦19面向第二传送器8并与第二传送器8同轴。

第二固定瓦19将包装材料片6的下游翼片相对于馈送方向对折，从而围绕产品3形成管状包装。

沿着第二固定瓦19还有折叠头18a，折叠头18a将管状包装件的端部折叠，由此完成包装操作。

通过每个运载件11所装备的运动引发装置20能够进行第一传送器7与第二传送器8之间在其大致相切位置处，即在转送工位9的相互作用，第一传送器7围绕其轴线7a连续运动，第二传送器8围绕其轴线8a间歇运动。

每个运动引发装置20仅由第一传送器7的连续转动致动，并设计成对每个运载件11施加一运动规律，由此由第一传送器7连续驱动转动的运载件11能够与位于第二传送器8上并由同一第二传送器8间歇驱动的相应夹持件16协调并相互作用。

如图3a和3b所示，由于彼此堆叠并与传送器7的轴线7a同轴的多个固定共轭凸轮21a、21b、21c，每个运动引发装置20施行该运动规律。

换言之，该运动规律源自至少两个不同独立运动的组合。

每个运动引发装置20包括多个凸轮从动件28a、28b、28c和多个运动传递轴22a、22b、22c，多个运动传递轴22a、22b、22c具有平行于第一传送器7的转动轴线7a的轴线，且都连接到相应的凸轮从动件或辊轮28a、28b、28c和相关运载件11，相应的凸轮从动件或辊轮28a、28b、28c引导每个运动传递轴22a、22b、22c的转动平移运动，运动经由多个齿轮31、23b、23c传递到相关运载件11。

更具体地，每个运动引发装置20包括至少一个第一机构24a和至少一个第二机构24b以及至少一个用于驱动每个运载件11的夹持头12的机构26，通过至少一个第一机构24a和至少一个第二机构24b引发每个运载件11内的运动。

第一运动引发机构24a引起整个运载件11沿弧形段P1沿径向的位移（参见图2）。

另一方面，该第二运动引发机构24b引起运载件11绕其转动轴线11a的转动。

最后，该机构26引起夹持头12打开和关闭。

图3a和3b更详细地示出机器的内部结构，图中去除了覆盖机器外侧的护罩。运载件11的每个运动引发机构24a和24b与相应成对的共轭凸轮21a、21b相互作用，并具有运动传递轴22a、22b，运动传递轴22a、22b连接到摇杆27a、27b，摇杆27a、27b装备有实施为两个凸轮从动辊轮28a、28b的凸轮从动件，两个凸轮从动辊轮28a、28b坐靠在相应凸轮21a、21b所构成的轮廓上而运动以形成连控轨道（desmodromic）连杆。

第一机构24a包括椭圆形环29，该椭圆形环29具有内部带齿区段30，第一齿轮31与该内部带齿区段30啮合。

第一齿轮31通过套筒件32刚性地连接到板33，板33偏心地支承运动所传递到的相应运载件11。

环29又刚性地连接到第一运动引发机构24a的运动传递轴22a。第一传送器7的转动引起凸轮从动辊轮28a坐靠在共轭凸轮21a的轮廓上而运动，由此引起相应摇杆27a的摆动，相应摇杆27a刚性地连接到运动传递轴22a。

轴22a的转动决定环29的转动，且因此决定与环29的带齿区段30啮合的第一齿轮31的转动。齿轮31的转动引起通过套管件32刚性地与其连接的板33的转动。因此，也将运动赋予运载件11，运载件11偏心地安装在板33上并被朝向第一传送器7内部和外部往复运动。

换言之，运载件11根据运动引发装置20沿第一传送器7的圆形路径沿弧形段P1朝向和远离轴线7a径向移动。

第二运动引发机构24b包括多个齿轮23b，多个齿轮23b将运动传递轴22b连接到相应的运载件11并将其转动运动传递到运载件（参见图3b）。

多个齿轮23b包括键连到运动传递轴22b的第一主轮r1、与相应运载件11刚性关联的第二主轮r2以及键连到单个副轴25的两个副轮r3、r4，单个副轴25的轴线平行于运动传递轴22b的轴线，且两个副轮r3、r4与相应的主轮r1和r2啮合，从而从第一主轮r1将运动传递到第二主轮r2，并使运载件11转动。

更详细地，第一传送器7的转动引起凸轮从动辊轮28b坐靠在共轭凸轮21b的轮廓上而运动。

两个凸轮从动辊轮28b的运动引起相应摇杆27b的摆动，相应摇杆27刚性地连接到运动传递轴22b。

轴22b的转动引起第一主齿轮r1的转动，第一主齿轮r1经由两个副轮r3和r4将转动传递到第二主轮r2，两个副轮r3和r4以相同的角速度转动。

第二主齿轮r2与运载件11的本体同轴，使得运载件11绕其转动轴线11a转动。

运动引发装置24b的运动传递轴22b与第一运动引发机构24a的套筒件32同轴并在该套筒件32内部。

由第一运动引发机构24a和第二运动引发机构24b赋予每个运载件11的两种运动的组合决定每个运载件的复杂运动，每个运载件11以围绕第一传送器7的轴线7a的转动进行传输，第一传送器7恒速移动使得运载件可与直接安装在第二传送器8上的相应夹持件16协调，且与第二传送器8一起间歇地起动和停止。

运载件11相对于轴线7a径向向外移动，以保持在转送工位9并允许半包装的产品3传递到相应夹持件16上。

此外，形成的运动使得运载件11仅在工位9上在第一传送器7与第二传送器8之间大致相切的位置暂时减慢和/或停止，并允许运载件11与相应的夹持件16协调。

因此，第一传送器7和第二传送器8相互作用，但它们根据不同的运动规律转动。

总之，机构24a和24b使夹持头12更靠近夹持件16移动并在转送产品3时将它们的相对速度抵消。

每个运载件11的夹持头12由驱动装置20的相应机构26驱动。

用于打开和闭合夹持头12的每个驱动机构26包括运动传递轴22c，运动传递轴22c经由多个齿轮23c连接到位于每个运载件11内部的驱动部件34并操作相应的夹持头12（如图4所示，其中运载件的外部护罩被去除以更好地示出其内部结构）。

运动传递轴22连接到由坐靠在凸轮21c内部而运动的凸轮从动件28c组成的挺杆（参见图3b）。

在每个夹持头12上运行的驱动部件34包括驱动杆35，驱动杆35第一端35b布置有凸轮件36，凸轮件36设计成与连接到夹持头12的夹具12a和保持板12b的两个从动辊轮37相互作用，并决定其运动。

该运动经由齿轮23c从轴22c传递到杆35，齿轮23c包括键连到运动传递轴22c的第一主轮R1、键连到驱动杆35的第二端的第二主轮R2以及两个副轮R3、R4，两个副轮R3、R4键连到中空轴转动惰轮并与副轴25同轴，并分别与第一主轮R1和第二主轮R2啮合，从而使杆35转动。

杆35的转动使凸轮件36围绕杆35的轴线35a摆动，从而凸轮件与两个从动辊轮37相互作用，由此交替地打开或闭合夹具12a并打开或关闭保持板12b。

如图3b所示，为了保持运动引发装置20的结构紧凑，驱动杆35与第二运动引发机构24b的运动传递轴22b同轴并在该运动传递轴22b内部，该轴是中空的。如上所述，运动引发机构24b的运动传递轴22b又与第一运动引发机构24a的套筒件32同轴并在该套筒件32内部。

驱动夹具12a的凸轮从动辊轮37连接到推臂39，该推臂39被径向向外推以便于松开产品3。推臂39的本体具有可变横截面并在夹具12a的两个卡爪之间滑动，使得卡爪打开和闭合，如图4所示。

因此，当驱动机构26的凸轮件36与凸轮从动辊轮37相互作用时，该凸轮件36使推臂39朝向第二传送器8的夹持件16行进。

在其平移运动期间，推臂39将夹具12的卡爪分开，夹具12打开并松开产品3，从而产品在第二传送器8的夹持件16的卡爪之间转送。同时，推臂39有助于将产品3保持在正确位置，从而便于其从第一传送器7转送到第二传送器8。

以上所述的本发明可带来重要优点并实现上述目的。

第一传送器、凸轮和运动引发装置的结构非常紧凑，从而占据较少空间。

实际上，凸轮副21a和21b以及控制夹持头驱动机构的凸轮21c与第一传送器7的转动轴线同轴。

运动引发机构还具有彼此相互作用的堆叠齿轮以使相应的端部构件运动。

两种运动的组合允许运载件保持在第一转送工位并与第二传送器的相应夹持件相互作用，与第二传送器停止的时刻同步。

这简化了其在间歇运动停止期间沿第二传送器8的路径定位的折叠头18a在产品3端部进行的折叠操作。

成本显著受到约束且由于机器仅在折叠的最终阶段间歇运行，其生产速度比现有技术的间歇式机器高。

Claims (13)

1.一种产品包装机器，包括馈送装置（2）和包装装置（5），所要包装的产品（3）通过所述馈送装置（2）以有序序列在入口被引导到拾取工位（4），所述包装装置（5）包括第一传送器（7）和第二传送器（8）：其特征在于，所述第一传送器（7）设置成连续运动并包括各装备有至少一个夹持头（12）的多个运载件（11）；所述第二传送器（8）设置成间歇运动并包括多个夹持件（16）；所述运载件（11）与相应的运动引发装置（20）协作，所述相应的运动引发装置（20）设计成运行时对每个单独的所述运载件（11）施加运动规律，由此所述运载件（11）能够与所述间歇被驱动的第二传送器（8）的相应夹持件（16）协调并相互作用。

2.如权利要求1所述的包装机器，其特征在于，所述第一传送器（7）包括多个堆叠的凸轮（21a,21b,21c），所述多个堆叠的凸轮（21a,21b,21c）与所述运动引发装置（20）中的每个关联运行。

3.如权利要求2所述的包装机器，其特征在于，每个运动引发装置（20）包括多个凸轮从动件（28a,28b,28c）和多个运动传递轴（22a,22b,22c），所述多个运动传递轴（22a,22b,22c）具有平行于所述第一传送器（7）的转动轴线（7a）的轴线，且都连接到所述相应的凸轮从动件（28a,28b,28c）和相关运载件（11），所述相应的凸轮从动件（28a,28b,28c）引导每个所述运动传递轴（22a,22b,22c）的运动，所述运动经由多个齿轮（31,23b,23c）传递到所述相关运载件（11）。

4.如前述权利要求中任何项所述的包装机器，其特征在于，每个运动引发装置（20）包括至少一个第一机构（24a）和至少一个第二机构（24b）以及至少一个用于驱动每个运载件（11）的夹持头（12）的机构（26），通过所述至少一个第一机构（24a）和所述至少一个第二机构（24b）引发每个运载件（11）内的运动。

5.如权利要求4所述的包装机器，其特征在于，每个运动引发机构（24a,24b）与相应的凸轮副（21a,21b）关联运行，并具有连接到摇杆（27a,27b）的运动传递轴（22a,22b），所述摇杆（27a,27b）装备有坐靠在由所述凸轮副的一个相应凸轮（21a,21b）提供的轮廓上而运动的两个从动辊轮（28a,28b），所述从动辊轮（28a,28b）和所述凸轮副（21a,21b）组合形成连控轨道（desmodromic）连杆。

6.如权利要求5所述的包装机器，其特征在于，所述第一运动引发机构（24a）用于引起所述运载件（11）的轴线沿径向的位移，并包括椭圆形的环（29），所述环（29）具有内部带齿区段（30），第一齿轮（31）与所述内部带齿区段（30）啮合；所述环（29）刚性地连接到所述第一运动引发机构（24a）的所述运动传递轴（22a）。

7.如权利要求6所述的包装机器，其特征在于，所述第一齿轮（31）通过套筒件（32）刚性地连接到板（33），所述板（33）偏心地支承运动所传递到的所述运载件（11）。

8.如权利要求5所述的包装机器，其特征在于，所述第二运动引发机构（24b）使所述运载件（11）在其转动轴线（11a）上转动并包括多个齿轮（23b），所述多个齿轮（23b）将所述运动传递轴（22b）连接到所述相应运载件（11）并将所述轴（22b）的转动运动传递到同一运载件（11）。

9.如权利要求8所述的包装机器，其特征在于，所述第二运动引发机构（24b）包括键连到所述运动传递轴（22b）的第一主轮（r1）、与所述相应运载件（11）刚性关联的第二主轮（r2）以及键连到单个副轴（25）的两个副轮（r3，r4），所述两个副轮（r3，r4）相应地与所述第一主轮（r1）和所述第二主轮（r2）啮合，从而从所述第一主轮（r1）将运动传递到所述第二主轮（r2），并使所述运载件（11）在其转动轴线（11a）上转动。

10.如权利要求4所述的包装机器，其特征在于，所述驱动每个运载件（11）的所述夹持头（12）的机构（26）包括运动传递轴（22c），所述运动传递轴（22c）经由多个齿轮（23c）连接到位于每个运载件（11）内部的驱动部件（34）并操作所述相应夹持头（12）。

11.如权利要求10所述的包装机器，其特征在于，所述运动传递轴（22c）连接到坐靠在中空凸轮（21c）内部而运动的从动辊轮（28c）。

12.如权利要求10或11所述的包装机器，其特征在于，运行所述夹持头（12）的所述驱动部件（34）包括驱动杆（35），所述驱动杆（35）的第一端（35b）布置有凸轮件（36），所述凸轮件（36）设计成与连接到所述夹持头（12）的从动辊轮（37）相互作用，并决定其运动。

13.如权利要求12所述的包装机器，其特征在于，所述多个齿轮（23c）包括键连到所述运动传递轴（22c）的第一主轮（R1）、键连到所述驱动杆（35）的第二端的第二主轮（R2）以及两个副轮（R3，R4），所述两个副轮（R3，R4）键连到中空轴转动惰轮并与副轴（25）同轴，并分别与所述第一主轮（R1）和所述第二主轮（R2）啮合，从而使所述杆（35）转动。

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