CN1071271C - 输送设备 - Google Patents

Abstract

将物品，尤其是空心体如罐、管等，从进口运输工具输往出口运输工具的输送设备，有至少一个被旋转驱动的转子(6)；至少一个物品(2)的定位装置(8)，它铰接在转子(6)上以便共同驱动；以及至少一个与定位装置(8)连接的控制装置(11)，它被迫沿控制曲线(12)移动，使定位装置(8)产生不均匀地输送速度，定位装置(8)支承在转子(6)上，并可绕一根与转子轴线(6.1)相隔距离的摆动轴线(9.1)摆动。

Description

输送设备

本发明涉及一种将诸如空心体、罐和管的物品从进口运输工具输往出口运输工具的输送设备，其中，设有至少一个被旋转驱动的转子、至少一个可提供负压的定位装置和至少一个与定位装置连接的控制装置。

在运输物品时经常提出这样的问题，即，必须将物品从第一运输工具输送到第二运输工具上去，以便例如改变速度或物品的相互位置，或两者都改变。

由DE4010601C1已知用于自动化罐或管加工的一种转筒设备，用于将要加工的物品从一个在此设备进口的运输工具，输送到一个以与之不同的另一种速度在此设备出口的运输工具上去。这种已知的输送设备有一个旋转驱动的转子，在此转子上铰接有多个定位装置，用于传送这些要输送的物品。定位装置的铰接各借助于一个旋转支承在转子上并具有凸轮的摇杆来实现，在转子旋转时凸轮绕转子轴线旋转，并在此情况下被迫沿一个机械固定地设置的控制曲线移动。定位装置固定在旋转支承在转子轴上的刚性摆臂的外端，为了造成不均匀的角向或周向的定位装置运动速度，摆臂通过多铰链传动机构与它们的控制装置连接，并因而可绕转子轴旋转。为了使物品在输送过程中能被输送设备可靠地固定住，通过定位装置吸住物品。

由美国专利US4,506,779已知一种设在香烟-过滤嘴装料机中的输送设备，用于传输条状的物品尤其是香烟，在该输送设备中，设有多个圆柱形的输送器，其中两个输送器沿外表面设有一些用于保持输送物品的沟槽，一个输送器上的沟槽的间隔不同于另一个输送器上的沟槽的间隔。设计成间隔变化装置的中间过渡输送器，具有一个装有许多双臂角杆的第一旋转单元和一个与第一旋转单元同向、同角速度绕一条与第一旋转单元的轴线分开且平行的轴线旋转的第二旋转单元。

由EP0 585 882 A1已知一种旋转供给设备，它具有多个在不同时间开始和停止运动的供给部件，这些供给部件围绕一个圆形盘的中心布置。

为了避免由在圆形盘的外周边间歇运动的供给部件所造成的振动，与一凸轮在工作上耦合的旋转臂具有不变的旋转速度。

本发明的目的是，提供一种成本低的输送设备，它具有转子，转子设有至少一个利用真空保持物品的定位装置，用来从转子的进口侧将物品传输至转子的出口侧，从而获得一种简单、紧凑的设备。

为实现上述目的，按本发明提供了这样一种将物品从进口运输工具输往出口运输工具的输送设备，它有：a)至少一个被旋转驱动的转子；b)至少一个用于物品的可提供负压的定位装置，它铰接在转子上以便共同驱动；以及，c)至少一个与定位装置连接的控制装置，它被迫沿控制曲线移动，使定位装置产生不均匀的输送速度。按本发明，定位装置装在一根可绕摆动轴线旋转的轴上，以便绕一根与转子轴线平行的摆动轴线摆动；在定位装置上的负压通过一个通往摆动轴端面的内部通道产生。

本发明以一种将物品从进口运输工具输往出口运输工具的输送设备的出发点，这种设备有一个旋转驱动的转子；至少一个用于将物品从进口运输工具输送到出口运输工具、铰接在转子上以便共同驱动的定位装置；以及一个与定位装置连接的控制装置，它用于在输送要转移的物品期间借助于控制曲线，迫使定位装置造成不均匀的运动速度，并与此同时带动定位装置。

按解决方案定位装置可绕一根摆动轴线摆动地支承在转子上，这一摆轴线与转子轴线不重合，而与之相隔一个距离。因此，由控制装置控制的绕着与此转子轴线相隔间距的摆动轴线的摆动运动，叠加在绕转子轴线的旋转运动上。定位装置只须根据速度要求在过渡段中相对于转子加速或减速。在控制装置与定位装置之间的传动机构的数量可以显著减少。按先有技术需要一种多臂式的多铰链传动机构和附加一根摇杆，而按解决方案的输送装置，每个定位装置有一个双臂式的单铰链传动机构就已经足够了，其中，转子本身构成了此双臂式传动机构的一个传动环节。

最好一个本身刚性的第二传动环节，可绕一根平行于转子轴线的摆动轴线摆动地支承在转子上。此第二传动环节最好设计为双臂式摇杆。此摇杆的用作定位装置支架的第一臂，沿径向指向转子轴线。在从定位装置看伸出摆动轴的第二臂上作为控制装置装有一个滚轮。借助于一个强迫导引机构(最好是一个压力弹簧)，将控制装置压向在机器一侧的控制凸轮，此控制凸轮的曲线设计为使定位装置获得所要求的速度剖面。

除了传动技术得到简化以外，按解决方案的设备具有下述优点：定位装置可以非常简单的方式与一个真空源连接，或可供应一种压力介质。这一点对于下列这种应用场合是有优点的，即，要输送的物品通过抽吸固定在定位装置上或定位装置中，以保证在过渡段的可靠传送。在相反的情况下还适用于要求提供压力介质的使用场合。

定位装置的流体密封连接通过它的摆动支承实施。定位装置可绕摆动轴线摆动地装在一根轴上，此轴在其一个端面上有一个孔，定位装置通过它可与一个真空或力源连接。因此，与真空或力源的连接通过唯一的一个交接区实现，在此交换区两个彼此相对运动的零件相互接合。定位装置的这两个叠加的运动，亦即第一传动环节(转子)的旋转运动和第二传动环节(摇杆)的摆动运动，在唯一的一个连接交会区综合在一起。

转子与一个在转子相对端的控制盘共同工作，用于以双阀门控制盘的方式进行流体连通。装在机器一侧的控制盘在其表面的局部区(被定位装置的摆动支承或轴掠过的表面)有一个槽，定位装置通过它与真空或压力源连接。因此，无需因摆动轴有摆动运动而采取特殊措施。

在一种实施形式中，设备用于对通过进口运输工具顺序输入以及被出口运输工具并列输出的物品进行转送。在一种最佳的应用场合中，变即加工空心体尤其是罐和管，这种输送要求例如出现在当此空心体应在干燥或烘烤设备中进行干燥时，或出现在应烘烤事先所涂的漆层时。在这种使用情况下，通过干燥器或炉子时的输送速度，由于有所需要的反应时间，所以与物品输入时的速度相比较小。为了不破坏整个加工过程的连续性，连续输入的空心体被分组并列地通过干燥器或炉子输送。通过干燥器或炉子时的输送速度按照重新编组的空心体数量降低，也就是根据顺序输入与并列地继续输送的空心体之比值降低。

至于运输工具，通常所涉及的是水平输送机，尤其是上面放有输送盘的传送带，物品逐个放入输送盘中。此输送设备最好由一个所谓的输送滚筒构成。

下面借助于附图说明本发明的最佳实施例。其中：

图1将物品从进口运输工具输往出口运输工具的输送设备侧视图；

图2按图1的进口和出口运输工具俯视图；

图3按图1的输送设备和并列地装在一根公共轴上的转子纵剖面；

图4按图3的转子之一；

图5输送设备的工作原理图；

图6多个绕转子轴线顺序旋转的物品定位装置同步性视图；以及

图7表示输送设备的杠杆比。

图1表示将在一个进口运输工具3(以下称为进口带)上输入的物品2，输送到一个进一步运输此物品2的出口运输工具4(以下相应地称为出口带)上。进口带3的导向轮和出口带4的导向轮，与一个设在它们之间的输送设备1一起，垂直地上下叠置。输送设备1设计的输送滚筒。

物品2在进口带3上、在输送滚筒1的输送段中以及在出口带4上输送时，逐个地用定位装置8(在此实施中为输送盘)固定。物品2在进口带3上顺序输入。这可以用排列顺序a,b,c表示，其中每一个字母标在单个物品2上。按此顺序a,b,c物品2在导向轮区域内被输送，在转向区外侧与导向轮相对处设有导板，以便在物品2回转时不会从输送盘中掉出来。导板一直延伸到导向轮的一个约为180°的转向区内。

在进口带3导向轮的垂直下方设有被旋转驱动的输送滚筒1。沿输送滚筒1的圆周环绕分布着在此实施例中的12个输送盘8。一个要输送的物品2离开导板区后在重力作用下从进口带3上的输送盘到达在这一时刻正好在它垂直下方的输送滚筒1的输送盘8中。与此同时物品2被吸入此输送盘8。每一个输送滚筒1的输送盘8造型为使固定在其中的物品2定心。此外，每一个输送盘8配备有抽吸功能，因此在物品装入时能立即定在盘中，之后在输送段中也可以克服离心力的作用保持在盘中。

在输送设备的最佳应用中，亦即输送空心体尤其是罐和管等，这就意味着没有原则性的困难。有关输送设备1输送盘8的抽吸功能方面，则可追溯到先有技术中已知的输送盘。

在送往输送设备1时以及在出口带4上进一步运输时，物品2均沿其输入的方向不断输送。在经过输送滚筒1转过180°旋转角的输送段时，每三个连续输送的按排列顺序a、b、c被依次接受的物品2，合并到沿输送方向看为相同的高度上，并在出口带4上并列地输送。

借助于图2所表示的进口带3和出口带4的俯视图，可以看出通过此实施例的输送设备在输入与输出之间要完成的速度和位置调整。在进口带3上，物品2按顺序a、b、c起先以速度V排成行连续输送。通过适当布置的转辙器，其中置有物品的输送盘首先在进口带3上横向于输送方向彼此分开，因此它们并列地和按它们原有的间距前后错开地输往输送设备1。在此实施例中，在出口带4上每三个物品并列和按进口带3的间距连续地继续输送，因为输入的输送盘间距等于输出的输送盘间距。因此出口带4的速度等于V/3。于是，通过输送设备使多个顺序输送的物品2首先置于沿输送方向看为相同的高度上，并除此之外速度减为进口带3速度的一小部分。

由图1可见，为了调整速度和位置，沿输送滚筒1的圆周分布了12个输送盘8。输送盘8组合成三件一组，所以4个这样的三件组互相排列成十字形。4个三件组的每一组中3个输送盘8，在垂直于图纸的平面中一个接着一个地排列。

图3表示输送滚筒1的纵剖面。在一根通过驱动轮21驱动的公共驱动轴5上，并排传扭地装有三个转子6。在每一个转子6上可摆动地铰接着4个输送盘8。装了物品2a,2b,2c的3个输送盘8正好处于同样的高度上，亦即处于立即要输送到出口带上之前的转送位置上。两个外部横向构件22与轴向的***支承管23一起，共同承担输送滚筒1的框架和支承作用。除此之外，每个转子6的每个端面设一个扭矩支架13，扭矩支架本身则装在支承管23上。每一个输送盘8可通过一个公共的接头26和每一个转子本身的流体导管18，与一个图中没有表示的真空源连接，以便将在输送段中的物品固定在输送盘8中。

在图4中作为举例详细表示了其中一个转子6。转子6具有电缆盘的形状，它有一个中央套筒状部分和两个侧面的凸缘。它传扭地固定在驱动轴5上。摆动轴9(在此实施例中为4个摆动轴9)可分别绕摆动轴线9.1旋转地两端支承在转子的凸缘上。在每根摆动轴9上旋转固定地装有支架7，支架7上固定一个输送盘8。摆动轴线9.1沿每个转子凸缘的中圆均匀分布，并与转子轴线6.1平行。

在摆动轴9的一个从它的两个摆动支承之一伸出的端部上，刚性地安装了一个滚轮杠杆10，在滚轮杠杆10上可旋转地固定了一个凸轮11，在转子6旋转时它在一个固定的控制曲线12a上滚动。通过凸轮11的强迫运动，经由滚轮杠杆10使支架7作摆动运动。根据支架7的功能，下面将它称为摆臂7。控制曲线12a夹紧在转子凸缘与保险环19之间，并通过一个外端面固定在扭矩支架13的内侧。一个密封罩14防护着凸轮11在控制曲线12a上滚动的那个空腔，免受外界污染，亦即沿驱动轴5的径向的污染。为此，密封罩14通过一个法兰端面固定在扭矩支架13的内端面上，并在转子6相对的凸缘圆周面上密封此空腔。

为每一组随其中一个转子6旋转的摆动轴9配备一个控制曲线；在此实施例中它们是三个控制曲线12a,12b和12c(见图3)。控制曲线12a,12b,12c造型为，使输送盘8的圆周速度，从进口带3的输送速度降为出口带4的输送速度。这一共同的减速度叠加在绕转子轴线6.1并列运行的输送盘8的转动运动上，这些输送盘8处在输送段中和在送出物品与承接后来输入的物品之间的距离中彼此分开。

图5示意表示了为造成一个输送盘8所要求的不均匀速度的传动装置。此传动装置包括转子6、带滚轮杠杆10和凸轮11的摆动轴9、以及摆臂7。转子6均匀地绕转子轴线6.1旋转。在两个转子凸缘上可摆动地支承着的摆动轴9的摆动轴线9.1，在这种情况下被迫地在一个中圆28上绕转子轴线6.1旋转。此外，摆臂7和滚轮杠杆10作为杠杆臂与摆动轴线9.1一起构成一个摇杆。摆臂7和滚轮杠杆10互相刚性连接。在图5中所有的摆动轴线9.1都画为沿一个公共的中圆28，其中，一个三件组的输送盘8间距较小的摆动轴线，由在3个转子上的各一个组成。

摆动轴线9.1与凸轮11在滚轮杠杆10上的旋转支承之间的连线，和摆动轴线9.1与一个在此实施例中横截面为圆形的物品2纵轴线之间的连线(亦即有效摆臂)互相基本垂直。凸轮11在压力弹簧25的作用下压靠在控制曲线12上，压力弹簧25以其一端固定在转子6上，而以其另一端固定在摆臂7上。也可以采用由先有技术已知的其他措施，造成凸轮11沿控制曲线12的强迫导引。通过定位装置摆臂7绕其摆动轴线9.1的摆动运动，在转子6恒定的旋转速度上叠加一个第二速度，亦即摆动运动，所以输送盘8和固定在它里面的物品2一起，超前或落后于转子速度。通过控制曲线12的形状、摆臂7的有效长度、滚轮杠杆10的长度以及滚轮杠杆10在摆臂7上的结构，可以根据使用要求在宽大的范围内改变输送盘8的速度。

图6表示输送滚筒1和它的总共12个输送盘8，它们处于承接一个输入的物品2和与此同时将三个物品2输送到出口带4上的时刻。图6中只表示了输送盘8彼此的相对运动。在此相对运动上还要叠加降至输出速度的共同的减速度。目标圆29将物品2的这些参考点或参考轴线例如圆形罐的中心纵轴线互相连接起来，为了将它们输送到出口带4上，这些中心纵轴线应互相重合。对于其他的横截面形状，参考轴线可按照适用的准则另外确定。

在承接来自进口带3的物品2时，组合在一起的3个输送盘8彼此有与进口带3相同的间距。直至输送在进口带上时，走在前面的输送盘8相对于中央的输送盘8向后摆，而走在后面的输送盘8相应地朝中央输送盘8前摆，因此这3个输送盘在向出口带4输送时，处于图6所表示的重合位置。为此，走在前面的和走在后面的输送盘8，分别绕它们的摆动轴线9.1，相对于中央输送盘8摆动一个角度β。为了使在相同高度上运动的物品2a、2b和2c的参考轴线在输送时互相重叠，走在前或走在后面的输送盘8的摆臂的有效长度，应略长于中央的输送盘8。绕摆动轴线9.1作相对摆动运动的角平分线W，与转子轴线6.1和走在前和走在后面的输送盘8参考轴线之间的两条连线的角平分线叠合，所以在承接和交出物品时的参考轴线位于目标圆29上。

图7表示在此实施例的输送滚筒中的杠杆比，其中画有12个输送盘，它们处于假定的位置互相没有速度调整。因此对于12个环绕着的输送盘，等分角α等于30°。为了进行速度调整，走在前和走在后面的输送盘(见图6)绕转子轴线6.1，沿旋转方向看往回或向前摆动此等分角α。空心体参考点连接圆的半径R，与输入时规定的间距和旋转的输送盘数量的乘积(间距×12)/2π成比例。摆动轴线9.1与转子轴线6.1的距离h由传动技术决定，尤其取决于控制曲线的尺寸。最后由R、h和α/2得出有效摆臂的长度S，亦即空心体参考点与它的摆动轴线9.1的间距。

输送设备除了降低传动技术方面的费用支出外，还具有协同的效果，亦即，可以显著简化输送盘8与真空或力源的连接，其方式是通过在摆动轴9的摆动支承中，统一此连接装置的两个旋转接头。

为此使用了一个在图4中示出的控制盘16，它位置固定地设置且面朝着转子凸缘的端面。转子凸缘外部的平端面沿着控制盘16上面朝着它的平端面滑动。在控制盘16的局部区内，在此实施例中半个控制盘16的上方，半圆形地设有一个槽形通道，它作为控制节点用于构成与真空源相连接的连接装置。在转子6旋转时，从承接一个来自进口带3的物品到输送在出口带4上，摆臂7的摆动轴9掠过控制盘16的槽形通道。

每个摆动轴9本身有一个通往摆动轴9端面的内部流体通道15，它从此端面孔通过摆动轴9和摆臂7进一步通往输送盘8。借助于摆动轴9的端面孔，在转子6旋转时掠过在控制盘16上的槽形通道，也就是说，转子凸缘和控制盘16按此外为密封的双阀盘的形式相互作用，从而以简单的方式构成与真空源的连接装置。

Claims (8)

1．将物品从进口运输工具(3)输往出口运输工具(4)的输送设备，它有

a)至少一个被旋转驱动的转子(6)，

b)至少一个用于物品(2)的可提供负压的定位装置(8)，它铰接在转子(6)上以便共同驱动，以及

c)至少一个与定位装置(8)连接的控制装置(11)，它被迫沿控制曲线(12)移动，使定位装置(8)产生不均匀的输送速度，

其特征为：

d)定位装置(8)装在一根可绕摆动轴线(9.1)旋转的轴(9)上，以便绕一根与转子轴线(6.1)平行的摆动轴线(9.1)摆动；

e)在定位装置(8)上的负压通过一个通往摆动轴(9)端面的内部通道(15)产生。

2．按照权利要求1所述之设备，其特为：定位装置(8)固定在一个可绕摆动轴线(9.1)旋转地支承着的摆臂(7)上，在绕转子轴线(6.1)旋转时，摆臂(7)通过与之连接的控制装置(11)被迫作摆动运动，为此，控制装置(11)固定在一个与摆臂(7)刚性连接的杠杆臂(10)构成一个摇杆，以及控制装置(11)装在杠杆臂(10)上。

3．按照权利要求1或2所述之设备，其特征为：摆臂(7)和一个从定位装置(8)看伸出摆动轴线(9.1)并朝摆臂(7)折角的杠杆臂(10)构成一个摇杆，以及，控制装置(11)装在杠杆臂(10)上。

4．按照前列诸权利要求之一所述之设备，其特征为：摆动轴(9)的一个端面孔在转子(6)旋转时掠过一控制盘(16)上的通道，该通道设置在转子(6)的端面上，定位装置(8)通过它与一个真空源连接。

5．按照前列诸权利要求之一所述之设备，其特征为：沿着公共的转子轴线(6.1)并排地设置至少两个转子(6)，在每个转子(6)中支承有多个其轴线平行于转子轴线(6.1)设置的摆动轴(9)。

6．按照前列诸权利要求之一所述之设备，其特征为：控制装置(11)的被迫移动是通过力锁合实现的。

7．按照前列诸权利要求之一所述之设备，其特征为：沿着公共的转子轴线(6.1)的纵侧至少设有两个定位装置(8)，其中一个定位装置(8)在围绕转子轴线(6.1)旋转时，绕其摆动轴线(9.1)摆动一个角度(β)，使之相对于另一个定位装置(8)从这两个定位装置顺序转动处的第一角向位置转到第二角向位置，在这一位置它最好与另一个定位装置(8)重合，在这种情况下，第一角向位置在移入通过其中一个运输工具(3)顺序运输的物品(2)时占用，而第二角向位置在转交通过另一个运输工具(4)最好并列运输的物品(2)时占用。

8．按照前列诸权利要求之一所述之设备，其特征为：一个通过摆动轴(9)的摆动轴线(9.1)和转子轴线(6.1)的第一平面与一个通过一个在进口运输工具(3)接收时与摆动轴(9)相邻的物品(2a,2b,2c)和转子轴线(6.1)的第二平面形成一角平分线(W)。

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