專利名稱：在受控的氣壓下用于填充包裝物或袋的機(jī)器的制作方法
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在受控的氣壓下用于填充包裝物或袋的機(jī)器
別地，本發(fā)明涉及在受控的氣壓下填充包裝物或袋的具有垂直軸輪結(jié)構(gòu)的 機(jī)器。
眾所周知，多種類型的包裝物或袋填充機(jī)器均具有水平傳送裝置。 這樣的填充機(jī)器通常比較笨重而且對于包裝物或袋的尺寸變化要求復(fù)
雜的干預(yù)措施。另外，公知的填充機(jī)器存在的問題在于調(diào)節(jié)它們以在受控
的氣壓下填充包裝物或袋。
需要解決的問題是實(shí)現(xiàn)一種通用的填充機(jī)器，其在受控的氣壓下通過 簡單調(diào)節(jié)即能夠填充不同尺寸的包裝物或袋。
已所提出的解決方案是方法基于具有被保護(hù)在上部區(qū)域中的多邊形輪
的結(jié)構(gòu)，該上部區(qū)域具有鐘狀物(bell)，該鐘狀物被保持在受控氣壓下， 在該鐘狀物內(nèi)部，棱柱形輪包裝物或袋在其保持上邊緣依然關(guān)閉的情況狀 態(tài)下從底部向上插入，然后纟皮打開，^皮填充，纟皮重新關(guān)閉并密封。
多邊形輪的每條邊均設(shè)置有至少一對相對的抓握裝置(prehensile equipment)，該裝置具有以下特征
一一它們通過彈簧同時(shí)關(guān)閉，以保持袋處于穩(wěn)定抓握位置； 一一接近于進(jìn)料位置(station)，它們能夠同時(shí)打開，以允許空袋或包 裝物的初始插入；
一一接近于裝載位置，它們能夠同時(shí)打開，用于最終移除填充并密封 的包裝物或袋；
——它們相對于它們彼此水平距離的中點(diǎn)是對稱相對的；
——對這樣彼此的水平距離進(jìn)行初始調(diào)節(jié)以處理不同尺寸的包裝物或
袋；
——它們能夠同時(shí)傾斜以利于所抓握的包裝物或袋的開口打開；
一一它們同時(shí)恢復(fù)到初始位置來消除這些傾斜，以使包裝物或填充的袋的開口關(guān)閉最優(yōu)化；
一一每個(gè)抓握裝置需要根據(jù)命令打開，然后通過彈簧關(guān)閉，并在所述 彈簧的動(dòng)作下保持穩(wěn)定的關(guān)閉；
一一它需要切向地平移，并與多邊形的邊平行；
——它需要傾斜，并在相對于相對的匹配抓握裝置向水平距離的中點(diǎn) 集中時(shí)保持穩(wěn)定的傾斜；
——它需要穩(wěn)定地消除這樣的傾斜并恢復(fù)到初始位置，與相對的匹配 裝置相互平行。
本工業(yè)發(fā)明的目的是通過這樣長度的桿以允許同時(shí)干預(yù)相對的抓握裝 置對，實(shí)現(xiàn)了上述的所有特征的操作組合。
所提出的解決方案完全解決了上述的所有技術(shù)問題。通過在受控的氣 壓下，在填充和調(diào)節(jié)的不同工藝過程的不同階段中，具有最小的尺寸和最 高的通用性，提供了一種非常簡單的通用的工業(yè)實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在，參考附圖的示意圖作為非限制性的實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行描述。


圖1示出了包裝物和袋的填充機(jī)器的初始透視圖。需要注意的是，棱 柱形輪的結(jié)構(gòu)具有多邊形形狀，該多邊形形狀在每條邊均設(shè)置有填充工藝 過程的運(yùn)行操作裝置。需要注意的是，空袋S的進(jìn)入位于開始位置內(nèi)用于 進(jìn)料，在最終出口位置移除填充以及密封后的袋S，"。
圖1A示出了具有鐘狀物(C)的填充機(jī)器，該鐘狀物(C)具有特定 的形狀并被保持充滿有中性流體(N)。
圖1B示出了管道狀的鐘狀物(C，)。
圖2示意性地示出了具有相對并關(guān)閉的抓握裝置對(M)的棱柱形輪 (G)的每條邊的設(shè)置，對該抓握裝置的水平相互距離進(jìn)行調(diào)節(jié)成能處理具 有非常大尺寸的袋或包裝物(S)。
圖3示意性地示出了抓握關(guān)閉相對裝置(M)的相互水平距離的調(diào)節(jié)， 用以處理具有小尺寸的袋或包裝物(S)。
圖4示出了設(shè)置有移動(dòng)桿(P)的棱柱形輪(G)的上部基底，移動(dòng)桿 平行于多邊形的每條邊，在它們的動(dòng)作下，其同步徑向偏移導(dǎo)致與相應(yīng)的 壓縮復(fù)原彈簧(H)相對立的相對抓握裝置對(M)同時(shí)打開。
4圖5示出了即使在將相對抓握設(shè)備M的相互水平距離調(diào)節(jié)成能處理具 有減小尺寸的袋或包裝物(S)時(shí)，圖4相同的設(shè)置也保持不變。
圖6示出了袋或包裝物(S)的裝載在第一位置(station)中?？梢宰?意到，介入的臂(B)在支點(diǎn)(F)周圍擺動(dòng)。也可以注意到，抓握設(shè)備(M，) 通過保持在位置(P，)的桿由所述桿的中點(diǎn)處設(shè)置的徑向箭頭(E)指示的 推動(dòng)設(shè)備被同時(shí)打開。
圖7示出了已經(jīng)置于相對的抓握裝置M，之間的袋或包裝物S，該抓握 裝置M，通過位置P，的桿被同時(shí)打開。
圖8示出了已經(jīng)通過相對的抓握裝置(M)同時(shí)抓握的袋或包裝物(S ), 該抓握裝置由于相應(yīng)的壓縮復(fù)原彈簧(H)而保持關(guān)閉。
圖9示出了第二位置中隨后的操作階段。在該位置中，可以注意到 吸盤(suction cup) (V)接近將被打開的袋或包裝物(S),同時(shí)在前一 位置中，擺臂(B)裝載了一個(gè)新的袋。
圖IO示出了在第二位置中的包裝物或袋(S，)的口打開?？梢宰⒁獾?， 在吸盤(V)從外部介入期間，抓握裝置(M，，)通過箭頭(We)示意性示 出的介入同時(shí)穩(wěn)定傾斜，該箭頭指示了施加到轉(zhuǎn)動(dòng)輥(R)上的推力。仍然 在圖10中，可以注意到，擺臂(B)再一次向下。
圖11示出了下一個(gè)位置中機(jī)器的位置。可以注意到，其開口已經(jīng)打開 但是沒有吸盤的袋或包裝物S，處于靜止位置以等待填充。
圖12示出了已經(jīng)填充的袋或包裝物S，。可以看到，在進(jìn)行生產(chǎn)的過程 中，重復(fù)進(jìn)行上述操作。
圖13示出了下一個(gè)階段并示出了由于借助于箭頭(Wi)示意性示出的 推動(dòng)動(dòng)作通過輥(R)消除了抓握裝置(M)的傾斜，所以袋S，，的開口重 新關(guān)閉。
圖14示出了下一位置，其中袋或包裝物通過熱封鉗T密封。
圖15示出了最后位置并突出示出了已經(jīng)全部填滿、關(guān)閉并密封、準(zhǔn)備
被卸下的包裝物或袋(S"，)。
圖16示出了最后位置并示出了已經(jīng)卸下的袋或包裝物(S，，，)?？梢?br> 注意到，在該圖16中示出，擺臂(B)位于較低的位置。圖17示出了處理兩排袋或包裝物的變型例。
圖18示出了處理三排袋或包裝物的另一變型例。
圖19a、 b、 c、 d、 e、 f示出了具有不同邊數(shù)的多邊形輪。
圖20示出了被鐘狀物C覆蓋的輪(G)的示意性直徑截面，該鐘狀物
C保持填滿有惰性氣體(N)，該惰性氣體比空氣輕。應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是，惰性
氣體流持續(xù)地流入并主要是由器件(A)控制。
應(yīng)當(dāng)注意的是，袋或包裝物(S)的開口 (D)由應(yīng)用于擺臂(B)的 分支(Z)的吸盤(V，)支撐，進(jìn)一步位于該吸盤的前面。
圖21示出了在擺臂B已經(jīng)假定水平位置時(shí)，分支(Z)設(shè)置自身以將 包裝物或袋(S)從底部垂直向上引入打開的抓握裝置M，的內(nèi)部的，仍然 關(guān)閉的袋或包裝物(S)的上邊緣(D)高至充滿有中性氣體(N)的鐘狀 物(C)中的情況。
圖22突出示出了鐘狀物C內(nèi)部的袋或包裝物(S，)充有與上述鐘狀物 (C)中填滿的惰性氣體N相同的氣體流(Q)的情況。
圖23、 24和25示出了由管道狀鐘狀物(C，)保護(hù)的輪(G)的部分操 作階段。
在所有的附圖中，每個(gè)元件標(biāo)注如下
A為將輕于空氣的惰性氣體的氣壓保持在鐘狀物(C)內(nèi)部的器件。
B表示具有吸盤的擺臂，以在開始位置內(nèi)引入袋或包裝物(S)。
C為覆蓋輪(G)的鐘狀物。
C ，為環(huán)形管道狀的鐘狀物。
D為袋或包裝物(S)的上邊緣。
E象征性地表示桿(P，)的徑向偏移。
F為擺臂B的支點(diǎn)。
G為多邊形輪。
H為壓縮彈簧，其與相對的抓握裝置對(M)的開口相對立。 K表示牽引彈簧，其與桿(P)的徑向偏移(E)相對立。 L表示輪G的上壁上的軌道，其引導(dǎo)桿P的徑向偏移E。 M表示關(guān)閉位置的抓握裝置。M，表示打開位置的抓握裝置。
M，，表示處于傾斜位置以打開袋或包裝物(S，)的開口的抓握裝置。 N為填滿鐘狀物(C)的中性氣體。 O表示輪(G)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。
P表示與多邊形輪(G)的邊平行設(shè)置的靜止位置的移動(dòng)桿。
P，表示處于運(yùn)行位置同時(shí)打開相對的抓握裝置對(M，)的可移動(dòng)桿。
Q表示在袋或包裝物內(nèi)部直接引入填充氣體的管道。
R表示輥，其用于傾斜抓握裝置以及消除抓握裝置的傾斜。
S表示處于關(guān)閉開始位置的袋或包裝物。
S，表示開口處于打開位置的袋或包裝物。
S"表示為熱封而將開口預(yù)先設(shè)置成重新關(guān)閉的袋或包裝物。
S"，表示完成的袋或包裝物。
T表示用于熱封袋或包裝物S"，的開口的器件。
V表示打開袋或包裝物的開口 (Z)的吸盤。
V，表示擺臂B上的吸盤。
We象征性地表示實(shí)現(xiàn)相對抓握裝置(M")傾斜的推力。 Wi象征性地表示消除相對抓握裝置傾斜的推力。 Z表示擺臂(B)的折疊分支。
附圖以及結(jié)合它們的描述明確地突出了本發(fā)明的原始特征。需要強(qiáng)調(diào) 的是，明顯地，不同的操作設(shè)備的尺寸和結(jié)構(gòu)比例能夠適用于發(fā)展的市場 而水。
可以理解的是，多邊形可以具有與示出的不同數(shù)目的邊，包裝容器可 以是包裝物、小的或大的袋，包裝容器的結(jié)點(diǎn)(gusset)具有較大的尺寸并 且通過附近或遠(yuǎn)距離的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)料。
附圖和說明書中已經(jīng)公開了所有的特定特征，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫 離發(fā)明效果的情況下，進(jìn)行簡單的邏輯的推理，能夠?qū)崿F(xiàn)在受控的氣壓下 用于包裝物或袋的具有多邊形的輪結(jié)構(gòu)的填充機(jī)器，多邊形的每條邊設(shè)置 有裝置，該裝置具有基本上從說明書、附圖以及所附權(quán)利要求書中能夠推 導(dǎo)出的特征。
權(quán)利要求
1、一種在受控的氣壓下用于填充袋或包裝物的機(jī)器，其特征在于，包括棱柱形輪(G)，所述棱柱形輪具有多邊形形狀，每條邊上均設(shè)置有至少一對相對的抓握裝置(M)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在受控的氣壓下用于填充袋或包裝物的機(jī)器，其特征在于，所述相對的抓握裝置(M)之間的相互水平距離能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)以處理具有不同尺寸的袋或包裝物(S)。
3、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的在受控的氣壓下用于填充袋或包裝物的機(jī)器，其特征在于，所述棱柱形輪(G)的上部基底平行于所述多邊形的每條邊設(shè)置有可移動(dòng)桿(P),所述可移動(dòng)桿(P)的徑向同步偏移確定所述相對的抓握裝置對(M)的同時(shí)打開，并與相應(yīng)的壓縮復(fù)原彈簧(H)相對立。
4、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的在受控的氣壓下用于填充袋或包裝物的機(jī)器，其特征在于，所述可移動(dòng)桿(P)的徑向偏移由內(nèi)部徑向推動(dòng)裝置促成，所述內(nèi)部徑向推動(dòng)裝置在與牽引彈簧(K)相對立的所述移動(dòng)桿(P)的中點(diǎn)施加推力(E)。
5、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的在受控的氣壓下用于填充袋或包裝物的機(jī)器，其特征在于，轉(zhuǎn)動(dòng)的所述相對的抓握裝置(M)通過施加于輥(R)上的推力(We)而穩(wěn)定地傾斜(M，，)，然后通過施加于相同的所述輥(R)上的推力(Wi)而穩(wěn)定地恢復(fù)到初始狀態(tài)，以優(yōu)化所述袋和包裝物的開口的打開或關(guān)閉。
6、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的在受控的氣壓下用于填充袋或包裝物的機(jī)器，其特征在于，在工藝過程期間，在初始插入、打開、關(guān)閉、填充、重新關(guān)閉和最終密封的不同階段，所述袋或包裝物總是被保護(hù)在鐘狀物(C; C，)內(nèi)部，所述鐘狀物保持充滿有受控的惰性氣體(N)流。
全文摘要
一種在受控的氣壓下用于填充袋或包裝物的機(jī)器，包括具有多邊形形狀的棱柱形輪(prismatic wheel)(G)，其每條邊具有至少一對相對的抓握裝置(M)，相對的抓握裝置的相互水平距離能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)以處理具有不同尺寸的袋或包裝物。
文檔編號(hào)B65B31/02GK101678906SQ200880009246
公開日2010年3月24日 申請日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月21日
發(fā)明者吉諾·瑞裴尼 申請人:阿羅馬系統(tǒng)有限公司