本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1和7的前序部分所述的用于輸送容器或容器部件的方法及引導(dǎo)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在生產(chǎn)容器和/或灌裝產(chǎn)品的工廠中,在輸送預(yù)制件和封閉蓋中會(huì)相對(duì)頻繁地發(fā)生故障。這些故障導(dǎo)致在產(chǎn)品流(特別是具有固定和整體連接設(shè)計(jì)的單個(gè)機(jī)器)中產(chǎn)生位置間隙,從而導(dǎo)致,例如在貼標(biāo)簽期間,有效機(jī)器性能下降和下游的加工機(jī)器順序錯(cuò)誤。出于成本原因,封閉體和/或預(yù)制件可能使用具有較差的滑動(dòng)特性,和/或波動(dòng)的滑動(dòng)特性的材料制成,其限制了如滑軌等引導(dǎo)元件的可靠性,因此進(jìn)一步加重了上述問題。
另外的問題出現(xiàn)在通過重力經(jīng)由斜坡供給相對(duì)較輕的容器部件,例如封閉蓋和預(yù)制件的情形中。以前只能通過適當(dāng)陡峭的下降延伸部和對(duì)應(yīng)的大高度差(例如相對(duì)于針對(duì)預(yù)制件的爐子的入口區(qū)域)來補(bǔ)救這一點(diǎn)。這導(dǎo)致了不受歡迎的空間占用結(jié)構(gòu)。
在入口延伸部或類似結(jié)構(gòu)處,在背壓下供給容器時(shí),特別是如果容器由相對(duì)較差的滑動(dòng)材料制成和/或在生產(chǎn)后仍然是熱的并且因此限制其滑動(dòng)性時(shí),產(chǎn)生類似的問題。這也可能導(dǎo)致容器在下游阻塞并產(chǎn)生位置間隙。
從用于平緩輸送箔網(wǎng)的擠壓技術(shù)和包裝技術(shù)中可知,具有微孔層的連接元件能夠通過微孔層引導(dǎo)氣流,并且能夠在引導(dǎo)元件和箔網(wǎng)之間產(chǎn)生氣墊,具體參見專利DE102010043791A1和DE102009026059A1。專利DE202012003268U1還公開了真空標(biāo)簽傳遞滾筒,在其外表面上形成有微孔結(jié)構(gòu),通過微孔結(jié)構(gòu)可將標(biāo)簽吸附到真空傳遞滾筒上。
考慮到處理容器和容器部件時(shí)的上述問題,需要這樣的方法及引導(dǎo)系統(tǒng),其防止或至少減少在產(chǎn)品流中的輸送阻塞及產(chǎn)生的位置間隙的數(shù)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本文所提出的目標(biāo)通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法得以實(shí)現(xiàn)。根據(jù)所述方法,所述方法用于輸送特別是預(yù)制件和/或封閉蓋的容器或容器部件。此外,所述容器/容器部件在工業(yè)工廠中用于生產(chǎn)沿至少一個(gè)引導(dǎo)元件輸送的容器和/或灌裝產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明,通過穿過形成在引導(dǎo)元件上的微孔層的流,在引導(dǎo)元件和所述容器/容器部件之間產(chǎn)生氣墊。
所述容器例如是飲料瓶等。所述容器特別是由塑料材料、特別是PET制成。所述微孔層大體上形成面向容器/容器部件的引導(dǎo)表面。優(yōu)選地,所述氣墊由壓縮空氣產(chǎn)生。然而,這基本上意味著,這可以是例如由惰性氣體或吹掃氣體流入所引起的任何氣墊。
因此,在沿著引導(dǎo)元件的輸送期間,可以減小容器或容器部件的滑動(dòng)摩擦。從而降低容器/容器部件阻塞的風(fēng)險(xiǎn),并且因此降低了隨后產(chǎn)品流中產(chǎn)生位置間隙的頻率。
優(yōu)選地,引導(dǎo)元件配置為使得容器/容器部件沿著微孔層滑動(dòng),而不是沿著與產(chǎn)品一起運(yùn)行的輥(例如用于箔網(wǎng)的輸送輥)或者沿著朝/逆輸送方向循環(huán)的帶。所述引導(dǎo)元件還相對(duì)于產(chǎn)品流基本上是固定的。這還包括使引導(dǎo)元件在相對(duì)于產(chǎn)品流以及橫向于產(chǎn)品流旋轉(zhuǎn)的輥等為固定的區(qū)域中進(jìn)行擺動(dòng)或振動(dòng)。
優(yōu)選地,在沿著具有彎曲部的輸送道輸送容器/容器部件期間產(chǎn)生氣墊。例如,此類彎曲部在用于預(yù)制件、封閉蓋或容器的入口曲段處形成。在那里產(chǎn)生相對(duì)高的滑動(dòng)摩擦阻力。因此,在此類彎曲部處氣墊尤其有用。
優(yōu)選地,在沿著具有傾斜的輸送道輸送容器/容器部件期間產(chǎn)生氣墊。特別地,此類輸送道與預(yù)制件和封閉蓋一起使用。盡管這些容器部件相對(duì)較輕,但是它們還是能夠借助于氣墊被可靠地供給以進(jìn)一步在軌道或凹槽中處理滑動(dòng),特別地,軌道或凹槽還具有相對(duì)平角的傾斜。此外,可更可靠地供給由于材料原因和/或由于其形狀而滑動(dòng)不良的容器部件。而且,容器部件的材料和/或表面質(zhì)量的波動(dòng)也不太關(guān)鍵。
優(yōu)選地,氣墊在容器部件的單道輸送期間產(chǎn)生。在這種情況下,通常在輸送道的兩側(cè)引導(dǎo)容器部件。因此,在單道輸送中,氣墊對(duì)于降低滑動(dòng)摩擦阻力特別有用。例如,形成在預(yù)制件上的支撐環(huán)接著在具有微孔層的相應(yīng)引導(dǎo)元件(例如,導(dǎo)軌)上方的兩側(cè)上滑動(dòng)。接著在微孔層和預(yù)制件兩側(cè)的支撐環(huán)之間產(chǎn)生氣墊。然后,封閉蓋例如在具有微孔層/引導(dǎo)表面的引導(dǎo)槽中滑動(dòng)。
優(yōu)選地,氣墊產(chǎn)生于用于分揀和/或?qū)R容器部件的至少一個(gè)分揀輥上,特別是產(chǎn)生于一對(duì)相鄰的分揀輥上。此類分揀輥的旋轉(zhuǎn)軸線基本上平行于容器部件的輸送道延伸。例如,分揀輥的入口側(cè)部分能夠形成有相對(duì)高的摩擦系數(shù),以便橫向于輸送道加速不同定向的容器部件,并且當(dāng)容器部件返回至輸送道時(shí),例如,通過使預(yù)制件借助于重力從斜坡滾動(dòng)/滑回到輸送道中,促使均勻定向。
分揀輥的下游和/或出口側(cè)部分可配有微孔層,以便于通過氣墊輸送經(jīng)分揀和/或?qū)R的容器部件。在這種情況下,也可以擴(kuò)展可用容器部件的范圍。
優(yōu)選地,其中所述氣墊產(chǎn)生于在背壓下將所述容器進(jìn)給到處理機(jī)器、特別是鄰接的進(jìn)給蝸桿中時(shí)。例如,接著設(shè)置具有微孔層/引導(dǎo)表面的至少一個(gè)側(cè)向引導(dǎo)元件,以便在背壓下將具有降低的滑動(dòng)摩擦的容器引導(dǎo)至進(jìn)給蝸桿等。從而防止容器(例如具有相對(duì)較差的滑動(dòng)表面的瓶子)阻塞。
所提出的目標(biāo)還通過根據(jù)權(quán)利要求7所述的引導(dǎo)系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。根據(jù)所述引導(dǎo)系統(tǒng),其適用于在生產(chǎn)容器和/或灌裝產(chǎn)品的工業(yè)工廠中輸送容器或容器部件、特別是預(yù)制件和/或封閉蓋。所述引導(dǎo)系統(tǒng)包括用于容器/容器部件的輸送道以及沿輸送道以固定方式形成的至少一個(gè)引導(dǎo)元件。根據(jù)本發(fā)明,所述引導(dǎo)元件包括至少一個(gè)流入管道以及與其連接并面向所述輸送道的微孔層。
氣流、特別是壓縮空氣能夠穿過流入管道以及微孔層,以在微孔層和容器或容器部件之間產(chǎn)生氣墊。微孔層能夠理解為具有氣墊的引導(dǎo)表面。
固定的引導(dǎo)元件應(yīng)理解為其引導(dǎo)表面(與輸送輥等不同)不與容器或容器部件一起移動(dòng)。然而,引導(dǎo)元件可例如橫向于輸送方向等擺動(dòng)、振動(dòng)、旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述輸送道為彎曲的、變窄的和/或具有傾斜。產(chǎn)品流中的輸送阻塞和/或位置間隙在這種輸送道和沿其滑動(dòng)的容器/容器部件之間經(jīng)常出現(xiàn)。微孔層和氣墊在該處具有特別有利的效果。
優(yōu)選地,所述引導(dǎo)元件為分揀輥,其中所述輸送道朝分揀輥的縱向方向延伸。特別地,分揀輥包括在縱向方向上具有不同滑動(dòng)特性的至少兩個(gè)區(qū)段。例如,微孔層僅存在分揀輥的出口側(cè)區(qū)段處,以便改善先前分揀和/或?qū)R的容器部件沿著分揀輥的向前輸送。因此,能夠?qū)⒕哂胁煌瑒?dòng)特性和/或不同重量的容器部件可靠地分類和/或?qū)R以及可靠地向前輸送。
優(yōu)選地,所述引導(dǎo)元件為進(jìn)給蝸桿的入口區(qū)域中的側(cè)向入口軌道,例如,以引導(dǎo)欄桿的形式。其允許在背壓下沿著入口軌道可靠地引導(dǎo)容器,即不阻塞進(jìn)給蝸桿。因此在這一點(diǎn)上,在產(chǎn)品流中沒有位置間隙(在缺失容器的含義范圍內(nèi))。
優(yōu)選地,所述微孔層的厚度為10至200μm。由此能夠沿著引導(dǎo)元件的表面產(chǎn)生足夠均勻的氣墊。
優(yōu)選地,在所述微孔層中形成寬度10至100nm的孔。該孔徑特別適合于空氣流或其它氣流的通過。換句話說,能夠以低壓力損失在微孔層中產(chǎn)生局部均勻分布的氣墊。
優(yōu)選地,所述引導(dǎo)元件包括由金屬、特別是不銹鋼制成的基體,并且所述微孔層由在基體上電鍍或燒結(jié)的材料制成。這實(shí)現(xiàn)了有成本效益的工業(yè)生產(chǎn)堅(jiān)固且尺寸穩(wěn)定的引導(dǎo)元件。替代地,也可以想到通過火焰噴涂在基體上設(shè)置微孔層。
優(yōu)選地,所述微孔層的硬度為30至70HRC。這使得能夠平緩地引導(dǎo)容器/容器部件并確保微孔層具有足夠的機(jī)械穩(wěn)定性和使用壽命。
優(yōu)選地,所述引導(dǎo)系統(tǒng)還包括連接到流入管道的壓縮空氣供應(yīng)源。壓縮空氣通??稍谟糜谏a(chǎn)容器和/或灌裝產(chǎn)品的工業(yè)工廠中獲得。從而用于產(chǎn)生氣墊的設(shè)備的額外復(fù)雜性是最小的。
優(yōu)選地,所述微孔層選擇性地形成于引導(dǎo)元件的部分中,該部分設(shè)計(jì)為用于可滑動(dòng)地引導(dǎo)容器部件或容器,并且因此可在適當(dāng)?shù)妮斔推陂g接觸容器部件或容器。優(yōu)選地,微孔層同樣選擇性地形成于引導(dǎo)元件的部分中,在該部分中,容器部件或容器卡住或阻塞的風(fēng)險(xiǎn)增加。例如,只有對(duì)于適當(dāng)輸送關(guān)鍵的引導(dǎo)元件區(qū)段才被以微孔的方式涂覆,例如輸送道的曲段或者在輸送道的水平區(qū)段和下降的延伸部之間的過渡區(qū)。從而能夠最小化產(chǎn)生氣墊的表面并且能夠節(jié)約壓縮空氣。
附圖說明
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在附圖中示出,其中:
圖1示出了具有微孔層的引導(dǎo)元件的橫截面;
圖2示出了用于預(yù)制件的進(jìn)給軌道的斜視圖和側(cè)視圖;
圖3示出了用于封閉蓋的供給裝置的側(cè)面示意圖;
圖4示出了具有微孔層的分揀輥的橫截面;
圖5示出了分揀輥的斜視圖;以及
圖6示出了向進(jìn)給蝸桿供給容器的平面示意圖。
具體實(shí)施方式
從圖1可以看出,根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例,用于輸送容器部件、特別是預(yù)制件2的引導(dǎo)系統(tǒng)1包括具有微孔層5并且沿著導(dǎo)軌3在兩側(cè)延伸的引導(dǎo)元件4(例如,從附圖平面中指出)。流入管道6形成于引導(dǎo)元件4中,流動(dòng)氣體7(例如以壓縮空氣的形式)通過流入管道6流過微孔層5至導(dǎo)軌3,以便在微孔層5上方和支撐環(huán)2a下方產(chǎn)生氣墊8,支撐環(huán)2a形成在預(yù)制件件上。
引導(dǎo)元件4相對(duì)于沿著輸送道3的預(yù)制件2的產(chǎn)品流以固定的方式形成。引導(dǎo)元件4附接到例如框架9,框架9本身也可具有引導(dǎo)功能,并且為了簡(jiǎn)單起見在圖2中省略。引導(dǎo)元件4配置為用于預(yù)制件2的單道輸送。因此,每個(gè)預(yù)制件2可在兩個(gè)引導(dǎo)元件4上和/或在兩個(gè)引導(dǎo)元件4之間在兩側(cè)上靠自身引導(dǎo)。
圖2以上斜視圖和以下側(cè)視圖示出了具有微孔層5的引導(dǎo)元件4,微孔層5配置為用于預(yù)制件2的進(jìn)給軌道。它們鄰接輸送道3的水平和/或直線區(qū)段3a延伸,例如,首先沿著輸送道3的側(cè)向且向下彎曲區(qū)段3b,然后沿著下降區(qū)段3c。例如,通過給料器等在水平區(qū)段3a的端部處主動(dòng)噴射預(yù)制件2,預(yù)制件2因此滑動(dòng)到區(qū)段3c,在該處由于重力而被輸送向前滑動(dòng)。
借助于微孔層5上方的氣墊8,引導(dǎo)元件4處的滑動(dòng)摩擦阻力可減小到使得較輕的預(yù)制件2同樣沿著區(qū)段3b和3c可靠滑動(dòng)的程度。
相反地,借助于氣墊8,可減小可靠輸送預(yù)制件2所需的傾斜度,特別是在輸送道3的區(qū)段3c的區(qū)域中。這使得設(shè)計(jì)更緊湊。
微孔層5的厚度優(yōu)選10至200μm。然而,也可以想到的是,形成具有更厚微孔層的引導(dǎo)元件4或者部分或完全使用微孔材料制造引導(dǎo)元件4。為了更好理解,所有微孔層和引導(dǎo)元件在圖中未按比例示出。
優(yōu)選地,具有微孔層5的引導(dǎo)元件4沿著輸送道的彎曲部和/或下降延伸部、即在輸送道3的各個(gè)區(qū)域中選擇性形成,其中可以預(yù)期在引導(dǎo)元件4和容器部件之間具有特別高的滑動(dòng)摩擦,和/或其中滑動(dòng)輸送僅受重力影響。然而,基本上也可以想到,輸送道3的其它區(qū)段形成有引導(dǎo)元件4和微孔層5,以便形成用于滑動(dòng)輸送預(yù)制件2的氣墊8。
圖3示出了根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施例的引導(dǎo)系統(tǒng)11,該系統(tǒng)用于將封閉蓋12供給到閉合機(jī)器(未示出)。在這種情況下,引導(dǎo)元件14沿著輸送道13形成為具有上微孔層15的引導(dǎo)通道。由此通過壓縮空氣等在微孔層15的上側(cè)上產(chǎn)生氣墊18,封閉蓋12借助于重力通過輸送道13的區(qū)段13b向下滑動(dòng),輸送道13的區(qū)段13b設(shè)計(jì)為下降延伸部。在下降延伸部13b上方示意性地示出料斗13a。
優(yōu)選地,微孔層15還選擇性形成于引導(dǎo)通道的內(nèi)側(cè)壁上。如圖3所示,微孔層15具有大致U形的橫截面。優(yōu)選地,微孔層15選擇性形成于引導(dǎo)元件14上被配置為用于可滑動(dòng)引導(dǎo)封閉蓋12的部分上,該部分可在適當(dāng)?shù)妮斔推陂g接觸封閉蓋12。
圖4示意性示出了根據(jù)第三優(yōu)選實(shí)施例的引導(dǎo)系統(tǒng)21,該系統(tǒng)用于分揀和/或?qū)R容器部件22以及向前滑動(dòng)輸送經(jīng)分揀/對(duì)齊的容器部件22'。通過示例示出了兩個(gè)預(yù)制件。根據(jù)該示例,具有外微孔層25的分揀輥形式的引導(dǎo)元件24沿著優(yōu)選傾斜的輸送道23(例如,從附圖平面中指出)形成。
通過示意性所示的流入管道26向微孔層25供應(yīng)壓縮空氣27,以便在兩個(gè)分揀輥的上方區(qū)域中產(chǎn)生朝向容器部件22、22'的氣墊28。引導(dǎo)通道26形成在分揀輥的基體24a中,分揀輥的基體24a例如由不銹鋼制成并且朝其縱向方向基本上為圓柱形,基本上包圍基體24a外表面上的微孔層25和流入管道26。
為了分揀/對(duì)齊容器部件22,首先,通過分揀輥橫向于輸送道23加速容器部件22,并且容器部件22被推到例如斜坡29上,斜坡29以一定角度設(shè)置并且沿著輸送道23延伸。然后,容器部件22可以從那里滾動(dòng)和/或向下滑動(dòng),從而相對(duì)于輸送道23呈現(xiàn)均勻的定向,例如與輸送道23正交。
如圖5中示意性所示,這優(yōu)選通過以下事實(shí)得到增強(qiáng):輸送道23被細(xì)分為入口側(cè)上的分揀區(qū)段23a和出口側(cè)上的滑動(dòng)區(qū)段23b,滑動(dòng)區(qū)段23b之后為具有更陡傾斜度的區(qū)段23c,用于滑動(dòng)輸送經(jīng)分揀的容器部件22'。
然后僅在滑動(dòng)區(qū)段23b、即分揀輥中形成引導(dǎo)元件24上的微孔層25。另一方面,分揀區(qū)段23a中的分揀輥外表面具有更高的摩擦系數(shù),這促進(jìn)了在斜坡29上橫向于輸送道23加速待分揀的容器部件22。在鄰接的滑動(dòng)區(qū)段23b中,氣墊28允許將經(jīng)分揀/對(duì)齊的容器部件22'可靠輸送,例如向前輸送到鄰接的區(qū)段23c中的下降延伸部。
微孔層25也可以僅在各分揀輥的部分上形成,例如僅在滑動(dòng)區(qū)段23b內(nèi)的分揀輥的軸向部分上和/或在滑動(dòng)區(qū)段23b內(nèi)的周向部分上形成,以便減小產(chǎn)生氣墊28的表面積,從而減少壓縮空氣的消耗。
圖6示意性示出了根據(jù)第四優(yōu)選實(shí)施例的引導(dǎo)系統(tǒng)31,其中容器32、特別是由塑料材料制成的容器在背壓下被沿著輸送道33引導(dǎo),并且在那里由引導(dǎo)元件34橫向偏轉(zhuǎn),引導(dǎo)元件34具有微孔層35并且窄化輸送道33。引導(dǎo)元件34例如是以傾斜和/或彎曲方式延伸的欄桿。微孔層35通過至少一個(gè)流入管道36供應(yīng)有壓縮空氣37等。因此,在輸送道33的方向上產(chǎn)生用于將容器32低摩擦地輸送到進(jìn)給蝸桿39等的氣墊38。
借助于氣墊38,即使容器32的表面具有相對(duì)較差的滑動(dòng)特性,例如由于緊接在吹塑之后而存在剩余熱量,也可防止在緊接進(jìn)給蝸桿39上游的入口區(qū)域處阻塞容器32。接著盡管存在背壓,由塑料材料制成的比較輕的容器32仍然沿空氣墊38上的微孔層35滑動(dòng)到進(jìn)給蝸桿39而沒有發(fā)生阻塞。容器32接著進(jìn)入進(jìn)給蝸桿39中(特別地,沒有任何位置間隙,即輸送間隙),并且作為連續(xù)的容器流被從進(jìn)給蝸桿39傳送到隨后的處理單元。
進(jìn)給蝸桿39例如是貼標(biāo)機(jī)40的部件,在其上示意性示出了入口星形件(inlet star)40a、貼標(biāo)轉(zhuǎn)盤40b、貼標(biāo)單元40c和出口星形件40d。
流入管道36例如連接到示意性示出的壓縮空氣供應(yīng)源41。
優(yōu)選地,微孔層5、15、25、35形成為具有10至100nm的孔寬度,以便能夠使氣墊8、18、28、38均勻分布,其中微孔層中具有最低的可能壓力損失。
優(yōu)選地,微孔層5、15、25、35具有30至70HRC的硬度,以便確保容器部件22、特別是預(yù)制件2和封閉蓋12和/或容器32的平緩輸送,特別地,容器32是由塑料材料制成的。
引導(dǎo)元件4、14、24、34的滑動(dòng)特性以及由此引起的氣墊8、18、28、38的厚度能夠通過調(diào)節(jié)施加到微孔層5、15、25、35上的過壓來影響。例如,能夠使預(yù)制件2、封閉蓋12、待分揀的容器部件22、經(jīng)分揀的容器部件22'和/或容器32的滑動(dòng)特性和/或分揀特性適配。
借助于氣墊8、18、28、38,能夠以取決于各自重量和/或滑動(dòng)特性的滑動(dòng)方式,沿著輸送道3、13、23、33可靠地引導(dǎo)預(yù)制件2、封閉蓋12、待分揀的容器部件22、經(jīng)分揀的容器部件22'和/或容器32。此外,能夠以對(duì)材料特別溫和的方式輸送容器部件/容器。
所描述的實(shí)施例1、11、21、31能夠特別有利地用在用于生產(chǎn)容器和/或灌裝產(chǎn)品的工業(yè)工廠中,特別是在將例如吹風(fēng)機(jī)、貼標(biāo)機(jī)、灌裝機(jī)等單獨(dú)處理的機(jī)器連接在一起作為機(jī)器塊的情況中。
通過防止在容器部件/容器的供給中出現(xiàn)錯(cuò)誤,能夠以特定方式提高這種機(jī)器塊所產(chǎn)生的性能。