棒棒糖成形單元與棒棒糖包裹單元之間的轉移輪的制作方法

本發明涉及一種棒棒糖生產及下游處理設備，該設備帶有成形單元和下游處理單元以及在這些單元之間的轉移輪，該轉移輪圍繞第一軸線旋轉并且包括多個夾具，這些夾具可釋放地固持該棒棒糖的棒并且相對于該轉移輪圍繞平行于該第一旋轉軸線的第二旋轉軸線旋轉。本發明進一步涉及一種借助于轉移輪來將棒棒糖從成形單元轉移至下游處理單元的方法，該轉移輪圍繞旋轉軸線旋轉并且包括多個夾具，這些夾具各自夾住棒棒糖的棒并且將其從該成形單元的固持器件中取出并將其轉交給下游處理單元的固持器件。

背景技術：

這樣的設備和方法是眾所周知的并且被利用來生產棒棒糖。該成形單元包括旋轉筒，該旋轉筒例如在該筒的圓周處帶有多個成形室。在該成形單元中，從原料線股上切出一片材料并將其形成為棒棒糖的頭部。在這個形成步驟期間和/或之后，將棒插入該棒棒糖的頭部中。該棒棒糖被固持在該成形單元處直至它被轉交給下游處理單元(例如包裝單元)，在該下游處理單元中用塑料膜包裹該棒棒糖的頭部或整個棒棒糖。這種轉交是通過帶有多個夾具的轉移輪執行的，這些夾具抓住棒棒糖的棒并且將該棒棒糖從該成形單元的固持器件中移出并將其移動到該包裝單元，該包裝單元也包括固持器件以接收該棒棒糖的棒。由于這些設備必須是非常靈活的且高度可靠的，所以始終需要改善這些設備和方法。

技術實現要素：

因此本發明的主題提供了一種改善的棒棒糖生產及包裹設備。

這個問題通過以下設備得以解決：一種棒棒糖生產及包裹設備，該設備帶有成形單元和下游處理單元以及在這些單元之間的轉移輪，該轉移輪圍繞第一軸線旋轉并且包括多個夾具，這些夾具可釋放地固持該棒棒糖的棒并且相對于該轉移輪優選地圍繞平行于該第一旋轉軸線的第二旋轉軸線移動，其中，該夾具的優選圍繞該第二旋轉軸線的運動調整該夾具移動進入該棒棒糖成形單元的棒固持器件之中和/或進入該棒棒糖包裝單元的棒固持器件之中的長度、和/或根據該成形單元處的固持器件和/或該下游處理單元處的固持器件的間隙來調整兩個夾具之間的距離。

關于本發明的這個主題作出的披露同樣適用于本發明的其他主題，并且反之亦然。

本發明涉及一種棒棒糖生產及下游處理設備。這個棒棒糖生產設備包括成形單元，例如帶有多個成形室的旋轉筒，這些成形室各自在例如從糖類原料線股切出一片材料之后形成棒棒糖的頭部。該棒棒糖的頭部的形狀可以是例如平坦的、卵形、或球形的。在形成期間和/或之后，將棒插入該棒棒糖的頭部中并且隨后，打開該成形室并且通過固持器件將完成的棒棒糖固持在該成形單元處，該固持器件通常與該棒棒糖的棒相互作用。該成形單元的這些成形室優選地是可更換的，使得可以在同一成形單元上生產帶有不同頭部和/或棒的不同棒棒糖。因此，兩個成形室之間的間隙和/或該固持器件的規格尺寸(gauge)可以改變。位于該成形單元下游并且從該成形單元接收棒棒糖的轉移輪圍繞第一軸線旋轉并且在其外周處包括多個夾具，這些夾具各自將棒棒糖的棒從該成形單元的固持器件中取出并且在將其轉移至該下游處理單元的過程中可釋放地固持該棒棒糖的棒。

下游處理設備或單元位于該成形單元的下游、優選地相對于棒棒糖的輸送方向在該轉移輪的下游并且是例如冷卻單元、涂覆單元、干燥單元、和/或包裹單元。

根據本發明，每個夾具相對于該轉移輪優選地圍繞平行于該第一旋轉軸線的第二旋轉軸線移動，以便使該轉移輪的這些夾具的移動對應地與該成形和/或包裹單元的間隙和/或規格尺寸相適配。

由于這些夾具相對于該轉移輪的運動，每個夾具的徑向伸出量和/或其取向被調整，使得它與該成形單元的固持器件的規格尺寸和/或間隙相匹配。因此，該轉移輪可以容易地與不同的成形室和/或不同的下游處理單元相適配。

優選地，每個夾具附接至圍繞該第二旋轉軸線偏心地移動的器件例如外殼上。旋轉可以是順時針或逆時針的。由于這種偏心運動，夾具相對于該轉移輪的徑向伸出量和/或角度可以在該轉移輪的一次旋轉過程中可逆地改變。

本發明的另一個創新的或優選的實施例是一種棒棒糖生產及包裹設備，其中這些夾具圍繞垂直于該第一旋轉軸線的第三旋轉軸線旋轉。

關于本發明的這個主題作出的披露同樣適用于本發明的其他主題，并且反之亦然。

根據本發明的這個實施例，這些夾具圍繞垂直于該第一旋轉軸線的第三旋轉軸線旋轉。由于這種旋轉，可以改變棒棒糖在從該成形單元轉移至該下游處理單元過程中的取向。在棒棒糖被轉交給該下游處理單元之后，夾具旋轉返回至其初始位置中，并且可以從該成形單元中取出新的棒棒糖。

根據本發明的另一個優選的或創新的實施例，每個夾具被帶有凸輪的支撐件、優選地樞轉軸承支撐在該轉移輪處，該凸輪優選地是偏心地提供的并且與具有第一和第二區段的靜止控制曲線相互作用。

關于本發明的這個主題作出的披露同樣適用于本發明的其他主題，并且反之亦然。

該凸輪和該控制曲線確定每個夾具的位置，即其相對于該轉移輪的徑向伸出量和/或角度。由于該控制曲線包括第一和第二區段，所以可以根據該成形單元的規格尺寸和/或間隙以及該包裝單元的規格尺寸和/或間隙來調整該夾具。優選地，該第一區段控制與該成形單元的規格尺寸和/或間隙相適配的該夾具移動，并且該第二區段控制與該包裝單元的規格尺寸和/或間隙相適配的該夾具移動。

根據本發明的又一個創新的或優選的實施例，該轉移輪具有驅動器，該驅動器是獨立于該成形單元和/或下游處理單元的驅動器的。

關于本發明的這個主題作出的披露同樣適用于本發明的其他主題，并且反之亦然。

該轉移輪的旋轉因此不是由該成形單元的旋轉得到的，而是該轉移輪具有其自己的使該轉移輪旋轉的馬達，優選地電動馬達。優選地，該成形單元的筒和/或該包裝單元的輸送器件和/或其驅動器包括用于對應地確定該固持器件的位置和/或關于其運動的信息的器件。基于這個/這些器件的信號，可以控制該轉移輪的旋轉。更優選地，該轉移輪和/或其驅動器包括用于確定其位置和/或關于其運動的信息的器件。這個信息可以用來控制該轉移輪的驅動器和/或該包裝單元的輸送器件的驅動器。

根據本發明的另一個優選的或創新的實施例，該夾具的驅動單元包括至少一個、優選地兩個線性驅動器。優選地，每個夾具包括兩個夾爪，這兩個夾爪固持棒棒糖的棒。更優選地，至少一個夾爪從打開位置可移動至固持位置，并且反之亦然。優選地，一個線性驅動器打開這些夾爪中的至少一個。更優選地，線性驅動器還促進了夾具圍繞垂直于該轉移輪的旋轉軸線的軸線的旋轉。更優選地，至少一個、最優選地這兩個線性驅動器對應地是齒條，該齒條甚至更優選地是通過該轉移輪的靜止控制曲線來驅動的。

本發明的另一個實施例是一種借助于轉移輪來將棒棒糖從成形單元轉移至下游處理單元的方法，該轉移輪圍繞旋轉軸線旋轉并且包括多個夾具，這些夾具各自夾住棒棒糖的棒并且將其從該成形單元的固持器件中取出并將其轉交給包裝單元的固持器件，其中當這些棒棒糖從該成形單元被轉移至該下游處理單元時這些棒棒糖圍繞垂直于該轉移輪的旋轉軸線的軸線轉動了180度。

關于本發明的這個主題作出的披露同樣適用于本發明的其他主題，并且反之亦然。

優選地，每個夾具在其獲取棒棒糖之前、之時和/或之后相對于該轉移輪進行回轉。這種回轉增大和減小了夾具相對于該轉移輪的旋轉軸線的徑向伸出量和/或使該夾具相對于該轉移輪圍繞平行于該轉移輪的旋轉軸線的軸線進行旋轉。這種回轉可以是在棒棒糖圍繞垂直于該轉移輪的旋轉軸線的軸線被轉動180度時發生的。

根據本發明的優選的或創新的實施例，該夾具從該旋轉軸線的徑向伸出量在該轉交過程中改變。

關于本發明的這個主題作出的披露同樣適用于本發明的其他主題，并且反之亦然。

由于夾具的這種運動，就可以用與該成形單元和/或下游處理單元的固持器件的徑向伸出量相平行的部件將棒棒糖從該成形設備的固持器件中取出和/或將其放在下游處理單元的固持器件中。

根據本發明的優選的或創新的實施例，該轉移輪獨立于成形單元和/或下游處理單元進行旋轉。

關于本發明的這個主題作出的披露同樣適用于本發明的其他主題，并且反之亦然。

附圖說明

現在根據圖1至8來解釋本發明。這些解釋同樣適用于本申請的所有發明。這些解釋不限制保護范圍。

圖1示出了本發明的設備。

圖2和3示出了轉移輪的細節。

圖4-7示出了夾具的細節。

圖8示出了夾具的細節。

具體實施方式

圖1示出了本發明的棒棒糖生產及下游處理設備，在此為包裹設備1，該設備主要包括成形單元2、轉移輪3以及在此僅示意性地描繪出的包裝單元4。在成形單元2中，從材料線股(例如糖類材料)上切出多個片并且將其形成為棒棒糖的頭部5.1。在這個形成期間或之后，將棒5.2插入該頭部中。在當前情況下為筒的成形單元在此在其圓周處包括多個成形室，這些成形室各自可以被打開和關閉、并且在該筒如箭頭所描繪地(在此為順時針)旋轉時將棒棒糖的頭部成形。此外，每個成形室包括用于棒棒糖的棒5.2的固持器件28，該固持器件在該成形以及棒插入之后并且在相應的成形室被打開以便取出棒棒糖之后將該棒棒糖固持在該轉移輪處。在該成形單元處的這些成形室和/或整個成形單元可以優選地被改變，使得用同一設備1可以生產具有大小和/或形狀不同的頭部的棒棒糖。

轉移輪3被提供在該成形單元的下游，該轉移輪將棒棒糖從固持器件28中取出并且將它們轉移至包裝單元4，該包裝單元也包括帶有固持器件29的輸送器件，例如鏈條，該固持器件通過抓住棒棒糖的棒來接收棒棒糖。轉移輪3在其圓周處包括多個夾具6，這些夾具各自夾住該成形單元中的棒棒糖的棒并且將其轉移至包裝單元4，在該包裝單元處該夾具在該棒已經被該包裝單元的固持器件29接收之后釋放該棒。該轉移輪在當前情況下圍繞第一旋轉軸線26逆時針旋轉。每個夾具6通過支撐件30安裝至該轉移輪的內芯14上，該支撐件圍繞平行于該第一旋轉軸線26的第二旋轉軸線27旋轉。然而，第二旋轉軸線27優選地是偏心安排的，使得該夾具在轉動時執行自旋運動，這樣使得其相對于該轉移輪從軸線26的徑向伸出量和/或角度可以改變。這種自旋運動允許調整該成形單元2的固持器件28和/或包裝單元4的固持器件29的規格尺寸和間隙。每個夾具是由凸輪8驅動的，該凸輪與靜止的(不旋轉的)控制曲線7相接觸并且因此在該夾具與內芯14一起圍繞軸線26旋轉時改變該夾具離旋轉軸線26的伸出量和/或改變其角度α。如從圖1中可以看到，控制曲線7包括兩部分：第一部分7.1和第二部分7.2。當內芯14旋轉時，每個凸輪8沿著控制曲線7移動。區段7.1的形狀被設計成使得，夾具6的運動(即從軸線26的伸出量和/或角度α)與成形單元2的固持器件28的規格尺寸和/或間隙相適配，同時夾具6的運動在凸輪8與曲線7的第二部分7.2相接觸時根據包裝單元4的固持器件29的構型(即規格尺寸和/或間隙)被調整。優選地，區段7.1和區段7.2是不同的并且各自是針對對應的成形單元和/或包裝單元訂制的。

圖2和3示出了轉移輪3的細節，該轉移輪在當前情況下為筒，該筒包括連接至馬達(未描繪)上的驅動軸10，該馬達優選地獨立于成形單元2和/或包裝單元4的驅動器來驅動該轉移輪。該轉移輪包括多個夾具6，其中在當前情況下僅描繪了兩個夾具。可以看到，棒棒糖包括棒棒糖頭部5.1和棒5.2并且每個夾具與棒5.2相接觸。如從圖2和3中還可以看到，夾具6圍繞垂直于第一和/或第二旋轉軸線26、27的第三旋轉軸線9轉動，使得在將棒棒糖從成形單元2取出之后、在轉交給包裝單元4之前，該棒棒糖圍繞該第三旋轉軸線9轉動了180度。

圖4-7示出了夾具驅動單元、尤其是打開和關閉該夾具的夾爪并且使該夾具旋轉180度左右的器件的細節。從附圖中可以看到，該夾具驅動單元包括驅動器12(在此為凸輪)，該驅動器啟動夾具夾爪6.1、6.2。驅動器13(在此也是凸輪)促進夾具6的旋轉。每個驅動器12、13與靜止控制曲線相協作并且因此在該轉移輪的內芯14旋轉時相對于驅動單元11來回移動。本領域技術人員應了解的是，驅動器12、13的控制曲線優選地是彼此分開的并且更優選地提供成是平行的。凸輪12連接至齒條18上，該齒條可以具體從圖7中看到并且在此如雙箭頭所描繪的來回地移動。由于這種線性運動，使得杠桿20圍繞樞轉件19旋轉并且因此啟動夾具6的夾爪6.2，使得它被打開和/或關閉。如從圖6中可以看到，凸輪13使齒條16來回地移動，并且這種移動轉移也被轉換成小齒輪17的旋轉，該小齒輪使夾具來回轉動180度。這整個驅動單元被多個球軸承15支撐在該轉移單元的內芯14中。

圖8示出了夾具的細節。具體地，該夾具包括第一夾爪6.1(在當前情況下是固定的)和第二可移動夾爪6.2，該第二夾爪被打開和關閉以便抓住和釋放棒棒糖的棒。此外，該夾具包括彈簧25，該彈簧將可移動夾爪6.2推入其關閉位置中。這確保了這個關閉力是受限的，使得不會損壞該夾具和/或棒棒糖的棒。杠桿20的旋轉與杠桿24相協作，這在需要時打開夾具夾爪6.2。該夾具可以圍繞支撐件23(在此為球軸承)旋轉以便促進圍繞第三軸線9的旋轉。

附圖標記說明

1 棒棒糖生產及包裹設備

2 成形單元

3 轉移輪

4 下游處理單元、包裝單元、涂覆單元、冷卻單元、干燥單元

5 棒棒糖

5.1 棒棒糖頭部

5.2 棒

6 夾具

6.1 第一夾爪、固定的夾爪

6.2 第二夾爪、可移動夾爪

7 控制曲線

7.1 控制曲線的第一區段

7.2 控制曲線的第二區段

8 凸輪

9 第三旋轉軸線

10 驅動軸

11 夾具驅動單元

12 用于夾具夾爪的驅動器、線性驅動器

13 用于使夾具旋轉的驅動器、線性驅動器

14 內芯

15 支撐件、球軸承

16 第一轉移器件、齒條

17 小齒輪

18 第二轉移器件、齒條

19 樞轉件

20 旋轉杠桿

21 長孔

22 凸輪

23 支撐件、球軸承

24 杠桿

25 彈簧

26 第一旋轉軸線

27 第二旋轉軸線

28 在成形單元處的棒棒糖棒固持器件

29 在下游處理單元處的棒棒糖棒固持器件

30 在轉移輪處的夾具6支撐件

α 夾具相對于轉移輪的角度