用于生产由一次性/可重复利用托盘支撑的一堆包装件的系统和方法技术方案

本发明专利技术系指一种用于生产由一次性／可重复利用托盘支撑的一堆包装件的系统和方法。该系统可包括至少一个堆垛站、水平包装站、堆放站和基座敷贴器，其中所述堆垛站用于生产包装件的多个未包装堆垛层，所述水平包装站用于生产包装件的至少一个水平包装堆垛层，所述堆放站用于将包装件的未包装堆垛层堆放在包装件的水平包装堆垛层上，所述基座敷贴器用于将基座固定地贴附于包装件的所述水平包装堆垛层的底面上。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及一种用于支撑和运输一堆包装件的托盘，尤其涉及一种用于生产一次性和/或可重复利用的托盘的系统和方法。
技术介绍
托盘通常用于支撑一堆包装件，使负载能通过升降式装卸车，如叉车得以升降和运输。多层包装件可装到托盘上，然后再利用例如柔性包装或者热缩包装(shrink wrap)将负载固定在其周围，以便稳定托盘上的负载。一些托盘具有平台和基座，其中包装件被装到该平台上，该基座具有适于接收叉车“叉架”的导槽(channel)。这些托盘，以下称作“平台式托盘”，通常由木头或塑料制造，并可多次重复使用。使用平台式托盘的缺点涉及到托盘的生产成本、存储托盘所需的空间和成本、装运托盘及其负载到达目的地的成本以及把托盘从其目的地装运回来，以便使其重复使用的成本和不便。对于相对较重的托盘(例如木质托盘)，装运成本更大。由于重量限制，降低了可与相对较重托盘一起装运产品的数量。而且，尽管这些托盘一般可以重复使用，但它们也易于断裂(特别是木质托盘)。可代替平台式托盘相对薄而轻的托盘称为“滑板”或“滑动托盘”。参考图1，传统的滑动托盘10例如可以是轻型材料如塑料的滑板，该滑板具有一个或多个延伸的边缘12。滑动托盘10装有包装件20，且该包装件通常包装在负载周围(即环绕纵轴)，以便稳定负载22。一种特别适合的升降式装卸车24抓住滑动托盘10的边缘如12，将滑动托盘10拉到平台26上，然后按照需要升降和运输负载22。随着负载22升降和运输到平台26上，负载22的重量从前端14移至相对端(后端)16(如“L1”和“L2”所示)，这有可能损害位于这些端部14、16上最下层18的包装件(如20a、20b)。升角“A”越大，施加到位于后端16上包装件(如20b)的重量“L2”就越大，特别是那些在最下层18上的包装件。使用平台式托盘或者滑动托盘，在装运过程中由于负载的摆动和冲撞可能对最下层包装件产生额外损害。通常使用“堆垛”成堆包装件的自动化系统进行高速包装作业，该系统通常称为“堆垛机”。本申请通篇使用的术语“堆垛”指的是将多个包装件(其包括任何型式的容器、产品等)排列成所需的式样(通常，但不必是正方形或矩形“轨迹”)，从而形成“堆垛层”。本申请通篇使用的术语“堆垛层”指的是排列成所需式样的相邻包装件的单层。本申请通篇使用的术语“负载”指的是许多堆垛层。传统堆垛机系统的示例是920系列堆垛机，该堆垛机由Alvey系统有限公司，地址9301 Olive Boulevard，St.Louis，密苏里州，63132(见“www.alvey.com”)制造；或者是520系统堆垛机，该堆垛机由美国Mectro/Emmeti公司，地址101 Sherwood Drive，Boalsburg，宾夕法尼亚州，16827制造。传统堆垛机系统300的示例在图7和8中概略示出。参考图7和8，传统堆垛机系统300可包括输入输送机302和输出输送机398。如这里使用的，术语“下游”通常是指远离输入输送机302的输送方向和/或朝向输出输送机398的输送方向。术语“上游”通常是指朝向输入输送机302的输送方向和/或远离输出输送机398的输送方向。由于包装件或负载在依据系统300的实际布置向“上游”或“下游”移动的时候可能改变方向，所述术语“上游”和“下游”不一定指的是特定实际方向。术语“横向”(或者“横向地”等)是指通常垂直于“上游”或“下游”方向的输送方向。在图7和8中，标有附图标记“301”的箭头表示典型的下游方向，标有附图标记“303”的箭头表示典型的上游方向，而标有附图标记“305”的箭头表示典型的横向方向。如图7和8所示，输入输送机302在纵向(可能在垂直方向有点倾斜)下游方向301把包装件304输送到堆垛站306，在该站包装件304可排列成相邻包装件304的堆垛层370。堆垛站306可包括第一输送机部分308，该部分具有多个装在输送机312如多个辊314上的导承(guide slats)310。特别是，各个导承310可滑动装在对辊314之间。导承控制机构(未示出，但在现有技术中已知)可适于沿横向305滑动导承310，以便沿横向305(图7)和下游301方向把各个包装件304引导到第二输送机部分320的所需位置。第二输送机部分320可包括重定位机构322，其适于重定位某些包装件(如图7中304a)，这些包装件一般垂直于包装件的输入方向，以便产生所需的堆垛层式样。重定位机构322可包括例如几个包装件回转装置324、325，该回转装置在向下游输送时适于与特定包装件(如304a)接触，以便将包装件与其输入方向回转90度(参见图7中输入输送机302上的包装件304)。堆垛机系统300可适于用包装件304产生若干不同的堆垛层式样，在现有技术中已众所周知。图7和8中所示式样(参见堆垛层370)仅是典型的所需式样。可用任何传统输送机326，如辊314、带、链、推杆组件(下面描述)或类似装置，通过重定位机构322将包装件304向下游输送，并在第二输送机部分320将其排列成松散成形层328。可设置停止装置330，如可伸缩细长板或类似装置，该停止装置适于定期阻止包装件304向下游流动，以便将包装件划分成层大小的组，且纵向拉紧松散成形层328。层328然后可由任何传统输送机331如辊314向下游输送到第三输送机部分332。如图7所示，堆垛站306可包括侧导承334、336，该侧导承适于沿横向305引导包装件304进入在第三输送机部分332更紧密成形的层340。如图7所示，侧导承334、336可由多个辊338或类似装置组成，以便将包装件在向下游输送时产生在侧导承334、336与包装件304之间的摩擦减至最小程度。推杆组件342或者其他型式的输送机(如带或辊)可设在第三输送机部分332上，以便从堆垛站306向下游输送层340(图7)到堆放站350。图8清楚地示出，推杆组件342可包括一对旋转式推杆344、346，该旋转式推杆可装在循环链、带或类似装置之上，且沿着路径348平移。推杆344、346通常可装在图8所示彼此相对的斜对角上，使得其中一个推杆(如344)可起到如图7所示的停止装置的作用，以便暂时阻止包装件向下游流动，直到整个层340在第三输送机部分332内为止。当整个层340如图7所示在第三输送机部分332内时，第一推杆344可沿着路径348(图8)向上且远离(向上游)堆放站350平移，而第二推杆346则沿着路径348向下并朝向(向下游)堆放站350平移。第二推杆346因此可与层346接触，并将其向下游推动至堆放站350。第二推杆346于是可起到停止装置的作用，以便暂时阻止包装件向下游流动，直到另一堆垛层在第三输送机部分332内为止。图8清楚地示出，在堆放站350，几个堆垛层(如370、372、374)可彼此相互堆放在托盘366上，形成负载376，该托盘366例如可以是木质托盘或滑动托盘(图1中的附图标记10)。如图7所示，堆放站350可包括几个导承352、354、356，该导承与推杆组件342一起推动包装件304到相邻包装件304的堆垛层370上。堆放站350可包括用于在其上排列堆垛层370的可伸缩板360，如图8所示。可伸缩板360在需要时可被打开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生产由一次性／可重复利用托盘支撑的一堆包装件的系统，包括：ａ）至少一个堆垛站，其包括至少一个堆垛机，该堆垛机用于生产包装件的多个未包装堆垛层；ｂ）水平包装站，其位于所述至少一个堆垛站的下游，所述水平包装站包括至少一个卧式拉伸包装机，所述至少一个堆垛站和所述水平包装站生产包装件的至少一个水平包装堆垛层；ｃ）堆放站，其位于所述水平包装站和所述至少一个堆垛站的下游且可接近该水平包装站和所述至少一个堆垛站，所述堆放站包括升降机，该升降机接收包装件的所述至少一个水平包装堆垛层和包装件的所述多个未包装堆垛层，包装件的所述多个未包装堆垛层相互堆放，且堆放在包装件的至少一个水平包装堆垛层上；和ｄ）基座敷贴器，其将基座固定地贴附于包装件的所述至少一个水平包装堆垛层的底面上，由此产生所述一次性／可重复利用托盘。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：菲利普J卢卡斯，
申请(专利权)人：科尔斯布鲁茵公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]