CN106470903A - 用于馈送可倾倒食品的密封包装的进给单元 - Google Patents

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Abstract

一种进给单元，其用于从设置成形成密封包装(4)的成形单元(60)接收所述包装(4)，并将所述包装(4)进给到设置成折叠所述包装(4)的折叠单元(2)，从而获得折叠的包装，所述进给单元包括进给传送器(6)，其具有至少一个承载元件(9)，所述进给传送器(6)布置成用于在所述进给单元的出口区域(12b)处将所述包装(4)输送到所述折叠单元(2)，所述进给单元还包括制动传送器(17)，所述制动传送器(17)布置成用于减慢所述包装(4)，使得所述包装(4)在所述出口区域(12b)处与所述至少一个承载元件(9)保持接触。

Description

用于馈送可倾倒食品的密封包装的进给单元
技术领域
本发明涉及一种用于从成形单元接收可倾倒食品的密封枕形包装并将所述包装进给到折叠单元的进给单元，所述成形单元设置成形成所述包装，所述折叠单元被布置成折叠所述包装以获得折叠的包装。
背景技术
众所周知，许多食品，如果汁、巴氏消毒或UHT(超高温处理)牛奶、酒、番茄酱等以无菌包装材料制成的包装销售。
这种类型的包装的典型实例是已知的Tetra Brik Aseptic(注册商标)的用于液体或可倾倒食品的平行六面体形状的包装，其通过折叠和密封层压的片材包装材料制成。
包装材料具有基本上包括用于刚度和强度的基底层的多层结构，所述多层结构可以包括纤维材料层(例如纸或矿物填充的聚丙烯材料)；和覆盖所述基底层的两侧的多层热密封塑料材料(例如聚乙烯膜)。
在用于长期储存产品(例如UHT牛奶)的无菌包装的情况下，包装材料还包括气体和光阻挡材料层，例如，铝箔或乙基乙烯醇(EVOH)，其叠加在热密封塑料材料层上，并且进而被形成最终接触食品的包装内表面的另一层热密封塑料材料覆盖。
众所周知，这种包装在全自动包装机上生产，在该包装机上由卷材进给的包装材料形成连续管；包装材料卷材在包装机上例如通过施用化学杀菌剂(例如过氧化氢溶液)消毒，一旦消毒完成，化学杀菌剂通过例如加热蒸发从包装材料的表面去除；并且如此消毒的包装材料卷材保持在封闭的无菌环境中，并被纵向折叠和密封以形成垂直管。
包装机包括成形单元，其中管向下连续地填充有已消毒或无菌处理的食品，并且被密封，然后沿着等间隔的横截面切割以形成枕形包装，然后将枕形包装输送到折叠单元以形成完成的、例如基本上平行六面体形状的包装。
更具体地，枕形包装基本上包括平行六面体形状的主要部分；以及顶端部分和底端部分，该顶端部分和底端部分彼此相对且在主要部分的相对侧上横向突出，并且限定相应的三角形端部折片以折叠到主要部分上。
当密封包装材料以形成竖直管时形成的纵向密封条沿枕形包装延伸；并且每个枕形包装的顶端部分和底端部分具有相应的横向密封条，所述横向密封条垂直于所述纵向密封条并且限定从包装的顶部和底部突出的相应端部折片。
每个枕形包装的顶端部分和底端部分从相应的端部折片朝向主要部分逐渐变细。
折叠单元是已知的，其包括用于沿着主要直线的水平形成路径从供应站到输出站连续地供给枕形包装的链式传送器。链式传送器包括多个桨，每个桨布置成用于沿着形成路径支撑和传送相应的枕形包装。桨也有助于折叠枕形包装以获得相应的包装。折叠单元还包括多个折叠装置，其沿着形成路径与每个枕形包装周期性地配合，以使枕形包装的相应的顶端部分和底端部分变平，并且将相应的端部折片折叠到所述顶端部分和底端部分。
折叠单元包括加热装置，该加热装置布置成用于加热枕形包装并且熔化在顶端部分和底端部分处形成枕形包装的外塑料层的塑料材料。
在实践中，枕形包装通常以其纵向轴线垂直布置的方式形成和密封。随后从管中切割新形成枕形包装，并且使其沿着弯曲轮廓滑槽滑动，以便从竖直位置被带到基本上水平的位置，在该位置，它们被进给单元接收，该进给单元直接布置在滑槽的下游并且将枕形包装驱动到折叠单元。
一旦枕形包装从管上切割下，它们就向下移动到滑槽，并通过重力沿着滑槽前进。
进给单元包括在入口区域和出口区域之间延伸的两个引导件，在入口区域接收来自滑槽的包装，在出口区域所述包装被输送到折叠单元。
进给单元还包括传送带和从传送带突出并且布置成与包装相互作用以沿着引导件推进所述包装的多个载体。
传送带绕第一轮和第二轮缠绕，第一轮和第二轮具有基本上水平的轴线。以这种方式，传送带具有上部活动分支和下部返回分支，上部活动分支的载体穿过在两个引导件之间限定的间隙并推动所述包装。
已知的包装机的缺点是，进给单元可能以不正确的方式将包装输送到折叠单元。
进给单元的载体与折叠单元的桨同步。
为了与折叠单元的桨同步，包装必须抵靠相应的载体。然而，可能发生包装不与载体接触。
这可能是由于包装通过重力从成形单元释放到进给单元。包装被释放的时间和折叠单元接收它们的位置受到各种因素的影响，特别是包装到执行横向密封的密封装置或者将包装从管分离的切割器的粘附。
此外，包装-不是永久地与载体接触-可以通过载体接收一系列撞击或敲击，并且沿着引导件以一系列“冲量”前进。
因此，包装在引导件上滑动并“过早地”到达折叠单元。
以这种方式，包装可以碰撞折叠单元的链式传送器，向后(即，朝向进给单元)弹回，并且被折叠装置夹紧。在这种情况下，包装被损坏并且在包装机中可能发生卡塞。
已知的进给单元包括推动元件，该推动元件布置成用于将包装朝向载体推动并保持包装与载体接触。
在一种情况下，推动元件包括刷子。
在另一种情况下，推动元件包括弹簧。
推动元件的缺点是它们的动作是基于摩擦。水或污垢可能改变推动元件和包装之间以及引导件和包装之间的摩擦，从而降低推动元件的效率。
换句话说，由于摩擦力的变化，推动元件是不可靠和不可重复的，特别是如果包装机以非常高的输出速率工作，即进给单元以非常高的速度传送包装。
此外，刷子可能导致卫生问题，因为灰尘颗粒可能被捕获在刷毛中并且难以被去除。
此外，弹簧可能刮擦包装。
发明内容
发明内容本发明的目的是改进已知的包装机，特别是进给单元，其从成形单元接收包装并将包装传送到折叠单元。
本发明的另一个目的是改进进给单元将包装传送到成形单元的方式。
本发明的另一个目的是降低来自进给单元的包装反弹到成形单元的桨上并且被折叠单元的折叠装置夹紧并因此被压扁的风险。
本发明的另一个目的是改进来自进给单元的包装与成形单元的桨的同步。
本发明的另一个目的是提供一种即使在高速包装机中使用时也是高效和可靠的进给单元。
根据本发明，提供了一种用于从成形单元接收可倾倒食品的密封包装的进给单元，所述成形单元设置成形成包装并且将包装进给到折叠单元，所述折叠单元被布置成折叠包装以获得如权利要求1所述的折叠包装。
附图说明
将参考附图通过示例的方式描述本发明的一些优选的、非限制性的实施方式，其中：
图1是根据本发明的进给单元的透视图；
图2是图1的进给单元的侧视图，示出了进给单元处于第一操作位置；
图3是图1的进给单元的侧视图，示出了进给单元处于第二操作位置；
图4是图1的进给单元的侧视图，示出了进给单元处于第三操作位置；
图5是要由图1的进给单元传送的包装的透视图。
具体实施方式
参考图1至图4，示出包装机1，其包括成形单元60、折叠单元2和插入在成形单元60和折叠单元2之间的进给单元3。
成形单元60折叠、填充和密封包装材料以获得枕形包装4。特别地，成形单元60由包装材料管(未示出)连续生产包装4。
该管以已知的方式通过纵向折叠和密封热密封片材料的幅材而形成，该材料可包括用于刚度和强度的基底层，所述基底层可由纤维材料(例如，纸或矿物填充聚丙烯材料)层形成，以及覆盖所述基底层的两侧的多个热密封塑料材料(例如，聚乙烯膜)层。在用于长期储存产品(例如UHT牛奶)的无菌包装的情况下，包装材料还可以包括气体和光阻挡材料层，例如，铝箔或乙基乙烯醇(EVOH)箔，其叠加在热密封塑料材料层上，并且进而被形成最终接触食品的包装的内表面的另一层热封塑料材料覆盖。
然后，包装材料管填充有食品，并沿着等间隔的横截面被密封和切割以形成包装4。
参考图5，示出了包装4的实施方式，其具有纵向密封带30，该纵向密封带30被形成以由折叠成圆筒并且沿着包装4的一侧延伸的卷材生产包装材料管。包装4在相对端由第一横向密封带31和垂直于并接合到纵向密封带30的第二横向密封带32封闭。
每个包4具有轴线B，并且包括主体33、第一端部34和从主体33分别朝向第一横向密封带31和第二横向密封带32逐渐变细的第二端部35。
包装4的主体33由彼此交替的两个第一侧壁36a和两个第二侧壁36b横向束缚。
第一端部34和第二端部35各自由两个壁37限定，每个壁基本上呈等腰梯形的形式，其相对于垂直于轴线B的平面朝向彼此略微倾斜，并且具有由相应的壁36a的相对边缘限定的较小边缘，并且较大边缘通过相应的第一横向密封带31和第二横向密封带32彼此连接。
纵向密封带30在第一横向密封带31和第二横向密封带32之间延伸且沿着一个壁36a和与壁36a相同侧上的相应壁37的整体延伸。
第一端部34包括基本细长的矩形第一端部折片38，其由第一横向密封带31形成并从包装4沿轴线B的方向突出；以及两个基本上三角形的第一折片39，其在主体33的相对侧上横向地突出，并且由壁37的端部和侧壁36b的相应的三角形端部限定。
类似地，第二端部35包括基本细长的矩形第二端部折片40，其由第二横向密封带32形成并从包装4沿轴线B的方向突出；以及两个基本上三角形的第二端部折片41，其在主体33的相对侧上横向地突出，并且由壁37的端部和侧壁36b的相应的三角形端部限定。
更精确地，第一端部折片38和第二端部折片40中的每一个沿着与轴线B正交的方向延伸。
为了从包装4形成包装件，折叠单元2将第一端部34和第二端部35朝向彼此向下平压，并且同时将第一端部折片38折叠到平坦的第一端部34上以及将第二端部折片40折叠到平坦的第二端部35上。
折叠单元2将第二折片41折叠到相应的壁36b的朝向第一端部34的顶端上，并且将第一折片39折叠到在第二端部35的相对侧上的先前折叠的第一端部折片38上。
进给单元3从成形单元60接收包装4，并将所述包装4传送到折叠单元2。
折叠单元2包括使包装4前进的链式传送器52。链式传送器52包括多个桨53，每个桨53连接到链式传送器52的相应链接元件54。折叠单元2还包括多个折叠装置，其在包装4被链式传送器52推进的同时折叠包装4。
进给单元3包括进给传送器6，该进给传送器具有可沿着前进路径P循环移动的承载装置7。承载装置7布置成朝向折叠单元2承载包装4。
承载装置7包括柔性传送元件8和从柔性传送元件8突出的至少一个承载元件9。特别地，如图1至图4所示，承载装置7包括多个承载元件9。承载元件9以恒定的距离布置在柔性传送元件8上。
在所示的实施方式中，柔性传送元件8包括齿形带10。
进给传送器6还包括引导装置11，其接收包装4，包装件4沿着前进路径P在所述引导装置11上滑动。
进给传送器6包括入口区域12a和出口区域12b，在所述入口区域处，包装4到达行进路径P，在出口区域处，包装4离开行进路径P并且被传送到折叠单元2。
柔性传送元件8包括面向引导装置11的下部活动分支13和上部返回分支14，上部返回分支14和引导装置11位于下部活动分支13的相对侧上。
柔性传送元件8成形为环并且部分地缠绕在可旋转体15上，在该示例中示出了第一可旋转体15a、第二可旋转体15b和第三可旋转体15c，其中至少一个是机动的。第一可旋转体15a、第二可旋转体15b和第三可旋转体15c沿旋转方向R旋转，并沿着路径P驱动下部活动分支13。可旋转体15a绕基本水平的轴线A1旋转。类似地，第二可旋转体15b绕基本水平的第二轴线A2旋转。以相同的方式，第三可旋转体15c绕基本水平的第三轴线A3旋转。
在所示的实施方式中，第一可旋转体15a是与齿形带10啮合的第一齿轮16a。类似地，第二可旋转体15b是与齿形带10啮合的第二齿轮16b。同样，第三可旋转体15c是与齿形带10啮合的第三齿轮16c。
进给单元3还包括制动传送器17，制动传送器17被布置成用于减慢包装4，使得当进给单元3将包装4传送到折叠单元2时，包装4保持与承载元件9接触。
制动传送器17包括定位在出口区域12b处的柔性传送装置18和从柔性传送装置18突出的至少一个制动元件19。特别地，如图1至图4所示，制动传送器17包括多个制动元件19。制动元件19以恒定的距离布置在柔性传送装置18上。
在所示的实施方式中，柔性传送装置18包括链条20。在另一个实施方式中，柔性传送装置包括齿形带。
制动传送器17和进给传送器6布置在引导装置11的相对侧上。
引导装置11限定基本水平的平面。柔性传送装置18定位在引导装置11下方，并且柔性传送元件8定位在引导装置11上方。
引导装置11包括位于柔性传送装置18(和柔性传送元件8)的相对侧上的第一引导元件50和第二引导元件51，使得在第一引导元件50和第二引导元件51之间限定间隙56。
制动元件19从柔性传送装置18通过间隙56突出以与包装4相互作用。
制动传送器17包括入口区域21和出口区域22，在所述入口区域处，包装4到达柔性传送装置18，在所述出口区域处，包装4离开柔性传送装置18。
柔性传送装置8包括工作分支23和返回分支24，所述工作分支23面向引导装置11，返回分支24和引导装置11位于工作分支23的相对侧上。
柔性传送装置18成形为环形并且部分地缠绕在可旋转元件25和另一可旋转元件26上。可旋转元件25和另一可旋转元件26沿旋转方向S旋转并沿着路径P驱动工作分支23。旋转方向S与旋转方向R相反。可旋转元件25绕基本水平的旋转轴线C1旋转。类似地，另一可旋转元件26围绕基本水平的另一旋转轴线C2旋转。
在所示的实施方式中，可旋转元件25是与链条20啮合的链轮27。类似地，另一可旋转元件26是与链条20啮合的另一链轮28。
在柔性传送装置包括如上所述的齿形带的情况下，可旋转元件25和另一可旋转元件是与齿形带啮合的齿轮。
制动传送器17包括沿着路径P以前进速度驱动柔性传送装置18的驱动装置(未示出)。
进给传送器6包括另一个驱动装置(未示出)，其沿着路径P以另一前进速度驱动柔性传送元件8。
驱动装置和另一驱动装置被构造成使得所述前进速度低于所述另一前进速度，换句话说，柔性传送装置18比柔性传送元件8更慢。
在操作期间，通过折叠包装材料、形成管、用食品填充管并密封管来产生包装4。
切割工具切割管并且将包装4与管分离。
一旦从管中取出，包装4到达进给单元3并且在引导装置11上沿着路径P前进。
当其到达出口区域12b时，包装4(特别是第一端部34)可以与相应的承载元件9接触或者(即，以一定距离d)与相应的承载元件9分离(如图2所示)。
在第一种情况下，包装4(特别是第二端部35)基本上不与相应的制动元件19相互作用。承载元件9以同步的方式将包装4输送到桨53。
在第二种情况下，如图2和3所示，包装4(特别是第二端部35)与相应的制动元件19相互作用，制动元件19使包装4减速，直到包装4(特别是第一端部34)抵靠相应的承载元件9。在这一点上，如图4所示，承载元件9以同步的方式将包装4传送到桨53。
与同一包装4协作的承载元件9和制动元件19限定了容纳包装4在其中的隔间55。这防止包装4太早地与链式传送器52相互作用。由于隔间55，包装4在出口区域12b处的位置是非常精确的。
由于本发明，可以获得允许包装的良好同步的进给单元。
实际上，制动元件19确保包装4抵靠承载元件9，以便适当地释放到折叠单元2。
制动元件19以受控的速度被驱动并且因此以非常可重复的方式与包装4相互作用。特别地，制动元件19和包装4之间的相互作用不依赖于包装机安装的环境，特别地不依赖于包装4和引导装置11之间的摩擦。
此外，制动元件19不是布置在固定位置并且仅在包装运动(例如已知的进给单元的刷子和弹簧)期间推动包装的“被动减速装置”。
相反，制动元件是“主动减速装置”，其速度和位置(由于驱动装置和另一驱动装置)匹配承载元件9的位置和速度。
以这种方式，即使在高速包装机的情况下，制动作用也是非常可靠的。
此外，制动元件19可以由易于清洁的材料制成。以这种方式，制动传送器17是非常卫生的。
此外，制动元件19可以用软材料制成或覆盖。以这种方式，制动传送器17不损坏包装。
显然，在不脱离所附权利要求限定的范围的情况下，可以对这里描述和示出的进给单元3进行改变。

Claims (11)

1.一种进给单元，其用于从设置成形成密封包装(4)的成形单元(60)接收所述包装(4)并将所述包装(4)进给到设置成折叠所述包装的折叠单元(2)，以获得折叠的包装，所述进给单元包括具有至少一个承载元件(9)的进给传送器(6)，所述进给传送器布置成用于在所述进给单元的出口区域(12b)处将所述包装(4)传送到所述折叠单元(2)，其特征在于，所述进给单元还包括制动传送器(17)，所述制动传送器(17)设置成用于减慢所述包装(4)，使得所述包装(4)在所述出口区域(12b)处与所述至少一个承载元件(9)保持接触。
2.根据权利要求1所述的进给单元，其中所述进给传送器(6)包括支撑所述至少一个承载元件(9)的柔性传送元件(8)，并且所述制动传送器(17)包括至少一个制动元件(19)和支撑所述至少一个制动元件(18)的柔性传送装置(18)。
3.根据权利要求2所述的进给单元，其还包括用于以前进速度驱动所述柔性传送装置(18)的驱动装置和用于以另一前进速度驱动所述柔性传送元件(8)的另一驱动装置，所述驱动装置和所述另一驱动装置被构造成使得所述前进速度低于所述另一前进速度。
4.根据权利要求2或3所述的进给单元，其还包括引导装置(11)，所述引导装置(11)设置成朝向所述折叠单元(2)引导所述包装(4)。
5.根据权利要求4所述的进给单元，其中所述柔性传送装置(18)和所述柔性传送元件(8)布置在所述引导装置(11)的相对侧上。
6.根据权利要求5所述的进给单元，其中所述引导装置(11)限定基本水平的平面，所述柔性传送装置(18)定位在所述引导装置(11)下方，并且所述柔性传送元件(8)定位在所述引导装置(11)上方。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的进给单元，其中所述引导装置(11)包括位于所述柔性传送装置(18)的相对侧上的第一引导元件(50)和第二引导元件(51)，从而在所述第一引导元件(50)和所述第二引导元件(51)之间限定间隙(56)，所述至少一个制动元件(19)穿过所述间隙(56)突出以与所述包装(4)相互作用。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的进给单元，其中所述至少一个制动元件(19)设置成与包装(4)的端部(35)相互作用，并且所述至少一个承载元件(9)设置成与所述包装(4)的与所述端部(35)相对的另一端部(34)相互作用。
9.根据权利要求8所述的进给单元，其中所述至少一个制动元件(19)和所述至少一个承载元件(9)在所述出口区域(12b)处协作，以限定容纳所述包装(4)的隔间(55)。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的进给传送器，其中所述制动传送器(17)包括沿所述柔性传送装置(18)等距间隔的多个所述制动元件(19)。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的进给传送器，其中所述进给传送器(6)包括沿着所述柔性传送元件(8)等距间隔的多个所述承载元件(9)。
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