CN1091376A

CN1091376A - 包装机

Info

Publication number: CN1091376A
Application number: CN93121021A
Authority: CN
Inventors: 哈博·汉斯罗格
Original assignee: Krones AG Hermann Kronseder Maschinenfabrik
Current assignee: Krones AG
Priority date: 1992-12-19
Filing date: 1993-12-18
Publication date: 1994-08-31
Also published as: US5456563A; KR940014139A; BR9305080A; DE59302049D1; EP0603551A1; JPH06298216A; EP0603551B1; DE4243010C1

Abstract

一种适用于制品包装和拆箱操作的包装机，至少含有一个沿封闭轨道连续环行并带有可控夹紧件的包装头，一条箱子带带着箱子通过包装机，一条与箱子传送带平行的物品传送带通过包装头的环行区，有一控制机构驱动包装头作相对于上述两种传送带的上下移动。包装机接纳送来包装物品的空箱子，同时还接纳装有物品待取出的箱子，在包装头的环行过程中，它将送来的物品箱中的物品取出，送到物品传送带上送出去而供入包装机的物品则由其***送来的空箱子内。

Description

本发明涉及按照权利要求1序言所述的包装机。

这类连续式工作的包装机已经以其较高的包装性能差不多已替代了先前广泛采用的间歇式工作的包装机。尽管这类机器具有类似的结构，但存在缺点，它们或者只能作为包装机来工作，或者只能作为拆箱机来工作。这就意味着，例如，在可使用回收瓶子的向瓶子灌注制品的生产线上，必须既要为从用户回收来的空瓶配备一种拆箱机，又要给新灌满制品的瓶子配备一种包装机，所以包装和拆箱分别需要许多空地来安装独立的机器，包括有关的传送带。目前，由各制造厂商提供的所有包装机（按德国专利DE-OS 3620717 DE-OS 4125573）都不可避免地存在上述缺点。就上述这类机器来说，双轨道式包装机被认为性能较高（德国专利DE-OS 3336766）。至于间歇式工作的包装机，也已提出采用组合型的机器同时进行包装和拆箱（德国专利DE-OS 2460957）。但是，这些机器难于与连续工作的加工生产线组合在一起，特别是产量高的生产线，因为这些机器不能连续地向前推进瓶子和包装箱。

于是，本发明的目的在于改进上述类型的包装机，使之能够高效地从包装箱取出物品，又能高效地将制品装到箱内，而不需要在结构上作大的改变，也不需要许多空地。

上述目的可分别通过权利要求1、9和17的特征部分所述的特性来实现。

为了达到上述目的，在一条生产线的箱子传送带上一个接一个地向包装机交替送进。用来包装制品的空箱子，然后是例如装有空瓶子并待拆箱的箱子借助一条与上述箱子传送带相邻且平行并通过包装机的物品传送带将物品一组一组地供到包装机进行包装，也就是说，制品是分组地、按照预定的间距、在合适的位置上并且与大致在一水平面上环行的包装头转动的速度同步地进入包装机的，而从送来的装有物品（例如空瓶子）的每一个第二种箱子中取出的物品（空瓶子）则同时被送出包装机。为此，必须通过一种合适的分组机构在包装机入口处的物品传送带上将待包装的物品分成一组一组，并使这些待包装的物品组以向右移动的方式到达物品传送带，并且仅到达每一第二机器部分。由包装头从装有空瓶的箱中取出的空瓶子组成的物品组放在物品传送带上位于两组送来的物品组之间的空位处，并可沿着与送来包装的物品的传送方向相同的方向送出包装机。在具有若干个包装头的包装机中，一半包装头起拆箱工具的作用，另一半则起包装工具的作用。在含有奇数包装头的包装机中，每个包装头都装有控制机构，以便使包装头交替地进行操作，也就是说，在依序的环行移动过程中，每个包装头进行一次包装操作和一次拆箱操作。

如果分别对待包装及待拆箱的物品和空箱子及送来的装有待拆箱物品的箱子设置独立的传送机构，那么在环行速度和包装头的数量相同的情况下，可获得高的包装和拆箱效率。

下面结合附图来说明上述类型的包装机的两个不同的实施例，附图中：

图1是第一实施例的顶视图;

图2是沿图1X-X线的垂直剖面图;

图3是一种包装机的第二实施例的顶视图;

图4是以图3的Y方向看的包装机侧视图。

示于图1的包装机总共有五个包装头1，这些包装头彼此相隔相同间距，并通过一个在水平面上转动的传动件，使之沿环形轨道连续地移动。在所述实施例中，上述传动件是一个索引机构15（链或钢丝绳），该机构由两个隔开的传动轮17导引，并装上垂直导杆16。每个包装头1由导杆16导引可沿垂直于索引机构15的循环移动平面的方向作上下移动。可借助于一种抗转机构（未示出）阻止包装头1绕导杆16转动。沿索引机构15的循环轨道设置一个固定安装的凸轮11，该凸轮的轮廓决定着包装头1在一个循环运动的全过程中的向上和向下动程，每个包装头1分别带有位于凸轮11上的凸轮辊子12。

从图2可更清楚地看出，两个彼此平行隔开的牵引机构15分别带有一对联动的传动轮17，而垂直导杆16则装在牵引机构15的两端。传动轮7以成对而固定的方式安装在两根垂直的传动柱18上，这两根传动柱18至少有一根带有一个马达（未示出）。

另外，从图2可以清楚地看出，每个包装头1具有第一组13和第二组14的夹紧件2，这些夹紧件最好能彼此独立地动作。在图1和图2所示的实施例中，第一组13夹紧件2沿内轨道环行，作为装箱工具而工作，第二组14夹紧件2沿外轨道环行，则作为开箱工具来工作。每一夹紧组13和14必须配备一条沿包装头1的环行轨道的一个纵长侧边的物品传送带，而在环行轨道的另一侧边则等距离地配备一条反向传动的箱子传动带。两条箱子传送带7和8最好置于环行轨道的一侧，而两条物品传送带9和10则置于环行轨道之另一侧。无论箱子传送带7、8还是物品传送带9、10都可以各有彼此相同的传送面，这样，一条共用的宽尺寸的物品传送带既可用于待装箱的物品，也可用于待拆箱的物品，而一条通用的双轨箱子传送带既可用于传送送来的空箱子又可用来传送装有待开箱的物品的箱子。但是，在图1和2所示的实施例中，有两条独立的物品传送带9、10和两条箱子传送带7、8。前者在包装头1的环行区内有一交叠区，这是由于外侧的物品传送带10和外侧的箱子传送带8分别相对于内侧物品传送带9和箱子传送带10在水平上高出一个相同的高度差。第二组夹紧件14水平上也比第一组夹紧件13高出相同的高度差H。如果高度差H至少对应于在内侧物品传送带9上传送的物品5的高度，那就不需要另外再升高包装头1来避免在外侧第二组夹紧件组14的环行轨道与内侧物品传送带9的交叉点处发生碰撞。附带说一下，如果，像图2所示那样，两条箱子传送带7和8分别置于各自的物品传送带9和10的传送面下至少一个待装箱或拆箱的箱子3和4的高度。那么，要将物品放入箱子3中和从箱子4中取出物品所需的提升工作只由包装头1来完成，而且要将物品放到一侧的物品传送带9和10上或从传送带上移走物品只需向上移动一个很小的距离。包装头1在其整个环行移动过程中的最大提升高度小可保证包装机以及制品几乎不会受力，并且也使包装机结构紧凑（短小）。

下面通过一种用于饮料工业上可回收瓶子的包装机（每箱置入六个瓶子）来说明机器的工作程序。

来自卸货机并装有空瓶的瓶箱4沿传送方向A供到外侧箱子传送带8上，而来自洗箱机并置于内侧箱子传送带7上的空箱子3则沿传送方向C供入包装机。上述空箱子和装有空瓶的箱子到达包装头1的环行轨道之前都由一个同步机构（未示出）保持相对于包装头1的位置同速行进，并从包装头1的右侧并排地进入包装机。在到达图1中用Ⅱ和Ⅲ所示的工作位置之前，包装头就带着其夹紧件2降低到两个瓶箱3和4上，并将挂在内侧第一组夹紧件2上的装满饮料并密封好的瓶子放入空箱子3内，当到达工作位置Ⅱ时，第一夹紧件组13的夹紧件2其夹紧状态转为松开状态以松开瓶子5。在大约同一时间，已降低到空瓶6上的第二夹紧件组14的夹紧件2则在邻近和工作位置Ⅲ上从松开状态转为夹持状态，以便把空瓶6夹紧。在随后的向前移动的过程中，空瓶6由包装头1从箱子4向上提升，并放在空瓶传送带10上。与此同时，已装有灌满饮料的瓶6的箱子3，则继续沿直线向前移动到集装机上，而已经空出的箱子4则移向洗箱机。在空瓶6放到空瓶传送带10上的同时，第一组夹紧件13降到一组已灌满饮料的瓶子5上，这些瓶子5是由已装饮料瓶的传送带9沿传送方向D从右侧位置送入包装机的。这些瓶组由一种分组机构（未示出）按公知的方法在包装机的入口处分组。在大致邻近于工作位置Ⅱ、Ⅲ的工作位置Ⅰ和Ⅳ的高度上，夹紧件2反向工作，也就是第一组夹紧件13从松开状态转为夹持状态以便夹紧装满饮料的瓶5，在几乎同一时间内，第二组夹紧件14则从夹持状态转为松开状态，以便松开空瓶子。然后，包装头1从瓶口处稍稍上提，以便升起夹紧件，同时将空瓶6卸在空瓶传送带10上，并沿传送方向B送往洁瓶机。

无需多言，无论两条瓶箱传送带7、8，还是瓶子传送带9、10，它们的传送速度都是与包装头1的动作同步的。由于工作位置Ⅰ-Ⅳ是紧接相邻的，所以有利于使包装机具有短的结构，而且也适合于得到同德国专利DE-OS 3620717所述结构类似的布局。

图3和4示出一种特别优越的包装机实施例。该包装机的结构与上面所述的示于图1和2的结构是相同的或基本上是相同的。主要的差别在于箱子传送带和瓶子传送带的布局有所不同。与上述实施例相反，它的各个组合的瓶子传送带和箱子传送带不是并排地安装，而是彼此成一直线叠加的，瓶子传送带9′和10′的纵向延长线大致在同一高度上与包装头1的环行区相接。两条箱子传送带7′和8′彼此相对地安装在包装机的两侧并且沿相反方向传动，它们以两条瓶子传送带9′和10′相似的方式工作，但是，该两条箱子传送带与相关的瓶子传送带按相同的方向移动。箱子传送带7′和8′与其位于它的上面的相关的瓶子传送带9′和10′之间的垂直距离至少要足够使装瓶的箱子可在瓶子传送带下面被顺利地导引。

该实施例与图1和2所示包装机的另一差异是，包装头1只需一组夹紧件2来进行装箱和开箱，因为在一次完整的环行移动过程中，包装头1进行一次装箱操作和一次开箱操作。

下面叙述包装头1在一次环行移动的全过程中的工作程序：

位于右边位置的待成组包装的瓶子5，例如灌满饮料并密封好的瓶子5，由瓶子传送带9′沿送方向D送到包装机，与此同时，空箱子3以位置同步的方式由箱子传送带7′在下面传送到包装机。在工作位置Ⅰ的入口处，包装头1与其夹紧件2一起降到瓶子5上，然后，夹紧件2在工作位置Ⅰ的高度上从松开状态转为夹持状态。随后，包装头1立即从传送带稍稍上升，将瓶子提起，然后在继续向前移动的过程中，相对于下面传来的空箱子3降低下来，直到夹紧件2在工作位置Ⅱ的高度上松开瓶子为止。紧接着，包装头再次提升到同一高度，并反转180°而向着沿相同方向延伸但与上述传送带方向相反的箱子传送带，再次降到装有空瓶6从左侧位置沿传送方向A送来的瓶箱上。

当到达工位Ⅲ时，箱4中的空瓶6被夹紧件2夹起，然后通过提升包装头1将它移出并在到达工位Ⅳ之前放到空瓶传送带10′上（该传送带10′处在与它平行地延伸的子传送带9′的同一高度上）。在工位Ⅳ，夹紧件2松开空瓶6。然后，包装头1由凸轮11带动立即稍稍升高，以便放开空瓶6，从而使上述空瓶6可沿传送方向B移出包装机。

上述结构的主要优点是总的宽度小，而且在包装头1的环行轨道区内很容易靠近而查看装入瓶中和箱中的物品。

Claims

1、一种包装机，含有：至少一个沿着一条封闭轨道环行并带有至少一个可控夹紧件(2)的包装头(1)；一条用来沿水平面连续地传送箱子(3、4)通过包装机的箱子传送带(7、8)；一条在上述包装头(1)的环行区内延伸并平行于上述箱子传送带(7、8)的物品传送带(9、10)和一个驱使上述包装头(1)相对于上述箱子传送带(7、8)和上述物品传送带(9、10)移动的控制机构(11，12)，其特征在于，上述包装机接纳包装物品(5)用的空箱子(3)，同时还接纳装有物品(6)待取出的箱子(4)，在上述包装头(1)沿其轨道作环行移动的一个全过程中，该包装头(1)的夹紧件(1)将上述物品(6)从送来的箱子(4)中取出，放到上述物品传送带(10)，然后沿着与装满物品的箱子(4)的传送方向(A)相反的方向即方向B从上述包装机送出去，由上述物品传送带(9)送到包装机的制品(5)则***送到该包装机的空箱(3)里，在上述包装头1的环行区内上述物品(5)送入包装机的传送方向和上述空箱(3)送入包装机的传送方向(D、C)也是相反的。

2、根据权利要求1的包装机，其特征在于，上述的包装机至少设置有两条平行的箱子传送带（7、8），或者一条至少带有两条传送轨道的箱子传送带，上述的物品传送带含有一个待包装物品（5）的供入段（8）和一个待取出物品（6）的送出段（10），上述的供入段和送出段（8、10）在上述包装头1的环行区内沿垂直于上述传送方向（D，B）的方向侧向隔开，且彼此平行地延伸，而且最好有一定的重叠区。

3、根据权利要求1和2中的任一项的包装机，其特征在于，上述物品传送带的供入段和送出段（8、10）的传送方向与上述物品传送带相反的上述箱子传送带的供入段和送出段（7，9）并排地平行排列，而上述包装头（1）的环行轨道在上述物品传送带（9，10）与上述箱子传送带（7，8）之间的中心段是齐排。

4、根据上述权利要求中的至少一项的包装机，其特征在于，包装头（1）的第一夹紧件（2）组（13）配备给送来的空箱（3），而第二夹紧件（2）组（14）则配备给送来的装有物品的箱（4），两夹紧件组（13，14）的夹紧件可互相独立地从夹持状态转为松开状态，或者从松开状态转为夹持状态。

5、根据权利要求4的包装机，其特征在于，在上述箱子传送带（7、8）区内，上述包装头（1）同时降低到至少一个装有制品的箱子（3、4）上，几乎在同一时间内，分配给各个箱（3、4）的夹紧件组（13，14）从松开状态转为夹持状态，或从夹持状态转为松开状态，然后，上述包装头（1）从上述箱子（3、4）向上提升。

6、根据权利要求4的包装机，其特征在于，上述包装头（1）带着上述第一级夹紧件（13）在上述物品传送带的供入段（9）的范围内下降到供入上述包装机的上述物品（5）上，与此同时，先前从箱（4）取出的物品（6）则由第二组夹紧件（14）放到上述物品传送带的送出段（10）上，通过上述第一组夹紧件（13）从上述松开状态转为上述夹持状态，或者相反，通过第二组夹紧件（14）从上述夹紧状态转为上述松开状态使放在上述物品传送带的上述送出段（10）上的上述物品（6）松开和置于上述供入段（9）上述物品（5）被夹紧，然后向上提升。

7、根据权利要求4-6中的任一项的包装机，其特征在于，上述包装头（1）无论在上述箱子传送带（7，8）区内还是在上述物品传送带（9，10）区内都与上述箱子（3，4）和上述物品（5，6）至少在上述夹紧件（2）从上述夹紧状态变为上述松开状态，以及从上述松开状态变为上述夹紧状态的过程中同步动作。

8、根据权利要求3的包装机，其特征在于，上述物品传送带的上述供入段和上述送出段（9，10）的传送平面的高度都比上述箱子传送带（7，8）各自的传送轨道的传送平面高，最好至少高出上述箱子（3、4）的高度，特别是，上述物品传送带的外侧传送段（10）和外侧箱子传送带（8）的位置分别比上述物品传送带的内侧传送段（9）和内侧箱子传送带（7）同一高度差（H），包装头（1）的上述第一组（13）和第二组（14）的夹紧件（2）互相间也有相同的高度差（H）。

9、根据权利要求1概述的包装机，其特征在于，上述的包装机通过第一箱子传送带（7）供给它包装物品（5）用的空箱子（3），同时又通过一条在上述包装头（1）的环行区内与上述传送带相邻近并与其平行延伸的第二箱子传送带（8′）沿相反方向供给它装有上述待取出物品（6）的箱子4，一条物品传送带（9′，10′）分别设置在上述第一和第二箱子传送带（7′，8′）之上方，并彼此对齐，上述第一物品传送带（9′）在上述第一箱子传送带（7′）上方延伸，将制品（5）沿着与上述第一箱子传送带（7′）传送方向（C）相同的方向供给包装机，此与同时，上述第二物品传送带（10′）沿着与上述第二箱子传送带（8′）的传送方向（A）相同的方向将物品（6）送出包装机，两条制品传送带（9′，10′）都与上述包装头（1）的环行区相接。

10、根据权利要求9的包装机，其特征在于，上述的箱子传送带（7′，8′）和上述物品传送带（9′，10′）相对于上述包装头（1）的环行轨道的排列可使上述包装头（1）的上述夹紧件（2）能够在它们沿其轨道的一次完整的环行移动过程中顺序地完成一次开箱操作和一次装箱操作。

11、根据权利要求9或10的包装机，其特征在于，至少在上述包装头（1）的环行区内，上述两条箱子传送带（7′，8′）有一个位于同一高度的共同的传送平面，上述两条物品传送带（9′，10′）也有一个位于其上方的共同的传送平面。

12、根据权利要求9-11的至少一项的包装机，其特征在于，上述两条物品传送带（9′，10′）的纵向延线在大致同一位置上与上述包装头（1）的环行区相接。

13、根据上述权利要求1-12中的至少一项的包装机，其特征在于，沿包装头（1）的环形轨道共有4个工作位置或称工作点（Ⅰ-Ⅳ），当通过上述工作位置（Ⅰ-Ⅳ）时，每个上述的夹紧件（2）就从上述夹持状态变为上述松开状态，或从松开状态变为夹持状态，上述工作位置（Ⅰ-Ⅳ）最好按照上述包装头（1）的圆周运动方向沿上述环行轨道一个接一个地排列。

14、根据权利要求13的包装机，其特征在于，每条上述箱子传送带（7′，8′）和每条上述物品传送带（9′10′）都有划定的工作位置。

15、根据权利要求14的包装机，其特征在于，上述物品传送带（7′，8′）和箱子传送带（9′，10′）上的每个上述工作位置（Ⅰ-Ⅳ）的纵向延线大致上是并排的。

16、根据上述权利要求中至少一项的包装机，其特征在于，所述包装机有一个沿水平面环行的传动件（15、16），并且最好带有若干包装头（1），这些包装头（1）相隔一定间距，并在垂直于环行平面的方向上受到导引以便可向上和向下移动。

17、根据要权利要求1概述的包装机，其特征在于，该机器有一条箱子传送带，并在同一条传送带上交替地、一个接一个地供给它空箱子（3）和装有物品和箱子（4），并且通过在上述包装头（1）的环行区内与上述箱子传送带邻近且平行延伸的上述物品传送带，沿着与上述箱子传送方向相反的方向成组地并且彼此间相隔足够大的距离地供给它从待包装的物品（5），从装有物品的箱子（4）取出的物品（6）分别由上述包装头（1）放到上述制品传送带上位于上述成组待装物品的间距范围内的位置上，然后送出包装机。