CN103153795B - 用于接收和处理商品的旋转装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于接收和处理商品或产品的旋转装置（1），其中该装置（1）包括多个设计为接收存储装置（4）的保持装置（5），其中保持装置（5）通过共用驱动配置围绕旋转装置中的中心轴线可旋转，结果是使操作者可获得带有已接收的存储装置（4）的至少一个保持装置（5），同时使可获得用于接收存储装置（4）的至少一个另外的保持装置（5）。

Description

用于接收和处理商品的旋转装置
技术领域
本发明涉及一种用于接收和处理商品或产品的装置，并且更具体地，本发明涉及一种用于在存储系统中输入和输出商品或产品的可旋转装置。
背景技术
在当今社会中，在私人与在企业部门中，商品的消费以很大速度增长。因此大量制造商和商业组织对他们的商品和/或产品采用了不同的存储系统。考虑到单个客户订单可能包括大量不同的商品和/或产品，由于在该存储系统中手动提取商品和/或产品是耗时的，因此这种存储系统或多或少地是自动的。存储装置是计算机控制的，具有用于找到并且提取各种商品和/或产品的多个机械手。所提取的商品和/或产品被运送到存储系统中的接收台，在那里操作者将包装商品并且根据各个客户订单分配它们。
先前已知这种存储的不同种类的自动化，特别地用于从这种存储取出单元。在美国专利US5.147.176中描述了一种自动存储系统，其中商品项分配在该系统中的任意位置处，并且其中计算机程序将各个商品项的位置的连续记录保存在系统中。存储系统还包括存储架，其中所存储的商品项布置在存储架中的存储箱中。在存储架之间将设有进入通路，并且然后起重机或提升装置会将存储箱运送到货车，货车将它们运送到包装台。
在欧洲专利EP767.113Bl中描述了另一种存储系统，其中使用机械手系统将商品项放置在存储系统中或从存储系统中移除。商品项竖直成堆地布置，并且机械手能够通过抓握装置竖直地提升商品项以便将它们从堆中移除。
美国专利US2.701.065描述了用于处理和存储用于容纳多种产品和/或商品的容器的系统。所述容器布置成竖直纵列或者堆。使用两个独立的提升装置以便从纵列或堆中提取单个容器。然后容器将被运送到接收和处理台，在那里产品和/或商品便可以被运送到车辆。
US4.003.461A披露了一种旋转装载设备，其中该旋转装载设备包括用于多个载荷支撑单元中的每个载荷支撑单元的独立地可枢转地安装的装载臂。这些装载臂关于固定点单元独立地枢转，以使托盘单元围绕预定的恒定半径旋转。星形驱动单元被可旋转地安装，其轴线从固定点轴线偏移，并且通过适当的滑动耦接单元而连接至每个臂。通过多个加强板托架将居中设置的支撑轴安装在框架内。水平承载支撑板固定至托架的上端并且固定至轴，并且该水平承载支撑板提供了对星形驱动单元的旋转支撑。
EP1.739.017A1披露了一种用于将滚动体供给至容器内的设备，其中该设备包括一个容纳有入口的填充站，滚动体的流通过重力作用而流过该入口，该设备进一步具有一系列的支撑构件，每个支撑构件用于支撑一个相关的容器，这些支撑构件在一个单元的控制下由驱动台围绕竖直轴线逐步地输送，以便当随着台的旋转在上一个容器已经被填充有预定量的滚动体并且切断滚动体的流时和/或在填充站处没有空容器的情况下，将下一个容器供给至填充站内。
上面的存储系统已经使多种商品项的提取过程更快并且更有效率，同时减少了商品项的提取中的错误。然而，该存储系统具有这样的性质：由于该系统一次仅能将一个存储容器运送到包装台或运送台，因此导致在存储系统的包装台或运送台处形成“瓶颈”，由此致使商品项的包装的延迟。当操作者已经从存储容器中挑选出了相关商品项时，存储容器将通过机械手、起重机或提升装置返回到存储架或堆，在那里产生出新的存储容器并被输送至包装台或运送台处。该过程被重复直到全部商品项都被挑选出并且包装好以便分配。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种用于接收并且处理商品和/或产品的旋转装置，所述旋转装置能够以更快速并且更有效率的方式在存储系统中提取和处理商品和/或产品。
本发明的另一个目的将是提供一种用于接收和处理商品和/或产品的旋转装置，该旋转装置是紧凑的并且因此占据非常小的空间。
通过如在下面独立权利要求中指出的装置实现了这些目的，其中本发明的其它特征将从从属权利要求与下面的描述中变得显而易见。
本发明涉及一种用于接收和处理不同商品和产品的旋转装置，其中旋转装置设置在与用于不同商品和产品的存储系统相关联的工作台中。旋转装置包括多个设计为用于接收存储装置的保持装置，其中每个保持装置均经由框架连接至安装在装置的中心中的细长元件。驱动装置进一步连接至每个框架，其中这些驱动装置进一步连接至共用驱动配置，以便由此提供保持装置围绕平行于细长元件延伸的中心轴线的旋转。
共用驱动配置和驱动装置可以包括一个或多个电动机、轮子等，其中可以使用齿轮、带驱动等来提供保持装置的旋转。此外，根据共用驱动配置和驱动装置的设计，对于保持装置来说将能够独立地或相互依从地旋转。本领域中的技术人员将会理解应该如何设计该配置以实现期望的目的。
旋转装置可以，例如，包括三个保持装置，但是应该理解的是，该装置可以设有更多或更少数量的保持装置。保持装置的数量将取决于存储存储系统的“容量”，即存储系统包含多少不同种类的商品项、不同商品项的预期周转率等。
根据本发明的旋转装置中的保持装置优选地布置为相互独立地旋转。例如，如果旋转装置包括三个保持装置，这将允许两个保持装置可以布置在实际存储系统中，由此使两个保持装置能够同时地“服务”；如果存储系统中的两个保持装置都是空的(即，存储装置未设置在所述保持装置中)，那么机器手能够同时地为这两个保持装置中的每个取得存储装置。如果定位在存储系统中的保持装置中之一是空的而另一个是满的(即，存储装置设置在保持装置中)，则一个机械手能够取得一个存储装置以便将存储装置放置在空保持装置中，而另一个机械手能够从满的保持装置中提取存储装置并且将该存储装置放置在存储系统中。与此同时，当机械手将两个保持装置运送到存储系统中或者从定位在存储系统中的两个保持装置中进行提取时，操作者可以从随后定位在工作台中的第三保持装置中挑选商品或产品。
然而应该理解的是，保持装置还可以布置成相互依从地旋转。
旋转装置中的保持装置可以例如包括开口箱(箱没有顶部与底部)或梁的框架组成。此外保持装置可以具有矩形形状并且适于适合标准化的存储装置。然而应该理解的是，保持装置可以是不同形状的，诸如正方形、圆形等。
根据旋转装置的一个实施例，保持装置设计为能够围绕延伸通过保持装置的中心的中心轴线旋转。
在保持装置的内侧上可设有用于存储装置的至少一个止动装置和/或传感器装置，以便由此能够确保和/或接收存储装置已经被容纳在保持装置中的确认。
在本发明的一个实施例中，用于接收和处理商品及产品的旋转装置安装且连接至框架结构，而所述框架结构安装在工作台中。此外框架结构可包括构架，所述构架将适于与存储系统的构架的尺寸(宽度、长度和高度)相配，以便由此方便将存储装置运送至保持装置以及将存储装置从保持装置中提取。
然而应该理解的是，旋转装置可以在不连接至框架结构的情况下直接地安装在工作台中。
附图说明
现在将参照附图给出本发明实施例的非限定描述，其中：
图1示出了在存储系统中安装在工作台中的根据本发明的旋转装置；
图2示出了部分地从侧面以及从上面看到的根据本发明的装置；
图3示出了根据本发明的旋转装置的实施例，其中以放大的截面示出了装置的不同元件中的一些；
图4示出了根据本发明的旋转装置的第二实施例的其他细节，以及
图5示出了根据本发明的旋转装置中的独立单元。
具体实施方式
在图1中，根据本发明的旋转装置1安装在工作台2中，该工作台2与用于不同商品和/或产品的存储系统相关。没有示出用于不同商品和/或产品的实际存储系统，但是所述实际存储系统例如可以包括布置在竖直构架中的大量标准容器或存储装置4。然后同种或异种单元形式的商品存货将会布置在单个容器4中。通过计算机和控制程序，多个机械手(未示出)将能够根据客户订单从存储系统的构架中提取保持商品和/或产品的容器4并且将所提取的容器或存储装置4运送到工作台2处。
工作台2包括工作表面21，在工作表面21中设有用于接收和运送商品和/或产品的开口3。在旋转装置1中的存储装置4部分地通过开口3示出。
当操作者根据客户订单从存储装置4提取一个或多个商品或产品(未示出)时，操作者将会通过控制装置(未示出)旋转可旋转装置1，结果是已经通过机械手提取的下一个存储装置4被运送到工作表面21中的开口3。然后带有已经选定的项和/或产品的存储装置4将以类似的方式被再次“供给”到存储系统中，从而使机械手能够取得该存储装置4并且将其放置在存储系统的构架中的任意位置处。下面将更加详细地说明旋转装置1的设计和操作模式。
图2示出了根据本发明的旋转装置1的实施例，其中旋转装置1包括三个保持装置5。在每个保持装置5中均设有存储装置4。保持装置5例如可以是开口“箱”(没有顶部和底部)，参见图3，其中可在保持装置5的内侧上安装多个止动装置(未示出)。止动装置将防止存储装置4“滑动”通过保持装置5。此外，传感器形式的探测器装置(未示出)可设置在保持装置5的内侧上，用于确认存储装置4已被接收且固定在保持装置5中。
本领域中的技术人员将会了解止动装置和传感器装置应该如何布置以便实现期望的效果，因此这里将不再进一步描述。
每个保持装置5都进一步连接至保持板6，该保持板6被竖直布置的框架7支撑。竖直布置的框架7的一个短侧连接至细长元件8，同时提供了驱动装置9并且所述驱动装置连接至竖直布置的框架7的相对的短侧。驱动装置9包括轮10。
细长元件8包括用于将细长元件8安装在中心杆140上的上、下安装支架80。在此情形中安装支架80设有通孔。
中心杆140的下端连接至共用驱动配置(未示出)，驱动装置9连接至该共用驱动配置。
因此，存储装置4、保持装置5、保持板6和竖直布置的框架7将形成旋转装置1中的独立单元100，其中每个独立单元均可独立于两个其它单元而被控制。而且，独立单元100安装在框架结构11中，其中板12在基部G(例如地面)上方的高度处安装在框架结构11中，旋转装置1布置在所述基部上。板12设有通孔121，其中通孔121的周边被用来控制装置1中的单元。然后在每个单元100中驱动装置9的轮10将被布置为能够沿着通孔121的周边。
当独立单元100被安装在框架结构11中时，细长元件8将朝向旋转装置1的中心布置，其中细长元件8经由它们的下端81而被板元件13支撑。板元件13进一步连接至框架结构11中的横梁111。细长元件8将经由它们的上端82进一步彼此连接以及连接至支撑梁112。
独立单元100经由它们的驱动装置9进一步连接至用于旋转装置1的共用驱动配置(未示出)。共用驱动配置例如可为电动机等，其中驱动装置9布置为能够独立于彼此驱动独立单元100。
用于接收和处理商品和/或产品的旋转装置1与存储系统结合使用以便进一步增加存储在存储系统中的商品或产品的选择和运送速度。然后一个或多个机械手将能够根据客户订单在存储系统的构架中选择存储装置4，其中每个存储装置4都容纳有商品项或产品。然后一个或多个机械手将存储装置4运送到旋转装置1中的空保持装置5中。
在图2中，旋转装置1的保持装置5中的两个(在所述保持装置5中布置有两个存储装置4)将布置在用于不同商品和产品的实际存储系统中。然后形成框架结构11的一部分的构架14将会适于与存储系统的构架(未示出)相配。然后保持装置5和存储装置4将会定位在图1中的壁V的后面。
当存储系统中的机械手已经将存储装置4运送到旋转装置1中的空保持装置5中时，操作者将通过控制装置进行安排以使旋转装置1围绕平行于细长元件8延伸的旋转轴线旋转，从而使得容纳有存储装置4的保持装置5被带到工作台2中的开口3。
现在，操作者可以通过开口3取出位于存储装置4中的一个或多个商品项以便包装它或它们。当操作者从从存储装置4中选出一个或多个商品项时，另一个机械手将已经在存储系统中找到另一个存储装置4并且将该存储装置4运送到旋转装置1中的空保持装置5中，其中所述空保持装置5定位在实际存储系统(在壁V后面)中。
当操作者从第一存储装置4中选出一个或多个商品项时，他或她将再次安排以使旋转装置1旋转，因此在保持装置5中被运送的新存储装置4朝向工作台2中的开口3旋转。该旋转还将使得带有存储装置4的第一保持装置5再次旋转到存储系统中。当操作者从第二存储装置4中选出一个或多个商品项时，机械手将能够提取第一存储装置4(操作者已经从该第一存储装置中选出一个或多个商品项)，以使得存储装置4可以再次被存储在存储系统的构架中，而与此同时另一个机械手将能够发现存储系统中的第三存储装置4。然后第三存储装置4将被运送到装置1中的空保持装置5中。当操作者从第二存储装置4中选出一个或多个商品项时，然后他或她将再次安排以使旋转装置1旋转，从而使第三存储装置4被带到工作台2中的开口3。
重复执行存储装置在旋转装置1的保持装置5和存储系统中的提取与运送过程直到客户订单中的商品项已经被选定且包装好。
在图3中示出了旋转装置1的扩展部分，其中可以看到保持装置5必须安装在竖直框架7上，其中竖直框架7进一步连接至细长元件8。通过安装在竖直框架7上的机械装置使竖直框架7被驱动。机械装置包括具有放置在框架12上的轮10的电动机，当保持装置5旋转时，电动机在相同的相对位置中驱动保持装置5，即，允许保持装置5围绕延伸通过保持装置5的中心的竖直轴线X旋转。该布置意味着保持装置5的长侧将平行于框架结构11中的横梁113。
在图4中示出了根据本发明的用于接收和处理不同商品或产品的旋转装置1的另一个实施例，其中旋转装置1被示为装配好的。在该实施例中旋转装置1也包括三个保持装置5，尽管应该理解的是旋转装置1可以包括较大或较小数量的保持装置5。
每个保持装置5都连接至保持框架61，保持框架61包括相互连接的四个梁611。保持框架61由从三角形框架71斜向上延伸的两个梁711支撑并且该保持框架进一步连接至三角形框架71的一侧。三角形框架71进一步连接至细长元件81。细长元件81的下端811和上端812中的每个都连接至板元件131。驱动装置91以适当的方式连接至上板元件131，靠近板元件131的一端。驱动装置91包括齿轮101。
板元件131进一步安装在居中地布置在旋转装置1中的中心杆140中。太阳轮141安装在中心杆140的上端处，所述太阳轮141与齿轮101啮合。驱动装置(未示出)被用于驱动太阳轮141。
中心杆140的下端连接至支撑件142。在支撑件142的周边周围设有多个通孔143，以便借助于螺栓、螺钉等将所述支撑件固定地连接至基部G。
按照与根据图2和图3的实施例类似的方式，在该实施方式中每个保持装置5还布置为能够围绕轴线X(该轴线延伸通过保持装置5的中心)旋转，结果是保持装置5将占据图2中示出的位置。
用于接收和处理商品和/或产品的旋转装置1将安装在与用于不同商品和/或产品的存储系统关联的工作台2中。
在图5中示出了独立单元(为了简化的目的在图中未示出存储装置4)。在此情形中，保持装置5将通过螺栓、螺钉等固定到保持板6。此外保持板6将以使得保持板6能够相对于竖直框架7旋转的方式连接至竖直框架7。竖直框架7进一步连接至包括上和下安装支架80的细长元件8(在附图中仅示出了上安装支架)，其中上安装支架和下安装支架80设有用于安装在中心杆140中的通孔700。中心杆140的下端连接至共用驱动配置(未示出)，安装在竖直框架7上的驱动装置9也连接至该共用驱动配置。此外保持板6还通过链驱动驱动装置102连接至共用驱动配置。通过该配置，共用驱动配置能够驱动所述驱动装置9和所述链驱动驱动装置102两者，从而允许保持装置5通过与保持板6的连接相对于竖直框架7旋转。同样参照图3，然后保持装置5将被旋转以使得保持装置的长侧将一直平行于框架结构11中的横梁113。
已经通过优选实施例描述了本发明。仅描述了与本发明相关的元件并且本领域中的技术人员将会理解的是，在本发明系统中在旋转装置中可以使用更少或更多的保持装置，保持装置可以彼此独立或彼此依从地被控制。技术人员还将理解的是，如在所附权利要求中限定的，针对示出的实施方式作出的多种改变和/或改进落在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种用于接收和处理商品和/或产品的旋转装置(1)，其中所述装置(1)包括多个设计为用于接收存储装置(4)的保持装置(5)，每个保持装置(5)均通过保持板(6，61)和框架(7，71)连接至细长元件(8，81)，所述细长元件(8，81)连接至居中地布置在所述装置(1)中的杆(140)，其特征在于，与每个框架(7，71)相关联的驱动装置(9，91)均连接至共用驱动配置，以便由此提供所述保持装置(5)围绕中心轴线的旋转，所述中心轴线平行于所述杆(140)延伸，所述保持板(6，61)进一步通过链驱动驱动装置(102)连接至所述共用驱动配置，从而允许所述保持装置(5)相对于竖直框架(7)围绕竖直轴线(X)旋转，所述竖直轴线延伸穿过所述保持装置(5)的中心。
2.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于，所述旋转装置(1)包括两个或更多个保持装置(5)。
3.根据权利要求2所述的旋转装置，其特征在于，所述保持装置(5)包括安装在其内侧上的至少一个止动和传感器装置，用于固定和确认存储装置(4)的接收。
4.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于，所述旋转装置(1)安装在工作台(2)中的框架结构(11)中。
5.根据权利要求4所述的旋转装置，其特征在于，所述框架结构(11)包括构架(14)。
6.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于，所述旋转装置(1)包括连接至所述共用驱动配置的控制单元。
7.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于，所述共用驱动配置包括连接至齿轮的至少一个电动机。
8.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于，所述保持装置(5)布置为彼此独立地移动。
9.根据权利要求1所述的旋转装置，其特征在于，所述框架包括支撑所述保持板的横梁(711)。
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