CN104781168B - 用于糖果产品的包装机器 - Google Patents

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CN104781168B CN201380059858.9A CN201380059858A CN104781168B CN 104781168 B CN104781168 B CN 104781168B CN 201380059858 A CN201380059858 A CN 201380059858A CN 104781168 B CN104781168 B CN 104781168B
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Abstract

在此披露了一种用于食物产品的包装机器，该包装机器包括：馈送工位(7)，该馈送工位用于馈送在预先确定的方向(D)上被馈送的一系列产品(2)；滚筒(25)，该滚筒用于将这些产品(2)从该馈送工位(7)输送到用于包装这些产品(2)的包装装置(8)的装载工位(17)，具体地该输送滚筒(25)包括输送滚轮(26)，该输送滚轮围绕其自己的旋转轴线(26a)旋转，该旋转轴线横向于该有序系列的产品(2)的馈送的该方向(D)；该输送滚轮(26)包括用于拾取这些产品(2)的具有第一旋转轴线和第二旋转轴线(29a，34)的至少一个拾取单元(27)；该第一旋转轴线(29a)横向于该输送滚轮(26)的该旋转轴线(26a)并且沿一定方向定位，该方向相对于该输送滚轮(26)是大致径向的；该第二旋转轴线(34)沿一定方向定位，该方向相对于该第一旋转轴线(29a)是正交的；以这种方式，由该对应的拾取单元(27)从该馈送工位(7)传送到该装载工位(17)的这些产品(2)围绕该输送滚轮(26)的该旋转轴线(26a)并且同时围绕该拾取单元(27)的该第一旋转轴线和该第二旋转轴线(29a，34)旋转。

Description

用于糖果产品的包装机器
技术领域
本发明涉及一种用于糖果产品的包装机器。
确切地说，本发明可以应用于糖果产品例如像糖、巧克力等的包装，本说明书在下文中将提及糖果产品的包装但并不由此限制本发明的范围。
背景技术
存在用于包装糖果产品的现有技术包装机器，该现有技术包装机器包括用于将一系列产品输送到包装装置的输送滚筒。
一般来说，包装装置包括第一折叠滚轮和第二折叠滚轮，该第一折叠滚轮和该第二折叠滚轮在用于输送产品的输送工位处是彼此相切的，产品在该输送工位处从第一折叠滚轮转到第二折叠滚轮。
具体地讲，第一折叠滚轮将包装材料片材联接在对应产品周围，并且第二折叠滚轮根据管状包装物构型来卷起该包装材料片材，该包装材料片材随后根据预先确定的包装形状而被折叠。
在现有技术包装机器中，因为必须以预先确定的取向将待包装的产品馈送到包装装置，待包装的产品的类型极大地影响机器结构。
因此，从包装球形或具有细长平行六面体形状的糖果产品(其包装形状通常是“双扭结”型)到包装截头圆锥形产品(其包装形状通常是单一“顶部扭结”型)的转换要求机器重构，即替换包装装置的两个折叠滚轮中的至少一个折叠滚轮。
折叠滚轮的替换是相当麻烦的操作，因为涉及到长的停机时间，该长的停机时间转换成损失产量、考虑到每个折叠滚轮相当大的重量而使用专用设备、以及使用适于对机器进行操作的合格人员的成本。
发明内容
本发明的目标在于提供一种用于糖果产品的包装机器，该包装机器克服了以上提及的缺点，也就是说，该包装机器允许待包装的糖果产品在包装装置上游正确地取向，其方式为使得如果产品的类型改变，则无需替换机器上的任何一个折叠滚轮。
为了获得质量好的最终产品包装，还必需一直保证每个单一产品和相关包装材料的完美的相互定位。
所指定的技术目的和所指出的目标是通过具有对应独立权利要求1和8中所述的特征的机器和方法来实现的。
附图说明
本发明的另外的特征和优点在参考如附图中所示的机器的优选非限制性实施例的以下说明中更加明显，在附图中：
-图1是根据本发明的机器的示意性前视图；
-图2是图1的机器的第一细节的放大透视图；
-图3是图2中所示的第一细节的侧视图；
-图4是图2中所示的第一细节处于其另一个操作步骤时的放大透视图；
-图5是图1的机器的第二细节的放大透视图；
-图6是图5中所示的第二细节的平面图。
具体实施方式
参照图1，数字1整体指示用于糖果产品2的包装机器。
在所描述的实施例中，将参考主要沿竖直轴线V延伸的糖果产品2。
具体地说，产品2具有大致上截头圆锥形形状，从而具有平坦的安放基部3。
产品2包括与安放基部3相反的顶端3b。
糖果产品2的截头圆锥形形状使得它们特别适合于被包装成具有被称为“boero”的一种类型的包装形状，也就是说，具有沿竖直轴线V定位在产品2的安放基部3的相反侧上的单个顶部“扭结”的包装形状。
机器1包括竖直壁4，该竖直壁支撑用于传送产品2的多个传送滚轮26、12、19，其中这些传送滚轮的对应旋转轴线26a、12a、19a是水平的、与壁4垂直。
机器1包括用于在预先确定的方向D上馈送一系列糖果产品2的馈送装置5。
具体地说，糖果产品2的系列是有序的系列。
可替代地，该系列可以是产品与产品之间不存在间隙的连续行，或随机系列。
此外，该系列可以是在由合适的传感器识别之后被夹持的产品的随机系列。
馈送装置5包括传送带6，糖果产品2在该传送带上被馈送，其中糖果产品的竖直轴线V与传送带6的馈送的方向D正交。
更准确地说，产品2是在其安放基部3与带子6相接触的情况下被传送。
馈送装置5朝向馈送工位7传送该有序系列的产品2，在该馈送工位处产品2被拾取以便进行包装。
机器1包括包装装置8，该包装装置包括第一包装滚筒9和第二包装滚筒10，该第一包装滚筒和该第二包装滚筒在用于输送产品2的输送工位11处与彼此大致上相切，其方式为使得第二滚筒10从第一滚筒9接收产品2。
包装装置8包括：装载工位17，在该装载工位处产品被馈送到第一滚筒9；以及馈出工位18，在该馈出工位处第二滚筒10卸载已包装产品2。
第一滚筒9包括第一传送滚轮12，该第一传送滚轮充当包括多个第一钳口元件13的第一折叠滚轮12。
第一钳口元件13沿第一滚轮12的圆柱形外表面均匀分布、与竖直壁4平行。
第二包装滚筒10包括第二传送滚轮19，该第二传送滚轮充当包括多个第二钳口元件20的第二折叠滚轮19。
第二钳口元件20沿第二折叠滚轮19的圆柱形外表面均匀分布、与竖直壁4平行。
在图1中所示的实施例中，第一折叠滚轮12顺时针旋转并且第二折叠滚轮19逆时针旋转。
第一包装滚筒9包括用于馈送包装材料片材15的馈送装置14，该馈送装置面向第一折叠滚轮12的圆柱形外周边。
固定弯曲面板16根据第一折叠滚轮12的旋转方向定位在馈送装置14下游，该固定弯曲面板也面向第一滚轮12的圆柱形外周边。
馈送装置14和固定弯曲面板16两者均定位在用于为第一包装滚筒9装载的装载工位17与输送工位11之间。
第一移动折叠器21以及参考第二折叠滚轮19的旋转方向定位在该移动折叠器21下游的固定折叠器22被定位成面向第二折叠滚轮19的圆柱形外表面。
第二折叠器23定位在固定折叠器22的馈出端处，该第二折叠器被设计用于做出“顶部扭结”包装形状的扭结特性，从而完成产品2的包装。
在使用中，为了使待包装的产品2在对应包装材料片材15上居中并且为了保证成功产生包装形状，产品2必须在其竖直轴线V沿与第一折叠滚轮12和第二折叠滚轮19的旋转轴线12a和19a平行的方向定位成垂直于竖直壁4的情况下被馈送到包装装置8。
换句话说，产品2是在其安放基部3平行于并且面向竖直壁4的情况下被馈送到第一包装滚筒9。
第一折叠滚轮12借助于第一钳口元件13在装载工位17处接收产品2。
每个第一钳口元件13在安放基部3和与该基部3相反的自由端3b处夹持对应产品2。
此时，在第一折叠滚轮12旋转过程中，固持对应产品2的第一钳口元件13借助于另外的夹持器24拾取来自馈送装置14的包装材料片材15，从而将该包装材料片材与产品2联接在一起。
片材15的第一部分抵靠产品2被夹紧并且第二部分保持从第一折叠滚轮12径向向外伸出。
然后，在第一滚轮12旋转之后，包装材料片材15的第二部分通过固定弯曲面板16的干涉被折叠成L形。
此时，一旦产品2离开固定弯曲面板16，第二折叠滚轮19就使用第二钳口元件20拾取产品2与对应包装材料片材15。
每个第二钳口元件20夹持对应产品2与对应包装材料片材15，从而围绕产品2将片材15折叠成U形，其中两个侧翼片从第二折叠滚轮19向外伸出。
在第二折叠滚轮19旋转过程中，产品2被馈送到第一移动折叠器21，该第一移动折叠器向下折叠包装材料片材15的一个伸出翼片，该伸出翼片相对于第二滚轮19的旋转方向被定位在另一个伸出翼片上游。
然后，产品2朝向固定折叠器22被馈送，该固定折叠器向下折叠余下的伸出翼片，从而围绕产品2形成管状包装物。
此外，伸出到基部3之外的翼片被折叠到基部3上，该基部本身充当用于折叠器21和22的接触元件。
管状包装物具有与安放基部3相反的一个开放自由端，在“顶部扭结”型包装物的情况下，在该自由端处由第二折叠器23形成包装物闭弓。
此时，在馈出工位18处，第二折叠滚轮19释放已根据所要求包装形状包装的产品2。
机器1包括用于将产品2从馈送工位7输送到包装装置8的装载工位17的输送滚筒25。
输送滚筒25包括传送滚轮26，该传送滚轮充当围绕其自己的水平旋转轴线26a旋转的输送滚轮26。
输送滚轮26包括沿传送滚轮26的外圆周均匀分布的多个拾取单元27。
拾取单元27从输送滚轮26的圆柱形外表面向外延伸，并且在与竖直壁4相反的一侧上被定位成面向滚轮26的端表面。
如图2至图6中示意性地示出，每个拾取单元27包括头部本体28和由头部本体28支撑的主体29。
头部本体28连接至输送滚轮26并且与其一起旋转。
每个拾取单元27的主体29可旋转地连接至对应头部本体28。
具体地说，主体29围绕其自己的旋转轴线29a旋转。
旋转轴线29a横向于输送滚轮26的旋转轴线26a并且沿一定方向延伸，该方向相对于滚轮26是径向的。
在输送滚轮26旋转过程中，凸轮传动装置(未示出)驱动主体29围绕其自己的轴线29a旋转。
更准确地说，在输送滚轮26从馈送工位7旋转到装载工位17过程中，每个拾取单元27的主体29围绕其自己的轴线29a旋转了90°。
每个拾取单元27的主体29包括能够朝向和远离彼此移动的一对30夹持器31。
每对30夹持器31在自由端处包括用于夹持产品2的一对32对应抓取器元件33。
更准确地说，每个夹持器31配备有其自己的抓取器元件33。
所述抓取器元件33呈合适地成形以保证有效地固持产品2的板子的形式。
每对30夹持器31的抓取器元件33围绕旋转轴线34自由旋转。
旋转轴线34与主体29的旋转轴线29a正交。
因此，同样围绕输送滚轮26的轴线26a旋转的每个拾取单元27具有第一旋转轴线29a和第二旋转轴线34。
第一旋转轴线29a是主体29的旋转轴线并且第二旋转轴线34是抓取器元件33的旋转轴线。
第一旋转轴线29a横向于输送滚轮26的旋转轴线26a并且沿一定方向延伸，该方向相对于输送滚轮26是径向的。
第二旋转轴线34与第一旋转轴线29a正交。
在输送滚轮26从馈送工位7旋转到装载工位17过程中，主体29围绕第一旋转轴线29a的旋转和这一对32抓取器元件33围绕第二旋转轴线34的旋转同时发生。
更准确地说，主体29围绕第一旋转轴线29a的旋转驱动这一对32抓取器元件33围绕第二旋转轴线34的旋转。
具体地说，从馈送工位7到装载工位17，这一对32抓取器元件33围绕第二旋转轴线34旋转了90°。
每个拾取单元27包括与每对32抓取器元件33相关联的曲柄装置35。
在主体29围绕第一旋转轴线29a旋转过程中，曲柄装置35驱动这一对32抓取器元件33围绕第二旋转轴线34旋转。
每个拾取单元27包括连接至主体29的用于曲柄装置35的单一支撑元件36。
支撑元件36刚性地连接至主体29，其方式为使得主体29围绕其自己的轴线29a的旋转驱动支撑元件36的旋转。
曲柄装置35包括与彼此铰链连接的一系列臂38、39和40，这些臂将支撑元件36连接至对应抓取器元件33。
具体地说，曲柄装置35包括：连接至支撑元件36的第一臂38；连接至第一臂38的第二臂39；以及连接至第二臂39和对应抓取器元件33的第三臂40。
这一系列臂38、39和40形成具有主动件即第一臂38和随动件即第三臂39的铰接系统。
由对应拾取单元27传送的产品2同时围绕第一旋转轴线29a和第二旋转轴线34旋转允许产品2在包装装置8的装载工位17处被定向，其方式为使得安放基部3面向竖直壁4并且竖直轴线V与输送滚轮26的旋转轴线26a平行。
在使用中，在馈送工位7处，这一对30夹持器31和对应抓取器元件33是根据横向于有序系列的产品2的馈送的方向D的方向来定位的。
夹持器31朝向彼此移动直到对应抓取器元件33夹持对应产品2。
具体地说，抓取器元件33在其侧表面处接合产品2，使得安放基部3和与其相反的头部端3b是自由的。
应当注意的是，在馈送工位7处，产品2的竖直轴线V是沿与对应拾取单元27的主体29的第一旋转轴线29a平行的方向定位的。
一旦拾取单元27已接收到对应产品2，输送滚轮26就将该产品从馈送工位7传送到装载工位17。
在输送滚轮26旋转(在所示的实施例中，该旋转是逆时针的)过程中，主体29被驱动以围绕其自己的轴线29a旋转。
具体地说，每个拾取单元27的主体29在顺时针方向上围绕第一轴线29a旋转。
此时，牢固地连接至主体29的支撑元件36也被驱动以围绕第一轴线29a旋转。
继而，支撑元件36驱动曲柄装置35的第一臂38的端部38a之一旋转。
第一臂38使对应第二臂39移动，第二臂继而驱动对应第三臂40，围绕第二旋转轴线34振荡的第三臂引起对应抓取器元件33围绕第二轴线34旋转。
具体地说，抓取器元件33在顺时针方向上围绕第二旋转轴线34旋转。
因此，由于由对应拾取单元27的夹持器31固持的产品2从馈送工位7被传送到装载工位17，产品相对于输送滚轮26的旋转轴线26a旋转，并且相对于每个拾取单元27的第一旋转轴线29a和第二旋转轴线34旋转。
一旦每个拾取单元27均到达包装装置8的装载工位17，与主体29和这一对32抓取器元件33在馈送工位7处所采取的起始位置相比，主体29已围绕第一旋转轴线29a旋转了90°并且这一对32抓取器元件33已围绕第二旋转轴线34旋转了90°。
在同时围绕第一旋转轴线29a和第二旋转轴线34旋转90°之后，产品2根据与输送滚轮26的旋转轴线26a平行的方向被定位成使得这些产品的竖直轴线V与第一旋转轴线29a和第二旋转轴线34两者正交。
这种构型允许包装装置8通过在安放基部3和与该安放基部相反的头部端3b处夹持产品2来来拾取产品，从而保证产品2相对于对应包装材料片材15的最佳居中。
有利地，因为输送滚筒25的拾取单元27通过围绕第一旋转轴线29a和第二旋转轴线34旋转来正确地定向待包装的产品2，所以根据本发明的机器1能够包装具有截头圆锥形、或球形或平行六面体形状的糖果产品2。
实际上，如果产品2具有球形或平行六面体形状，那么同时围绕第一旋转轴线29a和第二旋转轴线34旋转允许产品2正确地被定向。
在任何情况下，如果待包装的产品2不要求围绕两根轴线29a和34的双旋转，那么机器1就可以简单地通过仅替换拾取单元27来重构，从而避免替换第一折叠滚轮12和第二折叠滚轮19。

Claims (5)

1.一种用于食物产品的包装机器，该包装机器包括：用于馈送在预先确定的方向(D)上馈送一系列产品(2)的工位(7)；
所述包装机器还包括：
滚筒(25)，该滚筒用于将这些产品(2)从该馈送工位(7)输送到用于包装这些产品(2)的装置(8)的装载工位(17)；
该输送滚筒(25)包括输送滚轮(26)，该输送滚轮围绕其自身的旋转轴线(26a)旋转，该旋转轴线横向于该有序系列的产品(2)的馈送的该方向(D)；
所述输送滚轮(26)包括沿所述输送滚轮(26)的外周均匀分布的多个拾取单元(27)；每个拾取单元包括头部本体(28)和由所述头部本体(28)支承的主体(29)；
其中所述包装机器构造成使得所述产品(2)由所述相应的拾取单元(27)从所述馈送工位(7)传送到所述装载工位(17)，其中所述产品绕所述输送滚轮(26)的旋转轴线(26a)旋转，且同时绕所述拾取单元(27)的第一和第二旋转轴线(29a，34)旋转；
该第一旋转轴线(29a)横向于该输送滚轮(26)的该旋转轴线(26a)并且沿一定方向定位，该方向相对于该输送滚轮(26)是径向的；
每个拾取单元(27)的主体(29)包括一对(30)夹持器(31)，所述一对(30)夹持器(31)能够朝向和远离彼此移动，每对(30)夹持器(31)在自由端包括用于夹持这些产品(2)的一对(32)抓取器元件(33)；
所述头部本体(28)连接至所述输送滚轮(26)并与所述输送滚轮(26)一起旋转；
每个拾取单元(27)的该主体(29)可旋转地连接到所述相应的头部本体(28)；
所述主体(29)绕其自身旋转轴线(29a)旋转，
其特征在于，
所述每对(30)夹持器(31)的抓取器元件(33)围绕该旋转轴线(34)旋转相对于所述夹持器自由旋转；
所述旋转轴线(34)相对于所述主体(29)的该旋转轴线(29a)是正交的；
每个拾取单元(27)包括驱动该对(32)抓取器元件(33)围绕该第二旋转轴线(34)旋转的曲柄装置(35)；该曲柄装置(35)将该对(32)中的每个抓取器元件(33)连接到该主体(29)上；
每个拾取单元(27)包括用于该曲柄装置(35)的单个支撑元件(36)，该单个支撑元件被连接至该主体(29)上；该曲柄装置(35)包括一系列臂(38，39，40)，这一系列臂彼此铰链连接并且将该支撑元件(36)连接至对应的抓取器元件(33)上；
该曲柄装置(35)包括：连接至该支撑元件(36)上的第一臂(38)；连接至该第一臂(38)上的第二臂(39)；以及连接至该第二臂(39)和该对应抓取器元件(33)上的第三臂(40)；这一系列臂(38，39，40)形成具有主动件即该第一臂(38)以及随动件即该第三臂(40)的铰接系统；该主体(29)围绕该第一旋转轴线(29a)的旋转使该第一臂(38)移动，该第一臂借助于彼此铰链连接的该第二臂和该第三臂(39，40)的动作来驱动这些抓取器元件(33)围绕该第二旋转轴线(34)旋转。
2.根据权利要求1所述的机器，其特征在于，从该馈送工位(7)到该装载工位(17)，每个拾取单元(27)围绕该输送滚轮(26)的旋转轴线(26a)旋转，并且同时地，该对应的主体(29)围绕该第一旋转轴线(29a)旋转了90°并且这些抓取器元件(33)围绕该第二旋转轴线(34)旋转了90°。
3.根据权利要求2所述的机器，其特征在于，该主体(29)围绕该第一旋转轴线(29a)的旋转驱动了该对(32)抓取器元件(33)围绕该第二旋转轴线(34)旋转。
4.一种使用根据权利要求1的包装机器包装食物产品的方法，该方法包括以下步骤：在预先确定的方向(D)上朝向馈送工位(7)馈送一系列产品(2)；借助于输送滚筒(25)将这些产品(2)从该馈送工位(7)输送到包装装置(8)的装载工位(17)，该输送滚筒包括输送滚轮(26)，该输送滚轮围绕其自身的旋转轴线(26a)旋转；
其中所述包装机器构造成使得所述产品(2)由所述相应的拾取单元(27)从所述馈送工位(7)传送到所述装载工位(17)，其中所述产品绕所述输送滚轮(26)的旋转轴线(26a)旋转，且同时绕所述拾取单元(27)的第一和第二旋转轴线(29a，34)旋转。
5.根据权利要求4所述的用于包装食物产品的方法，其特征在于，该方法包括：在将产品从该馈送工位(7)输送到该装载工位(17)过程中，使这些产品(2)同时围绕该第一旋转轴线(29a)旋转了90°并且围绕该第二旋转轴线(34)旋转了90°。
CN201380059858.9A 2012-11-16 2013-11-11 用于糖果产品的包装机器 Active CN104781168B (zh)

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