本發(fā)明涉及一種包裝線的產(chǎn)品封裝單元。

盡管本發(fā)明適用于在任何類型的包裝線中封裝產(chǎn)品，但是本發(fā)明還可特別有利地用于封裝可傾倒食品(如牛奶、果汁、酒等)的包裝線中的包裝件或多包裝件，以下描述純粹作為示例參考。

背景技術(shù)：

眾所周知，在上述類型的包裝線中，包裝件由片狀包裝材料制成，片狀包裝材料通常是預切割坯料或連續(xù)條帶的形式，并且經(jīng)受一系列縱向折疊和密封操作以形成連續(xù)的包裝材料管，其在填充之后被密封并橫向切割成獨立的包裝件。

然后將成品包裝件排序以形成兩行或更多行，并且由線性輸送機饋送到分組和對準單元，該分組和對準單元適于將一個或多個(例如兩個)包裝件組與其余的各行分離，并且沿著垂直于組沿線性輸送機的前進方向的方向?qū)拾b件組。

在分組和對準單元的下游，包裝件組首先移動通過封裝站，在封裝站包裝件組被塑料可熱收縮材料膜包裹，然后通過烘箱，在烘箱膜圍繞每個包裝件組發(fā)生熱收縮，以便完成相應(yīng)的多包裝件的形成。

封裝站通常包括線性輸送機，其用以推進組；供給裝置，其用以將片狀切片膜供給到線性輸送機的入口；以及封裝裝置，其具有橫向于組前進方向延伸的并且沿著圍繞線性輸送機延伸的環(huán)形桿路徑移動的多個桿。特別地，桿路徑包括工作路線，桿沿著該工作路線沿同一方向并且以比組的速度更高的速度移動，以便超越并超過它們，并且導致膜圍繞組進行封裝。桿路徑還包括返回路線，桿沿著該返回路線沿與該組前進方向相反的方向在線性輸送機下方移動。

上述系統(tǒng)雖然有效，但由于以下原因而具有缺點：在封裝站的入口和出口處以及在前進通過封裝站的過程中，包裝件會承受不可避免的壓力，這可能危及包裝件的穩(wěn)定性，特別是危及具有相對較窄的支座底部的那些包裝件的穩(wěn)定性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種旨在減輕上述缺點的產(chǎn)品封裝單元。

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種如權(quán)利要求1以及優(yōu)選直接或間接從屬于權(quán)利要求1的權(quán)利要求中的任一項所述的用于包裝線的產(chǎn)品封裝單元。

附圖說明

將參考附圖通過示例來描述本發(fā)明的非限制性實施方式，其中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的封裝單元的優(yōu)選實施方式的透視圖，為了清楚起見去掉了一些部件；

圖2示出了圖1中的細節(jié)的較大尺寸的透視圖；

圖3示出了圖1中的另一細節(jié)的較大尺寸的透視圖；以及

圖4至圖9以不同的操作結(jié)構(gòu)示出了根據(jù)本發(fā)明的封裝單元的細節(jié)的較大尺寸的側(cè)視圖。

具體實施方式

圖1示出了在包裝線2中作為整體用附圖標記1表示的產(chǎn)品封裝單元。

特別地，在所示的示例中，產(chǎn)品由多包裝件3限定，每個多包裝件3包括給定數(shù)量(在該具體情況下為三個)獨立的包裝件4，其以緊湊的布置彼此相鄰地布置并優(yōu)選由可傾倒食品(如果汁、牛奶、酒等)的相應(yīng)的無菌包裝件限定。

為了以已知的方式制造這種類型的包裝件4，包裝線2包括：

-成形單元(未示出)，其中包裝件4由平的預切割坯料或由連續(xù)的材料條形成；

-填充單元(未示出)；

-包裝件分組和對準單元(未示出)，其中包裝件4被分組和排序以形成相應(yīng)的多包裝件3；以及

-封裝單元，其中多包裝件3用可熱收縮材料膜5進行封裝。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明，封裝單元1包括輸送機6(在所示的實施方式中為線性輸送機)，其用于沿前進方向7連續(xù)地饋送一系列成行8的多包裝件3通過封裝站9，其中可熱收縮材料膜5圍繞多包裝件3進行封裝。

封裝單元1還包括烘箱10，其從封裝站9接收多包裝件3，并且其設(shè)置有加熱裝置(未示出)，該加熱裝置用于加熱圍繞多包裝件3進行封裝的膜5以形成相應(yīng)的封裝。行8沿著輸送機6均勻間隔開，并且各自包含一個或多個(在所示的示例中為兩個)多包裝件3，所述多包裝件3在垂直于前進方向7的方向11上彼此間隔開并且彼此對準。

封裝單元1最終包括將在下文中詳細描述的穩(wěn)定性控制組12，其功能是阻止包裝件4在沿著輸送機6前進的過程中可能的不平衡，特別是在封裝站9處的不平衡，使得每個包裝件4保持其直立位置并保持與相應(yīng)的多包裝件3的包裝件4和其他多包裝件3的布置在同一行8中的相應(yīng)的包裝件4對準。

如圖1和圖3所示，封裝站9包括已知類型的封裝設(shè)備13和已知類型的膜供給設(shè)備14，膜供給設(shè)備14布置在輸送機6下方并且相對于前進方向7在封裝設(shè)備13的前方，以便在操作期間供給切成片材的膜5到封裝設(shè)備13。

封裝設(shè)備13包括(圖3)多個桿15，多個桿15彼此平行并且與方向11平行并且被安裝在包括兩個支撐板16的框架上，以沿著環(huán)形路徑a一起移動，所述環(huán)形路徑a包括布置在輸送機6上方的工作路線a1和設(shè)置在輸送機6下方的返回路線。

特別地，支撐板16布置在輸送機6的相對側(cè)且在外側(cè)，位于平行于前進方向7的相應(yīng)豎直平面中。每個支撐板16在面向另一個板16的內(nèi)側(cè)上承載相應(yīng)的鏈條17，鏈條17圍繞驅(qū)動皮帶輪18環(huán)繞、由布置在輸送機6下方的成對的拉緊小齒輪19和驅(qū)動皮帶輪18拉緊，并且以滑動的方式與帶槽引導件20接合，帶槽引導件20剛性地連接到相應(yīng)板16的在輸送機6上方突出的部分。

鏈條17可以由另一個傳動元件(例如齒形帶)代替。

特別地，帶槽引導件20包括在基本上平行于前進方向7的方向上延伸的中間部分21，并且限定從下文將會清楚的所引用的工作路線a1。中間部分21通過鏈條17的兩個豎直部分連接到鏈條17的圍繞驅(qū)動皮帶輪18和拉緊小齒輪19環(huán)繞的部分上，如圖4至圖9清楚地所示的，鏈條17的兩個豎直部分布置在輸送機6的相應(yīng)的橫通開口22處。

為此，輸送機6包括設(shè)置在封裝站9上游的第一輸送機23、設(shè)置在封裝站9下游的第二輸送機24和與輸送機23和24分開相應(yīng)間隙的中間輸送機25，間隙垂直于前進方向7延伸并限定上述開口22。

參考圖3，每個桿15垂直于前進方向7從兩個板16中的一個延伸到另一個，并且通過安裝在桿15的相應(yīng)末端的相應(yīng)的連接元件剛性地連接到鏈條17。

在操作期間，桿15通過鏈條17沿著路徑a傳送，以便始終彼此平行地移動并沿著工作路線a1沿前進方向7移動以及沿著返回路線沿與前進方向7的相反方向移動。桿15以橫向于前進方向7以及橫向于方向11的方向在封裝站9的入口處以及封裝站9的出口處移動通過輸送機6，該入口由前進方向7上首先設(shè)置的開口22限定，該出口由另一個開口22限定。換句話說，桿15在封裝站9的入口處和封裝站9的出口處，即在開口22處以基本豎直的方向移動。

如下面將更詳細地描述的那樣，桿15攔截封裝站9的入口處的膜5，并與膜5一起以比多包裝件3的速度較高的速度沿著工作路線a1移動，以便使膜5圍繞多包裝件3進行封裝，并且最后在封裝站9的出口處離開封裝站9。

如圖1所示，供給設(shè)備14(已知類型)適于接收以從卷軸(未示出)退卷的連續(xù)帶形式的可熱收縮材料膜5，并且沿帶的前進方向r包括：系列的縱向切割器(未示出)，其適于在方向r上切割帶以獲得兩個帶；成對的相對且反向旋轉(zhuǎn)的牽引輥27和橫向切割器28，其適于沿垂直于方向r的方向切割帶以獲得一系列成對的片材29。

供給設(shè)備14還包括另外的成對的相對且反向旋轉(zhuǎn)的牽引輥30，其適于在抽吸傾斜平面31上連續(xù)地推進成對的片材29，該傾斜平面31在封裝站9的入口處與輸送機25的上表面配合并被設(shè)計成將通過相關(guān)的開口22推出的片材29引導到中間輸送機25的前邊緣。

參照圖1和圖2，穩(wěn)定性控制組12包括框架32，框架32上安裝有多個可移動防傾斜設(shè)備33(圖1中僅示出其中的兩個)，其功能是防止相應(yīng)的行8中的包裝件4在沿著輸送機25前進之前、期間以及之后，特別是在中間輸送機25和第一輸送機23之間的過渡區(qū)域處以及在中間輸送機25和第二輸送機24之間的過渡區(qū)域，即在開口22處，失去平衡并相對于前進方向7向前或向后傾倒。

框架32完全布置在輸送機6的上方，并且包括彼此剛性地連接并由位于平行于前進方向7的相應(yīng)豎直平面上并且布置在輸送機6的相對側(cè)上的大致矩形形狀的相應(yīng)板限定的兩個肩部34。

每個防傾斜設(shè)備33優(yōu)選地包括成對的棒35，成對的棒35平行于輸送機6的平面并且垂直于前進方向7，并且可以彼此平行地沿著環(huán)形路徑p移動，環(huán)形路徑p包括工作路線p1和返回路線，沿著工作路線p1棒35沿著前進方向7沿輸送機以與多包裝件3的速度相同的速度前進，而沿著返回路線棒35沿著與前進方向7相反的方向移動。

如以下將清楚地描述的那樣，沿著工作路線p1，每個防傾斜設(shè)備33與相應(yīng)的行8相關(guān)聯(lián)，并且相應(yīng)的棒35布置在相同行8的相對側(cè)上的分別面向相同行8中的多包裝件3的前面和后面的相應(yīng)位置處。因此，為了清楚起見，在隨后的描述中，每個防傾斜設(shè)備33的棒35將用附圖標記35a和35b表示，具體相應(yīng)地取決于它們沿著工作路線p1沿前進方向7向前布置和向后布置。

參考圖4至圖9，每個棒35a，35b安裝在框架32上，以便在沿著工作路線p1移動時，在下降的或閉合的位置與升高的或間隔開的位置之間擺動，在下降的或閉合的位置處棒35a，35b面向行8的相應(yīng)面并且方便地與之接觸以便限定能與相同的行8一起可移動的橫向止動構(gòu)件，在升高的或間隔開的位置處棒35a，35b與行8的相關(guān)側(cè)間隔開并且與行8一起限定相應(yīng)的通道36，如下面將要詳細說明的那樣，通道36適于在操作期間允許棒15能夠在封裝站9的入口處和封裝站9的出口處移動通過行8的前進路徑。

防傾斜設(shè)備33沿著上述路徑p均勻分布，并且通過輸送設(shè)備37沿著路徑p同步移動，輸送設(shè)備37在所示的示例中是鏈條傳送設(shè)備，但是可以由適合于該目的的任何其他同步傳送設(shè)備(例如齒形帶)代替。每個防傾斜設(shè)備33的棒35a、35b代替地通過凸輪設(shè)備38在相應(yīng)的降低的位置和升高的位置之間移動。

如圖1和圖2所示，每個棒35通過布置在相應(yīng)的棒35的端部處并由相應(yīng)的搖臂39限定的兩個緊固支架安裝到框架32的肩部34上，搖臂39各自通過平行于棒35的相應(yīng)銷40樞轉(zhuǎn)連接到相應(yīng)的鏈條41上。

鏈條41可以由另一種傳動元件(例如齒形帶)代替。

每個鏈條41安裝到相應(yīng)的肩部34上、環(huán)繞著四個鏈輪42，其中一個是驅(qū)動鏈輪，并且每個鏈條41包括前下路線和后上路線，前下路線平行于前進方向7并限定上述的工作路線p1，而后上路線平行于所述下路線、限定上述的返回路線，并且通過兩個基本上豎直的鏈條路線連接到所述下路線。

由于每個防傾斜設(shè)備33包括兩個棒35a和35b，并且每個棒35設(shè)置有成對的搖臂39，因而輸送設(shè)備37包括四個齒形鏈條41，第一對齒形鏈條41承載與棒35a相關(guān)的搖臂39，而第二對齒形鏈條41承載與棒35b相關(guān)的搖臂39。優(yōu)選地，第一對中的齒形鏈條41在肩部34的相應(yīng)內(nèi)側(cè)彼此面對地布置，而第二對中的齒形鏈條41布置在肩部34的相應(yīng)外側(cè)上。防傾斜設(shè)備33沿齒形鏈條41均勻地分布。

如圖2中詳細示出的，每個搖臂39包括第一臂43和第二臂44，第一臂43延伸到相應(yīng)肩部34的周邊并超出相應(yīng)肩部34的周邊，并且具有剛性地連接到相應(yīng)棒35的一端的端部，而第二臂44在其自由端裝配有從動件45，從動件45以橫向滑動方式與相應(yīng)的環(huán)形前凸輪47的軌道46接合，相應(yīng)的環(huán)形前凸輪47與相關(guān)的肩部34構(gòu)成整體。

類似于針對齒形鏈條41所述的那樣，穩(wěn)定性控制組12包括四個前凸輪47，四個前凸輪47一起限定上述的凸輪設(shè)備38，并包括與棒35a的搖臂39相關(guān)聯(lián)的第一對前凸輪47a以及與棒35b的搖臂39相關(guān)聯(lián)的第二對前凸輪47b。

特別地，每個前凸輪47a和47b分別剛性地連接到對應(yīng)的肩部34的內(nèi)面和外面，并且圍繞相應(yīng)的齒形鏈條41延伸。

如圖4至圖9中更清楚地示出的那樣，每個前凸輪47b的軌道46包括平行于工作路線p1的直線部分48，并且包括彎曲部分50，彎曲部分50布置在封裝站9的入口處并且成形為在操作期間使搖臂39穿過它以繞相應(yīng)的銷40擺動，從而使相關(guān)的棒35b沿與前進方向7相反的方向向后移動。

類似地，每個前凸輪47a的軌道46包括平行于工作路線p1的直線部分48，并且包括彎曲部分49，彎曲部分49布置在封裝站9的出口處并且成形為在操作期間使搖臂39穿過它以繞相應(yīng)的銷40擺動，從而使相關(guān)的棒35a沿前進方向7向前移動。

參考上述，重要的是要指出，根據(jù)未示出的變型，每個防傾斜設(shè)備33可以包括單個棒35。在這種實施方式中，剩余的棒將根據(jù)其是棒35a還是棒35b而用作對應(yīng)的前行或后行8的橫向止動構(gòu)件。因此，在該實施方式中，輸送設(shè)備37僅包括一對齒形鏈條41，并且凸輪設(shè)備38僅包括一對前凸輪47。

最后，應(yīng)當指出，如前所述，關(guān)于沿著相關(guān)的行8對準的兩個或多個多包裝件3的穩(wěn)定性控制是可以清楚地應(yīng)用，即使對于不同的產(chǎn)品(例如單個包裝件)的穩(wěn)定性控制也沒有任何實質(zhì)性的修改。

下面將參考圖4至9描述封裝材料1的操作，圖4至9通過舉例示出了前進通過封裝站9的單個行8。

如圖4所示，當行8位于輸送機23上時(用虛線繪制的行8)，防傾斜設(shè)備33的與該行8相關(guān)聯(lián)的棒35a和35b均布置在下降位置。在輸送機23的作用下，行8到達封裝站9的入口(用實線繪制的行8)，并且通過開口22前進到輸送機25。當行8通過輸送機25時，每個多包裝件3的前邊緣接合相應(yīng)片材29的前端，該片材29保持夾持在多包裝件3的下方并沿著輸送機25向前拖動。

在行8剛好在封裝站9的入口處通過開口22之前，裝配有棒35b的搖臂39的從動件45與相應(yīng)的前凸輪47b的相應(yīng)的彎曲部分50接合。結(jié)果，當防傾斜設(shè)備33與行8一起沿前進方向7前進時，搖臂39圍繞相應(yīng)的銷40旋轉(zhuǎn)并使棒35b沿與前進方向7相反的方向與行8間隔開，從而使得在行8和棒35b之間能夠形成通道36并且使得棒35b和桿15能夠沿著通道36向上移動。當行8沿著輸送機25前進時，桿15以高于輸送機25的速度的速度沿著部分a1移動并且(以已知的方式)使膜5的片材29圍繞相應(yīng)的多包裝件3進行封裝。

如圖5所示，彎曲部分50被設(shè)計成使得一旦桿15已經(jīng)通過開口22時，相關(guān)的搖臂39就旋轉(zhuǎn)，從而使棒35b再次處于其下降位置，在該下降位置處棒35b用作行8的后橫向屏障。

如圖6所示，棒35b和桿15的運動相互定時，使得當棒35b到達其下降位置時，桿15已經(jīng)使片材29圍繞相應(yīng)的多包裝件3的后面進行了封裝，使得僅有單層的膜5保留在棒35b和多包裝件3的后面之間。以這種方式，防止棒35b使片材29的一部分在桿15的作用下仍然將被卷繞回去，從而導致片材29將從多包裝件3的底部拉出來。

如圖7所示，在行8到達封裝站9的出口，并通過相關(guān)的開口22傳送到輸送機24上之前，裝配有棒35a的搖臂39以與裝配有棒35b的搖臂39在接近封裝站9的入口處運行的方式相似的方式來運行。實際上，當桿15靠近路線a1的端部時，裝配有棒35a的搖臂39的從動件45與相應(yīng)的彎曲部分49接合，并使相應(yīng)的搖臂39旋轉(zhuǎn)，使得棒35a與行8沿前進方向7間隔開，并且在棒35a和多包裝件3的前面之間形成通道36。

彎曲部分49的輪廓被設(shè)計成使得當桿15穿過孔22時棒35a基本處于其升高位置，并且當行8最終到達輸送機24時返回到降低位置(圖9)。

從上述可以理解與本發(fā)明的封裝單元1相關(guān)的以及由于穩(wěn)定性控制組12與膜封裝設(shè)備13組合而得到的優(yōu)點。

特別地，如果需要的話，防傾斜設(shè)備33能夠通過用作固定屏障而在封裝站9之前、期間和之后支持行8而不會在包裝件4上施加任何直接的夾緊推力，因此沒有損壞包裝件4的風險。在封裝站9的入口處以及在封裝站9的出口處，防傾斜設(shè)備33被構(gòu)造成使得能夠有效地和快速地與相應(yīng)的行8分離，特別是考慮到行8移動的相當高的速度，以及使得桿15和膜5能夠通過而必須嚴格遵守的時間時，同時由于存在棒35a，35b中的至少一個棒而保持對多包裝件3的部分支持作用。