件货用的由线性马达操作的传输系统的无源切换装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于切换无源轨道切换装置的装置和方法，该无源轨道切换装置用于具有线性电机(engine)的传输系统，特别是用于在容器处理站中传输单个容器的传输系统。
【背景技术】
[0002]现有技术中熟知具有线性电机驱动器的传输系统。最著名的示例为基于磁悬浮的高速客车。然而，具有线性电机驱动器的传输系统还使用在多个工业领域中，特别是用于生产线上的单项商品的单独传输。
[0003]但是，所有具有线性电机驱动器的传输系统均具有如下共同特征:通过与一个或多个线性电机的一个或多个长定子的磁相互作用，使为此而具体形成的传输元件沿着一根或多根导轨移动。由于长定子以及导轨两者均必须沿着整个传输轨道布置，所以在具有线性电机的传输系统中安装轨道切换装置形式的分叉通常相对复杂和繁琐。例如，现有技术中已知一种有源轨道切换装置，其中传输轨道的包括导轨和/或长定子的整个部分必须机械地移动以用于切换。为了减轻切换期间需要移动的质量和缩短轨道切换装置的切换时间，还已知一种如下的轨道切换装置:在该轨道切换装置中，以与使轨道切换轨在轨道切换装置中移动相同的方式，通过为此特别形成的切换元件的机械移动来实现使传输元件沿期望的方向进入轨道切换装置的系统性(systematic)输送。然而，特别是在外部具有双线性电机的传输系统中，该有源轨道切换装置因机械移动部件的待移动的质量而难以实施并另外具有长的切换时间。因此，在例如容器处理站的传输系统中，根据需要的传输元件的每单位时间的高吞吐量是不可能的。另外，有源轨道切换装置会因其机械切换元件而受到高的磨损和大的出错率。
[0004]因此，本发明的目的在于提供用于动态地切换具有线性电机驱动器的传输系统(特别是用于在容器处理站中传输容器的传输系统)中的轨道切换装置的装置和方法，该装置和方法确保了传输元件的每单位时间的高吞吐率，并因此克服了上述缺点。简言之，本发明的目的在于降低用于具有多个能够被单独控制的传输元件的单项商品的单独传输的传输系统的轨道切换装置的安装成本和操作成本。
【发明内容】
[0005]上述问题通过如下的传输系统(特别是用于在容器处理站中传输容器的传输系统)来解决，其具有:
[0006]传输轨道，其具有至少一个无源轨道切换装置；以及
[0007]至少一个传输元件，其以灵活的方式配置在所述传输轨道上，
[0008]其中，无源轨道切换装置包括传输轨道的主轨道以及第一叉开侧轨道和第二叉开侧轨道，
[0009]其中，传输轨道包括以下元件:
[0010]第一导轨；
[0011]第二导轨，其在主轨道的区域中被定位成与第一导轨相对；
[0012]第一线性马达线，其与第一导轨平行地配置;和
[0013]第二线性马达线，其与第二导轨平行地配置，
[0014]其中，传输元件具有响应元件，响应元件接合在第一线性马达线与第二线性马达线之间的间隙内，响应元件具有至少一个永磁体和/或非切换电磁体，优选地，永磁体和/或非切换电磁体配置在与传输轨道横切的位置，
[0015]其中，借助于永磁体和/或非切换电磁体与第一线性马达线和/或第二线性马达线的相互作用，传输元件能够沿着传输轨道移动，并且
[0016]其中，第一导轨和第二导轨是固定的，特别地，第一导轨和第二导轨在无源轨道切换装置的区域中是固定的。
[0017]特别地，传输装置可以是用于在容器处理站中传输容器的传输系统。为此，传输系统可以具有用于传输一个或多个容器的多个传输元件，其中该多个传输元件以灵活的方式配置于传输系统的传输轨道。原理上，传输轨道上可以有任意数量的传输元件，其仅受传输轨道的长度的限制，只要存在至少有一个传输元件即可。为了在输入处插入至少一个容器并在输出处排出容器，传输元件可以配备有例如采用抓持元件形式的适当的保持系统。由此，抓持元件能够以可主动控制或可被动控制的方式形成。特别地，用于形状匹配地或力锁定地抓持容器的颈区域(例如用于塑料瓶的所谓颈把持)的抓持元件是可调整的，由此在形状匹配的抓持处理期间，被保持的容器以能够绕着其长度方向轴线转动的方式定位在抓持元件中。另外，抓持元件能够倾斜地和/或高度可调地形成。
[0018]特别地，容器为饮料瓶，并且还可以为用于食品、药品、卫生用品、清洁剂等的其它容器，诸如罐、玻璃瓶和具有盖的其它玻璃容器、基于纸板或复合材料的包装、利乐包(tetra pack)或类似商品等。同样地，对于塑料容器，中间产品、特别是用于容器的吹塑成型的预制件也是可能的。此外，具有多个容器的组合捆(composed bundle)也应被理解为容器。
[0019]根据本发明，可以将至少一个传输元件形成为通过与传输轨道的第一线性马达线和/或第二线性马达线的相互作用而沿着传输轨道移动的转子、盘(puck)、滑块、往复件(shuttle)等。由此，各传输元件均能够根据要求在传输轨道上加速、减速、以恒定速度移动或者临时或确实地停止。因此，能够通过单独地控制传输元件来获得各单个识别单元的可变距离-时间曲线。另外，各传输元件均可以包括例如条形码、可读取的存储芯片或者印刷、粘贴和/或雕刻的字母数字编码等的清楚的识别单元，由此通过沿着传输轨道的、特别是位于所述至少一个无源轨道切换装置的上游的一个或几个适当的识别记录装置，能够实现对通过对应的识别记录装置的传输元件的识别。特别地，通过适当地自动切换无源轨道切换装置，传输元件的识别单元能够用于传输元件例如沿传输轨道的第一叉开侧轨道或第二叉开侧轨道的方向的系统性输送。
[0020]原理上，传输轨道可以具有任何形式。特别地，传输轨道可以是基本上闭合的，其中基本上闭合将意味着传输轨道能够为用于传输元件的至少一条闭合路径。除此以外，通过集成一个或几个无源轨道切换装置，传输轨道还可以具有多个分叉，由此根据对应的无源轨道切换装置的定向以及传输元件在轨道切换装置的区域中的移动方向，能够获得传输轨道的主轨道至第一叉开侧轨道和第二叉开侧轨道的分叉和/或第一叉开侧轨道、第二叉开侧轨道至传输轨道的主轨道的结合。
[0021]根据本发明，传输轨道包括第一导轨和第二导轨，其中第二导轨在主轨道的区域中与第一轨道相对。因此，第一轨道和第二轨道在主轨道的区域中的配置与在诸如铁轨轨道等的双轨系统中所熟知的导轨的平行引导系统对应。然而，第一导轨和第二导轨在无源轨道切换装置的区域中叉开，以便在它们的延长部形成第一叉开侧轨道和/或第二叉开侧轨道的位于右方的导轨和/或位于左方的导轨。由此，第一叉开侧轨道和第二叉开侧轨道的需要用来实现第一叉开侧轨道和/或第二叉开侧轨道的双轨结构的互补导轨位于轨道切换装置顶端。因此，第一侧轨道和第二侧轨道也均具有由主轨道的第一导轨和/或第二导轨分别提供一根导轨而形成的一对被平行引导的导轨。
[0022]通过类推，传输轨道包括与第一导轨平行配置的第一线性马达线以及与第二导轨平行配置的第二线性马达线，其中两个额外的互补线性马达线定位在轨道切换装置顶端，用于完成第一侧轨道和/或第二侧轨道的双股线性驱动。
[0023]由此，导轨的形式和截面是任意的，并且仅由传输元件以及传输元件的能够使该传输元件可移动地定位在导轨上的支承元件的设计确定。例如，各导轨均可以具有引导传输元件的导销的引导通道和/或供传输元件的一个或几个被适当布置的导辊滚动的轮凸缘。这里，例如借助于滑动支承件的多个可选实施方式是可能的。通过在传输轨道上设置第一导轨和第二导轨，能够确保传输元件以低的摩擦沿着传输轨道滑动。另外，传输轨道可以具有供对应的支撑元件(例如，支撑辊)滚动和/或滑动的踏面区域(tread area)。引导通道、轮凸缘、踏面区域或能够限制传输元件在从无源轨道切换装置的区域岔开时改变方向的类似元件可以在无源轨道切换装置的区域中中断。
[0024]根据本发明，将第一线性马达线和第二线性马达线形成为长定子、特别是同步线性电机的长定子。在可选的实施方式中，还可以将第一线性马达线和第二线性马达线形成为异步线性电机，其中传输元件的响应元件的至少一个永磁体和/或非切换电磁体和/或传输元件的导电元件(例如，采用供永磁体和/或非切换电磁体安装的金属板的形式)可以作为受异步线性电机的感应的电导体。
[0025]根据本发明，通过传输元件的响应元件的至少一个永磁体和/或非切换电磁体与第一线性马达线和/或第二线性马达线的相互作用，传输元件被沿着传输轨道推进。为此，在主轨道的区域中，传输元件的响应元件以接合在位于第一线性马达线与第二线性马达线之间的间隙内的方式配置。因此，在传输元件沿着主轨道移动期间，传输元件的响应元件沿着第一线性马达线和第二线性马达线在第一导轨与第二导轨之间的间隙中移动。在侧轨道的区域中，响应元件相应地进入彼此相对定位的两个线性马达线之间的间隙中。这里和以下，将传输元件的响应元件称作传输元件的子单元，通过与传输轨道的适当的相互作用元件(这里，为线性马达线)的相互作用来在该子单元上施加使传输元件移动的力。
[0026]通过沿着能够被单独或成组地致动的电磁体形式的对应股的多个电绕组，能够以特别简单的设计形成第一线性马达线和第二线性马达线。在上下文中，例如借助于电磁体的海尔贝克阵列来增强面对响应元件的一侧的磁通量(magnetic f1w)的还更复杂的设计也是可能的。根据本发明，将传输元件形成为通过如下相互作用而移动的无源传输元件:具有至少一