該文件要求2014年5月5日申請的瑞士專利申請?zhí)?666/14的優(yōu)先權(quán)，對此通過參考容納其全部內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種按照獨立權(quán)利要求所述的磁性的罐豎立設(shè)備和包括這樣的罐豎立設(shè)備的用于制造罐的設(shè)備。

背景技術(shù)：

在制造罐體時，在罐離開焊接機之后，直接進一步處理所述罐或者烘烤所施加的縫覆蓋部。對于后續(xù)操作，平放的罐通常置于直立的豎直位置中。罐豎立器是已知的，其中，這借助于磁場進行。在此，豎立通常繞罐的前棱邊發(fā)生，從而罐的后部向上運動。已知的磁性的罐豎立器利用磁體盒工作，所述磁體盒設(shè)置在罐的輸送路徑兩側(cè)。

用于這樣的豎立設(shè)備的實例是O.S.Walker Magnetics(美國)公司的磁性的罐豎立器。利用所述罐豎立器，罐繞其前面的棱邊或前棱邊旋轉(zhuǎn)或翻轉(zhuǎn)，從而罐以其后部豎立。通過將包括在閉鎖的盒中設(shè)置的單個磁體的磁導(dǎo)體相互排成行，產(chǎn)生對應(yīng)于一個單獨的大磁體的磁場。借助于在罐的輸送路徑兩側(cè)的兩個磁體盒使罐定心，這降低在罐漆上產(chǎn)生刮痕的危險。該解決方案對于非常不同的罐直徑和罐高度起作用并且因此是使罐以其后部豎立的通用解決方案。

另一種磁性的罐豎立器由NSM Magnettechnik GmbH公司(德國)已知并且構(gòu)造用于專用的生產(chǎn)線，在所述生產(chǎn)線中，罐高度和罐直徑基本上確定。該罐豎立器利用較少的磁體進行工作，所述磁體組合成單獨的特定設(shè)置的磁棒，所述磁棒以準(zhǔn)確指定的位置設(shè)置在罐的運輸路徑兩側(cè)的閉鎖的磁體盒中。在此，磁棒的布置結(jié)構(gòu)是這樣的，使得該罐豎立器構(gòu)造用于繞罐的前面的棱邊豎立或者構(gòu)造用于繞罐的后面的棱邊豎立。

另一種罐豎立設(shè)備在專利申請CH706991A1中公開。該設(shè)備如已經(jīng)提及的設(shè)備那樣也使用設(shè)置在罐的運輸路徑兩側(cè)的磁體盒。

在運輸路徑側(cè)向的磁體盒的使用帶來一系列或多或少明顯的缺點。一個缺點在于，磁體盒與所輸送的罐接觸的危險增加，這可能導(dǎo)致罐的損壞。此外，這樣的磁體盒可能難以裝配和調(diào)整。與此相關(guān)地，磁體盒帶來如下缺點，即，向設(shè)備的內(nèi)部中的觀察由于磁體盒的位置而被隔斷，從而使進入所述設(shè)備變得困難。此外，罐的飛行軌跡或豎立過程不能被觀察或幾乎不能被觀察，從而所述設(shè)備的再調(diào)整變得困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此任務(wù)在于，提供一種用于罐體的磁性的豎立設(shè)備，該豎立設(shè)備鑒于所提及的缺點帶來補救。

該任務(wù)通過一種按照本發(fā)明的罐豎立設(shè)備得以解決。所述罐豎立設(shè)備包括用于輸送平放的罐的進入運輸裝置、設(shè)置在所述進入運輸裝置之上的運輸裝置和控制裝置，所述運輸裝置用于輸送在所述運輸裝置上懸掛的豎立的罐。能通過所述控制裝置可控制地激活的和去激活的第一磁體布置結(jié)構(gòu)在所述進入運輸裝置之下設(shè)置成，使得平放在所述進入運輸裝置上的罐能可釋放地磁性地固定在所述進入運輸裝置上。第二磁體布置結(jié)構(gòu)在所述進入運輸裝置的運輸罐的區(qū)域之上設(shè)置和構(gòu)造成，使得平放在所述進入運輸裝置上的罐借助于所述第二磁體布置結(jié)構(gòu)的磁場在所述第一磁體布置結(jié)構(gòu)的磁場去激活時能抬起。第三磁體布置結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述運輸裝置之上并且構(gòu)造和設(shè)置成，使得抬起的罐能繼續(xù)抬起并且能從所述進入運輸裝置抬起并且能在所述運輸裝置上磁懸浮豎立地運輸。所述控制裝置構(gòu)造用于當(dāng)平放在所述進入運輸裝置上的罐的前面的棱邊經(jīng)過所述第二磁體布置結(jié)構(gòu)時激活所述第一磁體布置結(jié)構(gòu)并且當(dāng)該罐的后棱邊位于所述第二磁體布置結(jié)構(gòu)之下時去激活所述第一磁體布置結(jié)構(gòu)。

此外，該任務(wù)通過包括至少一個按照上述權(quán)利要求中任一項所述的罐豎立設(shè)備的用于制造罐體的設(shè)備得以解決。

按照本發(fā)明的罐豎立設(shè)備一方面具有如下優(yōu)點，即，在進入運輸裝置的側(cè)向不需要磁體盒，這一方面鑒于磁體盒的結(jié)構(gòu)是較復(fù)雜的并且因此是較昂貴的，并且另一方面由于磁體盒的位置遮住向豎立空間中的觀察。因此，按照本發(fā)明的罐豎立設(shè)備在制造方面是較有利的并且能夠關(guān)于罐在其平放的和豎立的位置之間的“飛行軌跡”較好地觀察或調(diào)整或再調(diào)整。另一個優(yōu)點在于，消除罐由于與側(cè)向的磁體盒可能接觸的損壞危險。

按照本發(fā)明的罐豎立設(shè)備可以用于豎立具有常用尺寸的罐，但特別是也用于具有3比1的長度與0直徑比的罐。

附圖說明

本發(fā)明其他的構(gòu)造方案、優(yōu)點和應(yīng)用由從屬權(quán)利要求和現(xiàn)在隨后的借助附圖的說明得出。附圖中：

圖1示出按照本發(fā)明的罐豎立設(shè)備的示意性側(cè)視圖；以及

圖2示出圖2的罐豎立設(shè)備沿運輸方向的視圖。

具體實施方式

注意和定義：

罐的不同附圖標(biāo)記應(yīng)表明罐就其相對于進入運輸裝置10的定向而言的不同狀態(tài)(圖1)。因此，平放的罐以附圖標(biāo)記4標(biāo)明、豎立的且磁懸浮運輸?shù)墓抟愿綀D標(biāo)記9標(biāo)明并且處于平放狀態(tài)和豎立狀態(tài)之間的過渡階段中的罐以附圖標(biāo)記4a標(biāo)明。

概念“可釋放”與磁體相關(guān)地在這里意味著：磁體的磁場強度僅如此強烈，使得處于該磁體的作用范圍內(nèi)的罐能通過預(yù)限定的外部的力影響提起或抬起，或罐不存在。對應(yīng)地，“可固定”意味著：磁體的磁場強度如此強烈，使得處于該磁體的作用范圍內(nèi)的罐不能通過預(yù)限定的外部的力影響提起或抬起。在上下文中，概念“可去激活”就磁體而言不僅僅理解為完全切斷或移除磁體，而且在此可以僅涉及至少部分屏蔽(在永磁體中)或電流減小(在電磁鐵中)。對應(yīng)地，概念“可激活”就磁體而言不僅理解為接通或進入磁體，而且在此可以涉及至少部分移除屏蔽(在永磁體中)或電流增大(在電磁鐵中)。

概念罐的“高度”涉及罐在豎立狀態(tài)中的豎直尺寸。

“磁體盒”是以特定的空間布置結(jié)構(gòu)容納所述至少一個磁體、特別是多個磁體的盒。

“磁體布置結(jié)構(gòu)”可以與該文獻相關(guān)地僅包括一個或多個磁體。

“豎立空間”在上下中定義為罐從平放狀態(tài)過渡到磁懸浮的豎立狀態(tài)中的空間。

為了簡化空間描述，在附圖中畫入坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系具有對應(yīng)于罐的運輸方向T的x軸、對應(yīng)于豎直線的y軸線和垂直于x軸延伸到圖平面中的z軸。

概念“在進入運輸裝置之上”或“在進入運輸裝置的區(qū)域之上”在上下文中可如此理解，即該概念涉及的物體相對于進入運輸裝置沿z方向沒有錯位或有可忽略的錯位。

圖1和2示出本發(fā)明的實施例的簡化圖。罐豎立設(shè)備在制造金屬罐時使用，其中，豎立平放地輸送的罐體4是必需的。因此，經(jīng)焊接的罐體在以涂層覆蓋經(jīng)焊接的縫之后通常平放地離開對應(yīng)的貼靠件并且為了繼續(xù)加工而豎立。對于豎立，豎立方向如下定義：后部豎立：所述罐繞前面的棱邊旋轉(zhuǎn)。

圖1和2示出罐豎立設(shè)備Z的一種優(yōu)選的實施方式。在此，后續(xù)說明涉及兩個圖，因為這兩個圖示出同一實施方式，但為清楚起見示出兩個不同的視圖。平放的罐體4在圖1的示出的實施例中從左邊到達豎立設(shè)備Z中并且向右沿箭頭T的方向離開該豎立設(shè)備。在此，罐豎立設(shè)備Z包括進入運輸裝置10、運輸裝置12和繼續(xù)運輸裝置8，在所述進入運輸裝置上，平放的罐4到達豎立設(shè)備Z的豎立空間中，所述運輸裝置磁懸浮地運輸已經(jīng)豎立的罐9，所述繼續(xù)運輸裝置將罐豎立地運輸給再處理模塊。

進入運輸裝置10包括用于運輸平放的罐4的雙軌的運輸軌道。因此，平放的罐4精確地輸送到豎立空間中是可能的。

繼續(xù)運輸裝置8可以是罐豎立設(shè)備Z的部分，如在當(dāng)前描述的實施方式中那樣，或者繼續(xù)運輸裝置可以是從運輸裝置12接收罐的后續(xù)模塊的部分。

進入運輸裝置10和繼續(xù)運輸裝置8例如是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的運輸帶，如其在用于制造罐的設(shè)備中眾所周知地使用。

運輸裝置12同樣可以構(gòu)造為運輸帶并且同樣可以具有對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的驅(qū)動器件、導(dǎo)向滾子和支撐滾子。此外，在運輸裝置12上設(shè)置有磁體布置結(jié)構(gòu)6(稱為第四磁體布置結(jié)構(gòu))，該磁體布置結(jié)構(gòu)優(yōu)選構(gòu)造為單軌的永磁體或永磁軌道6，但也可以不同地成形；例如所述永磁軌道也可以是雙軌的。特別是在這里也可以使用電磁鐵。由永磁體6產(chǎn)生的磁場將引力施加到豎立的罐上，所述引力足夠大，以將罐9懸掛地保持在運輸裝置12的運輸帶上。單軌的永磁體6延伸直至到繼續(xù)運輸裝置8之上直至罐卸載部位7，在該罐卸載部位上，磁懸浮的豎立的罐9釋放到繼續(xù)運輸裝置8上。所述釋放可以通過如下方式進行，即，豎立的罐簡單地落到繼續(xù)運輸裝置8的運輸帶上或者豎立的罐可以受控制地借助于在這里未說明的但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的措施放到該繼續(xù)運輸裝置上。

在圖1中，平放的容器罐4借助于豎立設(shè)備Z的豎立通過繞罐體4的前面的棱邊或前面的邊緣的翻轉(zhuǎn)來示出。驅(qū)動器件(如馬達)、導(dǎo)向滾子和支撐滾子僅部分地示出，但對本領(lǐng)域技術(shù)人員已知。

下面詳細說明的多個所述磁體布置結(jié)構(gòu)參與豎立過程。

如解釋的那樣，罐4平放地進入到豎立空間中并且此時在進入運輸裝置10的運輸帶上借助于第一磁體布置結(jié)構(gòu)1固定。第一磁體布置結(jié)構(gòu)1由至少一個電磁鐵構(gòu)成，所述電磁鐵在激活狀態(tài)中將平放的罐4固定在進入運輸裝置10上并且在去激活狀態(tài)中釋放平放的罐4。

第二磁體布置結(jié)構(gòu)2由至少一個永磁體構(gòu)成，在該實例中通過板構(gòu)成，該板橫向于運輸方向沿運輸方向傾斜地設(shè)置。一般地，第二磁體布置結(jié)構(gòu)2這樣設(shè)置，使得第二磁體布置結(jié)構(gòu)與豎直線y形成在該第二磁體布置結(jié)構(gòu)在沿橫向于運輸方向T、x的z方向的延伸上基本上恒定的角度α，其中，0≤α＜90°。換言之，第二磁體布置結(jié)構(gòu)2橫向于運輸方向T(z方向)定向并且相對于yz平面沿運輸方向T、x傾斜一角度α。優(yōu)選地，第二磁體布置結(jié)構(gòu)2的下末端與進入運輸裝置10的距離和/或角度α能調(diào)節(jié)。因此，罐豎立設(shè)備Z可以與不同大小的罐相適配。如果例如具有較大直徑的平放的罐到達所述設(shè)備中，則第二磁體布置結(jié)構(gòu)2可以抬起或者在罐具有較小直徑時下降。斜度(角度α)的改變對于在豎立期間調(diào)整罐4a的飛行軌跡是有用的。

第三磁體布置結(jié)構(gòu)3構(gòu)造為雙軌的永磁體軌道。第三磁體布置結(jié)構(gòu)設(shè)置在進入運輸裝置10和運輸裝置12上。優(yōu)選地，永磁體軌道3的軌跡之間的距離基本上對應(yīng)于罐直徑?？梢栽O(shè)置有軌距調(diào)節(jié)裝置11(參考圖2)，借助于該軌距調(diào)節(jié)裝置可調(diào)節(jié)所述距離。這就在罐直徑不同時豎立的罐9的可靠且優(yōu)選中心的容納而言提高罐豎立設(shè)備Z的靈活性。

要指出的是，在罐豎立設(shè)備Z的所描述的實施方式的范圍內(nèi)表明永磁體的所有磁體也可構(gòu)造為電磁鐵。在該情況中，隨后詳細說明的控制裝置13承擔(dān)各個磁體的激活或去激活的協(xié)調(diào)的任務(wù)。

但也可能的是，雖然由于較高的復(fù)雜性不優(yōu)選將在這里作為電磁鐵說明的第一磁體器件1構(gòu)造為永磁體，其中，在該情況中第一氣體器件的激活或去激活又借助于控制裝置13和可能的驅(qū)動器件通過磁體的朝罐4、4a、9方向的或多或少明顯的磁性屏蔽來進行。在此，考慮由Supra 50或Supra 60或μ金屬制成的元件。

下面解釋豎立設(shè)備Z的工作原理，特別是考慮到在豎立空間中發(fā)生的過程。

豎立設(shè)備Z包括傳感器5，用于識別進入的平放的罐4，其中，傳感器5將平放的罐4的位置數(shù)據(jù)傳輸給控制裝置13。所述傳感器例如可以構(gòu)造為光柵傳感器，其中，也可以使用其他通用的且可考慮的傳感器類型。

傳感器5探測平放的罐的到達、特別是罐4的前棱邊的到達，并且將對應(yīng)的信號傳輸給控制裝置13?？刂蒲b置13激活電磁鐵1，從而平放的罐4固定在進入運輸裝置10上，而進入運輸裝置繼續(xù)運輸并且到達永磁體2之下。只要平放的罐4的后面的棱邊已經(jīng)經(jīng)過永磁體2，電磁鐵1就去激活，從而平放的罐4的后面的棱邊由永磁體2的磁場檢測并且因此抬起。圖1示出豎立過程的在電磁鐵1去激活且罐4a僅還經(jīng)受永磁體2的磁場之后的抓拍。該磁場的場力線示意性地以附圖標(biāo)記14a表示。

電磁鐵1的去激活相對于激活時刻時間延遲地與罐4的運輸速度和高度有關(guān)地進行。去激活的時刻由控制裝置13基于之前確定的罐4到豎立空間中的進入時刻來計算。根據(jù)傳感器5的由結(jié)構(gòu)決定的布置結(jié)構(gòu)，該布置結(jié)構(gòu)也可以用于探測罐4的后面的棱邊，如果該罐可以直接設(shè)置在永磁體2之下的話。以這種方式，棱邊的探測可以直接用于激活或去激活電磁鐵1。這具有如下優(yōu)點，即，罐的高度和運輸速度不必是已知的。在該意義中的另一個解決方案可以包括兩個傳感器，其中，一個傳感器用于探測前面的棱邊并且一個傳感器用于探測后面的棱邊。

由于罐4a的后面的棱邊抬起，后面的棱邊到達雙軌的永磁體軌道3的影響范圍內(nèi)并且繼續(xù)抬起，直至罐4a從進入運輸裝置10抬起。在此，罐4a一方面描繪基于慣性沿運輸方向T的平移運動并且另一方面描繪豎直運動，現(xiàn)在首要基于雙軌的磁軌3的磁場的作用(永磁體2的影響隨著罐4a與該永磁體越來越遠而逐漸收縮)。這些運動的疊加得到罐4a的在圖1中描繪的飛行軌跡(虛線表示)。雙軌的磁軌3的磁場的場力線示意性地以附圖標(biāo)記14b表明。如在圖中可看到的那樣，在罐4a的通常傾斜的虛線圖中，后棱邊經(jīng)受磁場14a和14b并且逐漸到達磁場14b的影響范圍內(nèi)，這以罐4a的另外兩個虛線圖表明。最后，罐4a豎立并且由運輸裝置12磁懸浮地繼續(xù)運輸。對此負責(zé)的單軌的永磁體6的磁力線示意性地以場力線14c表示。

磁懸浮的罐9然后以上面描述的方式釋放到繼續(xù)運輸裝置8上。

盡管描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但要指出的是，本發(fā)明可以以其他方式在后續(xù)的權(quán)利要求的范圍內(nèi)實現(xiàn)。在此，在說明中使用的概念如“優(yōu)選”、“特別是”、“有利”等僅涉及可選的和示例性的實施方式。