用于生產由一次性/可重復利用托盤支撐的一堆包裝件的系統和方法技術方案

本發明專利技術系指一種用于生產由一次性／可重復利用托盤支撐的一堆包裝件的系統和方法。該系統可包括至少一個堆垛站、水平包裝站、堆放站和基座敷貼器，其中所述堆垛站用于生產包裝件的多個未包裝堆垛層，所述水平包裝站用于生產包裝件的至少一個水平包裝堆垛層，所述堆放站用于將包裝件的未包裝堆垛層堆放在包裝件的水平包裝堆垛層上，所述基座敷貼器用于將基座固定地貼附于包裝件的所述水平包裝堆垛層的底面上。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術通常涉及一種用于支撐和運輸一堆包裝件的托盤，尤其涉及一種用于生產一次性和/或可重復利用的托盤的系統和方法。
技術介紹
托盤通常用于支撐一堆包裝件，使負載能通過升降式裝卸車，如叉車得以升降和運輸。多層包裝件可裝到托盤上，然后再利用例如柔性包裝或者熱縮包裝(shrink wrap)將負載固定在其周圍，以便穩定托盤上的負載。一些托盤具有平臺和基座，其中包裝件被裝到該平臺上，該基座具有適于接收叉車“叉架”的導槽(channel)。這些托盤，以下稱作“平臺式托盤”，通常由木頭或塑料制造，并可多次重復使用。使用平臺式托盤的缺點涉及到托盤的生產成本、存儲托盤所需的空間和成本、裝運托盤及其負載到達目的地的成本以及把托盤從其目的地裝運回來，以便使其重復使用的成本和不便。對于相對較重的托盤(例如木質托盤)，裝運成本更大。由于重量限制，降低了可與相對較重托盤一起裝運產品的數量。而且，盡管這些托盤一般可以重復使用，但它們也易于斷裂(特別是木質托盤)。可代替平臺式托盤相對薄而輕的托盤稱為“滑板”或“滑動托盤”。參考圖1，傳統的滑動托盤10例如可以是輕型材料如塑料的滑板，該滑板具有一個或多個延伸的邊緣12。滑動托盤10裝有包裝件20，且該包裝件通常包裝在負載周圍(即環繞縱軸)，以便穩定負載22。一種特別適合的升降式裝卸車24抓住滑動托盤10的邊緣如12，將滑動托盤10拉到平臺26上，然后按照需要升降和運輸負載22。隨著負載22升降和運輸到平臺26上，負載22的重量從前端14移至相對端(后端)16(如“L1”和“L2”所示)，這有可能損害位于這些端部14、16上最下層18的包裝件(如20a、20b)。升角“A”越大，施加到位于后端16上包裝件(如20b)的重量“L2”就越大，特別是那些在最下層18上的包裝件。使用平臺式托盤或者滑動托盤，在裝運過程中由于負載的擺動和沖撞可能對最下層包裝件產生額外損害。通常使用“堆垛”成堆包裝件的自動化系統進行高速包裝作業，該系統通常稱為“堆垛機”。本申請通篇使用的術語“堆垛”指的是將多個包裝件(其包括任何型式的容器、產品等)排列成所需的式樣(通常，但不必是正方形或矩形“軌跡”)，從而形成“堆垛層”。本申請通篇使用的術語“堆垛層”指的是排列成所需式樣的相鄰包裝件的單層。本申請通篇使用的術語“負載”指的是許多堆垛層。傳統堆垛機系統的示例是920系列堆垛機，該堆垛機由Alvey系統有限公司，地址9301 Olive Boulevard，St.Louis，密蘇里州，63132(見“www.alvey.com”)制造；或者是520系統堆垛機，該堆垛機由美國Mectro/Emmeti公司，地址101 Sherwood Drive，Boalsburg，賓夕法尼亞州，16827制造。傳統堆垛機系統300的示例在圖7和8中概略示出。參考圖7和8，傳統堆垛機系統300可包括輸入輸送機302和輸出輸送機398。如這里使用的，術語“下游”通常是指遠離輸入輸送機302的輸送方向和/或朝向輸出輸送機398的輸送方向。術語“上游”通常是指朝向輸入輸送機302的輸送方向和/或遠離輸出輸送機398的輸送方向。由于包裝件或負載在依據系統300的實際布置向“上游”或“下游”移動的時候可能改變方向，所述術語“上游”和“下游”不一定指的是特定實際方向。術語“橫向”(或者“橫向地”等)是指通常垂直于“上游”或“下游”方向的輸送方向。在圖7和8中，標有附圖標記“301”的箭頭表示典型的下游方向，標有附圖標記“303”的箭頭表示典型的上游方向，而標有附圖標記“305”的箭頭表示典型的橫向方向。如圖7和8所示，輸入輸送機302在縱向(可能在垂直方向有點傾斜)下游方向301把包裝件304輸送到堆垛站306，在該站包裝件304可排列成相鄰包裝件304的堆垛層370。堆垛站306可包括第一輸送機部分308，該部分具有多個裝在輸送機312如多個輥314上的導承(guide slats)310。特別是，各個導承310可滑動裝在對輥314之間。導承控制機構(未示出，但在現有技術中已知)可適于沿橫向305滑動導承310，以便沿橫向305(圖7)和下游301方向把各個包裝件304引導到第二輸送機部分320的所需位置。第二輸送機部分320可包括重定位機構322，其適于重定位某些包裝件(如圖7中304a)，這些包裝件一般垂直于包裝件的輸入方向，以便產生所需的堆垛層式樣。重定位機構322可包括例如幾個包裝件回轉裝置324、325，該回轉裝置在向下游輸送時適于與特定包裝件(如304a)接觸，以便將包裝件與其輸入方向回轉90度(參見圖7中輸入輸送機302上的包裝件304)。堆垛機系統300可適于用包裝件304產生若干不同的堆垛層式樣，在現有技術中已眾所周知。圖7和8中所示式樣(參見堆垛層370)僅是典型的所需式樣。可用任何傳統輸送機326，如輥314、帶、鏈、推桿組件(下面描述)或類似裝置，通過重定位機構322將包裝件304向下游輸送，并在第二輸送機部分320將其排列成松散成形層328。可設置停止裝置330，如可伸縮細長板或類似裝置，該停止裝置適于定期阻止包裝件304向下游流動，以便將包裝件劃分成層大小的組，且縱向拉緊松散成形層328。層328然后可由任何傳統輸送機331如輥314向下游輸送到第三輸送機部分332。如圖7所示，堆垛站306可包括側導承334、336，該側導承適于沿橫向305引導包裝件304進入在第三輸送機部分332更緊密成形的層340。如圖7所示，側導承334、336可由多個輥338或類似裝置組成，以便將包裝件在向下游輸送時產生在側導承334、336與包裝件304之間的摩擦減至最小程度。推桿組件342或者其他型式的輸送機(如帶或輥)可設在第三輸送機部分332上，以便從堆垛站306向下游輸送層340(圖7)到堆放站350。圖8清楚地示出，推桿組件342可包括一對旋轉式推桿344、346，該旋轉式推桿可裝在循環鏈、帶或類似裝置之上，且沿著路徑348平移。推桿344、346通常可裝在圖8所示彼此相對的斜對角上，使得其中一個推桿(如344)可起到如圖7所示的停止裝置的作用，以便暫時阻止包裝件向下游流動，直到整個層340在第三輸送機部分332內為止。當整個層340如圖7所示在第三輸送機部分332內時，第一推桿344可沿著路徑348(圖8)向上且遠離(向上游)堆放站350平移，而第二推桿346則沿著路徑348向下并朝向(向下游)堆放站350平移。第二推桿346因此可與層346接觸，并將其向下游推動至堆放站350。第二推桿346于是可起到停止裝置的作用，以便暫時阻止包裝件向下游流動，直到另一堆垛層在第三輸送機部分332內為止。圖8清楚地示出，在堆放站350，幾個堆垛層(如370、372、374)可彼此相互堆放在托盤366上，形成負載376，該托盤366例如可以是木質托盤或滑動托盤(圖1中的附圖標記10)。如圖7所示，堆放站350可包括幾個導承352、354、356，該導承與推桿組件342一起推動包裝件304到相鄰包裝件304的堆垛層370上。堆放站350可包括用于在其上排列堆垛層370的可伸縮板360，如圖8所示。可伸縮板360在需要時可被打開本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于生產由一次性／可重復利用托盤支撐的一堆包裝件的系統，包括：ａ）至少一個堆垛站，其包括至少一個堆垛機，該堆垛機用于生產包裝件的多個未包裝堆垛層；ｂ）水平包裝站，其位于所述至少一個堆垛站的下游，所述水平包裝站包括至少一個臥式拉伸包裝機，所述至少一個堆垛站和所述水平包裝站生產包裝件的至少一個水平包裝堆垛層；ｃ）堆放站，其位于所述水平包裝站和所述至少一個堆垛站的下游且可接近該水平包裝站和所述至少一個堆垛站，所述堆放站包括升降機，該升降機接收包裝件的所述至少一個水平包裝堆垛層和包裝件的所述多個未包裝堆垛層，包裝件的所述多個未包裝堆垛層相互堆放，且堆放在包裝件的至少一個水平包裝堆垛層上；和ｄ）基座敷貼器，其將基座固定地貼附于包裝件的所述至少一個水平包裝堆垛層的底面上，由此產生所述一次性／可重復利用托盤。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：菲利普J盧卡斯，
申請(專利權)人：科爾斯布魯茵公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]