專利名稱：旋轉(zhuǎn)站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)多個具有2-或n角橫截面的、具有一個基本上平的底面的、由一個輸送裝置運動的包裝的旋轉(zhuǎn)站，所述包裝繞著它們的垂直軸線被旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選旋轉(zhuǎn)90°。
本發(fā)明還涉及一種用于旋轉(zhuǎn)多個具有2-或n橫角截面的、具有一個基本上平的底面的、由一個輸送裝置運動的包裝的方法，所述包裝繞著其垂直軸線旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選旋轉(zhuǎn)90°。
背景技術(shù)：
市場上銷售的產(chǎn)品大部分都被包裝了。其中絕大部分是具有一個基本上平底面的四角的包裝。這些包裝可以例如由(金屬)薄板、塑料或者也可以由紙盒、紙板或紙組成。對于在這些包裝中被包裝的物品只有少的限制，所以幾乎所有的物品例如面粉、釘子、稻谷、飲料等等都在這類包裝中被提供。這類物品的生產(chǎn)通常是大量生產(chǎn)，該大量生產(chǎn)是為了提供高的件數(shù)并被優(yōu)化，因此例如在每個時間單位出現(xiàn)大量裝滿產(chǎn)品的包裝。
為了使這類生產(chǎn)設(shè)備的投資成本和所需空間保持盡可能的少，特別有利的是，包裝材料和包裝盡可能挨靠地、即在二個包裝之間沒有空隙或間距地輸送。通過該方法可以顯著地減少面積及因此顯著地減少所需傳送裝置的長度。同樣，通過這個措施提高了包裝在傳送期間的穩(wěn)定性。
為了后續(xù)的過程步驟或加工步驟，在生產(chǎn)過程的范圍內(nèi)可能要求包裝圍繞它們的垂直軸線旋轉(zhuǎn)，其中在多數(shù)情況下希望一個90°的旋轉(zhuǎn)。
為了解決這個任務(wù)例如由DE42 14 321 C2公開了一種裝置。在該裝置中，一些包裝在它們的底面上通過在該底面的相對的端部上定位的輸送帶運送，在此用不同的速度驅(qū)動這些輸送帶。至少在一個部分區(qū)段中在二個輸送帶之間設(shè)置一個另外的、將包裝從該裝置中引開的輸送帶。由于這些輸送帶的不同的速度，這些包裝在它們的傳送期間通過該裝置圍繞它們的垂直軸線首先旋轉(zhuǎn)一個小于90°的角。在這些包裝離開二個輸送帶的作用區(qū)域后，這些包裝通過中間輸送帶繼續(xù)傳送及接著撞上一個起動棱邊(Anlaufkante)，該起動棱邊使得該旋轉(zhuǎn)繼續(xù)。接著這些包裝到達一個設(shè)置成漏斗狀的側(cè)面導(dǎo)向裝置的區(qū)域內(nèi)，該側(cè)面導(dǎo)向裝置使得該力求達到的90°旋轉(zhuǎn)結(jié)束。
這種裝置的缺點是這些用于旋轉(zhuǎn)的包裝不允許相互靠置并且因此必須事先被分開，及包裝向著起動棱邊的進入導(dǎo)致一個難于確定的、基本上任其自然的旋轉(zhuǎn)。
同樣，根據(jù)DE 42 14 321 C2的裝置僅適合于小的設(shè)備生產(chǎn)能力。
同樣，由DE 40 36 627公開了一種裝置。在該裝置中，待旋轉(zhuǎn)的一些包裝通過一個至少二個軌道的輸送裝置運動，在此，輸送裝置的其中一個軌道被一個間隙中斷。在該間隙內(nèi)部設(shè)置一個被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的、平的、例如截錐形的盤。
所述輸送裝置是這樣設(shè)置的，即，這些包裝用它們的下前部的那些角的一個被輸送至盤上，由此首先該前部的角被加速地向著輸送裝置的中間的方向運動。
在繼續(xù)旋轉(zhuǎn)過程中，包裝的下部縱向棱邊被盤抓住并且?guī)缀跻运恼麄€長度在該盤上滾動。因為在咬合點(Abrollpunkten)圓盤的圓周速度高于輸送裝置的軌道速度，所以已經(jīng)開始的旋轉(zhuǎn)運動得以繼續(xù)。
通過設(shè)置一些側(cè)面導(dǎo)向裝置和/或連接在盤上的輸送裝置的速度的有利的控制，完成所期望的90°旋轉(zhuǎn)。
在該建議中也要求，待旋轉(zhuǎn)的這些包裝不挨靠，而是具有間隙地進入到所述裝置中。同樣，該旋轉(zhuǎn)也基本上難于按定義地進行，所以在更高效率的范圍內(nèi)的可使用性也值得懷疑。
最后，借助DE30 43 469 C2來介紹另一個用于便包裝旋轉(zhuǎn)90°的裝置。在該裝置中，旋轉(zhuǎn)通過設(shè)置在一個垂直的旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)向部件實現(xiàn)。
在此，該轉(zhuǎn)向部件首先保持在一個位置中，在這位置中該轉(zhuǎn)向部件能夠接收一個被輸送的包裝。如果該包裝撞擊在轉(zhuǎn)向部件上，則引發(fā)一個90°的旋轉(zhuǎn)運動。在此情況下，該包裝的與轉(zhuǎn)向部件背離的側(cè)面或棱邊到達一個被驅(qū)動的摩擦輸送帶的作用范圍中，該摩擦輸送帶通過所述側(cè)面或棱邊的導(dǎo)向及傳送這樣地作用的包裝上，以致該包裝的旋轉(zhuǎn)運動被有效地得到支持。
若一個包裝的旋轉(zhuǎn)結(jié)束，則轉(zhuǎn)向部件重新這樣長時間地保持在其接收位置中，直至一個另外的包裝進入到裝置中為止。
盡管在該裝置中，該旋轉(zhuǎn)基本上被控制和被確定地實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)，然而必須建立的空隙和斷續(xù)的運行防礙了高的設(shè)備生產(chǎn)率。
在所有公知的用于使包裝圍繞它們的垂直軸線旋轉(zhuǎn)的這些裝置中都具有特別的缺點，即必須將待旋轉(zhuǎn)的包裝分開，該分開通常導(dǎo)致包裝的速度的增高，這不僅意味著附加的設(shè)備成本和費用成本，而且還使實際的旋轉(zhuǎn)變得困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)和目的是這樣地改善用于使包裝旋轉(zhuǎn)90°的裝置，以使得旋轉(zhuǎn)過程可受控地及更快地進行。
根據(jù)本發(fā)明，提出了一種用于旋轉(zhuǎn)多個具有2-或n角橫截面的、具有一個基本上平的底面的、由一個輸送裝置運動的包裝的旋轉(zhuǎn)站，所述包裝繞著它們的垂直軸線被旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選旋轉(zhuǎn)90°，其中，該旋轉(zhuǎn)站至少由一個被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的主輪和至少一個設(shè)置在該主輪上的旋轉(zhuǎn)元件組成。
根據(jù)本發(fā)明，還提出了一種用于旋轉(zhuǎn)多個具有2-或n橫角截面的、具有一個基本上平的底面的、由一個輸送裝置運動的包裝的方法，所述包裝繞著其垂直軸線旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選旋轉(zhuǎn)90°，其中，這些包裝無間隙地被輸送給旋轉(zhuǎn)裝置以及無事先分開地繞著它們的垂直軸線旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選轉(zhuǎn)動90°的角度。
有利的是，該主輪被設(shè)置在輸送裝置的上方。
有利的是，所述旋轉(zhuǎn)元件從主輪起基本上垂直向下地延伸。
有利的是，所述旋轉(zhuǎn)元件具有一個適配于所述包裝的外輪廓的橫截面。
有利的是，所述旋轉(zhuǎn)元件可受控地圍繞它們的垂直軸線旋轉(zhuǎn)。
有利的是，所述旋轉(zhuǎn)元件圍繞它們的垂直軸線的旋轉(zhuǎn)運動的控制借助凸輪控制裝置實現(xiàn)。
有利的是，所述旋轉(zhuǎn)元件圍繞它們的垂直軸線的旋轉(zhuǎn)運動的控制借助伺服電動機和主導(dǎo)計算機實現(xiàn)。
有利的是，所述旋轉(zhuǎn)元件相對于主輪的主軸線可徑向和/或圓弧形地調(diào)節(jié)移動。
有利的是，所述旋轉(zhuǎn)元件是可更換的。
有利的是，這些側(cè)面導(dǎo)向裝置具有不同的摩擦系數(shù)。
有利的是，至少一個側(cè)面導(dǎo)向裝置是由一個被驅(qū)動的元件組成的。
有利的是，在所述旋轉(zhuǎn)元件上至少固定一個導(dǎo)向元件。
有利的是，在旋轉(zhuǎn)站內(nèi)的這些包裝總是具有一個大于零的速度。
有利的是，旋轉(zhuǎn)元件作用在所述包裝的平面和/或棱上。
有利的是，旋轉(zhuǎn)站被連續(xù)地和/或斷續(xù)地驅(qū)動。
下面借助一個實施例詳細介紹本發(fā)明。


各視圖示出圖1以一個簡化的3維-視圖示出了本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)站的總概示圖，和圖2在俯視圖a至d中以各個單個步驟示出了包裝旋轉(zhuǎn)時的過程。
具體實施例方式
本發(fā)明的拓展、優(yōu)點和使用可能性從下面對實施例的說明和附圖中得到。在此，所有描述的和/或視圖示出的特征其本身或任意的組合都構(gòu)成本發(fā)明的技術(shù)方案，而與它們在權(quán)利要求書或這些權(quán)利要求的回引中的概括無關(guān)。同時，權(quán)利要求書的內(nèi)容構(gòu)成說明書的一個組成部分。
本發(fā)明的范圍不僅涉及目前探討的四角的包裝的旋轉(zhuǎn)，而且同樣包括2-、3-或n-角的那些包裝的旋轉(zhuǎn)。
如在圖1所示，提供的旋轉(zhuǎn)裝置16被設(shè)置在一個輸送裝置、例如一個傳送帶17的上方，其中該傳送帶不需要延伸在旋轉(zhuǎn)裝置16的整個直徑方向的深度上。
旋轉(zhuǎn)裝置16由一個主輪13組成，該主輪與傳送帶平面有間距地設(shè)置及可通過一個未示出的驅(qū)動裝置圍繞它的主軸線M旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
在該主輪上設(shè)置了多個旋轉(zhuǎn)元件14，這些旋轉(zhuǎn)元件從主輪13出發(fā)基本上垂直向下地向著傳送帶17的平面方向延伸。
為了在這些包裝旋轉(zhuǎn)前、包裝旋轉(zhuǎn)期間和包裝旋轉(zhuǎn)后對包裝導(dǎo)向，設(shè)置了一個內(nèi)導(dǎo)向裝置18和一個外導(dǎo)向裝置19。
旋轉(zhuǎn)裝置16的功能在圖2中在圖a至d中示出。
這些包裝20通過傳送帶17輸送給旋轉(zhuǎn)裝置16。在此，這些包裝20可相互挨靠地設(shè)置。在向前運動的運行中這些包裝20的每個用其的前側(cè)撞擊這些旋轉(zhuǎn)元件14的一個，由此使該運動減速，但是沒有下降到零值。由于這些包裝20總是具有一個大于零的速度，因而所建議的旋轉(zhuǎn)裝置16特別適合于高生產(chǎn)能力范圍。
隨著主輪13的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，靠觸在旋轉(zhuǎn)元件14上的包裝20繼續(xù)在輸送方向上運動。在主輪13旋轉(zhuǎn)到一個確定的角度時，包裝20的靠觸在內(nèi)導(dǎo)向裝置18上的側(cè)面被下一個旋轉(zhuǎn)元件14抓住。
這樣選擇主輪13、旋轉(zhuǎn)元件14和導(dǎo)向裝置18、19的尺寸是有利的，即下一個旋轉(zhuǎn)元件14托住包裝的中間或在中間與后側(cè)面之間的區(qū)域，因為這種方式最佳地促進旋轉(zhuǎn)。
通過主輪13的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，包裝20首先從后繼的包裝29的排中分開并且在繼續(xù)運動期間圍繞它的垂直軸線旋轉(zhuǎn)一個確定的角度。這里特別的優(yōu)點是，包裝20被旋轉(zhuǎn)元件14可靠地導(dǎo)向。
此外，在主輪13旋轉(zhuǎn)運動期間，旋轉(zhuǎn)元件14描繪了一個橫向于傳送方向的半圓形。如果一個單個的包裝20超過該半圓的頂點，則旋轉(zhuǎn)元件14的導(dǎo)向作用由于幾何情況減弱。這個影響從主輪13的一個確定的、與該單個包裝20相關(guān)的旋轉(zhuǎn)角開始是如此小，以致包裝20被連續(xù)驅(qū)動的傳送帶17帶走及完全與主輪13分開。
在一個短的路程段后，包裝20進入到內(nèi)導(dǎo)向裝置18上，在這里該包裝被這樣定向和導(dǎo)向，以致完成所期望的90°旋轉(zhuǎn)。
因為內(nèi)導(dǎo)向裝置18必須使包裝20的靠觸在它上的側(cè)面相對于包裝20的位于對面的側(cè)面減速，所以這樣構(gòu)造內(nèi)導(dǎo)向裝置18的重要的區(qū)段，即該區(qū)段相對于外導(dǎo)向裝置19具有一個增高的摩擦系數(shù)是特別有利的。
在本發(fā)明的另一個構(gòu)型中考慮，至少對外導(dǎo)向裝置19的重要區(qū)段這樣構(gòu)造，以致該區(qū)段使包裝20的靠觸在該區(qū)段上的側(cè)面加速，為此，例如使用一些由一個被驅(qū)動的傳送帶組成的導(dǎo)向裝置。
同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi)還考慮，內(nèi)一和外導(dǎo)向裝置18、19的重要區(qū)段作為被驅(qū)動的傳送帶構(gòu)成，在此它們可以用相同的和不同的速度驅(qū)動。
在所示的實施例中這些旋轉(zhuǎn)元件14具有一個圓形的截面。在本發(fā)明的另一個構(gòu)型中考慮，用一個更適配于這些包裝20的外形輪廓的造型代替所述圓形截面。因而例如這樣設(shè)計，即，將這些旋轉(zhuǎn)元件14構(gòu)造成扁平的元件，該扁平元件可以大面積地與包裝20的側(cè)面形成作用連接。同樣還考慮，為旋轉(zhuǎn)元件14設(shè)置導(dǎo)向元件21(圖2b)，該導(dǎo)向元件適配于包裝20的前邊緣的形狀并由此附加地有助于可靠的旋轉(zhuǎn)。
示范性示出的導(dǎo)向元件21形成一個制動面，該制動面阻止包裝20或包裝棱如此深地深入到旋轉(zhuǎn)裝置中，以致它們過后不能可靠地從旋轉(zhuǎn)裝置中脫出，則這樣的構(gòu)型特別適用于2-或3-角的包裝的旋轉(zhuǎn)。
在另一個構(gòu)型中考慮，這些旋轉(zhuǎn)元件14被構(gòu)造得可以圍繞其垂直軸線旋轉(zhuǎn)，由此也同樣有助于包裝的可靠旋轉(zhuǎn)。示范性地與此相關(guān)地還建議在主輪13環(huán)繞運行期間通過一個不環(huán)繞運行的凸輪盤控制地使旋轉(zhuǎn)元件14旋轉(zhuǎn)。替代地建議，旋轉(zhuǎn)元件14的旋轉(zhuǎn)運動通過伺服電動機來執(zhí)行，其中每個旋轉(zhuǎn)元件14的旋轉(zhuǎn)角與主輪13在360°一環(huán)繞運行中實時達到的角度位置相關(guān)。
為了使所介紹的裝置可以易于被調(diào)節(jié)到不同的包裝尺寸上，對另一個構(gòu)型建議，這樣地構(gòu)造這些旋轉(zhuǎn)元件14，以致它們相對于主輪13的垂直軸線、徑向和/或圓弧狀可調(diào)節(jié)移動地保持在主輪13中。
此外還建議將這些旋轉(zhuǎn)元件14這樣地保持在主輪13內(nèi)，以使得這些旋轉(zhuǎn)元件是可以更換的。
至于主輪13的未示出的驅(qū)動裝置的驅(qū)動電機，它最好是一個所謂的伺服電機或同步電機。在本申請的范圍內(nèi)，該概念應(yīng)被理解為各類的驅(qū)動電機，這些驅(qū)動電機可以被調(diào)節(jié)地工作，其中通過一個控制裝置、例如一個主導(dǎo)計算機預(yù)給定例如電機的旋轉(zhuǎn)角、旋轉(zhuǎn)方向、角速度和轉(zhuǎn)距的單個或任意的組合，通過傳感器求得所達到的實際值，接著在一個合適的計算機裝置中與理論值比較及通過自動的對應(yīng)措施校正可能的偏差。
通過使用這種伺服電動機，例如可以，不僅連續(xù)地而且也可以步進運行地驅(qū)動主輪13，這樣，該主輪只有當(dāng)這些包裝等待被旋轉(zhuǎn)時才運行。
權(quán)利要求
1.用于旋轉(zhuǎn)多個具有2一或n角橫截面的、具有一個基本上平的底面的、由一個輸送裝置運動的包裝的旋轉(zhuǎn)站，所述包裝繞著它們的垂直軸線被旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選旋轉(zhuǎn)90°，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)站(16)至少由一個被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的主輪(13)和至少一個設(shè)置在該主輪上的旋轉(zhuǎn)元件(14)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，該主輪(13)被設(shè)置在輸送裝置(15)的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)元件(14)從主輪起基本上垂直向下地延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)元件(14)具有一個適配于所述包裝的外輪廓的橫截面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)元件(14)可受控地圍繞它們的垂直軸線旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)元件(14)圍繞它們的垂直軸線的旋轉(zhuǎn)運動的控制借助凸輪控制裝置實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)元件圍繞它們的垂直軸線的旋轉(zhuǎn)運動的控制借助伺服電動機和主導(dǎo)計算機實現(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)元件(14)相對于主輪(13)的主軸線可徑向和/或圓弧形地調(diào)節(jié)移動。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)元件(14)是可更換的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中一項的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，這些側(cè)面導(dǎo)向裝置(18，19)具有不同的摩擦系數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中一項的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，至少一個側(cè)面導(dǎo)向裝置(18，19)是由一個被驅(qū)動的元件組成的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中一項的旋轉(zhuǎn)站(16)，其特征在于，在所述旋轉(zhuǎn)元件(14)上至少固定一個導(dǎo)向元件(21)。
13.用于旋轉(zhuǎn)多個具有2一或n橫角截面的、具有一個基本上平的底面的、由一個輸送裝置運動的包裝的方法，所述包裝繞著其垂直軸線旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選旋轉(zhuǎn)90°，其特征在于，這些包裝(20)無間隙地被輸送給旋轉(zhuǎn)裝置以及無事先分開地繞著它們的垂直軸線旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選轉(zhuǎn)動90°的角度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)站(16)內(nèi)的這些包裝總是具有一個大于零的速度。
15.根據(jù)權(quán)利要求13至14中一項的方法，其特征在于，旋轉(zhuǎn)元件(14)作用在所述包裝(20)的平面和/或棱上。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中一項的方法，其特征在于，旋轉(zhuǎn)站(16)被連續(xù)地和/或斷續(xù)地驅(qū)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)多個具有2－或n角橫截面的、具有一個基本上平的底面的、由一個輸送裝置運動的包裝的旋轉(zhuǎn)站，所述包裝繞著它們的垂直軸線被旋轉(zhuǎn)一個角度、優(yōu)選旋轉(zhuǎn)90°，其特征在于，該旋轉(zhuǎn)站(16)至少由一個被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的主輪(13)和至少一個設(shè)置在該主輪上的旋轉(zhuǎn)元件(14)組成。
文檔編號B65G47/24GK1772577SQ20051011881
公開日2006年5月17日 申請日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月30日
發(fā)明者斯特凡·瓦格納, 漢斯－格爾德·里普肯斯, 斯特凡·威廉森, 弗蘭克·內(nèi)貝爾 申請人:Khs機械及設(shè)備制造股份公司