CN114641442A - 纸板包装机和用于纸板包装机的坯料拾取器 - Google Patents

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Abstract

提供了一种纸板包装机(10)，其包括坯料料盒(12)、坯料进料器(20)、和用于将单件坯料(50)从料盒(12)运输到进料器(20)的坯料拾取器(100)。坯料拾取器(100)包括上拾取单元(110)和底拾取单元(120)，上拾取单元(110)被配置为附接至坯料(50)的上部，底拾取单元(120)被配置为附接至坯料(50)的底部。

Description

纸板包装机和用于纸板包装机的坯料拾取器
技术领域
本发明涉及一种纸板包装机，特别涉及一种用于生产用于多个纸箱包装的盒子、托盘和/或环绕单元的纸板包装机。本发明还涉及一种用于这种纸板包装机的坯料拾取器，以及一种用于纸板包装机的方法。
背景技术
单独的包装容器，例如液体食品包装容器，通常由基于纸箱的材料制成，并使用高速填充机进行填充。当经过填充、成型并密封的包装容器从填充机卸载时，它们被转移到纸板包装机，其中预定数量的包装容器以包装图案堆叠并放置在由纸板坯料制成的箱中。
通过折叠坯料生产箱，该箱可以是盒子、托盘或环绕单元的形式；可以例如通过将瓦楞纸板片或类似物切割成预定形状来形成坯料。坯料的形状根据待装入箱内的包装容器的尺寸、数量、以及包装的方式而不同。在托盘坯料的情况下，坯料片具有覆盖已经以预定包装图案堆叠在坯料片上的一组包装容器的两个相对侧表面的形状。在环绕式坯料的情况下，坯料具有完全覆盖已经以预定包装图案堆叠在坯料片上的一组包装容器的形状。
纸板包装机设置有一个坯料料盒和一个坯料拾取器，坯料拾取器通常使用吸力从料盒中一次取出单件坯料。拾取坯料后，由配置为折叠和运输坯料的进料器接收该坯料。随后，将已由传送装置运输的一组包装容器放置在坯料上，坯料形成为包围或承载包装容器的纸板包装。
坯料相对于进料器的正确定位对于获得正确形状和尺寸的纸板包装以及因此也正确处理和存储单个包装容器来说是非常重要的。
因此需要改进的纸板包装机，特别是改进的坯料拾取器，其允许改进纸板坯料在进料器中的定位。
发明内容
本发明的一个目的是至少部分地克服现有技术的一个或多个上述限制。特别地，一个目的是提供一种纸板包装机，其通过降低坯料不可预测运动的风险来改进坯料的定位，例如由于两高压作用在两相邻的坯料，或者其中一坯料损坏并粘在相邻的坯料上，使得两相邻的坯料在料盒中相互粘连而造成坯料的不可预测运动。
根据第一方面，提供了一种纸板包装机。该纸板包装机包括坯料料盒、坯料进料器和用于将单件坯料从料盒运输到进料器的坯料拾取器，其中坯料拾取器包括被配置为附接至坯料上部的上拾取单元，以及被配置为附接至坯料底部的底拾取单元。事实证明，能够从上部以及从底部拉取坯料可以极大地改善坯料的定位，尤其是在坯料从料盒释放时的初始运动期间。
在一个实施方案中，底拾取单元包括至少两个间隔开的拾取装置。底拾取单元的拾取装置可以水平分布，从而改进了坯料的固定，尤其是对于大尺寸坯料。
底拾取单元的拾取装置可以被分布以附接至坯料的相应底角。由此可以从底角拉取坯料，这减少了由于大气和两相邻坯料间区域之间的压力差而导致的坯料不可预知的移动。
上拾取单元和/或底拾取单元可以被配置为通过施加吸力附接至坯料。从而可以实现简单的结构。
纸板包装机还可以包括控制单元，该控制单元至少连接到底拾取单元，以用于启动底拾取单元。控制单元可以被编程以根据第一启动方案启动底拾取单元，由此第一启动方案不同于用于启动上拾取单元的第二启动方案。上拾取单元和底拾取单元的单独控制可以降低纸板包装机的复杂性，因为底拾取单元可用于将坯料从料盒移开，而不是向进料器提供完全运输。
第二启动方案可以设计成在坯料从料盒到进料器的完全运输期间启动上拾取单元，而第一启动方案设计成在坯料从料盒向进料器的初始运输期间启动底拾取单元。
根据第二方面，提供了一种坯料拾取器，其用于将单件坯料从料盒运输到纸板包装机的进料器。坯料拾取器包括被配置为附接至坯料上部的上拾取单元，以及被配置为附接至坯料底部的底拾取单元。
根据第三方面，提供了一种用于将坯料从料盒运输到纸板包装机的进料器的方法。该方法包括将坯料拾取器布置成紧靠料盒的坯料；启动坯料拾取器，使得坯料拾取器的上拾取单元附接至坯料的上部，并且坯料拾取器的底拾取单元附接至坯料的底部；向进料器移动坯料拾取器；以及当坯料布置在进料器处时停用坯料拾取器。
停用坯料拾取器可以包括在停用上拾取单元之前停用底拾取单元。
可以执行启动坯料拾取器，使得在底拾取单元附接至坯料底部的同时，上拾取单元附接至坯料的上部。
本发明的其他目的、特征、方面和优点将从以下详细描述以及附图中显现。
附图说明
现在将参考所附示意图通过示例的方式描述本发明的实施方案，其中
图1是根据一个实施方案的纸板包装机的示意图；
图2是纸板包装机生产的纸板包装的等轴视图；
图3a-d是根据一个实施方案的纸板包装机的部分的示意性侧视图，显示了坯料拾取器的操作顺序；以及
图4是用于纸板包装机的方法的示意图。
具体实施方式
参考图1，示出了纸板包装机10。如下文将解释的，纸板包装机10被配置为将纸板坯料转变为纸板包装。
使用料盒12进给纸板包装机10。料盒12包含多件单独的坯料，它们在料盒12中彼此叠放。纸板包装机10还接收单个包装容器14的流，单个包装容器例如填充有液体食品或其他合适内容物的纸箱包装容器14可以是固体形式或液体形式。
纸板包装机10包括坯料拾取器100，该坯料拾取器100被配置为进入料盒12，一次抓取一件坯料，并将坯料从料盒12移动到坯料进料器20。坯料进料器20优选地配置为执行向最终纸板包装30的坯料初始折叠和成型。因此，进料器20以某种方式配置为也接收纸箱包装容器14，并将它们布置在纸板包装30内。
从图1可以清楚地看出，纸板包装机10还包括控制单元40，用于控制坯料拾取器100的操作。
在图2中示出了纸板包装30。纸板包装30代表了如何将坯料形成为用于多个单独包装容器14(在该示例中为24件)的封闭结构的一个示例。
现在转向图3a-d，将更详细地描述坯料拾取器100。坯料拾取器100具有垂直延伸部并且包括上拾取单元110和底拾取单元120。上拾取单元110被布置为附接至坯料的上部，而底拾取单元120被布置为附接至坯料的底部。
可以看出，料盒12有些倾斜。料盒12的准确方位以及所述料盒12中包含的坯料的确切数量可以变化。料盒12的位置可以在竖直方向上调整，例如可以在坯料平面内调整。
由于料盒12处于升起位置，可以减轻前部坯料所承受的负荷，从而便于坯料拾取器100取出坯料。
上拾取单元110布置在引导件112上，该引导件112被配置为将上拾取单元110，特别是上拾取单元110的一个或多个拾取装置114，从料盒12移动到进料器20。
以类似的方式，底拾取单元120布置在引导件122上，该引导件122被配置为将底拾取单元120，特别是底拾取单元120的一个或多个拾取装置124，从料盒12朝向进料器20移动。
优选地，至少底拾取单元120包括水平分布的两个或更多个拾取装置124；在一个优选实施方案中，有一个拾取装置124被布置成附接至坯料的一个底角，而另一个拾取装置124被布置成附接至坯料的其他底角。一个或多个拾取装置124可以布置在“角”拾取装置124之间。
如图3a中可见，上拾取单元110和底拾取单元120都布置在料盒12处，处于空闲位置，在该空闲位置处，拾取单元110、120准备好被启动以从料盒12抓取坯料。
拾取单元110、120的启动通过控制单元40(见图1)的一个或多个控制信号执行。在一个实施方案中，每个拾取装置114、124是抽吸装置，例如包括一个或多个连接到真空泵或类似物的杯。一旦抽吸装置与坯料接触，并且一旦真空泵施加抽吸力，坯料将由拾取装置114、124持握。
一旦拾取装置114、124被启动并抓取坯料，拾取单元110、120就开始向进料器20移动。在该移动时，被抓取的坯料50将从料盒12中释放，如图3b所示。由于坯料50在其上部(通过上拾取单元110)以及在其底部(通过底拾取单元120)被持握，因此释放的坯料50粘到料盒12其相邻的坯料上，并从而导致坯料50相对于拾取单元110、120的无意的且不期望的移动的风险更小。因此，确保了坯料50在其移动到进料器20期间正确的位置。
底拾取单元120的主要目的是为坯料50的初始运动(即当它从料盒12中释放时)提供稳健性。然而，由于在释放坯料50即时的一些不规则性，在向进料器20运输的过程中，底拾取单元120可以在一段时间内保持其对坯料50的抓取。
如图3c所示，坯料50由两个拾取单元110、120持握，以用于朝向进料器20的一些额外运动。然而，在图3c所示的位置，底拾取单元120可以被停用，由此上拾取单元110将负责持握坯料50以用于向进料器20的剩余运输。底拾取单元120优选地在该位置停止，由此一个或多个引导件(未示出)使坯料50倾斜然后自由通过底拾取单元120。
在图3d中，坯料50已经返回到其(几乎)竖直的位置并与进料器20接合。坯料50在朝向进料器20的方向上的额外运动将最终导致进料器50的一个或多个翅片22抓取坯料50并引起坯料50的初始折叠。
按照图3a-d所示的顺序，控制单元40被编程以根据第一启动方案(即在时间和/或移动方面将施加吸力多长时间)启动底拾取单元120。如所解释的，第一启动方案通常不同于用于启动上拾取单元110的第二启动方案。第二启动方案，即如何启动上拾取单元110，被设计为在坯料50从料盒12到进料器20的完全运输期间启动上拾取单元110，而第一启动方案，即如何启动底拾取单元120，被设计为仅在坯料50从料盒12朝向进料器20的初始运输期间启动底拾取单元120。
在将坯料50传送到进料器20之后，坯料拾取器100，即上拾取单元110以及底拾取单元120，返回到图3a所示的其抓取位置。因此，可以对料盒12的下一坯料重复相同的顺序。
现在转向图4，示意性地示出了方法200。如上面所解释的，方法200被执行以用于将坯料50从料盒12运输到纸板包装机10的进料器20。特别地，方法200包括第一步骤202：将坯料拾取器100布置成紧邻料盒12的坯料50；以及第二步骤204：启动坯料拾取器100以使得坯料拾取器100的上拾取单元110附接至坯料50的上部，并且使得坯料拾取器100的底拾取单元120附接至坯料50的底部。
方法200继续进行步骤206：将坯料拾取器100移向进料器20；以及最终步骤208：当坯料50布置在进料器20处时停用坯料拾取器100。
优选地执行停用坯料拾取器100的最后步骤208，使得底拾取单元120在上拾取单元110之前停用。
此外，优选地执行启动坯料拾取器的步骤204，使得在底拾取单元120附接至坯料50底部的同时，上拾取单元110附接至坯料50的上部。
从上面的描述可以看出，尽管已经描述和示出了本发明的各种实施方案，但是本发明不限于此，而是还可以在所附权利要求限定的主题范围内以其他方式实施。

Claims (14)

1.一种纸板包装机(10)，包括坯料料盒(12)、坯料进料器(20)、和用于将单件坯料(50)从所述料盒(12)运输到进料器(20)的坯料拾取器(100)，其中所述坯料拾取器(100)包括上拾取单元(110)和底拾取单元(120)，所述上拾取单元(110)被配置为附接至所述坯料(50)的上部，所述底拾取单元(120)被配置为附接至所述坯料(50)的底部。
2.根据权利要求1所述的纸板包装机(10)，其中所述底拾取单元(120)包括至少一个拾取装置(124)。
3.根据权利要求2所述的纸板包装机(10)，其中所述拾取装置(124)附接至所述坯料(50)的底部。
4.根据权利要求1所述的纸板包装机(10)，其中所述底拾取单元(120)包括至少两个间隔开的拾取装置(124)。
5.根据权利要求4所述的纸板包装机(10)，其中所述底拾取单元(120)的所述拾取装置(124)水平地分布。
6.根据权利要求4或5所述的纸板包装机(10)，其中所述底拾取单元(120)的所述拾取装置(124)被分布以附接至所述坯料(50)的相应底角。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的纸板包装机(10)，其中所述上拾取单元(110)和/或所述底拾取单元(120)被配置为通过施加吸力附接至所述坯料(50)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的纸板包装机(10)，还包括控制单元(40)，所述控制单元(40)至少连接到所述底拾取单元(120)，以用于启动所述底拾取单元(120)。
9.根据权利要求8所述的纸板包装机(10)，其中所述控制单元(40)被编程以根据第一启动方案启动所述底拾取单元(120)，由此所述第一启动方案不同于用于启动所述上拾取单元(110)的第二启动方案。
10.根据权利要求9所述的纸板包装机(10)，其中所述第二启动方案被设计为在所述坯料(50)从所述料盒(12)到所述进料器(20)的完全运输期间启动所述上拾取单元(110)，而所述第一启动方案被设计为仅在所述坯料(50)从所述料盒(12)向所述进料器(20)的初始运输期间启动所述底拾取单元(120)。
11.一种用于将单件坯料(50)从料盒(12)运输到纸板包装机(10)的进料器(20)的坯料拾取器(100)，所述坯料拾取器(100)包括上拾取单元(110)和底拾取单元(120)，所述上拾取单元(110)被配置为附接至所述坯料(50)的上部，所述底拾取单元(120)被配置为附接至所述坯料(50)的底部。
12.一种用于将坯料从料盒(12)运输到纸板包装机(10)的进料器(20)的方法，包括：
紧邻所述料盒(12)的坯料(50)布置坯料拾取器(100)；
启动所述坯料拾取器(100)，使得所述坯料拾取器(100)的上拾取单元(110)附接至所述坯料(50)的上部，并且所述坯料拾取器(100)的底拾取单元(120)附接至所述坯料(50)的底部；
向所述进料器(20)移动所述坯料拾取器(100)；以及
当所述坯料(50)布置在所述进料器(20)处时，停用所述坯料拾取器(100)。
13.根据权利要求12所述的方法，其中停用所述坯料拾取器(100)包括在停用所述上拾取单元(110)之前停用所述底拾取单元(120)。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中执行启动所述坯料拾取器(100)使得在所述底拾取单元(120)附接至所述坯料(50)的所述底部的同时，所述上拾取单元(110)附接至所述坯料(50)的所述上部。
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