專利名稱:管子填充機和一種用該機器進行填充的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及管子填充機和一種用該機器進行填充的方法。更精細地,本發(fā)明涉及雙管的填充。這就意味著這種管子具有一個內(nèi)管和帶間隙地圍繞內(nèi)管的一個外管,兩者皆連接到一個共同的管肩,管肩具有以所需方式將產(chǎn)品從內(nèi)管和外管傳送通過一個排空出口的裝置。
背景技術(shù):
所述類型的雙管和其他類型的兩腔或多腔管已被用于其他事物,用來封裝不同類型的物品或物質(zhì)。這些物品或物質(zhì)都具有容易彼此發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或其他反應(yīng)的共同特性?,F(xiàn)在希望只有在物品從管子中被卸出時,發(fā)生部分或完全接觸的情況下,才發(fā)生這些反應(yīng)。因此在這種情況下,這些物品只能被完全分開地儲存在管子中。
除了上述應(yīng)用之外,也還有其他的應(yīng)用。例如,雙管或其它多腔管可以被用來傳輸成條牙膏。
然而,目前缺乏有效的填充方法和有經(jīng)濟競爭力的管子填充機,用以進行快速可靠地處理所述雙管。
像這樣的管子填充機能夠在沒有導(dǎo)致機器操作停止的情況下精確、大量地生產(chǎn)出無缺陷的填充管,導(dǎo)致機器操作停止的情況比如填充過程中的污染、已填充管子的低劣密封或其他中斷工作的故障。
為了提高生產(chǎn)量,在滿足填充的需要時,也可能會在填充工作站對大量的管子同時用并行的方式進行填充。
在前面的敘述中提到的這種雙管以前已經(jīng)出現(xiàn)了極大的問題,并且不可能在管子填充機中有效地對管子進行填充而不考慮上面所述的妨害。
因此本發(fā)明的目的是消除這種缺陷并提供有效的雙管填充處理方法和用于這種雙管的管子填充機。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的將通過根據(jù)權(quán)利要求1的填充方法和根據(jù)權(quán)利要求5的管子填充機來實現(xiàn)。
與各獨立權(quán)利要求相關(guān)聯(lián)的從屬權(quán)利要求代表了有利的進展。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本說明書附圖在數(shù)個基本的和詳細的示例中展示形成了管子填充機部分的主要結(jié)構(gòu)元件,在這些附圖中圖1從原理上展示了一個雙管在插入根據(jù)本發(fā)明所述的管子填充機之前的狀態(tài),圖2展示了附圖1中的雙管在離開管子填充機時的狀態(tài),圖3從原理上展示了填充雙管中位于內(nèi)管和外管之間的間隙空間的方法步驟,圖4展示了一個用于填充所述間隙空間的填充噴嘴的立體示意圖。
具體實施例方式
圖1中的雙管10具有一個內(nèi)管11和一個外管12。這兩根管被連接到一個管肩13上,管肩13中有多個通道(未示出),這些通道用于分開分配并隨后混合內(nèi)管11的物質(zhì)與內(nèi)/外管之間間隙空間的物質(zhì)。在管肩上還有一個管帽14。
在所示的實施例中,內(nèi)管、外管、管肩和管帽均有一個圓形橫截面,在下面描述的填充過程中優(yōu)先選用該圓形截面。
然而,從原理上講,其他的截面形狀也是可以的。
雙管部件的選料取決于用途。通常使用有或沒有阻擋層的聚烯烴類的熱塑料,例如,聚乙烯,聚丙烯等。然而,為了適用在我們的共同待審的申請?zhí)枮?203294-4的瑞典分案專利中描述的熱氣活化技術(shù)和熱封方法,附圖1中的雙管的開端部要含有可熱封材料。
雙管10直接從裝滿大量管子的運輸包裝被插入管子填充機并通過管子制造商提供。這些管子可能會嚴(yán)重變形和脫離其開放端處的名義(圓形)橫截面。附圖1中所示欲插入管子填充機的雙管適度地偏離名義橫截面。然而,鑒于內(nèi)管和外管之間的間隙寬度相當(dāng)窄,例如5毫米級數(shù),所作的處理必然會是一個細致的操作,不僅主要與填充間隙空間相關(guān)的操作如此,隨后密封的熱作用過程中的操作也是如此。
對于狹窄的間隙空間以及在內(nèi)管和外管中的合適的不同種類的物質(zhì),雙管的防漏和美觀的尾部密封是另一個重要的任務(wù)。這樣的尾部密封可以從附圖2中看到。一個用來完成這個重要任務(wù)的特殊的熱作用過程在前面曾提到過的瑞典分案專利申請中被公開。
附圖3從原理上展示了本發(fā)明中填充內(nèi)管和外管之間間隙空間的處理步驟。雙管10被支撐在管架15中。它被放置在由機架(未示出)支撐的循環(huán)傳送帶16上,并且循環(huán)傳送帶被逐步驅(qū)動以單獨或成組地將管子運送到工作站去處理。
在附圖3中示出了填充工作站中的一個提升裝置17,它可被用于管架15的下面以調(diào)整管架的豎直位置,從而進一步豎直地上下調(diào)整管子。
在附圖3中位于管子10豎直上方的是一個填充噴嘴18,從具體實施例中可以看出,該填充噴嘴是被固定地支撐在機架上的。一個可豎直上下調(diào)整的具有圓形內(nèi)橫截面的定心套19套在細長的圓柱狀噴嘴18的側(cè)面上,它們之間留有一個間隙以便外管的端部可以插入間隙空間之中。定心套的內(nèi)橫截面(實施例中所示為圓形)與外管端部的橫截面相對應(yīng),并且該橫截面試圖給這個端部以名義上的橫截面和尺寸。在定心套的作用下,該外管端部的所需的明確形狀因此被產(chǎn)生并且/或者保證其不受該雙管外部的影響。
在描述附圖3中所示的處理步驟之前,需要對填充噴嘴18進行更為細致的描述,而附圖4則對此進行了描述。
填充噴嘴為細長型,并且有一個圓形柱狀的外側(cè)面。該外側(cè)面與前面提到的定心套19一起將雙管的外管12容納在它和定心套之間。一組填充管18f被輕微地徑向放置在所述側(cè)面中,并且沿著所述側(cè)面的整個外圍等間距統(tǒng)一排放。這些填充管的管口直徑相對小一些,能達到幾個毫米的數(shù)量級,明顯小于雙管的內(nèi)管11和外管12之間的間隙寬度。如前所述,內(nèi)管和外管之間用于填充的空間非常狹小,因此有必要使填充物不堆積在填充管的外部和噴嘴的外側(cè)面。填充管的管口直徑小,則相對容易地快速并準(zhǔn)確地切斷填充物的供給。
一根細長的中空陽型心軸20以其側(cè)面沿著噴嘴的整個長度同軸地設(shè)置在噴嘴中,并且一個斜角插入端21要比填充管18f的管口稍微凸出。如實施例中所示,心軸20具有一個圓形橫截面與內(nèi)管11的名義圓形內(nèi)橫截面相對應(yīng)。這就意味著當(dāng)帶有心軸20的填充噴嘴18被放入雙管10中的時候,內(nèi)管必須形成有名義橫截面。雙管的外管以其內(nèi)側(cè)居中圍繞填充噴嘴的外側(cè)面設(shè)置并且被定心套19成形至名義圓形橫截面。通過這種方法,為填充定好的空間在內(nèi)管和外管之間形成。在填充空間中,填充管18f的開口將處于定好的位置,以便無干擾地填充所述間隙空間并放在噴嘴上。
為了整個填充步驟中都定好這個空間,應(yīng)確保定心套19在整個填充步驟中保持其相對于雙管的位置。在示例中的優(yōu)選位置是一個繞雙管開端部分的位置。
在實施例中,填充噴嘴18固定在機架上,而雙管10可以在豎直方向上調(diào)整。
因此,應(yīng)當(dāng)使管架15的運動與定心套12的運動保持同步。在實施例中,由被同步的伺服驅(qū)動單元(未示出)來實現(xiàn)。
附圖3展示了實現(xiàn)完整的填充步驟的操作,以填充內(nèi)管和外管之間的間隙空間。
在位置a,傳送帶16停止前進。管架15位于它的傳送位置,提升裝置17未與管架相接觸,并且定心套19處于繞填充噴嘴的分配端有一間隙的的位置上。
隨著傳送帶停止前進,提升裝置17開始工作,雙管的開放端被定心套19和心軸20分別從外面和里面中心定位,也就是說外管由定心套給出一個圓形橫截面,內(nèi)管必然在心軸20上成形至一個圓形橫截面。這將發(fā)生在步驟b。
在步驟c中,雙管被提升裝置17提升到一個位置,在該位置上填充管18f的管口會靠近管肩并且用一種不干涉的方式被定位到內(nèi)管和外管之間的間隙空間中。定心套19已被豎直向上提升(通過伺服單元,兼有管架)并與雙管的開放端保持相對位置。心軸20位于內(nèi)管11的內(nèi)部。然后對間隙空間的填充就可以開始了。在此過程中,管架15和定心套19向下移動(通過它們的伺服單元)直到管子返回到步驟b中的位置。在整個過程中,定心套19都要相對于雙管保持自己的位置。在步驟d中,內(nèi)管和外管之間的間隙空間的填充已完成,然后在步驟e中,管架15返回到傳輸位置。繼續(xù)將所用的物質(zhì)填充到內(nèi)管11中。雙管10將繼續(xù)被傳送向下一個填充工作站。從所示的填充點,內(nèi)管11從原理上就是一個常規(guī)的單管,但是具有因間隙空間被填充而產(chǎn)生的改善的體積穩(wěn)定性,并且能簡單地被填充單管用的填充噴嘴所填充。
本發(fā)明提供了一種管子填充機和填充所述雙管的優(yōu)選處理方法。在參照附圖進行的描述中,本發(fā)明的原理一方面通過附圖,另一方面通過部件的特別實施例被展示出來。
在權(quán)利要求的范圍內(nèi),這些部件當(dāng)然可以在設(shè)計上有所變化。其意圖在于表明本發(fā)明的范圍只由權(quán)利要求的內(nèi)容限定。
權(quán)利要求
1.在管子填充機中進行管子(10)類填充的方法,所述管子(10)具有一個內(nèi)管(11)和帶間隙地圍繞內(nèi)管的一個外管(12),兩者被連接到一個共同的管肩(13)上,管肩具有以所需的方式將產(chǎn)品從內(nèi)管和外管傳送通過一個排出口的裝置,管子依傳送帶(16)工作步驟被單獨或成組地送到沿傳送帶路徑設(shè)置的填充站(18),按加工必要順序步進工作,在填充站填充一個或多個管子、密封后、從所述管子填充機輸送到一個饋出站,其特征在于,在一個填充站中,用一個可以插入間隙的細長噴嘴(18)首先填充位于內(nèi)管(11)和外管(12)之間的管子(10)的間隙,細長噴嘴(18)設(shè)有一個中心定位的陽型心軸(20)、有與所述間隙結(jié)構(gòu)相應(yīng)的產(chǎn)品輸送口,作為第一步,外管(12)的開放端設(shè)有一名義橫截面并通過外繞噴嘴的定心套(19)相對于所述噴嘴進行中心定位,同時,內(nèi)管的開放端設(shè)有其名義橫截面并通過中心定位的陽型心軸(20)相對于噴嘴中心定位,從而外管和內(nèi)管被中心定位,所述噴嘴(18)被定為于其開始填充的初始位置上,與所述管肩距離很小,然后,所述定心套(19)保持繞在所述管子開放端,所述噴嘴(18)沿離開管里的方向上被引導(dǎo),從所述開始填充位置到相應(yīng)于所要的填充水平的最終位置,進而,所述內(nèi)管(11)通過一個填充管被填充,這個填充管能夠被定中地引入到所述內(nèi)管中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述噴嘴(18)與所述管子之間的相對運動是通過以下方式達到的一噴嘴固定支撐在機架上、一管架(15)可在機架上豎直地升降、以及一定心套(19)可在機架上豎直地升降并與所述管架的運動同步。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述噴嘴被制成帶有數(shù)個填充管(18f),這些填充管(18f)外繞所述心軸(20)圓周的整個周邊基本上相互勻致地間隔設(shè)置。
4.根據(jù)前述一個或幾個權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,被處理的所述管子具有一個外管(12)和一個內(nèi)管(11),具有一個至少自其開放端沿所述大部分主體是圓筒狀的管體。
5.用于填充管子(10)類的管子填充機,所述管子(10)具有一個內(nèi)管(11)和帶間隙地將之圍繞的一個外管(12),兩者被連接到一個共同的管肩(13)上,管肩具有以所需方式從內(nèi)管和外管將產(chǎn)品輸送通過一個排出口的裝置,管子依傳送帶(16)工作步驟被單獨或成組地送到一個沿傳送帶設(shè)置的填充站(18),按填充必須順序步進工作,一個或多個管子在填充站被填充、密封后、管子從管子填充機輸送到一個饋出站,其特征在于一個可插入內(nèi)管(11)和外管(12)之間的間隙的細長噴嘴(18),提供有一個中心定位的陽型心軸(20)、設(shè)有填充管(18f)、并具有對應(yīng)于間隙結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品輸送口,沿著噴嘴的外圍設(shè)置有一個定心套(19),具有導(dǎo)致在所述管子(10)和所述噴嘴(18)之間相對運動的裝置,還具有在所述管子和所述噴嘴之間相對運動期間持續(xù)將所述定心套保持在所述管子開放端的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管子填充機,其特征在于,在所述管子和所述填充噴嘴之間相對移動的所述裝置包括一個管架(15)和一填充噴嘴(18),所述管架(15)可豎直升降并且受伺服控制地支承在所述機架上,所述填充噴嘴(18)被位置固定的方式支承在所述機架上,并且,用于繞開口管端保持定心套的所述裝置包括一個與第一次所提到的裝置同步的伺服驅(qū)動單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管子填充機,其特征在于,所述噴嘴具有數(shù)個繞所述中心軸整個周邊基本上相互勻致間隔設(shè)置的填充管(18f)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的管子填充機,其特征在于,所述細長噴嘴(18)基本上為帶填充管(18f)的圓柱狀,填充管(18f)位于所述噴嘴表面內(nèi)側(cè),并且特征還在于,所述中央心軸(20)基本上為帶有圓錐形插入端(21)的圓柱形。
全文摘要
本發(fā)明提供了管子填充機和用該機器填充雙管(10)的方法,也就是說雙管具有同心封裝管(11,12),同心封裝管連接到帶有分配口的一個共同管肩(13)。為了填充內(nèi)管和外管之間的間隙空間,一細長填充噴嘴(18)在其輸出端上設(shè)有一組周邊填充管(18f),周邊填充管(18f)的輸出口相對于填充噴嘴的側(cè)表面徑向向內(nèi)并且直徑尺寸比間隙小。一個陽型的細長心軸(20)被設(shè)置在填充噴嘴內(nèi)部,并且環(huán)繞著外管開口端的外部設(shè)置有一個定心套(19),該定心套在整個間隙空間的填充過程中保持其相對于外管的位置。
文檔編號B65B39/00GK1602266SQ02824609
公開日2005年3月30日 申請日期2002年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月11日
發(fā)明者H·林納 申請人:諾登帕克發(fā)展有限公司