專利名稱:用于輸送容器的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于輸送容器的裝置,具有可在輸送方向上運動的容器支座。
背景技術(shù):
容器或托盤通常借助(傳送)帶、皮帶或鏈條被輸送穿過包裝設(shè)備。在此帶能夠柔性地通過力鎖合輸送各種容器形狀,而鏈條通過形狀鎖合確保對容器的精確控制和定位。要注意的是,容器在空的狀態(tài)中大多非常輕并且由薄的、可輕易變形的材料制成,從而在容器上僅能施加很小的力。同樣容器材料大多非常光滑,使得僅有很小的附著摩擦可以被利用。帶的問題是,大多非常輕的托盤能夠輕易地移動。這經(jīng)常發(fā)生在給托盤裝載產(chǎn)品 時,使得在每個裝載過程之后必須例如借助可視系統(tǒng)重新檢測每個托盤的當前位置。但是也可能隨時發(fā)生托盤無意間通過例如氣流、振動等移動。另外通過(傳送)帶不能實現(xiàn)合適的容器輸送,例如為了建立具有細長的、并排的產(chǎn)品的包裝(側(cè)立包裝風格)所需的容器輸送,因為托盤在這里由于托盤和帶之間的摩擦很小會通過重力從帶上滑落。借助以形狀鎖合輸送容器的鏈條能夠避免前面提到的問題。然而鏈條具有剛性的節(jié)距,使得僅在費盡的轉(zhuǎn)換或改裝工作之后才能夠切換到其它的容器大小。不規(guī)則成形的托盤大多完全無法直接放入鏈條中,而是需要專門適配的轉(zhuǎn)接(支撐)件,該轉(zhuǎn)接件同樣必須對于每個容器大小被適配。具有多個角和接縫的復(fù)雜的機械結(jié)構(gòu)易受污染并且在為了避免產(chǎn)品例如受到細菌的污染需要完全和經(jīng)常清潔的應(yīng)用中是有問題的。為了增加柔性,鏈條可以構(gòu)造有可下降的攜動件,但是這進一步增加了成本、復(fù)雜性以及所述的缺點。存在通過提高附著、例如通過使用真空帶來應(yīng)對帶的這些問題的途徑。但是這在含有數(shù)米輸送路段的拾放包裝設(shè)備中由于大的真空需求是不經(jīng)濟的。此外不是所有的容器都具有連續(xù)的支承面,這導(dǎo)致在真空時的顯著損失。采用真空帶保持容器,伴隨著用于維持足夠真空的高成本,高的噪聲形成和顯著的能量成本。為了遵守衛(wèi)生規(guī)定,真空帶的使用另外要求具有相應(yīng)附加成本的增加的清潔耗費。替代的輸送系統(tǒng)、例如“步進式梁”系統(tǒng)同樣在機械上非常費勁且在速度上受限制,在“步進式梁”系統(tǒng)中容器通過上升和下降的梁步進式地被輸送。這樣的系統(tǒng)經(jīng)常同樣配設(shè)有真空,以便可靠地引導(dǎo)容器。另一種輸送原理例如是BOSCH Rexroth Varioflow System。在這里容器被強烈地夾持,使得容器抵抗重力被保持。夾持元件被驅(qū)動并且輸送被夾持的容器。在此僅允許驅(qū)動非常穩(wěn)定的容器,因為需要大的夾持力。整個輸送工作由被驅(qū)動的夾持元件完成。該原理不適用于輸送薄的、可輕易變形的托盤,如典型地應(yīng)用在包裝設(shè)備中的托盤。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于,為包裝設(shè)備提供一種用于容器、尤其是用于托盤和箱的輸送系統(tǒng),該輸送系統(tǒng)將帶式系統(tǒng)的柔性與鏈式輸送的高安全性相結(jié)合。容器的滑動尤其是應(yīng)當被排除,從而使一次求得的容器相對于輸送系統(tǒng)的位置在穿過包裝設(shè)備的整個過程期間保持不變。另外,輸送系統(tǒng)也可用在需要相對于輸送方向斜放的容器的應(yīng)用中。該系統(tǒng)應(yīng)當容易清潔并且在制造上成本低廉。在開頭提到類型的裝置中導(dǎo)致該任務(wù)的按照本發(fā)明的解決方案的是給帶形的容器支座配設(shè)用于對容器雙側(cè)導(dǎo)向的第一和第二側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu),這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中的至少一個能以與容器支座相同的速度在輸送方向上運動并且這些輸送結(jié)構(gòu)具有用于將容器固定在第一和第二輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)之間的夾持兀件。所需的高柔性以基本上通過力鎖合輸送容器的輸送裝置為前提。因為容器在裝載狀態(tài)中與其固有剛度相比非常重,所以可能必要的是容器在整個容器面上被支撐。因此優(yōu)選使用一個輸送帶,容器以其整個底面支承在該輸送帶上。這樣的輸送帶提供了高柔性和良好的支撐并且此外具有良好的清潔特性。容器的固定通過附加的、側(cè)面的夾持來實現(xiàn)。因為該夾持僅阻止容器的滑動并且 不必支撐容器,所以該夾持能夠比例如在Rexroth Varioflow System時弱很多。通過該夾持能夠?qū)崿F(xiàn)容器相對于輸送帶的相對位置在輸送期間不再改變。為了夾持需要兩個相對置的、同步運行的夾持元件。這些夾持元件二者必須精確相同快地——通常以輸送帶的速度——運動,使得即便在輸送路段很長時容器也不開始轉(zhuǎn)動。如果希望容器轉(zhuǎn)動,則可以通過有針對性地改變夾持元件的速度來實現(xiàn)容器的轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地,該容器支座是一在輸送平面中回轉(zhuǎn)的輸送器,例如板式、鏈式或摩擦式輸送器,并且夾持元件被設(shè)計用于引入夾持力,例如將夾持力引入到一個與輸送平面基本上平行的夾持平面中。優(yōu)選地,配設(shè)給側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的夾持元件相互對置,并且這些夾持元件被構(gòu)造為側(cè)面的導(dǎo)向元件。這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中的一個可以與帶形的容器支座連接。該側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的夾持元件能夠以凸塊的形式剛性地與帶形的容器支座連接。這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中的至少一個優(yōu)選可單獨地驅(qū)動。這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中的至少一個優(yōu)選配設(shè)有柔性的、彈性的夾持元件。柔性的夾持元件優(yōu)選與容器相適配,使得夾持元件可靠地、但是以盡可能小的力通過夾持來固定容器。另外,不允許容器從容器支座被抬升,這意味著,夾持力的引入必須優(yōu)選水平地或者在與支承平面平行的夾持平面中進行。為此需要在必要時與每個容器類型適配的、非常彈性的且在必要時可輕易更換的夾持元件。為了將容器按壓到容器支座上,這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中的至少一個可以設(shè)置成向著輸送平面傾斜,即在輸送方向上稍微向下傾斜。由此會在容器上持久地產(chǎn)生夾持兀件的向下的滑動,由此將容器壓靠在容器支座上。因為用于固定所需的第二夾持元件不必是彈性的,所以該第二夾持元件通常可以用于所有的容器類型。配設(shè)有彈性夾持元件的、側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)可以橫向于輸送方向側(cè)向地被移動。通過改變這些導(dǎo)向元件的距離——例如通過彈性的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)或彈性的夾持元件的可移動的布置——能夠使系統(tǒng)簡單地適配于不同的容器寬度。
配設(shè)有彈性的夾持元件的、側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)可以被實施為環(huán)帶。彈性的夾持元件可以被實施為唇形件。彈性的夾持元件也可以被實施為帶涂層的齒帶,例如具有Supergrip 涂層的齒帶。也可想到經(jīng)加工的涂層例如Linaplus 。在涂層中可以設(shè)置例如垂直的尖峰作為退讓元件。彈性的夾持元件可以被實施為輸送元件上的單獨的“塑料彈簧”。為了容器的定向,這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中的至少一個可以在進入路段上與另一個輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)呈銳角地延伸。在該進入路段的末端上可以設(shè)置至少一個可擺動到輸送平面中的止動器作為容器的止擋。
為了節(jié)省成本和空間,夾持元件可以有利地被實施為僅在一個容器側(cè)面是彈性的。在另一側(cè)引入剛性的止擋。該止擋提供了筆直止擋面的優(yōu)點,該筆直止擋面能夠?qū)崿F(xiàn)容器的精確的位置確定。該止擋可以在最簡單的情況下以與帶式系統(tǒng)相同的速度運動,在該帶式系統(tǒng)中該止擋直接固定在帶式系統(tǒng)上。為了能夠?qū)崿F(xiàn)圍繞(傳送)帶托輥的轉(zhuǎn)向,該止擋可以垂直地被開槽或者由完全無關(guān)的區(qū)段組成,這些區(qū)段如此細長以至于它們能夠圍繞帶的回轉(zhuǎn)半徑運行。在此例如焊接在帶上的凸塊是合適的,如其在通常情況下被用作攜動件那樣。輸送帶和彈性的側(cè)面導(dǎo)向結(jié)構(gòu)以精確相同的速度被驅(qū)動,以避免容器的扭轉(zhuǎn)。為此可以例如借助編碼器檢測輸送帶的速度作為主速度。該速度信號此后應(yīng)當控制對側(cè)面導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的驅(qū)動,這必須無轉(zhuǎn)差地實現(xiàn)。彈性元件必須被這樣地選擇,使得彈性元件能夠在容器上施加可靠的夾持力,而不會通過不利的力方向例如抬升該容器或者由于過大的夾持力而使容器變形。因為容器由薄的、比較不穩(wěn)定的塑料或硬紙板制成,所以需要高的退讓性,以便例如即使在容器寬度上存在誤差的情況下或者在夾持時定向稍微不同的情況下仍確保夾持力沒有不允許地高的波動。另外,彈性元件必須這樣地實施,使得彈性元件能夠通過輥子轉(zhuǎn)向。這首先需要適配于相應(yīng)容器的彈性元件。已經(jīng)表明,環(huán)狀突緣型廓能夠特別好地夾持大量不同的容器。這些非常彈性的帶通常被用作水果的經(jīng)濟的輸送帶,以便阻止產(chǎn)品在帶上滾動。為了可靠的輸送,環(huán)狀突緣型廓必須被這樣地選擇,使得至少三個環(huán)夾持該容器。變換地,彈性的夾持元件可以在利用斜放的元件的彎曲弱點的情況下被使用。夾持元件和相對于輸送帶的垂直線之間的理想角度優(yōu)選為15至20°。在該角度下,除了從上方的優(yōu)化的可接近性外也保證了理想的力方向。夾持元件可以作為帶例如成本低廉地制造,即在一個設(shè)置在作為基本元件的齒帶上的楔形件上固定皮帶作為能彈動的唇形件。變換地在此存在以下可能性,將唇形件直接設(shè)置在齒帶上并且通過在輸送時齒帶的扭轉(zhuǎn)來獲得可能需要的位置傾斜。另外可想到涂層作為彈性元件。這提供了成本優(yōu)勢,因為很多涂層可標準化地提供(例如Supergrip )。也可想到軟涂層材料的加工,例如作為不穩(wěn)定棱柱。該形狀提供了一種在轉(zhuǎn)向時的自清潔效應(yīng)以及小的回轉(zhuǎn)半徑。在選擇彈性元件時適用的是
對于穩(wěn)定的容器和具有橫向于運動方向的大靠置面的容器,優(yōu)選環(huán)帶。環(huán)具有壓緊力小的優(yōu)點。對于橫向地被輸送的細長容器,一個傾斜15°的彈性的型廓或帶涂層的齒帶更合適,因為環(huán)可能翻轉(zhuǎn),以至于容器扭轉(zhuǎn)。輸送帶首先應(yīng)當支撐容器,但是提供小的摩擦。這樣盡可能少地干擾容器在側(cè)面的導(dǎo)向元件之間的定位和夾持。此外要注意,側(cè)面導(dǎo)向結(jié)構(gòu)也可以被部分地被使用。容器大多通過產(chǎn)品重量就足夠地被固定,只要一些產(chǎn)品被放入即可。借助刮水器、刷或如果需要時借助循環(huán)中的“清洗站”能夠清潔導(dǎo)向元件,使得不會通過逐漸的污染影響功能。
通過按照本發(fā)明的裝置尤其得到的優(yōu)點是容器的無移動的可靠輸送;因此不需要用于在每個包裝步驟之前檢測容器位置的攝像機系統(tǒng);沒有相對運動一不損壞裝飾;良好的衛(wèi)生,很好清潔;容易針對極不同的容器大小和形狀進行改裝;不規(guī)則成形的容器也能夠在沒有附加支撐元件的情況下被輸送;到目前為止對于具有懸置的蓋的紙箱和高的容器需要非常復(fù)雜的輸送系統(tǒng);在斜放的容器輸送時也能夠使用;簡單的、成本有利的構(gòu)造。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征和細節(jié)由對優(yōu)選實施例的以下說明以及借助附圖得出,這些實施例僅用于說明并且不理解為限制性的。附圖示意地示出圖I用于容器的輸送裝置的斜視圖;圖2帶有被側(cè)面夾持的容器的輸送裝置的俯視圖;圖3帶有被側(cè)面夾持的容器的輸送裝置的斜視圖;圖4-6 適配于不同容器形狀的夾持元件的橫截面;圖7夾持元件的作用方式;圖8夾持元件的另一種布置的橫截面;圖9帶有固定在齒帶上的唇形件的齒帶的橫截面;圖10圖9的斜放的布置;圖11具有環(huán)形的夾持元件的循環(huán)帶的斜視圖;圖12輸送裝置的進入路段的俯視圖。
具體實施例方式在圖I中示出的輸送裝置10包括一個可在輸送方向X上運動的、帶狀的容器支座12和設(shè)置在容器支座12每側(cè)的、側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14、16。容器支座12在該實施例中包括兩個相互平行地設(shè)置的且同步地以相同速度運行的輸送帶12a、12b。第一側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14在此由多個剛性地與這些輸送帶之一 12a連接的凸塊15構(gòu)成,這些凸塊作為支承在容器支座12或輸送帶12a、12b上的、在該實施例中構(gòu)造為箱的容器20的止擋元件。第二側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)16被構(gòu)造為具有呈彈環(huán)環(huán)19形式的夾持元件的回轉(zhuǎn)式帶(圖11)。為了可靠的輸送,環(huán)狀突緣型廓被這樣地選擇,使得至少三個環(huán)19夾持該容器20。在圖I中所示的布置中,當容器20被夾持在第一側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14上的剛性凸塊15和彈性環(huán)19之間時僅環(huán)19彈性地變形。具有凸塊15的第一側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14用作筆直的止擋面并且由此能夠?qū)崿F(xiàn)對容器20的精確定位。在圖2中所示的布置中,兩個側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14、16都被構(gòu)造為彈性的或者構(gòu)造有彈性的夾持元件18。容器20在此在兩側(cè)被保持在彈性變形的夾持元件18之間。圖3不出一種具有唯一的輸送帶作為容器支座12的布置。容器20在此是殼形的托盤,如其例如被用于包裝餅干那樣。如在圖I中所示的布置中,第一側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14在此也由多個剛性地與輸送帶連接的凸塊15構(gòu)成,這些凸塊作為容器20的止擋元件。 第二側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)16是具有未詳細示出的夾持元件的回轉(zhuǎn)式帶。在圖4至6中示出夾持元件18a、18b、18c的各種實施方案。它們基本上被這樣地構(gòu)造,使得它們除了平行于容器支座12指向的夾持作用外也將容器20按壓到容器支座12上并且由此確保在容器20和容器支座12之間的、對于輕的空容器的可靠輸送所需的附著摩擦。適合于薄壁的、輕的容器20的夾持元件18在圖7和8中示出。夾持元件18由具有楔形型廓26的、作為基本元件的齒帶24構(gòu)成,在該基本元件上固定一個皮帶28作為能彈動的唇形件。在圖9中示出一種變換的實施方式。唇形件28在此直接安置在齒帶上。唇形件28的可能需要的斜放可以例如通過齒帶24的扭轉(zhuǎn)在輸送時實現(xiàn)(圖10)。尤其是矩形的容器首先被一個在圖中未示出的裝載機轉(zhuǎn)送到輸送帶上。在此,裝載機允許容器不受控制地掉落到輸送帶上。在進入輸送路段中且尤其是在側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)之間時,容器被定向。否則容器會被傾斜地或者扭轉(zhuǎn)地夾住。如在圖12中所示,為了容器20的定向,這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14、16中的一個——在此為具有彈性夾持元件18的第二輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)16——沿著進入路段首先傾斜地設(shè)置,使得容器20在具有剛性止擋元件的第一側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14的方向上移動。這可以通過向內(nèi)擺動的止動器22的系統(tǒng)附加地被支持,止動器也同時建立容器20之間的限定的距離。具有無限定的優(yōu)選方向的不規(guī)則容器也能夠以大的誤差在這種情形下被轉(zhuǎn)送并且也被繼續(xù)輸送。在輸送路段的始端處的攝像機系統(tǒng)檢測容器被輸送時的定向。該定向通過夾持在輸送期間不會改變。附圖標記清單10輸送裝置12,12a、b容器支座,輸送帶14第一側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)1514上的凸塊16第二側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)
18夾持元件19環(huán)狀突緣20容器22止動器24齒帶26楔形輪廓28皮帶、唇形件
X輸送方向
權(quán)利要求
1.用于輸送容器(20)的裝置,具有一個能在輸送方向(X)上運動的容器支座(12), 其特征在于, 給所述容器支座(12)配設(shè)用于對所述容器(20)兩側(cè)地導(dǎo)向的第一和第二側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16),這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)中的至少一個能以與所述容器支座(12)相同的速度在輸送方向(X)上運動并且這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)具有用于將所述容器(20)固定在所述第一和第二輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)之間的夾持元件(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述容器支座(12)是一在輸送平面中回轉(zhuǎn)的輸送機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述夾持元件(18)被設(shè)計用于將夾持力引入到一與所述輸送平面基本上平行的夾持平面中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,為了將所述容器(20)按壓到所述容器支座(12)上,這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)中的至少一個被設(shè)置成相對于所述輸送平面傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的裝置,其特征在于,配設(shè)給這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)的所述夾持元件(18)相互對置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項所述的裝置,其特征在于,所述夾持元件(18)被構(gòu)造為側(cè)面的導(dǎo)向元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項所述的裝置,其特征在于,這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)中的一個與帶形的所述容器支座(12)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)的夾持元件(18)以凸塊(15)的形式剛性地與帶形的所述容器支座(12)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)中的至少一個能被單獨地驅(qū)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項所述的裝置,其特征在于,這些側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)中的至少一個配設(shè)有柔性的、彈性的夾持元件(18)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,配設(shè)有彈性的夾持元件(18)的、側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(16)能橫向于所述輸送方向(X)側(cè)向地移動。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,配設(shè)有彈性的夾持元件(18)的、側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(16)被實施為環(huán)帶。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于,彈性的所述夾持元件(18)被實施為唇形件。
14.根據(jù)權(quán)利要求I至13中任一項所述的裝置,其特征在于,這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)中的至少一個為了所述容器(20)的定向在一進入路段上相對于另一個輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)成銳角地延伸。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,在所述進入路段的末端上設(shè)有至少一個能擺動到所述輸送平面中的止動器(22)作為所述容器(20)的止擋。
全文摘要
在用于輸送容器(20)的裝置(10)中,給一個能在輸送方向(x)上運動的、帶狀的容器支座(12)配設(shè)用于對容器(20)兩側(cè)地導(dǎo)向的第一和第二側(cè)面的輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)。這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)中的至少一個能以與容器支座(12)相同的速度在輸送方向(x)上運動并且這些輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)具有用于將所述容器(20)固定在所述第一和第二輸送導(dǎo)向結(jié)構(gòu)(14、16)之間的夾持元件(18)。
文檔編號B65G21/20GK102803102SQ201080028958
公開日2012年11月28日 申請日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者A·貝希勒 申請人:羅伯特·博世有限公司