专利名称：一种在堆列机中用于容器特别是瓶的传送头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在堆列机中用于传送容器特别是塑料瓶的头(head)背景技术目前，常见的堆列机基本上以这样的方式制成，即沿着笛卡儿轴产生直角线性运动，以便在至少一条送进线与至少一条送出线之间传送容器，特别是瓶。在这种特殊情况下，堆列机位于容器装运区，特别是在装瓶段，以便堆积用塑料制作的空瓶，例如用PET制作的。
瓶从一套输送器，通常是气动输送器运来，在输送器上面它们排成数排，并被笛卡儿轴堆列机捡拾，堆列机装有传送头，能夹持瓶的颈部并传送到送出线。在送进线上成排的瓶彼此隔开，而在送出线上这些瓶必须堆在一起，以便减少占用空间，使其能包装(packaged)和传送。
为此，普通常见的堆列机设有第一头部，它把瓶传送到用作堆列(pack)的皮带上；而第二头部则是将堆列好的瓶传送到送出线。常见的普通型堆列机具有若干主要的缺点首先，整个系统不可靠，因为在送进线与送出线之间，瓶由第一头部松开，这样才可被第二头部捡拾。
其次，堆列机的结构十分复杂，因为它设有两个头部，第一头部用于传送尚未堆列的瓶排；第二头部则用于传送堆列好的瓶排。此外，还需要有合适的堆列机构，它通常由皮带和止动器组成。
除了这些缺点之外，还有因尺寸变换而产生的问题，其中尽管最终所占空间必须一样，但堆列型式和堆列好的容器数量也不相同。
发明内容
因此，本发明的目的是克服上述缺点，即通过提供在一种堆列机中的物品传送头，使简化并提高容器传送和堆列的可靠性，减少所述堆列机的结构部件。
本发明的另一目的是提供一种传送头，只要瓶颈尺寸一样，就能快速方便地适应每种尺寸变换。
公开的这种堆列机中的传送头完全能达到上述目的，其特征列在此处的权利要求书中，特别是它设有多个导槽，用来接收吊挂颈部的容器。导槽在第一接收位置与第二容器堆列位置之间朝着与接收容器方向相垂直的方向进行运动。
在下面的详细说明中，并参考没有限制应用范围举例说明优选实施例的附图，更加清楚地具体说明这一特点和其他方面，其中
图1、2和3是堆列机头部在容器接收位置的平面示意图；图4、5和6是图1、2和3所示头部在容器堆列位置的平面示意图；图7、8和9表示图1、2和3中的详图；图10是图1到9所示包括头部的堆列机平面图；图11是图1到9所示包括头部的堆列机侧视图；图12和13是图1所示头部实施例部分在两个操作位置从上面看的透视图；图14和15是图1所示头部实施例部分在两个操作位置从上面看的透视图；图16是容器输送器用的支架从上面看的透视图；图17是图1所示头部和图15所示与框架连接的机架从上面看的透视图；图18表示根据可能的实施例的传送头平面图；图19表示图18所示传送头侧视图；图20表示图18所示传送头一个结构部分的放大正视图和剖面图；图21表示图18所示传送头在第一操作排列中的部分剖面和放大侧视图；图22表示图21所示部分在第二操作排列中的正视图。
参照图10到15，编号1表示传送头，它是容器，特别是瓶3用的堆列机2的一部分。在所述实施例中，传送头采用已知的机器人形式制成。
如图10所示，堆列机2接收从多条送进线4来的瓶3，再紧密堆列排列，以便减少占用空间，并传送到送出线5。
如图16所示，送进线4由气动输送器组成，上面的瓶被颈部下面的凸环夹持，成排移动。
传送头1包括多个导槽6，用来接收由颈部悬挂的容器。在图1到3中，导槽6用虚线示意标出，表示传送头接收容器的方向。特别是在所示实施例中，设有多个导槽6，其使用取决于瓶3的尺寸。
如图1所示，所有的导槽6均对0.5升瓶起作用，因此，传送头1传送和堆列17排的瓶。只有13个中心导槽用于1.5升瓶，以达到同样堆列好的瓶的尺寸。
最后，对2升瓶起作用的导槽6数量由于瓶横向尺寸的增加而进一步减少到10个。
图8、9、12、13和14展现数个可能的头部实施例，显示瓶在导槽6的位置。
导槽6沿着与导槽6接收容器3方向相垂直的方向移动，特别是它们从图1到3和图12所示的第一接收位置移到图4到6和图13所示的第二堆列位置。后者的位置也称为“五点形”，即其中的瓶排为并列布置，而且相互偏移，以便占据最小的空间。
如图7到9所示，导槽6设有系杆7，每个系杆有两个端部，第一端7a与导槽6成整体，第二端7b在操作上与装在头部上、且能绕着点9转动的连杆8相连。
连杆8的转动引起导槽6移过一段距离，该距离取决于连杆的转动角度。这样，导槽6从接收位置移到堆列位置可朝向彼此移动和彼此离开地移动，反之亦然。
如图7到9所示，系杆的第一端7a与导槽6成整体，而第二端7b则与连杆8相连。因此，当连杆绕着点9转动时，导槽6和瓶3排因而也移动起来。
系杆7与连杆8组成移动机构，使导槽6在第一容器3接收位置与第二堆列位置之间移动。
有利的是连杆8通过一台无电刷电动机(无图示)驱动，使之产生绕着点9的转动，其转动角度引起导槽6从容器3接收位置移到堆列位置。
图7与图9相比较呈现出连杆8的转动角依照瓶3的尺寸及需要堆列的如何紧密而变化。连杆最大的转动与瓶的最小尺寸相对应。
图12、13和14表示两个更加可能的实施例。特别是图12和13，连杆8以这样的方式安装，即在头部1上能绕着点9进行转动。每个导槽6包括一元件10，它与连杆按照能够滑动的方式进行接合，以便使连杆的转动引起导槽6从接收位置移到堆列位置朝向彼此运动和彼此离开地运动，反之亦然。
图14和15表示有两个连杆8，它们在头部1上安装，使得其转动，并一直延伸到所述头部的大约一半长度。两个相同的连杆装在头部1的另一半上。每对连杆绕着点9转动，成剪形运动，以便使导槽6向前移动或彼此离开。为了向两个连杆传送运动，有利的是设置一个由一套滑轮和皮带组成的驱动装置11，它没有全部示出。
图12到14所示连杆与相关元件10组成移动装置，使导槽6在第一容器3接收位置与第二堆列位置之间运动。
图16示出用于容器3的输送器13的支架12，最好是用于气动输送器的支架12。组成输送器13的送进线4要比导槽6少些。图16示出四条送进线4。为了填满所需数量的导槽6，根据容器尺寸，头部1横靠框架12移动，使那些依然是无载的导槽与送进线4对堆。
为了保证导槽6与送进线4正确对准，设有一个与支架12的部分联接的装置，无图示。特别是当导槽接收自送进线4来的容器时，头部与机架14一起同时横靠框架12和头部1下面自身位置进行滑动以夹持容器3的本体。
头部与机架的运动相同，可以单独运动，也可接合运动。
所设机架14能引导瓶并保证在装运系统中头部和四个送瓶的气动输送器有合适的工作周期和正确的对接。
当与头部正确联接时，与星形轮和机械人同步的机架14便开始了瓶插入所述头部的最初四个导槽的阶段。
这一阶段结束，机架14便进行合适的横向运动，使头部的另一四个导槽能排成一行，作后来瓶的插入。
瓶送到头部结束，即得到一个满层的瓶时，机械人使头部与机架垂直分离，并将其传送到其轴与托板轴对准的位置，通过定心装置打开移动式托瓶导向装置，将该层放下。
例如，由极高强度的小车组成的机架14保证了使用所需的运动和精密度，所述小车装在线性导向装置上，并由与装有循环滚珠的丝杠相连的无电刷电动机驱动。
每条送进线4还设有两个星形轮15，该轮可用动力驱动或者不用，上面的凹槽夹持容器3的本体，进行计数，防止推力使容器逆流。
此外，导槽6包括两个底板16，从容器3颈部凸出的环靠在上面。这些底板以这样的方式进行安装，即沿着导槽壁能够转动，使容器在紧密堆列的布置中卸载，在这种结构下，底板16铰接到导槽6的壁。这样，当底板16处于水平位置时，容器颈部被夹在导槽里，而当该板15转动大约90°(最好80～90°)且基本垂直时，容器在送出线5上成紧密堆列布置形式。
公开的传送头有着显著的优点。首先，可以节省时间，因为堆列工序与从送进线到送出线的传送工序同时进行。其次，堆列机的结构明显简化，确保在传送头外面没有瓶堆列。
上述工序由一种新颖的单一头部完成，因为它可以完成数项功能，而且只要改变连杆8的转动角度便能适应各种尺寸。
参照图18，按照可能实施例的堆列机中容器传送头作为整体用编号21表示。
传送头21包括多个导槽22(只示出几个)，它们以这样的方式构成，即接收由至少一条进给线(图中未示出)供给的容器，特别是瓶23。这些导槽22朝着基本上与进给线垂直的方向运动。用两对杆24(图中只示出成对之一)可能做到导槽22的运动，每一个杆有两个端部，第一端铰接到大致位于传送头21中心的所述销轴上，第二端则固定(以能够进行滑动的方式)到位于传送头相对侧的端部导槽22a，22b上。每个杆基本组成一个连杆，并对其余的导槽有效操作，使它们能在堆积过程需要时进行运动。特别是所述杆24利用装有辊轮25(图20)的支架连接到传送头的其余导槽。端部导槽22a、22b由两个连杆26驱动，每个连杆的一端均装有丝杠，该丝杠对处于其中心线位置的所述端部导槽有效地操作。这些连杆26能使导槽22a，22b横向运动，而杆24的作用，又迫使其余的导槽一起运动，这样将瓶23堆列起来。
参照图20，传送头21装有夹持/公开装置27，它对与其连接每个导槽22内的容器有效地操作。所述夹持/松开装置27以这样的方式成形，即夹持每个瓶23颈部，而且包括至少一对夹持部分28，该部分能对瓶颈有效地操作。这些夹持部分28以这样的方式固定到每个导槽22上，即，能够以预定角度转动，松开每个瓶。特别地，夹持部分28以预定角度在第一和第二操作位置之间转动；在第一操作位置，它们基本呈水平状态，并夹持瓶的颈部，在第二操作位置，所述夹持部分28基本垂直，并使容器能够卸载。
夹持/松开装置27包括至少一个本体29，它连接所述夹持部分28，使它们能转动到预定的角度，并在瓶23夹持/松开阶段防止瓶被阻塞。实际上这种连接体29可防止夹持部分28转动的大于极限角度，因为超过这一角度，就不能再回到水平位置。
夹持/松开装置包括至少一对滚动件29a、29b，最好是滚珠轴承，该滚动件固定到所述连接体29上；特别地，该连接体29基本上是一块有孔和槽的平板，在孔和槽的位置固定轴承29a、29b。
参照图18，传送头21还包括同时转动夹持部分28的装置30。这种装置30包括带纵向凹槽形的杆形体31，它以这样的方式构成，使得能够同时装下在所有夹持/松开装置27上存在的轴承29a、29b。在所示实施例中，杆形体31沿着基本垂直方向，随着往复机构进行运动，它的驱动采用机动形式，由于这种形式普通常见，所以没有图示。
参照图18、22和23，传送头包括多个止动件32，每个止动件处于相对于相邻导槽上的止动件交错排列位置的每个导槽22一端位置。这些止动件32至少具有一个绕轴33旋转的活动部分32a，所述部分基本是垂直的且并以这样的方式构成，即适合不同形状的容器，以便能达到并排交错地对准。特别是该活动部分32a至少有三个预定不同尺寸的止动面32b、32c、32d，每个导槽内的容器靠在上面；通过活动部分32a绕轴33的转动，将这些表面32a、32c、32d引入操作位形，这种位形通过与弹簧35相连的螺丝34可能做到。止动面32a、32c、32d根据容器的尺寸交替地开始起作用。
参照图19。传送头21还包括装置36，它以这样的方式构成，即在导槽22之间施加预定距离，在运动时，使导槽与进给线一致。
在所示实施例中，这些机构36设有多条皮带37，插在成对相邻导槽22当中并连接到所述导槽。
参照图19，传送头21还包括机构38。用来在所述容器通过导槽运动已经堆列一起后夹持导槽22中的容器。在所示实施例中，所述机构38包括至少一个横杆39，它随着往复机构在至少两个所述操作位置之间沿着基本环形方向进行运动，在第一操作位置，所述横杆完全升起，而在第二操作位置，所述横杆39完全降下，并将所有容器锁定在导槽22内。当传送头在容器送进线和送出线之间运动时，这种横杆39的存在是十分重要的。
本发明的目的起到以下方面的作用一旦导槽22中的瓶23已堆列在一起，轴承29a、29b便移入沿杆形体31布置的凹槽中，由于向下运动，所以拖曳轴承与凹槽，这样导致夹持部分28转动，从而将瓶松开。其次，杆形体31向上运动，随其带动轴承，确定夹持部分28重新定位，安排它们接收紧接在后面的瓶。
根据瓶23的尺寸，通常是半升、一升和两升的，每个止动件32的部分32a转动，以便把止动面之一带入操作形态，并使瓶在传送头中能够对准和交错排列。
本发明有两个显著优点首先，如上所述生产的夹持/松开装置27能够减少或消除瓶被阻塞的任何危险，特别是瓶在卸载阶段及后来夹持部分28的重新定位之后。
其次，由于杆形体31的存在，夹持/松开装置27保证夹持部分28在瓶23卸载阶段同时运动。
优点是止动件32使瓶23不管其尺寸如何均有可能对准和交错排列瓶23。
再有一个优点是由于皮带37的存在，使有可能在导槽22之间施加预定距离，使导槽与进给线一致。
优点是横杆39的存在能将容器保持就位，保证传送头极其精确地操作运转，使它在容器送进线与送出线之间快速运动。
权利要求
1.一种在堆列机(2)中的传送头(1)，该传送头的类型包括多个接收在颈部吊挂的容器(3)的导槽(6)，所述传送头的特征在于所述导槽(6)在第一容器(3)接收位置与第二容器(3)堆列位置之间，以与导槽(6)的容器接收方向相垂直的方向运动。
2.按照权利要求1所述的传送头，其特征在于导槽(6)在操作上连接到传送装置，该装置使导槽在第一接收位置与第二堆列位置之间运动，所述传送装置的结构使得按照容器(3)的尺寸改变导槽(6)的运动。
3.按照权利要求2所述的传送头，其特征在于传送装置至少包括一个连杆(8)，它装在所述头本身上绕着点(9)转动，并连接到导槽(6)，使得随着环绕点(9)转动，导槽(6)在接收位置与堆列位置之间朝向彼此运动和彼此离开地运动，反之亦然。
4.按照权利要求3所述的头部，其特征在于所述传送装置包括多个系杆(7)，每个系杆具有与导槽(6)成为整体的第一端(7a)和第二端(7b)；第二端(7b)连接到连杆(8)，用以从接收位置到堆列位置移动导槽(6)。
5.按照权利要求3所述的传送头，其特征在于每个导槽(6)包括一元件(10)，它接合连杆(8)(以这样的方式，即能够滑动)以确保随着连杆的转动，导槽(6)从接收位置到堆列位置朝向彼此运动和彼此离开地运动，反之亦然。
6.按照权利要求3所述的传送头，其特征在于传送装置包括两个连杆(8)，这些连杆装在所述头本身上，绕着同一点(9)转动，并连接到导槽(6)，使得随着环绕点(9)的转动，导槽(6)从接收位置到堆列位置朝向彼此运动和彼此离开地运动，反之亦然。
7.按照权利要求3所述的传送头，其特征在于连杆(8)在操作上连接到无电刷电动机，它使其绕着点(9)转动足以使导槽(6)从容器(3)接收位置运动到堆列位置的角度。
8.按照上述权利要求一项或一项以上所述的传送头，其特征在于它包括与容器(3)输送器(13)的支架(12)一部分的联接的装置，因而保证导槽(6)与输送器(13)的对准，所述联接装置的形状，使得所述头与机架(14)成为整体，所述机架与支架(12)接合，使得机架能够滑动。
9.按照上述权利要求任一项所述的传送头，其特征在于导槽(6)包括两个支承板(16)，支承板上面装有从容器(3)颈部凸出的环，支承板(6)沿着导槽壁转动，使得容器在紧密堆列布置形式下被卸载。
10.按照权利要求9所述的传送头，其特征在于支承板(16)铰接到导槽(6)的壁，使得容器在紧密堆列布置形式下被卸载。
11.按照上述权利要求之一所述的传送头，其特征在于传送头(1)和机架(14)的动力由独立的电动机提供，但以同速运动。
12.按照权利要求1所述的堆列机中的传送头，其特征在于每一送进线(4)有两个星形轮输送器(15)，后者能对容器计数，并防止推力使容器逆流。
13.按照权利要求1所述的堆列机中的传送头包括多个导槽(22)，它们以这样的方式构成，即接收由至少一条进给线供给的容器，特别是瓶(23)，所述导槽(22)能够以基本上与所述进给线相垂直的方向运动；多个夹持/松开装置(27)，该机构对每个导槽(22)中的容器有效操作，并连接到所述导槽，所述夹持/松开装置(27)以这样的方式构成，即夹持每个容器的颈部，其特征在于每个所述夹持/松开装置(27)包括至少一对夹持部分(28)，该部分对瓶(23)颈有效操作，并以这样的方式固定到每一导槽(22)，即能够转动，所述夹持部分(28)以预定角度转动以将每个瓶(23)松开；至少一个本体(29)，它连接所述夹持部分(28)，并以这样的方式构成，即所述本体以预定角度转动，并防止瓶在夹持/松开阶段瓶被阻塞；至少一对滚动件(29a、29b)，该滚动件固定到所述连接体(29)上；和同时转动所述夹持部分的装置(30)。
14.按照权利要求13所述的传送头，其特征在于所述同时转动夹持部分(28)的装置(30)包括带有纵向凹槽的基本杆形体(31)，它以这样的方式构成，即在所有夹持/松开装置(27)上有的滚动件(29a、29b)都能被同时装下，所述杆形体(31)能够以往复运动方式在基本垂直方向运动；使所述杆形体(31)运动的装置。
15.按照权利要求13所述的传送头，其特征在于所述连接体(29)基本是一块具有至少一个孔和一个槽的平板，其中可装滚动件(29a、29b)。
16.按照权利要求13所述的传送头，其特征在于所述传送头还包括多个止动件(32)，每一个止动件布置在相对于相邻导槽(22)上存在的止动件(32)交错排列的位置的每个导槽(22)一端位置。所述止动件(32)具有至少一部分(12a)通过绕轴(32)转动而运动，该轴基本垂直，并以这样的方式构成，即本身能适合不同尺寸的容器以使所述容器以对准和交错排列而定位。
17.按照权利要求13所述的传送头，其特征在于所述传送头还包括装置(36)，它以这样的方式构成，即在导槽(22)之间施加预定距离，使导槽在运动时与进给线一致。
18.按照权利要求16所述的传送头，其特征在于所述在导槽(22)之间施加预定距离的装置包括多条布置在相邻多对导槽(22)之间并连接到所述导槽的皮带(37)。
19.按照权利要求13所述的传送头，其特征在于所述传送头还包括通过导槽(22)运动而使所述容器已堆列一起之后在导槽(22)内的夹持容器的装置(38)。
20.按照权利要求19所述的传送头，其特征在于所述在导槽(22)内的夹持容器的装置(38)包括至少一个横杆(39)，该横杆以往复运动方式能在至少一个第一操作位置与至少一个第二操作位置间运动；在所述第一操作位置，所述横杆(39)完全升起，在所述第二操作位置，所述横杆(39)完全降下，并将容器在导槽(2)内夹持就位。
21.按照权利要求13所述的传送头，其特征在于所述多个活动导槽(22)具有两个端部导槽(22a，22b)，它们布置在传送头(21)相对侧的位置，而且每一个都连接到连杆(26)上，连杆的一端具有丝杠，沿着基本上与所述端部导槽相垂直的方向对所述端部导槽(22a、22b)有效地操作。
22.按照权利要求21所述的传送头，其特征在于所述传送头包括一对杆(24)，每一个杆均有第一端和第二端；所述第一端铰接到大致位于传送头(21)中心的同一销轴上，所述第二端以能够滑动的方式固定到所述端部导槽(22a、22b)之一上，每个杆(24)基本上构成连杆，并对其余导槽(22)有效地操作以使其运动。
全文摘要
一种堆列机(2)中用于容器(3)或(23)特别是瓶的传送头(1)，它包括多个接收被吊挂颈部的瓶(3)或(23)的导槽(6)或(22)。导槽(6)或(22)在第一容器接收位置与第二堆列位置之间沿着与被接收进入导槽的容器方向相垂直的方向移动。装在头部并绕着点(9)转动的连杆(8)以这样的方式与导槽(6)或(22)相连，即随着连杆绕着点(9)的转动，导槽(6)或(22)向前运动并彼此分开，从接收位置转到堆列位置，反之亦然。
文档编号B65B21/06GK1430570SQ01810171
公开日2003年7月16日 申请日期2001年7月9日 优先权日2000年7月12日
发明者马里奥·兰弗兰基, 戴维·卡塔尼 申请人:兰弗兰基有限责任公司