CN101462654B - 用于托盘搬运装置的垛件夹钳和用托盘运输垛件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于托盘搬运装置的垛件夹钳和用托盘运输垛件的方法。垛件夹钳可以每次从输送装置接过至少一个印刷产品或未印刷产品的垛件(2，2’)并搁到托盘(3)上。垛件夹钳包括支架(6)和至少一个支承在支架上的指(22，22’)，指可在第一位置和第二位置之间移动，所述指(22，22’)本身在第一位置至少局部在止挡(42)后且在第二位置在所述止挡(42)前地处于水平的工作位置。借助压杆(25，25’)，搁在指(22，22’)上并贴靠止挡(42)的垛件(2；2’)可被夹住。止挡(42)和位于工作位置的指(22，22’)的前端(23)之间的距离(L)可改变，以适应不同的垛件(2；2’)长度(B)。为适应不同的垛件规格尤其是垛件长度，止挡(42)和/或指(22，22’)的长度是可调整的。

Description

用于托盘搬运装置的垛件夹钳和用托盘运输垛件的方法
技术领域
本发明涉及用于托盘搬运装置的垛件夹钳，借助托盘搬运装置，可以每次从输送装置接过至少一个由印刷产品或未印刷产品构成的垛件并将垛件搁到托盘上，包括支架和至少一个支承在支架上并可在第一和第二位置之间移动的指，指本身在第一位置至少局部在止挡后且在第二位置在止挡前地处于水平的工作位置，在此工作位置，至少一个垛件可搁置于指上，还包括压杆，可借助压杆夹住搁在指上且抵靠止挡的垛件，其中止挡和本身处于工作位置的指的前端之间的距离是可改变的，以适应不同的垛件长度。本发明还涉及借助托盘搬运装置以托盘来搬运由印刷产品或未印刷产品构成的垛件的方法。
背景技术
这种垛件夹钳在EP-A-1801047所述的现有技术中被公开。借助垛件夹钳，每次从输送装置取走两个并排垛件并将其搁到托盘上。每个垛件通过两个并排的指或支承件以及一个位于垛件上方的压杆被夹住。此外，指可以在松开手柄后被调整，由此改变止挡和本身处于工作位置的指的前端之间的距离。为适应不同规格，可相对调整其上可搁放垛件的两个指。这允许适应不同的垛件宽度。为了将垛件搁到托盘上，两个支承指回撤至止挡后面，从而垛件悬空并落到托盘上。另外，设有两对这样的支承指，从而能同时将两个垛件搁到托盘上。两个垛件之间的距离是可调整的。
EP-A-0816272公开一种垛件夹钳，其具有朝下敞开的垛件空间，垛件空间在四面各有一个导向机构。在垛件空间的下部区域内有两条可伸缩移动的带。物件垛件沿带的横向移入垛件空间。在垛件移入后，如此调整导向机构，即导向机构从四面包围并接触垛件。垛件被搁到托盘上，其做法是通过升降运动来缩短带。
发明内容
本发明的任务是提供上述类型的垛件夹钳，其无需人工干预就能调整适应于不同的垛件规格尤其是垛件长度。
根据本发明的垛件夹钳的特点是，为改变距离，止挡是可调的和/或指的长度和/或压杆的长度是可调的。
根据本发明的垛件夹钳适于印刷产品或未印刷产品，其可以是捆扎或未捆扎的。该产品例如能以垛件的形式用薄膜或条带捆在一起。在垛件未捆扎的情况下，产品通过静电荷附着在一起。因而在这种情况下，垛件也指松散产品的垛堆。产品可以是空白纸张，或是印刷产品例如印刷纸张、散页、报纸、期刊、目录、书籍等。
按照本发明的一个改进方案的规定，止挡可以基本上沿指的纵向来调整，以适应不同的垛件规格。这样的止挡可以比较快速地在较大范围内被调整。按照本发明的一个改进方案，止挡是带有缺口的止挡件，指布置在缺口中。缺口冲前敞开，因而指可以经缺口移出。止挡件优选构成两个间隔布置的止挡边缘，指和优选压杆可在止挡边缘之间移动。这样，可以只用一个指和一个压杆夹住较宽的垛件并搁到止挡上，以便卸至托盘上。
按照本发明的一个变型方案的规定，指和/或压杆的总长度是可调的，以适应不同的垛件长度。在此情况下，指和/或压杆的长度优选可伸缩调整。
按照本发明的一个改进方案的规定，指设置在臂上，臂按照铰接形式构成，指可以通过臂在上述两个位置之间移动。借助这样的臂，可以将指斜放在第一位置或者说回撤位置。这允许非常省地或者说结构紧凑地构成垛件夹钳。指可以从该位置起借助臂像舵叶那样移动到待放至托盘上的垛件的下面。这样，指首先在移出位置处于水平姿势，由此一来，只在此刻产生施加至待夹住的垛件上的压紧力，这防止印刷产品滑动。为了卸下垛件，在垛件下的指回撤并进入上述倾斜位置。在此情况下，指可以比较长，因而可以借此将长度截然不同的垛件卸至托盘上。
按照本发明的一个改进方案的规定，垛件夹钳具有两个夹持单元，每个夹持单元具有一个指、一个压杆和一个止挡。可选择地，同时用每个夹持单元将一个垛件或者用两个夹持单元只将一个较宽的垛件卸至托盘上。这两个垛件可以具有不同的规格和厚度。
按照本发明的一个改进方案的规定，上述两个夹持单元可移动地支承在支架上，从而这两个夹持单元之间的距离可被改变。如果每次夹住两个垛件，则为了卸到托盘上，两个垛件之间的距离可被改变。例如，这两个垛件基本挨靠在一起。夹钳位置可适应于待卸至托盘的印刷产品的特定情况，因而夹钳不一定按照相对垛件的中心是对称的方式取向。例如当在印刷产品中加入不应印刷的样品时，这尤其是必须的。
根据本发明的方法的特点是，在垛件规格改变时，止挡和本身处于工作位置的指的前端之间的距离将被改变，其做法是，止挡和/或指的长度和/或压杆的长度会被改变。规格的改变也可以紧接在垛件被搁到托盘上之后进行，而垛件夹钳本身移入这样的位置，即在该位置上将接过至少下一个垛件。因而，可以不用中断生产地处理各种各样的垛件。较宽的垛件优选用两个指和两个压杆夹住，而较窄的垛件可被夹在一个指和一个压杆之间。利用此方法，可以用托盘搬运具有截然不同规格尤其是截然不同长度的垛件。例如，140毫米-500毫米的垛件长度B和双流生产的95毫米-340毫米的垛件宽度A和单流生产的340毫米-520毫米的垛件宽度A是可行的。
由从属权利要求、以下的说明书和附图中得到了其它的有利特征。
附图说明
以下，将结合附图1至8来详细说明本发明的实施例，其中：
图1是表示根据本发明的垛件夹钳的立体图；
图2是垛件夹钳的侧视图，在此夹住了比较长的垛件；
图3是依据图2的视图，但夹住的是比较短的垛件；
图4是根据本发明的垛件夹钳的前视图；
图5是根据本发明的垛件夹钳的俯视图；
图6是根据本发明的垛件夹钳的一个变型放案的侧视图，其中该垛件夹钳夹住比较长的垛件；
图7是图6的视图，但夹住的是比较短的垛件；
图8是已放上垛件的托盘的立体图；
图9是根据本发明的垛件夹钳的俯视图，其中的垛件有不同尺寸。
具体实施方式
垛件夹钳1具有包括板10的支架6，在此未示出的托盘搬运装置如此支承在板上，即垛件夹钳1优选能在所有空间方向上移动。托盘搬运装置按照本身已知的方式具有垛件输送装置，其例如能以传送带的形式构成。在托盘搬运装置内还有一个装载位置，在装载位置上，图8所示的托盘3与许多垛件2和垫纸5一起被搬运至垛位4。托盘搬运装置、输送装置和托盘3能按照本身已知的方式构成。利用垛件夹钳1，由输送装置送来的垛件2被夹住，被送往托盘3并按照一定排列方式搁放在托盘上。垛件2由印刷产品9如印刷纸张、报纸、小册子、目录、书籍等构成。
垛件2可以是捆扎的或未捆扎的。每个垛件有一定的宽度A、一定的长度和一定的高度C。原则上，垛件2为长方体形。上述尺度可以是不同的，例如垛件长度B可以等于140毫米-500毫米，垛件宽度A可以是95毫米-340毫米，垛件高度C可以高达350毫米。不过，原则上也可以想到或大或小的垛件规格。在有两个前后相继的垛件的情况下，单个产品的产品背面取向不一定是平行的。垛件夹钳1优选如此构成，即托盘货物搬运可自动进行。为了控制，为此在支架6上支承有控制装置7。为了所需电缆和管路的供电和控制，设有缆线导向机构16。
为了夹持并搁放垛件，垛件夹钳1具有两个单元8，它们可水平移动地运行在图1所示的支座35和在此看不到的支座上。支座35用撑杆38与板10牢固连接。每个单元8支承在可沿支座35的横向水平移动的支承轨道13上，支承轨道以导向件11分别与支座35和另一个支座相连。为了使单元8相对移动，按照图4，设有传动皮带36，传动皮带围绕皮带轮41并以图1所示的拨销37与其中一个单元相连，以在此未示出的拨销与另一个单元8相连。如果传动皮带36通过驱动装置被驱动，则根据传动皮带36在哪个方向上被驱动，两个单元相对分开或合拢。根据图4，单元8的移动是镜像对称的。代替传动皮带36，也可以设置其它适当的用于使两个单元8运动的传动装置。例如，在这里也可以设置主轴传动装置或者带有缸的驱动装置。在分别驱动两个单元8的情况下，可以实现夹持单元8的彼此无关的运动，为此，运动方向也可以是相同的。单元8的运动优选也通过控制装置7来控制。
每个单元8具有一个止挡件30，其可以水平移动地支承在其中一个支承轨道13上。为了使止挡件30移动，设有两个驱动装置33，它们分别通过主轴34与一个止挡件30相连。驱动装置33支承在支架6上。图2和图3表示处于不同位置的止挡件30。在这些位置上，图2和图3所示的止挡面42至支承轨道13的正面43的距离是不同的。在图2中，该距离明显大于在图3中的距离。在所述位置上和在所述位置之间，止挡件30可以通过主轴34的转动被精确定位和固定。两个夹持单元8的止挡件30此时可以相对处于不同的位置。
如图1所示，每个止挡件30具有下壁32以及两个竖向延伸的侧壁44。如图4所示，在侧壁44之间，每个止挡件30具有前后敞开的缺口39。在前侧，每个侧壁44构成一个止挡边缘31，每个止挡边缘本身基本竖向延伸。止挡边缘31与缺口39相应地彼此隔开并且基本相互平行地布置。两个止挡件30如此支承在支承轨道13上，即两个止挡边缘31在所有位置上都基本竖向延伸。
在两个支承轨道13上，分别可摆动地支承有一个臂12。每个臂12在上端可以利用支承在支承轨道13上的调整缸17或其它合适的驱动装置分别绕铰链21摆动。铰链21优选是转动铰链并且分别在止挡件30的移动区域内安置在支承轨道13上。每个调整缸17具有一个活塞杆18，其在前端可以通过转动铰链19可摆动地与臂12相连。与转动铰链19间隔开地，分别通过铰链连接40和铰链20在臂12上支承有一个指22，该指与铰链连接40有一定距离地具有自由前端23。指22和前端23一起构成各一个安放面24，如图2和图3所示，垛件2或2’放置在该安放面上。
调整杆17的操作可迫使两个指22中的每个指在水平取向和适当的舵叶式取向之间移动。在图1的前侧所示位置上，指22如图所示地后侧升起。在此位置，指22处于回撤位置，在回撤位置，自由端23位于止挡面42的后面。在图2和图3所示的位置上，两个指22分别在局部以不同长度超出止挡面42。在图2和图3中，指22位于工作位置。在图2和图3中，指22超出止挡面42的长度L用双箭头L表示。长度L由止挡件30或止挡面42的位置以及指22前端相对支承轨道13正面43的位置来定。在图2所示的位置上，长度L例如等于500毫米，在图3中，短了许多的长度L’例如等于140毫米。当然，也可以调整出任何中间长度。
此外，在处于工作位置的每个指22上方设有一个压杆25，压杆在导杆29上竖向运动。每个压杆25通过调整杆26或其它适当的驱动装置被竖向调整。两个压杆25分别突入缺口39中并且优选比指22略短。压杆25的作用是，分别与一个指22一起夹住垛件2或2’，从而垛件2或2’可以通过垛件夹钳1的相应运动被垛件夹钳从输送装置送往托盘3。在此情况下，垛件2或2’以背面45或45’贴靠止挡面42。自由端23优选如图2和图3所示位于垛件2或2’正面47的后面，从而垛件2或2’分别具有悬突部分46。悬突部分46的长度例如等于4-5厘米。不过，悬突部分46可以或大或小，或甚至等于0。
此外，在支架6上设有垫纸夹钳14，借助垫纸夹钳，可以从在此未示出的垫纸库中每次取出一张垫纸5并搁在托盘3上。为了夹住垫纸5或其它适当的垫层，垫纸夹钳14有许多吸头15，它们分别安置在呈翼形布置的臂48上。垫纸夹钳14也通过控制装置7来控制。不过，垫纸夹钳14原则上不是必需的。它也可用未安置在垛件夹钳1上的其它机构来代替。
图6和图7表示一个替换型垛件夹钳1’，它本身与垛件夹钳1的区别主要在于，指22’在前端具有可伸缩移出的凸起49。压杆23’也具有类似移出的凸起50。这两个凸起49’和50’通过适当的驱动装置如在此未示出的缸在如图6所示的移出位置和如图7所示的移入位置之间被调整。调整运动也用控制装置7来控制。臂22’和压杆25’可以被缩短或延长以便适应不同的垛件2或2’长度。臂22’和25’因而以不同长度超出止挡件30’的止挡面42’。在此情况下，止挡件30’可以保持在固定不动的前方位置上，如图6和图7所示。在垛件1’中，止挡件30’可被牢牢固定在支架6或支承轨道13上。不过也可以想到这样的实施例，其止挡件30’像在垛件夹钳1中那样可移动。在此情况下，还可以覆盖长度不同的垛件2或2’的更大区域。也可以想到，垛件夹钳1的实施结构与垛件夹钳1’的组合，在垛件夹钳1’中，实现了夹钳22’和凸起49、或者压杆25’和凸起50的调整。
在垛件夹钳1和垛件夹钳1’中，都可以用每个单元8夹持一个垛件2或2’并用托盘搬运。垛件2或2’分别被保持在指22或22’和压杆25或25’之间。垛件2或2’之间的距离如上所述可以通过单元8的移动来调整。不过，垛件宽度A”很大的垛件2”可以如图9所示地被两个单元8夹持。因而在此情况下，垛件2”被两个指22或22’和两个压杆25或25’夹住。可以用垛件夹钳1或1’搬运至托盘的垛件2或2’或2”因此可以具有截然不同的长度、不同的宽度和不同的高度。此时，夹持单元8的位置不一定相对垛件2或2’或2”的一半宽度B或B’或B”是对称的。
垛件夹钳1和1’各自具有两个夹持单元8。在这里，原则上也可以想到这样一个实施例，其中只设有一个或多于两个的单元8。
以下将详细说明垛件夹钳1的工作方式。
在原始位置上，垛件夹钳1以止挡面42位于在此未示出的输送装置前面的方式被定位。在图1的左侧，两个指22位于回撤位置上，压杆25处于升高位置。利用输送装置，两个垛件2和2’垂直于止挡面42地被送往止挡面并抵靠止挡面。两个指22现在通过臂12的相应摆动移入如图1的右侧所示的工作位置。指22在此情况下像舵叶那样分别插到一个垛件2或2’的下面。两个止挡件30此时如此定位，即出现所希望的悬突部分46。通过降低两个压杆25和25’，两个垛件2和2’被夹住。压杆25和25’此时可具有上方原始位置，此原始位置能适应垛件高度C。压杆25和25’降至垛件2、2’、2”的持续时间因而可被缩短。压杆25和25’的上方原始位置可以由控制装置7例如如此选择，即压杆25或25’本身在下降前比垛件高了50-100毫米。为此，接在托盘搬运装置之前的加工装置需要向控制装置7报告垛件高度C或者直接在垛件夹钳处确定垛件高度。垛件夹钳1现在在托盘搬运装置中例如借助本身已知的机械手被移入托盘搬运位置。在此情况下，两个单元之间的距离在夹持单元8运动时被调整。例如，两个垛件2和2’可以相互靠拢，从而垛件可最终通过两个指22的回撤和两个压杆25的略微升起被搁放到托盘3或者说垫纸5上。将垛件2、2’、2”搁放到托盘3上也可以如此完成，垛件2、2’、2”通过止挡件30的移动被指22推至垫纸5。为此，需要通过保持垛件夹钳1的托盘搬运装置补偿止挡件30的移动。待放置的垛件2、2’、2”于是相对托盘3是静止不动的。垛件夹钳1现在又移入原始位置，在这里，指22和压杆25同时移入原始位置。夹持单元8以及止挡件30也可以按照心的垛件规格被预调整，如果对下一次夹持作业来说是必须这样做的话。
如果随后要用托盘搬运具有不同规格的垛件2或2’，则相应地调整止挡件30和/或夹持单元8。如果垛件长度B比较大，止挡件30向下移动，如果垛件长度B比较小，止挡件向前移动，如图2和图3所示。在调节夹持单元8时进行相似的行为，如果垛件宽度A较大，夹持单元分开，而如果垛件宽度A较小，夹持单元合拢。也可以想到从两个并排的小垛件2’转换至较大的垛件22”。这种运动可以如上所述地自动进行或在驱动装置的控制下完成。转换至另一种规格因而可以在连续生产的情况下无需人工干预地非常快速完成。随后的托盘搬运步骤如上所述地进行。如果处理的是垛件长度B’比较短的较小垛件2’，则可以使止挡件30向后移动并且每次用一个夹持单元8先后夹住两个垛件2’，输送并搁放至托盘3上。后方的垛件2’的正面47’此时接触前方的另一垛件2’的背面45’。
搁放在托盘3上的垛件2’、2”的不同排列使得只能部分利用两个夹持单元8中的一个夹持单元是必然的。
为了托盘货物搬运，垛件夹钳1’原则上可以如上所述地运转。不过在这里，当规格变了时，优选不使止挡件30移动，而是只使凸起49或50移出不同程度。可以想到此方法与垛件夹钳1和1’组合，借此能覆盖更大的规格范围。

Claims (19)

1.用于托盘搬运装置的垛件夹钳，利用所述托盘搬运装置，每次可从输送装置接过印刷产品或未印刷产品的至少一个垛件(2，2’)并搁到托盘(3)上，所述垛件夹钳包括支架(6)和至少一个支承在所述支架上的指(22，22’)，所述指可在第一位置和第二位置之间移动，其中所述指(22，22’)在第一位置时至少局部地在止挡(42)之后地并且在第二位置时在所述止挡(42)之前地处于水平的工作位置，在所述工作位置，可用所述指(22，22’)接住所述至少一个垛件(2，2’)，还包括压杆(25，25’)，可用所述压杆夹住搁放在所述指(22，22’)上并贴靠所述止挡(42)的垛件(2；2’)，所述止挡(42)和位于工作位置的所述指(22，22’)的前端(23)之间的距离(L)可改变，以适应垛件(2或2’)的不同的长度(B)，其中，为改变所述距离(L)，所述止挡(42)和/或所述指(22，22’)的长度和/或所述压杆(25’)的长度是可调整的，其特征在于，所述指(22，22’)安置在臂(12)上，所述臂以铰接方式构成并且所述指(22，22’)可利用所述臂在上述的第一位置和上述的第二位置之间移动，所述指(22，22’)可利用所述臂(12)如此移动，所述指在第一位置或者说在回撤位置上像舵叶一样被提起。
2.根据权利要求1所述的垛件夹钳，其特征在于，所述止挡(42)可基本上水平调整，以便适应不同的垛件规格。
3.根据权利要求1所述的垛件夹钳，其特征在于，所述指(22’)的前端(23)是可调的，以便适应不同的垛件(2或2’)的规格。
4.根据权利要求3所述的垛件夹钳，其特征在于，所述指(22’)的长度可伸缩调整。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的垛件夹钳，其特征在于，所述压杆(25’)的前端是可变的，以便适应不同的垛件规格。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的垛件夹钳，其特征在于，所述指(22，22’)的前端(23)和所述止挡(42)之间的距离和/或所述压杆(25’)的长度是可通过马达来调节的。
7.根据权利要求1所述的垛件夹钳，其特征在于，所述垛件夹钳具有至少两个夹持单元(8)，每个夹持单元具有一个指(22，22’)、一个压杆(25，25’)和一个止挡(42)。
8.根据权利要求7所述的垛件夹钳，其特征在于，所述至少两个夹持单元(8)可移动地支承在所述支架(6)上，从而所述夹持单元(8)之间的距离可改变。
9.根据权利要求1所述的垛件夹钳，其特征在于，所述止挡(42)通过止挡件(30)构成，所述止挡件具有缺口(39)，所述指(22，22’)至少局部安置在所述缺口中。
10.根据权利要求9所述的垛件夹钳，其特征在于，所述止挡件(30)具有两个相互间隔开的止挡边缘(31)，处于工作位置的所述指(22，22’)安置在所述止挡边缘之间。
11.根据权利要求9或10所述的垛件夹钳，其特征在于，所述压杆(25，25’)也安置在所述止挡件(30)的上述缺口(39)中，在所述指(22，22’)的上方。
12.一种借助托盘搬运装置以托盘搬运由印刷产品或未印刷产品构成的垛件(2，2’)的方法，所述托盘搬运装置具有至少一个垛件夹钳(1，1’)，所述垛件夹钳为了夹持和输送每次至少一个垛件(2，2’)而具有止挡(42)，所述垛件(2，2’)贴靠所述止挡，其中贴靠所述止挡(42)的垛件(2，2’)利用指(22，22’)和压杆(25，25’)被夹住并且被送往托盘(3)和被搁放在所述托盘上，所述指(22，22’)为了夹持至少一个垛件(2，2’)可以从第一位置移动至第二位置，并且在第一位置上，所述指(22，22’)在所述止挡(42)的后面且在第二位置上至少局部在所述止挡(42)的前面，其中，当垛件长度(B)变化时，所述止挡(42)和位于工作位置的所述指(22，22’)的前端(23)之间的距离(L，L’)被改变，其做法是，所述止挡(42)和/或所述指(22，22’)的长度和/或所述压杆(25，25’)的长度被改变，其特征在于，所述指(22，22’)在第一位置上像舵叶那样被斜向后提起，并且在第二位置上基本水平取向。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述止挡(42)和所述指(22，22’)的前端(23)之间的距离(L，L’)通过马达被改变。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，为了改变上述距离(L，L’)，使止挡件((30)移动和/或改变所述指(22，22’)的前端(23)。
15.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，上述距离(L，L’)被如此调整，所夹住的垛件(2，2’)相对于所述指(22，22’)的前端具有预定的悬突部分(46)。
16.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述指(22，22’)安置在活动的臂(12)上，在第一步骤中，所述垛件(2，2’)借助输送装置贴靠在所述止挡(42)上，在第二步骤中，用所述指(22，22’)插到所述垛件(2，2’)的下方，在第三步骤中，用所述压杆(25，25’)夹住所述垛件(2，2’)。
17.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，在用托盘搬运后或在夹住一个垛件(2，2’)之前，使所述压杆(25，25’)的上方原始位置适应下一个垛件(2，2’)的高度。
18.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述垛件(2，2’)在仅一个指(22，22’)和一个压杆(25，25’)之间被夹住。
19.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述止挡(30)和/或所述指(22，22’)和/或所述压杆(25，25’)的调整运动在托盘搬运之后或在夹住另一个垛件(2，2’)之前进行。
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