可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件的制作方法
【專利摘要】一種用于傳送裝置系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件(16)包括可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件(32),所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件具有在相對側(cè)之間延伸的面、大半徑面段和小半徑面段。大半徑面段和小半徑面段在可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件(32)之間橫向延伸,并且每個均限定用于三維制品的弧形引導(dǎo)路徑。弧形引導(dǎo)路徑的半徑通過以下方式改變:將可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從其中具有較大半徑的大半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到其中具有較小半徑的小半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的小制品構(gòu)型。
【專利說明】可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于傳送裝置系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件,所述傳送裝置系統(tǒng)被用于在自動處理線上傳送制品。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)軌被用在各種類型的自動處理線上以向各種機器諸如旋轉(zhuǎn)式包裝機以及從所述機器并且在所述機器內(nèi)部引導(dǎo)和幫助傳送容器。例如,導(dǎo)軌可與星形輪一起使用以沿著弧形路徑傳送容器。星形輪用來在直線傳送裝置之間向旋轉(zhuǎn)機械傳送容器并且將所述容器傳送回直線傳送裝置。此類星形輪可用于許多容器,所述容器包括瓶子、罐和聽。所述各種旋轉(zhuǎn)式包裝機可執(zhí)行各種功能,例如對容器進行清潔、填充、加蓋或貼標(biāo)。
[0003]一般通過將容器支撐在迫使容器頂靠導(dǎo)軌的一對接觸表面之間而將容器保留在凹坑內(nèi),所述導(dǎo)軌環(huán)繞星形輪的周邊的至少一部分。第二種類型的星形輪通過如下方式提供了支撐件的一種供選擇的替代形式:提供成對的夾具以將容器在其側(cè)部附近夾緊。
[0004]導(dǎo)軌和星形輪可將容器傳送至旋轉(zhuǎn)式包裝機內(nèi)的精密限定的點,或沿精密限定的通道使容器穿過旋轉(zhuǎn)式包裝機。例如,容器可為出現(xiàn)在填充機之中的具有細管頸的瓶子:當(dāng)出現(xiàn)時,瓶子的頸部必須是在正確的路徑上使得它精確地通過填充噴嘴的下方。因此,重要的是,容器的中心遵循預(yù)定路徑,并且精確地控制瓶子在行進方向上的位置。
[0005]一般來講,任何自動處理線均可用來處理各種形狀和尺寸的容器。在過去,每個導(dǎo)軌和星形輪僅可處理特定形狀和尺寸的容器,因此這意味著每次將不同的容器引入到處理線上時就必須更換星形輪和/或?qū)к?。這是不可取的,因為這不僅耗時,而且還必須保持不同尺寸的星形輪和導(dǎo)軌的庫存。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]在一個實施例中,一種用于傳送裝置系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件包括可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件,所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件具有在相對側(cè)之間延伸的面、大半徑面段和小半徑面段。大半徑面段和小半徑面段在可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的相對側(cè)之間橫向延伸,并且每個均限定用于三維物品的弧形導(dǎo)向路徑。弧形引導(dǎo)路徑的半徑通過以下方式改變:將可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從其中具有較大半徑的大半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到其中具有較小半徑的小半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的小制品構(gòu)型。
[0007]在另一個實施例中,傳送裝置系統(tǒng)包括圍繞弧形引導(dǎo)路徑傳送三維制品的星形輪。所述星形輪圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)。可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件限定鄰近于星形輪的弧形路徑。可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件包括可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件,所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件具有從沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的小半徑面段的較小半徑過渡到沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的大半徑面段的較大半徑的輪廓?;⌒我龑?dǎo)路徑的半徑通過以下方式改變:將可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從其中具有較大半徑的大半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到其中具有較小半徑的小半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的小制品構(gòu)型。
[0008]在另一個實施例中,提供了調(diào)節(jié)用于改變圍繞星形輪的弧形引導(dǎo)路徑的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的一種方法。所述方法包括提供可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件,所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件具有從沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的小半徑面段的較小半徑過渡到沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的大半徑面段的較大半徑的輪廓??烧{(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件限定用于三維制品的弧形引導(dǎo)路徑。可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從其中具有較大半徑的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的大半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到其中具有較小半徑的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的小半徑面段限定弧形引導(dǎo)路徑的小制品構(gòu)型。
[0009]本發(fā)明也公開了一種自動調(diào)節(jié)機構(gòu),所述調(diào)節(jié)機構(gòu)用于調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)星形輪以適應(yīng)于不同的制品。自動調(diào)節(jié)機構(gòu)可用于任何適宜的可調(diào)節(jié)星形輪。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]根據(jù)附圖將會更充分地理解以下發(fā)明詳述,其中:
[0011]圖1為透視圖,示出了可調(diào)節(jié)星形輪的一個實施例,連同可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌和用于自動調(diào)節(jié)星形輪以適配于不同制品的計算機;
[0012]圖2示出了能夠被圖1的可調(diào)節(jié)星形輪和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件傳送的制品的一個實施例;
[0013]圖3示出了能夠被圖1的可調(diào)節(jié)星形輪和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌傳送的制品的另一個實施例;
[0014]圖4是單獨的圖1的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件的頂視圖;
[0015]圖5是與圖4的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件一起使用的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的一個實施例的側(cè)視圖;
[0016]圖6-8示出了圖5的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的操作;
[0017]圖9是圖4的一段可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件的透視圖;
[0018]圖10示出了圖9的所述一段可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件的操作;
[0019]圖11是圖1的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件和星形輪組件的操作的簡圖;和
[0020]圖12是可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件的另一個實施例的簡圖。
[0021]附圖所示系統(tǒng)的實施例在性質(zhì)上為例證性的,并且不旨在限制由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明。此外,通過參照發(fā)明詳述,本發(fā)明的各特征將會變得更加顯而易見,并且得到更充分的理解。
【具體實施方式】
[0022]本文所述的實施例一般涉及可調(diào)節(jié)(或可重構(gòu)的)導(dǎo)軌組件。可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件包括多個單獨的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件,它們一起限定用于三維制品(例如,容器)的弧形或曲線引導(dǎo)路徑?;⌒位蚯€引導(dǎo)路徑可具有恒定的或變化的半徑。例如,弧形引導(dǎo)路徑可圍繞星形輪傳送裝置??烧{(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件具有在可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時可改變弧形引導(dǎo)路徑的曲率半徑的輪廓。這樣一種導(dǎo)向構(gòu)件構(gòu)造可適應(yīng)沿著弧形引導(dǎo)路徑引導(dǎo)的不同尺寸的三維制品。
[0023]圖1顯示一種傳送裝置系統(tǒng)10的一個非限制性實施例,所述傳送裝置系統(tǒng)包括用于圍繞弧形引導(dǎo)路徑傳送三維制品14的可調(diào)節(jié)星形輪組件12。在圖1所示的實施例中,傳送裝置系統(tǒng)10包括可調(diào)節(jié)星形輪組件12、可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16和自動調(diào)節(jié)機構(gòu),所述自動調(diào)節(jié)機構(gòu)包括用于調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)星形輪組件12和/或可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16以適應(yīng)不同尺寸和/或形狀制品14的計算機18。自動調(diào)節(jié)機構(gòu)可與任何合適的可調(diào)節(jié)星形輪和/或可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件一起使用。
[0024]包括星形輪組件12和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16的傳送裝置系統(tǒng)10可被用來傳送許多不同種類的三維制品14。此類制品包括但不限于:此類制品包括但不限于:瓶子、罐、容器、剃刀、剃刀刀片頭部和柄部,棉塞管和香體棒容器。盡管包括星形輪組件12和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16的傳送裝置系統(tǒng)10可容易地傳送慣常形狀的制品(例如,圓柱形的和/或?qū)ΨQ的制品),包括星形輪組件12和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16的傳送裝置系統(tǒng)10尤其適用于傳送和控制具有對用常規(guī)方法傳送是挑戰(zhàn)的形狀的制品。包括星形輪組件12和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16的傳送裝置系統(tǒng)10,例如,可被用來傳送:在水平表面上將會不穩(wěn)定的具有不平坦或圓形底部的瓶子;容易傾斜的具有小基座的瓶子;具有成角度的和/或偏心頸部的瓶子;非對稱的瓶子;非恒定橫截面的瓶子,等。
[0025]一種此類瓶子示于圖2中。瓶子14為具有圓形底部的瓶子的一個例子,其放置在水平表面上將會不穩(wěn)定。此外,瓶子14也是不對稱的,因為其具有扭絞的橢圓形橫截面使得橫截面沿瓶子的高度不是對齊的。圖3示出了具有成角度頸部的瓶子14的一個例子。瓶子14必須保持與其相對于水平表面傾斜的底部成一角度以便填充瓶子。
[0026]如圖1所示,星形輪組件12包括多個可旋轉(zhuǎn)的元件,所述元件可為可旋轉(zhuǎn)盤的形式,一般用附圖標(biāo)號20來標(biāo)示??尚D(zhuǎn)的元件20為堆疊的,并且可被認(rèn)為是同心的,因為它們具有共同的中心,雖然每個可旋轉(zhuǎn)的元件20的中心通常位于不同的平面中。
[0027]可調(diào)節(jié)星形輪組件12可以任何適宜的方式來調(diào)節(jié)以適應(yīng)于具有不同形狀的制品14,諸如瓶子。在所示實施例中,星形輪凹坑22的寬度W可通過旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)的元件20而調(diào)節(jié)。為適應(yīng)較寬的制品,可旋轉(zhuǎn)的元件20在相反方向上進行旋轉(zhuǎn),使得元件上的控制表面和接觸點P或者可旋轉(zhuǎn)的元件20的延伸部分24運動遠離彼此。星形輪凹坑22的深度D也通過旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)的元件20來調(diào)節(jié)。為適應(yīng)較深的瓶子,旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)的元件20使得可旋轉(zhuǎn)的元件20的控制表面運動遠離彼此以產(chǎn)生較深的凹坑。通常,瓶子14的橫截面形狀將隨高度而變化。例如,瓶子14可能具有較寬的基座和較小的頂部。在這種情況下,上組和下組可旋轉(zhuǎn)的元件20能夠獨立地調(diào)節(jié)以產(chǎn)生用于底部的大凹坑和用于頂部的較小凹坑。瓶子14也可關(guān)于垂直中心平面為不對稱的。在該情況下,具有較大的成角度接觸表面的可旋轉(zhuǎn)的元件20能夠被調(diào)節(jié)至各種深度以產(chǎn)生不對稱的凹坑22。在該實施例中,調(diào)節(jié)所有可旋轉(zhuǎn)的元件20的相對旋轉(zhuǎn)會產(chǎn)生完全無定形星形輪凹坑22,所述凹坑將適應(yīng)于幾乎任何制品形狀并在多個高度充分支撐制品14。
[0028]如本文所示和所述,凹坑22的邊界可僅僅通過如下方式來構(gòu)造:至少部分地旋轉(zhuǎn)所述可旋轉(zhuǎn)的元件20中的至少一些以調(diào)節(jié)在不同可旋轉(zhuǎn)的元件20上的控制表面的角位移或位置??刂票砻嫘纬砂伎?2,所述凹坑被構(gòu)造成大致符合被傳送的三維制品的輪廓。在旋轉(zhuǎn)星形輪組件12傳送制品14之前,可旋轉(zhuǎn)的元件20的位置則被固定。為設(shè)定凹坑22的寬度W和深度D所做的所有調(diào)節(jié)均是通過圍繞星形輪組件12的中心軸線的旋轉(zhuǎn)運動來進行的。因此,星形輪傳送裝置12可不含如下元件,所述元件能夠軸向地向內(nèi)和向外移動(即,能夠在徑向上向內(nèi)和向外移動)以形成凹坑22的邊界。星形輪組件12也可不含如下夾具、指狀物或元件,所述夾具、指狀物或元件具有圍繞某個點樞轉(zhuǎn)的樞轉(zhuǎn)軸線,所述點位于不同于星形輪組件12的旋轉(zhuǎn)軸線的位置。因此,可調(diào)節(jié)星形輪組件12具有較少移動部件,并且凹坑22的寬度和深度的調(diào)節(jié)可由單一機構(gòu)來控制。這樣一種星形輪被進一步描述于美國專利公布號 U.S.2011/0272245A1 和 U.S.2011/0272246A1 中。
[0029]導(dǎo)軌組件16是可調(diào)節(jié)的以與建立保持在可調(diào)節(jié)星形輪組件12中的瓶子或其它制品14的外路徑的恒定半徑相符。也參見圖4,導(dǎo)軌組件16包括相對于星形輪組件12被保持在固定位置的外支撐框架30和被可旋轉(zhuǎn)地連接到所述外支撐框架30的一系列可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32。可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32可以呈現(xiàn)能夠限定具有不同半徑的多個弧形引導(dǎo)路徑的任何形狀。所述弧形引導(dǎo)路徑的半徑可能需要調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同的瓶子深度從而確保瓶子頸部的中心將會沿相同的弧形引導(dǎo)路徑行進。這可為重要的,以便允許瓶子的頸部與液體充填/壓蓋機對齊。此外,可保持弧形引導(dǎo)路徑的中心緊隨著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32,所以它與星形輪組件12同心。
[0030]每個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32被旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)裝置34和支架36可旋轉(zhuǎn)地連接到外支撐框架30。在一些實施例中,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)裝置34可呈扭力驅(qū)動電纜的形式,所述扭力驅(qū)動電纜被沿著外支撐框架30的內(nèi)邊緣38延伸的支架36可旋轉(zhuǎn)地接收。可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32也可被支架36可旋轉(zhuǎn)地接收,其中扭力驅(qū)動電纜34延伸穿過可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的安裝部分42中的開口 40。緊固件45可被用來將可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32連接到扭力驅(qū)動電纜34,使得可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32圍繞由可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32與其相應(yīng)的支架36和扭力驅(qū)動電纜34相連而提供的水平軸線旋轉(zhuǎn)??梢钥闯?,支架36以圍繞星形輪組件12延伸的弧形構(gòu)型放置扭力驅(qū)動電纜34 (圖1)。支架36也圍繞星形輪組件12并行定位可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32,使得它們的輪廓44限定鄰近于星形輪組件12的弧形引導(dǎo)路徑。盡管本文討論了扭力驅(qū)動電纜,可使用其它適用的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)裝置。例如,可采用萬向接頭互連一系列桿段來傳遞圍繞著非線性路徑的扭矩以使可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32旋轉(zhuǎn)。將運動從一個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32傳遞到下一個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的另一種裝置是在它們的端部68和70上形成或提供具有斜齒輪齒的構(gòu)件32(從圖10可見),因此一個構(gòu)件32的齒與靠近它的構(gòu)件32的齒嚙合。
[0031]調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)46可包括用于改變由可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32限定的弧形引導(dǎo)路徑的半徑的任何合適類型的手動或自動調(diào)節(jié)機構(gòu)。在圖1和4所示的實施例中,調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)46包括齒輪馬達系統(tǒng)48,所述齒輪馬達系統(tǒng)包括齒輪箱和通過傳動帶50連接到扭力驅(qū)動電纜34的馬達。傳動帶50可能具有或者可能沒有齒并且可被連接到驅(qū)動構(gòu)件52 (例如,齒輪或摩擦構(gòu)件),所述驅(qū)動構(gòu)件繼而被剛性地連接到扭力驅(qū)動電纜34。這樣一種自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)46可(但無需)被連接到計算機諸如計算機18 (圖1),所述計算機對于特定尺寸和形狀制品14建立星形輪組件12的凹坑22的構(gòu)型。在這種情況下,計算機18可被編程以移動自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)46來調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32 (例如,通過旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32),從而將弧形引導(dǎo)路徑調(diào)節(jié)到期望的半徑,用于在CAD程序或其它合適的計算機程序中所定乂的制品14。
[0032]齒輪馬達系統(tǒng)48可由電流驅(qū)動。電線可將電流從電流源提供到齒輪馬達系統(tǒng)48以給齒輪馬達系統(tǒng)48提供動力。在一個實施例中,馬達位置可由控制器來控制。用于控制齒輪馬達系統(tǒng)48的系統(tǒng)可呈閉環(huán)控制系統(tǒng)的形式,所述閉環(huán)控制系統(tǒng)用測量裝置諸如編碼器或解碼器向真實馬達位置的控制器提供反饋。然而,在其它實施例中,所期望的位置能夠受到開環(huán)裝置諸如步進馬達的操縱而沒有位置反饋??墒褂昧硗獾碾娋€來傳輸馬達和/或可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件位置的反饋給控制器。也有可能通過無線裝置使用射頻、光或聲在計算機和控制器或與導(dǎo)軌組件16 —起旋轉(zhuǎn)的馬達驅(qū)動器之間進行通信。電力可通過電池被供應(yīng)到驅(qū)動齒輪馬達系統(tǒng)48或者可通過整流或感應(yīng)從主機進行傳遞。
[0033]可手動地,至少部分自動地,或如果需要完全自動地通過觸摸按鈕或其它命令來調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16用于新形狀和/或尺寸的制品14。例如,調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)46可包括計算機18 (圖1)。計算機18可具有計算機輔助設(shè)計(CAD)程序,其中CAD程序包含處在各種水平或高度的三維制品14的外形尺寸。可采用CAD程序來確定每個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的所需旋轉(zhuǎn)角度以提供適于支撐期望的瓶子幾何尺寸的弧形引導(dǎo)路徑。采用CAD程序來確定導(dǎo)軌組件16調(diào)節(jié)設(shè)定值的過程可為自動的。例如,操作者能夠?qū)⑵孔游募斎氲接嬎銠C18中,并且自動程序?qū)詣拥匦D(zhuǎn)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32以確定正確的設(shè)定值。這可比操作者手動地操縱導(dǎo)軌組件16 (例如,利用曲柄)和瓶子模型來確定正確的設(shè)定值快。計算機18可與調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)46通信,所述調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)控制齒輪馬達系統(tǒng)48來調(diào)節(jié)每一可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的旋轉(zhuǎn)(或角)位置以適應(yīng)于三維制品14的外形尺寸。CAD程序也可被用來生成數(shù)表或數(shù)列,所述數(shù)表或數(shù)列描述用于可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的一系列馬達位置。該系列位置能夠被上傳到或手動輸入到控制齒輪馬達系統(tǒng)48的位置的可編程邏輯控制器(PLC)中。可編程邏輯控制器為一種用于自動化機電過程的數(shù)字計算機。所述PLC可為獨立裝置,或可將其結(jié)合到計算機18中。CAD程序或者可被用來允許手動調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16。例如,在圖1所示的實施例中,所述CAD程序可提供一列數(shù)值,所述數(shù)值為用于手動調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)節(jié)設(shè)定值。
[0034]參見圖5,其單獨地示出了可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的側(cè)視圖,并且所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件包括安裝部分42和導(dǎo)向部分56。安裝部分42包括在大致遠離導(dǎo)向部分56的方向上從導(dǎo)向部分56的下側(cè)60向外伸出的安裝構(gòu)件58。開口 40延伸穿過安裝部分42,所述安裝部分的尺寸設(shè)定成可滑動地接收扭力驅(qū)動電纜34(圖1)。一旦可滑動地接收,安裝部分42可固定到或夾緊到驅(qū)動電纜34,所以它們作為一體移動。開口 40提供可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32圍繞其旋轉(zhuǎn)的偏心旋轉(zhuǎn)軸線Al。軸線Al可為基本上水平的并且基本上平行于弧形引導(dǎo)路徑。在一些實施例中,安裝部分42和導(dǎo)向部分56可由相同的材料一起整體成型。在其它實施例中,安裝部分42可與導(dǎo)向部分56分開成形并且可附接(例如,可拆卸地附接)到導(dǎo)向部分56。
[0035]導(dǎo)向部分56 —般包括大半徑面段&和小半徑面段Ss?!按蟀霃矫娑巍焙汀靶“霃矫娑巍彼岬降摹鞍霃健笔侵富⌒我龑?dǎo)路徑的半徑(到星形輪組件12的中心),當(dāng)被用來圍繞星形輪組件12引導(dǎo)制品14時,所述弧形引導(dǎo)路徑由大半徑面段&和小半徑面段Ss而形成(圖1)??梢钥闯?,軸線A1距大半徑面段&比小半徑面段Ss近。然而,其它軸線A1位置是可能的。
[0036]導(dǎo)向部分56在側(cè)部可具有包括稍微圓形和螺旋形形狀的周向表面62。螺旋是通過一個點圍繞固定點運動同時不斷地從所述固定點后退或接近所述固定點而生成的平面曲線。例如,所述固定點可位于軸線A1上。螺旋形可類似任何合適的螺旋形狀,諸如阿基米德、對數(shù)、拋物線和雙曲螺旋形狀。周向表面62在側(cè)部中的這樣一種螺旋形狀可提供限定橫向地延伸到導(dǎo)向部分56的周向表面62的面段的多個路徑。
[0037]圖6-8簡略示出了可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的操作和固定軸線A1以及螺旋周向表面62的效果。下面將描述操作可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的更加詳細的討論。圖6示出了處于大半徑構(gòu)型中的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32,其中可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的大半徑面段&朝向星形輪組件12的中心C。圖7示出了處于中間半徑構(gòu)型(例如,從大半徑構(gòu)型開始介于約0°和約180°之間,諸如約90° )中的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32,其中大半徑面段&和小半徑面段&朝向遠離星形輪組件12的中心C。圖8示出了處于小半徑構(gòu)型(例如,比大半徑構(gòu)型大約90°,諸如約180° )中的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32,其中可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的小半徑面段53朝向星形輪組件12的中心C。如下面將要進行討論的那樣,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32具有沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的長度或面段延伸的凹輪廓,其每個均提供恒定半徑的弧形路徑段,其長度隨著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32旋轉(zhuǎn)而連續(xù)地改變,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件與星形輪組件12的中心C是同心的。參見圖6,例如,由大半徑面段&至中心C提供的半徑R1的長度大于由中間半徑面段64提供的半徑R2,所述中間半徑面段的半徑大于由小半徑面段Ss提供的半徑R3。(箭頭RpR2和R3未按比例繪制)。從大半徑構(gòu)型到小半徑構(gòu)型,弧形路徑的曲率中心保持基本上固定,當(dāng)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32旋轉(zhuǎn)時,其可與星形輪組件12的中心軸線C共線。這樣一種構(gòu)造可允許適應(yīng)不同尺寸的制品14,其取決于可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的角位置。
[0038]參見圖9,其示出了具有可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c的圖1的一段導(dǎo)軌組件
16。如上所述,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c被支架36可旋轉(zhuǎn)地連接到外支撐框架30,所述支架允許可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c相對于外支撐框架30和扭力驅(qū)動電纜34旋轉(zhuǎn),所述扭力驅(qū)動電纜提供旋轉(zhuǎn)力以使可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c旋轉(zhuǎn)。在一些實施例中,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c每個均被互連到一起,使得可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c在各構(gòu)型之間共同旋轉(zhuǎn)到相同的角位置??烧{(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c每個均包括在可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c的兩側(cè)68和70之間延伸的面向表面66。面向表面66是大致弧形的并且限定在兩側(cè)68和70之間延伸的凹輪廓。
[0039]面向表面66可被分成在兩側(cè)68和70之間在可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c的寬度方向上延伸的多個面段S。面段S可包括大半徑面段48和小半徑面段50,并且可沿著中心線L延伸,所述中心線L沿著面向表面66的長度延伸。在一些實施例中,每個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c的每個面段S沿著每個面段S的寬度方向均具有基本上恒定的半徑。另外,相鄰可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的面段S在它們的寬度方向上可具有基本上相同的恒定半徑。例如,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a的面段S4可具有兩個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32b和32c的面段S4的相同的半徑。就可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c的每個角位置而言,面段S被用于限定制品14的弧形引導(dǎo)路徑,所述弧形引導(dǎo)路徑在可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c上在寬度方向上具有基本上恒定的半徑??烧{(diào)節(jié)構(gòu)件32a、32b和32c的面段S是例證性的。例如,面段S的實際尺寸可至少部分地取決于可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c的角位置、制品14的尺寸以及可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a、32b和32c和制品14之間的接觸面積。
[0040]參見圖10,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的兩側(cè)68和70也可被成形用于適應(yīng)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32在各構(gòu)型之間的旋轉(zhuǎn)并且在相鄰可調(diào)節(jié)構(gòu)件32之間保持最小間距(如果有的話)以提供基本上連續(xù)的弧形引導(dǎo)路徑,使得制品14在從一個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32行進到下一個時經(jīng)歷即使有也很小的顛簸。圖10示出了處于其大制品構(gòu)型(實線)和小制品構(gòu)型(虛線)兩種構(gòu)型中的可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a和32b。在大制品構(gòu)型中,弧形引導(dǎo)路徑P1沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a和32b的對齊的面段S1延伸。在弧形引導(dǎo)路SP1處,相鄰可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a和32b之間的距離為在不超過弧形引導(dǎo)路徑P1的半徑長度的約3%內(nèi)(例如,不超過約I %,諸如不超過約0.5%)。相似地,在小制品構(gòu)型中,弧形引導(dǎo)路徑Pn沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a和32b的對齊的面段Sn延伸。在弧形引導(dǎo)路徑Pn處,相鄰可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a和32b之間的距離為在不超過弧形引導(dǎo)路SPn的半徑長度的約3%內(nèi)(例如,不超過約1%,諸如不超過約0.5% )。此外,在中間構(gòu)型中,弧形引導(dǎo)路徑Pn_x沿著可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a和32b的對齊的面段Sn-x延伸。在弧形引導(dǎo)路徑Pn_x處,相鄰可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32a和32b之間的距離為在不超過弧形引導(dǎo)路徑Pn_x的半徑長度的約3% (例如,不超過約1%,諸如不超過約0.5% )內(nèi)。
[0041]現(xiàn)在參見圖11,其示出了包括星形輪組件12和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16的傳送裝置系統(tǒng)10的操作。當(dāng)傳送較大的制品時,計算機18可利用CAD程序自動地調(diào)節(jié)星形輪組件12和/或?qū)к壗M件16,其中CAD程序包含處于各種水平或高度的三維制品14a的外形尺寸。基于制品14a的已知外形尺寸,計算機可圍繞基本上平行于利用可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32所形成的水平的和/或弧形的引導(dǎo)路徑的其旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32。作為另外一種選擇,星形輪組件12和/或?qū)к壗M件16可被手動地調(diào)節(jié)。與制品14b相比,制品14a較大。因此,在此情況下,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32可被旋轉(zhuǎn),使得它們的大半徑面段58(圖5)朝向星形輪組件12。使用齒輪馬達系統(tǒng)48和扭力驅(qū)動電纜34可產(chǎn)生可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的旋轉(zhuǎn)。一旦導(dǎo)向構(gòu)件32的角位置被設(shè)定,圍繞恒定半徑R1的星形輪組件12的弧形路徑P1就被給予。
[0042]相似地,當(dāng)傳送較小的制品時,計算機18可利用CAD程序自動地調(diào)節(jié)星形輪組件12和/或?qū)к壗M件16,其中CAD程序包含處在各種水平或高度的三維制品14b的外形尺寸?;谥破?4b的已知外形尺寸,計算機可圍繞基本上平行于利用可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32所形成的水平的和/或弧形的引導(dǎo)路徑的其旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32。作為另外一種選擇,星形輪組件12和/或?qū)к壗M件16可被手動地調(diào)節(jié)。與制品14a相比,制品14b較小。因此,在此情況下,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32可被旋轉(zhuǎn),使得它們的小半徑面段60(圖5)朝向星形輪組件12。使用齒輪馬達系統(tǒng)48和扭力驅(qū)動電纜34可產(chǎn)生可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32的旋轉(zhuǎn)。一旦導(dǎo)向構(gòu)件32的角位置被設(shè)定,圍繞恒定半徑R2和中心C的星形輪組件12的弧形路徑P2就被給予。
[0043]應(yīng)該指出的是,盡管可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件16被示出與圖1的星形輪組件12—起使用,可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件可與各種可調(diào)節(jié)或不可調(diào)節(jié)星形輪一起使用。許多星形輪實施例可被描述于以下專利中的一個或多個:美國專利1,981,641 ;美國專利2,324,312 ;美國專利3,957, 154 ;美國專利4,124,112 ;美國專利5,029,695 ;美國專利5,046,599 ;美國專利5,082,105 ;美國專利5,540,320 ;美國專利5,590,753 ;美國專利7,398,871B1 ;U.S.2007/0271871A1 ;DE 19903319A ;EP O 355 971 BI ;EP O 401 698 BI ;EP 0 412 059 BI ;EP 0 659 683 BI ;EP 0 894 544 A2 ;EP I 663 824 BI ;日本專利公布 JP 10035879 A ;PCT WO2005/030616 A2 ;PCT WO 2009/040531 Al。
[0044]參見圖12,可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件100的另一個實施例也包括可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件102。在這個實施例中,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件102可例如通過桌面?zhèn)魉脱b置系統(tǒng)為正被傳送的制品14提供內(nèi)彎的弧形引導(dǎo)路徑??商峁?dǎo)向壁104以在導(dǎo)向壁104和可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件100之間引導(dǎo)制品14。導(dǎo)向壁104可相對于可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件100進行固定。作為另外一種選擇,導(dǎo)向壁104可被另一個可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件諸如以上所述的導(dǎo)軌組件16所取代。
[0045]可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件102可被旋轉(zhuǎn)以在大制品構(gòu)型和小制品構(gòu)型之間調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件102。每個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件102均可包括大半徑面段106和小半徑面段108。與是凹面的像以上可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件32相反,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件102是凸面的并且略微桶形。當(dāng)然,在本文的任何實施例中,可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件可具有在其寬度方向上是線性的面段。
[0046]本文所公開的尺寸和數(shù)值不應(yīng)被理解為嚴(yán)格限于所述確切數(shù)值。相反,除非另外指明,每個上述尺寸旨在表示所述值以及該值附近的函數(shù)等效范圍。例如,公開為“90度”的量綱旨在表示“約90度”。
[0047]應(yīng)當(dāng)理解,在本說明書中給出的每一上限值包括每一個下限值,如同該下限值在本文中也被明確表示。在本說明書全文中給出的每一最小數(shù)值限度將包括每一較高數(shù)值限度,如同該較高數(shù)值限度在本文中被明確表示。在本說明書全文中給出的每一數(shù)值范圍將包括落入此類更寬數(shù)值范圍內(nèi)的每一更窄數(shù)值范圍,如同此類更窄數(shù)值范圍在本文中被明確地寫出。
[0048]在發(fā)明詳述中引用的所有文件都在相關(guān)部分中以引用方式并入本文中。任何文獻的引用不可解釋為對其作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的認(rèn)可。如果此書面文件中術(shù)語的任何含義或定義與引入供參考的文件中所述術(shù)語的任何含義或定義相抵觸,則以此書面文件中賦予所述術(shù)語的含義或定義為準(zhǔn)。
[0049]盡管已用具體實施例來說明和描述了本發(fā)明,但是對那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可作出許多其它的更改和修改。因此,隨附權(quán)利要求書旨在涵蓋本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改變和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種用于傳送裝置系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件,所述導(dǎo)軌組件的特征在于它包括: 可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件,所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件具有在相對側(cè)之間延伸的面、大半徑面段和小半徑面段,所述大半徑面段和所述小半徑面段在所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的相對側(cè)之間橫向延伸,并且每個均限定用于三維制品的弧形引導(dǎo)路徑,所述弧形引導(dǎo)路徑各具有曲率中心; 其中所述弧形引導(dǎo)路徑的半徑通過以下方式改變:將所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從其中具有較大半徑的大半徑面段限定所述弧形引導(dǎo)路徑的大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到其中具有較小半徑的小半徑面段限定所述弧形引導(dǎo)路徑的小制品構(gòu)型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件,其中當(dāng)所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從所述大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到所述小制品構(gòu)型時,所述弧形路徑的曲率中心保持基本上固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組件,還包括多個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件,每個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件具有在相對側(cè)之間延伸的面,大半徑面段和小半徑面段,在所述多個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的相對側(cè)之間橫向延伸的大半徑面段和小半徑面段,并且每個均限定用于三維制品的弧形引導(dǎo)路徑; 其中所述弧形引導(dǎo)路徑的半徑通過以下方式改變:將所述多個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從其中具有較大半徑的大半徑面段限定所述弧形引導(dǎo)路徑的大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到其中具有較小半徑的小半徑面段限定所述弧形引導(dǎo)路徑的小制品構(gòu)型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件,其中所述弧形引導(dǎo)路徑在所述多個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的相鄰可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件之 間是基本上連續(xù)的,優(yōu)選地其中沿著所述弧形引導(dǎo)路徑在所述多個可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的相鄰可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件之間的距離為在所述弧形引導(dǎo)路徑的半徑長度的3.0% 內(nèi)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組件,其中所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件圍繞偏心旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組件,其中所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的大半徑面段與所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的小半徑面段間隔至少90°,優(yōu)選地與所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的小半徑面段間隔至少180°。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組件,其中當(dāng)所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從所述大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到所述小制品構(gòu)型時,所述弧線路徑的半徑連續(xù)地變化,并且當(dāng)所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從所述大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到所述小制品構(gòu)型時,所述弧形路徑的中心保持基本上固定。
8.一種傳送裝置系統(tǒng),包括: 具有中心軸線的圍繞弧形引導(dǎo)路徑傳送三維制品的傳送裝置;和 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件,其中所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件限定鄰近于所述傳送裝置的所述弧形路徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的傳送裝置系統(tǒng),其中所述傳送裝置是星形輪,并且在所述大制品構(gòu)型和所述小制品構(gòu)型中所述星形輪的中心軸線與具有所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的所述弧形引導(dǎo)路徑的曲率中心是共線的。
10.一種調(diào)節(jié)用于改變圍繞傳送裝置的弧形引導(dǎo)路徑的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件的方法,所述方法包括: 提供根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌組件;以及 將所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件從其中具有所述較大半徑的所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的大半徑面段限定所述弧形引導(dǎo)路徑的大制品構(gòu)型旋轉(zhuǎn)到其中具有所述較小半徑的所述可調(diào)節(jié)導(dǎo)向構(gòu)件的小半徑面段限定所述弧 形路徑的小制品構(gòu)型。
【文檔編號】B65G29/00GK104053615SQ201380005445
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年1月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月17日
【發(fā)明者】J·M·奧恩多夫, T·M·伊戈爾 申請人:寶潔公司