CN105398811B - 用于操作对象的抓取和/或操纵单元和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于操作对象的抓取和/或操纵单元和方法，抓取和/或操纵单元配属于用于操作、传送、分组和/或包装物品、件货、组合件和/或捆扎物的设备的撑托平面和/或传送区段，并且在撑托平面和/或传送区段上方能至少沿大致水平取向的运动轴运动和/或能围绕竖直的轴旋转，并且具有至少三个能朝向彼此运动和/或能相对彼此进给的抓取元件，以抓住单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物并在撑托平面和/或传送区段上对其进行转动和/或移动。本发明还涉及用于操作物品、件货、组合件和/或捆扎物的方法，物品、件货、组合件和/或捆扎物在水平传送装置的撑托平面上传送，并且在那里在其运输期间借助抓取和/或操纵单元移动和/或转动。

Description

用于操作对象的抓取和/或操纵单元和方法

技术领域

本发明涉及一种抓取和/或操纵单元以及一种用于对物品、件货、组合件和/或捆扎物进行操作的方法。

背景技术

公知的用于对对象、例如具有多个例如饮料容器的物品的包裹或者捆扎物进行堆叠和托盘化运输(Palettieren)的包装或托盘化运输设施通常具有带传送带的水平传送装置，件货或捆扎物在传送带上以不间断的或者无规律的顺序向操作装置进行传送。在那里，对各个件货或捆扎物进行移动、定向和/或转动，以便将这些件货或捆扎物带入适当的空间布置中，紧接着在分组站中可以将它们推到一起形成可堆叠的件货层或捆扎物层。

在现今的填充及包装线中，使用不同的方法来转动捆扎物，这些填充及包装线例如可以包括适当的可运动的止挡或者两个具有不同速度的皮带。公知的操作装置也可以配设有抓取器，这些抓取器例如悬挂在龙门系统上，并且可以在限定的运动范围内进行移动、旋转，并且此外可以沿竖直方向进行运动，以便可以提升各个件货或者捆扎物来进行转动和/或移动。抓取器例如也可以布置在多轴式机器人臂上，该多轴式机器人臂定位在水平传送装置的侧向。

在这样操作件货或者捆扎物的情况下，这些件货或者捆扎物在实践中为了错开和/或对它们进行定向的目的而被抓住、提升并且转移到分组装置内部的所期望的位置或姿态中。为此，现有技术已经公知了大量抓取设备，例如由EP 2 388 216 A1。该公知的抓取设备拥有两个彼此水平间隔开的且经由机械连接布置在位于中间的支架上的抓取臂。抓取臂可以朝向彼此运动，以便抓住对象。此外，抓取臂在限定的力作用的情况下可以沿竖直方向并且抵抗支架地从支架上松开。在自由端部上，两个抓取臂拥有夹爪，它们在抓住对象时与相应的对象形成表面接触。

例如DE 102 04 513 A1示出了另一种抓取设备。该德国专利申请的抓取设备拥有多个彼此相对置的抓取臂，它们在中间件中进行引导。一个抓取臂可以借助执行机构相对另一抓取臂移动，从而可以闭合两个抓取臂。在抓取臂的下端部上，在面向彼此的侧上设置有用于抓取建筑材料包裹的抓取区段。

在公知的抓取设备中，所要操作的对象必须被施加限定的夹持力，以便借助静摩擦将这些对象固定在抓取臂上并进行提升。尤其是针对易损坏的对象，在实践中存在有受损的风险。因此，如下设备或系统是值得期待的，即，它们允许抓取易损坏的对象，但在这种情况下不会压坏这些对象或者不会以其他的方式使之受损。公知的操作系统的另一缺点在于必须具有沿多个运动轴的可运动性，以便不仅可以抓取而且还可以提升所要操作的对象。

公知的止挡系统仅直至特定速度地正常运转。包裹总是以全速撞击到静止不动的止挡上。此外，包裹转动之后的位置经常无法准确限定。当随着两个不同速运行的皮带一起转动时，包裹与相应的撑托平面之间出现的摩擦将影响定位结果。此外，该摩擦情况还会随着时间变化。公知的具有龙门或机器人驱动装置的抓取器系统在其效率上受到限制。

发明内容

本发明的第一个目标在于，提供一种操作系统，其可以在降低或排除受损危险的情况下对易损坏的对象进行非常快速地操作和/或定向。此外，抓取和/或操纵单元应当以尽可能少的运动轴工作，以便与公知的操纵单元相比简化它们的构造和它们的驱动元件。

本发明的该第一目标利用如下抓取和/或操纵单元得以实现。本发明的有利改进方案的特征在下文中进行描述。因此，本发明为了实现所提及的目标而提出了一种抓取和/或操纵单元，其尤其可以配属于用于操作、传送、分组和/或包装物品、件货、组合件和/或捆扎物的设备的撑托平面和/或传送区段。此外，抓取和/或操纵单元布置在撑托平面和/或传送区段上方，并且至少可以沿着大致水平取向的运动轴运动，并且/或者可以围绕竖直的轴旋转。根据本发明，抓取和/或操纵单元具有至少三个能朝向彼此运动并且/或者能相对彼此进给的抓取元件，用以抓住单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物并且在撑托平面和/或传送区段上对它们进行转动和/或移动。抓取元件例如可以由竖直的棒、具有止挡面的撑条或类似物形成。原则上，抓取元件可以具有各种各样的设计方案，只要它们装备有适当的接触元件或接触面，用来触碰、接触并且操作要操纵的物品、件货、组合件和/或捆扎物。在此，基本上通过移动运动来实现操纵，这是因为并没有设置对所要操纵的物品、件货、组合件和/或捆扎物的牢固抓取和提升，而是仅设置了在撑托面或传送区段上的转动和/或移动或组合的转动和移动。

在一个优选实施变型方案中，抓取和/或操纵单元具有旋转驱动装置，其具有大致竖直的转动轴，旋转驱动装置布置在撑托平面和/或传送区段上方。此外，抓取和/或操纵单元可以沿着大致水平的运动轴至少在一个方向上直线运动，其中，该运动轴位于撑托平面或传送区段上方，并且大致平行于撑托平面或传送区段的传送方向。这是一种最简单的实施变型方案，它已经实现了本发明的上面提及的目标。在此，在撑托和/或传送平面上方布置或悬挂的抓取和/或操纵单元至少是可旋转的，从而可以通过比较松驰的并且以较小的力施加作用的抓取很容易地转动各抓住的物品、件货或捆扎物，例如转动了90度或者转动了其他任意的转动角度。对于撑托或传送平面是可运动的情况，其中，所要转动的对象、物品、件货或捆扎物在它们被操纵期间不会发生延迟，而是应当持续地继续运动，此外有意义的是，抓取和/或操纵单元在转动过程期间可以在传送运动的方向上运动一小段。该运动尤其可以近似与撑托或传送平面的传送速度同步，以便不会有速度变化影响所要操作的物品。如果竖立在撑托或传送平面上或者在那里被运动的对象、物品、件货、组合件和/或捆扎物不仅要转动，而是必要时也要横向于传送方向地移动，那么此外有意义的是，抓取和/或操纵单元具有横向于传送方向的运动轴。

在所有根据本发明的变型方案中并且在所有出现的情况中，抓取和/或操纵单元在撑托或传送平面上方的平行的运动平面内的可运动性此外加上围绕竖直的轴的可旋转性对于所要操纵的物品、件货、组合件和/或捆扎物来说就足够了。而在竖直方向上的可运动性既没有必要也没有意义，因而与公知的操作装置相比，得到了极其简化的构造形式。当抓取和/或操纵单元的抓取元件的调节范围足够大，从而让持续传送的对象和物品可以从各打开的抓取元件之间穿过，而被进给的抓取元件侧向抓住到要转动和/或要移动的对象或物品并紧接着又打开时，可以取消抓取和/或操纵单元的竖直的可运动性。

每个抓取和/或操纵单元的可调节的抓取元件例如可以由若干棒、滑块、杆或者类似物形成，它们从至少三个外侧作用于相应的物品或相应的件货或捆扎物或相应的组合件。可调节的抓取元件优选分别具有大致竖直的纵向延伸方向，并且分别可以在大致水平取向的运动平面内可逆地运动。以该方式，抓取元件可以非常快速地在所要操作的物品、件货等的侧面或竖直的侧棱边上对它们进行抓取、转动、移动等等，并紧接着将这些物品、件货等非常快速地又释放。其他不应该被抓住的物品或件货可以毫无问题地从彼此运动开或者移动或摆动开的抓取元件之间穿过。

可选择地，至少三个抓取元件可以是能彼此同中心调节的；它们尤其可以是能沿着水平的直线轴调节的，这些直线轴是根据本发明的抓取和/或操纵单元的可旋转的头部的一部分。该直线的可调节性例如可以借助单独的直线马达来确保。也可以借助旋转驱动装置实现要更快且更容易构建的可调节性，旋转驱动装置经由皮带驱动装置和适当的转向装置可以负责使三个或者四个同中心布置的抓取元件具有同步的可调节性。

可选择地，至少三个抓取元件也可以分别布置在摆动杆上，这些摆动杆支承在抓取和/或操纵单元中，并且可以围绕大致竖直的摆动轴枢转和/或旋转。优选地，根据本发明的抓取和/或操纵单元包括总共四个这种抓取元件，它们分别支承在可旋转的摆动杆上。通过适当的驱动装置可以确保的是，摆动杆连同布置其上的抓取元件一起可以分别同向地并且很大程度上同步地以大致相同的摆动角度进行枢转和/或旋转。

在本发明中，例如可以使用现有的龙门系统，但是其中仅还需要单独的运动轴。因此，根据实施变型方案的不同，可以省去横向于传送方向的运动轴，具体而言是在水平以及竖直的运动方向上。然而还需要附加的转动轴，利用它可以转动抓取器。抓取器或者抓取或操纵单元具有带夹爪或类似物的可运动的抓取元件，它们在最简单的情况下可以在径向上朝抓取器中心点运动。在更复杂的变型方案中，抓取器可以单个地或者成对地相互独立运动。所要抓取的包裹或捆扎物通过抓取器移到一起被定中心并且被形状锁合地(formschlüssig)夹紧。包裹可以在短时间内转动。转动之后又松开夹紧。在此，不需要利用竖直升降器将抓取器从包裹上松开。抓取器可以从包裹旁边经过，并且也不必为了下一个包裹而向回转动。也可以相继联接多个抓取器/转动站，这是因为每个抓取器也可以仅对每第两个或每第三个包裹进行抓取和转动。

通常形状配合地对包裹进行转动。既不需要规格部件也不需要在竖直方向上的运动。与公知的操作装置相比，可以减少移行行程和周期时间。此外，根据需要可以在不转动的情况下使单个的包裹或者多个包裹穿过。

本发明的另一目标在于，提供一种简化地构建的操作装置，用来转动和/或移动竖立在撑托平面上的并且/或者由水平传送装置运输的物品、件货、组合件和/或捆扎物。该操作装置要可以实现对所要转动和/或所要移动的对象进行快速且便捷的操作。

本发明的该另一目标利用如下用于操作、传送、分组和/或包装物品、件货、组合件和/或捆扎物的设备的传送区段的操作装置得以实现。因此，本发明提出了一种用于操作、传送、分组和/或包装物品、件货、组合件和/或捆扎物的设备的传送区段的操作装置，该操作装置装备有根据前述实施变型方案中任一项的布置在撑托平面和/或传送区段上方并且/或者可以围绕竖直的轴旋转的抓取和/或操纵单元。该抓取和/或操纵单元具有至少三个能朝向彼此运动和/或能相对彼此进给的抓取元件，用以抓住单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物并且在撑托平面和/或传送区段上对它们进行转动和/或移动。抓取和/或操纵单元不仅可以围绕竖直的轴转动，而且优选地也可以沿着大致水平取向的、平行于传送区段的传送方向定向的运动轴直线运动。

本发明的第三目标在于，提供一种用于操作、转动和/或移动竖立在撑托平面上并且/或者由水平传送装置运输的物品、件货、组合件和/或捆扎物的简化的方法。利用该方法应该可以快速且便捷地操作所要转动和/或所要移动的对象。

本发明的第三目标利用如下一种用于操作物品、件货、组合件和/或捆扎物的方法得以实现。由此限定的方法通过如下方式可以实现对在水平传送装置的撑托平面上传送并且在那里在其运输期间借助操作装置进行移动和/或转动的物品、件货、组合件和/或捆扎物进行操作，即，使物品、件货、组合件和/或捆扎物在至少三个外侧上借助操作装置的能从外进给的抓取元件被接触，并且在操作装置近似同步运动的情况下沿着水平传送装置的传送方向被运动和/或转动。紧接着，抓取元件与物品、件货、组合件和/或捆扎物脱离接触，从而使这些物品、件货、组合件和/或捆扎物可以从彼此运动开的抓取元件之间穿过，在此之后操作装置逆着传送方向朝接下来的物品、件货或者捆扎物运动或者朝接下来的组合件运动，并且/或者接下来的物品、件货或者捆扎物可以沿传送方向在抓取元件之间穿过或经过，直到操作装置定位在物品、件货或捆扎物或组合件上方，并且抓取元件与它/它们的外侧接触，以便对它/它们进行转动和/或移动。

在根据本发明的方法中，分别形状锁合地对对象进行转动。既不需要规格部件也不需要在竖直方向上的运动。与公知的方法相比，可以减少所经历的移行行程和周期时间。此外，根据需要可以在不旋转的情况下让单个的包裹或者多个包裹穿过，而不会与抓取元件碰触并且不会由此产生干扰。

附图说明

下面借助附图详细阐述本发明的实施例及其优点。各个元件彼此的大小比例关系在附图中并不总是相应于真实的大小比例关系，这是因为一些形状被简化地示出，而为了看得更清楚另一些形状相对于其他元件被放大地示出。在附图中：

图1a至1d示出在执行根据本发明的方法时的前后相继的过程阶段的示意性俯视图；

图2a至2c示出在执行转动捆扎物时的前后相继的过程阶段的示意性俯视图；

图3a至3f示出前后相继的过程阶段的另外的示意性俯视图；

图4a至4e示出在执行捆扎物的相应的转动过程时的前后相继的过程阶段的示意性俯视图；

图5a至5d示出抓取和/或操纵单元的一个实施变型方案，其可以用于根据图1a至图4e转动捆扎物；

图6a至6c示出用于借助根据本发明的抓取和/或操纵单元的另一实施变型方案来操作捆扎物的根据本发明的方法的另一变型方案的前后相继的过程阶段的示意性俯视图；

图7a至7c和图8a至8f示出捆扎物的相应的转动过程的另一变型方案的前后相继的过程阶段的示意性俯视图；

图9a至9c示出抓取和/或操纵单元的实施变型方案，其可以用于根据图6a至图8f转动捆扎物；

图10a至10d示出具有皮带驱动装置的力传递装置的示意性视图。

针对本发明的相同的或者作用相同的元件使用相同的附图标记。此外，为了清楚起见，在各个附图中仅示出了对于描述相应附图所必要的附图标记。所示出的实施方式仅是可以设计出根据本发明的设备或者根据本发明的方法的示例，并不表示决定性的限制。

具体实施方式

图1a至1d的总共四个示意性的俯视图示出了在执行用于借助根据本发明的抓取和/或操纵单元对物品、件货、组合件和/或捆扎物进行操作的根据本发明的方法时的前后相继的过程阶段。在所示实施例中，捆扎物10彼此间隔开地在水平传送装置12上以保持不变的速度沿传送方向14运动。捆扎物10例如可以竖立在水平传送装置12的持续运动的传送或撑托平面16上，并且通过传送或撑托平面的持续运动沿传送方向14进行传送。在图1a至1d中分别示出了传送区段18，该传送区段配属有布置在撑托平面16上方的抓取和/或操纵单元20。

在所示实施变型方案中，所要操纵的对象由捆扎物10构成，捆扎物分别由六个成组的且借助围箍扎带22捆在一起的饮料容器24构成。其中，将容器24以2×3的队形捆在一起的围箍捆扎物10沿传送方向14首先以它们的纵向侧26朝前地进行传送，但是要被转动90度，从而使这些围箍捆扎物在进一步的传送运动中以它们的窄侧28朝前地进行传送，从而使它们的纵向侧26平行于传送方向14。

但是，代替所示的围箍捆扎物10，在水平传送装置12的传送或撑托平面16上也可以传送任意其他的对象、物品、件货或者物品组合件，并且借助根据本发明的抓取和/或操纵单元20对其进行转动和/或移动。

抓取和/或操纵单元20可以沿着大致水平取向的运动轴30运动或者可以沿传送方向14以及逆着传送方向14移动，并且可以围绕竖直的轴32旋转，这在图2的图示中详细示出。转动轴32位于运动轴30上，并且至少在转动运动期间(图2a至2c)处于相应接触且转动的捆扎物10的中心点上。

在所示实施变型方案中，抓取和/或操纵单元20总共具有四个能朝向彼此运动和/或能相对彼此进给的抓取元件34，用以抓住单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物10并且在撑托平面16和/或传送区段18上对它们进行转动和/或移动。抓取元件34例如可以由竖直的棒、具有止挡面的撑条或类似物形成。在图5a至5d、图9a至9c和图10a至10d中示出了用于抓取元件34的示例性的设计方案。原则上，抓取元件34可以具有各种各样的设计方案，只要它们装备有适当的接触元件或接触面，用来触碰、接触并且用来操作要操纵的物品、件货、组合件和/或捆扎物10。

图1a示出了根据本发明的方法的第一过程阶段，其中，抓取和/或操纵单元20关于所要操纵的捆扎物10定中心，捆扎物要被转动90度，而不必从撑托平面16上提升。在图1a中，抓取元件34还明显与捆扎物10间隔开，而在图1b所示的随后的过程阶段中，它们朝着捆扎物10的四个侧棱边36的方向进给，这通过方向箭头38示意出。因为抓取元件34同时保持相对捆扎物10定中心，所以整个抓取和/或操纵单元20同步地以和水平传送装置相同的传送速度沿传送方向14(也就是说沿着运动轴30运动。但是，抓取元件34并不是非要强制性地定中心到捆扎物10的竖直的侧棱边36上。当四个抓取元件34作用在侧棱边36附近的纵向侧26上时，同样可以确保抓住并准确转动捆扎物10，然而这需要充足的形状锁合和/或力锁合(Kraftschluss)。尤其是在未经倒圆的侧棱边36的情况下，接触件货或捆扎物的纵向侧或窄侧可以是有意义的。

图1c的图示示出了抓取元件34从所有四个侧进一步靠近所要转动的捆扎物10的四个经倒圆的侧棱边36。图1d示出了四个抓取元件34与侧棱边接触，从而不进行进一步的进给运动38。此外，在进给运动38(图1b、图1c)中，抓取/操纵单元20还同步于捆扎物10地运动并且相对该捆扎物定中心。在根据图1d的抓取元件的位置中，可以导入接下来的转动(图2a至图2c)。

图2a至图2c说明了借助抓取和/或操纵单元20的作用在四个侧棱边36上的抓取元件34将后面的捆扎物10逆时针方向转动了90度的转动角度，从而使捆扎物10的首先沿传送方向14指向的前面的纵向侧26位于传送方向14的左边，而在传送方向14的右边的窄侧28在这次转动之后则指向前方(图2c)。在此，抓取和/或操纵单元20在它们沿着运动轴30的送进运动期间围绕其转动轴32转动，其中，四个抓取元件34同时附着在捆扎物10的纵向棱边36上，并且保持相对捆扎物10或者说相对其竖直中心轴32定中心。传送或撑托平面16在该捆扎物转动期间不变地沿传送方向14继续运动。

在此，操纵和转动捆扎物10基本上通过移动运动来实现，而没有从水平传送装置12的撑托平面16上提升捆扎物，这是因为并没有设置对所要操纵的物品、件货、组合件和/或捆扎物10的牢固抓取和提升，而是仅设置了在撑托面16或传送区段18上的转动和/或移动或组合的转动和移动。

四个抓取元件34的同步摆动运动通过四个方向箭头40示意出(图2a、图2b)。在图2c的图示中，后面的捆扎物10完成了90°转动，从而抓取和/或操纵单元20仅仍继续沿着运动轴30随同捆扎物10和水平传送单元12一起运动，但不再围绕着其转动轴32转动。

捆扎物10在撑托平面16上转动之后，抓取元件34再次被撤走或者说彼此运动开，这通过图3a中的方向箭头42示意出。抓取元件的该调节方向42在图3a中与竖直中心轴或转动轴32同中心，而调节方向在图3c所示的过程阶段中与沿着运动轴30逆着传送运动14的移动运动44重叠。在根据图3c的最大地彼此运动开的抓取元件的情况下，抓取和/或操纵单元20仅仍继续沿着运动轴30逆着传送方向14(图3d)地运动，以便到达接下来的捆扎物10(图3e)并且在抓取元件34的重新的进给运动38(图3f)之后以已经示出的方式将该捆扎物同样转动90度。根据图3e的重新的进给运动相应于图1b、1c和1d的图示，而进一步的转动运动相应于图2a、2b和2c的图示。这些过程可以任意地重复，其中，完全不必转动每个捆扎物10，而是基于抓取元件34彼此间的间距(参见图1a、3c、3d、3e)，捆扎物10也可以毫无问题地并且不接触且不延迟地从抓取元件中间经过。

图4a至图4e示出了捆扎物10的相应的转动过程，捆扎物利用仅具有三个抓取元件34的抓取和/或操纵单元20进行转动，抓取元件例如可以作用在捆扎物10的两个竖直的侧棱边36上并且大致居中地作用在纵向侧26上。抓取元件34的进给运动38和单元20的转动或摆动运动40以及还有单元20的紧接着的移动运动在其他方面很大程度上类似于已经借助图1a至1d至图3a至3f所描述的过程，因而在此可以省略对其进行详细描述。在所示的具有一个单个的作用在捆扎物10的前面的纵向侧26上的抓取元件34的布置的情况下，主要的区别在于，无法在不碰触的情况下使不需要转动的捆扎物10经过。如果不要对各个捆扎物10都进行转动，那么必须事先将单元20带入配合的转动角度中。

图4a示出了在捆扎物10上方定中心的、具有还是间隔开的抓取元件34的抓取和/或操纵单元20，抓取元件紧接着朝捆扎物10的方向运动(图4b)，直到它们接触到捆扎物的侧棱边36或者其纵向侧26(图4c)，由此结束进给运动38(图4d)。现在通过如下方式转动捆扎物10，即，使抓取元件34分别沿箭头40的方向(图4e)枢转，这相当于抓取和/或操纵单元20围绕中央的转动轴32旋转。这些运动分别叠加单元20沿着运动轴30的移动运动，以便使单元20与所要转动的捆扎10同步，或者使单元20逆着传送方向14向接下来的捆扎物10运动(未示出)。

图5a至5d的总共四个图示说明了抓取和/或操纵单元20的一个实施变型方案，其可以根据图1a至图4e转动捆扎物。在此，总共四个抓取元件34分别由竖直的棒46构成，这些棒可以分别沿水平方向被调节限定的调节行程。为此目的，单元20的悬挂在可以沿着运动轴30(参见图1a至图4e)进行调节的转动轴32上的能旋转的头部48具有总共四个直线驱动装置50，在直线驱动装置上，棒46可以沿直线方向并且与中心的转动轴32和头部48的悬挂装置同中心地进行调节。头部48围绕转动轴32的可能的转动运动通过箭头64示意出，而棒46的各个同向的调节运动通过方向箭头54示意出，方向箭头54从中央的转动轴32指出去(图5d)，或者指向该转动轴(未示出)。

图5a和图5c分别以侧视图示出单元20，而图5b和5d分别示出了头部48的俯视图。

图6a至6c的总共三个示意性的俯视图示出了用于借助根据本发明的抓取和/或操纵单元20的另一实施变型方案对物品、件货、组合件和/或捆扎物10进行操作的根据本发明的方法的另一变型方案的前后相继的过程阶段，该抓取和/或操纵单元20的另一实施变型方案在构造和一些运动过程方面与先前描述的变型方案有所区别。在下文中所阐述的实施例中，捆扎物10彼此间隔开地在水平传送装置12上以保持不变的速度沿传送方向14运动。在此，捆扎物10竖立在水平传送装置12的不断运动的传送或撑托平面16上，并且通过传送或撑托平面的持续运动沿传送方向14进行传送。在图6a至图6c中分别示出了传送区段18，传送区段配属有布置在撑托平面16上的抓取和/或操纵单元20。

在该变型方案中，所要操纵的对象也分别由捆扎物10构成，捆扎物10已经在图1a至图4e中示出。将容器24以2×3的队形捆在一起的围箍捆扎物10沿传送方向14首先以它们的纵向侧26朝前地进行传送，但是要被转动90度，从而使这些围箍捆扎物在进一步的传送运动中以它们的窄侧28朝前地进行传送，从而使它们的纵向侧26平行于传送方向14。但是，代替所示的围箍捆扎物10，在水平传送装置12的传送或撑托平面16上也可以传送任意其他的对象、物品、件货或物品组合件，并且借助根据本发明的抓取和/或操纵单元20进行转动和/或移动。

在该实施变型方案中，抓取和/或操纵单元20也可以沿着大致水平取向的运动轴30运动或者可以沿传送方向14以及逆着传送方向14进行移动，并且此外可以围绕竖直的轴32旋转，这在图7a至7c的示意图中进行详细说明。转动轴32位于运动轴30上，并且至少在转动运动期间(图7a至7c)处于相应接触且转动的捆扎物10的中心点上。

在所示实施变型方案中，抓取和/或操纵单元20具有可以围绕竖直的转动轴32转动并且可以沿着运动轴30移动的头部48，该头部具有总共四个能朝向彼此运动且能相对彼此进给的抓取元件34，用以抓住单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物10并且在撑托平面16上和/或传送区段18上对它们进行转动和/或移动。抓取元件34分别由竖直的棒46形成，它们分别固定在水平延伸的并且能摆动地布置在构造为四角板的头部48的四个拐角上的摆动杆52上。这四个摆动杆52的每一个都分别支承在头部48的拐角区域上，并且可以分别围绕竖直的摆动轴枢转或旋转。为了可以抓取并保持住捆扎物10，支承在抓取和/或操纵单元20中并且可以围绕大致竖直的摆动轴枢转的和/或旋转的摆动杆52可以与布置在摆动杆上的竖直的棒46分别同向地并且很大程度上同步地以大致相同的摆动角度进行枢转和/或旋转，这在图6a中通过方向箭头56示意出。

图6a说明了沿着运动轴30逆着传送方向14朝箭头58的方向移动的抓取和/或操纵单元20，其头部48如下这样地扭转，即，使棒46可以与向外摆动的摆动杆52一起运动经过接下来所要转动的捆扎物10，而不会触碰到它。摆动杆52沿箭头方向56围绕它们各自的在头部48的拐角区域上的具有竖直的转动轴的转动铰接件60向外转动，直到它们略微伸出超过头部的基本轮廓。

图6b示出了接下来的过程阶段，其中，抓取和/或操纵单元20的头部48已经处于所要转动的捆扎物10上方，从而摆动杆52已经可以围绕它们的转动铰接件60朝内枢转，这通过箭头62示出。在该位置上，通常不再需要头部48沿着运动轴30进一步向后运动，这是因为沿传送方向14运动的捆扎物10精确居中地在单元20的转动轴32下方驶过，这在图6c中示出。在那里，头部48处于捆扎物10上方的定中心的位置中，从而摆动杆52分别沿箭头方向62继续向内运动，直到抓取元件34的棒46分别在相应的侧棱边36的附近接触到捆扎物10的纵向侧26。根据摆动杆52的长度、捆扎物10的尺寸和转动铰接件60彼此间的间距，棒也可以在侧棱边36上或者必要时也可以部分地在窄侧28上接触捆扎物10，以便紧接着可以进行转动。

在图7a、7b和7c中示出了沿箭头方向64围绕中央的转动轴32的转动过程。在捆扎物10逆时针方向转动90度期间，优选的是，抓取和/或操纵单元20以相同的速度沿传送方向14跟随着水平传送装置12，从而使捆扎物10在其转动64期间不会相对在前面运动的以及接下来的捆扎物10发生移动。

在完成转动之后，抓取元件34又通过摆动杆52与布置在摆动杆上的棒46的同步的沿摆动方向56的向回转动打开(图8a)，其中，头部48同时又沿着运动轴30逆着传送方向14在箭头方向58上朝向接下来的捆扎物10运动(图8b)。摆动杆52在该向回运动58期间保持在其大幅度打开的位置中，在该位置中，棒46分别处于头部48的轮廓之外，从而让捆扎物10可以在不接触的情况下从棒46之间穿过(图8c)。

一旦头部48处于捆扎物10上方，摆动杆52就又沿摆动方向62向内朝着捆扎物10的方向运动(图8d)，直到捆扎物10最终又接触到所有四个棒46(图8e)，从而使捆扎物可以按和图7所示相同的方式进行转动(图8f)。

而如果不要转动一个单个的捆扎物10，那么摆动杆52分别按照图8b和图8c那样保持打开，从而让捆扎物10在头部48下方穿过，而不被棒触碰或转动。

图9a至9c的三个视图说明了抓取和/或操纵单元20的一个可能的实施变型方案，其已经借助其在图6a至图8f中的运动过程进行了描述，并且可以用于转动捆扎物10。在此，总共四个抓取元件34又分别由竖直的棒46形成，它们可以分别沿竖直方向被调节限定的调节行程。为此目的，单元20的悬挂在可以沿着运动轴30(参见图1a至图4e)进行调节的转动轴32上的能旋转的头部48具有总共四个摆动杆52，在它们的端部上紧固有竖直的棒46。摆动杆52在头部48的四角板66的四个拐角区域上支承在转动铰接件60中，从而使摆动杆可以分别围绕竖直的摆动轴运动。以该方式，可以使棒46分别运动离开以及运动到一起。头部48的围绕转动轴32的可能的转动运动通过箭头64示意出，而摆动杆52连同棒46一起的分别同向的调节运动通过方向箭头58和62示意出，其中，这些棒向外或者向内运动。

转动轴32可以实现整个头部48连同铰接在其上的摆动杆52和棒46一起进行转动。这些转动通过箭头64示意出。此外，摆动杆52需要自己的通过更薄的驱动轴68实现的驱动装置，该驱动轴与第一转动轴32同轴地布置。驱动轴68与用于摆动杆52的皮带驱动装置一起作用，该皮带驱动装置在图10a至10d的图示中以及图9c的纵向剖面图中示出。

图9a以侧视图示出了单元20，而图9b示出了俯视图。图9c示出了具有与转动轴32和头部48的悬挂装置同轴地布置的、用于摆动杆52的皮带驱动装置70的驱动轴68的单元20的纵向剖面图。驱动轴68与驱动轮72抗相对转动地(drehfest)连接，皮带74围绕驱动轮周转，该皮带围住了用于摆动杆52的所有四个驱动滚子76。驱动滚子76是摆动杆52的转动铰接件60的一部分，并且负责摆动杆沿箭头方向58和62的摆动运动。

借助图10a、10b、10c和10d可以清楚看到具有皮带驱动装置70的该力传递装置。在中央的驱动轮72旋转时，皮带74进行运动，该皮带又安设在所有四个驱动滚子76，并且在那里负责摆动杆52与紧固在其上的棒46的同向和同步的摆动运动。根据经由驱动轴68进行旋转的驱动轮72的转动方向，摆动杆52同步地向内或者向外运动，并且因此接触或者释放捆扎物10(图6a至6c)。

已经参照优选的实施方式对本发明进行了描述。但是，对于本领域的专业技术人员而言能想到的是，可以对本发明进行修改或改变，而不脱离本发明的保护范围。

附图标记列表

10 捆扎物、围箍捆扎物

12 水平传送装置

14 传送方向

16 传送/撑托平面

18 传送区段

20 单元、抓取/操纵单元

22 围箍扎带

24 容器、饮料容器

26 纵向侧

28 窄侧

30 运动轴

32 转动轴、竖直的轴、竖直中心轴

34 抓取元件

36 侧棱边、纵向棱边

38 进给方向、进给运动

40 方向箭头、转动/摆动运动

42 方向箭头、调节方向

44 移动运动

46 棒

48 头部

50 直线驱动装置

52 摆动杆

54 方向箭头

56 方向箭头、摆动方向

58 方向箭头、向回运动

60 转动铰接件

62 方向箭头、摆动运动

64 方向箭头、转动运动、转动

66 板

68 驱动轴

70 皮带驱动装置

72 驱动轮

74 皮带

76 驱动滚子

Claims (8)

1.一种抓取和/或操纵单元(20)，所述抓取和/或操纵单元配属于或能配属于用于分组物品、件货、组合件和/或捆扎物(10)的设备的撑托平面(16)和/或传送区段(18)，并且所述抓取和/或操纵单元在所述撑托平面(16)和/或所述传送区段(18)上方能至少沿着水平取向的运动轴(30)运动和/或能围绕竖直的轴旋转，其中，所述水平取向的运动轴(30)位于所述撑托平面(16)或所述传送区段(18)上方，并且平行于所述撑托平面(16)或所述传送区段(18)的传送方向(14)，其中，所述抓取和/或操纵单元(20)具有旋转驱动装置，所述旋转驱动装置具有竖直的转动轴，所述转动轴布置在所述撑托平面(16)和/或所述传送区段(18)上方，并且其中，所述抓取和/或操纵单元(20)具有能朝向彼此运动和/或能相对彼此进给的至少三个抓取元件(34)，用以抓住单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物(10)，并且用以在所述撑托平面(16)和/或所述传送区段(18)上对所述单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物进行转动和/或移动，其中，所述至少三个抓取元件(34)形成为竖直的棒(46)并且分别布置在摆动杆(52)上，所述摆动杆(52)支承在转动铰接件(60)中，并且能围绕竖直的摆动轴枢转和/或旋转，并且所述摆动杆(52)具有形式为驱动轴(68)的驱动装置，所述驱动轴(68)与用于所述摆动杆(52)的皮带驱动装置(70)一起作用。

2.根据权利要求1所述的抓取和/或操纵单元(20)，其中，能调节的抓取元件(34)由若干棒(46)形成，它们从至少三个外侧作用于相应的物品或者相应的件货或捆扎物(10)或者相应的组合件。

3.根据权利要求2所述的抓取和/或操纵单元(20)，其中，所述能调节的抓取元件(34)分别具有竖直的纵向延伸方向，并且能分别在水平取向的运动平面内可逆地运动。

4.根据权利要求2或3所述的抓取和/或操纵单元(20)，其中，所述至少三个抓取元件(34)能相互同中心地进行调节。

5.根据权利要求2或3所述的抓取和/或操纵单元(20)，其中，所述至少三个抓取元件(34)能沿着水平的直线轴移动。

6.根据权利要求1所述的抓取和/或操纵单元(20)，其中，所述摆动杆(52)与布置在其上的抓取元件(34)能分别同向地并且同步地以相同的摆动角度进行枢转和/或旋转。

7.一种用于操作、传送、分组和/或包装物品、件货、组合件和/或捆扎物(10)的设备的传送区段(18)的操作装置，所述操作装置具有根据权利要求1至6中任一项所述的布置在撑托平面(16)和/或传送区段(18)上方并且/或者能围绕竖直的轴旋转的抓取和/或操纵单元(20)，所述抓取和/或操纵单元具有能朝向彼此运动和/或能相对彼此进给的至少三个抓取元件(34)，用以抓住单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物(10)并且用以在所述撑托平面(16)和/或所述传送区段(18)上对所述单个的物品、件货、组合件和/或捆扎物进行转动和/或移动，其中，所述抓取和/或操纵单元(20)沿着水平取向的、平行于所述传送区段(18)的传送方向(14)定向的运动轴直线运动。

8.一种用于操作物品、件货、组合件和/或捆扎物(10)的方法，所述物品、件货、组合件和/或捆扎物在水平传送装置(12)的撑托平面上传送，并且在那里在它们被运输期间通过如下方式借助操作装置进行移动和/或转动，即，使所述物品、件货、组合件和/或捆扎物(10)在至少三个外侧上借助操作装置的能从外进给的抓取元件(34)被接触，并且在所述操作装置同步运动的情况下沿着所述水平传送装置(12)的传送方向(14)被运动和/或转动，在此之后，所述抓取元件(34)与所述物品、件货、组合件和/或捆扎物(10)脱离接触，并且使所述物品、件货、组合件和/或捆扎物从彼此运动开的抓取元件(34)之间穿过，在此之后，所述操作装置逆着所述传送方向(14)朝接下来的物品、件货或捆扎物(10)运动或者朝接下来的组合件运动，并且/或者让它们沿传送方向(14)能够在所述抓取元件(34)之间穿过或经过，直到所述操作装置定位在物品、件货或捆扎物(10)或者所述组合件上方，并且所述抓取元件(34)与所述物品、件货或捆扎物或者所述组合件的外侧接触，以便对所述物品、件货或捆扎物或者所述组合件进行转动和/或移动。