CN105473449B - 利用振荡环从填满物品的袋去除空气的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供一种用于当容纳物品的袋在移动的输送器带(16)上行进时从该容纳物品的袋去除空气的设备(10)。水平轴(20)布置为与所述输送器带处于操作关系。多个环(22)被设置为使得每个环具有厚度(24)和中心开口(26)，该中心开口(26)被设定尺寸，以松散地容纳所述轴并且相对所述轴旋转地振荡。每个环可相对于所述轴竖直地移位。每个环(22)通常独立地符合由物品限定的轮廓，以当袋在环下方的输送器带(16)上运载时，在由每个环的重量产生的重力的作用下，通过向下压袋的外表面而排出空气。轴(20)和所述环之间的径向距离(30)大于轴的直径。

Description

利用振荡环从填满物品的袋去除空气的方法和设备

技术领域

本公开总的涉及用于袋装产品的材料处理装置，并且更准确地说，涉及一种用于从袋装产品排出空气的设备。

背景技术

为了高效地保护产品并且经济地储存和装运这些产品或物品，通常的实践是，用由流动包装材料制成的袋包裹物品，例如，聚氯乙烯或聚丙烯软膜。当放在输送器线上时，袋在两端处都是开放的。在包装过程期间，当包装沿着输送器线移动时，袋首先在一端处密封，进而在相对置的端部处密封。

当包装旨在包含组件或多个单独的部件或多个不同形状的物品时，在密封过程期间，在袋的内部之内可能陷入显著的量的空气。在一个实施例中，其中一个部件或多个物品中的一个物品可能显著大于其它部件并且这一个部件或物品可能会以这样的方式支撑软膜，即：造成帐篷效应，其中在软膜的其中一侧和其它部件之间存在显著的间隔。在另一个实施例中，在密封过程期间，袋子周围流动的空气可使袋在第二密封步骤发生之前略有膨胀。如果在密封过程期间过量空气陷入，则导致包装更大，因此在装运箱中占据额外空间。

同样，当密封袋具有过量陷入的空气进而袋遭受降低的大气压力时，袋在降低的大气压力下可能爆裂。例如，当袋包含太多空气时，袋在航空运输期间易于自破裂。在包装过程期间维持在袋内适量的空气通常是昂贵并且困难的。因此，需要开发改进的空气去除设备，以减少密封袋中陷入的空气量。进一步需要开发可以减少在包含组件中的多个不同形状的物品或部件的袋中的陷入空气量的空气去除设备。

发明内容

本公开涉及使用一组重力促动环来从包含物品的袋或包装中减少空气的空气去除设备。特别地，当袋在运输器系统的输送器带上前进时，空气去除设备使用重力环通过在横跨袋的多个点处重力地施加压力来从袋排出过量空气。提供通过间隔开的轮支撑的横杆或水平轴，使得环安装到输送器带上方的轴上。当在包装过程期间袋在环下方沿着带行进的方向前进时，环在绕轴的轨道运动中自由旋转，并且下压袋的上表面，从而排出陷入的空气。

本发明的设备的重要的方面是：每个环具有用于容纳轴的中心开口。这个中心开口允许环相对于轴在向上和向下的方向上振荡，从而通常符合袋中物品的轮廓。在由每个环的重量引起的重力的作用下，当袋在环的下方输送时，随着环向下压袋，空气从袋逸出。如下面进一步详细所述，本发明的设备提供了在包装期间去除空气的结构可靠、有效且廉价的方式。本发明的设备与输送器系统的连接优选地通过简单的横向螺纹紧固件等实现，并且本发明的设备的部件容易组装，而不要求复杂工具。这样，本发明的设备减少了安装时间，并且维护廉价。

在一个实施例中，提供一种用于当容纳物品的袋在移动的输送器带上行进时从该容纳物品的袋去除空气的设备。水平轴布置为与输送器带处于操作关系。多个环设置为使得每个环具有厚度和中心开口，该中心开口设定尺寸，以松散地容纳轴并且相对轴旋转地振荡。每个环相对于轴竖直可移位。每个环通常独立地符合由物品所限定的不规则的轮廓，以当袋在环下方的输送器带上运载时，在由每个环的重量产生的重力的作用下，通过向下压袋的外表面而排出空气。轴和环之间的径向距离大于轴的直径。

在另一个实施例中，提供一种当被构造用于容纳至少一个物品的袋在输送器系统的移动的输送器带上行进时，从该被构造用于容纳至少一个物品的袋去除空气的方法，该方法包括，在输送器带上，使所述袋在带行进的方向上朝向多个环前进，所述袋具有第一密封端和相对置的第二开放端，每个环具有中心开口，该中心开口设定尺寸，以松散地容纳水平轴。将环松散地安装到轴上，使得每个环在绕轴的轨道运动中相对轴自由地旋转振荡。袋内的所述至少一个物品限定了不规则的轮廓，并且所述环构造和布置为使得所述环通常独立地符合每个物品的轮廓，以从袋的第二端排出空气。在使用中，当袋在所述环下方的输送器带上运载时，环在由每个环的重量引起的重力的作用下向下压袋的外表面。

如结合附图所考虑的那样，本公开的前述和其它方面和特征将从下面详细描述中变得对于本领域技术人员显而易见。

附图说明

图1是以一组重量环为特征的本发明的空气去除设备的俯视透视图；

图2是当具有物品的袋在设备下方经过时图1的空气去除设备的放大俯视透视图；

图3是图2的空气去除设备放大的主视透视图；

图4是图2的空气去除设备放大的俯视平面图；

图5是本发明的环的放大侧视图；并且

图6示出采用本发明的设备从装满物品的袋去除空气的示例性方法。

具体实施方式

现在参考附图1-5，本发明的空气去除设备总的标记为10，并且被设计为当被构造用于容纳一个或多个物品14(隐藏显示)的袋在输送器系统的移动的输送器带16上行进时，从该被构造用于容纳一个或多个物品14(隐藏显示)的袋12排出空气，输送器系统总的标记为18。所包括在空气去除设备10中的是横杆或水平轴20，其布置为与输送器带16处于操作关系。一个或多个环22安装到轴20上，并且自轴20悬垂下来且位于输送器带16之上方。虽然为了示意的目的，仅仅示出了一个轴20，但是能够使用多于一个的轴，以使多行环22沿着输送器带16的行进路径安装。每个环22都具有厚度24(图4和图5)并设定尺寸，以松散地容纳轴20的中心开口26。可以考虑，在没有输送器系统18的情况下，该空气去除设备10能够安装在固定的包装装置上。

可以考虑，环22能够由任何自支撑的刚性材料制成，包括但不限于塑料、金属、工程材料、木材或其它等同材料。在选择环22的材料方面的主要考虑是轮子有足够的重量以将袋12的软膜塌陷到包含在袋里的物品14上，但不会过重以造成对物品的损坏。

在操作中，环22相对于轴20旋转地振荡，使得每个环可在绕轴的轨道运动中自由旋转和移动，并且可相对于轴竖直移位。轨道运动是指围绕轴20的呼啦圈状的运动，换句话说，每个环22的自旋运动类似围绕使用者的腰部的呼啦圈的旋转运动。并非所有的环22都与袋12接触，但至少一个或多个环直接下压在袋12上，以在最终袋密封步骤之前去除陷入的空气。

特别地，每个环22通常独立地符合由一个或多个物品14限定的相应的不规则的轮廓，以便通过向下压袋的外表面28而从袋12排出空气。更特别地，由每个环22的重量产生并与其成比例的重力压力施加在袋12上，同时袋还继续在环下方的输送器带16上运载。结果，环22符合物品14的相应轮廓，因为每个环在与由轴20限定的轴线横向地延伸的竖直面上由重力促动。每个环22的滚动动量由重力触发，并且由于环沿着装满物品的袋12的外表面28上升和下降而提高设备10的效率。也可以考虑，由活塞(未示出)辅助重力压力。虽然为了说明的目的示出了环形的环22，但也考虑到其它各种几何形状，例如卵形、椭圆和多边形。

在优选的实施例中，环22布置于袋12上面，但另外的或替换的一行或多行的环可选地定位在袋下面。例如，当袋在输送器带16上运载时，填满物品的袋12被夹在顶部行环和底部行的环22之间。还可以考虑，袋12在输送器带16上保持固定，而设备10自主在袋上和/或袋下行进。

现在参见附图3-5，每个环22重要的方面是与每个环在轴20和环的外周边缘或表面之间的相应的竖直位置相关的径向距离30大于轴20的直径32。距离30允许环22当袋12在输送器带16上在环下面经过时，绕轴20在向上和向下方向上旋转振荡。优选地，每个环22的厚度24(附图5)小于径向距离30。在环22适应填满物品14的袋12的通过同时的旋转移动期间，环彼此滑动接触。相邻环22之间的间隔是不固定的，使得间隔可以在环的旋转移动期间可变地变化。优选地是，每个环22的外周表面34具有平面的中间部36，该平面的中间部36被夹在通常弯曲的或圆角化的边缘38之间。随着环22响应于在装置10下方的填满的袋12的行进而振荡，相邻环的侧壁39彼此相对滑动。

优选设置一对引导轮40用于将环22共同保持在轴20上。每个引导轮40具有用于容纳轴20的中心孔42。两个引导轮40都安装到轴20上并且分别布置在环22相对置的最外端44、46上(附图3和4)，使得环被夹在引导轮之间用于随着填满物品的袋12在设备10下方经过，将环维持在上述彼此相对的相对滑动位置。优选地，如附图3最佳地所示的那样，每个引导轮40的直径大于每个环22的直径，以便在侧向上限制或约束每个环相对于轴20的旋转移动。引导轮40的另一方面是，每个引导轮的直径大致等于或大于每个环22在其旋转运动期间最高的操作限位50和最低的操作限位52之间的距离48。

柱形支撑构件54(隐藏显示)在每个相反端56、58处利用化学粘合剂、超声波焊接等连接到相应的引导轮40，以可靠地将安装到轴20的引导轮保持。如同引导轮40，支撑构件54具有用于容纳轴20的中心孔60。特别地，如附图2最佳地所示的那样，支撑构件54插入每个环22的开口26中，使得随着输送器带16在设备10下方经过，支撑构件54偶尔接合每个环22的内周表面62。

提供构造成与轴20一起旋转的一对输送器轮64，以将设备10支撑在输送器带16上。每个输送器轮64还具有用于容纳轴20的中心孔66。随着输送器带16在行进方向68上前进，每个输送器轮64的外周(优选地是牵引-加强或疲劳的)边缘70恒定地接合输送器带16的顶部表面72。还可以考虑，引导轮40可以从装置10中省略，并且提供附加的环22，以横跨输送轮64之间的间隔。

为了在输送器带16的顶部表面72和引导轮40之间维持大致恒定的间隙，每个输送器轮64的直径大于每个引导轮的直径。该间隙便于将引导轮40和环22定位在输送器带16上方的期望的预定高度处，使得袋12不会完全而是部分被环22压按。每个输送器轮64沿着轴20以预定距离与相应的引导轮40侧向间隔开，以便维持在袋12和输送器轮64之间的间隙，使得袋的两侧边缘74都不与输送器轮接触。

连接构件76可释放地连接到每个输送器轮64的外壁78，并且具有用于接收轴20的中心孔80。可选地，一对间隔件82和一对相应的臂延伸杆84设置用于将设备10机械连接到输送器系统18。特别地，每个间隔件82布置在相应的输送器轮64和相应的臂延伸杆84之间。每个间隔件82具有用于容纳轴20的孔，使得间隔件自由地绕轴旋转。每个臂延伸杆84在一端90处也具有孔88，用于接收轴20的相应端，并且朝向相反端92具有多个孔隙94，用于选择性地接收紧固件96，例如横向螺栓，以便臂延伸杆相对于输送器系统18的长度调整。

可选地，可调整定位臂98连接到相应的臂延伸杆84，并限定细长的狭槽100，用于选择性地调整臂相对于臂延伸杆的总长度。当装配时，轴20穿过臂延伸杆84、间隔件82、连接构件76、输送器轮64、支撑构件54、引导轮40的相应的孔42、60、66、80、88和环22的开口26。

参见附图6，示出了采用本发明的设备10去除空气的示例性方法。虽然主要参考附图1-5的实施例描述以下步骤，但应该理解的是，在不改变本公开的原理的情况下，方法内的这些步骤可以被修改或以不同的次序或顺序执行。

该方法开始于步骤102。在步骤104中，一个或多个物品14插入袋12中，从而形成填满物品的袋，该袋具有第一开口端106和相对置的第二开口端108(附图1和4)。在步骤110中，填满物品的袋12在输送器带16上沿朝向设备10行进的方向68上在带上运载。在步骤112中，当袋12在热封机114下面经过时，第一开口端106被热封机夹紧并密封，以形成前部密封。在步骤116中，袋12在输送器带16的作用下朝向设备10前进，并且开始在环22的下面经过。在步骤118中，当袋12在环22下面行进时，环向袋施加压力，以以前述方式将空气排出。注意的是，第二开口端108还没有密封。

在步骤120中，第二开口端108被密封机114夹紧并密封(图3)以形成后部密封。该设备10的重要方面是：只有部分量的空气从袋12排出。更准确地说，在第一端106在带行进的方向68上相对于轴20前进预定距离之后执行密封第二端108的密封。

此时，没有更多的空气能够再从袋12逸出。如果期望附加量的空气的去除，则可以相对于密封机114调整设备10的位置。例如，延伸杆84可相对于输送器带16的操作轴沿着臂98的狭槽100滑动地调整，使得环22更接近密封机114。同样，考虑使袋12在输送器带16上的前进停止预定的时段，以允许在密封第二端108之前在袋中剩有一定量的空气。在步骤122中，完全密封的袋12在输送器带16上运载，用于随后的包装过程步骤。该方法在步骤124结束。

虽然此处描述了本发明的空气去除设备的具体的实施例，但本领域的技术人员可以理解的是，在不背离本公开在其更广泛的方面和如在所附权利要求中所陈述的情况下，可以对其作出改变和修改。

Claims (15)

1.一种用于当被构造用于容纳一个或多个物品的袋在输送器系统的移动的输送器带(16)上行进时，从该被构造用于容纳一个或多个物品的袋去除空气的设备(10)，包括：

水平轴(20)，所述水平轴(20)布置为与所述输送器带处于操作关系；

多个环(22)，每个所述环具有厚度(24)和中心开口(26)，所述中心开口(26)被设定尺寸，以松散地容纳所述轴并且相对所述轴旋转地振荡，使得每个所述环能够相对于所述轴竖直地移位；

其中，每个所述环(22)通常独立地符合由所述一个或多个物品所限定的相应的轮廓，以当所述袋在所述环下方的所述输送器带上运载时，通过由每个环的重量所引起的向下压所述袋的外表面而从所述袋排出空气；并且

其中，所述轴(20)和所述环(22)之间的径向距离(30)大于所述轴的直径(32)。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，每个所述环的厚度(24)小于所述径向距离(30)。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，在所述环的旋转的移动期间，所述环(22)彼此滑动接触，使得每个所述环能够在绕所述轴(20)的轨道运动中自由旋转和移动。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，相邻环之间的间隔是不固定的，使得在所述环的旋转的移动期间，相邻环的相对竖直位置是可变的。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，每个所述环(22)的外周表面(34)具有被夹在通常圆角化的边缘(38)之间的平面的中间部分(36)。

6.根据权利要求1所述的设备，进一步包括一对引导轮(40)，每个所述引导轮具有用于容纳所述轴的中心孔(42)，两个所述引导轮分别布置在所述多个环(22)的相对置的最外端上，使得所述环被夹在所述引导轮之间，以便当填满物品的所述袋在所述设备下方经过时，维持所述环彼此相对的位置。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，每个所述引导轮(40)的直径大于每个所述环的直径，以便在侧向上约束每个所述环相对于所述轴(20)的旋转移动。

8.根据权利要求6所述的设备，其中，每个所述引导轮(40)的直径大体上等于或大于在旋转移动期间每个所述环(22)的最高的操作限位(50)和最低的操作限位(52)之间的距离。

9.根据权利要求6所述的设备，进一步包括柱形支撑构件(54)，所述柱形支撑构件(54)具有用于容纳所述轴(20)的中心孔(60)，所述支撑构件的每个端部连接到相应的所述引导轮(40)，所述支撑构件插入每个所述环的所述开口，使得当所述输送器带在所述设备下方经过时，所述支撑构件偶尔接合每个所述环的内周表面。

10.根据权利要求6所述的设备，进一步包括一对输送器轮(64)，所述输送器轮(64)构造为与所述轴(20)一起旋转，每个所述输送器轮具有用于容纳所述轴的中心孔(66)，每个所述输送器轮的外周边缘(70)恒定地接合所述输送器带的顶部表面(72)，每个所述输送器轮的直径大于每个所述引导轮的直径，使得所述引导轮和所述环在所述输送器带上方预定高度处可旋转地安装到所述轴上。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，每个所述输送器轮(64)沿着所述轴(20)以预定的距离与相应的所述引导轮(40)侧向间隔开，以便维持所述袋和所述一对输送器轮之间的间隙。

12.一种当被构造用于容纳至少一个物品的袋在输送器系统的移动的输送器带上行进时，从该被构造用于容纳至少一个物品的袋去除空气的方法，包括：

在所述输送器带上，使所述袋在带行进的方向上朝向多个环前进，所述袋具有密封的第一端和相对置的开放的第二端，每个所述环具有中心开口，所述中心开口被设定尺寸，以松散地容纳水平轴；

将所述环松散地安装到所述轴上，使得每个所述环在绕所述轴的轨道运动中相对于所述轴自由地旋转振荡；

将所述袋放置在所述输送器带上，所述袋具有密封的第一端和开放的第二端，在所述袋中的所述至少一个物品限定了不规则的轮廓，所述环构造并且布置为使得所述环通常独立地符合每个物品的轮廓，以从所述袋的所述第二端排出空气；并且

当所述袋在所述环下方的输送器带上运载时，在由每个所述环的重量引起的重力的作用下，向下压所述袋的外表面。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括在所述第一端在相对所述轴的带行进的方向上前进预定距离后，密封所述袋的第二端。

14.根据权利要求12所述的方法，进一步包括停止所述袋的前进预定的时段，以允许在密封所述第二端之前，在所述袋中剩余预定量的空气。

15.根据权利要求12所述的方法，进一步包括选择性地调整所述环相对于所述输送器带的操作轴线的放置。