在受控的气压下用于填充包装物或袋的机器.pdf

一种在受控的气压下用于填充袋或包装物的机器，包括具有多边形形状的棱柱形轮(prismatic wheel)(G)，其每条边具有至少一对相对的抓握装置(M)，相对的抓握装置的相互水平距离能够进行调节以处理具有不同尺寸的袋或包装物。

1、  一种在受控的气压下用于填充袋或包装物的机器，其特征在于，包括棱柱形轮(G)，所述棱柱形轮具有多边形形状，每条边上均设置有至少一对相对的抓握装置(M)。

2、  根据权利要求1所述的在受控的气压下用于填充袋或包装物的机器，其特征在于，所述相对的抓握装置(M)之间的相互水平距离能够进行调节以处理具有不同尺寸的袋或包装物(S)。

3、  根据上述权利要求中任一项所述的在受控的气压下用于填充袋或包装物的机器，其特征在于，所述棱柱形轮(G)的上部基底平行于所述多边形的每条边设置有可移动杆(P)，所述可移动杆(P)的径向同步偏移确定所述相对的抓握装置对(M)的同时打开，并与相应的压缩复原弹簧(H)相对立。

4、  根据上述权利要求中任一项所述的在受控的气压下用于填充袋或包装物的机器，其特征在于，所述可移动杆(P)的径向偏移由内部径向推动装置促成，所述内部径向推动装置在与牵引弹簧(K)相对立的所述移动杆(P)的中点施加推力(E)。

5、  根据上述权利要求中任一项所述的在受控的气压下用于填充袋或包装物的机器，其特征在于，转动的所述相对的抓握装置(M)通过施加于辊(R)上的推力(We)而稳定地倾斜(M”)，然后通过施加于相同的所述辊(R)上的推力(Wi)而稳定地恢复到初始状态，以优化所述袋和包装物的开口的打开或关闭。

6、  根据上述权利要求中任一项所述的在受控的气压下用于填充袋或包装物的机器，其特征在于，在工艺过程期间，在初始插入、打开、关闭、填充、重新关闭和最终密封的不同阶段，所述袋或包装物总是被保护在钟状物(C；C’)内部，所述钟状物保持充满有受控的惰性气体(N)流。

在受控的气压下用于填充包装物或袋的机器
本发明涉及用于自动填充包装容器或袋状容器的机器的技术领域。特别地，本发明涉及在受控的气压下填充包装物或袋的具有垂直轴轮结构的机器。
众所周知，多种类型的包装物或袋填充机器均具有水平传送装置。
这样的填充机器通常比较笨重而且对于包装物或袋的尺寸变化要求复杂的干预措施。另外，公知的填充机器存在的问题在于调节它们以在受控的气压下填充包装物或袋。
需要解决的问题是实现一种通用的填充机器，其在受控的气压下通过简单调节即能够填充不同尺寸的包装物或袋。
已所提出的解决方案是方法基于具有被保护在上部区域中的多边形轮的结构，该上部区域具有钟状物(bell)，该钟状物被保持在受控气压下，在该钟状物内部，棱柱形轮包装物或袋在其保持上边缘依然关闭的情况状态下从底部向上插入，然后被打开，被填充，被重新关闭并密封。
多边形轮的每条边均设置有至少一对相对的抓握装置(prehensileequipment)，该装置具有以下特征：
——它们通过弹簧同时关闭，以保持袋处于稳定抓握位置；
——接近于进料位置(station)，它们能够同时打开，以允许空袋或包装物的初始插入；
——接近于装载位置，它们能够同时打开，用于最终移除填充并密封的包装物或袋；
——它们相对于它们彼此水平距离的中点是对称相对的；
——对这样彼此的水平距离进行初始调节以处理不同尺寸的包装物或袋；
——它们能够同时倾斜以利于所抓握的包装物或袋的开口打开；
——它们同时恢复到初始位置来消除这些倾斜，以使包装物或填充的袋的开口关闭最优化；
——每个抓握装置需要根据命令打开，然后通过弹簧关闭，并在所述弹簧的动作下保持稳定的关闭；
——它需要切向地平移，并与多边形的边平行；
——它需要倾斜，并在相对于相对的匹配抓握装置向水平距离的中点集中时保持稳定的倾斜；
——它需要稳定地消除这样的倾斜并恢复到初始位置，与相对的匹配装置相互平行。
本工业发明的目的是通过这样长度的杆以允许同时干预相对的抓握装置对，实现了上述的所有特征的操作组合。
所提出的解决方案完全解决了上述的所有技术问题。通过在受控的气压下，在填充和调节的不同工艺过程的不同阶段中，具有最小的尺寸和最高的通用性，提供了一种非常简单的通用的工业实现。
现在，参考附图的示意图作为非限制性的实例对本发明进行描述。
图1示出了包装物和袋的填充机器的初始透视图。需要注意的是，棱柱形轮的结构具有多边形形状，该多边形形状在每条边均设置有填充工艺过程的运行操作装置。需要注意的是，空袋S的进入位于开始位置内用于进料，在最终出口位置移除填充以及密封后的袋S”’。
图1A示出了具有钟状物(C)的填充机器，该钟状物(C)具有特定的形状并被保持充满有中性流体(N)。
图1B示出了管道状的钟状物(C’)。
图2示意性地示出了具有相对并关闭的抓握装置对(M)的棱柱形轮(G)的每条边的设置，对该抓握装置的水平相互距离进行调节成能处理具有非常大尺寸的袋或包装物(S)。
图3示意性地示出了抓握关闭相对装置(M)的相互水平距离的调节，用以处理具有小尺寸的袋或包装物(S)。
图4示出了设置有移动杆(P)的棱柱形轮(G)的上部基底，移动杆平行于多边形的每条边，在它们的动作下，其同步径向偏移导致与相应的压缩复原弹簧(H)相对立的相对抓握装置对(M)同时打开。
图5示出了即使在将相对抓握设备M的相互水平距离调节成能处理具有减小尺寸的袋或包装物(S)时，图4相同的设置也保持不变。
图6示出了袋或包装物(S)的装载在第一位置(station)中。可以注意到，介入的臂(B)在支点(F)周围摆动。也可以注意到，抓握设备(M’)通过保持在位置(P’)的杆由所述杆的中点处设置的径向箭头(E)指示的推动设备被同时打开。
图7示出了已经置于相对的抓握装置M’之间的袋或包装物S，该抓握装置M’通过位置P’的杆被同时打开。
图8示出了已经通过相对的抓握装置(M)同时抓握的袋或包装物(S)，该抓握装置由于相应的压缩复原弹簧(H)而保持关闭。
图9示出了第二位置中随后的操作阶段。在该位置中，可以注意到：吸盘(suction cup)(V)接近将被打开的袋或包装物(S)，同时在前一位置中，摆臂(B)装载了一个新的袋。
图10示出了在第二位置中的包装物或袋(S’)的口打开。可以注意到，在吸盘(V)从外部介入期间，抓握装置(M”)通过箭头(We)示意性示出的介入同时稳定倾斜，该箭头指示了施加到转动辊(R)上的推力。仍然在图10中，可以注意到，摆臂(B)再一次向下。
图11示出了下一个位置中机器的位置。可以注意到，其开口已经打开但是没有吸盘的袋或包装物S’处于静止位置以等待填充。
图12示出了已经填充的袋或包装物S’。可以看到，在进行生产的过程中，重复进行上述操作。
图13示出了下一个阶段并示出了由于借助于箭头(Wi)示意性示出的推动动作通过辊(R)消除了抓握装置(M)的倾斜，所以袋S”的开口重新关闭。
图14示出了下一位置，其中袋或包装物通过热封钳T密封。
图15示出了最后位置并突出示出了已经全部填满、关闭并密封、准备被卸下的包装物或袋(S”’)。
图16示出了最后位置并示出了已经卸下的袋或包装物(S”’)。可以注意到，在该图16中示出，摆臂(B)位于较低的位置。
图17示出了处理两排袋或包装物的变型例。
图18示出了处理三排袋或包装物的另一变型例。
图19a、b、c、d、e、f示出了具有不同边数的多边形轮。
图20示出了被钟状物C覆盖的轮(G)的示意性直径截面，该钟状物C保持填满有惰性气体(N)，该惰性气体比空气轻。应当强调的是，惰性气体流持续地流入并主要是由器件(A)控制。
应当注意的是，袋或包装物(S)的开口(D)由应用于摆臂(B)的分支(Z)的吸盘(V’)支撑，进一步位于该吸盘的前面。
图21示出了在摆臂B已经假定水平位置时，分支(Z)设置自身以将包装物或袋(S)从底部垂直向上引入打开的抓握装置M’的内部的，仍然关闭的袋或包装物(S)的上边缘(D)高至充满有中性气体(N)的钟状物(C)中的情况。
图22突出示出了钟状物C内部的袋或包装物(S’)充有与上述钟状物(C)中填满的惰性气体N相同的气体流(Q)的情况。
图23、24和25示出了由管道状钟状物(C’)保护的轮(G)的部分操作阶段。
在所有的附图中，每个元件标注如下：
A为将轻于空气的惰性气体的气压保持在钟状物(C)内部的器件。
B表示具有吸盘的摆臂，以在开始位置内引入袋或包装物(S)。
C为覆盖轮(G)的钟状物。
C’为环形管道状的钟状物。
D为袋或包装物(S)的上边缘。
E象征性地表示杆(P’)的径向偏移。
F为摆臂B的支点。
G为多边形轮。
H为压缩弹簧，其与相对的抓握装置对(M)的开口相对立。
K表示牵引弹簧，其与杆(P)的径向偏移(E)相对立。
L表示轮G的上壁上的轨道，其引导杆P的径向偏移E。
M表示关闭位置的抓握装置。
M’表示打开位置的抓握装置。
M”表示处于倾斜位置以打开袋或包装物(S’)的开口的抓握装置。
N为填满钟状物(C)的中性气体。
O表示轮(G)转动的方向。
P表示与多边形轮(G)的边平行设置的静止位置的移动杆。
P’表示处于运行位置同时打开相对的抓握装置对(M’)的可移动杆。
Q表示在袋或包装物内部直接引入填充气体的管道。
R表示辊，其用于倾斜抓握装置以及消除抓握装置的倾斜。
S表示处于关闭开始位置的袋或包装物。
S’表示开口处于打开位置的袋或包装物。
S”表示为热封而将开口预先设置成重新关闭的袋或包装物。
S”’表示完成的袋或包装物。
T表示用于热封袋或包装物S”’的开口的器件。
V表示打开袋或包装物的开口(Z)的吸盘。
V’表示摆臂B上的吸盘。
We象征性地表示实现相对抓握装置(M”)倾斜的推力。
Wi象征性地表示消除相对抓握装置倾斜的推力。
Z表示摆臂(B)的折叠分支。
附图以及结合它们的描述明确地突出了本发明的原始特征。需要强调的是，明显地，不同的操作设备的尺寸和结构比例能够适用于发展的市场需求。
可以理解的是，多边形可以具有与示出的不同数目的边，包装容器可以是包装物、小的或大的袋，包装容器的结点(gusset)具有较大的尺寸并且通过附近或远距离的生产设备进料。
附图和说明书中已经公开了所有的特定特征，本领域技术人员在不脱离发明效果的情况下，进行简单的逻辑的推理，能够实现在受控的气压下用于包装物或袋的具有多边形的轮结构的填充机器，多边形的每条边设置有装置，该装置具有基本上从说明书、附图以及所附权利要求书中能够推导出的特征。