专利名称：将包装外壳供入用于在多层复合包装内灌装液态食品的分装机内的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将包装外壳供入用于在多层复合包装内灌装液态食品的分装机内的设备，其中，分装机有多条平行延伸的灌装线。
多层复合包装尤其是长方六面体形状的多层复合包装尤其作为饮料的销售单元是众所周知的。由于它们有利的能源平衡，它们越来越成功地与饮料瓶包括多次使用的饮料瓶竞争。在这些长方六面体形多层复合包装中，有些是用软管制造的并要在灌装后才独立分出；另一些用制有折痕并粘合成一包装外壳的包装坯料制成。在这种情况下，成品包装的底部的制造直接在灌装前才进行。
由DE 4142167C2已知用于在这些多层复合包装内灌装液态食品的分装机。这些已知的分装机有数量与灌装线数量相应的用于供入包装外壳的料匣。因为分装机通常建在灌装厂，所以按灌装厂的要求印刷和预制的包装外壳在包装的制造厂首先包装起来，在那里规定数量折叠成扁平的包装外壳堆成一叠并将它放在作为外包装的纸箱里运往灌装厂。不言而喻，在这样运输时几乎可100％地利用所提供的运输空间。在这种情况下将内含包装外壳堆叠的一个个纸箱堆垛在欧洲标准托盘上，以便于或加速载重汽车的装载和卸载。
在已知的分装机中必须将从托盘卸下并仍由纸箱包装着的包装外壳堆叠从它们的外包装中取出，并成叠地送往分装机的一个或多个料匣。因为灌装通常以高速进行，所以必须不断保证料匣中装填有足够的包装外壳，以可靠地防止分装机停车。这就必须由操作人员持续地进行照料。
因此本发明的目的是创造一种将包装外壳供入这种用于在多层复合包装内灌装液态食品的分装机内的设备，这种设备减轻操作人员的负担并可靠地保证半自动或甚至全自动地供应包装外壳堆叠。
按本发明此目的是借助于一机械手达到，它每次抓取包装外壳的一个堆叠并转移到一条确定的灌装线上，其中，机械手可在水平面内平行和垂直于灌装线移动并具有用于抓取和转移堆叠的机构。按本发明现在不再必须将堆叠供往不同灌装线的各个料匣，而只须供给机械手，然后由机械手根据料匣的实际装填情况将堆叠分配到当时装填量最少的那个料匣中。
按本发明另一个内容规定，机械手有一移动部分，它在至少一根滑轨上可平行于灌装线纵向移动。此外，机械手最好有一转动部分，它可在水平面内相对于上述移动部分回转，以此方式，在向各灌装线的料匣供应时可进行堆叠的侧向回转，以便将正好被机械手抓取的堆叠供往相关的那个料匣。
按本发明另一项设计规定，在分装机一侧至少设两块可摆开的夹板作为抓取机构，它将一个堆叠的侧前缘压向作用在堆叠另一端上的压杆。以此方式可靠地保证起先可压缩的堆叠如此有力地压合在一起，使之能由机械手可靠地操作。
在实际上装填料匣时应当注意，堆叠前面的那些包装外壳或料匣最后的那些包装外壳不倾倒，因为否则要导致手工操作或在极端情况下甚至会导致分装机停车。由于这一原因，在本发明另一项最佳设计中，为了可靠地传输堆叠，压杆设计为可沿灌装线的方向相对于机械手的转动部分纵向移动。因此可靠地保证，在机械手静止不动时转移到料匣的堆叠被压杆以向分装机供应包装外壳的送进速度继续运动，直至它完全到达分装机的料匣内，并由料匣承担最后那些包装外壳“防倾倒”的任务。
在结构方面特别有利的是，按本发明另一项内容将压板和压杆直接铰接在转动部分上。为了获得侧向的可转动性，本发明另一项有利的设计规定，转动部分借助于两个沿传送方向前后布置的摇臂可平行运动地铰接在移动部分上。在这种情况下有利的方式是仅驱动其中一个摇臂，而另一个摇臂与此被驱动旋转的第一个摇臂强迫耦合。由此可以可靠地防止由起始运动进入死点而可能在转动部分平行度方面产生不正常工作。在这里作为强迫耦合装置可采用已知的结构元件，例如链、带等。
为了使按本发明的设备能在尽可能长的时间无需操作人员看管地工作，本发明的另一项设计规定，在设备上游设储存库用于存放多个堆叠。在这种情况下特别有利的是，储存库有数量与灌装线的数量相应的储存腔，它们可分别容纳多个包装外壳堆叠。尤为合宜的是此储存腔垂直延伸，所以可以从下方向处于灌装线平面内的机械手输送要供入的堆叠。合乎目的的是储存腔有多个可移动的用于容纳堆叠的储存单元。
最后，本发明的另一项设计规定，在此设备上游设从托盘上卸货的装置和/或此设备有用于拆除包装外壳堆叠外纸箱的装置。以此方式，可根据灌装厂的要求和空间状况设计成模数结构，以便使按本发明的设备能全自动或半自动地运行。
下面借助于仅表示一种最佳实施例的附图进一步说明本发明。附图中
图1为按本发明设备的侧视图；图2为按本发明设备的端面视图；图3为按本发明设备的示意三维图；以及图4为分步骤表示一个包装外壳堆叠实际传输过程。
图1和图2表示了本发明最佳实施例的两个视图。其中，按本发明的设备有一机械手1，它基本上由移动部分2和转动部分4组成，前者可在平行于仅示意表示的分装机的灌装线F延伸的滑轨3上移动。在所表示的实施例中，分装机有四条灌装线F。
由图3清楚看出实际的机械手1结构。用图中所画的双箭头示意表示移动部分2和转动部分4的运动。机械手1准确的位置通过只是示意表示的测距器确定并传递给控制供入的微处理机。转动部分4在分装机一侧有两个可摆开的压板5作为抓取一个堆叠P的机构，它们将堆叠P的侧前缘朝作用在堆叠P另一端上的压杆6方向压。此压杆6如用箭头表示的那样设计为可沿灌装线F的方向相对于机械手1的转动部分4纵向移动。
为获得转动部分4相对于移动部分2的侧向可回转性，在附图表示的最佳实施例中设两个沿供入方向前后布置的摇臂7和7′。其中摇臂7的旋转直接通过一台图中没有进一步表示的旋转电动机驱动。为了在从死点位置转出或通过此死点位置方面不会产生任何问题，将两个摇臂7和7′通过没有进一步画出的传动装置强迫耦合。以此方式保证转动部分4可靠地平行回转。
由图1和2还可看出，在按本发明的设备上游设有用于存放多个堆叠P的储存库8。合乎目的的方式是，储存库8有一些垂直延伸的储存腔A、B、C、D，它们可分别容纳多个包装外壳堆叠。每一个储存腔A、B、C、D有一些上下叠置的储存单元9，所以在那里的堆叠P可以从下面供给机械手1。易于看出，由于前置储存库8可使分装机长期运行，无需操作人员不断地将堆叠P置入分装机的料匣M内。因此此操作人员可长时间地去执行其他的任务。
图4示意表示被机械手1抓取的堆叠P实际的彼此相继的传输步骤。
图中有五个彼此相继的步骤，所示意表示的是在被机械手1抓取的堆叠P和分装机相应的料匣M上方看的俯视图，为了看得清楚起见只画了一条灌装线。
在第一个步骤中，堆叠P被没有表示的转动部分通过在转动部分上的压板5和压杆6抓住并沿箭头方向进行向分装机料匣M的供入。当分装机的料匣M在右侧有一固定止挡时，最后一些包装外壳(在左侧)被属于料匣M的夹板10固定以防止其倾倒。因为在右侧包装外壳被不断地取走，所以夹板10按取走的速度向右运动。当达到预先规定的料匣M的最低装填水平时，在这里仅示意表示的测距器将显示。此控制参数由微处理机进一步处理，并保证转动部分带着被夹紧的堆叠P一直移到此料匣M上，如第二个步骤所表示的那样。在这一位置两对夹板5、6用只是示意表示的锁栓12互相锁住，以及夹板5、10从包装外壳区摆出，如步骤3所示。在这种情况下压杆6保证包装外壳所需要的向料匣M内的跟踪送进。为此目的，如已阐明的那样，压杆6设计为可相对于机械手1的转动部分4纵向移动。
由步骤3还可看出，在压杆6保证继续输送补充的包装外壳后，移动部分2回移到这样的程度，即，使成对的夹板5、10停在料匣M最靠外(左方)位置。在图4中表示了这一位置。然后在那里摆动夹板10重新摆入包装外壳的截面内，并承担从后面固定位于料匣M中的包装外壳的任务，由步骤4可清楚看出这一情况。因此压杆6松开以及夹板5与夹板10脱扣，所以整个转动部分4可以从料匣M向前运动去抓取下一个堆叠P。
为存在的灌装线F的每一个料匣配设的测距器11结合相应的编好程序的微处理机，始终保证向“最空的”料匣供应由机械手1提供的下一个包装外壳堆叠P。
权利要求
1.将包装外壳供入用于在多层复合包装内灌装液态食品的分装机内的设备，其中，分装机有多条平行延伸的灌装线，其特征在于一机械手(1)，它每次抓取包装外壳的一个堆叠(P)并转移到一条确定的灌装线(F)上，其中，机械手(1)可在水平面内平行和垂直于灌装线(F)移动并具有用于抓取和转移堆叠(P)的机构。
2.按照权利要求1所述的设置，其特征为机械手(1)有一移动部分(2)，它在至少一根滑轨(3)上可平行于灌装线(F)纵向移动。
3.按照权利要求2所述的设备，其特征为机械手(1)有一转动部分(4)，它可在水平面内相对于移动部分(2)回转。
4.按照权利要求1至3之一所述的设备，其特征为分装机一侧至少设两块可摆开的夹板(5)作为抓取机构，它将堆叠(P)的侧前缘压向作用在堆叠(P)另一端上的压杆(6)。
5.按照权利要求4所述的设备，其特征为压杆(6)设计为可沿灌装线(F)的方向相对于机械手(1)的转动部分(4)纵向移动。
6.按照权利要求3和4所述的设备，其特征为压板(5)和压杆(6)铰接在转动部分(4)上。
7.按照权利要求2和3所述的设备，其特征为转动部分(4)借助于两个沿送入方向前后布置的摇臂(7、7′)可平行运动地铰接在移动部分(2)上。
8.按照权利要求7所述的设备，其特征为摇臂之一(7)被驱动，另一个摇臂(7′)与它强迫耦合。
9.按照权利要求1至8之一所述的设备，其特征为在设备上游设储存库(8)用于存放许多堆叠(P)。
10.按照权利要求9所述的设备，其特征为储存库(8)有数量与灌装线(F)的数量相应的储存腔(A、B、C、D)，它们可分别容纳多个堆叠(P)。
11.按照权利要求10所述的设备，其特征为储存腔(A、B、C、D)垂直延伸。
12.按照权利要求10或11所述的设备，其特征为储存腔(A、B、C、D)有多个可移动的用于容纳堆叠的储存单元(9)。
13.按照权利要求1至12之一所述的设备，其特征为在此设备上游设从托盘上卸货的装置。
14.按照权利要求1至13之一所述的设备，其特征为设备有用于拆除堆叠外纸箱的装置。
全文摘要
本发明涉及一种将包装外壳供入用于在多层复合包装内灌装液态食品的分装机内的设备，其中，分装机有多条平行延伸的灌装线(F)，这种设备减轻操作人员的负担并可靠地保证半自动或甚至全自动地供入包装外壳的堆叠。这是借助于机构手(1)达到的，它每次抓取包装外壳的一个堆叠(P)并转移到一条规定的灌装线(F)上，其中，机械手(1)可在水平面内平行和垂直于灌装线(F)移动并具有用于抓取和转移堆叠(P)的机构。
文档编号B65B43/12GK1239923SQ97180404
公开日1999年12月29日 申请日期1997年11月3日 优先权日1996年11月5日
发明者延斯·鲍尔, 约尔格·伯杰, 托马斯·伯默, 弗朗茨－维利·施佩尔腾 申请人:Sig孔比布劳克有限公司