CN1143793C - 将封装容器从第一装置运送到第二装置的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使包装线中的两个装置之间的运动模式同步化的方法和传送装置，其中一个装置被间歇性驱动，另一个装置被连续性驱动，本发明尤其涉及在间歇性操作的装管机和连续性操作的装箱机之间的传送装置。传送装置具有一个构架装置(13)，该构架装置支承着若干管子拣选器/放置器(28)并设置成围绕一水平轴线(16)枢轴运动以及围绕一垂直轴线(17)转动。该围绕垂直轴线(17)的转动运动使在管子释放台前方的构架产生加速运动，该产生加速的转动运动是通过轴向作用的凸轮导向件(32)获得的。该凸轮导向件以如下方式被设计，即管子拣选器/放置器在释放位置获得与装箱机的箱子传送带相同的速度。

Description

将封装容器从第一装置运送到第二装置的方法和装置

发明领域

本发明涉及一种用于输送封装容器的装置和方法，特别是封装管从在第一水平通道内间歇性操作的第一装置运送到在第二水平通道内连续性操作的第二装置的方法和装置。

本发明尤其涉及一种用于将封装管从在水平的圆形通道内操作并设有若干装填管嘴的装管机运送到在连续性操作的装箱机的方法和装置。

背景技术

多年来已经知道利用所谓的捡取和放置原则来进行封装容器，特别是封装管。这个原理例如用于在装管机的下游收集封装管，该原则以如下方式加以应用：即位于装填器下游的管子放置在所谓的“逐级传送带”，也就是一个设有若干箱子的皮带上。

为了能操作具有这些箱子的连续操作的传送带，一些类型的传送装置需要能处理在封装容器的间歇性进给和连续性进给之间的过渡阶段。

实现这一点的一种方法是所谓的“下降—垂片”(drop-flap)原则。其中，在一个用作缓冲皮带的传送皮带(在该皮带上，封装容器被连续进给并在相邻容器之间具有一确定的间距)和设有“箱子”并连续性操作的传送皮带之间设置一个垂片装置。为了能保证容器下降到连续驱动皮带的相应箱子中，需要对垂片进行精确的控制，以便使垂片在合适的时间打开并使管子掉入正确的箱子。这个方法相对普遍，但它具有一个本质的缺陷，即需要依靠重力，另外除此之外，这个装置的缺陷还在于摩擦经常作为不确定因素存在。

另一个原则是基于“旋转鼓”。其中，一个设有形状对应于容器的合适凹槽的鼓插在传送带(管子具有一定间距并在其上运送)和“箱子传送带”之间。该设有箱子的传送带布置在该鼓下方，以下述方式调整旋转鼓的旋转速度，即一旦其中一个凹槽位于一个箱子上方，则一个封装容器掉入该箱子中。

封装机部分的一个趋势是朝着更高生产量和更高速的方向。在此的一个问题在于现有传送装置，例如上述类型装置所产生的差错操作，其中在从一个装置到另一个装置的传送阶段中(例如从装管机到装箱机)，对封装容器的控制不够。重力原则当然能用于插入相应的箱子，但是在实际传送阶段，由于封装容器并不是连续或准确地抓持固定，因此仍可能产生问题。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种消除这种缺陷的解决方案，该解决方案通常能对封装容器从一个运动通道到另一个通道的传输进行完全控制实现同步化，并能在整个传输阶段抓持固定住容器。

本发明提供了一种用于将封装容器从在第一水平通道内间歇性操作的第一装置运送到在第二水平通道内连续性操作的第二装置的方法，其特征在于，若干容器拣选器/放置器布置在一个构架装置上，该构架装置能围绕水平轴线从容器拣选位置向前枢轴旋转到容器释放位置，随后向后枢轴旋转回容器拣选位置，该具有拣选器/放置器的构架装置被设计成用来抓持住位于第一装置的水平通道中的若干容器，构架装置在其枢轴旋转到容器释放位置的过程中被设计成围绕垂直轴线作一加速运动，该加速运动是以如下方式实现的，即容器拣选器/放置器在释放位置的速度对应于第二装置的连续速度。

本发明提供了一种装置，用于将装填后的管子从在一水平同时至少部分为圆形的通道内操作并设有若干装填管嘴的装管机运送到连续性操作的装箱机，其特征在于，构架装置支承在机架上装填器的至少部分为圆形通道的外侧，该构架装置能围绕一水平轴线旋转，也能围绕垂直轴线转动，以及在构架装置中安装有管子拣选器/放置器，一个装置用来使构架装置能从管子拣选位置(图5)向前枢轴旋转到管子释放位置(图9)，随后向后枢轴旋转回管子拣选位置，一个装置用来使构架装置围绕垂直轴线转动，以便在构架装置向前枢轴旋转到管子释放位置的过程中为管子拣选器/放置器产生加速运动，一个装置用来在上述加速运动过程中引发和控制该加速，以便使管子拣选器/放置器与装箱机同步化。

附图的简要说明

图1从侧面示出本发明传送装置处于从一个间歇性操作的装管机上拣选管子的位置时的部分透视图；

图2从上方示出图1中传送装置处于图1所示位置时的部分透视图；

图3示出将管子释放进一个装箱机的连续性操作的传送带上的传送装置；

图4示出传送装置主要部件的示意图；

图5示出传送装置处于拣选装管机内管子的位置时的示意图；

图6从侧面示出图5中的传送装置；

图7示出传送装置处于中间位置时的示意图，其中构架装置固定着装填后的管子并处于一个准备作加速运动的位置；

图8从侧面示出图7中的传送装置；

图9示出传送装置向前枢轴旋转到装箱机的传送带上，其中管子加速到传送带的速度，并被水平定位成具有正确的相互间距，以便用于放置进传送带上的箱子中；

图10从侧面示出图9中的传送装置；

图11示出传送装置处于中间位置时的示意图，其中在向后朝向拣选位置的路途中，构架装置在减速阶段的末期已经不再具有管子；以及

图12从侧面示出图11中的传送装置。

具体实施方式

首先参考图4，其中示出根据本发明的传送装置的主要部件。该传送装置支承在机架10上，该机架位于一个间歇性操作的装管机(图5)和一个装箱机内的连续性操作的上述箱子传送带(图9)之间的一个合适距离处。在机架10上支承有一个构架装置13，该装置包括第一构架14和第二构架15。第一构架14能围绕枢轴线16枢轴旋转，第二构架15能围绕旋转轴线17转动。

为使构架14围绕枢轴线16枢轴旋转，该构架14相对于安装在构架15上的一个轴18而固定。以一种旋转固定的方式布置在该轴18上的一个臂19与一活节连杆20相连。活节连杆20的另一端与一个凸轮从动臂21相连，该凸轮从动臂21的另一端安装在机架的一个轴承22内。在凸轮从动臂上设有一个凸轮从动辊23，一个活塞/汽缸24在弹簧力的作用下对凸轮从动臂21和凸轮从动辊23加载，从而对相对驱动轴26旋转而固定的凸轮板25加载。从图中可看出，凸轮板25沿周向运动，其周向的设计使得轴26一旦旋转，凸轮从动臂21即在由实线所表示的位置和由虚线所表示的位置之间产生往复运动，这样随后就使活节连杆20产生上下运动，并使轴18和其上固定着的构架14产生往复运动。

图4示出三个管子27，这三根管子以旋转固定的方式安装在管子拣选器/放置器28(图5)的一个轴29上。该轴29由凸轮皮带30所驱动，并从活节连杆20所驱动的轴18获得往复旋转运动。上述管子拣选器/放置器28在轴29上实现一个围绕枢轴线31的枢轴往复运动。

在向前运动到管子释放位置以及向后到管子拣选位置的枢轴旋转过程中，管子由此获得一个枢轴运动，该枢轴运动是通过凸轮皮带30驱动上述轴29，并由构架14的枢轴运动和管子拣选器/放置器28围绕枢轴31的枢轴运动的组合而决定的。通过以相应方式设计径向作用的凸轮板25，同时通过使用活节连杆20以便为轴18提供所需的转动运动并由此为凸轮皮带30提供合适的传动比，使整个设置成为：利用构架装置14的枢轴转动或倾斜运动，在装管机的一垂直位置内拣选管子27，并且将这些管子水平传输到装箱机(图9)的传送带上。

除了构架14和管子拣选器/放置器28的上述枢轴运动或倾斜运动外，还设有一个装置用来使构架15围绕旋转轴线17进行限制性旋转，如图4所示，该装置垂直并沿中心定位在传送装置内。为实现上述目的，在驱动轴26上设有另一个沿轴向作用类型的凸轮板32(例如见图8)。一个凸轮从动辊32b在一个能提供特定运动的凸轮板轨道32a内运动，该凸轮从动辊32b布置在一个臂32c上，为了使臂32c在轨道32a内运动的过程中使构架15获得围绕旋转轴线17往复旋转运动，该臂32c以旋转固定方式连接在一个以旋转固定方式固定在构架15内的轴(未示出)上。

这样，如下所述，在构架装置13的枢轴运动或倾斜运动中，为该运动模式叠加一种围绕旋转轴线17的转动运动，这种转动运动在本文中发挥重要作用。实际上，在构架13从拣选位置到释放位置的枢轴转动过程中，有可能通过该装置在适当时间，也就是管子即将释放到装箱机内的传送带上之前，为管子拣选器/放置器28产生一种加速过程。实际上在实践中已经发现，通过对凸轮板32内轴向作用的凸轮轨道32a进行合适的设计以及相应地选用臂32c，一个适度的加速过程足以使上述运动同步化。例如，图7示出构架装置13进行5度旋转以便使装箱机进行加速过程，该装箱机在所示例子中每分钟传送300根管子(3个管子拣选器/放置器)。

然而，除了上述加速外，还需要能处理拣选器/放置器从拣选位置(图5)到释放位置的整个过程中在轴29上的位置。在附图所示的实施例中，所装填的管子实际上是从装管机内一个部分为圆形的通道(图5)上拣选的，并被释放到一个直线通道上。此外，在该部分为圆形的通道上的相邻管子之间的间距不同于由传送带12上箱子所限定的相邻管子之间的间距。

在附图所示的实施例中，在轴29上设有三个拣选器/放置器，整个设置以如下方式布置，即中心的拣选器/放置器沿中心固定在轴29上，同时外部的拣选器/放置器能沿轴29运动。从轴29沿径向向外观察外部的拣选器/放置器，其长度恒定，并适用于主流机器的参数，以便允许上述传输运动。相反，中心的拣选器/放置器围绕平行于轴29的一个轴33进行活节接合。在根据图5的拣选位置上，中心的拣选器/放置器实际上具有一个比起位于根据图9的释放位置时较短的长度，在图9中，从轴29观察可看到所有的拣选器/放置器具有相同的径向伸长。在轴29的旋转过程中，上述活节接合33是由一个固定的凸轮装置(未示出)所控制的。

同样为了控制外部拣选器/放置器所需要的轴线偏置，这些拣选器/放置器布置在相对轴29旋转而固定的轴向作用凸轮导向件34内(图5)。在轴29通过凸轮皮带30转动的过程中，该轴向作用导向件34使外部拣选器/放置器朝着拣选器的中心运动，如上所述，同时，从轴29看去，中心拣选器/放置器的径向长度会伸长。在构架装置13已经枢轴旋转或倾斜到如图9的位置时，管子之间的间距由此对应于在传送带12上的间距，同时，根据图5，管子最初所在的圆周布置已经转变为一种直线布置。在构架装置13的枢轴旋转过程中，最初的弧形布置接连被修直，轴向作用导向件将用来补偿中心拣选器/放置器和两个外部拣选器/放置器之间的高度差，以致最后利用构架装置以非常有序的顺序使管子放置在传送带12的箱子内。

每个拣选器/放置器具有适合于管子轮廓的杯状凹口28a，这些管子通过真空附属装置28b从图5的拣选到图9的释放始终固定到位。这就提供了准确的嵌入式固定并防止故障发生，并使每个管子在整个过程中处于正确的位置。

现在描述图5到图12，这些图示出一个完整的传送周期，用于描述传送过程在以上尚未描述的方面。

在图5中，从间歇性操作的装管机的部分为圆形的通道上拣选装填后的管子，一次拣选三个。拣选器/放置器28在本实施例中具有一个对应于管子的上述部分为圆形的结构的位置，中心拣选器/放置器通过围绕活节接合33转动而被向下拉动(图4)。构架装置13处于图6所示的位置。在这些管子已经由位于装填器11中管子托架28c内的投射器(未示出)提升后，通过附属装置28b形成真空，若干腔28a通过弹性插入物28d与上述管子接合(图1)。

图7示出构架装置13向前枢轴旋转到图9所示位置的过程中的一个中间位置。在该中间位置，轴向作用的凸轮导向件32通过围绕旋转轴17转动，该转动实现了使构架装置13从线35逆时针旋转5度。由此，该构架装置，连同其上设置的拣选器/放置器，处于一个起始位置以便在轴向作用的凸轮导向件32的控制下开始沿顺时针作加速运动。通过合适地设计轴向作用凸轮导向件32，已经发现围绕旋转轴17转动5度足以使拣选器/放置器在图9所示位置获得对应于传送带12速度的圆周速度。因为拣选器/放置器的间距对应于传送带上箱子的间距，另外因为管子定位在直线上，所以这些管子能通过中断通向附属装置28b的真空而容易地装入相应的箱子中。

图8示出构架装置13和相关部件的位置的侧视图。

如上所述，处于图9所示位置的管子被水平定位并具有必需的间距，构架装置13处于图10所示的位置。

在管子已经释放后，构架装置13逐步到达图11所示的位置。该位置代表了一个中间位置，在该位置，为了在一个5度的转动过程中允许构架围绕旋转轴线17减速转动，构架装置15已经通过轴向作用凸轮导向件围绕旋转轴线17转动。

在经过上述中间位置后，构架装置和相关部件返回图1所示的位置。尽管构架装置的枢轴旋转/倾斜运动在图1到图11中是以不同阶段显示的，但是应当理解到，这个运动是以一个顺序很快地发生的。因为管子在整个运动模式中被稳定地固定到位，所以在很高速的情况下保证了固定和校正的处理。

尽管本发明已经结合一个实施例进行了描述，应当理解到根据所附权利要求的发明构思能应用在除封装管之外的场合。例如，传送装置能用在封装作业线上所有类型的装置之间，只要在不同运动模式之间需要进行同步化。然而，本发明的一个重要特征在于为了实现所需的同步，容器的拣选器/放置器在最终阶段被给定一个合适的加速过程。管子不是必需从一个垂直位置倾斜到完全水平的位置，从拣选位置倾斜到释放位置，当然尽管这种倾斜是最佳的。

由此，本发明仅仅是由所附的权利要求来限定。

Claims (25)

1.一种用于将封装容器(27)从在第一水平通道内间歇性操作的第一装置(11)运送到在第二水平通道内连续性操作的第二装置(12)的方法，其特征在于，若干容器拣选器/放置器(28)布置在一个构架装置(13)上，该构架装置能围绕水平轴线(16)从容器拣选位置向前枢轴旋转到容器释放位置，随后向后枢轴旋转回容器拣选位置，该具有拣选器/放置器(28)的构架装置被设计成用来抓持住位于第一装置的水平通道中的若干容器(27)，构架装置(13)在其枢轴旋转到容器释放位置的过程中被设计成围绕垂直轴线(17)作一加速运动，该加速运动是以如下方式实现的，即容器拣选器/放置器(28)在释放位置的速度对应于第二装置的连续速度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括一个附加的步骤，其中构架装置(13)向前枢轴旋转到容器释放位置时，拣选器/放置器(28)由此运动成其相互间距对应于第二装置内容器间的相互间距。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，第一通道包括一个部分为圆形的部分，从该部分中拣选容器，还包括一个附加的步骤，其中在上述枢轴旋转中，由枢轴旋转时引起的、在从部分为圆形的通道上所拣选的容器之间的高度差得到补偿。

4.如权利要求1到3中任何一个所述的方法，其中容器被垂直定位在第一通道内，其特征在于，容器拣选器/放置器(28)被布置成能在构架装置(13)内围绕一平行于上述第一轴线(16)的第二水平轴线(31)枢轴旋转，该围绕第二轴线的枢轴旋转与围绕第一水平轴线的枢轴旋转相结合使容器水平地到达第二通道。

5.如权利要求1所述的方法，用于将装填后的管子从在一水平同时至少部分为圆形的通道内操作并设有若干装填管嘴的装管机运送到连续性操作的装箱机，其特征在于，若干管子拣选器/放置器(28)布置在上述构架装置(13)上，该构架装置能围绕水平轴线(16)从管子拣选位置向前枢轴旋转到管子释放位置，随后向后枢轴旋转回管子拣选位置，该具有拣选器/放置器(28)的构架装置被设计成用来抓持住位于装管机的至少部分的圆形通道上的若干管子，构架装置(13)在其枢轴旋转到管子释放位置的过程中被设计成围绕垂直轴线(17)作加速运动，该加速运动是以如下方式实现的，即管子拣选器/放置器在释放位置的速度对应于装箱机的速度，在构架装置(13)枢轴旋转到管子释放位置时，管子拣选器/放置器(28)由此运动成其相互间距对应于装箱机内管子间的相互间距，由枢轴旋转时引起的、在从部分为圆形的通道上所拣选的容器之间的高度差得到补偿。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，管子拣选器/放置器(28)被布置成能在构架装置(13)内围绕一平行于上述第一水平轴线(16)的第二水平轴线(31)枢轴旋转，该围绕第二水平轴线(31)的枢轴旋转与围绕第一水平轴线(16)的枢轴旋转相结合使管子水平地到达装箱机。

7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在构架装置向前朝向释放位置的整个枢轴旋转过程中，管子被拣选器/放置器(28)用力地准确固定住。

8.如权利要求5到7中任何一个所述的方法，其特征在于，构架装置(13)在其枢轴旋转的第一阶段旋转到一中间位置(图7)，在该第一阶段构架装置围绕上述垂直轴(17)旋转到一个预定角度，构架装置在其枢轴旋转的随后第二阶段向前旋转到管子释放位置，此时构架装置被设计成在一个与上述相反的方向内但是仍具有相同转动角度地实现上述加速运动。

9.如权利要求5到8中任何一个所述的方法，其特征在于，在将装填后的管子放到装箱机中后，构架装置设计成进行一个与上述到达释放位置的运动模式相反的运动模式，该运动模式包括，使围绕垂直轴线(17)的枢轴旋转减速，重新将构架装置(13)放置回相对垂直轴线(17)和水平轴线(16、31)的起始位置，以及重新将管子拣选器/放置器(28)放置回起始位置。

10.如权利要求5到9中任何一个所述的方法，其特征在于，上述所有运动都是通过机械操作的凸轮导向件来实现的。

11.如权利要求5到10中任何一个所述的方法，其特征在于，利用管子拣选器/放置器(28)与真空结合操作来完成对管子的抓持、固定和释放。

12.一种装置，用于将装填后的管子从在一水平同时至少部分为圆形的通道内操作并设有若干装填管嘴的装管机运送到连续性操作的装箱机，其特征在于，构架装置(13)支承在机架上装填器的至少部分为圆形通道的外侧，该构架装置能围绕一水平轴线(16)旋转，也能围绕垂直轴线(17)转动，以及在构架装置中安装有管子拣选器/放置器(28)，

一个装置(26、25、21、20、19)用来使构架装置(13)能从管子拣选位置(图5)向前枢轴旋转到管子释放位置(图9)，随后向后枢轴旋转回管子拣选位置，一个装置(26、32、32b、32c)用来使构架装置围绕垂直轴线(17)转动，以便在构架装置(13)向前枢轴旋转到管子释放位置的过程中为管子拣选器/放置器(28)产生加速运动，一个装置(32a、32b)用来在上述加速运动过程中引发和控制该加速，以便使管子拣选器/放置器(28)与装箱机同步化。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，装置(34)用来在构架装置(13)枢轴旋转到管子释放位置(图9)的过程中，使管子拣选器/放置器(28)由此运动成其相互间距对应于装箱机内管子间的相互间距，装置(33)用来补偿有时是由于枢轴旋转所产生的、在从装填器至少部分为圆形的通道上所拣选的容器之间的高度差，这样将一组位于直线上的管子释放到装箱机中。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，上述使构架装置枢轴旋转的装置包括一个径向作用的凸轮导向件(25)，该凸轮导向件由安装在机架(10)内的驱动轴(26)所驱动的，上述使构架装置(13)转动的装置包括一个轴向作用的凸轮导向件(25)，该凸轮导向件由相同的驱动轴(26)所驱动的。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，管子拣选器/放置器(28)沿枢轴旋转地支承在第二水平轴(29)的构架装置内，该第二水平轴(29)限定出一个平行于上述第一水平轴线(16)的第二枢轴线(31)。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，一个弹簧加载的活节连杆(20)通过径向凸轮导向件(25)从上述驱动轴26上加以驱动，以便垂直地向上和向下运动，同时该活节连杆以一种活节方式与布置在水平轴(18)上的一个旋转固定的臂(19)相连，该臂以一枢轴旋转方式支承着构架装置并限定出上述第一轴(16)。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，上述构架装置具有一个垂直轴，该垂直轴限定出上述垂直轴线(17)，并以旋转固定的方式连接在由轴向凸轮导向件(32)所控制的第二臂(32c)上。

18.如权利要求16或17所述的装置，其特征在于，布置一个凸轮皮带(30)，以便将活节连杆(20)的运动从第一水平支承轴(18)传送到第二水平支承轴(29)。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，第二水平支承轴(29)具有用于拱座的轴向导向件(34)，用于支承管子拣选器/放置器(28)；导向件以如下方式进行调整，即通过凸轮皮带导致上述第二水平支承轴(29)转动，该转动在构架装置(13)向前朝着管子释放位置枢轴旋转的过程中，将管子拣选器/放置器设定在与装箱机相对应的位置。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，至少一个拱座进行活节接合(33)，用于进行上述高度补偿的目的。

21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，一个导向装置平行于第二水平支承轴(29)延伸，并设有上述轴向导向件(34)，该导向装置用于控制上述拱座。

22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，三个管子拣选器/放置器(28)由上述第二水平支承轴(29)和导向件支承，导向件的拣选器/放置器平行于上述水平枢轴线(16、31)被固定、沿中心固定和进行活节连接，同时外部拣选器/放置器能利用上述轴向导向件(34)沿轴向偏置。

23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，活节接合(33)以如下方式设计，在拣选位置，中心的管子拣选器/放置器和两个外部的管子拣选器/放置器设置在一个与部分为圆形的装填机通道相对应的圆的虚拟弧线上。

24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，每个管子拣选器/放置器具有一个设有真空开口的杯状管子固定表面(28a)。

25.如权利要求24所述的装置，其特征在于，在构架装置(13)从拣选位置到释放位置的整个枢轴运动中，连接在上述管子固定表面上的真空附属装置(28b)设置成活动的。

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