CN112693694A - 用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器，该把手施加器包括：框架，该框架被设计用于将旋转把手施加器悬挂在用于运输包装物的传送带上；把手分配装置、把手处理装置以及U形等待轨道，它们沿桥架的一侧放置；施胶装置，该施胶装置被布置在把手处理装置处；控制站；多个致动器；多个位置传感器，该多个位置传感器用于把手和包装物；其中旋转施加器具有连接到一个或多个所述致动器的主体，并且其中，在施加器的上端，固定有与所述主体一体旋转的一些杆，杆能够通过机械连接件自行旋转；每根杆配备有一排吸盘，吸盘被设计用于从由等待轨道限定的位置拾取把手，并将把手联接到在传送带上移动的包装物。
Description
技术领域
本发明涉及一种配备有框架的把手施加器，该框架将旋转把手施加器悬挂在用于传送包装物的传送带上方。根据权利要求1所述的配备有吸盘的杆被连接到把手施加器，并且能够旋转。
背景技术
在包装物生产部门中，成品包装物本身生产中必不可少的步骤是在折叠前将把手施加到扁平包装物上；这是通过通常被称为把手施加器的装置来执行，该装置放置在传送带附近(传送带也是折叠和胶合扁平包装物直到获得成品包装物的较大型机器的一部分)，该装置使用粘合剂将把手施加到扁平包装物上，确保了把手的施加在正确的位置执行并且所接收的压力使得能够保证稳定的粘合。该施加过程由悬挂置于扁平包装物的传送带上方的施加器执行，该施加器通常接收将由把手处理装置施加的单个把手，把手处理装置进而从存储有把手堆栈的装载器或分配器中取出该单个把手。
例如，在专利申请CA 1,283,319中，公开了把手施加设备，其中施加器被设计成在移动的底座上(即，在传送带上)进行处理。在该装置中，装载器、把手处理装置和施加器本身彼此上下放置，位于在传送带上方限定的区域中，而施胶装置直接放置在该装置上游的传送带上。刚刚描述的这种构造是由于处理装置和施加器的性质而导致的，其中处理装置的特征在于头部，该头部基本上能够通过抽吸系统拾取把手并将其朝向施加器旋转。继而，施加器由部分中空的圆柱体组成，其中中空部分用于容纳把手的一部分，直到施加器的旋转压碎把手本身，而扁平包装物上的整个部分沿着传送带移动。
在专利申请WO 89/02362中，公开了在刚刚描述的相同技术领域中操作的设备。该设备的特征在于把手处理装置，该把手处理装置由从装载器拾取把手的臂和与旋转施加器直接接触的门组成，该旋转施加器包括旋转圆柱体，该旋转圆柱体具有配备有抽吸系统的臂，该抽吸系统在所述施加器旋转期间使把手停止在其上。在本发明中，粘合剂也被施加到移动的扁平包装物。
上述两种解决方案都有明显的缺点；在这两种情况下，必须将气动回路连接到移动部分，无论该移动部分是处理装置还是把手施加器本身，这使得这些部件的制造变得复杂并且使得机器结构不那么简单。
考虑到在专利CA 1,283,319中描述的设备，明显的缺点是当处理装置导致把手定位错误时，可能弄脏涂胶辊。考虑到这些机器每小时生产大约10000件，这会导致相当长的机器停工时间和相当大的成本。
另一方面，参照WO 89/02362中公开的设备，该设备具有已经提到的使压力回路连接到旋转元件的复杂性，此外，处理装置由复杂的铰接臂组成，该铰接臂必须从装载器上拾取把手并将其放置在旋转元件(施加器)上的适当位置，该旋转元件必须停止以允许这种情况，这会再次导致加工中的停工时间。
这两种技术方案的另一个问题是它们不容易移动，因为它们具有复杂的设备，并且尺寸公差非常有限，最重要的是，该设备不是安装在单个结构上(参见WO 89/02362中，施加器和处理装置未连接到刚性框架，并且此外，施胶装置单独地放置在传送带上)。
发明内容
在这种情况下，本发明的技术任务是设计一种把手施加器，该把手施加器被特别设计成在任意包装物运输线(传送带)上进行简单和舒适的移动，因为它整体上配备有生产线生产操作所需的所有部件。更具体地，将示出由多个部件组成的把手施加器，该多个部件被安装在配备有轮的同一框架上。
本发明的另一个重要目的在于提供一种结构简单的施加器，该施加器在将把手施加到移动包装物时快速而精确。同时，本发明的目的在于提供一种施加器，该施加器能够在绕其轴线旋转整360°的过程中施加不止一个把手。
本发明的另一个目的在于提供一种把手处理装置，该把手处理装置使得能够在相同的把手被施加器收集并施加到移动包装物上之前，对它们进行精确且并不复杂的定位。
此外，本发明的另一个目的在于提供一种施加器，该施加器不需要具有压力回路的抽吸系统来将把手施加到传送带上的移动包装物上。
技术问题和特定目的是通过一种用于将把手施加到移动的扁平包装物的把手施加器来实现，该把手施加器包括配备有中心主体的旋转施加器和配备有吸盘的若干杆。配备有吸盘的所述杆与施加器的主体一体旋转，该杆从位置拾取把手并将它们联接到传送带上的移动包装物。优选地，具有吸盘的所述杆平行于中心主体的旋转轴线旋转，但是也可以自由旋转以将吸盘保持在适当的位置。
优选地，所述施加器具有根据具体应用中所涉及的杆的数量而成形的中心主体。
甚至更优选地，所述旋转施加器被连接到控制其运动的若干致动器，所述致动器被连接到可编程逻辑控制器(PLC)和连接到控制致动器的操作的一个或多个传感器。
优选地，所述把手施加器具有可移动框架，该可移动框架可以被调节到不止一个尺寸。
甚至更优选地，所述施加器借助于具有吸盘的杆从单个把手被刚性地保持在预定位置的区域拾取将要施加的单个把手。在该操作之后，具有吸盘的杆和把手一起将把手带到移动包装物上。
甚至更优选地，施胶装置将所述胶施涂到把手上，而不是移动包装物上。
甚至更优选地，所述把手施加器可以容易地移动。
优选地，本发明的把手施加器被联接到传送硬纸板扁平包装物的传送带上。
技术任务和特定目的是利用如所附权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器来实现。
从属权利要求中阐述了优选的技术方案。
附图说明
在下面参照附图在对本发明的优选实施例的详细描述中阐明本发明的特征和优点，在附图中：
图1示出了用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器的透视图，示出了框架和安装在其上的部件；
图2示出了用于将把手施加到被安装在传送带上的扁平包装物上的把手施加器的俯视图，示出了在本发明的优选实施例之一中的框架、把手处理装置、致动器、光电管传感器以及旋转施加器；
图3是用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器的侧视图，示出了框架、连接到其上的调节装置、把手分配装置、把手处理装置以及施胶装置；
图4表示在本发明的优选实施例之一中旋转施加器独自的放大透视图；以及
图5示出了图4中的旋转施加器的俯视图。
具体实施方式
在本文档中，当量度、值、形状以及几何参考(诸如垂直度和平行度)与如“近似”或诸如“几乎”或“基本上”等其他类似词语相关联时，它们应被理解为除了由于生产和/或制造误差导致的测量误差或不精确之外，最重要的是，除了与其相关联的值、量度、形状或几何参考的微小差异之外。例如，如果与值相关联，则优选地，此类术语表示与该值本身不超过10％的差异。
此外，当使用诸如“第一”、“第二”、“上”、“下”、“主”以及“次”等术语时，它们不一定标识出顺序、关系优先级或相对位置，而是可以简单地用于更清楚地区分不同的部件。
除非另有说明，本文中报告的量度和数据应被视为在国际标准大气ICAO(ISO2533:1975)中进行。
参照附图，附图标记1总体上表示根据本发明的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器。
本文描述了一种用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器1，所述包装物沿传送带4移动，该把手施加器1被联接在所述传送带4(图2)上方，以便在传送带4上悬挂用于通过涂胶施加把手的旋转把手施加器3。在优选实施例中，连接所述把手施加器1和所述传送带4，以便使用编码器(未示出)传输数据。
所述把手施加器1被连接到外部电源和压力回路，两者均未示出。
根据本发明的把手施加器1由框架2组成，由于位置24，几个部件被安装在所述框架2上，所述位置24用于将把手施加器1的所述部件固定在所述框架2上。其次，框架2由底座21和桥架22组成，底座21垂直延伸，并且桥架22形成可以安装把手施加器部件的水平面。此外，框架2还配备有未在图中示出的轮25和制动器26，轮25和制动器26被设计成能够处理把手施加器1。其次，所述框架2配备有调节装置23，调节装置23用于调节底座的高度和桥架在空间中的位置。所述调节装置23可以是气动的或机械的；在图3所示的实施例中，所述调节装置23被设想为使用旋钮调节的螺纹连接(例如调节螺钉)。所述调节装置23被用于把手施加器1的该实施例中，因为把手施加器1被设计成使得其能够联接到不同类型的传送带4，并且由于整个机器被安装在可移动框架上，所以能够连接到传送带4的不同区域，而无需将设备与外部元件联接。所述调节装置23被用于把手施加器1的该实施例中，以便把手施加器3能够定位在一个平面上，该平面基本上平行于传送带的传送平面。在调节所述把手施加器3的位置时，所述调节装置23的自由度使得机器具有甚至更大的施加灵活性，不仅相对于尺寸不同的传送带4，而且相对于待加工的包装物的突然变化。
其次，在由把手施加器1的桥架22限定的水平面上，存在把手分配装置5、把手处理装置6，以及U形等待轨道7。这些把手施加器1部件沿桥架22的一侧布置并安装，如图2所示(把手分配装置5未在图2中示出)。更具体地，在优选实施例中，所述把手分配装置5由一对包围把手堆栈的压型钢板组成。该对压型钢板在上方打开，用于重新储存把手，在下方打开，以使所述处理装置6能够拾取把手堆中的最后一个把手，以发送到等待轨道7。其次，所述把手分配装置5的尺寸可以调节，以使把手施加器1能够操作不同类型的把手。参照图2，在本发明的优选实施例中详细示出了把手处理装置6。所述处理装置6拾取将要发送到等待轨道7的把手堆中的最后一个把手。参照图2，在把手分配装置5内存在与把手堆栈中的最后一个把手接触的把手处理装置6；把手处理装置包括通过摩擦工作的皮带，该皮带能够抽出堆栈中的最后一个把手，并将其送到一对辊上，此外，该辊能够将把手本身传送到等待轨道7上。把手的所述通道由于沿把手路径布置的传感器30(例如光电管)而受到控制，并且同一通道由于致动器10而被驱动，在优选实施例中，致动器10在物理上和功能上连接(见图3)到所述把手处理装置6，并且可以是电动马达13。把手处理装置6的另一个特征在于其下部是打开的，以便在把手到达等待轨道7之前，能够借助于施胶装置8在把手上涂上一层胶。所述施胶装置8被设置在把手处理装置6处，并且在优选实施例中可以是热熔系统。具体而言，上述施胶装置8位于所述处理装置6使把手沿其移动的平面的下方，因此可以在由把手处理装置6传送的把手的下表面上涂上一层胶。所述把手处理装置6的最后一个部件是等待轨道7，其中一个下表面带有胶的单个把手由处理装置6承载。在优选实施例中，所述等待轨道7是U形的，并且由两个彼此连接的板组成，该连接在轨道7的远端闭合并且在轨道7的近端相对于把手处理装置6打开。两个板都具有U形，其中每个单独的板的宽度能够容纳由把手处理装置6发送的把手，并且其中两个板之间的空间能够在旋转施加器3经过时使把手从等待轨道7释放。这样，等待轨道7确保了一个稳定的位置，没有先前的现有技术设备的不准确性，旋转施加器3可以与该位置相互作用，在包装物上布置把手时保持高精度。
此外，用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器1在由桥架22限定的水平面外还包括所述旋转把手施加器3。所述旋转施加器3具有连接到一个或多个致动器10的主体31，其中一些杆34被固定在上端，并且可以在机械连接件33上旋转。每根杆配备有一排吸盘35。优选地，有两根杆34，配备有吸盘35。在优选实施例中，致动器10是一对电动马达，并且具体而言，是所谓的主马达11和用于产生电子凸轮驱动的所谓的CAM马达12，都是该无刷实施例中的马达。配备有吸盘35的所述杆34与施加器主体一体旋转，从等待轨道7的一个位置拾取把手，并将其联接到在传送带4上的移动包装物上。优选地，所述具有吸盘35的杆34平行于主体31的旋转轴线旋转，但是也可以自由旋转以将吸盘35保持在适当的位置。
所述旋转施加器3的主体31在一个下端配备有安装滑轮32，滑轮32通过诸如齿轮系、链条或皮带(皮带在图1的实施例中示出)等任意动力传输系统与致动器11和12动力传输连接。其次，所述旋转施加器3的主体31配备有多个上端，杆34经由机械连接件33连接在这些上端。上述每根杆34具有一排吸盘35；由于在本发明的优选实施例中机械连接件33的性质，该特征由球形或滚柱机械轴承组成，使得杆的侧表面的一部分重量严重不平衡，该部分对应于配备有一排吸盘35的表面，因此，在施加器3旋转期间，吸盘35总是面朝下，以联接把手的上表面。在图4所示的旋转施加器3的实施例之一中，旋转施加器3邻近所述等待轨道7设置，并且具有T形主体31，在主体31的基部上存在被安装到所述主体31的滑轮32，并且其中两根杆34经由机械连接件33固定在T形的上端。每根杆配备有吸盘35；在该实施例中，所述吸盘35具有与上述相同的方向。
在用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器1的优选实施例中，杆34、旋转施加器3的主体31，以及U形等待轨道7的尺寸关系使得所述杆34能够穿过在U形等待轨道7的中心形成的凹槽，并且其中在等待轨道7的中心形成的凹槽和旋转施加器3的旋转轴线之间的距离等于旋转施加器3的旋转轴线和杆34之间的距离。
在本文档中描述的把手施加器1的最后一个尺寸特征是由于施加器需要将已经上了胶的、等待在等待轨道7上的把手向在旋转施加器3和整个把手施加器1下方的移动包装物传送。上述杆34的吸盘35钩住由等待轨道7部分地保持在侧部(U形的中心横截面稍小于把手的宽度)的把手，这提供了在把手和吸盘35之间产生物理连接的阻力。由于该阻力，经由吸盘35、杆34，以及旋转施加器3的主体31的一体旋转，可以将把手传送到传送带4上的移动包装物上。旋转施加器3的主体31的尺寸可以确保把手和包装物之间的正确的压力，以使胶能够使所述把手粘附到所述包装物上。旋转施加器3的旋转轴线和等待轨道7的中心之间的距离大约等于旋转施加器3的旋转轴线和传送带4之间的距离。在本发明的该实施例中，由于有两个或多个上端，旋转施加器3可以在施加器3每旋转360°时在包装物上放置两个或多个把手。
本文描述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器1还包括多个把手和包装物位置传感器30，该传感器30包括光电管传感器300，该光电管传感器300放置在把手施加器1的上游，检查传送带4以识别包装物通过的时刻，从而在包装物通过时启动把手处理装置6和旋转施加器3两者。此外，所述传感器30可以沿把手处理装置6使用，以对把手分配装置5抽出把手进行计时，并且同样对施胶装置8进行计时。
把手施加器1的部件之间的这种类型的连通和互操作性可以发生是因为把手施加器1本身配备有形成控制站9的一部分的PLC 91，控制站9进而配备有控制面板92和触摸屏93(图中未示出)，以允许进行调节以及任何人机交互或人机进程交互。把手施加器1的每个部件都被可操作地连接，并且用于将数据传输到所述PLC 91。所述PLC 91经由多个致动器10，并根据在所述PLC 91中设置的参数或根据由所述多个传感器30检测的参数来调节把手施加器1并对把手施加器1的操作进行计时。
应该注意的是，本文仅描述和说明了几个优选实施例，但是在不脱离一般革新概念，也不超出其保护范围的情况下，可以对各个元件进行多种变型、添加、修改，和/或不同组合，这也从从属权利要求中显而易见。
根据本发明的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器实现了重要的优点。
事实上，上述把手施加器被设计成能够将把手施加到沿传送带移动的扁平包装物上，其中在将把手传送到施加器的过程中在其上施加一层粘合剂，从而借助于结构简单、精确且非常快速的施加器在两次连续施加之间进行定位和压力施加。
本发明易受落入由权利要求限定的发明概念范围内的变化的影响。
在这种情况下，所有细节都可以用等同元件来代替，并且材料、形状，以及尺寸可以是任何材料、形状，以及尺寸。
Claims (11)
1.一种用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，所述把手施加器(1)包括：
框架(2)，所述框架(2)被设计用于将旋转把手施加器(3)悬挂在用于运输包装物的传送带(4)上；
把手分配装置(5)，
把手处理装置(6)和U形等待轨道(7)，所述把手处理装置(6)和所述U形等待轨道(7)沿桥架(22)的一侧放置；
施胶装置(8)，所述施胶装置(8)被布置在所述把手处理装置(6)处；
控制站(9)；
多个致动器(10)；
多个传感器(30)，所述多个传感器(30)用于定位把手和包装物；
并且其特征在于，所述旋转施加器(3)具有连接到一个或多个所述致动器(10)的主体(31)，在所述施加器(3)的上端，固定有与所述主体(31)一体旋转的多根杆(34)，所述多根杆(34)能够通过机械连接件(33)自行旋转；每根杆配备有一排吸盘(35)，所述吸盘(35)被设计成从由所述等待轨道(7)限定的位置拾取所述把手并将所述把手联接到在所述传送带(4)上移动的所述包装物。
2.根据权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中连接到所述施加器(3)的所述主体(31)的所述杆(34)——包括所述吸盘(35)——的尺寸使得所述杆(34)能够穿过形成在所述U形等待轨道(7)的中心的凹槽，并且其中形成在所述等待轨道(7)的所述中心的所述凹槽与所述旋转施加器(3)的所述旋转轴线之间的距离等于所述旋转施加器(3)的所述旋转轴线与所述杆(34)之间的距离。
3.根据权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中所述U形等待轨道(7)由彼此连接的两个板组成，所述连接在所述轨道(7)的远端闭合并且在所述轨道(7)的近端相对于所述把手处理装置(6)打开，所述两个板均为U形板，其中每个单独的板的宽度使得能够容纳由把手处理装置(6)发送的把手，并且其中所述两个板之间的空间使得能够将把手从所述等待轨道(7)释放到所述旋转施加器(3)的具有吸盘(35)的所述杆(34)的通道中。
4.根据权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中布置在所述把手处理装置(6)处的所述施胶装置(8)是热熔系统，并且位于所述处理装置(6)使所述把手沿其移动的平面的下方。
5.根据权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中用于定位把手和包装物的所述多个传感器(30)中的一个被限定为用于包装物的光电管传感器(300)，其被定位在所述把手施加器(1)指向所述包装物传送带(4)的上游，并且被连接到可编程逻辑控制器(PCL)(91)，以检测所述包装物的位置并将其传输到所述PLC(91)，所述PLC(91)进而借助于所述致动器(10)控制所述旋转施加器(3)的旋转移动的定时。
6.根据权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中所述多个致动器(10)包括：
主电动马达(11)和CAM电动马达(12)，所述主电动马达(11)和所述CAM电动马达(12)电连接到所述PLC(91)并且物理地连接到与所述旋转施加器(3)的所述主体(31)连接的所述机械连接件(32)；和
电动马达(13)，所述电动马达(13)与所述把手处理装置(6)物理连接，并且电连接到所述PLC(91)。
7.根据权利要求5和6所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中所述PLC(91)借助于所述多个致动器(10)，根据在所述PLC(91)中设置的参数或者根据由所述多个传感器(30)检测的用于定位把手和包装物的参数来调控所述把手施加器(1)的操作并对所述把手施加器(1)的操作进行计时。
8.根据前述权利要求中任意一项所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中所述框架(2)配备有轮(25)和制动器(26)，以便用于处理所述把手施加器(1)，从而将把手施加到传送带(4)上任意地方的扁平包装物上。
9.根据前述权利要求中任意一项所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中所述把手施加器(1)和所述传送带(4)连接以借助于编码器(40)传输数据。
10.根据权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中所述旋转施加器(3)邻近所述等待轨道(7)定位，所述旋转施加器(3)具有T形主体(31)，在所述T形主体(31)的基部上，滑轮(32)安装到所述主体(31)，并且在所述T形主体(31)的上端固定有两根杆(34)，每根杆配备有吸盘(35)，其中所述杆(34)由于机械连接件(33)而在所述旋转施加器(3)的所述主体(31)旋转期间被动地将所述吸盘(35)保持面朝下。
11.根据权利要求1所述的用于将把手施加到扁平包装物上的把手施加器(1)，其中所述杆(34)平行于所述主体(31)的所述旋转轴线(31a)延伸，并且与所述主体(31)等距间隔开。
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