CN105712090A - 用于输送产品的输送设备 - Google Patents

Abstract

用于输送产品的输送设备(32)，包含可彼此相对独立地移动以保持产品(32)的多个滑块(4)，以及滑块(4)被引导在其上的导轨(2)。直线电机驱动单元(6)用来驱动滑块(4)。滑块(4)包含第一子元件(19)和第二子元件(21)，每个子元件(19、21)都包含至少一个永久磁铁(10)，其至少与带有直线电机驱动单元(6)的线圈(8)的导轨(2)的某些部分相互作用。第一和第二子元件(19、21)彼此连接并且可彼此相对地以直线方式移动。

Description

用于输送产品的输送设备

技术领域

本发明涉及一种用于输送产品的输送设备。

背景技术

在直线电机技术的用途中有运输系统，包含可独立地彼此相对移动的滑块。滑块沿着导轨被引导。导轨通常被设置为环形圈形式的固定系统。滑块由直线驱动以传送方向驱动。直线驱动包含几个线圈，当被电激励时，其创建交流磁场。永久磁铁被安装在滑块上，从而可驱动滑块。因为每个线圈都可独立地提供电流，每个滑块都可独立地被驱动。

这种类型的运输设备公开在例如WO2013/156177A1中。滑块包含带有两条腿的基本上反转的U型形状，其中两条腿是彼此刚性连接。永久磁铁被设置在腿的末端，其与直线驱动单元的线圈相互作用。滑块包含支承面，产品被设置在其上。支承面是不可改变的，这使得它很难，例如，适应不同尺寸的产品。

运输设备包含几种载体元件在US2004/0065057A1和US2005/0235612A1中描述。载体元件依次包含侧壁，其可通过机械装置彼此转移从而使载体适应产品或者不同的尺寸或形状。

另一可调节的载体元件在EP0989060A2中公开。载体元件被引导在输送设备上并且包含可移动的侧壁和固定的侧壁。在接收位置中，可移动侧壁由机械装置移动，从而使载体的支承面变大。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于输送产品的输送设备，其中滑块的支承面的尺寸可被快速并且容易地增加或减少。

根据本发明的一个方面，用于输送产品的输送设备包含一个或多个滑块，其可独立地彼此相对移动，用于保持产品和优选的固定的环形导轨，其中至少一个滑块被引导在其上。输送设备还包含用于驱动至少一个滑块的直线电机驱动单元。至少一个滑块包含第一子元件和第二子元件，其通过至少一个连接元件彼此相互连接并且其可彼此相对以直线方式移动。两个子元件的每一个都包含至少一个永久磁铁，其至少与带有直线电机驱动单元的线圈的导轨的某些部分相互作用。

第一子元件和第二子元件可独立地彼此相对移动并且可因此迅速和容易地彼此相对进行调节。以这种方式，每个滑块都可独立地适应预期的应用程序而无需机械装置，特别是待传输的产品的形状和尺寸。

第一子元件优选包含支撑在导轨上的导轨元件，而第二子元件不包含支撑在导轨上的任何部分。因此第二子元件不直接被引导在导轨上。当直线电机驱动单元的线圈和第二子元件的永久磁铁之间没有相互作用时，第二子元件会沿着第一子元件自动移动。

至少一个连接元件刚性连接到第一子元件是特别有利的。到这个程度，子元件之间的间隙的调节可容易地通过第二子元件的相对运动实现。

第一和第二子元件优选连接到至少一个连接元件，以这样的方式可防止第一和第二子元件彼此相对的倾斜。结果是，保持元件彼此的相对方向在任何时间都被保持。

至少一个连接元件优选充当用于第二子元件的直线导轨。以这种方式，第二子元件可相对第一子元件以引导的方式被推动，通常无需额外的导轨装置。

特别优选至少一个连接元件是杆，第二子元件在其上滑动支承。在这种情况下，至少一个通孔优选出现在第二子元件中，并且至少一个杆穿过这个开口。

第一和第二子元件以平行于导轨的纵向中心面的方向被设置成串也是优选的。因此，两个子元件的相对运动发生在设备的输送方向。

因此产品可被安全地输送在子元件上，每个第一和第二子元件都优选包含保持元件，从而使产品可被保持在保持元件之间。

子元件优选可在保持位置和进给或移除位置之间彼此相对移动，在保持位置第一子元件的保持元件和第二子元件的保持元件是相隔第一距离，在进给或移除位置第一子元件的保持元件和第二子元件的保持元件是相隔第二距离，第二距离大于第一距离。在进给或移除位置，产品可很容易地被引入到保持元件之间的空间，或者从那里被移除。反过来当保持元件处于保持位置时，产品在运输过程中可被安全地保持在保持元件之间。

输送设备优选还包含控制单元，其被创建用来激活直线电机驱动单元的线圈，以这样的方式第一和第二子元件可彼此相对转移。多亏了这种自动控制，两个子元件的彼此相对转移可被快速和容易地实现。

滑块特别优选包含弹簧元件，它以这样的方式被设置，它预拉紧两个子元件朝向彼此。当需要将两个子元件移动分开时，这确保了一定的力必须被克服。此外在缺乏任何其它有效力的情况下，第二子元件因此被按压靠近第一子元件。

最后，第一子元件优选包含位置检测元件。因为第二子元件连接到第一子元件，第二子元件不需要位置检测元件。

附图说明

图1显示了输送设备的滑块的一个实施例的透视图；

图2显示了图1中滑块的横截面图；

图3显示了输送设备的另一实施例的侧视图；以及

图4和图5显示了带有两个不同位置的子元件的输送设备的滑块的另一实施例的侧视图。

具体实施方式

图1显示了根据本发明作为输送设备一部分的滑块4的基本结构的一种可能性。如图3-5所示，至少一个输送设备的滑块4优选被支承在固定和环形的导轨2上并且沿导轨2移动以输送产品32。在示例性实施例中，产品32是泡罩包装或成堆的泡罩包装的形式。然而，本发明可应用于任何其它可能的产品形式。即使仅可呈现一个滑块4，通常将有几个滑块4同时沿着相同的导轨2移动。导轨2和滑块4的材料优选是铝。

至少一个滑块4以输送方向F(参见图3)沿着导轨2移动。在图3中，导轨2的直边段被示出，并且输送方向F从右到左以直线延伸。然而，输送方向F也可以相反的方向进行。当至少一个滑块4遵循弯曲段的路径时，也可想象可变的输送方向F。因此滑块4可以直线和围绕曲线执行移动。通过合并直边段和弯曲段，实际上可在平面上实现任何所需的形状的路径。这里可以有许多不同的实施例。

直线电机驱动单元6通常被设置为电机线圈阵列，用来驱动至少一个滑块4。直线电机驱动单元6如图3所示。直线电机驱动单元6位于导轨2的区域。直线电机驱动单元6包含大量的设置为一排的线圈8，优选是铜，其可被独立地提供电流。如图1中所示，其中至少一个滑块4依次包含至少两个永久磁铁10，其与直线电机驱动单元6相互作用。多个导轨元件11用来沿着导轨2支承和引导滑块4，其优选是滚柱。这些滚柱优选由塑料制成。

当线圈8被通电时，局部磁场被创建，因此力在线圈8和永久磁铁10之间流动。通过智能激活和单个线圈8的通电，可产生“移动”的磁场，其可将每个滑块4独立于其它滑块4移动。由于永久磁铁10，其中一个被设置靠近直线电机驱动单元的两侧，每个线圈8和永久磁铁10之间的力的直接效应理论上被中和，并且留下的仅仅是驱动力，其作用在每个滑块4上。

最强的吸引力存在于永久磁铁10和定子齿12(见图3)之间，其中定子齿位于线圈8之间。含铁定子齿12具有增加磁场密度的功能。理论上讲，直线电机驱动单元6无需铁也可以被创建，但是可实现的驱动力将不会太高。

至少一个滑块4必须被坚固地支承，从而使线圈8和永久磁铁10之间的间隙在两侧都尽可能保持不变。为此滑块4包含基本上马蹄形或反转的U形的基体14，导轨元件11从其向内伸出。至少两个永久磁铁10被设置在基体14的内表面上，并且从两侧以平面平行的方式围住直线电机驱动单元6。多个永久磁铁10优选被提供在每个滑块4的两侧。

导轨元件11支撑在导轨2上并且在导轨2上引导滑块4。因此滑块的两半，即图1中纵向中心面左侧和右侧的两半，每个都包含三个导轨元件11。然而，少于或多于三个导轨元件11也是可能的。除了本文所示的滑块4的设置，许多其它形状和尺寸的滑块4也可在本发明的范围内。

如图1-5可见，在所有的情况下滑块4都包含第一子元件19和第二子元件21。第一和第二子元件19、21以输送设备的输送方向F被设置成串。对于输送方向F，第一子元件19或第二子元件21处于前列位置没有差别。在输送方向F第二子元件21优选比第一子元件19窄。

仅第一子元件19通常包含支撑在导轨2上的导轨元件11，而第二子元件21没有导轨元件11，其也没有任何支撑在导轨2上的其它部分。在其它实施例中，这里未示出，也可想象第一个子元件19和第二子元件21都可包含引导元件11，所有这些都支撑在导轨2上。

通过至少一个连接元件23，第一子元件19和第二子元件21彼此连接，并且可以输送方向F彼此相对以直线方式移动。在本示例性实施例中，滑块4包含四个连接元件23。然而，也可能出现多于或少于四个连接元件23。

至少一个连接元件23优选刚性连接到第一子元件19。第二子元件21连接到至少一个连接元件23，以这样的方式，可防止第二子元件21相对第一子元件19在任何方向的倾斜。此外，至少一个连接元件23充当用于第二子元件21的直线导轨。如果每个滑块4出现几个连接元件23，它们优选被设置为杆，第二子元件21滑动支承在其上。如果每个滑块4只出现一个连接元件23，该元件优选被设置成板，从而防止第二子元件21倾斜向一边。然而，本领域技术人员将能想到用于至少一个连接元件23的许多其它可能性。

至少一个连接元件23优选容纳在至少一个第二子元件21的通孔25中。在本实施例中，通孔25形成在第二子元件21的两条腿16、17的上部和中部区域。理想情况下，通孔25相对于滑块4的纵向中心面被对称地设置。然而，也可想象其它可能的方式，其中连接元件23可被设置为将两个子元件19、21连接在一起。

永久磁铁10被设置在第一子元件19和第二子元件21的较低区域。至少一个第一子元件19的永久磁铁10总是与直线电机驱动单元6的线圈8相互作用。结果是滑块4向前移动。然而仅在某些段，至少一个第二子元件21的永久磁铁10与直线电机驱动单元6的线圈8相互作用。本文中相互作用可能仅发生在导轨2的直边段，而不是在弯曲段。第二子元件21相对于第一子元件19的转移随后发生，通过控制单元38对线圈8的合适的激活以及通过第二子元件21的永久磁铁10上的线圈8产生的磁场作用。连接元件23防止第二子元件21在转移时的倾斜。

滑块4优选还包含弹簧元件40(见图2)，其设置为这样的方式，它预拉紧两个子元件19、21朝向彼此。以这样的方式，第二子元件21将被拉向第一子元件19或者倚靠它，当直线电机驱动单元6和第二子元件21的永久磁铁10之间没有相互作用。例如，在导轨2的弯曲段没有交互作用，其中第二子元件21与导轨2保持一定距离。

如图1可见，第一子元件19还可包含位置检测元件27。因为第二子元件21是通过至少一个连接元件23连接到第一元件19，第二子元件21不必须要有位置检测元件27。如果位置检测元件27也应该证明第二子元件21上的必要性，它可以在任何时间附着。

在两个子元件19、21的每一个的中部区域，在背对导轨2的一侧，第一和第二保持元件30、31通常将被设置，其在它们之间形成用于产品32的产品保持空间以待传输。在本文所示的实施例中，每个保持元件30、31都包含两条腿33、34，其基本上彼此垂直，从而每个保持元件30、31都具有基本上“L”的形状。本文中一条腿33充当用于产品32的支承面。如图4和图5可见，将第一子元件19上的第一保持元件30设置在面向第二子元件21的一侧是有利的。第一子元件19上的第一保持元件30还可被设置在背对第二子元件21的一侧，参见图3。在这种情况下，水平的腿33可以更长。最后，第一子元件19上的第一保持元件30也可被设置在第一子元件19的中部。

然而，保持元件30、31的形状、方向和尺寸是任意的。更具体地说，使用“I”形状也是可能的。在这种情况下，两个子元件19、21的每个面都将充当用于产品32的支承面。

如上所述，输送设备包含控制单元38。控制单元38被设置为激活直线电机驱动单元6的线圈8，以这样的方式，第一子元件19和第二子元件21可在导轨2的直边区域彼此相对推动。

结果是，首先可对产品32的形状或尺寸进行调整以被传输。其次，如图4和图5所示，第一子元件19和第二子元件21可在保持位置和进给或移除位置之间彼此相对移动。

图4显示了保持位置。在保持位置，第一子元件19的保持元件30和第二子元件21的保持元件31是相隔一定的距离。间隙的尺寸以这样的方式进行选择，例如，产品32被牢牢地保持在保持元件30、31之间。在进给或移除位置，如图5所示，第一子元件19的保持元件30和第二子元件21的保持元件31是相隔第二距离。第二距离大于第一距离，从而使产品32可被容易地引入在两个元件19、21的保持元件30、31之间，或者从其移除。

在上述实施例中，产品保持空间通过子元件19、21的相对运动被增加或减少，优选在两个保持元件30、31之间。子元件19、21的相对转移也可被用来激活其它功能或机制或者产生一般的力。例如也可能是，支承包装货物的表面旋转，真空的产生和支承面的垂直运动等。

Claims (12)

1.一种用于输送产品(32)的输送设备，包含：

至少一个可独立移动的滑块(4)，用于保持产品(32)；

导轨(2)，所述至少一个滑块(4)被引导在其上；以及

直线电机驱动单元(6)，用于驱动所述至少一个滑块(4)，

其中所述至少一个滑块(4)包含第一子元件(19)和第二子元件(21)，所述第一子元件(19)和所述第二子元件(21)每个包含至少一个永久磁铁(10)，其至少与带有所述直线电机驱动单元(6)的线圈(8)的所述导轨(2)的某些部分相互作用；

其中所述第一子元件(19)和所述第二子元件(21)通过至少一个连接元件(23)彼此连接并且可彼此相对以直线方式移动。

2.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述第一子元件(19)包含支撑在所述导轨(2)上的导轨元件(11)，而所述第二子元件(21)不包含支撑在所述导轨(2)上的任何部分。

3.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述至少一个连接元件(23)刚性连接到所述第一子元件(19)。

4.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述第一子元件(19)和所述第二子元件(21)连接到所述至少一个连接元件(23)，以这样的方式可防止所述第一子元件(19)和所述第二子元件(21)彼此相对倾斜。

5.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述至少一个连接元件(23)充当用于所述第二子元件(21)的直线导轨。

6.根据权利要求5的所述输送设备，其中所述至少一个连接元件(23)是杆，所述第二子元件(21)滑动支承在其上。

7.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述第一子元件(19)和所述第二子元件(21)以平行于所述导轨(2)的纵向中心面的方向被设置成串。

8.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述第一子元件(19)包含第一保持元件(30)并且所述第二子元件(21)包含第二保持元件(30、31)，用于形成所述第一和第二保持元件(30、31)之间的产品保持空间。

9.根据权利要求8的所述输送设备，其中所述第一和第二子元件(19、21)可在保持位置和进给或移除位置之间彼此相对移动，在所述保持位置所述第一保持元件(30)和所述第二保持元件(31)是相隔第一距离，，在所述进给或移除位置所述第一保持元件(30)和所述第二保持元件(31)是相隔第二距离，所述第二距离大于所述第一距离。

10.根据权利要求1的所述输送设备，还包含控制单元(38)，其用来激活所述直线电机驱动单元(6)的所述线圈(8)，以这样的方式所述第一子元件(19)和所述第二子元件(21)可彼此相对移动。

11.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述至少一个滑块(4)包含弹簧元件(40)，其预拉紧所述第一和第二子元件(19、21)朝向彼此。

12.根据权利要求1的所述输送设备，其中所述第一子元件(19)包含位置检测元件(27)。