CN1847094A - 拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用来拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置，包括至少一个用于处于一弄平结构的基本上平行六面体的箱子的盒仓；至少一个转动滚筒，其沿周缘设有用来从盒仓中挨个拾取箱子的元件，还设有用来打开箱子的装置；以及至少一个传输器，用来从转动滚筒朝产品包装过程的后续生产工位传输呈打开结构的箱子；箱子拾取元件和箱子打开装置由凸轮装置致动，拾取元件属于关节连接类型，其设置有用来从盒仓中抓取箱子并将箱子释放到传输器内的元件，传输器包括至少一个转动圆盘传送带，其具有一平行于转动滚筒轴线的转动轴线，并形成多个周缘的座位，它们适于容纳由抓取和释放装置所存放的呈打开结构的箱子，以便整齐有序地朝后续的生产工位传输箱子。

Description

拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置
技术领域
本发明涉及一拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置。
背景技术
已知有各种装置，它们适用于包装各种类型和尺寸的产品，它们自动地将这样的产品***箱子内，箱子的形状基本上呈平行六面体并用硬纸板或其它类似材料制成。箱子的类型通常呈一基本上弄平的结构进行输送，以提供最小的占据空间，即，其沿着纵向边缘折叠。
某些已知类型的装置提供连续的某些基本生产步骤；具体来说，它们首先从一合适设置的盒仓中拾取各个箱子，然后，打开箱子使它们呈现一平行六面体的结构，最后，基本上借助于重力存放在一种水平传输器上，其呈传输带或传输链类型等，然后传输器将它们排列整齐地朝向相继的生产工位传输，其中，主要包括用待包装的产品(例如，大和小的瓶子、管、硬质泡沫塑料衬垫包装和其它)进行填装的工位。这种类型的装置在本申请人名义下的发明专利No.1,298,367中有描述。
这些装置通常设置有水平传输器，其沿着一大致环形的路径以闭合的环路移动，例如，其具有用弧形部分连接的至少两个直线部分。因此，装载有待填装箱子的传输器沿着上述路径的连续运动蒙受加速度和动态作用的肇端，这对于市场的实际需要来说极大地限制了装置的生产率。
发明内容
本发明的目标是通过提供一拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置来避免上述的缺点，该装置能以比已知和传统类型的装置显著快的生产率进行操作。
在此目标内，本发明的一个目的是提供一拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置，其在运行中既精确又可靠。
本发明的另一目的是提供一拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置，其适于以极其灵活和多样性的方式加工不同型式的箱子。
本发明的还有一目的是用一结构来实现该目标，该结构简单，实践中相对容易，使用中安全、操作中有效，并具有相当低的成本。
将在下文中变得更加明白的该目标和上述及其它的目的通过本装置得以实现，该类型的装置拾取和打开适用于包装产品的箱子，其包括至少一个用于处于一弄平结构的基本上平行六面体的箱子的盒仓；至少一个转动滚筒，其沿周缘设置有用来从所述盒仓中一个一个地拾取箱子的元件，还设置有用来打开箱子的装置；以及至少一个传输器，其用来从所述转动滚筒朝向产品包装过程的后续生产工位传输呈打开结构的箱子；所述箱子拾取元件和所述箱子打开装置借助于凸轮装置而被致动，所述拾取元件是属于关节连接类型的，其设置有用来从所述盒仓中抓取箱子并将箱子释放到所述传输器内的装置，其中，所述传输器包括至少一个转动圆盘传送带，其具有一平行于所述转动滚筒轴线的转动轴线，并形成多个周缘的座位，它们适于容纳由所述抓取和释放装置所存放的呈打开结构的箱子，以便以整齐有序的方式朝向所述后续的生产工位传输箱子。
附图说明
从以下对本发明的一拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置的优选但不排外的实施例的详细描述，将会更加明白本发明的其它的特征和优点，所述实施例借助于附图中的非限制性实例示出，其中：
图1是根据本发明装置的详细的前视图，其处于从盒仓中拾取一箱子的步骤；
图2是打开所述箱子过程中根据本发明装置的详细的前视图；
图2a是图2的另一详细视图；
图3是箱子已经完全打开之后装置的详细的前视图；
图4是将呈打开结构的箱子***到转动圆盘传送带对应周缘座位内的过程中，根据本发明装置的详细的前视图；
图5是具有完全容纳在转动圆盘传送带对应座位内的所述箱子的所述装置的详细的前视图。
具体实施方式
在以下的示范实施例中，对于具体实例给出的个别特征实际上可与其它示范实施例中存在的其它不同特征互换。
此外，应该指出的是，在取得专利过程中已知的任何内容应理解为不予主张并为放弃的主题。
参照附图，标号1一般地表示一根据本发明的拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置。
所述装置是特别适用于将任何类型产品包装在箱子内的装置类型，例如，箱子由硬纸板或其它重量轻材料制成，它们的形状基本上是各种尺寸的平行六面体。每一箱子2包括至少一个上壁、一下壁以及四个侧壁2a、2b、2c、2d，当箱子2处于打开结构时，它们基本上彼此垂直(例如，可参照图3和其后的附图)。
装置1支承在一脚上，为简化起见脚在图中未予示出，该类型的装置1包括至少一个用于呈弄平结构叠在一起的箱子的盒仓3，以及至少一个转动滚筒4，其具有一水平转动轴线并周缘地设置有多个元件5和装置6，元件5用来从盒仓中一个接一个地拾取箱子2，而装置6用来将弄平结构的箱子2打开到可将产品装入其中的结构；该装置1还包括至少一个传输器7，其用来将呈打开结构的箱子从转动滚筒4传输朝向产品包装过程的其后的生产工位。仅用非限制性的实例来举例，这些其后的生产工位可由一用待包装产品装箱2的工位和/或其它需要的工位(例如，标签或其它)组成。
具体来说，用于箱子的拾取元件5和打开装置6可由凸轮装置方便地致动，为简明起见凸轮装置在图中未示出，且基本上是已知的类型，所述装置已在引用的本申请人名义的发明专利No.1,298,367中有详细的描述。拾取元件5是方便的关节连接类型并设置有装置8，其用来从盒仓3中抓取箱子2并将所述箱子释放到传输器上。盒仓3(图1)包括一倾斜的导向9，箱子2借助于装置一个接一个地沿着该导向朝向转动滚筒4前进，所述装置未在图中示出，且其为一传统的类型。
根据本发明，传输器7有利地包括至少一个转动的圆盘传送带10，其具有一平行于转动滚筒4轴线的水平转动轴线，并形成多个周缘的座位11，它们适于容纳由抓取和释放装置8所存放的呈打开结构的箱子2，以便以整齐有序的方式朝向其后的生产工位传输箱子。
设置致动装置，其支承在机器的脚上，因为它们是已知的且基本上为传统的类型，所以图中未予示出；这样的装置适于以合适的和预设的圆周速度转动，以相对于转动的圆盘传送带10反向的方向转动该转动滚筒4，以允许打开的箱子2对应地从抓取和释放装置8中连续地部署到转动的圆盘传送带10的周缘座位11。
已在发明专利No.1,298,367中描述过的拾取元件5，其各包括一第一摇杆12和一第二摇杆13，它们具有两个关节连接到转动滚筒4的固定点14、15的对应端，它们在相对端处对应地关节连接到连杆16和杆17的彼此相对的端部，它们彼此关节连接起来，以便形成一种关节连接的五角形，其位于一基本上垂直于转动滚筒4的转动轴线的平面上。用于箱子2的抓取和释放装置8有利地刚性连接到连杆16。
抓取和释放装置8对于每个拾取元件5方便地包括至少一个吸头18，其功能上连接到抽吸装置，抽吸装置未在图中示出但完全是公知的，并适于有选择地控制吸头18，这样，箱子从盒仓3中取出之后，吸头可保持住呈弄平结构的各个箱子2，并以打开结构存放在一个周缘座位11内。
如在发明专利No.1,298,367中所描述的凸轮装置包括至少一个刚性地连接到机器脚上的环，其相对于转动滚筒4的转动轴线为同心，该环在其表面上受具有预定外形的多个轨道影响，多个轨道围绕滚筒轴线封闭，以及至少一个第一滚轮和一第二滚轮，它们对应地与各个拾取元件5的第一摇杆12和第二摇杆13的自由端可转动地相连；尤其是，第一和第二滚轮对应地沿着环轨道的第一轨道和第二轨道正向地导向。
凸轮装置的第一轨道和第二轨道具有对应的外形，它们在每一拾取元件5的运动中适于相继地形成至少一个第一步骤或致动，其中，连杆16移向盒仓3，调整其圆周速度以便使抓取装置8拾取箱子2；形成至少一个第二步骤或致动，其中，打开装置6拖拉箱子2的壁2a使其呈现一打开结构；形成至少一个第三步骤或致动，其中，连杆16沿一相对于转动滚筒4呈径向的方向执行平移运动，相对于转动的圆盘传送带10的速度调整其圆周速度，并相对于所述转动的圆盘传送带10的切向方向调整其倾斜度，以使释放装置8将箱子2存放在转动的圆盘传送带10的周缘座位11内。
打开装置6(参照图2a)对于每一拾取元件5方便地包括一有齿的扇形19，其关节连接到转动滚筒4并设置有一轮子，该轮子沿着设置在凸轮装置的环上的一第三轨道被正向地导向；一第二轴20，其可转动地支承在转动滚筒4内，并在一端上设置有至少一个适于粘结到各箱子2的壁2a的打开吸头21，在另一端处设置有一齿形的小齿轮22，其与扇形19啮合。第三轨道具有这样一外形，其确定第二轴20围绕其自身轴线在两个互相相对的终端角度位置之间的转动，一个是打开吸头21粘结到箱子2的壁2a的位置，而另一个是箱子2全打开的位置。打开吸头21功能上连接到抽吸装置，抽吸装置未在图中示出但完全是公知的，并适于有选择地致动吸头，这样，吸头可粘结到呈弄平结构的各个箱子2的壁2a，并且一旦箱子已经打开则释放壁2a。
方便地是，转动的圆盘传送带10的各个周缘座位11包括对应的活动的抓取元件23，它们适于保持处于打开结构的箱子2。活动的抓取元件23对于每个周缘的座位11包括一夹具，该夹具由一固定元件24和一可移动元件25组成，前者基本上沿径向布置，后者可致动而围绕一轴26转动，该轴刚性地连接到转动的圆盘传送带10并垂直于该圆盘传送带，可移动元件25从呈打开结构的箱子2的一角度位置转动到释放箱子2的一角度位置，反之亦然。
为此目的，转动的圆盘传送带包括一与传送带同心的圆形凸轮27，一凸轮随动件沿着该圆形凸轮被导向，凸轮随动件与夹具的可移动元件25相连，存在一种台阶类型28，其适于转动可移动元件25从角度保持位置到角度释放位置，反之亦然。一互补的台阶29沿直径方向相对地设置，并确定可移动元件25的重新打开，以便将箱子2传输到其后的生产工位。
鉴于以上的描述，根据本发明装置的操作是很明显的。在第一步骤中(图1)，由凸轮装置致动的拾取元件5从盒仓3中抓取箱子2：借助于调整转动滚筒4(尤其是连杆16)的圆周速度，这可以容易地发生。在其后的步骤中(图2)，在转动滚筒4转过一预设角度之后，箱子2打开：详细地说，凸轮装置朝向打开装置6移动连杆16(设置有箱子2)，第二轴20围绕其自身轴线同时地转动，允许打开吸头21粘结到壁2a。然后，通过拖拉壁2a，第二轴20的相反转动提供箱子2的实际的完全打开。其后，凸轮装置形成连杆16朝向转动的圆盘传送带10的一径向平移运动，通过转动滚筒4和转动的圆盘传送带10的圆周速度的同步，借助于连杆16(图4)的倾斜，使打开的箱子2***到对应的周缘座位内。然后，通过***在可移动元件25和圆形凸轮27之间，打开的箱子2则被夹紧在固定元件24和可移动元件25之间(图5)。箱子然后传输朝向其它生产工位，例如，用来将待包装的产品填装到箱子内的工位。
由此可见，本发明已达到了所提出的目标和目的。该装置极其灵活和多用，并能够处理全异形式的箱子(例如，参照图5中虚线所示的小箱子)。在实际操作中，该装置证明适于避免上述的诸多缺点。
由此构思的本发明易于作出多种修改和变化，所有这些修改和变化都纳入附后权利要求书的范围之内。
所有的细节还可用其它技术上等价物替换。
本发明的实施例应极其谨慎地服从涉及本发明产品或与其相关的法规和规定的条款而实施，并遵从相应主管当局所要求的特许，特别涉及有关安全、环境污染和公众健康的规定。
事实上，在不偏离附后权利要求书的保护范围的前提下，所使用的材料以及形状和尺寸根据要求可以是任意的。

Claims (12)

1.一种用来拾取和打开适用于包装产品的箱子的装置，包括至少一个用于处于一弄平结构的基本上平行六面体的箱子(2)的盒仓(3)；至少一个转动滚筒(4)，沿周缘设置有用来从所述盒仓(3)中一个一个地拾取箱子(2)的元件(5)，还设置有用来打开箱子(2)的装置(6)；以及至少一个传输器(7)，用来从所述转动滚筒(4)朝向产品包装过程的后续的生产工位传输呈打开结构的箱子(2)；所述箱子拾取元件(5)和所述箱子打开装置(6)借助于凸轮装置而被致动，所述拾取元件(5)是属于关节连接类型的，设置有用来从所述盒仓(3)中抓取箱子(2)并将箱子(2)释放到所述传输器(7)内的装置(8)，其特征在于，所述传输器(7)包括至少一个转动圆盘传送带(10)，具有一平行于所述转动滚筒(4)轴线的转动轴线，并形成多个周缘的座位(11)，座位(11)适于容纳由所述抓取和释放装置(8)所存放的呈打开结构的箱子(2)，以便以整齐有序的方式朝向所述后续的生产工位传输箱子。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，包括致动装置，该致动装置沿相对于所述转动的圆盘传送带(10)的相反方向、以合适的和预定的圆周速度转动所述转动滚筒(4)，以便通过所述抓取和释放装置(8)允许将打开的箱子(2)部署到所述周缘座位(11)内。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述转动圆盘传送带(10)的每个所述周缘座位(11)包括对应的活动的抓取元件(23)，适于保持呈打开结构的箱子(2)。
4.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述活动的抓取元件(23)包括一夹具，该夹具由一固定元件(24)和一可移动元件(25)组成，前者基本上沿径向布置，后者可致动而围绕一轴(26)转动，该轴刚性地连接到所述转动的圆盘传送带(10)并垂直于该圆盘传送带，可移动元件(25)从保持呈打开结构的箱子(2)的一角度位置转动到释放所述箱子(2)的一角度位置，反之亦然。
5.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述转动的圆盘传送带(10)包括一与传送带同心的圆形凸轮(27)，一凸轮随动件沿着该圆形凸轮被导向，所述凸轮随动件与所述夹具的所述可移动元件(25)相连，以便转动所述可移动元件(25)从所述角度保持位置到所述角度释放位置，反之亦然。
6.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述抓取和释放装置(8)对于每个所述拾取元件(5)包括至少一个吸头(18)，吸头(18)功能上连接到抽吸装置，抽吸装置适于有选择地控制所述吸头(18)，这样，箱子从所述盒仓(3)中取出之后，吸头可保持住呈弄平结构的各个箱子(2)，并以打开结构存放在一个所述周缘座位(11)内。
7.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，每个所述拾取元件各包括一第一摇杆(12)和一第二摇杆(13)，它们具有两个关节连接到所述转动滚筒(4)的固定点(14、15)的对应端，它们在相对端处对应地关节连接到连杆(16)和杆(17)的彼此相对的端部，这些杆彼此关节连接起来，以便形成一种关节连接的五边形，该五边形位于一基本上垂直于所述转动滚筒(4)的转动轴线的平面上，所述连杆(16)设置有所述抓取和释放装置(8)。
8.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述凸轮装置包括至少一个刚性地连接到机器脚上的环，相对于所述转动滚筒(4)的转动轴线为同心，该环在其表面上受具有预定外形的多个轨道影响，多个轨道围绕所述滚筒轴线封闭，以及至少一个第一滚轮和一第二滚轮，它们对应地与各个所述拾取元件(5)的所述第一摇杆(12)和所述第二摇杆(13)的自由端可转动地相连，所述第一和第二滚轮对应地沿着所述环的所述轨道的第一轨道和第二轨道正向地导向。
9.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述第一轨道和所述第二轨道具有对应的外形，它们在每一所述拾取元件(5)的运动中适于相继地形成至少一个第一步骤，其中，所述连杆(16)移向所述盒仓(3)，调整其圆周速度以便使所述抓取装置(8)拾取箱子(2)；形成至少一个第二步骤，其中，所述打开装置(6)拖拉箱子(2)的一个壁(2a)，移动它以呈现一打开结构；以及形成至少一个第三步骤，其中，所述连杆(16)沿一基本上径向方向移动，相对于所述转动的圆盘传送带(10)的速度调整其圆周速度，并相对于所述转动的圆盘传送带的切向方向调整其倾斜度，以使所述释放装置(8)将箱子(2)存放在所述转动的圆盘传送带(10)的所述周缘座位(11)内。
10.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述打开装置(6)对于每一所述拾取元件(5)包括一有齿的扇形(19)，扇形(19)关节连接到所述转动滚筒(4)并设置有一轮子，该轮子沿着所述环的所述轨道的一第三轨道被正向地导向；一第二轴(20)，其可转动地支承在所述转动滚筒(4)内，并在一端上设置有至少一个适于粘结到各箱子(2)的一壁(2a)的打开吸头(21)，在另一端处设置有一齿形的小齿轮(22)，小齿轮(22)与所述扇形(19)啮合，所述第三轨道具有这样一外形，以确定这样的第二轴(20)围绕其自身轴线在两个互相相对的角度端位置之间的转动，一个是所述吸头(18)粘结到箱子(2)的壁(2a)的位置，而另一个是所述箱子(2)全打开的位置。
11.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述打开吸头(21)功能上连接到抽吸装置，抽吸装置适于有选择地控制所述吸头(21)，这样，吸头可粘结到呈弄平结构的各个箱子(2)的一壁(2a)，并且一旦箱子(2)已经打开则释放所述壁(2a)。
12.如上述权利要求中一项或多项所述的装置，其特征在于，所述生产工位包括至少一个自动工位，以便用待包装的产品填装箱子(2)。
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