專利名稱：在生產罐頭或類似物體的機器中輸送管狀薄片件的設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種在機器中輸送管狀薄片件以生產罐或類似物體的設備。目前，用于生產罐頭的機器具有多個工位，這些工位沿著一條預定輸送路線而定位，其目的是執行一些連續不斷的步驟而生產容器，而該容器以平坦的薄片件開始。
所述機器尤其具有—一個設備，其用于把平坦的金屬薄片輸送到一個工位上，以便使金屬薄片彎曲而形成管狀件，也就是說，使該薄片“形成管狀”；—用于送入管狀件的裝置，—一個焊接工位，其由一個滾柱罩(roller cage)構成，在該滾柱罩中，有一個雙面縫焊機，該縫焊機用于把薄片的兩個疊合的自由橫向邊緣連接起來。
假如必要的話，接著就把管狀件切割成所需長度，并在其一個末端用底座覆蓋。于是就填充罐頭并封上蓋子。
返回來描述本說明書中特別重要的管狀件所用的輸送設備，該設備當前可以由一條傳送帶構成，該傳送帶形成封閉為一圈的一條路徑，在該路徑上有多個位于與傳送帶垂直之處的突出件，且這些突出件彼此等距離地被固定。
以此方式，管狀件在“形成管狀”設備出口(outfeed)處被拾取，被傳送帶傳送并由所述突出件推入焊接工位上。
在推動的終結步驟期間，突出件循著一條軌跡運行，該軌跡由于受到傳送帶控制而朝下彎曲。以此方式，突出件還能夠使管狀件的軌跡轉向。
由于這個原因，并由于對機器每一單位時間生產率增大的需求，另一種輸送工位結構牽涉到由合適的機構例如四桿聯動設備所操作的推動件的使用，或由于垂直移動所造成的推動件的使用，以執行一個周期的接觸、推進、松釋，以及以比起先前方案更迅速的速度返回到第一接觸位置。
在此情況下，推動件循著一條朝上彎曲的軌跡運行，這樣能夠改變管狀件的運行軌跡。
不利的是，以此方式構成的輸送設備有好幾個缺點，首先，涉及到把管狀件插入焊接工位所需的精確性。
采用上述類型的輸送設備，在把管狀件插入焊接工位這個步驟期間，該管狀件也受制于順著與輸送方向相垂直的方向的一個分力。以此方式，該管狀件可能受制于并不完全平直而且不與焊接工位對齊的一條軌跡，這樣就造成該管狀件被不精確地送入。
其結果是，焊接不夠精確，或可能達不到所要求的質量。
焊接是通過把薄片的兩個橫向邊緣精確地重疊起來并結合在一起而完成的。
假如管狀件與焊接工位不完全對齊，那么，那兩個邊緣就可能不會完全重疊。在此情況下，焊接就不夠精確。
本申請者業已發現，上述類型的輸送設備的各個方面能被改進，尤其是關于把管狀件精確插入焊接工位并保持高生產速度的能力，能被改進。
所以，本發明的目的在于提供一種設備，其用于在生產罐頭或類似物體的機器中輸送管狀薄片件，該設備可讓所述管狀件以完全且絕對平直的方式插入。
在對于符合本發明的推薦性非限制實施例的輸送設備的詳細說明中，本發明的其他特征和優點，表述得更加明白。下面，參照附圖，僅以舉例因而不限制本發明范圍的方式，說明本發明。在這些附圖中
圖1是符合本發明的輸送設備的透視圖；圖2是圖1所示設備中一個細部處于第一操作位置上的前視圖；圖3是圖1所示設備處于第二操作位置上的前視圖；圖4是圖1所示設備處于第三操作位置上的前視圖5是圖1所示設備處于第四操作位置上的前視圖；圖6是把圖1所示輸送設備卸除某些部分后以便更清楚地顯示其余部分的透視圖；圖7是圖1所示輸送設備中一個細部的剖視圖。
參照附圖，附圖標記1表示符合本發明的整個設備，該設備用于在生產罐頭或類似物體的機器中輸送管狀薄片件。
輸送設備1基本上包括一個活動推動件2，以此設計來使該推動件與管狀件“T”(見圖1)相接觸，這些管狀件在焊接之后就構成罐頭。
輸送設備1沿著輸送路徑3定位，該路徑在“形成管狀”工位(未顯示)與焊接工位(未顯示)之間延伸。輸送路徑3順著一條滑動溝槽“S”運行，管狀件“T”在該溝槽上滑動。推動件2可借助于下文將要詳細說明的裝置，沿著封閉路徑4(見圖2中點劃線所指)而被移動。
推動件2尤其可以沿著推進軌跡7，從第一位置5移動到第二位置即脫離位置6(見圖3)上，在該第一位置上，推動件與管狀件“T”相接觸，該推進軌跡則是沿著輸送方向3延伸。所述推進軌跡7是平直的，并與后續的焊接工位所限定的操作方向對齊。一旦推動件抵達第二位置即脫離位置6，推動件2就能夠沿著松釋軌跡8而離開第二位置6，該松釋軌跡包括既與推進軌跡7平行又與其相對的組成部分。換言之，推動件2在抵達脫離位置6后立即被脫開，移開管狀件而不使其承受任何其他分力。
松釋軌跡8還包括與推進軌跡相垂直的組成部分，該部分與脫離位置6背離，其所抵達的高度大于推進軌跡7所能抵達的高度。當推動件2抵達第三位置即中間位置9(見圖4)時，松釋軌跡8就終結了。
推動件2還能夠沿著返回軌跡11，從第三位置即中間位置9移動到第四位置即中間位置10(見圖5)，該返回軌跡是平直的而且與推進軌跡7相平行。
最后，推動件2能夠在第四位置即中間位置10與第一位置5之間移動，在該第一位置上，推動件沿著朝向接合位置5的接合軌跡12與管狀件“T”相接合，在該接合位置上，形成推動件2與管狀件“T”之間的接觸，于是，該管狀件被定位于比第四位置即中間位置10較低的高度上。接合軌跡12包括既與推進軌跡7平行又與該軌跡順著相同方向的組成部分，并包括與推進軌跡7相垂直的組成部分。
為了形成上述各個軌跡，輸送設備1還可以包括裝有導向裝置14的固定的支承件13，該支承件與推動件2及控制裝置15相連接，該控制裝置可操作地連接著導向裝置14且必須操作該導向裝置。
在所示情況下，導向裝置14包括擺錘16，該擺錘在朝向“形成管狀”工位的第一位置與朝向焊接工位的第二位置之間搖擺。
更確切地說，擺錘16包括一個末端體部17，該體部處于其第一末端16a處并形成該末端，而且與固定的支承件13鉸接。還設有第一桿子18和第二桿子19，它們彼此平行定位。桿子18、19連接著靠近它們對應第一末端18a、19a處的末端體部17。一個叉狀體20與桿子18、19的對應第二末端18b、19b靠近，也就是說，與擺錘16的第二末端16b靠近而被連接，該叉狀體具有兩個平行的叉齒21，該叉齒順著基本上平行于擺錘16縱向延伸部的方向而延伸。此外，一個連接體22把兩個叉齒21連接起來，并與該叉齒21相垂直而被定位。在叉狀體20的叉齒21之間，插有滑塊23，該滑塊能沿著與擺錘16縱向延伸部及叉齒21相平行的方向滑動。滑塊23連接著推動件2，而且必須把擺錘16所產生的環繞運動的擺動弧，轉換為與推動件2的功能相一致的運動。
推動件2包括兩個“L”形結構24，該結構的一個相關側部24a基本上順著與推進軌跡7相平行的方向而被定位。所述側部24a被設計成使其與管狀體“T”相接觸，并施行輸送所必要的推進。“L”形結構24借助于支承底座26而連接著滑腳(shoe)25。滑腳25可轉動地插入形成于滑塊23的孔27中，而且，在孔27與滑腳25之間設有第一軸承28。所以，滑腳25能夠相對于滑塊23及叉狀體20轉動，并能夠(與滑塊23一體地)相對于叉狀體20移動。
另外，滑腳25沿著線性導向件29滑動，該導向件則沿著與推進軌跡7平行的方向延伸。導向件29包括第一、第二導桿30、31、這兩根導桿在一個平面上與擺錘16的擺動所限定的一個平面成45度角而彼此平行。該兩根導桿30、31連接著支承體32，該支承體包括兩個肩部33，該兩個肩部彼此平行，并與導桿30、31的延伸部的方向相垂直，且支承體還包括一塊板子34，該板子連接著肩部33并與導桿30、31延伸部的方向相平行。
線性導向件29連接著框架35，該框架可滑動地安裝在固定的支承件13上(見圖6)。框架35包括兩個彼此平行的立柱36、37。在靠近立柱36及37的第一末端處，設有支架38，該支架順著基本上垂直于立柱36、37縱向延伸部的方向而定位，且與它們連接。框架35與線性導向件29相連接而靠近立柱36、37的相應第二末端，從而使立柱36、37的縱向延伸部與導向件29的縱向延長部即導桿30、31相垂直。框架35和線性導向件29能夠沿著與推進軌跡7相垂直的方向，在不很高的第一位置與比較高的第二位置之間移動。
操作導向裝置14所必須的控制裝置15包括驅動軸39，該軸操作性地連接著導向裝置14，并被定位成使其縱向延伸部與擺錘16的擺動所限定的那個平面相垂直。控制裝置16還包括一個沿著擺錘16的桿子18、19可滑動地插入的滑架(carriage)40，從而使該裝置能夠沿著與桿子18、19的縱向延伸部相平行的方向移動。
鍵合在驅動軸39上，與其第一末端靠近處的，是一個與驅動軸39同軸的第一盤體41。在第一盤體41上裝有第一銷子42，該銷子的縱向延伸部與第一盤體41的底面(base surface)41a相垂直，且該銷子相對于第一盤體41的中心41b而處于偏心的位置上。第一銷子42被設計成與形成于滑架40中的通腔(through-cavity)43接合，從而使第一銷子42能夠相對于滑架40轉動。為了達到這個目的，設有一對相對的錐形滾柱軸承44，其位于第一銷子42與通腔43的內表面之間。以此方式，擺錘16就可以做擺動運動。驅動軸39驅動第一銷子42轉動，于是該銷子畫下環形軌跡并與滑架40相互作用。特別是第一銷子42施加力，該力被釋放到滑架40上。所述的力可以被分解為與滑架40滑動方向平行的分力，以及與滑架40滑動方向相垂直的分力。平行分力僅僅作用于滑架40，該滑架沿著擺錘16滑動；而垂直分力穿過滑架40作用于擺錘16上，于是，該擺錘執行擺動運動。在第一盤體41的底面41a上，還設有另一個底座(seat)41c，該底座位于比第一銷子42所在半徑處更小的半徑上，該底座被設計成接納第一銷子42，使該銷子處于相對于所示位置的一個可選位置上，以便讓推動件2產生更短的推進軌跡7。
以此方式，就能在每一單位時間輸送更多的管狀件“T”，但不會成比例地增大推動件2的運動速度。
控制裝置15還包括一個凸輪設備45，該設備連接著框架35，該框架可讓該設備交替做筆直的垂直運動。凸輪設備45包括第二盤體46或圓形凸輪輪廓，該盤體鍵合在驅動軸39上，該盤體的底面上具有擋圈(race)47。擋圈47包括槽48，該槽帶有徑向內部側表面49和徑向外部側表面50。內部側表面49具有第一臺階51，該臺階把所述表面分為與槽48的邊緣53相鄰接的第一部分52，以及與槽48的底部55相鄰接的第二部分54。第一部分52朝向第二盤體46的周邊表面56延伸。外部側表面50具有第二臺階57，該臺階把所述表面分為與槽48的邊緣53相鄰接的第三部分58，以及與槽48的底部55相鄰接的第四部分59。第四部分59朝向第二盤體46的中心延伸(見圖7)。
設有與框架35的支架38相連接的第二銷子60或凸輪推桿滾柱，其設計成在第二盤體46上與擋圈47接合。特別是設有第二及第三滾柱軸承(cylindrical bearing)61、62，該軸承位于第二銷子60上，并與擋圈47相接觸。軸承61、62彼此完全同軸。以此方式，第二軸承61專與槽48的內部側表面49的第一部分52相接觸，而第三軸承62則專與槽48的外部側表面50的第四部分59相接觸。因此，這樣就在第二銷子60與擋圈47之間形成完美滾動。使擋圈或凸輪47適當地構形，可讓框架35及線性導向件29做交替的筆直移動。
另一個實施例(未顯示)具有形狀不同的凸輪設備45。框架35及導向件29交替地筆直運動，是借助于鍵合在驅動軸39上的一個凸輪而產生的，框架35的支架38就直接停靠在該驅動軸上。可以使用復位彈簧保證該凸輪與框架35的支架38之間持續接觸。
整個輸送設備1安裝在固定的結構上(未顯示)，并能夠沿著與輸送路徑3平行的方向固定在多個位置上，以便使該設備適應所輸送的管狀件“T”的長度。
最后，可以沿著與輸送路徑3相垂直的方向，把推動件2固定在多個位置上，以便使輸送設備1適應所輸送的管狀件“T”的直徑。
擺錘16的擺動運動與線性導向件29的交替筆直運動相結合，可讓推動件2沿著預定軌跡7、8、11、12達到所有其描述過的位置。特別是當擺錘16直立而且導向件29處于第一位置上高度不很高處(圖2所示配置“A”)時，推動件2就抵達第一位置即接合位置5。當擺錘16處于第二位置即擺動位置且導向件29保持在其第一位置處(圖2及圖3所示配置“B”)時，推動件就抵達第二位置即脫離位置6。推動件抵達第三位置即中間位置9，是由于同步運動的緣故，即導向件29移動到其較高高度處的第二位置，以及擺錘16返回到介于垂直位置與第二位置即擺動位置的其中間位置處(圖2及圖4所示配置“C”)而實現的。當擺錘16處于其第二位置即擺動位置，且導向件29保持在其第一位置處(圖2及5所示配置“D”)時，推動件就抵達第四位置即中間位置10。
最后，平直的推進軌跡7是由于擺錘16的擺動運動與滑塊23相對于叉狀體20的交替運動相結合而產生的。環繞運動的弧能被分解為與線性導向件29相平行的分力和與導向件29相垂直的分力，前一分力與滑腳25及推動件2的運動相一致，而后一分力由于滑塊23相對于叉狀體20的交替運動而得到補償。
本發明達到預設目標并具有一些重要的優點。
首先，這種機構的產生，可讓管狀件“T”更加準確地，而且順著完全平直又平行于輸入焊接工位的方向，插入焊接工位。本發明確保推動件循著平直的軌跡運行。另外，設立松釋軌跡8，可在推動件2一抵達脫離位置6之后，立即與管狀件分開并離去。以此方式，推動件就不與管狀件“T”再發生其他任何相互作用，從而就不能使管狀件受制于運動的分力或與它們輸入焊接工位的方向相垂直的力。使管狀件“T”準確輸入，可以顯著地改進焊接質量。
另外，僅僅在設計階段略微變動，就能使本發明依據新的要求，甚至相對于所要生產的罐頭的不同尺寸，適合于運行不同的軌跡。例如，改變擋圈47的形狀，就可以改變線性導向件29的運動規律。已描述的本發明具有明顯的工業用途，而且只要不背離本發明原則的范圍，就可以加以修改和改動。另外，本發明的所有細部都可以由技術上等效的零部件所取代。
權利要求
1.一種用于在生產罐頭或類似物體的機器中輸送管狀薄片件的設備，該設備包括至少一個推動件(2)，該推動件受制于設計目的在于讓該推動件至少在第一位置(5)與第二位置(6)之間沿著推進軌跡(7)而移動的裝置，在第一位置上，該推動件與管狀件接合，而在第二位置上，推動件與罐頭脫離，該推進軌跡則沿著罐頭所用輸送路徑(3)延伸，推動件(2)還能沿著松釋軌跡(8)離開第二位置即脫離位置(6)，所述設備的特征在于松釋軌跡(8)包括與推進軌跡(7)相平行且相對的一個組成部分。
2.如權利要求1所述的設備，其特征在于當推動件(2)處于松釋軌跡(8)上時，它離開輸送路徑(3)。
3.如權利要求2所述的設備，其特征在于推動件(2)循著一條封閉的路徑(4)運行，該路徑包括推進軌跡(7)和松釋軌跡(8)。
4.如權利要求1、2或3所述的設備，其特征在于推動件(2)還能沿著接合軌跡(12)移動到第一位置即接合位置(5)；所述接合軌跡(12)包括與推進軌跡(7)相平行且處于相同方向上的一個組成部分。
5.如權利要求4所述的設備，其特征在于當推動件(2)沿著接合軌跡(8)運行時，朝向輸送路徑(3)移動。
6.如權利要求4或5所述的設備，其特征在于，它還包括—固定的支承件(13)；—用于限定推動件(2)的各個軌跡(7，8，12)并與固定的支承件(13)相連接的導向裝置(14)；用于操作導向裝置(14)并與導向裝置(14)相連接的控制裝置(15)。
7.如權利要求6所述的設備，其特征在于導向裝置(14)包括在兩個極限位置之間擺動的擺錘(16)；該擺錘(16)包括鉸接在固定的支承件(13)上的第一末端(16a)，以及與第一末端(16a)相對的第二末端(16b)，該第二末端則具有與推動件(2)相連接的叉狀體(20)。
8.如權利要求7所述的設備，其特征在于導向裝置(14)包括與推進軌跡(7)相平行的線性導向件(29)，以及連接著推動件(2)并能在導向件(29)中滑動的滑腳(25)；導向件(29)包括支承體(32)；滑腳(25)操作性地連接著叉狀體(20)。
9.如權利要求8所述的設備，其特征在于導向件(29)包括滑塊(23)，該滑塊插入叉狀體(20)中并能沿著擺錘(16)延伸的縱向方向滑動；滑塊(23)具有孔(27)，滑腳(25)可轉動地插入該孔中。
10.如權利要求9所述的設備，其特征在于導向裝置(14)還包括框架(35)，該框架連接著支承體(13)，可滑動地插入固定的支承件(32)中，并能順著與推進軌跡(7)相垂直的方向在第一位置與第二位置之間移動。
11.如權利要求10所述的設備，其特征在于控制裝置(15)包括至少一個驅動軸(39)，該驅動軸操作性地連接著導向裝置(14)以便產生所述所述各軌跡。
12.如權利要求11所述的設備，其特征在于控制裝置(15)還包括滑架(40)，該滑架能夠沿著擺錘(16)的縱向延伸部滑動，并與驅動軸(39)相連接。
13.如權利要求12所述的設備，其特征在于控制裝置(15)還包括鍵合在驅動軸(39)上的第一盤體(41)；該第一盤體(41)包括第一銷子(42)，該銷子相對于第一盤體(41)的中心(41b)而偏心，并與形成于滑架(40)上的通腔(43)相接合，以便使擺錘(16)擺動。
14.如權利要求13所述的設備，其特征在于控制裝置(15)還包括鍵合在驅動軸(39)上的第二盤體(46)，以及凸輪設備(45)，該凸輪設備用于使框架(35)和導向件(29)產生交替的筆直移動。
15.如權利要求14所述的設備，其特征在于凸輪設備(45)包括形成于第二盤體(46)上的擋圈(47)，以及與框架(35)相連接并接合在擋圈(47)內的第二銷子(60)。
全文摘要
一種用于在產生罐頭或類似物體(1)的機器上輸送管狀薄片件的設備，其包括能沿著推進軌跡(7)從第一位置(5)移動到第二位置(6)上的推動件(2)，在該第一位置上推動件(2)與罐頭接合，而在該第二位置上推動件(2)與罐頭脫離，該推進軌跡則沿著罐頭所用輸送路徑延伸。推動件(2)還能沿著松釋軌跡(8)離開第二位置即脫離位置(6)，該松釋軌跡包括與推進軌跡(7)相平行且相對的組成部分，以便把管狀件(T)更為準確地且順著一個方向地插入到焊接工位上，該方向是完全平直的，且與輸入到焊接工位的方向相平行。
文檔編號B23Q15/20GK1954964SQ20061014285
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月27日 優先權日2005年10月28日
發明者P·阿尤歐拉 申請人:塞沃拉尼股份公司