CN103771309B - 盖供给装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种盖供给装置（10），其为了给容器封口而向饮料灌装机的封口机转盘中的封塞头提供盖，优选给所述封塞头提供螺旋盖，所述盖供给装置（10）包括接取轮（2），所述接取轮具有至少一个凹窝（22），所述凹窝（22）用于从接取位置（3）将所述盖接取至移交位置（4）以便将所述盖移交至封塞头，所述盖供给装置（10）还包括用于中断向所述封塞头供应盖的机构，其中，所述接取轮（2）构成了所述用于中断供应盖的机构。

Description

盖供给装置和方法

技术领域

本发明涉及一种盖供给装置，其用于给饮料灌装机的封口机转盘中的封塞头供应盖以便封口容器，优选给封塞头供给螺旋盖，本发明还涉及一种盖供应方法。

背景技术

人们已经知道利用不同的封口装置来封口例如瓶子的容器，这些封口装置匹配于各种类型的盖。已知这样的装置，它们将软木塞或者说塞子压入和敲入瓶口。另外一些已知装置将冠状软木塞压到相应瓶口上，而另一些已知装置用于施加滚压盖，其中瓶口已具有外螺纹，相应滚压盖借助在其封塞头上具有螺纹压边辊的滚压上盖机被滚压到该外螺纹上。此外，也已知螺纹封口机，其中塑料螺旋盖一般被拧装到也带有外螺纹的塑料瓶口上。

为了将各盖供给封口装置的封塞头，通常采用星轮形的供给装置，该供给装置设置在真正的封口装置之前，并且通常被称为接取轮。这种接取轮由将供给单元在连续供应流中提供的盖置于相应封口装置中规定的分度（即，所需间距或者说所需节拍）处。为此，接取轮在其外周包括均匀间隔的凹窝，它们呈凹入部形式，在凹入部中，在接取位置处，每个凹窝相应地容纳一个盖。被顺序设置在接取轮外周的两个凹窝之间设有中间空间，该中间空间（视接取轮几何形状而定）或者部分或者完全填满接取轮的材料，或者具有无材料区域。容纳在各个凹窝中的盖相应通过中间空间彼此间隔，并围绕接取轮外周排列。

然后，通过其转动运动，接取轮将盖从接取位置转交至移交位置。移交位置是通过封口装置封塞头和接取轮外周运动轨道的共同点确定的，在该移交位置处，封口装置的封塞头从接取轮的、处于移交位置的相应凹窝中取下盖，以便随后将盖施加到容器上。

封口装置的封口机转盘通常包括多个封塞头，它们在圆形轨道上运动。在此，根据现有技术的接取轮伴随封塞头转动运动持续同步转动。

需要特别注意这种情况，即，基于故障在封口装置中没有待封口的容器，即，在待封口容器的队列中出现空位。此时，封塞头就不应当从接取轮取下盖。也就是说，在缺少待封口的瓶子时，封塞头让盖简单落入封口装置，从而盖可能处于会导致故障的封口装置区域中。另外不希望的是，封口装置中随着时间推移积聚大量未使用的盖，因为它们会阻塞运动部件，而且通常还会被作为废料清除。

为了防止上述情况，在供给单元和接取轮之间设置现有技术所谓的止动器，它们具有机械、气动或电子操控的指形件，利用该指形件可以中断从供给单元将盖供给处于接取位置处的接取轮凹窝。因而该凹窝保持为空，当该空凹窝转动至移交位置处时，相应封塞头就不会拾取盖。然而缺点在于，必须至少在空凹窝从接取位置转动进入移交位置期间持续地提前确定缺少待封口的容器。即，“向封口装置供应容器和盖”必须预先协调相当数量的工作节拍。

EP0993417B1建议了另一种解决方案。在此，在将盖供给至接取轮的前置的盖存储装置区域中，可以取消在轮外周径向上的导向件部分，由此，盖从供给机构中被抛出。然而这个解决方案的缺点在于，必须清除被抛出的盖或者再次给装置供给，这需要其他工作步骤，也带来附加成本。

另外，这两个现有技术的解决方案的缺点还在于，需要提供产生成本的附加装置，而且其必须要加以维护和清洁。尤其是止动器在具有腐蚀性的应用环境下容易发生故障，还可能在设定不正常的情况下损坏盖。

发明内容

因而根据前述现有技术，本发明任务在于给出一种盖供给装置和方法，其允许在供给盖时改善容易发生故障的情况。

该任务通过具有权利要求1特征的盖供给装置解决。有利改进方式由从属权利要求得到。

相应建议一种给饮料灌装机的封口机转盘中的封塞头供给为容器封口的盖的盖供给装置，优选给所述封塞头供给螺旋盖，所述盖供给装置包括接取轮，接取轮具有至少一个凹窝，凹窝用于从接取位置将所述盖接取至移交位置以便将盖移交至封塞头，所述装置还包括用于中断向封塞头供应盖的机构。根据本发明，接取轮构成用于中断供应盖的机构。

由于接取轮自身构成用于中断供应盖的机构，所以可以省略常见的止动器组件。在此，盖供给的实际中断是如此实现的，即，在要求中断盖供给时，接取轮不允许将另一盖接取至移交位置。换而言之，当不应再将其他盖接取至移交位置时，接取轮就停机或者转速降低。因而，封塞头相应不会在移交位置处发现盖，从而没有盖被转交至封塞头。

为了获得不仅更少维护而且更不易发生故障的装置，当要求中断盖供给时，也可以立即中断盖供给。相应不会发生如现有技术已知的那样已经容纳在接取轮凹窝中的相当数量的盖的后续运动。

为此接取轮优选能够与封口机转盘无关地旋转，尤其优选通过自身的控制器来控制。因而接取轮的旋转与封口机转盘的旋转无关，从而在封口机转盘旋转时也可以实现中断盖供给。这可以实现与封口机转盘的运动无关地控制接取轮的转动运动，从而可以（例如）使接取轮停住，与此同时，封口机转盘的封塞头继续运动。然而对本领域技术人员而言其他可能性也是已知的，例如，应用变速器和离合器，当盖供给装置和封口机转盘构成仅具有唯一的共同驱动器的系统时，利用传动器和离合器也可以将接取轮的转动运动与封口机转盘的运动彼此分离。

另外，根据本发明与封口机转盘的运动无关的接取轮转动运动可控制性还可以实现附加作业流程，例如排空或者计数。

在一个优选改进方式中，为了中断盖供给能够如此控制接取轮的旋转，即，在盖供给中断时，接取轮在移交位置处不露出凹窝、露出在两个彼此顺序排列的凹窝之间的中间空间和/或露出空凹窝。当在移交位置处存在的盖已被先前的封塞头清除并且接取轮的旋转放慢或者停住时，接取轮在移交位置处就总是存在这种状态。通过接取轮的旋转放慢，下一个封塞头由于缺乏在接取轮和封塞头之间的同步而遇到两个凹窝之间中间空间，或者至少没有遇到完整的凹窝。当接取轮的旋转在从凹窝清除了最后一个盖之后（突然）停住时，下一个封塞头相应遇到已清除的空凹窝。在所有已述情况下，通过接取轮慢速或者停住实现了没有盖被移交至下一个封塞头。如果应该完全中断盖供给，则必须相应完全停住接取轮的旋转，从而后续封塞头遇到空凹窝、不遇到凹窝或者遇到两个凹窝之间的中间空间，因而不会将盖移交至封塞头。因而，通过这样控制接取轮的旋转实现了盖供给的中断。

接取轮优选相应能够相对于封口机转盘异步旋转。因而可以相对于封塞头运动来配合调整接取轮的旋转运动。

在另一优选实施方式中，接取轮能够通过自身的驱动器旋转，其中，驱动器优选是伺服马达或者步进马达。

针对中断盖供给，优选可以放慢或者停住接取轮的转动运动。然而可选地也可以是，接取轮以空凹窝转动进入移交位置，例如，通过接取轮的倒转，从而把已经清空的凹窝定位在移交位置处。

通常情况下，即，当不中断盖供给时，接取轮的转动运动优选与封口机转盘的运动同步，封口机转盘的各个封塞头在移交过程中从相应恰好位于移交位置处的凹窝取出盖。

相反，在中断盖供给时，例如当缺少待用盖封口的容器时，由于将接取轮设计成中断盖供给的机构，所以没有凹窝处于移交位置，或者在两个凹窝之间的中间空间处于移交位置处，或者空凹窝处于移交位置，从而封口机的封塞头在移交过程中不能从凹窝中取出盖。

通过本发明可以实现中断盖供给，为此无需其他元件（例如现有技术已知的止动器），这导致提高了可靠性并节约了成本。

通过本发明实现了省略其他中断盖供给的元件（其可能造成故障）来提高盖供给装置的可靠性，由于盖供给装置的清洁和/或灭菌更简单也改进了卫生特性。

此外，通过接取轮的转动运动的本发明的可控性可短时间内中断盖供给，这是因为不会发生在接取轮中已占据凹窝的盖的后续运动。

盖供给装置优选还包括用于在接取位置处提供盖的供给单元。优选地，通过供给单元连续（即，不间断地）提供盖。

接取轮优选将至少一个凹窝中的盖从接取位置接取至移交位置，其中，优选每个凹窝接取一个盖。

尤其优选说明一种系统，其包括如上述的盖供给装置和封口机转盘，封口机转盘具有至少一个封塞头，封塞头用于从接取轮的移交位置拾取盖并利用该盖给容器封口。

该盖供给装置还可以包括自身的控制器，用于控制接取轮的转动运动。然而，控制接取轮转动运动的控制器也可以是用于控制该系统的中央控制器的组成部分，所述系统包括封口机转盘和盖供给装置。当接取轮具有自身的驱动器时，用于控制接取轮转动运动的控制器优选直接控制接取轮的驱动。

在正常运行模式下（即，在不发生故障的工作状态下），接取轮的转动运动与封口机转盘封塞头的运动同步。在缺少待用盖封口的容器时（即，当待封口容器的队列中出现空位时），根据本发明接取轮可如此控制其转动运动，即，直到封口机中又出现待封口的容器（即，在该空位后的下一个容器）之前，接取轮在移交位置处不露出凹窝、露出两个凹窝之间的中间空间或者露出空凹窝。为此优选的是，当接取轮在每次取出盖期间短时间在移交位置处停住时，接取轮以上一次清空的凹窝、无凹窝或者以两个凹窝之间的中间空间在移交位置处停住或者保持不动。

“待用盖封口的容器的缺少”优选由容器供给装置的控制器或者封口机转盘的监控单元检测并报告给用于控制接取轮转动运动的控制器。容器供给装置的控制器或者封口机转盘的监控单元也可以连同用于控制接取轮转动运动的控制器一起是中央控制器的组成部分。

本发明盖供给装置优选用于供给螺旋盖，然而也适用于供给其他类型的盖，例如冠状软木塞或者滚压盖。

以上提出的任务还通过具有权利要求8特征的方法解决。有利改进方式由从属权利要求得到。

相应建议一种为了给容器封口而向饮料灌装机的封口机转盘中的封塞头提供盖的方法，优选给所述封塞头供给螺旋盖，其中，利用接取轮将盖从接取位置接取至移交位置以便将盖移交至封塞头。根据本发明，通过接取轮来中断向封塞头提供盖。

通过所述方法同样得到上述优点。

附图说明

通过对附图的如下说明进一步说明本发明优选的其他实施方式和方面。图中：

图1以透视图示意性示出根据现有技术的盖供给装置；

图2示意性示出根据现有技术的图1所示装置的侧视图，其中包括止动器的细节图；以及

图3示意性示出所建议的盖供给装置的一个实施方式的透视图。

附图标记如下：1供给单元，10盖供给装置，100根据现有技术的盖供给装置，2接取轮，20主体，21驱动轴，22凹窝，23上导向件，24下导向件，25侧向导向件，26内导向件，3接取位置，4移交位置，5止动器组件，50止动器，6驱动器，60控制器。

具体实施方式

以下结合附图说明优选实施例。在这里，用相同的附图标记标示相同的、相似的或作用相同的元件并且在以下说明中放弃重复说明该元件，以免冗长。

图1以透视图示意性示出根据现有技术的装置100，其用于供给此处未示出的盖。图2示出根据现有技术的该装置100的示意性侧视图。

图1和图2所示的盖供给装置100包括供给单元1，其用于给接取轮2连续提供盖。供给单元1被设计成供盖溜槽，通过供盖溜槽给盖带来一定的滞止压力，然后把盖供应给接取轮2。

接取轮2具有盘形主体20并且通过驱动轴21驱动。在主体20的外周，接取轮2包括以均匀间距设置的凹窝22。这些凹窝22具有凹入部的形状，当空凹窝22与供给单元1彼此面对并且因而处于接取位置3处时，在这些凹入部中可以分别容纳一个盖。一个中间空间相应位于沿接取轮2外周依次设置的两个凹窝22之间，在该中间空间中不设凹窝，该中间空间在图1和图2所示的示例中部分地被接取轮2的主体20的材料所占据。在该中间空间中无法容纳和输送盖。

所示出的供给单元1配有陡峭的供给槽，盖基于作用于重力沿着该供给槽滑落，直至相应盖到达在接取位置3处的接取轮2的凹窝22。

为使所供给的盖不会从凹窝22掉落，设置了导板形式的下导向件24，由接取轮的凹窝22接取的盖在该导板上滑动。还设置了外导向件25(在图1和图2中示出)，该外导向件使得在接取轮2的凹窝22中接取的盖留在凹窝22中。设置上导向件23，其位于所接取的盖上方，并且用于避免盖倾斜。换而言之，盖在下导向件24和上导向件23之间“夹心式地”导向移动，其中，下导向件24和上导向件23之间的间距如此设计，即，这些盖以正确的取向尽量无摩擦地导向移动。上导向件23从接取位置3延伸直至移交位置4，在移交位置4处，封口机的封塞头(图1和图2未示出)拾取相应的盖。为了协助将盖转送至移交位置4，设置了内导向件26，其使相应的盖从接取轮2的凹窝22移出至移交位置4。

在移交位置4处，封塞头下降至盖上方并相应地拾取盖。凹窝22的分度和封口机转盘的分度是协调一致的，使得盖以正确的间距如此到达移交位置4，即，每次恰好把一个盖可靠移交给相应的封塞头。接取轮2并且尤其是主体20的旋转速度与封口机转盘同步，以实现准确移交盖。

为了不中断给接取轮2供应盖（例如当存在设备故障时，待封口瓶子的供给已中断或者需要调整设备工作），根据现有技术的、图1和图2所示的装置100包括带有止动器50的止动器组件5。止动器50呈销状，在图2的左上细节图中可以清楚看到。如果需要中断向接取轮2供应盖，则止动器组件5将销状止动器50降下，从而通过止动器50阻止了盖输送至接取位置3，进而阻止了盖输送至接取轮2的凹窝22。

止动器50可以非常快速地操作，这样也可以中断单个盖被提供给单独的有缺陷的瓶子，以避免设备故障。然而，在通过止动器50止动时已经在接取轮2的凹窝22中容纳的盖还是会继续运动。

如果止动器50基于止动器组件5中的故障或者错误设定而无法完全复位，那么盖可能被止动器50破坏或者甚至挂在其上，这就导致意外中断盖的供给，从而导致灌装和封盖设备的整个系统的工作流程故障。

图3以透视图示意性示出所建议装置10的一个实施方式，该装置10用于给饮料灌装机中的封塞头供给盖。在该所示实施方式中，装置10用于将塑料螺旋盖移交给相应合适的封塞头，或者说相应合适的封口机构。

根据图3所示的盖供给装置10同样包括供给单元1和接取轮2，该供给单元1具有陡峭的供盖溜槽用于连续提供盖，接取轮2具有盘形主体20，主体20在其外周具有均匀间隔的凹窝22用于容纳和接取相应的盖。在两个顺序排列的凹窝22之间，沿着接取轮2主体20的外周相应设有不具有凹窝的中间空间。该中间空间在所示实施例中部分地被主体20材料所占据，然而在未示出的实施方式中也可以完全填充材料或者完全没有材料。

接取轮2通过驱动器6的驱动轴21驱动。驱动器6的转动运动，也就是接取轮2的转动运动，是由控制器60控制的。在此，与根据现有技术的图1和图2所示的接取轮2一样，图3所示的接取轮2包括相同的导向件。相应设置下导向件24、上导向件23、外导向件25以及内导向件26，它们又可靠和安全地引导由接取轮2的凹窝22接取的盖。因而，在该接取轮的凹窝22中导向移动的盖相应可以从接取位置3输送至移交位置4。

然而，在所建议的盖供给装置10中省略了在根据图1和图2的装置100中所示的带有止动器50的止动器组件5。

在该装置10中，盖供给的中断是通过直接和个别控制接取轮2的转动运动获得的。为此取消了接取轮2和封口机转盘之间的、由现有技术已知的同步。接取轮2在生产工作中（根据封塞头对盖的需求来触发）如此旋转，即，每当需要把盖移交给封塞头时，在移交位置4处就存在有盖。当盖相应地不应位于移交位置4处并且应当中断“盖供应流”时，则接取轮2相应地失去同步并且较为缓慢地旋转或者完全不旋转。

如果盖不应移交至相应封塞头，则利用控制器60如此控制接取轮2的驱动器6，即，当想要使封塞头接到盖时，接取轮2在移交位置4处不露出凹窝、露出中间空间或者露出空凹窝22。为此，在从凹窝22清除盖之后，接取轮2优选地可以放慢其旋转，从而使得下一个封塞头不会遇到凹窝并且优选在两个凹窝22之间的中间空间中遇到接取轮2。在此，接取轮2也可以停住，其中，接取轮2的某种程度的惯性运动导致两个凹窝22之间的中间空间位于移交位置4。在另一优选实施方式中，在从凹窝22清除盖之后，直接停住接取轮2，从而空凹窝22位于移交位置4。在此，该空凹窝22通过仍然位于凹窝22中的盖的先前的移交而被清空。换而言之，为了中断封塞头处的“盖供应流”，接取轮2失去同步并且放慢其旋转和/或停住。因而，接取轮2承担止动器的功能。

在生产工作中，如果盖应当移交至各封塞头，则接取轮2与封口机转盘同步运行。这可以通过接取轮2连续工作实现，或者通过接取轮2不连续工作实现（此时接取轮2以步进方式运动）。

为了可以执行前述方法，驱动器6优选地呈步进马达形式。

当接取轮2放慢其旋转或者停住时，这同时导致，在接取位置3处在接取轮2的凹窝22中也可能无法接取盖，这是因为相应位于接取位置3的凹窝22已经被盖占用。相应地，在接取位置3处也会导致盖的供给中断。

通过所述方法可以实现准确地将盖供应给封口机转盘。尤其当（例如）在封口机转盘中的确定机器位置处不应放置待封口的瓶子时（这是因其（例如）在之前的过程步骤中已损毁或者被移出），也可以在供给盖时仅跳过单独一个封塞头。单独一个盖的跳过可以由此实现，即，接取轮2针对封口机转盘的一个机器分度是不同步的。

所述方法还可以在暂时中断封口机转盘中的待封口容器的供给情况下以及在设备驶入或者降下情况下使得中断“盖供应流”成为可能。

只要适当，则如各个实施例所示的所有单独特征可以相互组合和/或互换，这没有超出本发明的范围。

Claims (15)

1.一种盖供给装置(10)，所述盖供给装置(10)为了给容器封口而向饮料灌装机的封口机转盘中的封塞头提供盖，

所述盖供给装置(10)包括接取轮(2)，所述接取轮(2)具有至少一个凹窝(22)，所述凹窝(22)用于从接取位置(3)将所述盖接取至移交位置(4)，以便将所述盖移交至封塞头，

所述盖供给装置(10)还包括用于中断向所述封塞头供应盖的机构，

其特征在于，

所述接取轮(2)构成了所述用于中断供应盖的机构。

2.根据权利要求1所述的盖供给装置(10)，其特征在于，所述盖供给装置(10)为所述封塞头提供螺旋盖。

3.根据权利要求1所述的盖供给装置(10)，其特征在于，所述接取轮(2)能够与所述封口机转盘无关地旋转。

4.根据权利要求3所述的盖供给装置(10)，其特征在于，所述接取轮(2)受自身的控制器(60)控制。

5.根据权利要求1所述的盖供给装置(10)，其特征在于，控制所述接取轮(2)的旋转的方式为：在供应盖中断时，所述接取轮(2)在所述移交位置(4)处不露出所述凹窝(22)、露出在彼此顺序排列的两个凹窝(22)之间的中间空间和/或露出空凹窝(22)，以中断供应盖。

6.根据权利要求1所述的盖供给装置(10)，其特征在于，所述接取轮(2)能够相对于所述封口机转盘异步旋转。

7.根据权利要求1所述的盖供给装置(10)，其特征在于，所述接取轮(2)能够通过自身的驱动器(6)来旋转。

8.根据权利要求7所述的盖供给装置10)，其特征在于，所述驱动器(6)是伺服马达或者步进马达。

9.一种包括封口机转盘和根据前述权利要求之一所述的盖供给装置的系统，所述封口机转盘具有至少一个封塞头，所述封塞头用于从接取轮(2)的移交位置(4)拾取盖并利用所述盖给容器封口。

10.一种为了给容器封口而向饮料灌装机的封口机转盘中的封塞头提供盖的方法，其中，利用接取轮(2)将盖从接取位置(3)接取至移交位置(4)，以便将所述盖移交至封塞头，

其特征在于，

通过所述接取轮(2)来中断向所述封塞头供应盖。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，盖供给装置为所述封塞头提供螺旋盖。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述接取轮(2)与所述封口机转盘无关地旋转。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述接取轮(2)受自身的控制器(60)控制。

14.根据权利要求10至13之一所述的方法，其特征在于，控制所述接取轮(2)的旋转的方式为：在供应盖中断时，所述接取轮(2)在所述移交位置(4)处不露出凹窝(22)、露出在彼此顺序排列的两个凹窝(22)之间的中间空间和/或露出空凹窝(22)，以中断供应盖。

15.根据权利要求10至13之一所述的方法，其特征在于，所述接取轮(2)相对于所述封口机转盘是异步旋转的。