Технологическая линия для упаковки блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам, предназначенным для технологических линий упаковки и разгрузки группы изделий, обрабатываемой как отдельное изделие. Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение производительности технологической линии упаковки блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком за счет обеспечения стабильного позиционирования блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком на всех устройствах замкнутого технологического цикла от разгрузки поддонов, заполнения блоков подарками, группирования этих блоков в ряды, упаковкой блоков термоусадочной пленкой и возвращением в те же поддоны. Согласно полезной модели это стало возможным при выполнении технологической линии в виде входного конвейера, содержащая связанные между собой в непрерывном технологическом цикле входной конвейер, устройство разгрузки поддонов, устройство размещения подарков в блоках бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, выполненное в виде двух параллельно расположенных конвейеров, первый из которых расположен перпендикулярно входному конвейеру и оборудован на входе упор остановки поддонов, устройством разгрузки поддонов, имеющим многопозиционный манипулятор с вакуумными присосками для захвата блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, при этом упор остановки поддонов выполнен с возможностью управления по сигналам датчика положения поддона, вырабатывающего команду для захвата манипулятором блоков из поддона и установки их на первом конвейере, на котором по ходу его движения размещен пост размещения подарков в указанных блоках и перемещения в таком виде на второй конвейер, выполненный одноручьевым и оборудованный на выходе узлом группирования блоков в ряды по три блока с последующей подачей при помощи толкателя-разделителя на третий трех ручьевой конвейер, на котором размещен участок упаковки термоусадочной пленкой блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком и многопозиционный манипулятор с вакуумными присосками и датчиками положения блоков на выходе трех ручьевого конвейера, сопряженного с перпендикулярно ему расположенным входным конвейером с возможностью размещения упакованных термоусадочной пленкой блоков на поддонах, поступающих по входному конвейеру и предварительно повернутых на 90 градусов устройством поворота, при этом входной конвейер на выходе оборудован упором поддона, выполненным с приводом его перемещения с возможностью задержки поддона в области загрузки и расположения многопозиционного манипулятора при движущемся входном конвейере по сигналам датчика положения блоков. 1 н.п. ф-лы, 2 илл.

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам, предназначенным для технологических линий упаковки и разгрузки группы изделий, обрабатываемой как отдельное изделие.

Известны различные технологические линии для упаковки блоков бутылочных контейнеров на конвейерах.

В частности известно устройство, содержащее два конвейера, на одном из которых перемещаются бутылочные упаковки с поддонами, а на другом посредством средства для изъятия бутылочных упаковок из поддонов передвигаются бутылочные упаковки без поддонов. (DE, 202005013264), при этом поддоны в технологическом процессе могут быть повернуты вместе с поворотом линии движения.

Известно также устройство для разгрузки бутылочных упаковок, содержащее ленточный конвейер, служащий для транспортирования поддонов с бутылочными упаковками, пластинчатый конвейер, сопряженный ленточным конвейером и служащий для транспортирования бутылочных упаковок без поддонов. (ЕР, 0300860).

Ограничением этого устройства является необходимость осуществлять остановку ленточного конвейера для поворота поддонов, предназначенных для размещения бутылочных упаковок на выходе, или непосредственное размещение поддонов на выходе в требуемом положении с последующим размещением в поддонах, что снижает производительность технологической линии с одновременным увеличением потребления электроэнергии, поскольку максимальный расход электричества происходит в момент запуска двигателя конвейера.

Ближайший аналог не выявлен, формула полезной модели составлена без разделения на отличительную и ограничительную части.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение производительности технологической линии упаковки блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком за счет обеспечения стабильного позиционирования блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком на всех участках замкнутого технологического цикла от разгрузки поддонов, заполнения блоков подарками, группирования этих блоков в ряды, упаковкой блоков термоусадочной пленкой и возвращением в те же поддоны.

Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата технологическая линия содержит связанные между собой в непрерывном технологическом цикле входной конвейер, устройство разгрузки поддонов, устройство размещения подарков в блоках бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, выполненное в виде двух параллельно расположенных конвейеров, первый из которых расположен перпендикулярно входному конвейеру и оборудован на входе упор остановки поддонов, устройством разгрузки поддонов, имеющим многопозиционный манипулятор с вакуумными присосками для захвата блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, при этом упор остановки поддонов выполнен с возможностью управления по сигналам датчика положения поддона, вырабатывающего команду для захвата манипулятором блоков из поддона и установки их на первом конвейере, на котором по ходу его движения размещен пост размещения подарков в указанных блоках и перемещения в таком виде на второй конвейер, выполненный одноручьевым и оборудованный на выходе узлом группирования блоков в ряды по три блока с последующей подачей при помощи толкателя-разделителя на третий трех ручьевой конвейер, на котором размещен участок упаковки термоусадочной пленкой блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком и многопозиционный манипулятор с вакуумными присосками и датчиками положения блоков на выходе трех ручьевого конвейера, сопряженного с перпендикулярно ему расположенным входным конвейером с возможностью размещения упакованных термоусадочной пленкой блоков в комплекте с подарком на поддонах, поступающих по входному конвейеру и предварительно повернутых на 90 градусов устройством поворота, при этом входной конвейер на выходе оборудован упором поддона, выполненным с приводом его перемещения с возможностью задержки поддона в области загрузки и расположения многопозиционного манипулятора при движущемся входном конвейере по сигналам датчика положения блоков.

Возможны дополнительные варианты выполнения технологической линии, в которых целесообразно, чтобы:

- привод перемещения упора был бы выполнен пневматическим, а упор поддона - поворотным;

- был бы введен блок синхронизации перемещения упора поддона с одновременным перемещением вакуумных присосок манипулятора.

Указанные преимущества, а также особенности настоящей полезной модели поясняются лучшим вариантом ее выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 представлен общий вид технологической линии замкнутого типа для упаковки блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком.

На фиг.2 - устройство разгрузки поддонов от блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком.

На фиг.3 - устройством группирования блоков в ряды.

На фиг.4 - устройство загрузки поддонов блоками бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком.

Раскрытие сущности полезной модели поясняется позициями, изображенными на чертежах:

поз.1 - технологическая линия замкнутого цикла.

поз.2 - устройство разгрузки поддонов

поз.3 - устройство размещения подарков в блоки.

поз.4 - устройство для группирования блоков в ряд по три блока.

поз.5 - устройство поворота прямоугольных поддонов.

поз.6 - устройство загрузки поддонов блоками бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком.

поз.7 - входной конвейер, выполненный пластинчатым с возможностью поворота на 90 градусов.

поз.8 - конвейер ленточный или пластинчатый, выполняющий накопительную функцию и расположенный по прямой линии.

поз.9 - конвейер пластинчатый, выполненный одноручьевым с возможностью поворота на 90 градусов.

поз.10 - конвейер пластинчатый или ленточный.

поз.11 - блоки бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, представляют собой соединенные между собой, например упаковочным листом бутылочные контейнеры с пищевым продуктом в четном количестве от двух и более.

поз.12 - поддоны, выполненные на основе целлюлозы, например из гофрированного картона, и имеющие прямоугольную форму и борта.

поз.13 - упор, закрепленный на основании и расположенный сбоку входного конвейера над ним по ходу движения поддонов с возможностью поворота поддона на 90°.

поз.14 - направляющие для поддонов до упора по ходу движения.

поз.15 - направляющие для поддонов после упора по ходу движения.

поз.16 - упор для остановки загруженных поддонов на конвейере, выполненный с приводом его перемещения.

поз.17 - участок упаковки термоусадочной пленкой блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком с целью исключения выпадения подарков.

поз.18 - манипулятор вакуумный многопозиционный устройства разгрузки.

поз.19 - датчик положения поддона.

поз.20 - пост размещения подарков в блоки бутылочных контейнеров с пищевым продуктом.

поз.21 - первый пневматический стоппер (упор).

поз.22 - пневматический толкатель с дугообразной рабочей поверхностью.

поз.23 - второй пневматический стоппер (упор), как бы «спрессовывает» блоки друг с другом, исключая промежутки между ними.

поз.24 - направляющие пластины.

поз.25 - ограничители для группирования блоков в два ряда по три блока в каждом ряду, расположенные перед манипулятором загрузки.

поз.26 - пневмоцилиндры манипулятора 30 загрузки поддонов.

поз.27 - упор для остановки пустого поддона на конвейере, выполненный с приводом его перемещения.

поз 28 - датчики положения блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком на участке группирования блоков в ряды.

поз 29 - датчики положения блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком перед загрузкой в поддоны.

поз.30 - манипулятор вакуумный многопозиционный устройства загрузки.

Согласно полезной модели технологическая линия 1 (фиг.1, 2, 3, 4) для упаковки блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком содержит связанные между собой в непрерывном технологическом цикле входной конвейер 7, устройство 2 разгрузки поддонов 12, устройство 3 размещения подарков в блоках 11 бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, выполненное в виде двух параллельно расположенных конвейеров 8, 9.

Конвейер 8 может быть выполнен ленточным или пластинчатым и расположен перпендикулярно входному конвейеру, а на входе оборудован устройством 2 разгрузки поддонов 12, имеющим вакуумный многопозиционный манипулятор для захвата блоков 11 бутылочных контейнеров с пищевым продуктом.

На входном конвейере 7 расположен упор 16 для остановки поддонов 12 управляемый по сигналам датчика 16 положения поддонов на конвейере 7. Упор 16 находится в положении «закрыто», когда блок 11 бутылочных контейнеров с пищевым продуктом «зашел» в зону действия датчика 16, вырабатывающего команду на включение манипулятора, обеспечивающего захват вакуумными присосками блоков 11 и размещения их на конвейере 8, после чего поступает команда на привод упора 16 и введения его в положение «открыто», при котором поддон 12 уже без блоков перемещается дальше. На конвейере 8 по ходу его движения расположен пост 20 размещения подарков в указанные блоки 11 и перемещения в укомплектованном виде на одноручьевой конвейер 9, выполненный пластинчатым с возможностью поворота на 90 градусов по направлению движения согласно технологическому процессу (фиг.1).

Конвейер 9 на выходе оборудован устройством группирования блоков 11 в ряды по три блока в каждом с последующей их подачей при помощи толкателя-разделителя 22 на трехручьевой конвейер 10. На этом конвейере 10 размещены участок 17 упаковки термоусадочной пленкой блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком и вакуумный многопозиционный манипулятор 18, который расположен на выходе этого конвейера 10.

Манипулятор 18 выполнен известной конструкции и предназначен для размещения блоков 11 в, комплекте с подарками на пустых поддонах 12, поступающих по входному конвейеру 7.

При этом поддоны согласно технологическому циклу предварительно при помощи устройства 5 поворота поворачивают на 90 градусов из поперечного положения в продольное. Для этого предназначен упор 13, закрепленный на основании и расположенный сбоку входного конвейера 7 над ним по ходу движения поддонов 12 с возможностью контакта с углом поддона для его поворота на 90° и направляющие 14 и 15, обеспечивающие строгое позиционирование пустых поддонов 12 как до поворота, так и после.

Технологическая линия по выгрузки и загрузке блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом работает следующим образом.

На посту разгрузки манипулятор с вакуумными присосками устройства разгрузки поддонов устанавливает блоки 11 бутылочных контейнеров рядами на конвейер 8, так называемый - накопительный участок, и они перемещаются в направлении одноручьевого пластинчатого конвейера 2. В одном блоке количество бутылочных контейнеров с пищевым продуктом может быть выбрано четным, начиная от двух и более и соединенным между собой, например упаковочным листом. Конвейер 8 и одноручьевой пластинчатый конвейер 9 выполнены с возможностью постоянного перемещения блоков бутылочных контейнеров в одном направлении (показано стрелками).

На посту 20 размещения подарков последние вводятся оператором в блоки 11, которые перемещается на одноручьевой пластинчатый конвейер 9. Представленная функциональная схема позволяет использовать несколько постов, что дополнительно повышает производительность. Например, один пост размещения подарков в блоки 11 и их перемещения установлен в области входа одноручьевого пластинчатого конвейера 9, а другой пост - в области выхода конвейера 8 (фиг.1).

Блоки 11 в комплекте с подарками подаются одноручьевым пластинчатым конвейером 9 в зону их группирования, при этом они выравниваются в продольном направлении первым пневматическим стоппером 21 (упором) и поступают в область толкателя 22. Здесь они выравниваются в поперечном направлении вторым пневматическим стоппером 23 и размещаются без зазоров между собой.

При правильном расположении блоков 11 бутылочных контейнеров в области толкателя датчики 28 их положения (на фиг.1 их показано три) срабатывают, и блок синхронизации вырабатывает синхросигнал, который подается на управляемый вход электронного оборудования (на чертежах не показано) толкателя 22. Пневматика толкателя 22 срабатывает и его упор с криволинейной (дугообразной) рабочей поверхностью перемещает группу блоков 11 с одноручьевого пластинчатого конвейера 9 на трехручьевой конвейер 10, с разведением по трем направлениям с определенным расстоянием между блоками 11, достаточным для упаковки каждого из них термоусадочной пленкой известным образом. Затем для следующей группы блоков 11 бутылочных контейнеров блок синхронизации вырабатывает управляющие сигналы для управления первым и вторым стоппером 21, 23, соответственно. Осуществляется процесс подготовки следующей группы блоков 11. Толкатель 22 перемещает группу следующих блоков 11 на вход ленточного конвейера 10. При перемещении конвейера 10 направляющие пластины 24, выполненные в частности пленкилеерными, выравнивают ряды блоков 11 в продольном направлении. Упакованная в термоусадочную пленку продукция группируется ограничителями 25 в две группы по три штуки перед их загрузкой в поддоны 12 манипулятором 18.

Манипулятор 18 (фиг.4) загрузки поддонов 12 имеет пневмоцилиндры 26 горизонтального и вертикального перемещений, управляемые датчиками 29 положения рядов и вырабатывающих одновременно команду и для функционирования упора 27 для остановки поддонов 12, выполненного с возможностью задержки поддона 12 в зоне их загрузки блоками 11 бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарками.

Пневмоцилиндры 26 производят загрузку поддона 12 блоками 11 с помощью вакуумных присосок, расположенных на каретке манипулятора, при этом порожний поддон 12 удерживается на конвейере 7 управляемым упором 27 на позиции загрузки до заполнения его блоками 11.

Таким образом, технологический цикл замкнулся, поддоны сначала были освобождены от блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, заполнены подарками, упакованы термоусадочной пленкой и загружены в те же поддоны, при этом входной конвейер 7, как и остальные конвейеры технологической линии, находятся в постоянно работающем состоянии.

Для дополнительного повышения производительности загрузки блоков 11 бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком применен блок синхронизации перемещения упора 27 поддона 12 с одновременным перемещением вакуумных присосок манипулятора. Для этого вход блока синхронизации подсоединен к выходу датчика 29 положения рядов блоков 11, а управляющий выход блока синхронизации - к входу привода перемещения упора 27 для остановки поддона 12 на конвейере 7 и к входу манипулятора с пневмоцилиндрами 26 и вакуумными присосками.

Применение полезной модели позволяет повысить производительность технологической линии упаковки блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком за счет обеспечения стабильного позиционирования блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком на всех устройствах замкнутого технологического цикла от разгрузки поддонов, заполнения блоков подарками, группирования этих блоков в ряды, упаковкой блоков термоусадочной пленкой и возвращением в те же поддоны. Как показали испытания, не прерывая движения конвейеров, удается повысить производительность технологической линии не менее чем на 7%.

Технологическая линия для упаковки блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком, содержащая связанные между собой в непрерывном технологическом цикле входной конвейер, устройство разгрузки поддонов, устройство размещения подарков в блоках бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, выполненное в виде двух параллельно расположенных конвейеров, первый из которых расположен перпендикулярно входному конвейеру и оборудован на входе упором остановки поддонов, устройством разгрузки поддонов, имеющим многопозиционный манипулятор с вакуумными присосками для захвата блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом, при этом упор остановки поддонов выполнен с возможностью управления по сигналам датчика положения поддона, вырабатывающего команду для захвата манипулятором блоков из поддона и установки их на первом конвейере, на котором по ходу его движения размещен пост размещения подарков в указанных блоках и перемещения в таком виде на второй конвейер, выполненный одноручьевым и оборудованный на выходе узлом группирования блоков в ряды по три блока с последующей подачей при помощи толкателя-разделителя на третий трехручьевой конвейер, на котором размещен участок упаковки термоусадочной пленкой блоков бутылочных контейнеров с пищевым продуктом в комплекте с подарком и многопозиционный манипулятор с вакуумными присосками и датчиками положения блоков на выходе трехручьевого конвейера, сопряженного с перпендикулярно ему расположенным входным конвейером с возможностью размещения упакованных термоусадочной пленкой блоков на поддонах, поступающих по входному конвейеру и предварительно повернутых на 90° устройством поворота, при этом входной конвейер на выходе оборудован упором для остановки поддона, выполненным с приводом его перемещения с возможностью задержки поддона в области загрузки и расположения многопозиционного манипулятора при движущемся входном конвейере по сигналам датчика положения блоков.