устройство и способ изготовления упаковок для сосудов

Формула изобретения

1. Способ изготовления упаковок для сосудов и упаковывания сосудов, таких как бутылки и банки, в картонные коробки с вводимыми между сосудами перегородками, которые можно извлекать из подающего накопителя и вводить в промежуточные пространства группы сосудов или в картонную коробку, причем плоско лежащие перегородки извлекают из подающего накопителя, раскрывают и перемещают предпочтительно в горизонтальной плоскости над плоскостью движения группы сосудов и/или картонной коробки, отличающийся тем, что перегородки в этом положении передают в устройство центрирования и опускания перегородок и с его помощью после достижения им скорости транспортировки группы сосудов, по меньшей мере, частично принудительно вводят в их промежуточные пространства и/или в картонную коробку, причем достигнутую устройством центрирования и опускания перегородок скорость транспортировки поддерживают, по меньшей мере, для значительной части его движения в направлении движения группы сосудов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перегородки с помощью устройства центрирования и опускания перегородок принудительно вводят в группу сосудов, по меньшей мере по высоту, на которой обеспечивается надежное центрирование для окончательного нижнего позиционирования.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перегородки с помощью устройства центрирования и опускания перегородок принудительно опускают до достижения окончательного нижнего или нижнего положения вблизи дна.

4. Устройство для осуществления способа по любому из пп.1-3, содержащее транспортировочную плоскость для транспортировки бутылок, банок и тому подобных сосудов и/или картонных коробок для размещения таких сосудов, подающий накопитель для выдачи плоско сложенных перегородок и передаточное устройство для их раскрывания для перемещения в положение передачи над непрерывно транспортируемой через машину тарой, причем передаточное устройство выполнено с возможностью проходить по заданному пути перемещения и в его конце в зоне положения передачи взаимодействовать с устройством центрирования и опускания перегородок, отличающееся тем, что устройство центрирования и опускания перегородок имеет, по меньшей мере, один расположенный на каждой из противоположных сторон транспортировочной плоскости блок центрирования перегородок, который, в свою очередь, удерживается на выполненной с возможностью перемещения вперед и назад относительно направления транспортировки тары раме с возможностью регулирования в соответствии с различным размером тары.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что блок центрирования перегородок имеет принимающие вертикальные перемычки перегородки приводные средства, которые одновременно образуют также центрирующие средства для перегородки.

6. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что приводные средства выполнены в виде пары противоположно вращающихся роликов для приема посередине перемычки.

7. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что пара роликов выполнена с возможностью привода так, что при движении рамы в направлении транспортировки тары перегородка опускается, а при движении рамы назад ролики поднимаются.

8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что пара роликов выполнена с возможностью привода так, что при движении рамы в направлении транспортировки тары перегородка опускается, а при движении рамы назад ролики поднимаются.

9. Устройство по одному из пп.4, 5 и 8, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов выполнен с возможностью привода от двигателя и/или механически.

10. Устройство по п.6, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов выполнен с возможностью привода от двигателя и/или механически.

11. Устройство по п.7, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов выполнен с возможностью привода от двигателя и/или механически.

12. Устройство по одному из пп.4, 5, 8, 10 и 11, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов выполнен с возможностью привода вперед и назад с использованием движения рамы с помощью реечной передачи.

13. Устройство по п.6, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов выполнен с возможностью привода вперед и назад с использованием движения рамы с помощью реечной передачи.

14. Устройство по п.7, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов выполнен с возможностью привода вперед и назад с использованием движения рамы с помощью реечной передачи.

15. Устройство по п.9, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов выполнен с возможностью привода вперед и назад с использованием движения рамы с помощью реечной передачи.

16. Устройство по одному из пп.4, 5, 8, 10, 11, 13-15, отличающееся тем, что ролики при движении рамы назад в зоне точки возврата и положения передачи выполняют еще подъемное поворотное движение для центрирования введенных перегородок.

17. Устройство по п.6, отличающееся тем, что ролики при движении рамы назад в зоне точки возврата и положения передачи выполняют еще подъемное поворотное движение для центрирования введенных перегородок.

18. Устройство по п.7, отличающееся тем, что ролики при движении рамы назад в зоне точки возврата и положения передачи выполняют еще подъемное поворотное движение для центрирования введенных перегородок.

19. Устройство по п.9, отличающееся тем, что ролики при движении рамы назад в зоне точки возврата и положения передачи выполняют еще подъемное поворотное движение для центрирования введенных перегородок.

20. Устройство по п.12, отличающееся тем, что ролики при движении рамы назад в зоне точки возврата и положения передачи выполняют еще подъемное поворотное движение для центрирования введенных перегородок.

21. Устройство по одному из пп.4, 5, 8, 10, 11, 13-15, 17-20, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов имеет пружинную опору и выполнен с возможностью регулирования давления прижима.

22. Устройство по п.6, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов имеет пружинную опору и выполнен с возможностью регулирования давления прижима.

23. Устройство по п.7, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов имеет пружинную опору и выполнен с возможностью регулирования давления прижима.

24. Устройство по п.9, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов имеет пружинную опору и выполнен с возможностью регулирования давления прижима.

25. Устройство по п.12, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов имеет пружинную опору и выполнен с возможностью регулирования давления прижима.

26. Устройство по п.16, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов имеет пружинную опору и выполнен с возможностью регулирования давления прижима.

27. Устройство по п.4, отличающееся тем, что передаточное устройство выполняет лишь горизонтальный путь перемещения.

28. Устройство по п.4, отличающееся тем, что на раме закреплены блоки опускания с помощью средств быстрого закрепления.

29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что блоки опускания закреплены на раме с возможностью сдвигания и фиксации.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу изготовления упаковок для сосудов и упаковки сосудов в носители сосудов, например в картонные коробки, а также к устройству для осуществления способа.

При этом изобретение в качестве одного примера выполнения относится к упаковкам для сосудов, которые имеют ящикоподобный приемный резервуар из заготовки из складываемого плоского материала с соответствующими боковыми стенками, при этом приемные резервуары могут быть открытыми сверху. Дополнительно к этому, эти упаковки для сосудов имеют разделительные стенки из другой заготовки из складываемого плоского материала, которые в развернутом состоянии образуют соответствующие отделения или соты для защиты от взаимных соударений при транспортировке подлежащих упаковке сосудов.

Из DE 2356319 А1 известен способ для открывания сложенных перегородок и для введения раскрытых перегородок в упаковки для сосудов, при этом сложенные перегородки транспортируют с вертикальной ориентацией в первое положение, перемещают из него с помощью оказывающего всасывающее действие транспортировочного устройства, при этом раскрывают и переводят во второе расположенное над сосудами положение, фиксируют в этом втором положении и наконец вталкивают в открытую упаковку для сосудов.

Во время перевода перегородки из первого во второе положение происходит ее раскрывание за счет поворота на 90° оказывающей всасывающее действие поперечины транспортировочного устройства.

Затем раскрытые перегородки частично вводят в упаковку для сосудов и с помощью вертикально перемещаемого нажимного устройства или плунжера окончательно вдвигают до дна упаковки для сосудов. Не учитывая необходимые многочисленные стадии для введения и вдвигания перегородок, другой значительный недостаток состоит в том, что эти последовательно следующие друг за другом рабочие стадии можно выполнять лишь в прерывистом режиме работы машины.

Для этого в DE 3033773 А1 раскрыт способ изготовления носителей сосудов и упаковки сосудов в такие носители для сосудов. В соответствии с этим в упаковочную установку подают отдельно изготовленные, плоские заготовки для носителя сосудов и для разделительной вставки. Предварительно собранную или собранную в упаковочной установке разделительную вставку развертывают для образования отделений и сводят с группой сосудов. При этом развернутую разделительную вставку сверху насаживают на подготовленную группу сосудов. На практике способ выполняют так, что группу сосудов сдвигают на днище плосколежащих заготовок для носителей сосудов и затем насаживают сверху перегородки с развернутыми поперечинами между рядами группы сосудов.

Затем боковые стенки заготовки для носителя сосудов складывают к продольным сторонам сосудов. Далее расположенные со стороны торцов соединительные накладки средних стенок, а также торцевые стенки заготовки для носителя сосудов отгибают к поперечным сторонам сосудов и склеивают друг с другом. Последнее выполняется поперек направления транспортировки.

Дополнительно к этому известны устройства, которые способны извлекать промежуточные слои, перегородки или соты в плоскосложенном состоянии друг за другом из подающего блока с помощью захватного устройства, который транспортирует соты в горизонтальном направлении, раскрывает и затем передает в вертикальное устройство, с помощью которого раскрытые соты можно вводить в картонную коробку для бутылок или подобных объектов. Такие устройства имеют тот недостаток, что изготовленные обычно из бумаги соты при передаче из одного устройства в другое могут повреждаться. Кроме того, весь цикл требует довольно много времени между захватом сот и введением в картонную коробку, поскольку для транспортировки между устройством для горизонтального перемещения необходимо определенное время. Наконец, требуется крайняя осторожность для обеспечения точного позиционирования между устройствами для горизонтального и вертикального перемещения, поскольку в противном случае устройство необходимо выключать.

Наконец, известно выполнение процесса перевода в вертикальное состояние, перемещения, а также введения в непрерывном режиме. Для этого применяется устройство для извлечения разделительной вставки или перегородки в плоскосложенном состоянии и для ее раскрывания и введения в упаковку для сосудов или картонную коробку, которое имеет устройство для отдельного захвата, с помощью которого можно выполнять L-образное движение с одновременным раскрывом каждой перегородки и последующее опускание в картонную коробку под действием силы тяжести. Конечное нижнее положение расположенных между бутылками, банками или т.п. перегородок достигается затем с помощью вибрационных устройств или виброучастков.

Недостатком этого способа является неконтролируемая передача перегородки за счет простого падения. В частности, при высокой производительности могут случаться перекосы падающих на группы бутылок перегородок, которые приводят к соответствующим помехам для работы машины.

Известно также устройство по WO 98/43880. В этой публикации раскрыто устройство для ввода отдельных перемычек в группу сосудов. При этом предусмотрено, что перемычки посредством линейного транспортера подаются к устройству ввода. Устройство ввода расположено над группами сосудов и имеет ребро для выдачи, которое движется сначала в направлении транспортировки сосудов, а затем навстречу ему, описывая при этом каждый раз круговую траекторию. Предусмотрено, что ребро для выдачи во время поступательного движения находится выше заданного положения перемычки, после чего перемычка с высокой скоростью в течение очень короткого отрезка времени должна быть введена в этот промежуток. Недостаток этого устройства заключается в том, что оно подходит только для ввода перемычек, а не перегородок, из-за чего достигается лишь недостаточная защита сосудов.

Задача предлагаемого изобретения состоит в создании устройства и способа изготовления упаковок для сосудов, с помощью которых исключаются названные недостатки с обеспечением быстрого и бесперебойного цикла передачи с исключением повреждений всего упаковочного материала и насаживания без перекоса, а также с центровкой перегородок при непрерывном режиме работы машины.

Эта положенная в основу изобретения задача решается с помощью отличительных признаков независимости пункта формулы изобретения, а также относящимися к устройству пунктами формулы изобретения.

В соответствии с этим плосколежащие перегородки извлекают из питающего накопителя, раскрывают и предпочтительно в горизонтальной плоскости перемещают над плоскостью движения группы сосудов и/или картонной коробки, и в этом положении передают в устройство центрирования и опускания перегородок, и с его помощью при достижении им скорости транспортировки группы сосудов, по меньшей мере, частично принудительно вводят в промежуточные пространства между ними или в картонную коробку.

В соответствии с предложенным в целом способом и устройством обеспечивается особенно щадящая и беспроблемная передача отдельных перегородок. Перегородки отделений перед собственно передачей в тару предварительно центрируются и затем принудительно опускаются.

Другие признаки и преимущества данного изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения и приведенного ниже описания со ссылками на чертежи, на которых представлены соответствующие примеры выполнения и изображено:

фиг.1 - графическая схема процесса передачи с отдельными стадиями извлечения, развертывания и опускания перегородок;

фиг.2 - разрез подходящей упаковочной машины;

фиг.3 - устройство позиционирования и подачи на виде сверху;

фиг.4 - блок привода и транспортировки в увеличенном масштабе.

На фиг.1 показана графическая схема процесса передачи, описание которого будет приведено ниже. В соответствии с этим перегородки А извлекаются из подающего накопителя 1 и во время передачи переводятся в вертикальное положение и опускаются в картонную коробку С или на составленную группу сосудов. При этом перегородки проходят предпочтительно по L-образной траектории, которая состоит из участка движения в предпочтительно горизонтальной плоскости и второго участка движения в вертикальной плоскости.

В соответствии с показанным на фиг.2 примером выполнения упаковочная машина 1 состоит из транспортера 3 бутылок, банок или сосудов, с помощью которого подаются составленные группы 4, при необходимости в картонной коробке С с высокими или плоскими боковыми стенками. Поперек и над ним проходит подающий накопитель 1 для подготовленных в плоскоуложенном состоянии перегородок А. Кроме того, предусмотрено передающее устройство 5, выполненное с возможностью перемещения предпочтительно в горизонтальной плоскости между подающим накопителем 1 и положением передачи над устройством 6 центрирования и опускания перегородки. При этом перегородки А извлекаются с помощью вакуумного захватного устройства, ориентируются соответствующим образом или открываются и передаются для опускания между сосудами 4 и/или в упаковку для сосудов в устройстве 6 центрирования перегородки под действием силы тяжести. Устройство 6 центрирования перегородки, как показано на фиг.3, опирается на перемещаемую вперед и назад относительно направления транспортировки сосудов 4 с возможностью любого регулирования на различные размеры сосудов и перегородок или их разделения на отделения. В качестве привода служит электродвигатель 10, соединенный с рамой 8 через рычажный механизм 9. Однако можно применять также другие виды привода, такие как линейные двигатели, ходовые винты, линейные приводы или т.п.

В показанном на фиг.3 примере выполнения устройство 6 центрирования перегородок на противоположных сторонах снабжено двумя блоками 11 для опускания с соответствующим расстоянием между поперечинами перегородки.

В отношении блоков 11 для опускания предусмотрено, что они расположены на раме 8 с возможностью легкого сдвигания и фиксирования с целью согласования устройства 6 для легкого, простого и быстрого выполнения центрирования и опускания перегородок с изменяющимися размерами сосудов и/или перегородок. Предусмотрено также выполнение блоков 11 опускания с возможностью быстрого монтажа и демонтажа за счет подходящих конструкционных мер, таких как, например, применение самих по себе известных средств быстрого крепления, с целью быстрого согласования устройства 6 центрирования и опускания перегородок с перегородками с разным числом поперечин.

Блоки 11 опускания имеют, согласно фиг.4, приводные средства, которые выполнены в виде пары противоположно вращающихся роликов 12, 13 для размещения посредине опускаемой поперечины 14. Дополнительно к этому предусмотрены проходящие поперек центрирующие поверхности 15 для лучшего введения поперечин 14 между роликами 12, 13. Ролики 12, 13 можно приводить в движение по отдельности или совместно с помощью двигателей или механически. В показанном примере выполнения предусмотрено, что, по меньшей мере, один ролик из пары роликов 12, 13 приводится в движение с помощью реечной передачи 16. Для этого на машинной раме 18 закреплена стационарно зубчатая рейка 17. По этой зубчатой рейке 17 катится реечная передача 18 и приводит при этом в движение, по меньшей мере, один из роликов 12 или 13. При этом ролики 12, 13 с использованием движения рамы при ее перемещении вперед, т.е. в направлении транспортировки групп, приводятся в движение и поворачиваются с опусканием в перегородки, а при обратном движении - с подниманием из перегородки. При движении рамы назад ролики 12, 13 предпочтительно выполняют в зоне точки возврата и положении передачи перегородки дополнительно поднимающее поворотное движение с целью обеспечения вместо втягивания поперечин 14 сначала их точное и равномерное позиционирование между роликами. В частности, за счет наклонно расходящихся центрирующих поверхностей 15 возникает относительно большой угол раскрыва, который обеспечивает также беспроблемное введение перегородок, соответственно их поперечин 14, перед точкой возврата. Нет также обязательной необходимости в выполнении точки передачи, совпадающей с точкой возврата пути перемещения. Вместо этого в зависимости от угла раскрыва центрирующих поверхностей выбирается более ранний момент времени для оптимального центрирования перегородок и реализуется за счет смещения центрирующих блоков на раме 8. Предусмотрено, что, по меньшей мере, один из роликов 12 или 13 приводимой во вращение пары роликов предпочтительно установлен пружинно с регулируемым давлением прижимания. За счет этого обеспечивается, с одной стороны, опускание перегородок А без проскальзывания, а с другой стороны, бесперебойная обработка материалов разной толщины.