专利名称：一种用于将包装容器从第一单元传送至第二单元的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将具体为包装管的包装容器从沿着第一水平路径间歇操作 的第一单元传送至沿着第二竖直路径连续操作的第二单元的方法和装置。本发明具体涉及一种用于将填充后的管从沿着水平环形路径操作并设置有多个 填充嘴的管填充器传送至连续操作的包装机的方法和装置。
背景技术：
多年来已知使用被称为拾取_放置的原理来控制具体为包装管的包装容器。此 原理例如用于收集填充器下游的包装管，并且本原理以将填充器下游的管放置在被称为
“步进输送器”——即设置有多个箱的带——中的方式应用。为了控制带有这些箱的连续操作输送器，需要某些形式的传送装置，所述装置 能够控制包装容器的间歇给送与连续给送之间的转换。一种完成此功能的方法是被称为“落瓣(drop-flap) ”的原理。在此原理中，瓣 设备插入用作缓冲带的输送带与设置有“箱”的连续操作输送带之间，在所述输送带中 包装容器以容器之间具有预定间隔的方式连续给送。为了能够使包装容器落入连续驱动 带上的相关的箱中，需要精确控制瓣，从而使这些瓣在正确的时刻开启，而管落入正确 的箱中。此方法相对普通，但其具有固有的缺陷——即其必须依赖于重力；此外，此装 置中摩擦始终是不确定因素。另一原理则是基于“转鼓”。在此情况下，设置有对应于容器形状的适当凹入 部的鼓插入传送输送器与“箱输送器”之间，管在传送输送器上以管之间具有预定间隔 的方式前进。设置有箱的传送器设置在此鼓下方，而转鼓的转速适于使得一旦凹入部之 一位于箱上方，包装容器即落入箱中。包装机领域的趋势正在向增加产能因而向高速化发展。这种情况下的一个具体 问题是例如上述类型的现有传送设备不能胜任，其中举例来说在包装机从第一单元传送 至另一单元——例如从填充器至包装机——的传送阶段中，包装容器的控制不足。重力 的原理在单个箱内的放置过程中当然有用，但是问题能够发生在传送阶段本身，因为包 装容器并非连续而切实地夹紧。还需要获得更高产能而不增加工人数量，这就需要柔性 生产线。WO 2000/69724提出一种解决方案，其中传送设备允许相对高的生产速度同时 保持控制包装容器。由此解决控制相对高速的所述容器的问题，但是需要相对于传送输 送器将传送输送器设置在特定位置。这是缺陷，限制了安装柔性。因此，本发明的目标得到消除了此缺陷的解决方案，而此解决方案能够总体应 用为使包装容器在完全控制下从一条运动路径至另一条运动路径的传送同步并且使整个 传送阶段夹紧容器。
发明内容
本发明的目标通过在所附权利要求1至19中分别说明的方法和装置获得。根据一种优选的实施方式，本发明涉及一种用于将包装容器从沿着大致水平路 径操作的第一输送器传送至沿着大致水平路径操作的第二输送器的方法。第一输送器能 够包括连续或间歇操作的第一单元。第二输送器能够包括连续或间歇操作的第二单元、 或可选地为称重单元形式的静止单元。下文中的术语“连续”用于限定以固定或变化的 速度执行的操作，而术语“间歇”则涉及包括步进运动在内的运动。术语“静止单元” 涉及除输送器以外的单元，例如物品以预定数量或直至达到预定重量的方式传送至其中 的单元或站。框架上能够设置多个容器拾取器/放置器，所述框架能够绕第一水平轴从容器 拾取位置至容器释放位置并返回容器拾取位置而枢转。在第一步中，使具有容器拾取器/ 放置器的框架夹紧第一单元的水平输送器中的多个容器。所述容器拾取器/放置器能够 设置成在所述框架内绕平行于第一水平轴的第二水平轴枢转。在其枢转至容器释放位置 的过程中，能够使容器拾取器/放置器执行绕与第二轴成直角并能够绕所述第二轴转动 的第三轴转动。根据本发明的第一可选实施方式，第一输送器和第二输送器放置成使其主传送 方向大致平行于框架的第一水平轴。对于连续操作输送器，第一输送器和第二输送器各 自的速度能够是恒定的或变化的。对于间歇操作输送器或静止称重单元，速度也能够为 零。第一实施方式可用于例如一对反方向操作的输送器。为了分别从连续操作输送器上 拾取以及向连续操作输送器上放置物品，可使框架在向容器释放位置转动的过程中绕第 四竖直轴执行加速运动。加速能够以使容器拾取器/放置器在拾取位置和释放位置的速 度分别对应于真实单元的速度的方式执行。这种方法能够例如用在一种装置中，其中诸 如填充后的容器、管或类似器物的物品将从间歇操作填充线形式的第一输送器传送至将 管运动至包装机的连续操作输送器形式的第二输送器。传送至填充线后，管被填充、密 封并运动至根据本发明的传送单元。由此，管从间歇操作填充线传送至包括包装机的连 续操作直线输送器。第一输送器和第二输送器能够放置成彼此至少大致平行于传送单元并与传送单 元相邻。例如，第一输送器和第二输送器能够包括同向或反向操作的直线输送器。可选 地，一个或两个输送器能够是部分环形的，其中各输送器的切线设置成平行且相邻于传 送单元。本发明允许物品从第一输送器传送至第二输送器，而同时地绕所述第三轴转 动。因此，物品能够到达放置成第一角度的第一输送器上的传送单元，但传送至放置成 第二角度的第二输送器。物品能够例如以与离开第一输送器的角度相同的角度传送至第 二输送器，相对于物品在第一输送器上的位置转动180°，或可选地在相同且转动后的位置。根据本发明的第二可选实施方式中，一输送器放置成使其主传送方向设置成大 致平行于框架的第一水平轴，而第二输送器设置成大致与框架第一水平轴成直角。在连 续操作输送器的情况下，第一和第二单元各自的速度能够是恒定的或变化的。对于间歇 操作输送器或对于静止称重单元，在容器拾取过程中速度也能够为零。第一实施方式能够例如用于一对反向操作的输送器。这样的方法能够例如用在上述装置中，其中诸如填充后的管或类似器物的物品 将从间歇操作填充线形式的第一输送器传送至使管运动至包装机的间歇或连续操作输送 器形式的第二输送器。与传送单元相关，第一输送器和第二输送器能够放置成至少大致为彼此成直 角。例如，第一输送器和第二输送器均能够为同向或反向驱动的直线输送器。可选地， 一个或两个输送器均能够为部分环形，其中各输送器的切线设置成平行于相邻的传送单 元。本发明允许物品从第一输送器传送至第二输送器，同时绕第三轴转动。如上所述， 物品能够以第一角度到达放置在第一输送器上的传送单元，但可以以第二角度传送至第 二输送器。物品能够例如以与其离开第一输送器的角度相同的角度传送至第二输送器， 可选地相对于物品在第一输送器上的位置转动+/-90°或180°，或可选地在所需的转动 位置。上述实施方式的共同特性在于所述方法能够包括附加方法步骤，其中容器拾取 器/放置器以对应于在框架向容器释放位置的所述转动过程中的第二单元的分隔部或者 容器之间相互距离的相互距离运动。在第一输送器包括部分环形部、而例如管之类待从此输送器被拾取的物品将从 直立位置转动至躺倒位置的情况下，在所述转动过程中会产生高度差。根据本发明的方 法允许补偿从部分环形输送器拾取的容器之间由转动产生的高度差。如果容器在第一间歇操作输送器中竖直定向，可以执行与绕第一水平轴的转动 相结合的绕第二轴的转动以便使容器水平地到达第二输送器。相应地，相互位置间的差 值可在物品在两水平操作输送器之间传送时补偿，其中第一输送器是部分环形而第二输 送器是直线形。容器拾取器/放置器能够设置有适于容器形状、重量和表面结构的夹持装置。 这种夹持装置的示例是用真空夹持容器的气动装置或以气动方式、液压方式、电动方式 操作的夹具。根据第二实施方式的一个版本，本发明涉及一种用于将填充后的容器从水平、 具有带有多个填充嘴的容器填充器的至少部分地为部分环形操作的输送器传送至连续操 作包装机的方法。多个容器拾取器/放置器能够设置在能够绕水平轴从容器拾取位置至 容器释放位置再返回容器拾取位置而转动的框架上。随后，设置有容器拾取器/放置 器的框架能够设置成夹紧在容器填充器的所述至少部分环形输送器中的多个填充后的容器。能够使框架在向容器释放位置转动的过程中执行绕竖直轴的加速运动。所述加 速以使容器拾取器/放置器的速度对应于释放位置的包装机的速度的方式执行。在框架 所述转动直至释放位置的过程中，容器拾取器/放置器能够移位对应于包装机分隔部的 相互距离。同时能够补偿从部分环形输送器拾取的容器之间由转动产生的高度差。具体 地，绕第二水平轴的转动能够与绕第一水平轴的转动相结合，从而使容器水平地到达包 装机。容器能够由所述容器拾取器/放置器在框架的整个转动过程中给予适当的夹持。框架能够在其转动的第一阶段过程中转动至中间位置。框架能够在此运动第一 阶段过程中绕竖直轴转动预定角度。在随后的第二阶段转动直至容器释放位置的过程中，能够使框架在转动过程中沿着与第一运动相反的方向但转过相同角度而执行所述加 速运动。将填充后的容器释放至包装机后，能够使框架执行相对于朝向释放位置的运动 模式来说相反的运动模式。此运动模式能够包括绕竖直轴的转动的减速；使框架返回 其相对于竖直轴的起始位置；以及使容器拾取器/放置器返回其起始位置。根据第二可选实施方式的一个版本，本发明涉及一种类似的将填充后的容器从 水平的、具有带有多个填充嘴的容器填充器的至少部分地为部分环形操作的传送器传送 至连续操作的包装机的方法。通过与上述实施方式相同的方式，多个容器拾取器/放置 器能够设置在能够绕水平轴从容器拾取位置至容器释放位置并返回容器拾取位置而转动 的框架上。随后，设置有容器拾取器/放置器的框架能够设置成夹紧容器填充器的至少 部分环形输送器中的多个填充后的容器。容器拾取器/放置器能够在向容器释放位置的所述转动过程中移位对应于包装 机的分隔部的相互距离。此外，能够补偿从部分环形输送器拾取的容器之间由转动产生 的高度差。能够优选地执行与绕第一水平轴的转动相结合的绕第二水平轴的转动以使容 器水平地到达包装机。容器能够在框架转动直至释放位置的整个过程中由容器拾取器/ 放置器给予适当夹持。在这些运动阶段过程中，容器拾取器/放置器能够出于使容器相对于包装机定 位的目的而绕所述第三轴以预定角度转动。这种设置优选而非必要地在容器拾取器/放 置器的转动以机械方式关联于框架运动时使用。绕所述第三轴的转角能够优选而非必要 地为相对于容器初始位置+/-90°。控制框架运动的水平轴能够以多种不同的方式驱动。所述驱动能够由往复运动 执行，并能够通过结合有液压或电动装置的不同连杆系统获得。此类型的适当机构能够 在第一水平轴任一端处连接至杆臂。通过这种方式，容器的速度可与连续操作输送器同步。容器到达释放位置时其 速度为零或接近于零，之后容器从容器拾取器/放置器释放并放置在包装机中的正确位 置。将填充后的容器释放后，能够使框架执行相对于向释放位置的运动模式来说至少部 分相反的运动模式。这能够包括使框架返回其相对于水平轴的初始位置，并使容器拾取 器/放置器返回至其初始位置。与容器拾取器/放置器的返回运动相关联，能够使其执行从容器拾取位置至容 器释放位置在第一方向上绕第三轴的转动。因此能够使容器拾取器/放置器逆第一方向 返回至容器拾取位置，或可选地使其在第一方向继续运动至容器拾取位置。通过这种方式，容器拾取器/放置器将执行绕第三轴以预定角度从容器拾取位 置至容器放置位置的转动。可将预定角度选为高至180°，但优选地选为高至90°。容 器转角根据传送设备相对于连续操作输送器的位置和/或容器与包装机之间所需相对位 置而选择。容器拾取器/放置器在其将填充后的容器从容器拾取位置运动至容器释放位置 时具有最大转动惯量。因此需要使容器在这些位置之间的转动不超过180°。这将使传 送设备需要更少的功率消耗，从而能够增加传送速度(容器数/分钟)，和/或能够降低 设备组成部件的载荷。
本发明还涉及一种执行此方法的装置。根据一种优选实施方式，涉及用于将填 充后的容器从水平、具有带有多个填充嘴的容器填充器的间歇操作输送器传送至连续操 作输送器的传送设备。所述设备包括能够绕第一水平轴转动、安装在填充设备的输送 器外侧的机座上的框架；以及以可转动的方式安装在框架内的容器拾取器/放置器。所 述传送设备还包括使框架绕所述第一轴从拾取位置至释放位置并返回拾取位置而转动的 装置。所述传送设备也包括用于执行所述容器拾取器/放置器相对于所述框架绕平行于 第一轴的水平第二轴转动的装置。设置有另一装置以执行容器拾取器/放置器在其向容 器释放位置转动的过程中绕与第二轴成直角的第三轴的转动。使容器拾取器/放置器绕 第三轴转动的装置可以包括受控的电动或液压驱动单元。可选地，所述装置能够以机械 的方式耦联于执行框架绕第一或第二水平轴转动的装置。根据第一可选实施方式使用的传送设备包括用于使框架绕竖直轴转动从而为所 述容器拾取器/放置器在框架转动至容器释放位置的过程中提供加速距离的装置。附加 装置触发并控制所述加速距离上的加速，从而使容器拾取器/放置器与连续操作输送器 同步。根据一个示例，间歇操作输送器能够是至少部分环形输送器。所述传送设备还能够包括用于在框架转动直至容器释放位置的过程中使容器拾 取器/放置器以对应于包装机的分隔部的相互距离运动的装置。在所述设备拟控制三个 容器的情况下，所述设备设置有补偿从填充单元拾取的容器之间的竖直位置差的装置。 在容器从部分环形输送器被拾取并绕第二水平轴转动时会产生竖直位置差。对竖直位置 差的修正具有使一组容器在释放至包装机时能够以直线形式放置的效果。根据第二可选实施方式使用的传送设备包括用于使框架绕竖直轴转动从而使容 器拾取器/放置器与连续操作输送器同步的装置。此处，间歇操作输送器也能够是至少 部分环形输送器。所述传送设备也能够包括使容器拾取器/放置器在框架转动直至容器释放位置 的过程中以对应于包装机的分隔部的相互距离运动的装置。在所述设备拟控制三个容器 的情况下，所述设备设置有用于补偿从填充单元拾取的容器之间的竖直位置差的装置。 所述竖直位置差会在容器从部分环形输送器拾取并执行绕第二水平轴的转动时产生。对 竖直位置差的修正具有使一组容器在释放至包装机时能够以直线形式放置的效果。上述设备的共同特性在于容器拾取器/放置器能够设置成从容器拾取位置至容 器释放位置绕第三轴转过预定角度。根据容器在连续操作输送器上的所需位置，容器拾 取器/放置器能够设置成在可选方向上相对于拾取容器的初始位置转动。预定角度能够 高至180°，但优选地不超过90°。这样设置的原因取决于上述诸多因素。本发明不限 于任一具体类型或形状的容器。使用的适当领域的示例是在两输送器之间传送管形式的 容器。
现在参照附图详细描述本发明。应当理解，附图仅为示例而非拟限定本发明的 范围，本发明的范围由下文权利要求限定。还应当理解，附图无必要按比例绘制，并且 除非另行指出，附图仅示出本文描述的构造及方法的示意图。图1示出了从根据本发明第一实施方式的传送设备的一端壁看去的立体图，所述传送设备位于从间歇操作填充设备拾取管(未示出)的位置；图2示出了图1所示传送设备处于根据图1的位置时从上方看去的立体图；图3示出了传送设备位于将管释放至在包装机中的连续操作输送器的位置；图4是示出了传送设备主要组成零件的示意轮廓图；图5是示出了传送设备位于从间歇操作填充设备拾取管(未示出)的位置的示意 轮廓图；图6示出了图5所示传送设备的端部视图；图7示出了在中间位置的传送设备，框架夹持填充后的管位于准备加速运动的 位置；图8示出了图7所示传送设备的端部视图；图9示出了向包装机的输送器转动的传送设备，管加速至输送器的速度并水平 定向，同时正确的分隔部存放在输送器上的箱内；图10示出了图9所示传送设备的端部视图；图11示出了在中间位置的传送设备，在减速阶段结束时不带管返回拾取位置；图12示出了图11所示传送设备的侧视图；图13示出了从根据本发明第二实施方式的传送设备的一端壁看去的立体图；图14是示出了图13所示传送设备的主要组成零件的示意轮廓图；图15是示出了图13所示传送设备位于从填充设备拾取管的位置的示意轮廓 图；图16示出了图15所示传送设备的端部视图；图17示出了向用于包装机的输送器转动的根据图13的传送设备；图18示出了图17所示的传送设备的端部视图；图19示出了转至其拾取位置的根据第一实施方式和第二实施方式的传送设备； 以及图20示出了如图19所示的传送设备的水平横截面。
具体实施例方式图1和图2示出了在其拾取位置的总体传送设备，所述设备能够适于将容器传送 至可选的输送器，而与输送器相对于传送设备的方向无关。本发明第一实施方式在图3至图12中总体图示。图4示出了根据第一实施方式 的传送装置的主要部件。所述传送装置支撑在机座10上，与用于间歇操作填充机的间歇 操作输送器11(图5)和包装机中连续操作的所谓箱输送器12(图9)有适当距离。框架 装置13支撑在机座10上，并且包括第一框架14和第二框架15。所述框架14能够绕枢 转轴16枢转，而所述框架15则能够绕竖直转动轴17转动。为了产生框架14绕枢转轴16的枢转，框架14在安装于框架15内的轴18上固 定不转。连接于铰接杆20的臂19以固定不转的方式设置在轴18上。所述铰接杆的另 一端连接至凸轮从动臂21，所述凸轮从动臂21的另一端安装在机座内的轴承22中。凸 轮从动臂上设置有凸轮从动滚轮23，以弹簧力作用的活塞/缸24给臂21和凸轮从动滚轮 23加载使臂21和凸轮从动滚轮23抵靠凸轮板25，所述凸轮板25自身在驱动轴26上固定不转。图中可见，凸轮板25以外缘作用，而其外缘设计使凸轮从动臂21在轴26转动 时产生在由实线指示的位置与由虚线指示的位置之间的往复运动，而这又使铰接杆20产 生上下运动继而使轴18及固定于轴18上的框架14产生往复转动。图4示出了以固定不转的方式安装在管拾取器/放置器28 (图5)的轴29上的两 个管27。所述轴29平行于框架的轴18。轴29由凸轮带30驱动并且从由铰接杆20驱 动的轴18获得其往复转动。轴29上的管拾取器/放置器28绕第二枢转轴31执行往复 枢转运动。在向前至管释放位置并返回管拾取位置的枢转运动过程中，由此得到管的枢转 运动，所述管的枢转运动由框架14的枢转运动与通过凸轮带30驱动轴29而获得的管拾 取器/放置器绕枢转轴31的枢转运动二者相结合来确定。通过以相应的方式设计径向作 用凸轮板25，以及通过使用铰接杆20给予轴18必要的转动继而给予凸轮带30以适当的 传动比，使得整个结构为通过框架装置14的枢转运动或倾斜运动，管27在管填充器的 竖直位置上被拾取，并且这些管水平地传送至包装机的输送器(图9)。如图4所示，管拾取器/放置器28安装在轴40上，这允许所述管拾取器/放置 器28绕与轴29成直角的枢转轴48转动。轴40安装成在安装成相对于轴29固定不转的 固定架39中枢转。管拾取器/放置器28的枢转关连于框架装置13的枢转运动，并通过 由凸轮带30驱动轴29获得。除了确定管拾取器/放置器绕枢转轴31的枢转运动，轴 29还设置成驱动与所述轴29成直角的另一轴41。此另一轴41安装成相对于轴29固定 不转，并设置成使另一轴41的中心轴线与轴29的中心轴线相交。轴41由锥齿轮驱动器 42(见图20)驱动，并平行于支撑管拾取器/放置器28的轴40。轴40、41的端部分别 设置有驱动轮43、44，所述驱动轮43、44由凸轮带45连接。在框架装置13从拾取位置 至释放位置的枢转运动过程中，容器拾取器/放置器28将在0°与180°之间转动。对于适于将容器传送至设置成与框架枢转轴平行的输送器的根据图1的传送设 备，枢转角度根据容器的所需定向优选地选择为0°和180°。对于设置成与框架枢转轴 平行的输送器，枢转角度优选地选择为+/-90°。通过对驱动机构的改制，所述设备允 许管转动至相对于拾取位置的任何可选角度，并允许管定向成使管端部对于包装机的输 送器沿着可选方向。此外，图2示出图1所示的传送设备的俯视立体图，而图3示出了位于将管释放 至包装机中的连续操作输送器12的位置的传送设备。除了框架14和管拾取器/放置器28的所述枢转或倾斜运动，还设置了一种用于 限制框架15绕转动轴17转动的装置，所述装置如图4所示在传送装置中竖直地及中心地 定向。轴向作用型另一凸轮板32出于此目的设置在驱动轴26上(例如见图8)。设置 在臂32c上的凸轮从动滚轮32b在凸轮板轨道32a中运动以提供特定的运动，所述臂32c 以固定不转的方式连接于框架15中以固定不转的方式设置的轴(未示出)上，从而在臂 32c在轨道32a中运动的过程中使框架15绕转动轴17往复转动。因此，如下文将要描述的，在框架装置13枢转或倾斜运动的过程中，绕转动轴 17的转动叠加在所述运动模式上，而此转动在这种情况下起到重要作用。事实上，在 框架装置13从拾取位置至释放位置的连续枢转过程中，能够通过此方式使管拾取器/放 置器在正好恰当的时刻、即恰好在管要释放至包装机内的连续驱动输送器之前产生加速过程。事实上已经在实践中发现，通过适当设计凸轮板32内的轴向作用凸轮轨道装置 32a,以及通过对臂32c进行相应的改制，适度的加速过程足以使所述运动同步。例如， 图7示出框架装置13转动5°以产生至示例中示出为每分钟传送200支管(两个管拾取器 /放置器)的包装机的加速过程。但是，除了此加速过程，能够控制平行于轴29、从拾取位置(图5)至释放位置 的管拾取器/放置器的位置也是必要的。在附图中示出的示例性实施方式中，填充后的 管被从管填充器中的部分环形路径(图5)拾取并释放至直线路径。此外，部分环形路径 上相邻管之间的间隔与由输送器12上的箱限定并要求的相邻管之间的间隔不同。在附图中示出的示例性实施方式中，如图20所示，轴29上有两个管拾取器/放 置器。在此情况下，两个拾取器/放置器、可选地如果使用了三个则外侧的两个拾取器 /放置器均设置成能够平行于轴29移位。通过这种方式，能够调整管之间的距离以适应连续操作输送器上的两个(可选 地三个)箱之间的距离。图20示出了怎样获得两个管拾取器/放置器的要求的相对移 位。在框架14的枢转运动过程中，凸轮带30如上所述致动用于使轴40绕轴48枢转的 机构。轴40安装成绕相对于轴29固定不转的固定架39中的第三轴48枢转运动。管拾 取器/放置器28安装成在轴40上固定不转，其中轴40的转动会使管拾取器/放置器28 转动。同时，拾取器/放置器28设置成可在轴向引导装置34上运动，所述轴向引导装 置34在与驱动轮43相对的端部安装成在轴40上固定不转。各拾取器/放置器28分别 设置有构造成与凸轮盘47协作的凸轮转向装置46，所述凸轮盘47设置有螺线形凹槽(未 示出)。所述凸轮盘安装成在固定架39上固定不转并与轴40同心。轴40的转动会引起 管拾取器/放置器28及其凸轮转向装置46相对于凸轮盘47的受迫相对运动。在轴29由凸轮带30转动的过程中，外侧拾取器/放置器设置成沿轴向引导器34 彼此相向或相背离运动。当框架装置13已经枢转或倾斜至根据图9的位置时，管之间的 相互距离等于输送器12的分隔部。根据一种可选实施方式(未示出)，轴(对应于轴29)上能够安装三个管拾取器 /放置器，由此中央管拾取器/放置器固定在轴上的中央位置而外侧的管拾取器/放置器 则能够运动。中央管拾取器/放置器能够相对于轴径向运动。事实上，中央拾取器/放置器在拾取位置(见图5)的长度比其在释放位置(见 图9)短，而所有拾取器/放置器在释放位置从轴的角度看均具有相同的径向长度。如上 所述，外侧拾取器/放置器所需的径向运动由设置成与轴成直角的轴向作用引导装置(见 图5)控制。在轴由凸轮带装置转动的过程中，轴向作用引导装置将外侧拾取器/放置器 向中央拾取器运动，而且如上所述，与此同时从轴看到的中央拾取器/放置器的径向长 度会被加长。框架装置枢转或倾斜至该位置(见图9)后，管之间的间隔由此等于输送器 12上的间隔，同时管原来具有的部分环形构形则转变为直线形构形。在框架装置枢转过 程中，环形圆弧形式的原始构形被接连直线化，而轴向作用引导装置会补偿中央拾取器 /放置器与两外侧拾取器/放置器之间的高度差，从而最终通过框架装置以排序良好的方 式允许管放置在输送器上的箱内。各拾取器/放置器具有适于管轮廓的杯形凹入部28，而管从根据图5的拾取位置 直至根据图9的释放位置自始至终通过真空附连装置28b固定在适当位置。这提供了有益的内置防失效安全性，并使各管在整个过程中具有精确的位置。对于传送过程中上文尚未讨论的方面，参照示出了完整传送循环的图5至图 10。因此，在图5中，填充后的管被从间歇操作的管填充器的部分环形路径拾取。 在这种情况下，拾取器/放置器28具有与管的部分环形构形对应的定位。框架装置13 位于图6中侧视图示出的位置。真空通过附连装置28b建立，而凹腔28a中的真空在管 由填充器11中的管夹持器28c内的推出器(未示出)提升后通过弹性插入件与管接合。图7示出了框架装置13向根据图9的位置进行枢转运动过程中的中间位置。在 此中间位置上，轴向作用凸轮引导装置32通过绕转动轴17的转动使框架装置13产生从 线35逆时针5°的转动。其上设置有拾取器/放置器的框架装置由此位于起始位置以在 轴向作用凸轮引导装置32的控制下开始顺时针方向的加速运动。通过对凸轮引导装置32 的适当设计，已经发现绕转动轴17的5°的转动足以使拾取器/放置器在根据图9的位置 处具有与输送器12的速度对应的外缘速度。由于拾取器/放置器之间的间隔对应于输送 器上箱的间隔，此外由于管定向成直线，这些管能够很容易地通过中断附连装置28的真 空而掉入各自箱中。图8以侧视图示出框架13的位置以及图7所示中间位置上的相关联的零件。如上所述，位于根据图9的位置的管水平定向且具有必要的间隔，而框架装置 13位于图10中示出的位置。管释放后，框架装置13逐渐具有根据图11所示的位置。此位置代表中间位置， 其中框架装置15已通过轴向作用凸轮引导装置绕转动轴17转动，以在转动5°的过程中 允许框架绕转动轴17的转动减速。在此中间位置后，框架装置以及相关联的零件返回图1中示出的位置。尽管框 架装置的枢转/倾斜运动在图1至图11的不同阶段中示出，当然应当理解，此运动连续 发生并且非常迅速。由于管在整个运动模式中由切实的夹紧力夹持在适当位置，因此保 证了高速下稳固而正确的控制。上述示例描述了本发明的第一实施方式，其中框架装置13绕竖直轴17向容器释 放位置进行枢转运动的过程中执行加速运动。所述加速执行成使得容器拾取器/放置器 28的速度对应于释放位置上的第二输送器12的连续速度。此实施方式优选地在第二输送 器放置成其主传送方向设置成大致平行于框架装置的第一水平轴的情况下使用。根据本发明的第二实施方式，如图13至图20所示，框架装置13绕第一水平轴 16执行枢转运动至容器释放位置。在枢转运动的同时，拾取器/放置器28绕轴31执行 枢转运动以及支撑容器拾取器/放置器28的固定架的转动。固定架绕设置成与轴31成 直角的轴以预定角度转动。此实施方式优选地而非必要地用在第二输送器50放置成其传送主方向设置成大 致为图13中示出的与第一水平轴成直角的情况下。框架装置13的枢转运动设置成以与如上参照图4描述的相同的方式控制，除了 如图14中示出的省去了绕竖直轴17转动的机构。图15示出了在拾取位置的拾取器/放置器28的平面图。图15中，两填充后的 管同时被从间歇操作的管填充器的部分环形输送器拾取。因此拾取器/放置器28相对于部分环形管构形定位，使中央拾取器/放置器通过绕接头33折叠而收回。框架装置13 位于如图16中示出的位置。真空通过附连装置28b建立，而凹腔28a中的真空在管由填 充器11中的管夹持器28c内的推出器(未示出)提升后与管通过弹性插入件接合。相对 于管的拾取和相互定位，传送设备的功能对应于参照上文图5描述的装置。框架装置13枢转或倾斜至图17中示出的释放位置后，管之间的间隔由此等于输 送器12上的分隔部。在框架装置13转动至释放位置的同时，支撑容器拾取器/放置器28的固定架顺 时针或逆时针转过90°，由此管的密封件转向如图18中示出的观察方向。如上所述，管水平地定向并具有在释放位置的所需间隔，而框架装置位于如图 17中示出的位置。间隔的调整能够以与参照上文图20描述的相同方式执行。图19示出了放置在其拾取位置的第一实施方式和第二实施方式中均使用的传送 设备。如图19所示，管拾取器/放置器28安装在轴40上，从而允许管拾取器/放置器 28相对于轴29转动。轴40安装成在固定架39中枢转运动，其中固定架39相对于轴29 固定不转。管拾取器/放置器28的枢转运动与框架装置13的枢转运动相关联，并且管 拾取器/放置器28的枢转运动通过由凸轮带30驱动轴29而获得。除了确定管拾取器/ 放置器绕轴31的枢转运动，轴29还驱动设置成与轴29成直角的另一轴41。所述另一轴41安装成相对于轴29固定不转，并设置成使其中心轴线与轴29的 中心轴线相交。轴41由锥齿轮驱动器42 (见图20)驱动，并平行于支撑管拾取器/放置 器28的轴40。轴40、41的端部分别设置有驱动轮43、44，所述驱动轮43、44由凸轮 带45连接。在框架装置13从拾取位置至释放位置的枢转运动过程中，容器拾取器/放 置器28将转动180°。通过改制驱动机构，所述设备允许管定向成使管端部对于包装机 的输送器沿着可选方向。能够使用参照上文图20描述的机构将管间相对间隔调整为接收 输送器的分隔部。尽管通过参照两个示例性实施方式对本发明进行了描述，但应当理解，根据所 附权利要求的创新性概念能够应用在包装管以外的环境中。例如，传送装置能够用在需 要在不同运动模式之间进行同步的包装线上的所有种类的单元之间。但是，与此相关的 一个重要特性是容器拾取器/放置器在最终阶段处给定了适当的加速过程以获得所需的 同步。管并不必须在拾取和释放的过程中从竖直位置倾斜至完全水平的位置，尽管这是 优选的。因此本发明并不限于所附权利要求的范围。例如，水平轴18能够以对应于所述 往复竖直运动的多种不同方式驱动。所述驱动也能够使用往复水平运动执行，并且能够 通过使用与液压或电动装置相结合的不同连杆装置获得。这种类型的适当机构能够连接 于安装在轴18任一侧上的杆。因此，本发明不限于图4和图14中描述的驱动系统。
权利要求
1.一种用于将包装容器(27)从第一输送器传送至第二输送器的方法，其特征在于在框架(13)上设置一个或多个容器拾取器/放置器(28)，所述框架(13)能够绕第一水平轴(16)从容器拾取位置至容器释放位置并返回所述容器拾取位置而枢转；使所述框架(13)上的所述容器拾取器/放置器(28)夹紧第一单元的输送器上的一个 或多个容器(27)；将所述容器拾取器/放置器(28)设置成在所述框架(13)内绕与所述第一轴(16)平 行的第二水平轴枢转；以及使所述容器拾取器/放置器在其枢转至所述容器释放位置的过程中执行绕与所述第 二轴(31)成直角并能够绕所述第二轴(31)转动的第三轴(48)转动。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于使所述框架(13)在其转动至所述容器释放位置的过程中执行绕第四竖直轴(17)的加 速运动，并且以使得释放位置上的所述容器拾取器/放置器(28)的速度与所述第二单元的连续速 度相对应的方式执行所述加速。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括附加的方法步骤所述容器拾 取器/放置器(28)以对应于在所述框架(13)向所述容器释放位置的转动过程中所述第二 单元的分隔部或者容器之间的相互距离的相互距离运动。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述第一输送器为部分环形的，并且所述容器被 从此输送器上拾取，其特征在于，还包括步骤补偿从所述部分环形输送器上拾取的容 器之间由转动造成的高度差。
5.如权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，所述容器在所述第一输送器中竖直 定向，其特征在于，执行与绕所述第一水平轴的转动相结合的绕所述第二轴的转动，使 得所述容器水平地到达所述第二输送器。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，使所述容器拾取器/放置器 (28)在其从所述容器拾取位置枢转至所述容器释放位置的过程中执行沿着第一方向绕第 三轴(48)转动。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，使所述容器拾取器/放置器(28)逆着所 述第一方向返回至所述容器拾取位置。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，使所述容器拾取器/放置器(28)沿着所 述第一方向返回至所述容器拾取位置。
9.如前述权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，使所述容器拾取器/放 置器(28)在其从所述容器拾取位置枢转至所述容器释放位置的过程中执行绕所述第三轴 (48)转过预定角度的转动。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预定角度高达180度。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述预定角度高达90度。
12.—种用于将填充后的容器从第一输送器传送至第二输送器的传送设备，其特征在 于，所述传送设备包括框架(13)，所述框架(13)能够绕第一水平轴(16)转动，并安装在填充设备的输送器 外侧的机座上，容器拾取器/放置器(28)，所述容器拾取器/放置器(28)以可转动的方式安装在所 述框架中，设置成执行所述框架(13)绕所述第一轴(16)从拾取位置至释放位置并返回所述拾取 位置转动的装置(26，25，21，20，19)，设置成执行所述容器拾取器/放置器(28)相对于所述框架(13)绕平行于所述第一轴 (16)的水平第二轴(31)转动的装置(26，25，21，20，19)，以及设置成执行所述容器拾取器/放置器(28)在其转动至所述容器释放位置的过程中绕 与所述第二轴(31)成直角的第三轴(48)转动的装置(41，42，43，44，45)。
13.如权利要求12所述的传送设备，其特征在于，所述传送设备还包括使所述框架绕竖直轴(17)转动从而在所述框架(13)向所述容器释放位置转动过程中 为所述容器拾取器/放置器(28)提供加速距离的装置(26，32，32b，32c),以及设置成触发并控制所述加速距离上的加速从而使所述容器拾取器/放置器与所述连 续操作输送器同步的装置(32a，32b)。
14.如权利要求12或13所述的传送设备，其特征在于，所述间歇操作输送器是至少 部分环形输送器。
15.如权利要求14所述的传送设备，其特征在于，所述传送设备包括使所述容器 拾取器/放置器(28)在所述框架(13)转动直至所述容器释放位置的过程中以对应于所述 包装机的分隔部的相互距离运动的装置(34)；以及用于补偿在转动过程中从填充单元的 部分环形输送器拾取的容器之间的竖直位置差从而使一组容器在释放至包装机时以直线 形式放置的装置。
16.如权利要求12所述的传送设备，其特征在于，所述间歇操作输送器是至少部分环 形输送器。
17.如权利要求16所述的传送设备，其特征在于，所述传送设备包括使所述容器 拾取器/放置器(28)在所述框架(13)转动直至所述容器释放位置的过程中以对应于所述 包装机的分隔部的相互距离运动的装置(34)；以及用于补偿在转动过程中从所述填充单 元的部分环形输送器拾取的容器之间的竖直位置差从而使一组容器在释放至所述包装机 时以直线形式放置的装置。
18.如前述权利要求12至17中任一项所述的传送设备，其特征在于，所述容器拾取 器/放置器(28)设置成绕所述第三轴(48)从所述容器拾取位置至所述容器释放位置转动 预定角度。
19.如权利要求18所述的传送设备，其特征在于，所述预定角度高达180°。
20.如权利要求19所述的传送设备，其特征在于，所述预定角度高达90°。
21.如前述权利要求12至21中任一项所述的传送设备，其特征在于，所述传送设备 设置成传送管形式的包装容器。
全文摘要
本发明涉及一种用于使包装线上两单元之间的运动模式同步的方法和传送设备，其中，一单元间歇操作而第二单元连续操作。本发明具体拟用于间歇操作的填充单元与连续操作的包装机之间的传送设备。所述传送设备设置有设置成支撑管拾取器/放置器(28)的框架(13)，并设置成执行同时绕第一轴(16)和第二轴(31)枢转运动，并绕与第二轴(31)成直角的第三轴(48)转动。框架还设置有用于调整管之间间隔的装置，以及在容器从填充单元的部分环形输送器拾取的情况下用于补偿转动过程中竖直位置差的装置。
文档编号B65G47/90GK102015463SQ200980114253
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月23日 优先权日2008年4月23日
发明者扬·尼尔森 申请人:诺登机械公司