材料装卸装置制造方法

材料装卸装置制造方法
【专利摘要】一种用于运送具有铁磁性成分的物件的材料装卸装置包括料斗、卸料部和磁体。所述料斗具有入口和出口，并且限定了用于收纳待运送的多个物件的料斗容积。所述卸料部与所述料斗间隔开，并且在所述料斗的下游。所述磁体能在邻近所述料斗的吸引位置与邻近所述卸料部的卸料位置之间移动。
【专利说明】材料装卸装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及材料装卸。更具体地，本发明涉及用于分离和输送包的半自动或自动的装卸装置，所述包容纳了金属基的氧吸收剂(metallic-based oxygen absorber)。
【背景技术】
[0002]本发明涉及材料装卸装置。更具体地，本发明涉及装卸金属基的氧吸收剂的包。
[0003]氧吸收剂在诸多应用中用于从封闭空间移除氧。在一种应用中，氧吸收剂用于肉类包装应用中，以抑制肉类由于暴露于氧而降解。通过从含有生肉的包装中基本上移除所有氧，肉类的新鲜度可维持较长的时间。因此，肉类可从加工厂装运至遥远的目的地，而不用担心在运输期间腐坏。
[0004]在一些加工厂中的应用中，产线工人将氧吸收包或袋(如，具有铁粉和电解质的那些氧吸收包或袋)手工地放置在含有肉类的包装中。氧吸收包通常进入气密地密封的包装中，并且因此直到从密封包装移出才开始吸收氧。每个气密地密封的包装的包数通常为大约15个至大约25个之间，并且该数目的包通常很快被充分地使用，使得不需要采取任何附加的预防措施来在打包之后确保包的持续效力。即，包通常具有足够的氧吸收能力，使得包在环境空气中逗留有限的时间将不会显著地影响最终与包放置在一起的肉类或其它产品的货架寿命。
[0005]然而，如果在包装过程中存在中断，使得包在环境空气中逗留延长的时间，则氧吸收剂的效力可极大地降低。在这些情况下，并且由于通常无法判断在大多数氧吸收剂中保留了多少吸收能力，故氧吸收剂应当被弃置。然而，经验已显示，产线工人通常无论如何也会使用该氧吸收剂。当很小的氧吸收能力留在吸收剂中，并且该吸收剂被引入肉类的包装中时，这些肉类可过早地氧化，并且因此在零售商处展示待售之前就变成褐色，从而可能导致肉类滞销。具体而言，消费者将察觉到将腐坏的肉类。
[0006]因此，本领域中存在着对于即使在加工减慢或停止的情况下也将氧吸收剂维持在实质上无氧的环境中的装置的需求。
[0007]本领域中还存在着对于将包分送至使用者的方法的需求，或对于到容纳肉类的包装或容纳任何对氧敏感的产品的包装中的自动插入的需求。

【发明内容】

[0008]本发明通过提供用于装卸具有金属成分的物件(article)的装置和方法来满足本领域中的前述需求。
[0009]根据本发明的一个实施例，一种用于运送具有铁磁性成分的物件的材料装卸装置包括料斗、卸料部(discharge)和磁体。料斗具有入口和出口，并且限定了用于收纳待运送的多个物件的料斗容积。卸料部与料斗间隔开，并且在料斗的下游。磁体能在邻近料斗的吸引位置与邻近卸料部的卸料位置之间移动。
[0010]在另一个实施例中，磁体被设置在鼓(drum)上，并且鼓能旋转以使磁体在吸引位置与卸料位置之间移动。
[0011]在本发明的另一个方面中，料斗容积尺寸被制成与待从该料斗分送的预定数目的物件的体积基本上相同的尺寸或稍大。
[0012]在本发明的又一个方面中，一种用于运送物件(每一个物件具有铁磁性物质)的方法包括提供具有入口和出口的料斗的步骤。预定数目的物件被放置在料斗中，并且入口被覆盖以基本上密封料斗。基本上所有的氧被从料斗移除。磁体被提供到料斗的出口附近，并且使磁体从吸引位置移动至与该吸引位置间隔开的卸料位置，料斗中的物件中的一个在该吸引位置处被吸引至磁体。物件在卸料位置处被从磁体移除至卸料部。
[0013]在本发明的又一个方面中，料斗被冲洗来移除氧。
[0014]参照在其中示出和描述了本发明优选实施例的所附附图和本发明的以下详细描述，本发明的这些和其它的特征、方面及实施例将被更好地理解。
【专利附图】

【附图说明】
[0015]图1为根据本发明的第一实施例的用于运送物件的装置的透视图。
[0016]图2为沿图1的截面线2-2截取的截面视图。
[0017]图3A和图3B为在图1和图2中所示实施例中使用的鼓的前正视图和侧正视图。
[0018]图4A和图4B分别为根据本发明的一个备选实施例的材料装卸装置的横截面视图和在该材料装卸装置中使用的鼓的正视图。
[0019]图5为根据本发明的另外一个实施例的材料装卸装置的横截面视图。
[0020]图6A和图6B为根据本发明的另外一个实施例的材料装卸装置的横截面视图。
[0021]图7A-7C为根据本发明的材料装卸装置的附加实施例的横截面视图。
[0022]图8为根据本发明的材料装卸装置的另外一个实施例的横截面视图。
[0023]图9为根据本发明的材料装卸装置的另外一个实施例的横截面视图。
[0024]图10为根据本发明的材料装卸装置的另外一个实施例的横截面视图。
【具体实施方式】
[0025]本发明涉及材料装卸装置，并且更具体地涉及用于具有铁磁性成分的物件的装卸装置。发明人已经发现本发明特别有用于装卸容纳金属粉(且更具体地为铁粉)的小包或袋。然而，将认识到的是，本公开内容不限于装卸此类小包或袋。在以下所述的磁体用于移动物件的那些实施例中，物件可采取任何形式，但应当包括一些铁磁性成分，并且因此被吸引到磁体上。以下描述的若干实施例也可用于装卸不具有铁磁性属性的物件，并且事实上一些实施例不包括磁体。
[0026]图1图示了本公开内容的一个实施例。具体而言，图1示出了大体上由本体12构成的材料装卸装置10。本体12包括相对置的侧部14、顶部16和前部22。开口或入口 18被设置在顶部16中。如以下将更详细描述的，入口 18为料斗入口，其允许到达具有料斗容积的料斗30。还包括料斗通路板(access panel) 20来覆盖料斗入口 18，并且在一些情况下密封料斗容积。如以下也将更详细描述那样，卸料部开口 24被设置在材料装卸装置10的前部22中，并且允许到达卸料部50。卸料部通路门26选择性地覆盖卸料部开口 24。如也在图1中所图示的，手柄28被设置在材料装卸装置10的侧部14上。以下将更详细地描述手柄28的功能。
[0027]图2为沿图1的截面线2-2截取的图1中所示的材料装卸装置10的横截面视图。
[0028]如图2中所示，料斗入口 18提供了到料斗30的通路。料斗30大体上为由斜壁32、底部34、前壁36和本体12的侧部14所限定的容积。如大体上所图示的，斜壁32逐渐地朝料斗30的底部34倾斜。斜壁优选为相对于水平表面构成角度在大约30°至60°之间，并且更优选为构成角度在大约40°至45°之间。
[0029]底部34大体上从斜壁32的底部延伸至邻近鼓40的位置。将参照图3A和图3B来更详细地描述鼓。如在那些图中所图示的，鼓40具有大体上圆柱形的外表面44，并且能围绕纵向鼓轴线42旋转。多个开孔46形成在鼓40的外表面44中，并且磁体48被夹固在开孔46中。
[0030]磁体48可使用许多方法来被夹固在开孔46中。例如，磁体48可被压配合入开孔46中，或它们可使用一些附加的紧固件如螺钉、螺栓或粘合剂来被固持在开孔中。此外，包覆物或片可置于或放置在磁体48的上方。
[0031]磁体48优选为稀土磁体，如钥磁体。如图3A和图3B中所示，磁体为圆形磁体，尽管本发明不限于圆形磁体。例如，条形磁体或任何其它形状的磁体也可在本发明中一样有效。在图3A和图3B中所示的实施例中，十六个开孔围绕鼓形成，每四个开孔以90度的间隔围绕鼓40的外表面等距间隔开。磁体可被设置在每一个开孔中。然而，在一个优选实施例中，一个磁体在每一个90度间隔处使用，沿周向围绕鼓40间隔开，并且沿鼓40轴向地间隔开。因此，如图3B中所示，仅一个磁体被放置于每一 〃排〃开孔中。结果为使用沿纵向鼓轴线42等距间隔开的四个磁体。四个磁体也沿周向围绕鼓等距间隔开。在类似于图3A和图3B中所示的由发明人创造的模型中，各自具有I英寸直径、半英寸厚度和37磅拉力的四个磁体在鼓40的外表面44上沿轴向和沿周向等距间隔开。取决于应用和期望的效果而需要更多或更少的磁体。类似地，间距可又取决于应用和期望效果而既沿轴向又沿周向变化。此外，尽管图3A和图3B中示出了十六个开孔，但这不是必需的，并且具有多于磁体的开孔可能不是期望的。
[0032]回到图2，材料装卸装置还包括在与料斗30相对置的鼓40的一侧上的卸料部50。卸料部50限定了由鼓40、本体12的侧部14、前部22、顶部16、卸料部底部52和卸料部后部53界定的容积。卸料部后部53优选为终止于鼓40附近。卸料部开口 24允许到达卸料部50中。
[0033]在图2中所图示的实例中，邻近卸料部50的顶部的是被设置成在枢轴56上回转的翼片(flap) 54。
[0034]在操作中，待运送的预定数目的物件被放置入料斗30中，并且料斗通路板20被放置于料斗入口 18上以封闭料斗30。作为优选，通路板基本上密封料斗30，使得料斗容积与环境大气之间不存在空气流。为此，密封件、垫圈等可设置成在料斗通路板20上和围绕料斗入口 18中的一个或两者。料斗容积优选为设计成保持待运送的预定数目的物件，并且留下很小的附加空间。例如，当待运送的物件为氧吸收剂时，它们被从它们储存于其中的气密地密封的包装中移除，并且立即被放置入料斗中。一旦氧吸收剂从气密地密封的包装移除，则它们将开始从环境大气吸收氧。因此，包装中的所有吸收剂都被放置于料斗中且该料斗被密封。一旦在密封的料斗中，则氧吸收剂将吸收料斗容积中的任何氧，但如果没有另外的空气进入料斗容积中，则氧吸收剂将快速地吸收任何残余的氧，但随后将停止吸收，因为不再存在氧。如以上所述，通过将料斗容积设计成与由预定数目的氧吸收剂占据的体积基本上同样大小或稍大，在填充吸收剂之后待吸收来使料斗基本上无氧的氧的量减少。尽管不是必需的，但可期望的是料斗容积由待运送的物件填充85%以上，并且优选为95%以上。
[0035]在物件在密封料斗30中的情况下，鼓40如图2中的定向那样顺时针方向地旋转。当磁体48中的一个经过被容纳在料斗30中的物件时，紧邻磁体48的物件被吸引并固持在鼓40的外表面44上，因为该物件含有铁磁性材料。鼓的继续旋转将被固持的物件从料斗输送至卸料部50。一旦在卸料部50中，则物件从鼓40移除。
[0036]在所图示的实施例中，卸料部后部53用作剥离器来从鼓40移除物件。更具体而言，卸料部后部53防止物件移动通过其间，但鼓继续旋转。在充分旋转之后，磁体从物件充分地移开，使得磁体的磁场不再将物件固持在鼓上，并且物件掉落而倚靠在卸料部50的底部52上。
[0037]一旦物件从鼓移除，则其被固持在卸料部50中，并且使用者可进入卸料部50来移除物件。在所图示的实施例中，使用者必须打开卸料部通路门来移除物件，尽管卸料部通路门不是必需的，并且可采用另一种形式，诸如可完全地移除的盖。当使用时，例如，通路门可辅助密封材料装卸装置，以维持其中的无氧环境。
[0038]使用图1和图2中所图示的装置，由于磁体沿周向间隔开，故使用者在每次鼓旋转90度时供应有单个物件。当然，围绕鼓的圆周的等距间隔开的更多或更少的磁体将增大或减小物件被输送至卸料部的频率。
[0039]在所图示的实施例中，手柄28被设置成用以允许使用者在需要时获得物件。SP，使用者能旋转手柄来使鼓旋转，以每当需要时就供应物件。例如，棘轮机构等也可被结合到手柄/鼓组合体中，所以使用者不可使鼓在将不会运送物件的方向上旋转。
[0040]在备选实施例中，马达可设置成使鼓旋转。马达可由使用者停止，并且在需要另一个物件时起动。或者，其可使用传感器输出来停止和起动。例如，传感器可设置在卸料部区域中，以识别卸料部中的物件的存在和/或不存在。当没有检测到物件存在于卸料部中时可驱动马达，并且一旦检测到物件，则马达可停止。以此方式，当使用者取前一个物件时，物件被自动地放置入卸料部中。在另外一些实施例中，例如，马达可被预编程来以一定的时间间隔提供物件以便与组装线或加工线同步。在又另一个实施例中，马达可设置成处于恒定速度，并且允许连续地旋转。
[0041]在图1和图2中所示的实施例中，卸料部后壁53大体上终止于邻近鼓处，并且如上述那样将物件从鼓剥落。在一个备选实施例中，例如，磁体48可以是能被选择性地磁化的电磁体，以在料斗出口处吸引物件，并且在卸料部处释放物件。
[0042]如以上所述，磁体可沿轴向间隔开，大体上穿过如由侧部12限定的料斗的宽度。由于此间距，因此鼓40将选择性地运送物件穿过料斗的整个宽度，这取决于磁体的位置。在另一个实施例中，条形磁体可基本上跨越穿过鼓的整个轴向长度。然而，较大的条形磁体可吸引一个以上的物件，而所图示的磁体被优选地尺寸制成使得它们将仅吸引单个物件。为了进一步确保多个物件不会一个在另一个顶部上地由鼓同时地运送(尤其是在使用强到足以保持两个物件的磁体时)，料斗的前壁36也将用作测高计，以允许在高度状态下仅运送单个物件。堆叠的物件的运送将由前壁36停止。[0043]如以上所述，材料装卸装置10还包括设置在鼓40上方的枢轴56上的翼片54。翼片54的远端优选地接触鼓40，并且在鼓40旋转时靠在其上。当待运送的物件接触翼片54时，翼片54围绕枢轴56旋转以允许物件通过，但随后回到其与鼓接触的位置。以此方式，可减少从卸料部区域进入料斗的空气流。为此，翼片54的远端还可具有设置在其上或与其结合的刷式密封件等。翼片优选为基本上在侧部之间完全地延伸。在其它实施例中，翼片可以是被布置成靠近彼此的许多翼片，使得一些翼片将在物件穿过翼片时保持与鼓接触。
[0044]斜壁32辅助在料斗中朝鼓40引导物件，所以物件不断地准备就绪进行附加的运送。侧部类似地可以是倾斜的。在其它实施例中，壁可不是倾斜的，而可以是垂直的。在操作中，期望的是确保所有物件最后都将到达设置在鼓上的磁体之一的磁场内，以确保所有物件最后都被运送。在其它实施例中，振动可施加在料斗上，以协助物件在料斗中朝鼓40的移动。例如，偏心配重可被施加到用于使鼓旋转的马达上，并且该配重的偏心率可导致整个装置10的振动。
[0045]尽管许多材料可在装置10中使用，但本体12和鼓40优选地为由非磁性材料制成，诸如，不锈钢或热塑性材料。例如，可从DuPont获得的以迭尔林(Delrin)的形式存在的聚甲醛可用于制造本体和/或鼓。尽管不是必需的，但还可期望的是使装置的至少一部分为透明的或透视(see-through)的，因而使用者可容易地识别残留在料斗中的物件的量，并且和/或物件是否存在于卸料部中。在一个实施例中，料斗通路板和卸料部通路门可以是透视的。在其它实施例中，由透明材料制成的观察窗可包括在材料装卸装置10的本体12的一个或多个表面上。
[0046]如以上所述，料斗通路门和卸料部通路门优选为可相对于本体12密封。附加的密封件也可并入装置10中，以抑制附加的空气流进入由料斗30或料斗30和卸料部50的组合所限定的密封空间中。例如，在图2中，密封件可设在料斗底部34和卸料部后部53中的一个或两者的远端上，以产生与鼓的密封。此外，密封件可设在装置中的任何和所有的接合或交接处。密封件可以是任何已知的密封件，包括而不限于垫圈、堵缝、粘合剂和刷式密封件。
[0047]图4A为根据本发明的另一个材料装卸装置100的横截面视图。
[0048]类似于图1和图2中所示的材料装卸装置10，材料装卸装置100大体上包括料斗130、设置在料斗130下游的鼓140，以及设置在鼓140下游的卸料部150。同样地，多个磁体被固持在鼓中。在装置100中，料斗130大体上垂直地定向，不具有水平的底部。作为替代，斜壁132终止于鼓140附近。弓形顶部116大体上在鼓140上方，弓形顶部116与鼓140基本上同轴。顶部116优选地为与鼓140的外表面144间隔开，使得仅单个物件可穿过其间。因此，顶部116作用为剥离器，以确保一个在另一个顶部上的多个物件将不会被分送到卸料部160中。
[0049]卸料部150大体上包括构成角度的底部152。当物件被固持在鼓140上且从料斗130移动至卸料部150时，卸料部底部152阻止物件继续被固持在鼓上，从而从磁体移除物件。由于该倾斜，故卸料部的构成角度的底部152起到卸料斜槽的作用，由此已运送的物件沿着构成角度的底部152下滑，并且穿过卸料部开口 124而到达使用者处。托盘、器皿等(未示出)可被提供在该构成角度的底部下方，以捕集通过卸料部开口出现的物件。
[0050]图4B中图示了此实施例中的磁体的排列。像在上述的实施例中那样，磁体沿轴向和沿周向等距地间隔开。其它磁体排列可用在任一实施例中。例如，发明人已构造了模型，在其中四个磁体在鼓的外表面上使用，但两个大致设置在鼓的纵向中心处，但沿周向间隔开180度。因此，第一磁体和第二磁体大约在鼓的各端部的中间，但在相对置的侧部上。然后，第三磁体在一个方向上(即，更接近鼓的端部)与第一磁体和第二磁体沿轴向间隔开，并且相对于两者沿周向均为90度。第四磁体也与第一磁体和第二磁体沿轴向间隔开，但在与第三磁体相对置的那些磁体的侧部上。该此第四磁体围绕着鼓与第三磁体沿周向间隔开180度。因此，当鼓旋转时，其将交替地吸引物件接近鼓的中心、更接近鼓的第一端部、接近鼓的中心并且更接近鼓的第二端部O该排列在物件趋于集中在料斗卸料部区域的中心中时特别有用。
[0051]前述实施例的特征还可结合到图4的实施例中。例如，覆盖件或盖可设置在料斗入口和卸料部开口 124中的一个或两者上。此外，可使用多于或少于四个磁体，同样地，可使用任何驱动机构，诸如手柄或马达。
[0052]现在将参照图5来描述本公开内容的另一个实施例。图5为材料装卸装置200的横截面视图，并且像前述实施例一样，图5大体上包括料斗230、与料斗230连通来从该料斗230移除物件的磁体248，以及卸料部250 (磁体248将物件运送至该卸料部250)。
[0053]如所图示的，料斗230包括前壁236、斜底部254、顶部216和后壁232。料斗入口218设在顶部216中，并且料斗出口 239设置成邻近前壁236的底部和斜底部234。料斗230限定了料斗容积，该料斗容积被优选地尺寸制成固持所有待运送的预定数目的物件，带有小的额外空间。覆盖件或盖220可设在料斗入口 218上。
[0054]磁体248被设置在附接到枢轴264上的臂262的远端上。臂262在箭头的方向上在将磁体布置成邻近料斗出口 239的位置与同料斗出口间隔开的位置之间可铰接在枢轴264 上。
[0055]卸料部出口 224设置成与料斗出口 239间隔开。在一个优选实施例中，卸料部出口 224基本上垂直地向下打开。因此，当臂262到达离图示的大体上垂直的位置的足够距离处时，物件将从磁体248落入卸料部出口 224中，并且离开材料装卸装置210。托盘或其它器皿(未示出)可被放置于卸料部出口 224下方，以捕集下落的物件，例如，用于呈递给使用者。作为备选，盖或门等可设在卸料部开口上，并且物件将倚靠此类盖或门，直到此类盖或门由使用者打开。一旦物件从磁体248落下，则臂262回到其原始的基本上垂直的位置，以固持另一个物件以用于运送。
[0056]在此实施例中，磁体可足够强的，以使物件沿卸料部的底部移动，但作用于物件上的重力在物件在卸料部上移动时将克服将物件保持到磁体上的磁力。作为备选，磁体可以是电磁体，电磁体在其到达卸料部开口上方的位置时关闭，以释放物件。
[0057]尽管未在图中图示，但如图1中所示的手柄可设置成围绕着枢轴来铰接臂。作为备选，可使用马达。鉴于本公开内容，用于铰接臂的其它手动和自动方法将容易被本领域中的技术人员认识到。
[0058]尽管图5中示出了仅单个磁体，但可使用设置在臂上的任意数目的磁体。例如，类似于所图示的多个臂/磁体组合可设置成跨过该装置，以选择性地从料斗的不同区域取得物件。臂可使用不同的驱动器铰接。例如，不同的手柄可提供为用于每一个臂/磁体组合。或者，单个手柄可用于连续地铰接每一个臂。[0059]在操作中，料斗230的构成角度的底部234作用为将物件引导至料斗出口 239。卸料部的底部大体上为弧形的，以遵从磁体的路径，但这不是必需的。例如，卸料部的一些或所有底部可向下构成角度，而不是向上成弧形，使得重力更早作用在物件上，以将物件与磁体分离。换言之，如果卸料部的底部在磁体被拉离料斗的路径中出口越早与磁体间隔开，则物件将更容易从磁体移除。并且，通过使卸料部的底部朝卸料部开口构成角度，可将物件向卸料部出口 224引导。
[0060]图6A和图6B中公开了本发明的又另一个实施例。那些图示出了材料装卸装置310的横截面视图，该材料装卸装置310包括设置在料斗330下游的可移动的磁体384，待运送的物件将被放置于该料斗330中。磁体348被设置在线性促动器360上，并且选择性地将物件运送至基本上被设置在料斗330下方的卸料部350中。
[0061]更具体而言，图6A和图6B示出了料斗330限定了由侧部314 (仅示出其中一个)、斜壁332、前壁336、底部334和顶部316界定的容积。料斗入口(未示出)设在顶部316或前壁336中，以允许使用者将物件插入料斗330中，优选地每次将预定数目的物件插入料斗330中。料斗339优选地设置成邻近料斗330的底部334。被放置于料斗中的物件由斜壁332朝料斗330的底部334引导。物件通过料斗出口 339从料斗移除。
[0062]磁体348由线性促动器360在邻近料斗出口 339的吸引位置与同该吸引位置间隔开的卸料位置之间促动。
[0063]同样地，在所图示的实施例中，剥离器板380设置在与促动器360相对置的磁体348的侧部上。当磁体348处于吸引位置中时，剥离器板380被布置成邻近磁体348。因此，磁体的磁场将延伸穿过剥离器板，将物件保持在与磁体348相对置的剥离器板的面上。当促动器将磁体从吸引位置移动至卸料位置时，磁体348与剥离器板分离，从而降低了磁场对物件的效应。由于物件设置在卸料部入口上方，故重力和磁场的减小的拉力的组合将导致物件落入卸料部中。
[0064]卸料部350具有斜壁357，物件掉落在该斜壁357上，该斜壁357将物件引导到卸料部底部352。使用者可通过卸料部出口 324取回物件。如在图5中所图示的实例中，卸料部出口 324可以是打开的，或其可如在其它前述实施例中那样使用盖或门来覆盖。但在此实施例中，提供了旋转隔间370。如所图示的，隔间370具有大体上平的前部372、垂直于前部372的底部374，以及从底部374远离前部372延伸的构成角度的后部376。前部372和底部374优选地为在尺寸和形状上分别与卸料部出口 324和卸料底部352基本上一致。构成角度的后部376与底部374之间的角与卸料部350的构成角度的壁353与底部352之间的角基本上相同。
[0065]隔间设置成围绕在前部与底部之间的接缝处形成的转角378在闭合位置(图5A中示出)与打开位置(图5B中示出)之间枢转。在闭合位置中，前部基本上密封了卸料部开口，并且从磁体掉落的物件将被引导到构成角度的壁之上，并且在此之后被引导到隔间的底部之上。当隔间被枢转打开时，使用者可到达前部的后方，进入由隔间形成的空间中，以取回已运送的物件。同样地，在打开位置中，隔间的构成角度的后部的远侧边缘接触卸料部的顶部(与料斗的底部相对)，以在门打开时基本上防止空气流入装置中。尽管环境空气将在打开和闭合门期间进入，但它优选地在打开位置或闭合位置中将不进入，从而允许在装置中维持的基本上无氧的环境。同样地为此，剥离器板380和/或磁体348可与装置的侧部、料斗的底部和邻近料斗出口 339的料斗的构成角度的壁形成密封。因此，即使在隔间打开时，料斗330也可继续被密封。
[0066]尽管直到现在所描述的本公开内容的实施例包括设置在装置内的磁体，但这不是必需的。例如，发明人也已开发出了以位于容纳物件的空间外的磁体来输送含有铁磁性材料的物件的装置。图7A-7B为此排列的实例。
[0067]在图7A和图7B中，材料装卸装置400都包括容器410和磁体448。在图7A中，设置了鼓440且磁体设置成大体上在鼓440的外表面上，而在图7B中，磁体被设置在运送器441上。在那些实施例中，鼓440和运送器441被设置在容器410的外部。容器410大体上包括料斗430，其为大体上在磁体448和卸料部450上游、在料斗430下游的空间。料斗430大体上由前壁和后壁432、料斗底部434、侧壁414、顶部416和选择性地覆盖料斗入口 418的料斗通路板420限定。当被放置于料斗入口 418上时，料斗通路板420可产生围绕入口 418的与容器410的密封，以防止环境空气通过入口 418进入容器410中。
[0068]卸料部大体上由容器410的端壁422、底部452、侧部414和选择下地覆盖卸料部出口 424的卸料部通路板426限定。类似于料斗通路板420，卸料部通路板426可产生围绕卸料部出口 424的密封，以防止环境空气通过卸料部出口 424进入容器410。
[0069]在图4A中，容器410还包括设置在料斗430与卸料部450之间的将料斗与卸料部分离的大体上弓形的壁453。如该图中所图示，鼓440大体上为圆柱形，具有终止于相对端壁处的连续的侧壁。鼓440设置成在其轴线上旋转，并且位于使得侧壁邻近容器410的弓形区段453的位置处。像在前述实施例中那样，此实施例的鼓440可包括形成于其中的许多开孔，带有设置在那些开孔中的磁体。正如其它实施例那样，开孔可轴向地沿侧壁且旋转地围绕侧壁间隔开。
[0070]在图4B中，运送器441被定位成使得磁体被设置成沿无穷的路径行进，其中该路径的一部分邻近容器410。运送器可以是带和滑轮、链传动带或一些其它已知的运送器。磁体可使用已知的技术固定到带上。在图4B中，运送器的底部相对于水平面构成角度，并且卸料部450与料斗430间隔开。通过使用运送器，如图4B中那样，卸料部和料斗可以是距料斗任何期望的距离。此外且尽管未示出，但单个料斗可类似于所图示的那样通过包括分支等来将物件提供至任意数目的卸料部，至在料斗和卸料部以及附加的对应运送器之间的通道。
[0071]在图7A和图7B的操作中，料斗通路板是打开的并且一批(a supply of)物件被置于料斗中。物件被重力送到料斗中，并且倚靠在料斗的底部处。在图7A中，它们倚靠在容器的弓形区段处。一旦物件被放置于容器中，则料斗通路板被关闭以密封容器。当物件为除氧剂时，已密封的容器中的环境空气中的少量的氧容易由清除剂吸收，所以快速地获得了无氧环境。由于料斗通路门和卸料部通路门分别密封料斗入口和卸料部出口，故容器内部的空间保持为无氧。
[0072]如以上所记录，在图7A的实例中，物件被收集在弓形壁处。在该实例中，鼓的促动引起设置在鼓中的磁体之一在容器的外部沿弓形壁通过。每一个磁体的场足够强，使得在该场通过物件时，布置在容器内部的物件被场吸引，并且鼓的继续旋转引起被磁体吸引的一个物件通过弓形壁进入卸料部中。鼓的继续旋转引起被吸引的(多个)物件接触卸料部底部，这使(多个)物件的移动停止，并且更进一步的旋转将磁体的场带离已运送的(多个)物件，将(多个)物件留在卸料部中。
[0073]类似地，在图7B中图示的实施例中，运送器在料斗底部下方移动磁体，并且磁体的场吸引被收集在料斗底部处的一个或多个物件。剥离器也可设置成将堆叠的物件剥离彼此。在所图示方向上的运送器的移动拉动被吸引的(多个)物件沿容器的底部朝卸料部，并且进入卸料部中。一旦磁体到达卸料部，则磁体的继续移动引起卸料部的底部停止(多个)物件的移动，使得运送器向后朝料斗的继续移动使磁体的场不再影响物件，使物件留在卸料部450中。物件也可通过重力被偏置进入卸料部中，这可克服磁场的力，尤其是在随着磁体被向后朝料斗带离卸料部而使场对物件的影响变弱时。
[0074]在需要时，在图7A和图7B中所图示的两个实例中，使用者打开卸料部通路板来取回物件，用于使用。如将认识到的那样，卸料部的打开动作将允许环境空气进入容器中，并且因此破坏无氧环境。然而，卸料部通路板优选地为仅打开少量时间来取回物件，所以仅少量环境空气且因此仅少量的氧气进入容器中。此少量的氧气容易由除氧剂吸收，而对清除剂效力的影响是微不足道的。为了确保卸料部通路板仅在少量时间内移除，板优选地关于开口铰接，并且被偏置至闭合位置。此偏置可通过任何已知的手段产生，包括但不限于弹簧或重力。换言之，当使用者未接触卸料部通路板时，板优选地自动地密封卸料部出口。料斗通路板优选地为同样被偏置，以确保空气不会进入料斗入口，除非在物件被插入料斗中来填充该料斗时。
[0075]还可构想出前述实施例的改型。例如，可使用任意数目的磁体，甚至是单个磁体。当使用一个磁体时，其可以是沿轴向在端壁之间的中心处。为了确保所有物件都位于中心附近，以便由磁体运送，壁可朝中心成锥形。当然，更多磁体可导致更快的吞吐，并且通过使磁体沿轴向间隔开，人们可确保跨过容器整个宽度的物件都被运送。在一个优选实施例中，不管磁体的数目，每一个磁体尺寸被制成并选择为每次运送一个物件。在其它实施例中，每次可运送一个以上的物件。
[0076]在前述实例中使用的磁体优选为稀土磁体，尽管假如该磁体具有足够的磁性来如所述那样吸引和移动物件，则可使用任意磁体。磁体可以是圆形的，或它们可以是条形磁体。例如，在图7B中，条形磁体可横向地跨过运送带间隔开。当待运送的物件为在具有大体上矩形形状的包中的除氧剂(oxygen scavenger)时,物件趋于沿磁体的长度纵向地对齐。即，磁体也可提供对齐特征，因为物件将在磁体的北极与南极之间对齐。
[0077]图7C图示了在图7A和图7B中所示的装置的另一个改型。该图为包括由料斗430和卸料部450限定的容积的材料装卸装置400的横截面视图。料斗430具有斜壁432，其终止于料斗出口 439附近。弓形壁453形成邻近料斗出口 439的卸料部450的一部分。多个磁体448被设置在旋转构件440上以围绕轴线442旋转。磁体448沿它们的行进路径在由料斗430和卸料部450形成的容积外部邻近地经过弓形壁453。当磁体以此方式接近料斗出口 439时，其通过弓形壁吸引待运送的物件。磁体沿如图7C中所示的反时针方向的继续旋转引起磁体继续沿弓形壁〃搬运〃物件，并且最终至卸料部开口 424。重力优选地克服将物件保持在壁上的磁力，并且物件被磁体释放。
[0078]像其它实施例中那样，例如形成为凸起的剥离器等可被设置在弓形壁的底部处，邻近卸料部出口，以进一步促进如前述实施例中那样将物件从磁场移除。在又另一个实例中，弓形壁可远离磁体的路径延伸，即，通过沿径向离磁体的旋转轴线行进更远。在此实例中，磁场对物件的效应将随着物件沿弓形壁移动而减轻，并且物件最终将屈服于重力，从卸料部开口掉落。
[0079]尽管未示出，但托盘或其它器皿可被定位在卸料部出口下方，以接纳已运送的物件。类似地，并且如其它实施例那样，料斗的入口和卸料部的出口可使用板、门、盖或类似的装置密封。作为备选，物件可被输送至运送器或拾放机构以插入设备或包装中。
[0080]如图7中所示，四个磁体以相等的周向间隔(即，以90度的间隔)来间隔开。这不是必需的。取决于部件的期望吞吐量，可使用更多或更少的磁体。此外，磁体可以是条形磁体，其基本上延伸跨过装置的整个宽度，或它们可以是较小的磁体448，这些磁体448可以或者不可以沿着旋转部件440的旋转轴线轴向地间隔开。
[0081]如其它实施例那样，旋转部件可被手工地旋转，S卩，诸如图1中所示的手柄，或者它的旋转可以是半自动或自动的，即，使用促动器和相关联的控制器。
[0082]对于本公开内容中该点进行描述的实施例大体上全都包括用以将物件从料斗运送至卸料部的磁体。然而，磁体不是必需的，并且在运送不具有铁磁性属性的物件的情况下，磁体将是无用的。图8-10图示出了本发明的附加实例，其未结合磁体来运送物件。然而，这些实施例大体上包括料斗和卸料部，预定数目的物件可被放置在料斗中，并且物件经由卸料部运送。此外，在这些实施例的每一个中，装置是大体上可密封的。例如，当运送除氧剂时，这是期望的，所以它们直到被放置在密封包装中才连续地吸收氧。
[0083]在图8中，料斗540包括顶部516，顶部516具有形成于其中的入口开口 518。门520被设置成选择性地覆盖(并且在一些情况下优选为密封)入口开口 518。料斗530还包括斜壁532，以在料斗530中将物件朝料斗出口 539引导。当物件到达料斗出口 539时，它们接触运送器540。运送器540优选为具有间隔开并且尺寸被制成将单个物件收纳在相邻隔板之间。物件被容纳在相邻的隔板542之间，并且运送器540的移动将物件输送至与料斗出口间隔开的卸料部开口 524。
[0084]还设置了刷568，刷568如由箭头所图示地与运送器540相反旋转。刷568与运送器540间隔开，以仅允许单个物件在刷568与运送器540之间穿过。即，如果物件堆叠在彼此的顶部上，则刷将接触并且向下推动任何堆叠的物件，允许了仅单个物件的通过。因此，使用者将每次仅接收单个物件。尽管刷在图8中示出，诸如挡板或销的固定部件也可用于拒绝堆叠的物件，当前壁36在图1中所示的实施例中使用时。
[0085]卸料部出口 524优选地包括卸料部门、板等(未示出)，以允许在未运送物件时密
封出口。
[0086]在图9和图10中所图示的实施例中，料斗630和卸料部650由旋转部件640分开，旋转部件640具有从旋转轴线沿径向延伸的臂642。臂642优选地具有相对于物件的尺寸和形状的足够的间距和长度，以在相邻的臂642之间仅容纳单个物件。
[0087]在这些实施例中每一个的操作中，物件由料斗630中构成角度的壁引导至旋转部件640。当旋转部件640在图中由箭头所示方向上旋转时，单个物件被容纳在相邻的臂642之间，并且被运送至卸料部出口 650。一旦离开料斗630，则物件落入卸料部650中。然后，使用者可打开卸料部通路板626，并且移除已运送的物件。如前述实施例，整个体积可通过关闭覆盖料斗入口和卸料部出口的通道门来密封。
[0088]图9和图10中的实施例还具有分级区域681，其为设置在料斗630上游的容积。该分级区域681优选地具有入口和出口，物件可插入入口中，并且出口通向料斗。此外，分级区域优选地是可密封的，以防止环境空气进入分级区域681中。
[0089]尽管未示出，但图8-10中所示的实例还可在待运送的物件为铁磁性的时使用磁体。例如，代替隔板或除隔板之外，磁体可设置在图8中的运送器上，以有助于将物件保持在运送器上。图9和图10中的臂也可包括磁体，或者整个旋转部件可包括鼓，诸如在前述实施例中，鼓位于臂的远端的径向内侧。在此实施例中，臂将从鼓的外表面沿径向延伸。
[0090]在前述实施例的每一个中，料斗被优选地尺寸制成接受预定数目的物件，而没有更多附加的头部空间。此外，料斗可以是可密封的，使得当氧吸收剂被运送时，它们从料斗容积中移除基本上所有的氧，并且此后保持相对无氧的环境。因此，在产线停止的情况下，物件停止运送至使用者，并且保持在无氧环境中。由于它们在该基本上无氧的环境中，因此当产线又开启并运行时，不管停机时间多长，都保持了物件的效力。物件不必如未使用本材料装卸装置的应用中那样被丢弃，但或许更重要的是，极大地降低了放入〃用尽的(spent) 〃吸收剂的风险，S卩，已经吸收了大量的氧且因此不会如需要那样在包装中执行的吸收剂。
[0091]本发明的前述实施例提供为示例性实施例，并且是用于执行本发明的当前最佳的模式。这些实施例的改型对于本领域的普通技术人员将是容易显而易见。本发明并非旨在由前述实施例限制，而是旨在仅由所附权利要求限制。
【权利要求】
1.一种用于运送物件的材料装卸装置，包括: 料斗，其具有入口和出口，并且限定了用于收纳待运送的多个氧反应性包的料斗容积，每一个包具有铁磁性成分； 卸料部，其与所述保持区域间隔开并且在所述保持区域的下游；以及 磁体，其能在邻近所述料斗的吸引位置与邻近所述卸料部的卸料位置之间移动。
2.根据权利要求1所述的材料装卸装置，其还包括选择性地覆盖所述料斗以基本上密封所述料斗容积的料斗覆盖件。
3.根据权利要求1所述的材料装卸装置，其还包括剥离器，所述剥离器被设置成邻近所述卸料位置用以将所述包从所述磁体移除到所述卸料部中。
4.根据权利要求3所述的材料装卸装置，其中，所述剥除器为邻近所述磁体定位以与所述待运送的包接触的磁体和非磁性剥离器中的一个。
5.根据权利要求1所述的材料装卸装置，其中还包括能在所述卸料部上方选择性地移动的覆盖件。
6.根据权利要求1所述的材料装卸装置，其还包括设置在所述料斗出口与所述卸料部之间的能旋转的鼓，所述磁体被固定到所述鼓上。
7.根据权利要求6所述的材料装卸装置，其中，所述能旋转的鼓包括形成在其外表面中的开孔，并且所述磁体被固持在所述开孔中。
8.根据权利要求6所述的材料装卸装置，其中，所述磁体为第一磁体，并且还包括第二磁体，所述第一磁体和所述第二磁体被固定到所述鼓上，并且以旋转地和横向地中至少一种方式与彼此间隔开。
9.根据权利要求7所述的材料装卸装置，其还包括设置在所述磁体上方的固持件，以及用于覆盖所述磁体的所述鼓的表面的一部分。
10.根据权利要求6所述的材料装卸装置，其还包括用于使所述鼓旋转的驱动机构。
11.根据权利要求10所述的材料装卸装置，其中，所述驱动机构包括马达。
12.根据权利要求10所述的材料装卸装置，其中，所述驱动机构为手动操作的。
13.根据权利要求6所述的材料装卸装置，其还包括密封翼片，所述密封翼片能围绕与所述鼓间隔开的轴线枢转，并且具有与所述鼓的外表面接触的远端。
14.根据权利要求1所述的材料装卸装置，其还包括感测所述卸料部中物件的存在的传感器。
15.根据权利要求14所述的材料装卸装置，其中，所述鼓被旋转直到在所述卸料部中感测到物件的存在。
16.根据权利要求1所述的材料装卸装置，其中，所述料斗包括大体上朝所述磁体倾斜的斜壁。
17.根据权利要求1所述的材料装卸装置，其中，所述料斗容积尺寸被制成稍大于被放置入所述料斗中的物件的体积。
18.—种运送物件的方法，每一个物件具有铁磁性成分，所述方法包括以下步骤: 提供具有入口和出口的料斗； 将预定数目放置入所述料斗中； 覆盖所述入口以基本上密封所述料斗；从所述料斗移除基本上所有氧； 将磁体提供到所述料斗的出口附近； 使所述磁体从吸引位置移动至与所述吸引位置间隔开的卸料位置，所述料斗中的所述物件中的一个在所述吸引位置处被吸引至所述磁体；以及 在所述卸料位置处使所述物件从所述磁体移除至卸料部。
19.根据权利要求18所述的方法，其还包括冲洗所述料斗来移除氧。
20.根据权利要求18所述的方法，其中，所述磁体被安装在能旋转的鼓的外表面上，并且所述鼓的旋转使所述磁体从所述吸引位置移动至所述卸料位置。
21.根据权利要求18所述的方法，其中，所述磁体在所述料斗外侧，并且移动至邻近所述物件收集于其上的所述料斗的表面，因此在从所述吸引位置被促动至所述卸料位置时将物件拉出所述料斗。
22.一种用于运送含有铁磁性材料的除氧包的装置，所述装置包括: 限定了料斗和卸料部的容器，所述容器具有与所述料斗连通的入口和与所述卸料部连通的出口 ； 第一通路板，其选择性地密封所述入口 ； 第二通路板，其选择性地密封所述出口 ； 一批除氧物件，每一个除氧物件含有铁磁性材料，经由所述入口插入且被容纳在所述料斗中；以及磁体，其被设置在所述容器外侧，并且能在吸引位置与卸料位置之间促动，所述吸引位置邻近与所述料斗相对置的所述容器的壁，所述卸料位置邻近与所述卸料部相对置的所述容器的壁。
23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述磁体被设置在鼓的外壁中。
24.根据权利要求22所述的装置，其中，所述磁体被整体结合到运送器组件中。
25.根据权利要求22所述的装置，其还包括被布置成邻近所述容器的外壁的鼓，所述磁体被设置在所述鼓上，并且所述鼓能旋转以在所述吸引位置与所述卸料位置之间促动所述磁体。
26.根据权利要求22所述的装置，其还包括使所述磁体在所述吸引位置与所述卸料位置之间移动的马达。
27.根据权利要求22所述的装置，其还包括手柄，所述手柄与所述磁体连通且能被手工地促动以在所述吸引位置与所述卸料位置之间移动所述磁体。
【文档编号】B03C1/02GK103596694SQ201280028630
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年4月10日 优先权日:2011年4月11日
【发明者】A.J.阿诺涅, M.J.赫尔姆, J.L.克尔克斯拉格, D.S.佩恩, D.J.佩里, T.H.鲍威尔斯 申请人:多种吸附技术公司