CN1160228C - 整理和排齐物品的自动设备 - Google Patents

Abstract

用于整理和排齐输送物品的自动设备，包括多个格间，其固定在转盘19的周边，在料斗底部周边下面移动，各适于松散地接收一横卧的物品12；一排放槽15设在各格间14下面，与格间14一起移动，当物品下落和被定位时，接收物品，并且以排齐状态将物品传送到外供给传送带；元件18用于暂时保持容纳在格间中并依靠驱动装置可选择地倾斜的物品，该驱动装置由从定位识别装置17接收的信号控制，以便物品以方便的取向位置下落到排放槽中。

Description

整理和排齐物品的自动设备

本发明涉及一种整理和排齐输送物品的自动设备，其特别适合于空容器或各种外形的轻物品的垂直定位，并且适合于连续供给一个充填工作台或类似地方。

该设备包括一个向上开口的料斗，该料斗适合于大量地接收容器，并且具有一个平的底部，该底部最好是一个移动件，以便振动和搅拌容器，该底部具有一个周边，与所述料斗的侧壁间隔开，限定一个间隙，容器可以通过该间隙，包括若干个格间沿所述周边下面的封闭的回路移动，各格间允许接收一个单个的定向的横卧的容器，还具有一个开口的底部，容器可以通过，还有一个与各所述格间相关的排放槽与格间一起移动，从而接收所述容器，当容器落到一条向外供给的传送带时，他们被定向，并且所述容器在进一步传送时排列整齐。

这种设备在授予申请人的欧州专利EP-A-0578602中已经公知，其中一个容器的垂直定位的原理的应用已经从US-A-3,295,659中公知，并且该原理是基于在周边凹槽的内部放置了横卧的一圈容器，其放置方式使得容器体由静止的环形搁板支承在所述的格间的开口的底部与所述排放槽之间，容器的颈部由保持件保持，该保持件设在邻近所述移动的格间的底部。通过在所述的静止的环形搁板上设置障碍物支承容器体达到直立位置的定向，这决定了容器的底部先落在相应的排放槽中，由于不考虑容器在格间中的位置，其颈部或上充填部由所述保持件保持。

但是，此定向系统存在着缺点，在开始定位时，总存在着从静止支承即上述的环形搁板，到移动部件即上述的排放槽的危险输送，在所述的输送期间具有危险，并且由于容器的重量轻，可能引起后者的可能的不规则等，阻塞可能发生，引起容器的损坏和不希望的装置的停止。

上述的直立定位工艺的第二个缺点来自于所述结构的缺点，由于其需要特定的区域，在特定的区域容器落下进行定位，这必须发生在离装载位置足够远的地方，在某些装置中不得不将落下过程分为两部分，以便给出容器所需要的到达排放槽底部的时间，由一个静止的传送到向外供给的传送带。见例如US-A-3,650,368和US-A-4,130,194，后者包括了周边凹槽以保持容器。

专利US-A-4,949,834在另一方面公开了一种装置，其总的特征与上述的专利US-A-4,130,194等同，只是其中虽然容器的定位同样是通过从静止的环形搁板上的一个滑动的静止位置输送到与排放槽相关的排放槽元件形成的滑动部件，没有所述的静止搁板对容器的预先设立部分给予进一步的支承，以此方式当容器落入排放槽时，实现容器的垂直定位。

为此目的，所述的支承元件的自动定位通过采用识别容器在所述圆柱空腔的起始位置来提供，所述元件根据物品传送和存贮领域的常规的工艺按照所述的起始位置被驱动，该常规工艺在例如现有技术中公开：ES-A-8203775，ES-8205702和EP-A-0242214用于类似的场合。

虽然解决办法在上述的专利US-A-4,949,834中描述，其允许使用大尺码的圆柱形空腔，允许处理各种形状和尺寸的容器，在所述专利中所述的工艺法则仍然存在来自上述的定位/取向原理的缺点，该原理是传送是从静止部件的滑动的静止位置到一个移动部件，还另有支承装置辅助定位是精确设置在所述移动部件上的缺点，这导致一个事实，即虽然所述支承元件可能达到一个正确的自动定位，但是有一个明显的危险，即容器的适当的定位不能最后得到。所述支承元件不得不通过采用静止的和移动的挡块回到其起始位置，这造成一个相当复杂的机构。挡块的采用除了必然带来噪音，而且它们试图回到起始位置会产生应力过大和失误。

由于支承在上述的排放槽中形成，因此当该设备用于处理不同形状和尺寸的容器时，排放槽不可能改变。

另外，采用静止支承搁板提供容器的下落，当中断时，限制设备在固定的区域进行卸载。

本发明试图克服上述缺点，并且为此提供一个垂直定位/取向系统，其具有不同的观点，并且包括采用格间例如象专利EP-A-0 578 602或者甚至更简单地提供一个暂时保持容器的件。以此，一旦容器接收在所述格间中，所述保持件在一点及时倾斜，以便将容器按照所需的取向直接落入到排放槽中。上述的静止的圆形搁板因此省略，并且容器从移动元件即格间(在这里容器由上述的保持件暂时保持)传送到另一个移动元件即直接位于下面的排放槽，一旦已经方便地取向便落下。

为了方便地倾斜上述的暂时保持件，采用光检验装置(一个或者多个传感器)和辅助线路处理信号进行容器在格间中的起始位置的检测，根据上述的物品传送和存贮领域的常规的工艺，该信号适于产生一个及时的控制输出信号。

在第一实施例中，所述暂时保持件包括一个形成格间的底部的平板，并且可在其中部绕横轴转动，根据物品在格间中的起始位置，所述轴以适当的方向转动使所述平板可选择地倾斜到任一侧。

为了实现所述的转动，有一套第一杆与所述轴和第二杆连接终止于一个杆和一个在主导轨(例如一个沟槽)内移动的辊，设有一个装置用于引导所述辊进入夹在所述主导轨中的不同轨迹的过渡导轨段中的一个，这样决定了一个相应的杆的以任一方向的转动，所述转动经过传动装置传送到连接到所述轴的另一杆。

所述暂时保持件可以包括两个面板，由其一个边铰接到格间的底部的相对端。

通过阅读下面的实施例的描述，本发明的其它特征和优点将变得更明显，该实施例的描述只是对本发明的客体的非限定性描述。

图1是从本发明的自动设备的平的底部看去的局部平面图，在该底部上物品特别是容器任意聚集，切开部分表示更下面一些的另一个平面，在该平面上设置有上述的导轨，上述的辊沿着该导轨移动；

图2是所述导轨的放大的视图，所述的辊沿着该导轨移动，表示从圆形主导轨分别转换为有较小半径和较大半径的两个过渡段的细节，所述转换动作产生一个转动，其角度值被传送和增加，因此使暂时保持物品的上述装置倾斜移动；

图3是所述装置的剖视主视图；

图4是垂直杆的下端的细节主视图，垂直端杆设置在所述端部，并且沿导轨移动的辊如图1和2所示；

图5和图6各是主视图，表示一个将物品保持在格间中的上部件和相应的下排放槽，二者均在封闭的回路中移动，表示垂直定位的原理是通过将物品从一个元件传送到另一个移动元件，通过将所述的上部件相对于横向通过格间的轴线倾斜到任一侧，从而将物品以适当的定向位置落入到下排放槽中；

在图5中格间的端侧由排放槽的侧面向上的延伸形成，而图6所示格间类似于上述的专利EP-A-0578602中所描述的格间，在两种情况中均设有一个L形横截面的板限定格间的底部；

图7～12表示暂时将容器保持在格间内的变换装置，包括两个面板，由其一个边铰接到格间的底部的相对端，关闭至少部分底部，各所述的面板当另一个不动时，能够旋转和打开，即使两个所述面板均可能打开。

参见上述附图的图1和图3，用于所述整理和排齐输送物品的自动化设备，特别是用于空容器或其它重量轻的物体，后面称作“容器”，其具有各种形状，包括下列基本元件：

一个向上开口的料斗10座落在支承框架16上，能够装载散装的物品，容器在一个倾斜的移动的平的底部11上面任意聚集(见图3)，所述底部11具有一个周边11a与料斗10的侧壁10a间隔开，以便限定一个容器12能够通过的间隙；

若干个邻近的格间14固定在所述底部11的所述周边11a下面的圆盘19的周边上，各格间14松散地接收一个处于横卧位置的单个容器12；

一个排放槽15设置在各格间14的下面，并且与格间14一起移动，当容器12下落时，以及当容器12被定位时，接收容器12，并且进一步以排齐状态，将所述的物品传送到一个外供给传送带，该传送带没有作出描述，其可以从上述的专利EP-A-0578602的图11中得知；

用于容器12在所述格间14中的识别位置的装置，例如一个检验装置17；

一个元件18用于暂时保持容纳在各所述格间14中并且依靠驱动装置的作用可选择地倾斜的物品，该驱动装置由从上述的识别装置接收到的信号控制，以便容器以一个方便的取向位置下落到所述的排放槽15中。

图5和图6描述了上述的定位原理，表明达到了容器12向上的定位，不管其在格间中的初始位置，通过将元件18倾斜，直接将所述容器从移动的格间14中下落到相应的移动的排放槽15，格间14和排放槽15与圆盘19，20固定在一起，通过一套圆盘19，20固定到旋转轴21(见图3)，该旋转轴由电机36和传动装置37驱动。

上述的平的底部11的移动与倾斜的平的底部或其截锥的形状是已有技术中已知的，并且有利于容器12朝着所述周边的格间14移动。为了所述移动，设有一个组件，其包括一个电机39和一个传动装置40，其使轴38转动，轴38支承所述底部11。作为一个辅助装置，采用一个面板13，其具有一个倾斜的下部，限定一个倾斜的部分用作容器12朝向格间14的横向通道，以此当容器到达所述格间时，所述容器已经采用一个横卧位置。这些特征的倾斜装置在上述的专利EP-A-0578602中有描述。

按照本发明的第一实施例，所述元件18用于暂时保持容器12，其包括一个平板18a，其形成了格间14的底部，并且其中部可以绕横轴23转动，根据容器12在格间中的初始位置，所述轴以适当的方向转动，其结果是所述平板18a可以选择地倾斜到任一侧。

在图3和图5所示的实施例中，格间14的端侧由排放槽15的侧面向上的延伸15a和15b形成，而格间14的内侧和底部分别由L形板的元件18的垂直平板18b和水平平板18a形成，该L形板的元件18的所述垂直平板18b的中间部分与所述旋转轴23相连，壳体的内侧，即料斗10的壁10a的延伸确定所述格间14的外侧。

如图6所示的实施例中，各格间14包括一个底部打开的框架35，和形成格间14底部的元件18，其也具有一个L形横截面的结构，并且通过安装在格间14的一个内壁上的一个垂直平板18b，所述旋转轴23相对于格间的中部固定。

通过一个第一连接杆24和一个传动装置25，轴23连接到第二垂直杆26，该第二垂直杆26的下端连接到一个正交的杆件27，在杆件27的端部装有辊28，该辊28插入到主导轨29中，并由主导轨29引导，主导轨29在典型实施例中呈一圆形轨迹。装置(活塞31和转换块30)的设置适合于引导所述辊28进入夹在所述主导轨29中的不同轨迹的过渡导轨段32，33中的一个，这样决定了所述第二垂直杆26的相应的以任一方向的转动，并且因此也限定了杆24的转动，以及最终连接到所述保持板或元元件18的轴23的成比例的转动。

见图1和图3可知，所述格间14在转动圆盘19的周边形成，支架34固定在转动圆盘19上用来支承和引导与轴23相连的所述第一连接杆24，所述传动装置25直接与所述第一连接杆24相连，也被固定在所述圆盘19上，另一个转动圆盘20设在较低处，带有引导元件(例如轴承)用于所述垂直杆26的平滑转动，这后一个圆盘20与前一个转动圆盘19形成排放槽15的支承，排放槽15的底端位于延伸进入一个中央平台22a的静止的环形底部22，中央平台22a上限定了所述的主导轨29和过渡导轨段32和33。

如图2可知，过渡导轨32使主导轨29的直径减小，过渡导轨33使主导轨29的直径增大，并且因此辊28沿所述轨段32，33中任一个的移动由装置31-30控制，将使得所述杆件27转入一个或相反的方向，转动一个预置的元件的角度，所述转动角度的量由传动装置25传动，传动装置25增加一个所述杆件27传送到第一连接杆24的角度，具有一个角的范围足够大，足以决定元件18的转动幅度，足以使容器12以适当的定向位置落入到排放槽15中，如图5和6所示。

图7～12示出了另一个变换的实施例，其中各格间接收物品包括一个底部打开的框架35(图6示出了一个)，和用于暂时保持物品的所述的元件18，元件18在这种情况下包括两个面板41，42，由其一个边铰接到底部打开的框架35的相对端，关闭至少部分通道，各所述的面板41，42当另一个不动时，能够单独地旋转和打开。

为此目的和如图7，8所示的各所述面板41，42包括一个相应的突出件41a，42a，其相对于一个检测装置43，44(如接近检测器)具有特定的定向，沿格间的移动，它们能够面对固定在料斗10的壁上的所述检测器。另外，在关闭位置，面板41，42从所述打开的底部横向突出，以此它们能够接收一个执行装置45(即一个电气驱动推动器)的推进，以便打开。

所述面板41，42在关闭位置的保持装置包括磁件(在图中不可见)，其与所述面板41，42相连或者与框架35的某些部件相连，其能够与所述面板41，42接触，它们都是铁磁导体。

如图8所示，回转挡块46，47与料斗10的内侧10a相连，以便当格间14移动时，将面板41，42中的任一个从打开位置转入关闭位置。为此，从格间14移动时的移动方向看，后面板41包括一个角形杆48从其铰接轴延伸，以便同回转挡块46相撞。

Claims (14)

1.用于整理和排齐输送物品的自动设备，用于空容器竖直定位，适合于连续供给一个充填工作台，包括：

一个向上开口的料斗(10)，其能够装载散装的容器(12)，所述料斗具有一平的底部(11)，所述容器在所述底部(11)的上面任意聚集，所述底部(11)具有一个周边(11a)与所述料斗(10)的内侧壁(10a)间隔开，以便限定一个容器(12)能够通过的间隙；

若干个邻近的格间(14)，其沿着固定在所述底部(11)的所述周边(11a)下面的封闭的环路移动，每个格间松散地接收一个横卧位置的单个的容器(12)；

一个排放槽(15)，其设置在各格间(14)的下面，并且与所述格间(14)一起移动，当所述容器(12)下落时，以及所述容器(12)被定位时，接收所述容器(12)，并且进一步以排齐状态将所述的容器传送到一个外供给传送带；

识别装置(17)，用于识别所述容器(12)在所述格间(14)中的位置；

暂时保持装置(18)，用于暂时保持所述容器(12)，所述容器(10)容纳在所述的每个格间(14)中并且依靠驱动装置的作用可选择地倾斜，所述驱动装置由从所述的识别装置(17)接收到的信号控制，以便所述容器(12)以一个方便的取向位置下落到所述的排放槽(15)中。

2.如权利要求1所述的自动设备，其特征在于，所述容器(12)的暂时保持装置(18)包括一个平板(18a)，所述平板(18a)形成格间(14)的底部，由于一个与所述平板(18a)一体的横轴(23)以一适当方向转动——所述方向由格间(14)中的容器(12)的初始位置限定，所述的平板(18a)可选择地倾斜到其中间部分的任一侧。

3.如权利要求2所述的自动设备，其特征在于，所述格间(14)的端侧由所述排放槽(15)的侧面向上的延伸(15a，15b)形成，而所述格间的内侧和底部分别由一L形板的元件(18)的垂直平板(18b)和水平平板(18a)形成，所述垂直平板(18b)的中间部分与所述旋转轴(23)相连，料斗(10)的内壁(10a)确定所述格间(14)的外侧。

4.如权利要求2所述的自动设备，其特征在于，各格间包括一个底部打开的框架(35)，且形成格间底部的装置(18)包括一个具有L形横截面的结构，并且所述结构具有叠置到所述格间(14)的一个内壁上的一个水平平板(18a)和一个垂直平板(18b)，所述内壁连接到所述旋转轴(23)，所述旋转轴相对于所述格间对中。

5.如权利要求2所述的自动设备，其特征在于，所述旋转轴(23)通过一个第一连接杆(24)和一个传动装置(25)连接到一第二垂直杆(26)，所述第二垂直杆(26)的下端连接到一个正交的杆件(27)，在所述杆件(27)的端部装有一辊(28)，所述辊(28)插入到一主导轨(29)中，并由所述主导轨(29)引导，所述主导轨(29)形成一个封闭的回路；并且其中设有装置，该装置适合于引导所述辊(28)进入夹在所述主导轨(29)中的不同轨迹的过渡导轨段(32，33)中的一个，这样决定了所述第二垂直杆(26)的相应的以任一方向的转动，并且因此也限定了杆(24)的转动，并且最终保持平板(18a)绕其中部倾斜。

6.如权利要求5所述的自动设备，其特征在于，所述格间(14)在一转动圆盘(19)的周边形成，支架(34)固定在所述转动圆盘(19)上，用来支承和引导与轴(23)相连的所述第一连接杆(24)，所述传动装置(25)直接与所述第一连接杆(24)相连，也被固定在所述圆盘(19)上，并且另一个转动圆盘(20)与圆盘(19)一体设在较低处，并带有引导元件用于所述垂直杆(26)的平滑转动，这后一个圆盘(20)与所述圆盘(19)形成排放槽(15)的一个支承，排放槽(15)的底端位于延伸进入一个中央平台(22a)的静止的环形底部(22)，在所述中央平台(22a)上限定了所述的主导轨(29)和过渡导轨段(32，33)。

7.如权利要求5所述的自动设备，其特征在于，所述传动装置(25)增加一个由所述杆件(27)传送到所述第一连接杆(24)的角度。

8.如权利要求1所述的自动设备，其特征在于，所述容器(12)在所述平的底部(11)上任意聚集，该底部(11)是可以旋转的，以利于所述容器(12)向着所述底部的周边区域移动。

9.如权利要求1所述的自动设备，其特征在于，所述料斗(10)的所述平的底部(11)是倾斜的，以利于所述容器(12)向着所述底部的周边区域移动。

10.如权利要求5所述的自动设备，其特征在于，所述主导轨(29)是环形的，并且所述过渡导轨段(32，33)包括弧形部分，其分别使所述主导轨(29)的直径减小或增大。

11.如权利要求1所述的自动设备，其特征在于，所述格间包括一个底部打开的框架(35)，和用于暂时保持容器(12)的所述的装置(18)，所述装置(18)包括两个面板(41，42)，由其一个边铰接到底部打开的框架(35)的相对端，关闭至少部分通道，各所述的面板(41，42)当另一个面板不动时，能够单独地旋转和打开。

12.如权利要求11所述的自动设备，其特征在于，所述的每一面板(41，42)包括一个相应的突出件(41a，42a)，其相对于一个检测装置(43，44)具有特定的定向，所述检测装置(43，44)固定在所述料斗的内壁上；并且提供将所述面板(41，42)保持在关闭位置的保持装置，所述面板(41，42)从所述打开的底部横向突出，以此它们能够接收一个执行装置(45)的推进，以便打开。

13.如权利要求12所述的自动设备，其特征在于，将所述面板(41，42)保持在关闭位置的保持装置包括磁件，其与所述面板相连或者与所述框架(35)的某些部件相连，其能够与所述面板(41，42)接触，它们都是铁磁导体。

14.如权利要求11所述的自动设备，其特征在于，回转挡块(46，47)与所述料斗(10)的内侧壁(10a)相连，以便当所述格间移动时，将所述面板(41，42)中的任一个从打开位置转入关闭位置，包括后面板，在所述格间移动的移动方向上，一个杆(48)延伸其铰接轴，以便与相应的一回转挡块(46)相撞。

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