ТРАНСПОРТНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2011 года по МПК B65G17/12 B65B43/52 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к транспортному устройству для перемещения продукции, в частности сыпучих материалов в пакетах, мешках и подобной таре, вдоль транспортировочного участка в фасовочную и/или упаковочную установку.

Уровень техники

Из уровня техники известны транспортные устройства в различных вариантах оснащения. Известные транспортные устройства включают в себя, например, горизонтальный ленточный транспортер, обеспечивающий транспортировку продукции. Кроме того, из публикации DE 10211120 А1 известно устройство для накопления и подачи расположенных лежа отрезков упаковки, которое включает в себя две вертикальные замкнутые транспортерные ленты, причем отрезки упаковки подаются между двумя транспортерными лентами.

Из публикации DE 10162601 А1 известно устройство для транспортировки упаковок вдоль транспортировочного участка с возможностью регулирования этого устройства под различные размеры упаковок.

Вместе с тем известные транспортные устройства имеют недостаток, заключающийся в том, что им необходимо относительно большое пространство для размещения, в частности, если на транспортном устройстве располагаются грузонесущие элементы, например ковши и т.п., в которых осуществляется перемещение продукта. В результате особенно увеличивается габарит по высоте перпендикулярно (по нормали) к транспортерной ленте, потому что верхняя и нижняя ветви проходят друг над другом, а грузонесущие элементы выступают вверх и вниз.

Раскрытие изобретения

Предлагаемое в изобретении транспортное устройство, охарактеризованное в пункте 1 формулы, имеет преимущество, заключающееся в том, что оно обеспечивает возможность существенного уменьшения габарита по высоте. Кроме того, предлагаемое в изобретении транспортное устройство обеспечивает легкий доступ к нему и оптимизацию процесса его обслуживания и чистки. В соответствии с изобретением можно оставлять свободное пространство под транспортировочным участком. Благодаря изобретению такое пространство создается тем, что замкнутое тяговое средство, например транспортерная лента, расположено под углом примерно 45° к горизонтальной плоскости транспортного устройства. Соответственно, плоскость, проходящая через верхнюю и нижнюю ветви тягового средства по нормали к ним, расположена под углом к горизонтальной плоскости, составляющим примерно 45°.

Следует отметить, что угол ровно в 45° предпочтителен тем, что грузонесущие элементы могут располагаться на транспортировочном участке вертикально, а грузонесущие элементы на возвратном участке располагаются горизонтально. Таким образом, грузонесущие элементы, которые располагаются именно на транспортировочном участке на верхней ветви, находятся под углом 90° к грузонесущим элементам, которые находятся именно на возвратном участке на нижней ветви замкнутой системы транспортировки.

Далее, предлагаемое в изобретении устройство имеет замкнутую направляющую, а грузонесущий элемент имеет держатель, закрепленный на каретке, установленной на направляющей с возможностью перемещения, причем держатель и/или каретка находятся в сопряжении с выступающим элементом, расположенным на обращенной наружу стороне тягового средства.

Благодаря наличию выступающего элемента на тяговом средстве грузонесущие элементы могут отсоединяться от тягового средства и заменяться, например, в случае повреждений. Выступающие элементы могут представлять собой выступающие наружу ребра на тяговом средстве, которые расположены перпендикулярно по отношению к направлению хода тягового средства.

Благодаря применению в предлагаемом в изобретении устройстве неподвижной замкнутой направляющей держатель грузонесущего элемента опирается не на тяговое средство, а через каретку на направляющую. Таким образом, предотвращается нагрузка на тяговое средство от веса грузонесущих элементов и веса находящейся в них продукции (транспортируемого материала). При этом каждый держатель грузонесущего элемента и/или каретка находится в сопряжении (взаимодействует) с одним из выступающих элементов на тяговом средстве, в частности соединен(-а) с этим выступающим элементом.

В зависимых пунктах формулы изобретения раскрыты предпочтительные варианты осуществления изобретения.

У грузонесущих элементов, которые для транспортировки продукции оборачиваются вместе с тяговым средством, в предпочтительном варианте держатель имеет первое плечо и второе плечо, причем оба плеча расположены под углом друг к другу, составляющим примерно 135°. При этом грузонесущие элементы установлены на выполненном с изломом держателе таким образом, чтобы отверстия грузонесущих элементов по длине транспортировочного участка были открыты вверху. При этом предпочтительно, чтобы эти грузонесущие элементы располагались вертикально по отношению к горизонтальной плоскости, в результате чего появляется возможность загрузки продукции в грузонесущие элементы сверху. Таким образом, за счет выполненного с изломом держателя грузонесущие элементы установлены относительно плоскости, проходящей через верхнюю и нижнюю ветви тягового средства, под углом примерно 45°.

Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления изобретения грузонесущие элементы имеют первую и вторую боковые стенки, которые расположены по существу параллельно друг другу. При этом первая боковая стенка закреплена на первом держателе, а вторая боковая стенка закреплена на втором держателе. Это обеспечивает простоту конструкции и малый вес. Особая компактность конструкции достигается тем, что на одном из держателей закреплена одна боковая стенка первого грузонесущего элемента и на том же держателе закреплена одна боковая стенка второго грузонесущего элемента. Дальнейшее уменьшение количества частей достигается в том случае, если на держателе фиксируется единственная боковая стенка, причем эта боковая стенка является вместе с одной поверхностью стенки частью первого грузонесущего элемента, а с другой поверхностью стенки - частью второго грузонесущего элемента.

Максимальная экономия издержек и простота конструкции достигаются в том случае, если транспортерная лента представляет собой зубчатый ремень.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретения грузонесущий элемент открыт снизу, а под грузонесущим элементом расположено опорно-направляющее устройство. Опорно-направляющее устройство предотвращает падение вниз транспортируемой продукции, помещенной в грузонесущий элемент.

Опорно-направляющее устройство предпочтительно имеет несколько отдельных опорных направляющих, регулируемых по высоте, а грузонесущий элемент имеет с открытой снизу стороны несколько пазов, в которых с возможностью перемещения в вертикальном направлении расположены опорные направляющие. Тем самым обеспечивается возможность изменения объема грузонесущего элемента посредством регулировки положения опорных направляющих по вертикали. Благодаря этому транспортное устройство может использоваться для продукции с различными размерами, в частности для продукции с различными габаритами или высотой заполнения, например для гибких пакетов, заполняемых продуктом.

Для улавливания падающего продукта, в частности, при подаче сыпучего материала, такого как порошковый или зернистый материал, помещенного в пакеты или иную упаковку, под транспортерной лентой расположен лоток. Ввиду того, что транспортное устройство имеет небольшой габарит по высоте, обеспечивается доступность и простота чистки лотка.

Предпочтительно предлагаемое в изобретении транспортное устройство содержит вибрационное устройство, благодаря которому в процессе транспортировки осуществляется уплотнение зернистого или порошкового материала. Кроме того, в конце транспортировочного участка устанавливается укупоривающий модуль для укупорки открытой упаковки, в частности, после утряски. Упаковка предполагается преимущественно из пластика с тем, чтобы укупоривающее устройство могло ее заваривать.

Предлагаемое в изобретении транспортное устройство используется, в частности, для фасовочных и/или упаковочных машин главным образом в работе с продуктами питания, для подачи и упаковки сыпучего материала, в частности зернистого или порошкового продукта, такого как сахар, соль, мука, кофе, пряности и т.д.

Краткое описание чертежей

Осуществление изобретения поясняется чертежами, на которых показано:

на фиг.1 - вид в аксонометрии упаковочной машины с транспортным устройством в одном примере осуществления изобретения,

на фиг.2 - вид сбоку транспортного устройства, показанного на фиг.1,

на фиг.3 - вид в аксонометрии транспортного устройства на фиг.1 и 2, причем показаны только основные части конструкции транспортного устройства,

на фиг.4 - вид спереди предлагаемого в изобретении транспортного устройства, и

на фиг.5 - вид сбоку предлагаемого в изобретении транспортного устройства.

Осуществление изобретения

Далее со ссылкой на чертежи дается подробное описание фасовочно-подающей машины 1 с транспортным устройством согласно изобретению 2.

Как видно на фиг.1, фасовочно-подающая машина 1 включает в себя транспортное устройство 2, которое закрепляется на станине машины 20. Кроме того, фасовочно-подающая машина 1 включает в себя машину 19 для фасовки в пакеты из рукавного материала, в которую подается упаковываемый зернистый материал.

Предлагаемое в изобретении транспортное устройство 2 подробно показано на фиг.3-5. Транспортное устройство 2 включает в себя в качестве тягового средства замкнутую транспортерную ленту 3, которая в настоящем примере исполнения является зубчатым ремнем. Изменение направления движения зубчатого ремня осуществляется на первом колесе 23 и на втором колесе 24 (см. фиг.5). Транспортное устройство 2 включает в себя также несколько грузонесущих элементов 4, которые расположены вдоль транспортерной ленты 3. Как показано на фиг.5, грузонесущие элементы 4 данного примера исполнения состоят из первой боковой стенки 4а и второй боковой стенки 4b. Далее, транспортное устройство 2 включает в себя несколько держателей 5, причем на каждом держателе 5 расположено по одной боковой стенке двух соседних грузонесущих элементов. Держатель 5 выполнен под углом и включает в себя первое плечо 5а и второе плечо 5b, которые расположены относительно друг друга под углом β (см. фиг.4). Угол β составляет при этом 135°. Как видно далее по фиг.4, транспортерная лента 3 расположена в плоскости F, которая проходит через верхнюю и нижнюю ветви транспортерной ленты по нормали к ним и которая рассекает горизонтальную плоскость Е станины 20 под углом α, составляющим 45°. Иными словами, транспортерная лента 3 наклонена к станине 20 под углом 45°.

Как видно далее по фиг.3, каждый держатель 5 закреплен на каретке 8, причем каждая каретка 8 имеет четыре ролика 9, перемещающихся по неподвижной направляющей 7. Направляющая образует замкнутый овал и также наклонена под углом 45° к плоскости Е. На каретке 8 имеется также выемка 8а, которая соединена с выступающим элементом 6, который находится на внешней стороне транспортерной ленты 3. Выемка 8а представляет собой в данном примере исполнения паз. Выступающий элемент 6 представляет собой в данном примере исполнения выступающее наружу ребро с поводковыми пальцами, но он также может быть выполнен иначе.

Верхняя конструкция с отдельной кареткой 8, которая расположена на неподвижной направляющей 7, которая, как и транспортерная лента, расположена под тем же углом к плоскости Е и образует замкнутый овал, позволяет предотвратить нагрузку на транспортерную ленту 3 от веса грузонесущих элементов 4 или транспортируемой продукции.

Конструкция грузонесущих элементов 4 в данном примере исполнения такова, что на держателе 5, который расположен на каретке 8, расположена одна боковая стенка первого грузонесущего элемента 4 и одна боковая стенка второго грузонесущего элемента 4′ (см. фиг.5). Обе боковые стенки при этом расположены по существу параллельно друг другу, причем первая боковая стенка на держателе 5 образует толкающую половину грузонесущего элемента, а другая боковая стенка на том же держателе образует ведущую половину соседнего грузонесущего элемента. Грузонесущие элементы 4 состоят, таким образом, лишь из двух боковых стенок 4а, 4b, расположенных перпендикулярно направлению В транспортировки. Для предотвращения выпадения продукта в стороны по бокам вдоль транспортировочного участка к обеим сторонам расположены стенки 11а и 11b (см. фиг.1 и 2). На фиг.1 под номером 11 схематически обозначено вибрационное устройство. Посредством вибрационного устройства 11 осуществляется утряска материала в грузонесущем элементе 4, в результате чего при подаче порошкового продукта достигается его уплотнение.

Транспортное устройство 2 имеет также привод 12, который выполнен в виде электрического двигателя (сервомотора), и редуктор 13, который расположен между приводом 12 и колесом 24 зубчатого ремня.

Для обеспечения вариативности транспортируемых грузов или их типоразмеров боковые стенки 4а, 4b грузонесущих элементов имеют пазы 14 в нижней части. Кроме того, в нижней части расположено опорно-направляющее устройство 15, предназначенное для предотвращения выпадения транспортируемого продукта. Опорно-направляющее устройство 15 включает в себя несколько опорных направляющих 16, которые могут перемещаться при помощи рычажного механизма 16а в вертикальном направлении. В результате опорные направляющие 16 в пазах 14 могут перемещаться в вертикальном направлении вверх и вниз, как указано двойной стрелкой С на фиг.2. Ввиду того что опорные направляющие 16 образуют основание грузонесущих элементов 4, одна и та же машина может обрабатывать продукты различного размера, что обеспечивает вариативность применения машины.

Передаточный пункт между машиной 19 для фасовки в пакеты из рукавного материала и транспортным устройством 2 выбран таким образом, чтобы толкающая боковая стенка в этом передаточном пункте не была полностью вертикальной, с тем чтобы пакет 17 удобнее помещался в грузонесущий элемент 4.

В конце транспортировочного участка, как показано на фиг.1, расположено укупоривающее устройство 18, предназначенное для укупорки транспортируемого продукта, в том числе после утряски. В представленном примере исполнения транспортируемым продуктом являются пластиковые пакеты 17, которые заполнены зернистым продуктом 17а. Таким образом, укупорочное устройство 18 в конце транспортировочного участка является устройством для заваривания пластиковых пакетов или устройством для складывания, для сгибания и укупорки открытых сверху пакетов. После укупорочного устройства 18 укупоренные пакеты 17 подаются на транспортировочную ленту 21, с которой они могут сниматься и упаковываться дальше (например, в картонные коробки).

Как указано в частности, на фиг.1 и 2, под транспортным устройством 2 расположен лоток 22. Лоток 22 служит для улавливания возможно выпадающего продукта. В отличие от устройств, известных из уровня техники, обеспечивается простота очистки этого лотка 22, потому что обратная подача грузонесущих элементов осуществляется не под грузонесущими элементами, осуществляющими прямую подачу. Как показано на фиг.2 и 4, грузонесущие элементы 4 на нижней ветви, которые не осуществляют прямую подачу продукта, расположены под углом γ=90° к подающим грузонесущим элементам 4 на верхней ветви. На фиг.2 символом 4′′ обозначены неподающие грузонесущие элементы. Благодаря расположению транспортерной ленты 3 в соответствии с изобретением под углом α=45° к плоскости Е и использованию держателя 5 с изломом под углом β=135° обеспечивается возможность вертикального расположения грузонесущих элементов 4 во время их подачи через участок подачи по отношению к плоскости Е, а во время обратной подачи - параллельно плоскости Е. Таким образом существенно уменьшается пространство, которое обычно необходимо под транспортировочным участком. Благодаря этому удается, в частности, существенно уменьшить габарит по высоте Н транспортного устройства 2. Кроме того, под транспортировочным участком возникает свободное пространство, в котором может располагаться лоток 22. В результате к лотку 22 имеется доступ, что обеспечивает возможность его качественной и удобной очистки. Кроме того, изобретение позволяет расположить основные части конструкции транспортного устройства 2 за средством пылезащиты. Средство пылезащиты включает в себя первый лист 10а и второй лист 10b. Оба листа 10а и 10b показаны на фиг.2. За листами 10а и 10b могут быть расположены, в частности, привод 12 и транспортерная лента 3 с обоими колесами зубчатого ремня 23, 24, благодаря чему они будут защищены от пыли или транспортируемого мелкозернистого материала. В результате существенно сокращаются затраты на чистку всей машины. Обратная подача неподающих грузонесущих элементов 4" осуществляется также за листами 10а, 10b защищенным способом.

Работа предлагаемой в изобретении машины состоит при этом в том, что сначала посредством машины 19 для фасовки в пакеты из рукавного материала, которая является составной частью фасовочно-подающей машины 1, в пакеты из рукавного материала подается зернистый материал, как, например, кофе или мука. В фасовочной машине эти пакеты отделяются в резчике от рукава и подаются в грузонесущий элемент 4. Это показано на фиг.4 и 5 стрелкой А. Ввиду того что в процессе фасовки в материале 17а присутствует относительно много воздуха, во время подачи открытого сверху пакета 17 в направлении стрелки В через транспортировочный участок включается вибрационное устройство 11. В результате обеспечивается уплотнение материала 17а в пакете 17. В конце транспортировочного участка установлено укупорочное устройство 18, которое укупоривает открытый сверху пакет, например, путем сварки. В заключение укупоренный пакет с уплотненным материалом 17а подается на транспортерную ленту 21, с которой его можно снимать.

Как показано на фиг.5, грузонесущий элемент 4 изменяет направление движения в конце транспортировочного участка в области устройства запирания 18 на втором колесе зубчатого ремня 24, в результате чего элемент на возвратном участке на нижней ветви расположен вертикально по отношению к грузонесущим элементам, находящимся на верхней ветви. Благодаря наклонному положению транспортировочной ленты 3 под углом 45° к плоскости Е нижняя и верхняя ветви не проходят вертикально непосредственно друг над другом, а разнесены друг от друга в стороны (см. фиг.2). В результате транспортное устройство 2 имеет увеличенную глубину, что некритично, потому что глубина всей фасовочно-подающей машины 1 не определяется глубиной транспортного устройства 2.

Следует отметить, что в рамках изобретения возможны различные модификации в пределах объема самого изобретения. В частности, существует возможность расположения изогнутых под углом держателей 5 непосредственно на транспортерной ленте 3, в результате чего грузонесущие элементы 4, которые закреплены на держателе 5, соединены непосредственно с транспортерной лентой 3. Кроме того, существует возможность использования вместо указанных в примере исполнения грузонесущих элементов с одной передней или задней боковой стенкой 4а, 4b иных грузонесущих элементов, как, например, ковши, открытые сверху и т.п. Вместо транспортерной ленты 3 может использоваться цепь или трос либо замкнутое тяговое средство. Благодаря простоте расположения в изобретении верхней и нижней ветвей на уровне под углом 45° к горизонтальной плоскости Е преимущества изобретения могут использоваться независимо от вида замкнутого тягового средства.

Транспортное устройство в соответствии с изобретением может использоваться в самых различных фасовочно-упаковочных машинах. Благодаря незначительному пространству, необходимому для установки, и возможности расположения транспортировочного участка (на котором вертикально расположены грузонесущие элементы 4) таким образом, что непосредственно под транспортировочным участком не осуществляется обратная подача, можно установить лоток 22 для сбора загрязнений, а благодаря листам 10а и 10b обеспечивается оптимальная защита транспортного устройства от пыли.

Изобретение предназначено для перемещения продукции, такой как сыпучие материалы в пакетах, в фасовочную и/или упаковочную установку. Транспортное устройство содержит замкнутое тяговое средство (3), привод (12) и грузонесущий элемент (4) и замкнутую направляющую (7). Замкнутое тяговое средство расположено таким образом, что плоскость (F), проходящая через верхнюю и нижнюю ветви тягового средства по нормали к ним, расположена под углом (α) к горизонтальной плоскости (Е), составляющим примерно 45°. Грузонесущий элемент имеет держатель (5), закрепленный на каретке (8), установленной на замкнутой направляющей с возможностью перемещения. Держатель и/или каретка находятся в сопряжении с выступающим элементом (6), расположенным на обращенной наружу стороне тягового средства. Обеспечивается возможность существенного уменьшения габарита транспортного устройства по высоте. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Транспортное устройство, содержащее замкнутое тяговое средство (3), привод (12) для приведения в движение замкнутого тягового средства (3) и по меньшей мере один грузонесущий элемент (4), установленный с возможностью перемещения вместе с замкнутым тяговым средством (3) по замкнутой траектории, причем замкнутое тяговое средство (3) расположено таким образом, что плоскость (F), проходящая через верхнюю и нижнюю ветви тягового средства по нормали к ним, расположена под углом (α) к горизонтальной плоскости (Е), составляющим примерно 45°, отличающееся тем, что оно имеет замкнутую направляющую (7), а грузонесущий элемент (4) имеет держатель (5), закрепленный на каретке (8), установленной на направляющей (7) с возможностью перемещения, причем держатель (5) и/или каретка (8) находятся в сопряжении с выступающим элементом (6), расположенным на обращенной наружу стороне тягового средства (3).

2. Транспортное устройство по п.1, отличающееся тем, что держатель (5) имеет первое плечо (5а) и второе плечо (5b), причем первое плечо (5а) расположено под углом (β) ко второму плечу (5b), составляющим примерно 135°, а грузонесущий элемент (4) установлен на держателе (5) таким образом, что отверстие грузонесущего элемента (4) на верхней ветви тягового средства (3) открыто вверху.

3. Транспортное устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что каретка (8) соединена с выступающим элементом (6).

4. Транспортное устройство по п.1, отличающееся тем, что грузонесущий элемент (4) имеет первую (4а) и вторую (4b) боковые стенки, расположенные, по существу, параллельно друг другу, причем первая боковая стенка (4а) закреплена на первом держателе, а вторая боковая стенка (4b) закреплена на втором держателе.

5. Транспортное устройство по п.4, отличающееся тем, что на одном держателе (5) закреплена одна боковая стенка первого грузонесущего элемента (4) и одна боковая стенка второго грузонесущего элемента (4′).

6. Транспортное устройство по п.1, отличающееся тем, что тяговое средство (3) включает в себя зубчатый ремень.

7. Транспортное устройство по п.1, отличающееся тем, что грузонесущий элемент (4) открыт вверху или снизу, а под грузонесущим элементом (4) в зоне верхней ветви тягового средства (3) расположено опорно-направляющее устройство (15), образующее дно для грузонесущего элемента (4).

8. Транспортное устройство по п.7, отличающееся тем, что опорно-направляющее устройство (15) имеет несколько отдельных опорных направляющих (16), регулируемых по высоте, а грузонесущий элемент (4) имеет с открытой снизу стороны несколько пазов (14), в которых с возможностью перемещения в вертикальном направлении расположены опорные направляющие (16).

9. Транспортное устройство по п.1, отличающееся тем, что под верхней ветвью тягового средства (3) расположен лоток (22) для сбора выпадающего транспортируемого материала.

10. Транспортное устройство по п.1, включающее в себя вибрационное устройство (11) для приложения вибраций к находящимся на верхней ветви тягового средства (3) грузонесущим элементам (4) и/или к транспортируемому материалу (17).

11. Транспортное устройство по п.1, включающее в себя укупорочное устройство (18), расположенное в конце верхней ветви в направлении (В) транспортировки для укупорки открытой упаковки.

12. Фасовочная и/или упаковочная машина, содержащая транспортное устройство по одному из предыдущих пунктов.