用于輸送包裝容器的系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輸運系統(tǒng)，尤其涉及一種適用于包裝液體或半液體的機器的輸運系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在將液體包裝到包裝容器中的領域內(nèi)，尤其是在將液體和半液體食品包裝到包裝容器中的領域內(nèi)，常見的做法是使用兩種技術中的一種。第一種技術使用傳送帶系統(tǒng)，其中包裝容器被放置在傳送帶的插槽中且間歇地向前移動。在各個停止位置，會發(fā)生諸如包裝容器的滅菌、包裝容器的灌裝、包裝容器的密封、包裝容器的折疊之類的操作。在將飲料灌裝到由層壓紙制成的包裝中時通常使用該技術，如本申請人的Tetra Rex容器和TetraTop容器。第二種技術涉及在PET-瓶的情況下通過包裝容器的頸環(huán)夾取包裝容器，并使包裝容器遵循連續(xù)的運動通過灌裝機，其中在灌裝過程的關鍵部分期間包裝容器的前進通過星形輪以及星形輪之間的移交確保。在本上下文中的包裝液體或半液體的方法通常包括灌裝產(chǎn)品進入包裝容器以及對于大氣封閉包裝容器的實際步驟，因為這是灌裝過程的關鍵部分。此外，包裝容器的滅菌也可形成灌裝過程的一部分，因為這也是確?？煽康淖罱K產(chǎn)品的關鍵部分。包裝食品的區(qū)域也將包括最終折疊以及通常在包裝機上執(zhí)行的其他操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明以及本發(fā)明的實施方式，目的在于提供一種能夠可靠地輸送包裝容器通過整個灌裝過程的輸運系統(tǒng)。所述系統(tǒng)具有成本效益并且是可靠的，并確保包裝容器的精確定位。此外，該系統(tǒng)特別適合于連續(xù)灌裝加工，其中該包裝容器連續(xù)地移動通過灌裝機并通過執(zhí)行的每個加工步驟。
[0004]為實現(xiàn)本發(fā)明上述的效果中的一些或全部，提供了一種用于輸送包裝容器通過一系列的處理步驟的輸運系統(tǒng)，其包括跟隨路徑的環(huán)形傳送帶，該路徑包括引導元件和至少一個驅(qū)動元件，其中底座元件沿所述環(huán)形傳送帶的長度分布并可釋放地布置在沿傳送帶的長度連續(xù)可調(diào)的位置上。
[0005]底座元件沿傳送帶的長度是連續(xù)可調(diào)的特征使本發(fā)明的重要方面能夠?qū)崿F(xiàn)，因為它使該底座元件能夠圍繞環(huán)形傳送帶的長度自由地布置。存在其中特定底座元件被用于封閉形成環(huán)形傳送帶的環(huán)形物的實施方式，并且此特定底座元件將不具有連續(xù)可調(diào)的位置，而是將被固定到結合點的位置。盡管如此，對于所有的實際目的，在本發(fā)明的目的范圍內(nèi)此單個固定元件的位置可以被認為是連續(xù)可調(diào)的，因為對于剩余的底座元件可以如何布置它不會提出任何實際的限制?？赡苤匾氖?，認識到在操作中對于環(huán)形傳送帶以固定方式或剛性地布置底座元件是必要的，因為容差是非常小的。
[0006]該創(chuàng)新性的裝置(和方法)允許環(huán)形傳送帶沿其路徑布置，以在使用過程中(當在其使用位置時)被張緊至預期的張力，之后，底座單元被布置在正確的位置乃至分數(shù)毫米。在操作條件包括60-80°C或甚至更高的溫度時，這無論如何可以是非常重要的。
[0007]根據(jù)一個或多個實施方式，驅(qū)動元件包括用于接收所述底座元件的凹部，并且其中所述底座元件被設計成接合凹部用于將推進力從驅(qū)動元件傳輸經(jīng)由底座元件到輸運系統(tǒng)。
[0008]在一些優(yōu)選的實施方式中，底座元件的位置與凹部匹配，即主動布置底座元件使得它們的位置將按照間距(相鄰底座元件/凹部之間距離)與特定的凹部相匹配。在有關本發(fā)明方法的實施方式中呈現(xiàn)細節(jié)。這將使位置容差能夠低至能夠用于加工在引導元件或驅(qū)動元件中的凹部的工具的容差，指的是分數(shù)毫米:秒，無論針對底座元件的間距(即相鄰的底座元件之間的距離)還是針對絕對位置。在具體的實施方式中，容差低至0.01毫米是因為進行驅(qū)動元件和或引導元件的凹部的加工的工具可以具有0.001度的精度。適當?shù)娜莶羁蔀榧s0.5毫米，但也存在其中性能可得益于0.5-0.1mm的容差，甚至低于0.1mm的容差的實施方式。存在其中不能高估詳細的布置的重要性的一些應用，諸如在施加印記到包裝容器上的過程中，施加標簽到包裝容器上的過程中，布置開口裝置到包裝容器上的過程中，折疊包裝容器的一部分的過程中。即使目前在任何包裝機中沒有要求，由本公開提供的提高的精度可被用于在包裝機中并入進一步的操作，是在極端精度下能實現(xiàn)的操作。
[0009]為了進一步改善布置，驅(qū)動元件和引導元件可以包括用于定位環(huán)形傳送帶或兩個或更多個環(huán)形傳送帶的凹部。以這種方式，底座元件的垂直布置也可以被控制到高的程度。使用平行的兩個環(huán)形傳送帶，一個在另一個的上方，將在環(huán)形傳送帶的長度方向上提供甚至更加改善的穩(wěn)定性，這是由于底座元件的多個連接點。這將在詳細說明中被直觀化。
[0010]在一個或多個實施方方式中，優(yōu)選地，驅(qū)動元件是驅(qū)動輪，并且在其它實施方式中，引導元件也可包括引導輪。
[0011]為了減少部件或功能元件的數(shù)量，優(yōu)選地，關于諸如灌裝(與灌裝噴嘴對準)、移交(與另一傳送帶或移交單元對準)等加工步驟，引導輪和驅(qū)動輪的凹部用于布置底座元件，從而布置與其相關聯(lián)的任何包裝容器。
[0012]在一個或多個實施方式中，優(yōu)選地，所述底座元件具有兩部分結構，其中兩部分可以通過連接裝置的緊固而夾在環(huán)形傳送帶上，連接裝置例如螺釘、螺栓、偏心桿，等。
[0013]在許多優(yōu)選的實施方式中，存在其中底座元件被布置在其上的兩個環(huán)形傳送帶，從而提供了提尚的穩(wěn)定性。
[0014]此外，在一個或多個實施方式中，可以優(yōu)選地，底座元件包括抓具裝置，或用于配置抓具裝置的聯(lián)接裝置，使得抓具裝置可以在運輸過程中用于抓取所述包裝容器。
[0015]在一個或多個實施方式中，這樣的抓具裝置可設置有引導裝置，(例如銷，法蘭等)，該引導裝置布置成與外部框架的相應的引導裝置協(xié)作，使得沿著整個路徑或路徑的一部分獲得改善的穩(wěn)定性。這種“相應的引導”裝置可包括凸輪軌道、槽、架狀突出物等，或它們的組合。
[0016]此外，抓具裝置可以以鉸接形式連接到底座元件用以允許所述抓具裝置在至少一個方向上樞轉(zhuǎn)，例如在垂直于運輸方向的平面上。在其它實施方式中，抓具裝置可以被允許更自由地樞轉(zhuǎn)。
[0017]盡管引導輪可以作為單獨的單元提供，但優(yōu)選地，驅(qū)動輪形成灌裝圓盤傳送帶的一部分，因為它除了提供驅(qū)動力給輸運系統(tǒng)外，還提供對準底座元件和任何相關的抓具裝置以及包裝容器相對于灌裝噴嘴的目的。雙重用途或三重用途的元件的構思訴諸于簡單的視點，并且由于灌裝圓盤傳送帶通常會是具有最大數(shù)量的凹部的灌裝機的組件，傳輸?shù)尿?qū)動力的將被分配在整個輸運系統(tǒng)的最大可能長度上。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還可以涉及在環(huán)形傳送帶上布置底座元件的方法。該方法包括以下步驟:
至少在驅(qū)動輪上布置跟隨路徑的環(huán)形傳送帶，所述驅(qū)動輪具有用于在操作期間接收所述底座元件的固定凹部，
在固定凹部的位置上沿所述環(huán)形傳送帶布置底座元件，
推進驅(qū)動輪使得未占用的固定凹部出現(xiàn)，
在固定凹部的位置上布置底座元件，
重復上述步驟直到底座元件沿著環(huán)形傳送帶的整個長度布置為止。
[0019]在灌裝期間容差非常小，并且在移交期間容差甚至可能更小。根據(jù)本發(fā)明的本方面的創(chuàng)造性方法通過相對于其中使用所述輸運系統(tǒng)的機器直接校準配置來抵消一些制造容差。重新回顧本創(chuàng)造性方法的實施方式的描述，從以上描述中應該明顯看出，具有固定的位置的單個底座元件將不會引入實際的限制，但是該特定底座元件應該首先第一個被布置在凹部中。
[0020]在一個或多個實施方式中，環(huán)形傳送帶以相對于灌裝輪的圓周的切線方向離開灌裝輪。
[0021]通過允許環(huán)形傳送帶以切線方向離開灌裝輪，由底座元件運載的任何包裝容器將經(jīng)歷從其中有向心加速度的狀態(tài)(在離開灌裝輪之前)到?jīng)]有加速度力的狀態(tài)(當已經(jīng)離開灌裝輪時)的轉(zhuǎn)變。這將最大限度地減少產(chǎn)品從灌裝包裝容器中的濺出。這與現(xiàn)有系統(tǒng)相比是顯著的優(yōu)點，在現(xiàn)有系統(tǒng)中，在一些情況下包裝容器通過被輸送到另一個星形輪的運載器而離開灌裝輪，從而經(jīng)歷從在一個方向上的加速度到在基本上相反的方向上的加速度的瞬時切換。此方法導致通過頸部灌裝的包裝的飛濺，并預期造成通過開放的底端灌裝的包裝的更多的飛濺，因為該開口通常大得多。
[0022]在理論上，通過使用本發(fā)明的系統(tǒng)，將有可能允許包裝容器(環(huán)形傳送帶)沿著成形以“捕獲”在包裝容器內(nèi)移位的流體以更進一步減少飛濺的曲線離開灌裝輪。但是，由于存在此解決方案將依賴于環(huán)形傳送帶的速度、被灌裝的產(chǎn)品等等的可能性，因此它被認為是不必要的復雜的解決方案。
[0023]在切線方向上離開灌裝輪之后，優(yōu)選地，環(huán)形傳送帶沿直線路徑行進，直到到達其中包裝容器被密封的密封單元為止。在密封步驟之后，飛濺的風險被消除。
[0024]在一個或多個實施方式中，底座元件可以包括聯(lián)接部，使得它們可以以可釋放聯(lián)接的方式接收抓具裝置。聯(lián)接部的存在使得多種抓具裝置能能夠?qū)崿F(xiàn)多種用途，例如以適應各種尺寸的包裝容器的輸運，在套筒部分或頸部(例如在頸環(huán)下方)抓取的包裝容器的輸運等。關于其中優(yōu)選地允許底座元件左轉(zhuǎn)彎以及右轉(zhuǎn)彎的先前的實施方式，優(yōu)選地，使聯(lián)接部位于底座元件的頂端或底端附近，使得不會妨礙底座元件與驅(qū)動輪或