CN103818581A - 用于包装设备的分离系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种包装设备（1）和操作该包装设备（1）的方法，该包装设备（1）包括多通道包装机（2）、多通道分离系统（7）、第一传输装置（5）、第二传输装置（12）和组包装单元（15），其中，第一传输装置（5）适于将各通道（S）的多个包装（4）从包装机（2）连贯地传输到分离系统（7）的第一输送带（6）上，其中，改变两个连续的包装（4）的距离，以便在检查模块（9）中单个地检查包装（4），并且分离系统（7）包括至少两个输送带（6、8）。

Description

用于包装设备的分离系统和方法
技术领域
本发明涉及一种包装设备并且涉及一种用于操作这种包装设备的方法。
背景技术
在实践中已知，在多通道间歇操作的热成形包装机的下游设置一装置，以便将一个工作循环的成组的包装分开到单一通道上。为了单个地称重包装或者为了用金属检测器检查包装，仅一个包装可以位于称重带上或者位于检查通道上。因此，必须增大典型地在产品的方向上彼此紧紧跟随的包装之间的距离。为此，可以设置多条连续地布置的输送带，各输送带具有增大的输送速度。各带式传输器增加两个连续的包装之间的间隔。为了在检查包装之后传输这些包装，例如将这些包装自动地传输到组包装装置，设置相应数量的机器人以便能够将高速供给的包装传输到组包装装置。由于这些包装的高输送速度，通常仅能够利用若干个连续布置的机器人来将它们传输到组包装装置。对于机器人来说，也难以高速地从输送带拾取包装，由于抓取器与包装移动的同步需要更多的时间，因此需要更多的时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种如下的可能性：在维持包装设备的高输出的同时，减少用于将包装从输送带传输到组包装装置所必须的机器人的数量。
通过主方案1的包装设备和主方案9的操作这种包装设备的方法来满足该目的。在从属方案中公开了本发明的有利发展。
本发明的包装设备包括多通道包装机、多通道分离系统、第一传输装置、第二传输装置和组包装单元，其中，第一传输装置适于连贯地将沿包装机的通道方向配置的包装（即，逐个通道地）从包装机传输到分离系统的输送带，每一个通道均具有若干个包装。本发明的特征在于，分离系统被构造成改变两个连续的包装之间在生产方向上的距离，其中，两个连续的包装能够在分离系统的双通道或三通道输送带的不同通道上运输，分离系统包括至少两条输送带。这使得，第一，能够通过检查系统检查单个包装；第二，能够以低速将双通道或多通道中的包装供给到第二传输装置。低速确保了第二传输装置的抓取器与包装同步用的时间最小化，由此优化第二传输装置的输出，使得基于包装机的输出，对于将所有包装放置到例如组包装来说，仅第二传输装置可能就足够了。
优选地，分离系统包括至少一个检查模块以单个地检查包装，其中，检查模块能够处理输送带的多条通道。这简化了包装设备并且与配备有多个单通道检查模块的设备相比降低了空间要求，并且降低了通道分离和通道融合的复杂程度。
优选地，检查模块是通常在食品工业中使用的检查称重器（即，称重装置）、金属检测器或者X射线检查单元。
在一个有利的实施方式中，第一传输装置被构造成将包装机的一条通道的几个包装成组地同时传输到分离系统的第一输送带上。
采用这种方法，优选地设置至少第一和第二输送带，其中，第二输送带的输送速度比第一输送带的输送速度大至少30%，优选地大至少50%，以便利用仅一次带过渡增加两个连续的包装之间的距离。
在另一个有利的实施方式中，第一传输装置被构造成以时间交错的方式将包括在通道上的、待传输的包装传输到分离系统的第一输送带上，以便增加两个连续的包装之间的距离。
优选地，根据本发明的包装设备设置有作为聚积输送器的输送带，该聚积输送器具有比第一输送带的输送速度低的输送速度，以便减小通道上的连续的包装之间的距离。采用这种方法，能够优化包装的速度以用于利用第二传输装置传输到收集容器中，使得增加了第二传输装置的输出。
优选地，第二传输装置是机器人并且意于将包装从分离系统传输到组包装单元中。这种机器人还已知为拾取器（picker）并且能够利用抓取器（例如，拾取器的真空吸取器）从输送器拾取单个包装（该包装之前已经被相机系统记录或者该包装的位置已经经由路线控制而已知），并且将包装放置到组包装装置。
根据本发明的操作包装设备的方法包括多通道包装机、多通道分离系统、第一传输装置、第二传输装置和组包装单元，其中，第一传输装置适于将沿通道方向配置的包装从包装机连贯地传输到分离系统的输送带上，每个通道具有多个包装，分离系统上的通道的两个连续的包装的距离增加到能够利用分离系统的检查模块对单个包装执行检查的程度。通过使得两个连续的包装之间的间隙等于或大于单个包装的长度来实现能够利用分离系统的检查模块对单个包装执行检查。
优选地，通过利用另一条输送带（例如，聚积输送器）来减小检查模块的下游的包装之间的距离，以便达到对于机器人将包装传输到收集容器来说是优化的包装速度。
在特别有利的实施方式中，通过组包装单元中的至少第二传输装置，优选地是仅一个机器人，将包装从分离系统传输到收集容器中，其中，采用多条通道的方式、优选地采用双通道的方式将包装供给到第二传输装置。采用这种方法，第二传输装置的输出能够调节为包装机的输出，使得仅单个第二传输装置是必须的，并且能够降低这种包装设备的成本和空间要求。
在根据本发明的方法的有利的变型例中，第一传输装置一次一个地将包装放置在第一输送带上，以便增加两个连续的包装之间的距离，使得在检查模块中能够对单个包装执行检查。
在另一个有利的变型例中，第一传输装置将成组的包装一起放置在所述第一输送带上，通过利用以比第一输送带的输送速度高的输送速度操作第二输送带，增加两个连续的包装之间的距离，使得在检查模块中能够对单个包装执行检查。
优选地，将包装从多通道包装机传输到双通道分离系统。
优选地，沿着检查模块和第二传输装置在双通道中输送包装，因此仅需要单个检查模块和单个传输装置，这节省了空间和成本。
如果第一传输装置将连续传输的多个通道的包装交替地放置在分离系统的第一输送带的两条或者更多条通道上，则对于包装设备以及对于该方法是有利的。这确保了根据预定的间隔在每条通道上分别建立连续的包装之间的较大的距离。
附图说明
下面，利用附图进一步示出本发明的有利实施方式，具体地：
图1采用平面图示出了根据本发明的包装设备。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的包装设备1，示出了产品的方向R并且示出了在附图右侧的包装机2。包装机2在产品的方向R上包括四条通道（lane）S，并且在一个工作循环内生产沿产品的方向R横向排列的四排（R）包装4。包装机2可以是间歇操作的热成形包装机，并且在其排放输送器3上设置用于第一传输装置5的四乘四的包装4格式（format）。在图1中，第一传输装置5被实现为两轴机器人，其连贯地接收均来自排放带3的一条通道S的四个包装4，并且第一传输装置5将四个包装4传递到分离系统7的第一输送带6上。
第一传输装置5将四个包装4一起作为一组放置到第一输送带6上。分离系统7被实现为具有第一通道S1和第二通道S2的两条通道。例如，包装机2以每分钟10个循环的速度来操作，并且包装机2以四乘四包装4的格式每分钟生产共160个包装。因此，在包装机2向排放带3上供给具有16个包装4的下一格式之前，第一传输装置5有5至6秒的时间来分别将通道S的包装的组G交替地传输到分离系统7的第一输送带6的两条通道S1和S2上。因此，第一输送带6被构造成例如在其宽度上并排相邻地运输包装4的两条通道S1、S2。
第一输送带6例如具有20米/分钟的输送速度v1，其中包装4的多个组G在产品的方向R上错开并且一个在另一个之后地配置在两条通道S1、S2上。为了增加两个连续的包装4的距离A1，例如200mm（在图1中未按比例示出），双通道第二输送带8连接在第一输送带6的下游并且具有更大的输送速度v2，例如是30米/分钟。距离A2现在是300mm，但是对于由检查模块9单个地检查包装4仍然是不够的，这是由于两个连续的包装4之间的间隙B要大于包装4的包装长度L。
在示出的示例中，检查模块9包括双通道第三输送带10，以更大的速度v3操作该第三输送带10，该速度v3例如是45米/分钟。这使得在带过渡之后一个包装4到另一个包装4的距离L+B=A3结果是在450mm左右，并且可以通过检查模块9单个地检查包装4。距离A3还适于通道S1的最后一个包装4与另一个通道S2的第一个包装4的距离。
检查模块9可以是金属检测器或者X射线检查装置，用于检查包装4的任何金属残留和其它异物。检查模块9还可以是确定单个包装4的重量的检查称重器。例如当包装4中的产品是食物时，也通常将金属检测器和检查称重器连续地布置。
在检查模块9的下游，另一输送带被布置成聚积输送器11，以便再次减小在生产方向P上相邻的包装4之间的距离A4。聚积输送器11可以被实现为具有输送速度v4的输送带，例如被实现为具有18米/分钟的输送速度v4的输送带，或者被实现为辊道（roller track）。
为了检查包装4并且以恒定的速度将包装4输送到第二传输装置12的接收区域，包装4从聚积输送器11传递到另一输送带13上。相机14确定通道S1、S2两者的包装4的位置并且将其传送到第二传输装置12的控制单元（未示出），该第二传输装置12是组包装单元15的一部分。第二传输装置12优选地实现为机器人，例如实现为4轴Delta机器人，该Delta机器人从输送带13的通道S1和S2两者连贯地拾取包装4并且将它们放置在收集容器16中。收集容器16被供给到组包装单元15的被布置成与分离单元7平行的输送带17上并且在填充过程之后被从组包装单元15供给到下一个生产步骤。
第二传输装置12具有至少与包装机2的输出对应的输出，即每分钟至少160个包装，优选地是每分钟180个包装，以便还能够安全地补偿包装机2或者分离单元7的输出的变化，从而使得整个包装设备1的输出最大化。

Claims (16)

1.一种包装设备（1），其包括多通道包装机（2）、多通道分离系统（7）、第一传输装置（5）、第二传输装置（12）和组包装单元（15），其中，所述第一传输装置（5）适于逐个通道（S）地连贯地将包装（4）从所述包装机（2）传输到所述分离系统（7）的输送带（6）上，每一个通道（S）均具有若干个包装（4），其特征在于，所述分离系统（7）被构造成改变两个连续的包装（4）之间的生产方向（P）上的距离，其中，所述两个连续的包装（4）能够在所述分离系统（7）的输送带（6、8、10、11、13）的不同通道（S1、S2）上运输，所述分离系统（7）包括至少两条输送带（6、8、10、11、13），每条输送带（6、8、10、11、13）均包括两条或更多条通道（S1、S2）。
2.根据权利要求1所述的包装设备，其特征在于，所述分离系统（7）包括至少一个检查模块（9）以单个地检查包装（4），其中，所述检查模块（9）能够检查在输送带（10）的多条通道（S1、S2）上的包装（4）。
3.根据权利要求2所述的包装设备，其特征在于，所述检查模块（9）是检查称重器、金属检测器或者X射线检查单元。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的包装设备，其特征在于，所述第一传输装置（5）被构造成，将包括在通道（S）内的、待传输的多个所述包装（4）一起作为一组（G），传输到所述分离系统（7）的第一输送带（6）上。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的包装设备，其特征在于，至少设置一个第一输送带（6）和一个第二输送带（8），其中，所述第二输送带（8）具有比所述第一输送带（6）的输送速度（v1）大的输送速度（v2）。
6.根据前述权利要求1至3中的任一项所述的包装设备，其特征在于，所述第一传输装置（5）被构造成将包括在通道（S）中的、待传输的所述包装（4）逐个地、连贯地传输到所述分离系统（7）的第一输送带（6）上，以便增加两个连续的包装（4）的距离（A1）。
7.根据前述权利要求4至6中的任一项所述的包装设备，其特征在于，输送带（11）被设置成聚积输送器，所述聚积输送器具有比所述第一输送带（6）低的输送速度，以便减小通道（S1、S2）上的所述连续的包装（4）之间的距离（A3、A4）。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的包装设备，其特征在于，所述第一传输装置（5）适于将多个通道（S）的待传输的包装（4）交替地传输到所述分离系统（7）的所述第一输送带（6）的两条或更多条通道（S1、S2）上。
9.一种操作包装设备（1）的方法，所述包装设备（1）包括多通道包装机（2）、多通道分离系统（7）、第一传输装置（5）、第二传输装置（12）和组包装单元（15），其中，所述第一传输装置（5）适于将沿通道方向配置的包装（4）从所述包装机（2）连贯地传输到所述分离系统（7）的第一输送带（6）上，每一个通道（S）均具有若干个包装（4），其特征在于，在所述分离系统（7）上的通道（S1、S2）的两个连续的包装（4）的距离（A1）增加到两个连续的包装（4）之间的间隙（B）大于单个包装（4）的包装长度（L）的程度。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，利用另一输送带（11）来减小检查模块（9）的下游的所述包装（4）的距离（A3）。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，通过所述组包装单元（15）中的至少所述第二传输装置（12）将所述包装（4）从所述分离系统（7）传输到收集容器（16）中，其中，采用多通道的方式将所述包装（4）供给到所述第二传输装置（12）。
12.根据前述权利要求9至11中的任一项所述的方法，其特征在于，所述第一传输装置（5）一次一个地、连贯地将所述包装（4）放置到所述第一输送带（6）上，以便增加两个连续的包装（4）之间的距离（A1），使得在所述检查模块（9）中对单个包装（4）执行检查。
13.根据前述权利要求9至11中的任一项所述的方法，其特征在于，所述第一传输装置（5）将多个所述包装（4）成组（G）地同时放置在所述第一输送带（6）上，由以比所述第一输送带（6）的输送速度高的输送速度（V2）操作的至少一个第二输送带（8），使两个连续的包装（4）之间的距离（A1）增加，使得在所述检查模块（9）中能够对单个包装（4）执行检查。
14.根据权利要求9至13中的任一项所述的方法，其特征在于，将所述包装（4）从多通道包装机（2）传输到双通道分离系统（7）。
15.根据权利要求9至14中的任一项所述的方法，其特征在于，沿着所述检查模块（9）在双通道中输送所述包装（4），并且将所述包装（4）输送到所述第二传输装置（12）。
16.根据权利要求9至15中的任一项所述的方法，其特征在于，所述第一传输装置（5）将多个通道（S）的所述包装（4）交替地传输到所述分离系统（7）的所述第一输送带（6）的两条或更多条通道（S1、S2）上。
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