專(zhuān)利名稱(chēng)：低速容器包裝成形機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及容器包裝機(jī)，具體涉及到把塑料封套加到容器上使包裝易于進(jìn)行的低速機(jī)。
塑料封套或塑料保持箱因其廉價(jià)而成為周知和廣泛使用的。對(duì)于多種產(chǎn)品和原料用的雜散容器(罐、聽(tīng)、瓶等)，這種封套是可以由手工來(lái)進(jìn)行的，但在軟飲料、啤酒、飲用水等制瓶工業(yè)中，由于生產(chǎn)費(fèi)用高，就不能由手工來(lái)經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行而需用便于使它們上市的包裝成形機(jī)。
在當(dāng)前的工藝條件下，已有若干高速運(yùn)行(至少900個(gè)瓶/分鐘)的容器包裝機(jī)，但應(yīng)知在現(xiàn)在的市場(chǎng)中卻不存在具有本發(fā)明特點(diǎn)的低速機(jī)(1500個(gè)容器/分鐘或更低)的。下面簡(jiǎn)單的說(shuō)明以類(lèi)似于本發(fā)明方式工作的機(jī)器的作業(yè)。
美國(guó)專(zhuān)利3032944涉及的機(jī)器是借助一種轉(zhuǎn)鼓來(lái)加封套包裝的，在此轉(zhuǎn)鼓上設(shè)有一列沿軌道運(yùn)行的滑動(dòng)爪。滑動(dòng)爪的運(yùn)動(dòng)由分設(shè)在鼓各側(cè)的一對(duì)凸輪控制，當(dāng)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)，爪便滑動(dòng)而打開(kāi)將定位于容器上的承載件。
美國(guó)專(zhuān)利4250682描述了一種也包括有帶爪的轉(zhuǎn)鼓的機(jī)器，但它與前述的不同，這些爪只在一側(cè)滑動(dòng)，而相對(duì)一側(cè)則保持靜止。與前述的機(jī)器相同，當(dāng)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)便打開(kāi)承載件使容器定位于其上。
美國(guó)專(zhuān)利3383823描述了另一種應(yīng)用承載件的機(jī)器，機(jī)器上有許多截住承載件的銷(xiāo)子，它們分離時(shí)便將承載件打開(kāi)而使其定位于容器之上。
再有一種機(jī)器是美國(guó)專(zhuān)利4817361中所描述的，它包括兩塊在其周邊上設(shè)有雙爪的板，這些爪則同來(lái)自一托盤(pán)中的承載件帶結(jié)合，轉(zhuǎn)動(dòng)這兩塊板，當(dāng)所述的板在軸線上相對(duì)于機(jī)器的水平面轉(zhuǎn)過(guò)一定角度時(shí)，此承載件便打開(kāi)。與本發(fā)明相反，這里的機(jī)器的運(yùn)動(dòng)軸線在垂直平面內(nèi)相互間只存在一種傾斜關(guān)系，而在本發(fā)明中則既有在垂直平面內(nèi)的又有在水平面中的傾斜關(guān)系，這樣就能避免作業(yè)中爪碰撞容器。
上述各種機(jī)器的缺點(diǎn)是，噪音高、生產(chǎn)成本高、尺寸較大、維修與結(jié)構(gòu)復(fù)雜、在某些應(yīng)用中的運(yùn)行速度極高、難以調(diào)整機(jī)器來(lái)改變包裝、以及當(dāng)容器的規(guī)格與直徑改變時(shí)需用較多的工作時(shí)間。本發(fā)明所描述的機(jī)器根據(jù)本發(fā)明人的判斷是能夠避免上述的和其它的缺點(diǎn)的。
為此，本發(fā)明的首要目的在于提供一種低速的簡(jiǎn)便機(jī)器，用來(lái)以塑料承載件來(lái)包裝多種容量和多種成形材料的不同類(lèi)型容器如罐、聽(tīng)與瓶，由此可以全自動(dòng)地包裝2、4、6、8或更多的容器。
用本發(fā)明的機(jī)器來(lái)包裝的容器包括但不限于軟飲料瓶、啤酒聽(tīng)、果汁瓶與罐頭瓶。這些容器的構(gòu)成材料可以包括但不限于鋁、塑料或鋼材。
另一個(gè)目的在于提供操作與維修較簡(jiǎn)便和較經(jīng)濟(jì)的低速包裝機(jī)。
本發(fā)明又一個(gè)目的在于提供制造費(fèi)用與維修費(fèi)用低的，適應(yīng)當(dāng)前需要的低生產(chǎn)速度機(jī)(通常為450個(gè)容器/分鐘)。
本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供這樣一種低速包裝機(jī)，它與當(dāng)前技術(shù)水平存在的相應(yīng)機(jī)器相比，具有較簡(jiǎn)單和較無(wú)噪聲的傳動(dòng)系統(tǒng)。
本發(fā)明的又另一個(gè)目的在于提供一種安全、可靠和具有低噪聲指數(shù)的傳動(dòng)系統(tǒng)。
本發(fā)明的又再一個(gè)目的在于提供具有用來(lái)切割塑料承載件的全自動(dòng)和靈活的系統(tǒng)，它可編程地作用于每個(gè)包裝的一定數(shù)量的容器上。
本發(fā)明包括用于位于兩旁側(cè)的一批容器上的塑料承載件包裝機(jī)，可以全自動(dòng)和連續(xù)地形成2、4、6、8或更多個(gè)容器的包裝。此機(jī)器包括卷筒架、供料槽、兩塊帶爪的板、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的輸送機(jī)、可卸除裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、分割系統(tǒng)以及電力與電子控制裝置。
馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的輸送機(jī)將排列好的容器兩個(gè)接兩個(gè)地、嚴(yán)格地一前一后載送到兩個(gè)非金屬最好是尼龍制的與爪同步旋轉(zhuǎn)的星形輪上。在上述操作中用到兩個(gè)非金屬的最好是尼龍制的導(dǎo)槽，它們將釋去容器生產(chǎn)線上的壓力，將容器導(dǎo)向星形輪，使容器位于接收承載件帶的恰當(dāng)位置。
上述兩塊板都是實(shí)心的圓形件，其中安裝有爪，在板旋轉(zhuǎn)時(shí)容納和沿橫向鋪展開(kāi)承載件。爪由兩個(gè)螺絲保持于板邊上并等距地分開(kāi)。每塊板安裝在一根軸上，它們的縱軸線不共線而在其間于垂直平面內(nèi)形成一個(gè)從155°到175°最好是165°的角α，于水平面內(nèi)形成一個(gè)從160°到180°最好是171°的角β。上面涉及的角度大小可以變動(dòng)，主要取決于所需打開(kāi)承載件的程度以及容器的尺寸即高度與直徑，這兩個(gè)角度通?！?80°。從當(dāng)前工藝水平的這類(lèi)機(jī)器的說(shuō)明書(shū)中可以看到，任何一種機(jī)器也沒(méi)有在前述兩板之中提供了雙重傾斜。由這兩塊板的驅(qū)動(dòng)軸相互在垂直平面內(nèi)形成的角，使得通過(guò)帶爪的這兩塊板能將塑料承載件打開(kāi)到足夠的開(kāi)口度以將承載件插定于容器之中，兩邊兩根軸在水平面之間的角度則能在導(dǎo)向塑料承載件施加位置時(shí)防止容器與爪碰撞。這種角度組合形式使得帶爪板在旋轉(zhuǎn)時(shí)沿橫向?qū)⒊休d件打開(kāi)到所需尺寸，開(kāi)始對(duì)在輸送機(jī)上通過(guò)這些板下并為嵌齒輪或星形輪所保持的容器進(jìn)行正確地定位封裝。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用上述第二個(gè)角度，結(jié)合到承載件施加區(qū)的容器輸送與排列系統(tǒng)即前述的板與尼龍星形輪，能夠提供巨大的效益，尤其是能夠避免容器被錯(cuò)誤處理，或即使是容器在承載件施加區(qū)之前或之中由于容器生產(chǎn)線上的壓力而爆碎時(shí)。這種壓力源于所需的生產(chǎn)速率，通常是450個(gè)瓶/分鐘。據(jù)估計(jì)，少于100個(gè)容器/分鐘的較低生產(chǎn)速率時(shí)將不需這種類(lèi)型的系統(tǒng)的；但由于事實(shí)上最低的生產(chǎn)速率較大，前述結(jié)合形式還是需要的。此第二角度避免了爪與容器以及與非金屬材料導(dǎo)槽猛烈碰撞。換種方式說(shuō)，這第二個(gè)角度避免了由于應(yīng)用前述系統(tǒng)來(lái)釋除容器生產(chǎn)線上的壓力使板上的爪與容器或非金屬材料導(dǎo)槽的碰撞。
這第二個(gè)角度的另一種用途是防止承載件在施加時(shí)從爪上脫開(kāi)。已然發(fā)現(xiàn)，沒(méi)有這第二個(gè)角度，承載件將在施加上之前脫落下，而爪間的較大開(kāi)口度會(huì)使承載件永久變形。事實(shí)上出奇地獲知，沒(méi)有這第二個(gè)角度時(shí)，此承載件盡管為爪所保持，也會(huì)在它施加到容器上之前從它為帶爪的板所結(jié)合的區(qū)域中落下。
在上述兩塊板之間和位于承載件和容器間接觸高度處的一塊分離板，阻止了承載件相對(duì)于爪“爬升”，迫使它們移開(kāi)。帶有業(yè)已就位的承載件或緊固件的容器由輸送器運(yùn)送到切割段。切割段處有另一非金屬的嵌齒輪，由手調(diào)制動(dòng)器控制，但也可采用電磁制動(dòng)器或本項(xiàng)技術(shù)中周知的任何類(lèi)型的自動(dòng)制動(dòng)器。此嵌齒輪限制著容器的運(yùn)動(dòng)，放慢切割步驟，而使光電探測(cè)器能探測(cè)通過(guò)其前方的容器數(shù)量。
正如前面述及過(guò)的，此切割系統(tǒng)由安裝于可卸除裝置的輔助框上的光電子探測(cè)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，此光電子探測(cè)器用來(lái)探測(cè)通過(guò)其前方的容器及其數(shù)量，并輸出一信號(hào)來(lái)啟動(dòng)一氣動(dòng)電閥進(jìn)而啟動(dòng)一個(gè)三件尼龍柱塞，后者在其下降時(shí)使容器定中并分離，然后由兩塊刀片根據(jù)電子選擇器的程序設(shè)計(jì)進(jìn)行承載件的切割，按2、4、6、8或更多個(gè)容器分別包裝。此整套柱塞組件，即氣動(dòng)柱塞、尼龍定心裝置與刀板或刀片，是安裝在彈簧鉸鏈上而得以與容器一起作瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)，并能返回到起始位置再次進(jìn)行切割。這一鉸鏈?zhǔn)前惭b在輔助框上的。上述柱塞雖然是氣動(dòng)的，但本領(lǐng)域內(nèi)行的人知道是可以采用其它類(lèi)型的柱塞或類(lèi)似裝置的。
所述機(jī)器具有可卸除裝置，后者包裝著承載件施加系統(tǒng)和完全安裝于主框架上的部分傳動(dòng)系統(tǒng)。此可卸除裝置的主框架經(jīng)設(shè)計(jì)成能通過(guò)兩塊帶爪板的驅(qū)動(dòng)軸的支承軸承間的相對(duì)位置來(lái)獲得角度α與β。對(duì)于第一個(gè)角度α，它是通過(guò)帶爪板驅(qū)動(dòng)軸的軸承支承件的高度差而求得的；對(duì)于第二個(gè)角度β，它是通過(guò)中央軸承朝容器的入口相對(duì)于外軸承在水平面內(nèi)位移取得的。
上述傳動(dòng)系統(tǒng)包括一主系統(tǒng)和兩個(gè)副系統(tǒng)。主系統(tǒng)借助鏈從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)接收運(yùn)動(dòng)，并由螺旋傘齒輪將此運(yùn)動(dòng)傳送給副系統(tǒng)。前述的軸則位于所說(shuō)軸承上而其類(lèi)型則因所需組件而異。
從附圖中可以看到，此兩個(gè)副傳動(dòng)系統(tǒng)的各部件位置是一致的，但是是位于機(jī)器的相對(duì)側(cè)。


圖1是此包裝機(jī)的透視圖，其中將卷軸與承載件于其工作位置示出。
圖2是通向包裝機(jī)的容器供給區(qū)的透視圖，容器的運(yùn)動(dòng)如箭頭所示從右到左。
圖3是卷筒架及其制動(dòng)器的前視圖。
圖4是側(cè)視圖，示意地表明包裝機(jī)中塑料承載件件從卷筒到板的路徑的側(cè)視圖。
圖5是詳示塑料承載件到供料槽入口的透視圖。
圖5A相對(duì)于爪示明供料槽與入口。
圖6是透視圖，表明這些爪如何保持和啟開(kāi)承載件或緊固件的開(kāi)口。
圖7是表明兩帶爪板驅(qū)動(dòng)軸之間傾角的上視圖。
圖8是容器入口的前視圖，其中示明了兩帶爪板的驅(qū)動(dòng)爪之間的傾角。
圖8A是可卸除裝置和保持它的部件的上視圖。
圖9是帶爪板的前向透視圖，示明了螺旋傘齒輪與軸支承件。
圖10是透視圖，其中詳示了松釋用中央板、星形輪、帶爪板與部分副傳動(dòng)系統(tǒng)。
圖11是透視圖，詳示了用來(lái)將塑料承載件施加到容器上的區(qū)域。
圖12是透視圖，其中示明了星形輪和容器從上述施加區(qū)的出口。
圖13是主傳動(dòng)系統(tǒng)、副傳動(dòng)系統(tǒng)之一與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的透視圖。
圖14是副傳動(dòng)系統(tǒng)的側(cè)視圖。
圖15是示明切割系統(tǒng)與輥架的部分透視圖。
圖16是用于本發(fā)明的板中的一個(gè)爪的透視圖。
圖17是示明切割位置中的柱塞組件的部分透視圖。
圖1示明了完全裝配好的包裝機(jī)器，其中可以看到塑料承載件9的卷筒8的位置以及此承載件通過(guò)輥架10的路徑，另有供料槽13來(lái)導(dǎo)引承載件9，預(yù)折疊此塑料承載件9的側(cè)端免其向內(nèi)彎曲而為板11的爪15不適當(dāng)?shù)亟孬@，這就是說(shuō)，當(dāng)承載件位于板11中為爪15折疊時(shí)，在任何既有技術(shù)的包裝機(jī)中，都未開(kāi)始折疊承載件的兩端。這里的單片式爪15如圖16所示，它與既有技術(shù)中的兩片或多片式的不同，有兩個(gè)螺孔通過(guò)螺絲來(lái)保持板11，同時(shí)有兩個(gè)導(dǎo)孔使爪15易于快速定位。
如圖16所示，爪15的前表面呈凹形而其上背面呈凸形，以使承載件能取容器的形狀并可打開(kāi)而免破碎。此上背面即用來(lái)接收承載件9。爪15的下背面是平整的以與板11的側(cè)面匹配。
圖2中可以看到輸送機(jī)15從容器42的入口到它業(yè)已完成包裝的出口。這是本項(xiàng)技術(shù)中周知的塑料片輸送機(jī)5，但它可用其它類(lèi)型與材料構(gòu)成。此外，這種輸送機(jī)還包括上面安裝有塑料導(dǎo)軌4的不銹鋼架，允許容器側(cè)向移動(dòng)。圖2示明了輸送機(jī)35的入口區(qū)，用容器分離板3將容器分成兩行并排列好它們，使其能合適地進(jìn)到承載件施加區(qū)，在此分離板3上安裝有兩個(gè)反射器2，每側(cè)板面上一個(gè)，板上的紅外線入射到探測(cè)器1，可探測(cè)到輸送機(jī)35上有無(wú)容器。
在分離板3的端部而且是業(yè)已在承載件施加區(qū)中，設(shè)有兩塊非金屬材料最好是尼龍的板17，參看圖7、8a與9，分開(kāi)兩行容器42，與尼龍星形輪12相切，由此來(lái)減少輸送機(jī)中容器42之間的過(guò)剩壓力。星形輪12在旋轉(zhuǎn)時(shí)使容器42的縱向運(yùn)動(dòng)與帶有爪15的板11的圓運(yùn)動(dòng)同步，這樣就把承載件9恰當(dāng)?shù)厥┘拥饺萜?2上。
機(jī)器的上部設(shè)有圖3中所示的裝置，其中可以看到卷筒架6和它的制動(dòng)器7，它控制著卷筒8的運(yùn)動(dòng)，避免了自旋慣性的劇烈運(yùn)動(dòng)，并且給承載件9以所需的張力使其能正確地用到供料槽13。上述制動(dòng)器7是可手調(diào)的制動(dòng)器，包括支承件和與卷筒架6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸接觸的制動(dòng)片。
圖4中示明了承載件9的路徑。從卷筒8出來(lái)，通過(guò)輥架10然后引入供料槽13，供料槽13有雙重作用，在第一方面，由于它的兩件式設(shè)計(jì)和具有上彎的側(cè)端，便可使承載件9能過(guò)其間，在供料槽13的出口處折疊承載件的邊緣，而在第二個(gè)方面則可將承載件鋪放于一對(duì)爪15之間，在此處即開(kāi)始進(jìn)到不銹鋼供料槽13的溝中，這可以從圖5a與6中更清楚地看到。應(yīng)知出于衛(wèi)生要求，這里的所有金屬件均采用不銹鋼，但也可采用適合實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的其它類(lèi)型的金屬或材料。當(dāng)承載件9定位到爪15上時(shí)，隨著板11依順時(shí)針走向自旋，如從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一側(cè)所見(jiàn)，此承載件便展開(kāi)，也即以承載件9的入口處于板11的左側(cè)，承載件9的這種展開(kāi)是通過(guò)于軸16上旋轉(zhuǎn)帶爪板11達(dá)到的，在此這兩根軸16于水平和垂直平面內(nèi)按預(yù)定的角度作角位移。圖8中的第一個(gè)角度α是在軸16之間，相對(duì)于垂直平面，用來(lái)獲得承載件9的展開(kāi)。
用鐘的兩個(gè)指針來(lái)模擬板11的運(yùn)動(dòng)，如從主傳動(dòng)系統(tǒng)的相對(duì)側(cè)所見(jiàn)，在1點(diǎn)鐘位置，爪15與承載件9結(jié)合，而當(dāng)爪15到達(dá)7點(diǎn)鐘位置，按反時(shí)針走向旋轉(zhuǎn)，使承載件9達(dá)到最大可能的展開(kāi)。承載件9在7點(diǎn)鐘與6點(diǎn)鐘之間的位置由于角度α與β(圖7與8)而閉合在兩軸16之間，同時(shí)有助于避免容器與爪15接觸。當(dāng)板11與其上的爪15在其從7點(diǎn)位置返到6點(diǎn)位置時(shí)，承載件9便接觸松釋中央板19，后者通過(guò)它的設(shè)計(jì)與位置，迫使承載件9下降，直至與爪15脫開(kāi)而保持住容器。中央松釋板19由不銹鋼制成，位于兩行容器12之間以及在兩塊帶爪15的板11與星形輪12之間，如圖10與11所示。
當(dāng)塑料承載件9施加到容器42上時(shí)，容器42應(yīng)保持其在輸送機(jī)35上的運(yùn)動(dòng)并為切割段的星形輪31(圖15)接收，星形輪31上連接有一制動(dòng)器32，能相對(duì)小片5降低容器速度，并允許使容器停止運(yùn)動(dòng)而將帶有刀片與分隔器36的柱塞降下來(lái)切割承載件9(圖15與17)，進(jìn)而使經(jīng)外線探測(cè)器34可精確地探測(cè)容器42的通過(guò)并發(fā)送信號(hào)給電子計(jì)算系統(tǒng)，后者再發(fā)出一電信號(hào)來(lái)啟動(dòng)一氣動(dòng)電閥14，此氣動(dòng)電閥14再啟動(dòng)氣動(dòng)柱塞33，柱塞的桿上連接一具有三個(gè)尼龍定心裝置和兩塊刀片的機(jī)構(gòu)，見(jiàn)圖16。這些定心裝置用來(lái)在這兩塊刀片開(kāi)始切割承載件9之前來(lái)調(diào)節(jié)容器42。此切割裝置安裝在輔助框架48上并可借小孔49和50來(lái)調(diào)節(jié)高度，如圖1與15所示。在同一輔助框架48上還安裝有光電子探測(cè)器34以及鉸鏈與柱塞33還有切割組件36。
上述探測(cè)器產(chǎn)生的信號(hào)發(fā)送給電力與電子控制系統(tǒng)，其中通過(guò)簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)運(yùn)動(dòng)可選擇包裝中的容器數(shù)，由此產(chǎn)生一發(fā)送給氣動(dòng)電閥41的電信號(hào)，后者啟動(dòng)氣動(dòng)柱塞33來(lái)切割承載件9，由此根據(jù)前面的選擇獲得有2、4、6、8或更多容器的各種包裝。
當(dāng)需要改變包裝中的容器數(shù)量時(shí)，此系統(tǒng)不需如既有技術(shù)包裝機(jī)那樣作任何機(jī)械調(diào)節(jié)，也不需甚至用電子切割選擇系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，而且不需如這里所述的電力氣動(dòng)型的切割段。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括馬達(dá)26和減速器25，這兩者以所需的功率來(lái)驅(qū)動(dòng)此機(jī)器的所有機(jī)構(gòu)。從此減速器中伸出一個(gè)軸，軸上設(shè)有兩個(gè)鏈輪。這兩個(gè)鏈輪之一借助鏈來(lái)帶動(dòng)輸送機(jī)35的位于容器包裝線出口端的驅(qū)動(dòng)軸。
另一個(gè)鏈輪28則通過(guò)另一條鏈27帶動(dòng)而又帶動(dòng)主傳動(dòng)系統(tǒng)的軸29，軸29通過(guò)輸送機(jī)35之下，朝相對(duì)端將此運(yùn)動(dòng)傳遞給副傳動(dòng)系統(tǒng)。記住這兩個(gè)副傳動(dòng)系統(tǒng)是一致的。如圖1與14所示，軸29由固定于輸送機(jī)架35上的兩個(gè)地面自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)軸承保持。軸29上安裝有兩個(gè)螺旋傘齒輪21，軸29的每端上一個(gè)并分別在輸送機(jī)35的各側(cè)，這兩個(gè)齒輪嚙合分處在輸送機(jī)35各側(cè)的主軸20上的相應(yīng)螺旋傘齒輪。在圖13與14中，以上涉及的所有部件是在輸送機(jī)一側(cè)所看到的。這種副傳動(dòng)系統(tǒng)與輸送機(jī)另一側(cè)的對(duì)稱(chēng)。上述的螺旋傘齒輪21是成對(duì)結(jié)合，使各對(duì)形成一平角，也即是使各個(gè)齒輪21成45°。如圖13與14所示，各個(gè)軸20的下部由地面軸承30保持，而上部由固定于可卸除裝置44的主框架上的墻裝軸承24保持(圖12)。在各軸20的中部，也即在容器的高度處，安裝著一對(duì)非金屬的最好為尼龍料的星形輪12，各對(duì)由三個(gè)均勻分開(kāi)的且平行的帶分隔件的螺絲保持，見(jiàn)圖12。星形輪12保持容器的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于帶爪15的板11同步，并使容器精確地定位到能將承載件9放置到它們的頂部上。
每個(gè)星形輪12由半圓形溝計(jì)數(shù)，以使周邊輪廓相互匹配(圖12)，并使星形輪12與板11中的爪15同步定位。在軸20的上端設(shè)有兩個(gè)螺旋傘齒輪14，所具有的角度允許它們與驅(qū)動(dòng)帶爪15的板11的驅(qū)動(dòng)軸16上的齒輪結(jié)合。這兩根軸16安裝在兩個(gè)地面自對(duì)準(zhǔn)軸承18與18A上，與可卸除裝置44連接。為使驅(qū)動(dòng)軸16與帶爪15的板11作機(jī)械連接，在每塊板11上用到一個(gè)拉緊器43。拉緊器43是由楔形件與防止在軸16上作垂直運(yùn)動(dòng)的雙頭螺栓機(jī)械地連接著帶爪15的板11的驅(qū)動(dòng)軸16，此拉緊器43本身又由三個(gè)通過(guò)其上三個(gè)偏心的半圓形溝的螺絲保持住板11，這三個(gè)半圓形溝允許對(duì)板11作圓調(diào)節(jié)。必須指出，板11是安裝并保持于拉緊器43上。板11上有溝以減輕它的重量，如圖1所示。
從以上的描述和從圖1至14中可以看到，前述軸之間的傳動(dòng)是通過(guò)螺旋傘齒輪而不是如既有技術(shù)的包裝機(jī)中由傳統(tǒng)的鏈與鏈輪系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行的。這樣就能大大簡(jiǎn)化此系統(tǒng)并在同時(shí)降低制造費(fèi)用、減小機(jī)器尺寸與減輕其重量和運(yùn)行中的噪聲。
可卸除裝置44的框架39保持住承載件9的施加裝置，即支承軸承10的支承件37、供料槽13的支承件38、帶爪15的板11、軸20的墻裝軸承24、螺旋傘齒輪14以及中央松釋板19?？蚣?9安裝于四個(gè)支柱23上并由四個(gè)帶螺母的螺絲40保持，得以根據(jù)容器的規(guī)格來(lái)調(diào)節(jié)高度。利用此框架39的結(jié)構(gòu)和它安裝到支柱23上的形式，就能使它在必要時(shí)能從機(jī)器上方便地撤下，而換上另一個(gè)事先已按所需容器規(guī)格調(diào)節(jié)好的。這就是說(shuō)，帶螺母的螺絲40具有保持可卸除裝置44的框架39和相對(duì)容器調(diào)節(jié)其高度的作用。從后面可以看到，在改變待包裝的容器44的高度時(shí)，需要調(diào)整上述框架的相對(duì)容器的高度。
可卸除裝置44的框架39是由傳統(tǒng)的不銹鋼構(gòu)件相互焊合而成，但也可采用具有相似機(jī)械穩(wěn)定性和抗腐蝕性的其它材料構(gòu)制。正如前面所指出的，角度α是這樣地取得的，即在不同高度的水平面中設(shè)置用于軸承的支承構(gòu)件；對(duì)于軸承18A，將可卸除裝置44的中央構(gòu)件46置于沿包裝機(jī)縱向中央的某個(gè)高度上；對(duì)于軸承18，將可卸除裝置44的外結(jié)構(gòu)件則置于一較高的平面中，而在這兩個(gè)高度的平面之間則有帶爪15的板11的驅(qū)動(dòng)軸16和螺旋傘齒輪14，這可以分析圖9得知。參看圖7與8a可知，第二個(gè)角度β可以通過(guò)使軸承18與18A的軸線在水平面內(nèi)不共線而求得。下部構(gòu)件45保持墻裝軸承24與供料槽13的支承件38；中間高度的構(gòu)件46保持著中央軸承18A和中央松釋板19；上部構(gòu)件47保持外軸承18與輥架10的支承件，此外在其一端由三個(gè)螺釘與小孔49保持切割系統(tǒng)的輔助框架48。
從以上所述可知，可卸除裝置44包括有前述構(gòu)件形成的金屬框架39、支承件37、輥架10、支承件38、供料槽13、地面軸承18、軸16、帶爪15的板11，墻裝軸承24、軸20以及中央松釋板19。
當(dāng)有需要由于容器規(guī)格改變而需調(diào)整包裝機(jī)或在任何時(shí)候需要將此包裝機(jī)用于具有不同量度的其它類(lèi)型的容器時(shí)，則可以根據(jù)容器的類(lèi)型實(shí)行下述步驟a)當(dāng)容器42的蓋直徑尺寸改變而容器體的直徑不變時(shí)可以調(diào)節(jié)兩板11間的距離而不改變角度；改變供料槽13以適用于新的塑料承載件9。
b)當(dāng)容器高度改變，而容器42的蓋與容器體的直徑保持不變時(shí)用支柱23上帶螺母的螺絲40將框架39升高；升高切割段(輔助框架)。
c)當(dāng)容器體與蓋的直徑都改變時(shí)更換可卸除裝置；改變星形輪12；置換刀片與分隔件。
d)當(dāng)容器42的高度與直徑都改變時(shí)進(jìn)行上述的步驟c)，然后再進(jìn)行上述的步驟b)。
運(yùn)行中，任何上述改變或變換都不會(huì)超過(guò)90分鐘，亦即能極容易和極快進(jìn)行的，而且在費(fèi)用上也更經(jīng)濟(jì)，這同已述及的專(zhuān)利中的包裝機(jī)不同，后者由于容器規(guī)格的改變而需在形式中與變換時(shí)作某些修正需要一到三個(gè)工作日，而其用費(fèi)也超過(guò)本專(zhuān)利申請(qǐng)中所提供的包裝機(jī)的總的費(fèi)用。
為了控制包裝機(jī)的各種運(yùn)動(dòng)，對(duì)于根據(jù)這種運(yùn)動(dòng)編定了程序和同步化的功能探測(cè)器，采用一種安裝在上面同時(shí)設(shè)有光指示器與按鈕的板上的電力與電子控制系統(tǒng)。此控制板(未圖示)產(chǎn)生馬達(dá)26、電閥41與光指示器(未圖示)的電信號(hào)，接收包裝機(jī)的接通、開(kāi)始、停動(dòng)與變速鈕的信號(hào)以及安全開(kāi)關(guān)2的探測(cè)器信號(hào)1、17(未圖示)與光電子探測(cè)器34的信號(hào)，此光電子探測(cè)器探測(cè)容器42的數(shù)量，并發(fā)送相應(yīng)信號(hào)給控制板，使其啟動(dòng)切割系統(tǒng)的電閥41。
權(quán)利要求
1.將塑料承載件施加到容器上的低速包裝機(jī)，它具有輸送機(jī)、卷筒架、中央松擇板與驅(qū)動(dòng)軸，特征在于，這種低速包裝機(jī)包括有雙重作用的承載件供料槽、在兩個(gè)不同平面上的兩個(gè)可移動(dòng)的有固定爪的傾斜板、使此種帶爪板旋轉(zhuǎn)的裝置、其中安裝有供料槽的可卸除裝置，后者的上面則安裝著此槽的支承件、上述帶爪的板、使此帶爪板旋轉(zhuǎn)的裝置、承載件的輥架、此輥的支承件以及中央松釋板。
2.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，上述供料槽具有導(dǎo)引和預(yù)折疊塑料承載件的雙重作用。
3.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，所述板是相對(duì)于水平面和垂直面傾斜的，而且這些板是借助通過(guò)它們的軸而旋轉(zhuǎn)的。
4.權(quán)利要求3所述的包裝機(jī)，特征在于，上述板的軸能夠在水平面內(nèi)相對(duì)傾斜160～180°，在垂直面內(nèi)相對(duì)傾斜155～175°。
5.權(quán)利要求4所述的包裝機(jī)，特征在于，上述軸在水平面內(nèi)的傾角是171°，而該軸在垂直面內(nèi)的傾角是165°。
6.權(quán)利要求5所述的包裝機(jī)，特征在于，所述的軸是由兩個(gè)支承主軸并且是由使軸通過(guò)所述帶爪板的中心而就座于可卸除裝置的構(gòu)件上，而這些板則是由這樣的螺栓保持到上述軸上，這些螺栓將兩塊帶爪板約束到一起在與驅(qū)動(dòng)軸同一軸線上滑動(dòng)。
7.權(quán)利要求6所述的包裝機(jī)，特征在于，上述兩支承軸承之一是沿包裝機(jī)縱向中央位于可卸除裝置中央構(gòu)件上軸的一端，而一則位于可卸除裝置外構(gòu)件上軸的另一端上。
8.權(quán)利要求7所述的包裝機(jī)，特征在于，為了獲得所述兩帶爪板的驅(qū)動(dòng)軸之間在垂直面中165°的最佳角度，是把這兩根軸的支承軸承設(shè)置在位于不同水平面的可卸除裝置的構(gòu)件上，而此構(gòu)件則是相對(duì)于所述中央構(gòu)件在較高水平面上的外構(gòu)件。
9.權(quán)利要求8所述的包裝機(jī)，特征在于，為了獲得所述兩帶爪板的驅(qū)動(dòng)軸之間在水平面中171°的最佳角度，是把這兩根軸的支承軸承設(shè)置在位于不同水平面的可卸除裝置的相同構(gòu)件上，同時(shí)水平地移動(dòng)這些軸的端部以于容器相對(duì)前進(jìn)的方向靠近上述的帶爪板。
10.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，所述的固定爪是單件式結(jié)構(gòu)，包括兩個(gè)螺孔內(nèi)螺絲還由兩個(gè)銷(xiāo)固定到上述帶爪板上。
11.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，所述可卸除裝置位于施加站上，可通過(guò)卸除四個(gè)緊固件而卸下。
12.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，前述使板旋轉(zhuǎn)的部件是軸、螺旋傘齒輪與軸承。
13.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，所述可卸除裝置構(gòu)造成便于卸下還包括由傳統(tǒng)構(gòu)件構(gòu)成的主框架。
14.權(quán)利要求11所述的包裝機(jī)，特征在于，所述四個(gè)緊固件是四個(gè)帶螺母的螺絲。
15.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，為了按照新的容器蓋的直徑尺寸來(lái)調(diào)節(jié)此包裝機(jī)，可根據(jù)承載件的尺寸調(diào)節(jié)兩帶爪板之間的距離來(lái)施加此承載件同時(shí)改變供料槽。
16.權(quán)利要求15所述的包裝機(jī)，特征在于，上述兩板間距離的調(diào)節(jié)，是通過(guò)松動(dòng)各帶爪板上楔形拉緊件上的雙頭螺栓并使各板在其軸上移過(guò)一段距離而不使傾角有任何改變來(lái)進(jìn)行。
17.權(quán)利要求1所述包裝機(jī)，特征在于，為了調(diào)節(jié)包裝機(jī)去適應(yīng)直徑不變而有了新的高度的容器，只需調(diào)節(jié)前述可卸除裝置的高度與切割系統(tǒng)的高度，而為了調(diào)節(jié)到一個(gè)新的高度尺寸和新的容器蓋直徑，則只需調(diào)節(jié)兩帶爪板間的距離，改變供料槽，調(diào)整可卸除裝置的高度以及切割站的高度。
18.權(quán)利要求17所述的包裝機(jī)，特征在于，所述可卸除裝置的高度調(diào)節(jié)是通過(guò)四個(gè)帶螺母的螺絲進(jìn)行，而切割裝置的調(diào)節(jié)是通過(guò)調(diào)節(jié)此裝置本身端部的支承件進(jìn)行。
19.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，為使此包裝機(jī)相對(duì)于容器體與蓋的直徑的新尺寸調(diào)節(jié)，可將可卸除裝置更換為另一個(gè)類(lèi)似的可卸除裝置，此后一個(gè)組成部件適合于新的尺寸、星形輪架以及切割站的刀片與分隔件。
20.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，此包裝機(jī)還包括有電力與電子控制裝置來(lái)協(xié)調(diào)切割系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)，對(duì)通過(guò)切割區(qū)的容器數(shù)量進(jìn)行記錄和預(yù)設(shè)定，并從總體上控制包裝機(jī)的運(yùn)動(dòng)。
21.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，包裝件中容器數(shù)量的控制是由位于上述電力與電子控制系統(tǒng)面板上的切割電子控制鈕進(jìn)行。
22.權(quán)利要求1所述的包裝機(jī)，特征在于，此包裝機(jī)還包括以傘齒輪為基礎(chǔ)的傳動(dòng)系統(tǒng)、承載件自動(dòng)切割系統(tǒng)以及電力與電子控制系統(tǒng)。
23.利用機(jī)器齒輪將塑料承載件施加到容器上的傳動(dòng)系統(tǒng)，具有馬達(dá)、減速器、軸、螺旋傘齒輪、鏈輪和軸承，特征在于，此傳動(dòng)系統(tǒng)包括主傳動(dòng)系統(tǒng)和由螺旋傘齒輪與軸作機(jī)械連接的兩個(gè)副傳動(dòng)系統(tǒng)。
24.權(quán)利要求23所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，上述兩個(gè)副系統(tǒng)是一致的，位于相對(duì)側(cè)，且一個(gè)在另一個(gè)之前。
25.權(quán)利要求23所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，所述主系統(tǒng)包括第一單鏈輪、第二單鏈輪、單鏈、軸、兩個(gè)自對(duì)準(zhǔn)的軸承與兩個(gè)螺旋傘齒輪。
26.權(quán)利要求23所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，所述副傳動(dòng)系統(tǒng)各包括三個(gè)螺旋傘齒輪、兩根軸和四個(gè)軸承。
27.權(quán)利要求25所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，上述第一與第二鏈輪間的運(yùn)動(dòng)的傳遞是由連接到第二鏈輪上的鏈與軸利用傘齒輪將此運(yùn)動(dòng)傳遞給副傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行的。
28.權(quán)利要求27所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，所述主傳動(dòng)系統(tǒng)是由通過(guò)輸送機(jī)系統(tǒng)下的軸，利用此主傳動(dòng)系統(tǒng)的軸及此軸兩端的螺旋傘齒輪將運(yùn)動(dòng)傳遞給兩個(gè)副傳動(dòng)系統(tǒng)的。
29.權(quán)利要求28所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，上述從主傳動(dòng)系統(tǒng)將運(yùn)動(dòng)傳遞給副傳動(dòng)系統(tǒng)的軸是在一實(shí)際水平位置相對(duì)于副傳動(dòng)系統(tǒng)的軸成90°，而副傳動(dòng)系統(tǒng)的軸實(shí)際上是沿垂直位置將運(yùn)動(dòng)傳遞給帶爪板的驅(qū)動(dòng)軸的。
30.權(quán)利要求29所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，上述各軸之間的運(yùn)動(dòng)傳遞是借助螺旋傘齒輪進(jìn)行的。
31.權(quán)利要求30所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，所述主傳動(dòng)的軸是由兩個(gè)自對(duì)準(zhǔn)的地面軸承支承使得副傳動(dòng)系統(tǒng)的主軸的下部由此地面軸承支承面上部為墻裝軸承支承，此地面軸承支承于輸送系統(tǒng)的框架上，而墻裝軸承則支承于可卸除裝置的框架上。
32.權(quán)利要求31所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，實(shí)際在副傳動(dòng)系統(tǒng)的垂直位置的各軸軸長(zhǎng)的中間處，立即在容器面的高度處，設(shè)有一對(duì)非金屬的最好是尼龍材料的星形輪來(lái)使容器的運(yùn)動(dòng)與板爪的運(yùn)動(dòng)同步，而這些星形輪則是由三個(gè)螺絲分隔件均勻地分開(kāi)。
33.權(quán)利要求32所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，所述軸的中心線實(shí)際上是在垂直位置中與尼龍星形輪的中心線重合，而這些軸實(shí)際上是以帶爪板的同一速度移動(dòng)星形輪。
34.權(quán)利要求33所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，所述實(shí)際上為主軸的上端是位于螺旋傘齒輪之上，后者又與同帶爪板的驅(qū)動(dòng)軸配合一致的另一螺旋傘齒輪嚙合，將主傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)傳遞給帶爪的板。
35.權(quán)利要求34所述的傳動(dòng)系統(tǒng)，特征在于，帶爪板與其驅(qū)動(dòng)軸的連接是借助拉緊器實(shí)現(xiàn)，而軸的中心線則通過(guò)帶爪板的中心線，同時(shí)帶爪板的中心處有孔，孔的直徑適合安裝到拉緊件上，而拉緊件本身則是在軸上的。
36.用在將塑料承載件施加到容器上的機(jī)器中的塑料承載件切割系統(tǒng)，特征在于，此切割系統(tǒng)包括容器計(jì)數(shù)器與探測(cè)器件、氣動(dòng)電閥、柱塞組件、非金屬材料的星形輪、輔助框架與制動(dòng)器。
37.權(quán)利要求36所述的切割系統(tǒng)，特征在于，安裝于輔助框架上的容器探測(cè)器件是光電子探測(cè)器，它探測(cè)并發(fā)送信號(hào)給電力與電子系統(tǒng)，后者計(jì)數(shù)通過(guò)切割站的容器數(shù)量，并發(fā)送信號(hào)來(lái)啟動(dòng)氣動(dòng)電閥以啟動(dòng)柱塞組件。
38.權(quán)利要求37所述的切割系統(tǒng)，特征在于，所述柱塞組件包括氣動(dòng)或液動(dòng)柱塞、用來(lái)相對(duì)于此柱塞組件使容器定中和分開(kāi)的三個(gè)尼龍件、以及至少兩塊刀片和一個(gè)彈簧鉸鏈。
39.權(quán)利要求38所述的切割系統(tǒng)，特征在于，此柱塞是氣動(dòng)的，所述柱塞、尼龍件與刀片則是安裝在該彈簧鉸鏈上，使得柱塞組件能時(shí)刻隨業(yè)已包裝的容器運(yùn)動(dòng)，而這里述及的各部件本身又是安裝在所述輔助框架上的。
40.權(quán)利要求39所述的切割系統(tǒng)，特征在于，所述非金屬星形輪是連接在制動(dòng)器上的，它們兩者起到降低容器輸送速度的作用。
41.權(quán)利要求40所述的切割系統(tǒng)，特征在于，上述制動(dòng)器是手動(dòng)的或自動(dòng)的制動(dòng)器。
42.權(quán)利要求41所述的切割系統(tǒng)，特征在于，上述制動(dòng)器是手動(dòng)式的。
全文摘要
低速容器包裝機(jī),它用塑料承載件保持容器,并有輸送機(jī)接收和運(yùn)動(dòng)容器按兩行將容器引到承載件施加段,同時(shí)有一對(duì)嵌齒輪將容器同步地定位于帶爪板之下以將承載件施加給容器,這兩個(gè)帶爪板是在兩根與包裝機(jī)縱軸線對(duì)稱(chēng)定位的,相對(duì)于水平面和垂直面成預(yù)定角度的軸上旋轉(zhuǎn)。這兩塊板在旋轉(zhuǎn)時(shí)與來(lái)自供料槽的承載件帶或緊固件結(jié)合,并以板上的爪使板展開(kāi)成180°而將承載件定位到容器上。同時(shí)由適當(dāng)定位的松釋板將承載件布放到容器上。然后由切割系統(tǒng)形成2、4、6、8或更多個(gè)容器的包裝。
文檔編號(hào)B65B61/06GK1197026SQ9810636
公開(kāi)日1998年10月28日 申請(qǐng)日期1998年4月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月10日
發(fā)明者弗朗西斯科·塞萬(wàn)提斯, 路易斯·米格爾－迪亞斯 申請(qǐng)人:伊利諾斯工具制造公司