PL242266B1 - Urządzenie do układania i pakowania produktów w opakowania zbiorcze, zwłaszcza do układania i pakowania baterii w opakowaniach typu blister - Google Patents

Abstract

Urządzenie charakteryzuje się tym, że składa się z co najmniej dwóch sekcji, to jest sekcji A zmiany położenia produktów i sekcji B pakowania produktów do opakowań zbiorczych, gdzie sekcję A zmiany położenia produktów stanowi transporter (4) produktów z zespołem pośrednim (2), w strefie których usytuowany jest manipulator (3), przy zespół pośredni (2) stanowi układ zamontowanych przesuwnie względem siebie gniazd odkładczych, mających możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania taśmy transportera (4) produktów, a manipulator (3) zawiera układ zamontowanych przesuwnie względnie siebie chwytaków (13), mających możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku poprzecznym do kierunku przemieszczenia taśmy transportera (4) produktów, natomiast sekcję B pakowania produktów do opakowań zbiorczych stanowi transporter (11) opakowań zbiorczych, w strefie którego zamontowany jest manipulator (9) z zespołem chwytaków (15), przemieszczający produkty z sekcji A zmiany położenia produktów do sekcji B pakowania produktów do opakowań zbiorczych.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do układania i pakowania produktów w opakowania zbiorcze, zwłaszcza do układania i pakowania baterii w opakowaniach typu „blister”. Dziedzinę techniki stanowią maszyny pakujące, umożliwiające pakowanie produktów do opakowań zbiorczych, w szczególności produktów o nieregularnych kształtach, zwłaszcza zapakowanych w opakowania typu „blister”.

Z opisu patentowego chińskiego zgłoszenia wynalazku zarejestrowanego pod numerem CN 107902152 znana jest automatyczna maszyna do pakowania produktów luzem, która zawiera podstawę, w której tworzona jest wnęka pozycjonująca, służąca do trzymania kartonów. Podstawa do podnoszenia jest ruchomo połączona z ramą, natomiast zespół napędowy umieszczony na podstawie jest z nią tak połączony, aby możliwe było przemieszczanie podstawy w kierunku pionowym, tj. aby mogła poruszać się w górę i w dół. Podstawa podnosząca jest wyposażona w zespół płyty przewracającej, który może regulować nachylenie dwóch kartonów u góry każdego kartonu, gdy podstawa podnośnika opada. Zespół płyty przewracającej znajduje się powyżej wnęki pozycjonującej.

W odniesieniu do baterii, w stanie techniki znanych jest wiele urządzeń, których zastosowanie w ciągu produkcyjnym, umożliwia zapakowanie pojedynczych baterii w opakowanie kartonikowe lub opakowanie typu „blister”, w których najczęściej mogą mieścić się baterie odpowiednio w ilości 4 szt., 6 szt., 8 szt. czy 12 szt. Podkreślić przy tym należy, że dla efektywności procesu produkcyjnego istotne znaczenie ma końcowy etap pakowania produktów zapakowanych wcześniej w opakowania typu „blister”, jak również w inne opakowania o nieregularnym kształcie.

Znana jest z opisu patentowego numer Pat. 182531 pakowarka do automatycznego pakowania wyrobów jednostkowych w opakowania zbiorcze z termokurczliwej folii. Urządzenie według wynalazku zawiera hamulec folii, mający klocek hamujący, działający na pasowe koło, zamocowane do centralnego wału oraz zespół dźwigni i łączników, napędzany poprzez swobodny pręt przez krzywkę, sztywno połączoną wałem, podtrzymującym swobodny pręt, siłownik o regulowanym skoku, do którego zamocowany jest tnąco-zgrzewający zespół i uchwyt wyrobu, regulowane prowadnice do prowadzenia wyrobu, każda mająca kwadratowy pręt, zamocowany ślizgowo w otworze w słupku, utrzymywany w zadanym położeniu za pomocą zaciskowego łącznika. Pakowarka ma hamulec folii, zamocowany obrotowo na wale, leżący na folii, umożliwiający jednokierunkowy ruch pionowo w górę. Każda rolka folii zamocowana jest w ramie za pomocą centralnego wału, mającego parę nastawialnych stożków, zamocowanych swobodnie na łożyskach, zamocowanych obrotowo do ramy.

W opisie wzoru użytkowego zarejestrowanego pod numerem Ru.57888 ujawniono urządzenie do automatycznego pakowania folią termokurczliwą torebek z produktami sypkimi w opakowania zbiorcze. Rozwiązanie według wzoru użytkowego rozwiązuje problem konstrukcji urządzenia do automatycznego pakowania, w którym w płaszczyźnie roboczego stołu, w przestrzeni między zespołami odwoju folii a zespołem zgrzewadła znajduje się ruchomy stół o okresowym ruchu posuwisto-zwrotnym z zamontowanym na końcu dźwigniowym czujnikiem. Po nacisku powierzchni bocznej pierwszej z pakowanych torebek na dźwigniowy czujnik następuje równoczesne oddziaływanie na mechanizm unieruchamiający przenośnik z umieszczonymi na nim pakowanymi torebkami i powoduje nacisk dociskowego zespołu na pierwszą z kolejnej partii pakowanych torebek oraz z określonym przesunięciem czasowym wywołuje przesuw roboczego stołu w kierunku dźwigniowego czujnika tworząc odstęp między roboczym stołem a ruchomym stołem oraz przerwą między poszczególnymi partiami pakowanych torebek.

Z opisu wzoru użytkowego zarejestrowanego pod numerem Ru.60892 znane jest natomiast urządzenie do automatycznego pakowania folią termokurczliwą napełnionych produktami papierowych toreb w opakowania zbiorcze. Rozwiązanie charakteryzuje się tym, że zawiera transporter pakowanych toreb, w końcowej części którego nad taśmociągiem znajduje się wyprofilowany łukowo, kształtujący element i docisk, za którym zamontowana jest odskokowa rama ze zbiorczym stołem w części dolnej, a nad nim dociskowym zespołem. W płaszczyźnie prostopadłej do transportera, przed zbiorczym stołem znajduje się przepychacz pakowanych toreb do przestrzeni pakującej ze zgrzewadłem owijanej folii, ponadto za tylną płaszczyzną zbiorczego stołu umieszczony jest czujnik naporu pakowanych toreb.

Przedstawione powyżej rozwiązania dotyczą urządzeń, które umożliwiają zapakowanie produktów jednostkowych w opakowania zbiorcze z wykorzystaniem folii termokurczliwej. Niedogodnością związaną z zastosowaniem rozwiązań znanych ze stanu techniki jest brak możliwości adaptacji rozwiązań to pakowania produktów jednostkowych w opakowania kartonowe o regularnym kształcie, zwłaszcza w przypadku tak specyficznych produktów jak baterie zapakowane w opakowania typu blister. Istotne przy tym jest, że baterie mogą być pakowane w różne opakowania, zarówno blistry pojedyncze czy blistry podwójne, mieszczące różną liczbę baterii - w związku z czym dodatkowy problem polega na umożliwieniu takiego ułożenia blistrów w opakowaniu zbiorczym, aby opakowanie to było optymalnie wypełnione z uwzględnieniem zasadności minimalizowania wielkości opakowań zbiorczych i eliminacji pustych przestrzeni. Mając powyższe na uwadze, baterie i inne wyroby o nieregularnych kształtach, pakowane na ogół w opakowania typu „blister”, na ostatnim etapie produkcyjnym pakowane są do opakowań zbiorczych z reguły ręcznie.

Rozwiązanie według wynalazku eliminuje wady i niedogodności związane z możliwością zastosowania rozwiązań znanych ze stanu techniki.

Istota wynalazku, którym jest urządzenie do układania i pakowania produktów w opakowania zbiorcze, zwłaszcza do układania i pakowania baterii w opakowaniach typu „blister”, polega na tym, że składa się z co najmniej dwóch sekcji, to jest sekcji zmiany położenia produktów i sekcji pakowania produktów do opakowań zbiorczych, gdzie sekcję zmiany położenia produktów stanowi transporter produktów z zespołem pośrednim, w strefie których usytuowany jest manipulator, przy czym zespół pośredni stanowi układ zamontowanych przesuwnie względem siebie gniazd odkładczych, mających możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania taśmy transportera produktów, a manipulator zawiera układ zamontowanych przesuwnie względnie siebie chwytaków, mających możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku poprzecznym do kierunku przemieszczenia taśmy transportera produktów, natomiast sekcję pakowania produktów do opakowań zbiorczych stanowi transporter opakowań zbiorczych, w strefie którego zamontowany jest manipulator z zespołem chwytaków, przemieszczający produkty z sekcji zmiany położenia produktów do sekcji pakowania produktów do opakowań zbiorczych.

Korzystnym jest, gdy pomiędzy sekcją zmiany położenia produktów a sekcją pakowania produktów do opakowań zbiorczych usytuowana jest sekcja obracania produktów, którą to sekcję stanowi transporter, w strefie którego zamontowany jest zespół obracający i manipulator z chwytakami pobierającymi z transportera produkty rozmieszczone w co najmniej dwóch rzędach i odkładającymi co najmniej jeden z pobranych rzędów produktów na zespole obracającym oraz manipulator z chwytakami jednocześnie pobierającymi co najmniej dwa rzędy produktów, w tym jeden rząd produktów obróconych i odkładającymi je do opakowań zbiorczych.

Szczególnie korzystnym jest gdy w sekcji obracania produktów zamontowany jest zespół aplikacji kleju, w strefie którego korzystnie zamontowany jest manipulator z chwytakami pobierającymi przykrywkę opakowania zbiorczego i formującymi je.

Dodatkowo korzystnym jest gdy chwytaki manipulatora zamontowane są przesuwnie względem siebie, jak również korzystnym jest gdy chwytaki manipulatora zamontowane są obrotowo względem siebie, przy czym szczególnie korzystnym jest gdy chwytaki są wymienne.

Korzystnym także jest gdy w sekcji zmiany położenia produktów, w strefie początkowej transportera produktów zamontowany jest manipulator z chwytakami odbierającymi produkty z innej maszyny i odkładającymi je na zespole pośrednim, przy czym szczególnie korzystnym jest gdy manipulatory te zamontowane są na wspólnej prowadnicy.

Ponadto korzystnym jest gdy transporter pustych opakowań zbiorczych połączony jest z układem podciśnienia.

Również korzystnym jest gdy w sekcji pakowania produktów w opakowania zbiorcze zamontowany jest transporter, odprowadzający ułożone w opakowaniu zbiorczym produkty do punktu zamykania opakowania zbiorczego i dalej do punktu odbioru.

Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku osiągnięto następujące korzyści technicznoużytkowe:

- pełna automatyzacja procesu pakowania produktów o nieregularnym kształcie, z optymalnym wypełnieniem opakowania zbiorczego (minimalizacja pustych przestrzeni), w szczególności produktów w opakowaniach typu „blister”,

- poprawa wydajności procesu,

- ograniczenie przestrzeni niezbędnej do wykorzystania w procesach maszynowego pakowania produktów z wykorzystaniem innego typu maszyn pakujących,

- możliwość łatwego przezbrojenia maszyny i adaptacji to różnego typu produktów i opakowań, - zwiększenie opłacalności procesu.

Przedmiot wynalazku w przykładowym lecz nieograniczającym wykonaniu przedstawiono na rysunku, gdzie na Fig. 1 przedstawiono w widoku główne elementy urządzenia. Na Fig. 2 zobrazowano wzajemne usytuowanie zespołu pośredniego (2) i manipulatora (3), natomiast zespoły te w skrajnych położeniach pracy (po rozsunięciu) przedstawiono odpowiednio na Fig. 3 i Fig. 4. Główne elementy urządzenia do pakowania baterii w blistrach podwójnych (pierwsza odmiana wykonania) pokazano na Fig. 5, przy czym na Fig. 6 przedstawiono w powiększeniu konstrukcję chwytaków zastosowanych w tej odmianie wykonania. Elementy urządzenia do pakowania baterii w blistrach pojedynczych (druga odmiana wykonania) pokazano na Fig. 7, przy czym chwytaki zastosowane w tej odmianie wykonania przedstawiono w powiększeniu na Fig. 8.

W przykładowym wykonaniu urządzenie według wynalazku dedykowane jest do automatycznego układania w opakowaniach zbiorczych produktów 1, które to produkty 1 stanowią baterie zapakowane w blistry.

Wynalazek w przykładowym wykonaniu służy do układania w opakowaniach zbiorczych baterii zapakowanych w blistry podwójne. Urządzenie składa się z dwóch sekcji, to jest sekcji A zmiany położenia produktów 1 i sekcji B pakowania produktów 1 do opakowań zbiorczych 14.

Sekcję A zmiany położenia produktów 1 stanowi transporter 4 produktów z zespołem pośrednim 2. W początkowej strefie transportera 4 zamontowany jest manipulator 17 z chwytakami odbierającymi z innej maszyny (nie będącej przedmiotem wynalazku) produkty 1, tzn. baterie wcześniej zapakowane na innej maszynie w blistry. Manipulator 17 odkłada je na zespole pośrednim 2, który stanowi układ zamontowanych przesuwnie względem siebie gniazd odkładczych 12. W środkowej strefie transportera 4, za zespołem pośrednim 2 usytuowany jest manipulator 3 zawierający układ zamontowanych przesuwnie względnie siebie chwytaków 13, przy czym gniazda odkładcze 12 układu pośredniego 2 zamontowane są przesuwnie względem siebie, mając możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania taśmy transportera 4 produktów 1, natomiast chwytaki 13 manipulatora 3 mają możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku poprzecznym do kierunku przemieszczenia taśmy transportera 4 produktów 1. Manipulator 3 i manipulator 17 zamontowane są na wspólnej prowadnicy 18.

Odkładanie produktów 1 na zespole pośrednim 2 i przekładanie na transporter 4 ma na celu zmianę wzajemnego położenia produktów 1. Zespół pośredni 2 rozsuwa się w kierunku przesuwu taśmy transportera 4 w sposób umożliwiający pobranie produktów 1 rozsuniętym chwytakom 13 manipulatora 3. Z rozsuniętych względem siebie gniazd odkładczych 12 zespołu pośredniego 2, chwytaki 13 w pozycji rozsuniętej odbierają produkty 1 a następnie zsuwają je w kierunku prostopadłym do kierunku przesuwu taśmy transportera 4, po czym odkładają je na transporter 4.

Sekcję B pakowania produktów do opakowań zbiorczych stanowi podciśnieniowy transporter 11 pustych, na ogół jedno- lub dwuczęściowych opakowań zbiorczych 14, gdzie w strefie transportera 11 zamontowany jest manipulator 9 z zespołem chwytaków 15a, przemieszczający produkty 1 z sekcji A zmiany położenia produktów 1 do sekcji B pakowania produktów 1 do opakowań zbiorczych 14. Chwytaki 15a manipulatora 9 zamontowane są na wspólnej prowadnicy i połączone są siłownikami, co umożliwia wzajemne przesuwanie względem siebie, tzn. zsuwanie lub rozsuwanie. Umożliwia to zsunięcie pakowanych produktów względem siebie, co umożliwia optymalizację stopnia wypełnienia opakowań zbiorczych.

W sekcji B pakowania produktów 1 w opakowania zbiorcze 14 zamontowany jest transporter 10, odprowadzający ułożone w opakowaniu zbiorczym 14 produkty 1 do punktu zamykania opakowania zbiorczego 14 i dalej do punktu odbioru.

W drugiej odmianie wykonania urządzenie według wynalazku przystosowane jest do pakowania baterii w blistrach pojedynczych. Rozwiązanie według wynalazku charakteryzuje się tym, że pomiędzy sekcją A zmiany położenia produktów 1 a sekcją B pakowania produktów 1 do opakowań zbiorczych 14 usytuowana jest sekcja C obracania produktów. Sekcję C stanowi transporter 5, w strefie którego zamontowany jest zespół obracający 8 i manipulator 9 z chwytakami 15b, które zamontowane są obrotowo względem siebie, przy czym chwytaki 15b zamontowane są na siłownikach o różnym (regulowanym) skoku, dzięki czemu możliwe jest naprzemienne usytuowanie chwyconych produktów 1 na różnych poziomach, co umożliwia ich swobodny obrót wokół osi. Manipulator 9 za pomocą chwytaków 15b pobiera rozmieszczone w dwóch rzędach produkty 1 z transportera 4 i obraca je w płaszczyźnie poziomej o 90°, a następnie odkłada jeden z pobranych rzędów produktów 1 na zespole obracającym 8, który odwraca produkty w płaszczyźnie pionowej o 180°. Manipulator 7 z chwytakami 16b jednocześnie pobiera oba rzędy produktów 1, w tym jeden rząd produktów 1 obróconych i odkłada je do opakowań zbiorczych 14.

Wynalazek w trzeciej odmianie wykonania, stanowi połączenie konstrukcji i funkcjonalności pierwszej i drugiej odmiany wykonania. W sekcji C obracania produktów 1 zamontowany jest dodatkowo zespół aplikacji kleju 6, w strefie którego zamontowany jest manipulator 7 z chwytakami 16a pobierającymi przykrywkę 19 opakowania zbiorczego 14 i formującymi je. Chwytaki 15a, 15b, 16a, 16b zamontowane są wymiennie, tzn. umożliwiają przezbrojenie urządzenia poprzez zmianę chwytaków manipulatora 7 i manipulatora 9, dzięki czemu urządzenie umożliwia pakowanie zarówno baterii w blistrach podwójnych (z wykorzystaniem chwytaków 15a i 16a), jak i baterii w blistrach pojedynczych (z wykorzystaniem chwytaków 15b i 16b).

W przypadku baterii zapakowanych w blistry podwójne, manipulator 9 za pomocą chwytaków 15a pobiera blistry z transportera 4 i odkłada je do uformowanego już spodu opakowania (lub opakowania kartonowego jednoczęściowego) dostarczonego przez transporter 11. W tym samym momencie manipulator 7 za pomocą chwytaków 16a pobiera przykrywkę 19 opakowania kartonowego (jeszcze nie uformowane) i przesuwa nad aplikatorami kleju 6 w celu nałożenia kleju, po czym formuje górną część opakowania. Po ułożeniu odpowiedniej ilości blistrów w opakowaniu zbiorczym, opakowanie zbiorcze 14 przemieszcza się z transportera 11 na transporter 10 do punktu, w którym zostaje nałożona górna część opakowania kartonowego. Tak uformowane opakowanie zbiorcze wypełnione produktami 1 przemieszczane jest transporterem 10 do punktu odbioru.

W przypadku baterii zapakowanych w blistry pojedyncze manipulator 9 z pomocą chwytaków 15b pobiera blistry z transportera 4 po czym odkłada jeden z pobranych rzędów blistrów na zespole odwracającym 8. Zespół odwracający 8 obraca pobrane blistry w płaszczyźnie pionowej o 180° i odkłada je na transporter 5. Oba rzędy opakowanych baterii, w tym jeden rząd odwrócony o 180°, przesuwają się do strefy działania manipulatora 7, który za pomocą chwytakowi 6b, pobiera jednocześnie oba rzędy opakowanych w blistry baterii (w tym jeden odwrócony o 180°) i odkłada je do opakowania kartonowego 14 przemieszczanego na transporterze 10. Produkty odkładane są naprzemiennie, to znaczy najpierw jeden rząd opakowań a następnie rząd opakowań odwróconych w stosunku do pierwszego rzędu o 180°. Automat może odkładać produkty jednocześnie do kilku opakowań.

W uzasadnionych przypadkach urządzenie może pakować produkty przy pomocy jednego manipulatora 9 wyposażonego w chwytaki 15. za pomocą których pobierane z transportera 4 produkty w blistrach lub innych opakowaniach umieszczane są bezpośrednio w opakowaniach zbiorczych 14 na transporterze 11.

Claims (10)

1. Urządzenie do układania i pakowania produktów w opakowania zbiorcze, zwłaszcza do układania i pakowania baterii w opakowaniach typu „blister”, zawierające ramę, układ transporterów i manipulatorów usytuowanych ponad taśmami transporterów, znamienne tym, że składa się z co najmniej dwóch sekcji, to jest sekcji A zmiany położenia produktów (1) i sekcji B pakowania produktów (1) do opakowań zbiorczych (14), gdzie sekcję A zmiany położenia produktów (1) stanowi transporter (4) produktów z zespołem pośrednim (2), w strefie których usytuowany jest manipulator (3), przy czym zespół pośredni (2) stanowi układ zamontowanych przesuwnie względem siebie gniazd odkładczych (12), mających możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku zgodnym z kierunkiem przemieszczania taśmy transportera (4) produktów (1), a manipulator (3) zawiera układ zamontowanych przesuwnie względnie siebie chwytaków (13), mających możliwość rozsuwania się i zsuwania w kierunku poprzecznym do kierunku przemieszczenia taśmy transportera (4) produktów (1), natomiast sekcję B pakowania produktów do opakowań zbiorczych stanowi transporter (11) opakowań zbiorczych (14), w strefie którego zamontowany jest manipulator (9) z zespołem chwytaków (15), przemieszczający produkty (1) z sekcji A zmiany położenia produktów (1) do sekcji B pakowania produktów (1) do opakowań zbiorczych (14).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pomiędzy sekcją A zmiany położenia produktów (1) a sekcją B pakowania produktów (1) do opakowań zbiorczych (14) usytuowana jest sekcja C obracania produktów, którą to sekcję C stanowi transporter (5), w strefie którego zamontowany jest zespół obracający (8) i manipulator (9) z chwytakami (15a) pobierającymi z transportera (4) produkty (1) rozmieszczone w co najmniej dwóch rzędach i odkładającymi co najmniej jeden z pobranych rzędów produktów (1) na zespole obracającym (8) oraz ma nipulator (7) z chwytakami (16a) jednocześnie pobierającymi co najmniej dwa rzędy produktów (1), w tym jeden rząd produktów (1) obróconych i odkładającymi je do opakowań zbiorczych (14).

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 2, znamienne tym, że w sekcji C obracania produktów zamontowany jest zespół aplikacji kleju (6), w strefie którego korzystnie zamontowany jest manipulator (7) z chwytakami (16b) pobierającymi przykrywkę (19) opakowania zbiorczego (14) i formującymi je.

4. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 2, znamienne tym, że chwytaki (15a) manipulatora (9) zamontowane są przesuwnie względem siebie.

5. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 2, znamienne tym, że chwytaki (15b) manipulatora (9) zamontowane są obrotowo względem siebie.

6. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 3, znamienne tym, że chwytaki (15a, 15b, 16a, 16b) są wymienne.

7. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 2, znamienne tym, że w sekcji A zmiany położenia produktów (1), w strefie początkowej transportera (4) produktów (1) zamontowany jest manipulator (17) z chwytakami odbierającymi produkty (1) z innej maszyny i odkładającymi je na zespole pośrednim (2).

8. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 7, znamienne tym, że manipulator (17) i manipulator (3) zamontowane są na wspólnej prowadnicy (18).

9. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 2, znamienne tym, że transporter (11) połączony jest z układem podciśnienia.

10. Urządzenie według zastrz. 1 albo zastrz. 2, znamienne tym, że w sekcji B pakowania produktów (1) w opakowania zbiorcze (14) zamontowany jest transporter (10), odprowadzający ułożone w opakowaniu zbiorczym (14) produkty (1) do punktu zamykania opakowania zbiorczego (14) i dalej do punktu odbioru.