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具有装袋机辅助装置的压缩式包装设备及其袋子

阅读:199发布:2020-05-12

专利汇可以提供具有装袋机辅助装置的压缩式包装设备及其袋子专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于具有卸料芯轴(74)的打包系统的装袋机辅助装置(89),包括:可沿着芯轴(74)从装载 位置 纵向移动至装袋位置的 机架 (91)以及安装到机架(91)的至少一个夹具(93)。夹具(93)可在将袋子(100)固定其中的闭合位置与将袋子(100)从夹具释放的打开位置之间移动。袋子(100)在装载位置处置于夹具(93)中,机架(91)沿着芯轴(74)从装载位置纵向移动至装袋位置,并且当机架(91)处于装袋位置时,袋子(100)从夹具(93)释放。配置为与装袋机辅助装置(89)一起使用的袋子(100)包括具有密封端和开口端的 聚合物 管状构件。开口端限定四个 角 。袋子在每个角附近都有夹具接收区域(119)。,下面是具有装袋机辅助装置的压缩式包装设备及其袋子专利的具体信息内容。

1.一种用于具有卸料芯轴的打包系统的装袋机辅助装置,所述装置配置为将袋子置于所述卸料芯轴上,所述装置包括:
机架,所述机架能够沿着所述卸料芯轴在装载位置和装袋位置之间纵向移动;以及夹具,所述夹具安装到所述机架并且能够在将所述袋子的一部分固定的闭合位置与释放所述袋子的打开位置之间移动,其中所述夹具包括固定指状物和可移动指状物,所述可移动指状物相对于所述固定指状物能够在闭合位置和打开位置之间移动,在所述闭合位置上所述夹具处于所述闭合位置,在所述打开位置上所述夹具处于所述打开位置,其中所述可移动指状物朝向所述固定指状物和所述闭合位置被偏压
2.如权利要求1所述的装置,所述装置包括安装到所述机架的四个夹具,每个夹具置于所述机架的不同附近。
3.如权利要求2所述的装置,其中所述可移动指状物包括部件,所述部件配置为与所述固定指状物相配合以将所述袋子固定在其间。
4.如权利要求3所述的装置,其中所述固定指状物限定大小适于接收所述部件的开口。
5.如权利要求2所述的装置,所述装置还包括释放构件,所述释放构件可操作地连接至所述可移动指状物以将所述可移动指状物从所述闭合位置移动至所述打开位置。
6.如权利要求5所述的装置,其中所述释放构件是杠杆,所述杠杆是所述可移动指状物一部分。
7.如权利要求1所述的装置,所述装置还包括轨道,其中所述机架可移动地安装到所述轨道,使得所述机架可沿着所述轨道在所述装载位置与所述装袋位置之间移动。
8.如权利要求3所述的装置,其中所述部件包括钩子或棘爪中的一种。
9.如权利要求4所述的装置,其中所述开口包括通道。
10.一种用于容纳可压缩材料的包的袋子,所述袋子包括:
聚合物管状构件,所述聚合物管状构件包括:
密封端;
开口端,所述开口端限定四个角;以及
在每个角附近的夹具接收区域,所述夹具接收区域不同于与其相邻的区域并且所述夹具接收区域限定穿过所述聚合物管状构件延伸的加固的穿壁开口。
11.如权利要求10所述的袋子,其中所述聚合物管状构件限定多个穿壁通开口,所述穿壁通风开口延伸穿过所述聚合物管状构件。
12.如权利要求10所述的袋子,其中所述聚合物管状构件由聚合物材料的编织线股形成。
13.如权利要求12所述的袋子,其中所述聚合物材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯。
14.如权利要求10所述的袋子,其中所述穿壁开口是圆形孔。
15.一种用于具有卸料芯轴的打包系统的装袋机辅助装置,所述辅助装置配置为将袋子置于所述卸料芯轴上,所述辅助装置包括:
机架,所述机架能够沿着所述卸料芯轴从装载位置纵向移动至装袋位置;
至少一个夹具,所述至少一个夹具安装到所述机架,所述夹具能够在将所述袋子的一部分固定在其中的闭合位置与从所述夹具释放所述袋子的打开位置之间移动,其中所述袋子在所述装载位置处置于所述夹具中,并且当所述机架移动至所述装袋位置时所述袋子从所述夹具释放,
其中所述夹具包括固定指状物和可移动指状物,所述可移动指状物朝向所述固定指状物被偏压。
16.如权利要求15所述的装置,包括四个夹具,每个夹具置于所述机架的角附近。
17.如权利要求16所述的装置,其中所述可移动指状物包括钩子或棘爪,所述钩子或棘爪与所述固定指状物相配合以将所述袋子固定在其间。
18.如权利要求17所述的装置,其中所述固定指状物包括用于接收所述钩子或棘爪的通道或开口。
19.如权利要求15所述的装置,包括用于打开所述夹具的释放构件。
20.如权利要求19所述的装置,其中所述释放构件是所述可移动指状物上的杠杆。
21.如权利要求15所述的装置,包括轨道,其中所述机架安装到所述轨道,以沿着所述轨道在所述装载位置与所述装袋位置之间移动。
22.一种用于容纳可压缩材料的捆包的袋子,包括:
具有密封端和开口端的聚合物管状构件,所述开口端限定四个角,所述构件具有在每个角附近的夹具接收区域,所述夹具接收区域不同于与其相邻的区域,其中所述夹具接收区域为加固的穿壁开口。
23.如权利要求22所述的袋子,包括多个通风开口。
24.如权利要求22所述的袋子,其中所述袋子由聚合物材料的编织线股形成。
25.如权利要求22所述的袋子,其中所述聚合物材料是聚对苯二甲酸乙二醇酯。

说明书全文

具有装袋机辅助装置的压缩式包装设备及其袋子

[0001] 相关申请案的交叉引用
[0002] 本申请要求2015年5月14日提交的美国临时专利申请序列号62/161,554的权益和优先权,其全部公开内容结合于此。

背景技术

[0003] 通常将大量低密度纤维材料(例如原等)捆扎或捆包起来进行处理和贮藏。在典型工艺中,对原棉进行清洁以将棉纤维与枝条和其他杂物分离,然后在轧棉机对棉纤维与棉籽进行分离。原棉(简称棉绒)被运输至压捆机或打包机,在压捆机或打包机处被压缩成高密度棉捆或棉包。压实后,对棉包进行固定,以便于处理。可用多条带子或线固定棉包,以维持棉包的形状和稳定性。行业标准之一是用8条线或带子绕着棉包较短的外周对棉包进行捆扎。
[0004] 通常,随后对棉包进行采样,将其分类到标准原棉类别,以识别原棉的品质。随后,将棉包封装起来加以保护,例如,将棉包封装至包裹或袋子中,以避免原棉暴露于环境、灰尘、杂质或可能影响原棉质量的因素。封装或袋子材料包括聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、棉等等。随后,封装的棉包可被运输以用于后续处理。
[0005] 虽然封装或装袋可有助于防止棉包损坏,但是封装或装袋材料自身可被损坏。例如,在轧棉工厂,棉包通常堆成两层高贮藏,这会使得棉包尤其是底部的棉包承受大量应变。同样,贮藏在某些工厂中的棉包必须不时地重新整理或移动,例如,当被装载到卡车配送时。此外,为了优化仓库的空间,贮藏在仓库或其他贮藏工厂中的棉包的构造必须不时地改变。在如上所述堆叠和移动以及装载和卸载棉包的过程中,经常会在粗糙表面(例如,仓库或贮藏工厂的泥或沥青地板)上推动棉包,从而导致带子断裂以及袋子或封装材料破裂。
[0006] 美国专利公开号2014/0158560(Nyckowski等人)公开了一种在不使用带子或线的情况下容纳可压缩材料的捆包的方法和设备。Nyckowski等人的公开专利公开了一种压捆机,其具有捆包箱(即,四侧被固定以限定箱壁)以及将材料压入箱中的上和下压缩板。上和下压缩板具有肋,当压入捆包时,这些肋在捆包的四侧形成凹槽,这些凹槽与压缩板接合。压缩后,捆包膨胀。通常,捆包在其压缩的同一方向上膨胀得较多。
[0007] Nyckowski发明的设备还包括转移装置和装袋机。转移装置将压缩捆包从压捆机移动至装袋机。装袋机包括入口和设置在其卸料端上的芯轴。在打包操作过程中,袋子被手动地置于芯轴上,并且压缩捆包被迫使从装袋机穿过芯轴进入袋子。随着捆包被推入袋子中,袋子从芯轴拉出。
[0008] 将袋子手动地置于芯轴上是费时费的工作。操作员需要展开或铺开袋子、打开袋子,并适当调整袋子以将其拉到芯轴上。随后,操作员必须将袋子向上拉到芯轴上,直至袋子的开口端位于将芯轴固定至装袋机的凸缘的附近,并且使袋子的闭合或密封端位于芯轴的开口端上。倘若操作员离开捆包机或不在装袋机台上,这个过程可能变慢或停止,直至操作员能够将袋子恰当地置于芯轴上。
[0009] 因此,需要提供一种将袋子置于装袋机的卸料芯轴上的改进系统,该系统提高装袋操作的效率并降低对操作员界面的要求。

发明内容

[0010] 本发明的各个实施例提供了一种易于将袋子置于无带打包机器的芯轴上的系统和/或装置,无带打包机器用于在不使用带子或线的情况下将压缩材料的捆包装入袋子。捆包在压捆机中被压缩,并转移到装袋机。随后,捆包穿过装袋机下游端的卸料芯轴输送,并输送进入置于芯轴上的袋子中。
[0011] 装袋机辅助装置有助于将袋子置于卸料芯轴上。在一个实施例中,辅助装置包括机架,所述机架围绕芯轴外周延伸。机架可沿着芯轴从装载位置纵向移动至装袋位置,在装载位置袋子被装载到所述装置上,在装袋位置袋子被置于芯轴上以接收捆包。
[0012] 辅助装置包括至少一个夹具,所述至少一个夹具安装到机架并可在将袋子的一部分固定在夹具中的闭合位置与从夹具释放袋子的打开位置之间移动。在一个实施例中,在机架的四个处有四个夹具。袋子在装载位置置于夹具中,机架沿着导轨移动以将袋子置于装袋位置处,并且当机架处于装袋位置时袋子从夹具释放。
[0013] 在一个实施例中,每个夹具包括固定指状物和可移动指状物。可移动指状物可朝向固定指状物被偏压。可移动指状物可包括钩子或棘爪,钩子或棘爪与固定指状物配合以将袋子固定在指状物之间。固定指状物可包括用于接收钩子或棘爪的通道或开口。可以存在释放构件,以便于打开夹具。释放构件例如可以是枢转地安装在可移动指状物上的杠杆。
[0014] 机架可安装到导轨,以沿着导轨在装载位置与装袋位置之间移动。装袋机辅助装置可包括多个导轨,机架沿着该多个导轨从装载位置移动至装袋位置。
[0015] 本发明公开了一种袋子,其配置为用于容纳压缩材料的捆包。在一个实施例中,袋子是具有密封端和开口端的聚合物管状构件。开口端限定四个角。管状构件在每个角附近具有夹具接收区域。夹具接收区域不同于与其相邻的区域。在一个实施例中,夹具接收区域为穿壁开口。穿壁开口可在围绕开口或邻近开口的区域被加固。
[0016] 袋子可由聚合物材料的编织线股形成,例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的编织线股。袋子还可包括通开口。
[0017] 根据下文的详细描述,并结合所附的权利要求书,本发明方法、系统和装置的这些及其他特征和优点将变得显而易见。附图说明
[0018] 图1是包括本发明系统的一个示例性实施例的可压缩材料压捆机以及打包机的立体图;
[0019] 图2是图1的打包机和压捆机的俯视图;
[0020] 图3是本发明系统的所示示例性实施例的输送带式负载架和可移动底座的立体图;
[0021] 图4是输送带式负载架和移动底座的正视图;
[0022] 图5是输送带式负载架和移动底座的侧视图;
[0023] 图6是在将捆包转移至装袋机的位置处的输送带式负载架和移动底座的立体图;
[0024] 图7示出了转移板处于延伸状态的负载架和底座;
[0025] 图8示出了处于部分枢转状态的负载架,其中转移板延伸;
[0026] 图9是处于部分枢转状态的负载架的另一个示意图。
[0027] 图10是装袋机入口的立体图,示出了卸料驱动器的局部视图;
[0028] 图11是面向装袋机的卸料端的示意图,示出了卸料驱动板;
[0029] 图12是面向装袋机的入口的示意图,示出了后备板;
[0030] 图13是装袋机和后备气缸的侧视图;
[0031] 图14是处于打开位置时的捆包压捆机和捆包的立体图;
[0032] 图15是根据本发明系统的一个实施例的用于容纳材料的压缩捆包的示例性袋子的立体图,其中所示的袋子处于折叠状态;
[0033] 图16是示例性袋子的正视图;
[0034] 图17是处于折叠状态的示例性袋子的侧视图;
[0035] 图18a-18c示出了示例性袋子的三种不同编织密度;
[0036] 图19是示例性袋子的正视图,示出了当袋子与捆包中的凹槽相符时,压缩捆包和捆包中由压缩形成的凹槽或凹陷(及捆包接合的负载架叉组)与袋子之间的关系;
[0037] 图20是如图19所示处于负载架中的捆包的俯视图;
[0038] 图21是处于负载架叉组中的压缩捆包的立体图;
[0039] 图22是压缩捆包和捆包箱的一个实施例的分解图;
[0040] 图23是捆包箱的一个示例的俯视图,示出了用于在压缩捆包中形成凹槽的内部肋;
[0041] 图24是压缩在图22和图23的捆包箱中的捆包的立体图;以及
[0042] 图25是一种已知的装袋芯轴的立体图;
[0043] 图26A是装袋机辅助装置的一个实施例的立体图,所示袋子固定在辅助装置中,已准备好置于芯轴上;
[0044] 图26B是袋子置于芯轴上的立体图;
[0045] 图27A和27B是芯轴的正视图和侧视图,其中装袋机辅助装置安装到芯轴上;
[0046] 图28A-28C示出了袋子夹具的一个示例的操作,其中图28A示出了袋子正被插入夹具;图28B示出了当袋子辅助机架进入芯轴上的装袋位置时夹具中的袋子,图28C示出了当袋子完全处于芯轴上的位置且夹具处于释放位置时的袋子夹具;
[0047] 图29是其中形成具有夹具接收区域的袋子的侧视图;以及
[0048] 图29A是图29的圆圈所示的区域的放大图。

具体实施方式

[0049] 本发明的各种实施例提供了一种在不使用带子或线的情况下装入可压缩材料的捆包的方法、系统和/或设备。
[0050] 现参照图1和图2,根据本发明的在不使用带子或线的情况下将压缩材料的捆包B装入柔性袋子100的系统的一个示例性实施例,其包括压捆机12、输送带或推车14、装袋台或装袋机16以及控制器18。压捆机12容纳一定数量的可压缩材料,并对材料进行压缩以形成压缩材料的捆包。在一个实施例中,系统10配置为从压捆机12接收压缩捆包,然后将压缩捆包B转移并插入袋子100中。在一个实施例中,在压缩捆包B的过程中,多个凹槽或通道G可形成在捆包B的一个或多个表面S中,这些凹槽或通道从捆包B的最外表面S凹陷下去。袋子100是柔性的并且与压缩捆包B的形状相符,包括如下文进一步详细描述的凹槽或通道G。
[0051] 压捆机12包括接料器或捆包箱20以及一对压缩板22、24。捆包箱20具有固定侧壁25a,b和27a,b,其限定绕着压缩板22、24的捆包箱周边。在一个实施例中,捆包箱20的侧壁
25a,b和27a,b限定矩形周边。
[0052] 在一个实施例中,压缩板22、24是上压缩板和下压缩板。材料(例如,原棉)被容纳在捆包箱20中,并置于例如下压缩板22上。上压缩板24置于捆包箱20的上方。当材料压缩在上压缩板和下压缩板22、24之间时,捆包箱固定侧壁25a,b和27a,b装入材料。
[0053] 上压缩板和下压缩板22、24中的一个或两个可在其中包括多个凹槽或通道26。在一个实施例中,上板和下板22、24中的凹槽或通道26彼此平行或彼此重合,从而它们彼此对准。凹槽26可彼此间隔开,并位于上板和下板22、24中的一个或两个上,这些凹槽彼此等距离或以预定距离间隔开,这些距离沿着板22、24的长度而变化。换言之,沿着上板和下板22、24的凹槽26之间的距离可相同或可以变化。如下文中更详细讨论的,凹槽26配置为接收插入捆包B上方及下方的叉组38的齿28。
[0054] 在一个实施例中,捆包箱固定侧壁中的至少两个(例如,壁25a,b)具有形成在其中的肋29,所述肋朝向捆包箱20的内部延伸。肋29在平行于压缩方向C的方向上沿着该至少两个侧面25a,b延伸。肋29可形成为条带,其安装到壁25a,b上并在箱20的整个长度或高度上延伸。在所示的实施例中,肋29在平行于压缩方向C的方向上延伸;换言之,肋29在捆包箱20的开口端之间延伸。由此,当在压缩板24、26之间压缩材料时,材料向外膨胀至捆包箱20的侧面25a,b和27a,b,并填充肋29之间的空间。
[0055] 应当理解的是,当通过上板和下板22、24将材料压入捆包箱20时,通过上和/或下板通道26以及通过捆包箱侧壁肋29将在捆包B中形成凹槽。由压缩板形成的凹槽或板成形凹槽Gp沿压缩方向C形成;换言之,凹槽Gp是通过推入材料而形成。当板22、24压缩材料时,材料靠着固定侧壁25a,b向外移动,从而形成了由侧壁形成的凹槽或侧壁成形凹槽Gs。因此,侧壁成形凹槽Gs垂直于压缩方向C形成。如下文中更详细地讨论的,由于捆包B一旦从压捆机12移出,其将沿着压缩方向C膨胀较多,所以,与板成形凹槽Gp相比,侧壁成形凹槽Gs将更加明显。
[0056] 如上所述,可通过侧壁25a,b和压缩板22、24两者在捆包B的侧面形成凹槽G。无论凹槽形成在何处或如何形成,当捆包相对于袋子100膨胀时,袋子100覆盖凹陷或凹槽G的区域与凹陷或凹槽G的形状相符,从而在袋子100的最外表面O下方凹陷。通过这种方式,装袋的捆包B面向或置于地面或地板上的任何表面或侧面具有不与地面相接触的部分,因此,即使袋子100与地面相接触的部分受到损坏,凹陷部分也可保持完好无损。
[0057] 在一个实施例中,至少约50-70%的捆包表面存在于凹槽Gs中。已经发现,当至少约50-70%的捆包表面存在于凹槽Gs中时,捆包的每英寸强度显著增加。换言之,通过减少可能暴露于例如地板的表面的最外表面O的区域,由于袋子100存在于凹槽G中而由袋子固定的捆包的强度有所增加。此外,由于捆包B的表面积(最外表面O区域与凹槽Gs内的区域的总和)增加,更多的袋子100材料被拉入凹槽G中,从而进一步增加袋子100的强度。
[0058] 参照图14,压捆机12可包括门30或其他人员保护特征件,以防止人员在操作过程中进入压捆机12。
[0059] 如上所述,系统10包括输送带或推车14、装袋机16以及控制系统或控制器18。就本发明的目的而言,侧至侧的相对方向是指,例如,输送带和/或推车14在压捆机12与装袋机16之间的移动,而前至后或后至前的方向是指,例如,捆包B通过装袋机16的移动。
[0060] 在所示出的示例中,输送带14形成为具有负载架34和移动底座36的推车32。负载架34包括多个叉组38,所述叉组沿着限定轴A40的共轴40彼此平行地安装。叉组38作为单个单元绕着轴A40枢转约180°。
[0061] 叉组38彼此间隔一定距离,以便与板22、24中的导向件26相配合。换言之,如下文将描述的,叉组38插入导向件26中,以便在捆包B从压捆机12移出时提供上部和下部支撑件。
[0062] 驱动组件42可操作地连接至叉组38,以使叉组38绕着轴A40转动。驱动组件42包括驱动器44(例如,电机),其可通过安装到轴40的链条驱动器44(如图所示齿轮传动机构等)来驱动叉组38。叉组38被安装为绕着A40轴转动或枢转约180°,以使捆包B重新定向。
[0063] 推送器或转移板50安装到叉组38,并配置为将位于在叉组38中的捆包B推出叉组38。安装到板50的轴52被安装为与线性轴承53滑动接合,线性轴承53安装到叉组38以提供板50的平稳的线性移动且确保在从叉组38转移捆包B时板50保持垂直于叉组38。支撑杆54也可安装到板50。
[0064] 负载架34通过枢轴55安装到推车14上,且多个弹簧56在负载架34与推车14之间延伸。枢轴55允许负载架34相对于推车14进行侧对侧短距离枢转,且弹簧56使负载架34维持与推车14处于相对固定的关系,但允许负载架34轻微枢转以便调整可能发生的捆包B在压捆机12内的任何移位以及板22和/或24的任何移位。
[0065] 应当理解的是,由于极端力(高达一百万磅)施加在捆包B上,所以板22、24可能会轻微移位。枢轴55允许负载架34进行侧对侧短距离的枢转,且弹簧56使负载架34维持与推车14处于相对固定的关系,但允许负载架34轻微枢转以便调整捆包B在压捆机12内的移位。
[0066] 推车14安装到轨道58,推车沿着轨道在压捆机12与装袋机16之间输送。轨道58可根据需要长或短以适应系统(输送或/推车系统14和装袋机16)和压捆机12所在的占据面积(footprint)。在从压捆机12移出或取出捆包B并转动负载架34和捆包B以引入装袋机16的情况下,存在最小空间要求。
[0067] 转移台66形成为输送带的一部分。在本实施例中,转移台66包括驱动器,例如,所示的安装在装袋机16上游的一对气缸68,其与转移板50和支撑杆54相配合以确保捆包B从负载架34到装袋机16的恰当转移。
[0068] 装袋机16包括入口70、卸料台72、袋或卸料芯轴74,并可包括后备组件76。卸料台72包括斜槽78,捆包B从负载架34转移进入该斜槽。由此,入口70通向斜槽78——入口70为面向推车的负载架34的那个侧——以接收捆包B。如果使用后备组件76的话,后备组件76位于与入口70相对的侧上,并包括通过驱动器82(例如,所示的多个气缸)安装到斜槽78上的可移动壁80。当捆包B进入入口70时,壁80从斜槽78的侧面移向捆包B,以便于将捆包B转移到斜槽78内。
[0069] 卸料板84安装在卸料台72的后部,位于入口70的后方。卸料板84通过驱动器86(例如,气缸)向前驱动进入斜槽78。在初始位置中,卸料板84位于入口70的后方,以免妨碍捆包B移动进入斜槽78。用于卸料板的气缸或驱动器86为双作用驱动器,使得板84可在卸掉捆包B之后返回至初始位置。入口70包括导向件88,当捆包B从负载架34转移至装袋机16时,导向件88与叉组38相配合。
[0070] 袋芯轴74位于卸料台72的前部。具有密封端103的袋子100位于芯轴74的端部的上方。通过这种方式,当将捆包B从斜槽78推出时,捆包B与袋子接合并将袋子拉到捆包B并覆盖在捆包B上。
[0071] 装袋机辅助装置89如图26A-28C所示。在现有的打包系统中,当捆包处于卸料、准备装袋时,袋子被手动地置于芯轴上。这要求操作员打开袋子、适当调整袋子以将其拉到芯轴上,并将袋子向上拉动到芯轴上,直至袋子的开口端位于将芯轴固定至装袋机的凸缘附近,并且使袋子100的密封或闭合端103位于芯轴74的开口或卸料端附近。这是一个费力的操作,而且,如果没有操作员的话,整个打包操作都会延迟。
[0072] 装袋机辅助装置89包括围绕芯轴74周边延伸的机架91以及安装到机架91上的多个袋子夹具93。机架91可沿着导轨95从位于芯轴74卸料端附近的位置(如图26A所示的装载位置)移动至芯轴74的端部(如图26B所示的装袋位置),其中芯轴在该端部处安装至装袋机16。在一个实施例中,机架91包括安装至其上的滚动滑架97,滚动滑架97接合导轨95并沿导轨95移动,以使机架91在装载位置与装袋位置之间移动。装袋机辅助装置89可包括一对导轨95和导向件99,以进一步沿着芯轴74引导机架91。
[0073] 袋子夹具93置于机架91上,并配置为当袋子从装载位置移动至装袋位置时夹持并固定袋子100。在一个实施例中,夹具93包括固定夹持指状物101和可移动夹持指状物103。可移动夹持指状物103朝向固定指状物101被偏压,并且配置为在指状物101、103之间捕获袋子100的一部分。在一个实施例中,可移动指状物103包括棘爪或钩子部分105。钩子105具有倾斜面107,其允许袋子100在指状物101、103之间滑动,但防止袋子100从指状物101、103脱出(防止从指状物拉出袋子)。
[0074] 固定指状物101也可包括倾斜面109,以允许袋子100在指状物101、103之间滑动,而不会在指状物之间打开空间。固定指状物101可进一步包括通道或开口111,当夹具93闭合时,钩子105位于该通道或开口中。这使得袋子100稳固接合在夹具93中,其中可移动指状物103和固定指状物101的一部分相重叠,而袋子100位于指状物101、103之间。
[0075] 夹具93可包括释放构件113。在一个实施例中,释放构件113可操作地连接到可移动指状物103。释放构件113可以可操作地连接到可移动指状物103或形成为可移动指状物的一部分的杠杆。指状物103通过枢轴115安装到夹具93,由此其与释放构件113的接触使可移动指状物103远离固定指状物101枢转,以释放袋子100。可移动指状物103可被偏压为与固定指状物101相接合,以维持袋子100固定在夹具93中。可移动指状物103可以通过枢转释放构件113而手动打开,以从夹具93释放袋子100。
[0076] 如图所示,四个夹具93可置于机架91上,位于机架91的角117附近。这些位置与袋子100的角相对应,维持袋子100打开,并将袋子100固定在其角处用于移动到芯轴74上。应当理解的是,夹具93的数量和位置可根据所需的构造而变化。
[0077] 在一个实施例中,机架91可沿着导轨95从装载位置手动地移动至装袋位置,并且可移动指状物103手动地枢转以从夹具93释放袋子100。可想到的是,自动或动力系统可并入装袋机辅助装置89中,以便机架91和袋子100可通过驱动器(例如,电机等)从装载位置移动至装袋位置,并使得当袋子100移动到芯轴74上的位置时夹具93能够自动打开。
[0078] 再次参照图1,控制器18包括操作员界面台94。控制器18控制打包机系统10的整体操作。控制器18还可以被集成以包括对压捆机12的控制。
[0079] 在一个循环中,材料被加载到压捆机12中。当压缩或压实循环完成时,压捆机12通过例如降低下压缩板24、提升捆包箱20或某些类似移动或移动的组合来打开,以允许接近压缩捆包B。推车14移向并进入压捆机12。处于水平定向的叉组38分别插入在捆包B上方和下方的压捆机上板和下板22、24导向件26。如上所述,倘若捆包B移位或导向件26轻微歪斜,则将负载架34安装到推车14上的枢轴55和弹簧56允许负载架34进行侧对侧轻微枢转,以便与导向件26对准。推车14向内移向捆包B并与捆包B接合促使转移板50到达叉组38的末端内。
[0080] 一旦推车14与捕获在叉组38内的捆包B一起恰当地定位,则叉组旋转驱动器44可被致动以使叉组38和捆包B向上或向下转动微小的角度,以便于从压捆机12松脱捆包B。一旦捆包B从压捆机12摆脱,推车14后退远离压捆机12并开始移向装袋机16。此时,叉组38和捆包B大致指向压捆机12的方向。随后,转动叉组38(约180°)。当推车14移向装袋机16时,叉组38和捆包B可进行转动。在最终方向上,叉组38和捆包B被定向为指向装袋机16,而捆包B位于斜槽78的入口70附近。在这个位置,叉组38位于转移气缸68与入口70之间,且支撑杆54与转移气缸68(水平)对准。
[0081] 为了接收捆包B,后备组件76(在使用的情况下)向入口70延伸,且卸料板84处于缩回或初始位置。推车14移向装袋机16,使得叉组38与入口导向件88对准并配合,且推车进一步向前移动以将捆包B移入入口70。当捆包处于入口70处时,后备组件壁80在入口处与捆包B的侧面接触。通过这种方式,捆包B被捕获在转移板50与壁80之间。如果例如捆包B一侧上的纤维多于另一侧时,可利用上文所述的可使用的后备组件76。因此,当捆包B被捕获在转移板50与后备组件76之间时,后备组件76支持从叉组38转移捆包B,并且还防止捆包松开(例如,捆包B保持在压缩状态)。
[0082] 随后,转移气缸68被致动,其推动转移板50,而转移板又在转移方向上将捆包B从叉组38推入入口70。应当理解的是,当捆包B推入入口70时,轴52维持板50平直地抵靠在捆包B的侧面上,并且不允许板歪斜。捆包B推入入口70还将壁80推回至缩回位置。
[0083] 一旦捆包B位于斜槽78中,卸料板气缸86被致动,以在装袋或装箱的方向上将捆包B沿着或穿过斜槽78从入口70推向袋芯轴74。
[0084] 在打包操作期间的期望的时间,袋子100被置于芯轴74上。装袋机辅助机架91处于或移动到装载位置,并且袋子100置于机架91上,通过夹具93固定到机架91。然后,通过使机架91沿着轨道95滑动,机架91从装载位置移动至装袋位置。当袋子100处于装袋位置时,夹具93被打开以释放袋子100,而袋子准备好接收捆包B。以下将更详细地描述夹具93与袋子100的接合以及袋子的构造。
[0085] 可以想到的是,当后续的捆包被引入入口70时,捆包B将出现在斜槽78的卸料端90处。当入口70中的捆包B被推向卸料端90时,先前的捆包(位于卸料端90)被迫使通过芯轴74离开并被捕获在最终卸料口92处的袋子100中。
[0086] 袋子100是柔性的,并且与压缩捆包B的形状相符。在各种实施例中,袋子100由合适的高强度材料,或由例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚乙烯或类似物的材料的组合制成。可以想到的是,袋子100可以由可回收材料制成,例如可提供必要强度的可回收PET。在一个实施例中,袋子100通过编织或机织聚合物线股或带材以形成编织材料而形成。在一个实施例中,袋子100可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的编织线股或带材的材料而形成。本领域技术人员将理解的是,这种编织材料可以由任何合适的材料形成,且如果由带材编织,则这种编织材料可以形成为具有任何合适的带材密度。在各种实施例中,本发明的袋子100可以包括一个或多个通风孔或开口110,以允许对压缩负载进行通风,从而(例如)减少被包裹的负载中的冷凝并允许负载周围的空气循环。袋子的一端可包括密封件103。
[0087] 袋子100可以形成具有配置为与夹具93配合的接收区域119。在一个实施例中,袋子100可包括在角123处的穿壁开口121,穿壁开口121将夹具93接收在其中。如在125处所示,开口121可以被加固,以确保夹具93保持在接收区域119中,并确保当袋子移动到芯轴74上的装袋位置时,袋子100不被夹具93撕裂或以其他方式损坏。可以想到接收区域119的其它构造,例如形成在袋子上或安装到袋子的环,圈或钩。
[0088] 使用时,机架91移动到装载位置,并且袋子100置于芯轴74的端部附近。在接收区域119由夹具93接合情况下,袋子100固定到夹具93。然后,机架91沿着轨道95从装载位置移动至装袋位置。一旦处于装袋位置,释放构件113被致动以从夹具93释放袋子100。在捆包B已经从芯轴74卸下并装载到袋子100中之后,机架91可以返回到装载位置,以便将后续的袋子放置在装袋机辅助组件上。
[0089] 当捆包B被引入袋子100中时,捆包B将膨胀。已经观察到,捆包B将在压缩方向C上膨胀到更大程度。换句话说,板成形凹槽Gp将比侧壁成形凹槽Gs膨胀得更多些,这是因为板成形凹槽Gp是在捆包B的压缩方向C上形成的。由此,与板成形凹槽Gp相比,侧壁成形凹槽Gs将更明显,并且将更好地保持它们的轮廓。并且,当捆包B被引入袋子100中时,袋子100将与所有凹槽G(包括更明显的侧壁成形凹槽Gs)相符。
[0090] 有利的是,袋子100的覆盖在捆包B的任何面向或置于地面(或地板)上的表面或侧面的部分具有不与地面接触的部分。因此,即使捆包B的表面上的袋子100被磨损或撕裂,袋子的位于凹槽G内的区域将会使捆包B保持在压缩状态并且将会维持捆包的完整性。例如,如果袋子100的接触地面的部分损坏(例如当捆包B在仓库的地板周围移动,或者从卡车装载和卸载并且袋子100的表面被磨损时),袋子100的与通道或凹槽G相符的凹陷部分可以保持完整,以将捆包保持在压缩和容纳状态。
[0091] 在一个实施例中,用于压缩、容纳和保护可压缩材料的方法包括在压捆机12中接收一定数量的可压缩材料。材料被压缩,在捆包B的一个或多个侧面上形成多个凹槽G。在一个实施例中,凹槽G形成在捆包B的相对的侧面上。凹槽可以是板形成凹槽Gp,例如,形成在由上压缩板和/或下压缩板22、24接合的捆包B的顶面和/或底面上的凹槽,凹槽可以是形成在由捆包箱侧壁25a,b接合的捆包B的侧面上的侧壁成形凹槽Gs,或者凹槽G可以形成为捆包B的侧面(包括顶面和底面)的组合。在一个实施例中,侧壁成形凹槽Gs形成在捆包B的至少两个侧面上。
[0092] 在一个实施例中,该方法包括在第一位置(在压捆机12处)压缩材料的捆包,并将压缩捆包B沿转移方向转移到第二不同位置(装袋或装箱位置16),用于装袋。在一些实施例中,当捆包B被转移到装袋位置16时,捆包B被保持在压缩状态。该方法还包括将袋子置于安装到机架(机架位于装载位置)上的一个或多个袋子夹具中,将机架沿着芯轴移动到装袋位置并从夹具释放袋子。压缩捆包通过芯轴传输并传输到袋子中。在一种方法中,可以在与转移方向不同(例如,垂直于转移方向)的方向(装袋或装箱的方向)上进行装袋或装箱。
[0093] 本领域技术人员将理解的是,诸如侧面,上面,下面,后面,前面等之类的有关方向术语仅用于说明目的,并不旨在限制本发明的保护范围。
[0094] 本文引用的所有专利或专利申请通过引用并入本文,无论它们是否在本公开内容中具体实施。
[0095] 在本发明中,词语“一”或“一个”应被理解为既包括单数又包括复数。相反,对复数项的任何引用在适当情况下也应当包括单数。
[0096] 从上述内容可以看出,在不脱离本发明的新颖概念的真实精神和范围的情况下,可以实现各种修改和变化。应该理解的是,对于所示的具体实施例,不旨在且不应该推断是限制性的。本发明旨在涵盖落入权利要求书的范围内的所有修改。
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