CN106865168A - 用于供应可滚动的盘状的构件的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在供应位置中供应单独的可滚动的盘状的构件的方法以及设备，所述构件储备在容器中，其中，相应一个构件借助所述设备的磁场保持在供应位置中。

Description

用于供应可滚动的盘状的构件的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的用于供应可滚动的盘状的构件的方法以及一种按照权利要求9前序部分所述的用于供应可滚动的盘状的构件的设备。
背景技术
在预先给定的位置中单独地供应可滚动的盘状的构件的已知的系统包括如下的装置，这些装置首先将多个构件从未经整理的储备状态转运成单层的排，接着由这些单层的排进行分离和供应。这样的系统为此包括导向元件，这些导向元件确定经分离的构件的定向和位置以用于这些构件的供应，但是因此同时也在构件的供应位置中限制了该构件的可接近性。这又需要多维的运动以用于将构件由构件的供应位置转运到容纳构件的初级产品上或者初级产品中。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种相对现有技术改进的方法以及设备，所述方法和设备克服现有技术的至少一个缺点。
本发明通过具有权利要求1特征的方法并且通过具有权利要求9特征的设备来实现所述目的。本发明的有利的改进方案的特征在于从属权利要求出的特征。
为此设置有容器，在该容器中储备有可滚动的盘状的构件。这些构件分别具有两个基本上平坦并且相互平行的端面和设置在这些端面之间的外周面。为了简化装料，可以以未经整理的形式进行储备，例如在包括分类装置的滚筒输送机中进行储备，以便相应地由未经整理储备的部分量形成可滚动的盘状的构件的单层的排。
在所述容器上连接有输送装置，该输送装置将所述单层的排的构件补充引导给供应位置并且因此能实现容器的并且特别是容器的装备开口的与供应位置尽可能无关的设置结构。在容器设置在供应位置上方时，输送装置可以基于构件的可滚动性构造成简单的导向部并且特别是省略被驱动的运输器件。
此外设置有分离装置，该分离装置防止来自所述单层的排的多个构件同时处于供应位置中。可滚动的盘状的构件由可磁化的材料制成，使得这些构件在磁场中受到力，特别是使得构件中的相应一个完全由输送装置排出的构件由所诉设备的磁场至少暂时保持在供应位置中。因此可能的是：构件在没有机械作用的元件的情况下保持在该构件的供应位置中并且因此避免妨碍构件的可接近性。此外，磁场辅助支持将构件输送到供应位置中并且因此提升所述设备的功能安全性。为了产生所述磁场，所述设备包括至少一个磁体，所述磁体可以由电磁体和/或永磁体构成。
优选地，与输送装置的排出口(构件被从该输出装置中排出到供应位置中)对置地设置有沿构件的输送方向限定供应位置的止挡部，相应从输送装置中排出的构件贴靠在该止挡部上。通过供应位置的单侧的机械限定，在维持构件的定位精确性的情况下对保持已供应的构件的磁场的需求可以被显著地简化。
不均匀的磁场是有利的，其磁通量密度的空间变化在不同方向上是不同的。在此，磁通量密度的沿正交于来自输送装置的构件的输送方向的方向明显不同的空间上的变化是特别重要的。完全由输送装置的排出口排出的构件始终定向为使得端面的面法线平行于磁通量密度的最大变化的方向定向。因此，构件在供应位置中的定向与排出口的定向无关，这是因为构件仅相应基于磁场而以期望的方式定向，由此获得输送装置和特别是其排出口的附加的结构自由度。
然而优选地，排出口设置为相对构件在该构件的供应位置中的定向围绕输送方向旋转，使得每个构件直接在其离开排出口之后根据磁场围绕输送方向旋转。所述旋转即使在构件非常薄时也防止在不通过附加的导向部接近供应位置的情况下也有效地妨碍不期望地同时供应多个相互分层堆放的构件。此外在一方面排出口与另一方面沿输送方向限定供应位置的止挡部之间的间距需要仅大概匹配于构件的大小。构件由单层的排的分离在此通过相应的需分离的构件本身通过该构件围绕输送方向的旋转来完成。为了所述分离的尽可能好的功能安全性设定：构件转过90°并且由此使排出口正交于构件在供应位置中的定向来定向。
以有利的方式，处于供应位置中的可滚动的盘状的构件与跟随该构件的构件具有第一接触面，构件在供应位置中通过磁场产生的旋转的旋转轴线延伸穿过该第一接触面。磁场的磁流也延伸穿过所述接触面，构件的旋转轴线由此被附加地稳定，由此也提高了功能安全性。
排出口有利地匹配于构件的厚度，使得只要相应排出的构件还未完全离开输送装置，构件围绕输送方向的旋转或者翻转就被阻挡，而不妨碍在输送装置内部的补充引导。
磁场优选如下地形成，使得该磁场引起构件在供应位置中通过在止挡部上的滚动来定心。所述设备的磁体为此以简单的方式由一叠不同尺寸的分层堆放的单独磁体构成。为此，长形的磁盘的分层堆放和方形的或圆形的磁盘的分层堆放被证实为特别有利的，所述长形的磁盘的分层堆放引起构件围绕这些构件的输送方向的旋转，所述方形的或圆形的磁盘的分层堆放引起在供应位置中的定心，其中，长形的磁盘的窄侧大致等于圆形的磁盘的直径或者方形的磁盘的边长。因此所提出的磁场可以仅利用商用标准的永磁体产生，这能实现简单且低成本的结构。
限定供应位置的止挡部与来自输送装置的排出口的间距在此大于需供应的构件的单倍直径而小于该构件的双倍直径。所述设备以有利的方式包括进给装置，通过该进给装置能改变所述间距，以便使所述设备匹配可滚动的盘状的构件的不同大小亦或以便能够以简单的方式以构件的尺寸设置(Groessenordnung)来改变供应位置。
为了为初级产品装备可滚动的盘状的构件，在构件的这种供应之后接着将这些构件由供应位置转运到初级产品上或者初级产品中的输出位置中，为此设置有转运装置。
所述转运装置包括滑块，该滑块抓取处于供应位置中的构件、将该构件转运到输出位置中并且将该构件在那里释放。滑块的运动轨道、即由起始位置到相当于构件的输出位置的最终位置中是有利的，在该运动轨道上，构件的供应位置被经过。由此可以实现滑块的特别节省时间的直线运动并且因此可以实现所述设备的高功率。当供应位置以微小的间距设置在输出位置上方时获得特别高功率的设备，因而需经过的路径非常短，并且构件仅通过重力在没有其它位置变化的情况下保留在该构件的输出位置中。一旦滑块由其起始位置出发到达供应位置，滑块本身就封闭输送装置的排出口，并且直至滑块又经过供应位置返回到该滑块的起始位置。在此省去附加的机构，该机构通过沿输送方向跟随的构件阻止无意离开排出口。
转运装置的功能安全性通过设置在滑块中的抽吸装置进一步提升，当滑块碰到处于构件的供应位置中的构件上时，该抽吸装置优选以低压加载，并且当构件达到其输送位置时，该抽吸装置无压力地或者以压缩空气加载。
附图说明
借助附图详细地描述根据本发明的方法的以及根据本发明的设备的示例性实施方式。附图中：
图1以透视图示出用于给初级产品供应和装备可滚动的盘状的构件的设备；
图2以透视图示出用于供应可滚动的盘状的构件的设备的局部。
具体实施方式
图1所示设备构建在基板8形式的支架上，因而该设备能在不同的机器中用作紧凑的单元。未经整理的容器构造为滚筒输送机1并且经由填充套管11被装填可滚动的盘状的构件5。所述装填可以选择性地手动地或者借助未示出的装置自动化地由大的贮存器进行。滚筒输送机的滚筒10用作储备容器并且经由驱动器13而进入旋转状态。在滚筒的内部，该滚筒10在其排出口12的区域中具有引导元件，这些引导元件与滚筒10的旋转相互配合地将未经整理的构件5转运成单层的排6，该单层的排经由输送装置2向供应位置7运输。
输送装置2具有容纳并且引导单层的排6的导向部21，该导向部在将可磁化的构件5由滚筒输送机1向分离装置3运输期间维持排6的布置。沿产品流向看，导向部21在经由弧线以水平的输送方向101通入缝隙状的排出口22中之前首先具有竖直的走向。基于输送装置的长度，所述输送装置可以容纳多个可滚动的盘状的构件5并且因此用作缓冲器20，该缓冲器可以补偿滚筒输送机1的暂时的输送中断。导向部21构造成使得该导向部通过如下方式利用构件5的重力和可滚动性，即，这些构件在弧线段和排出口22中在这些构件的外周面105上滚动，通过所述外周面，构件以其端面104的正交于输送方向101并且水平定向的法线竖直定向地离开输送装置2。
如在图2中示出的那样，沿输送方向101看，与输送装置2的排出口22间隔开间距地设置有分离装置3的止挡部36。在此，间距33选择得比构件5的直径略大，从而在供应位置7中相应地仅存在一个单独的构件5，该供应位置处于输送装置2的排出口22与分离装置3的止挡部36之间。
止挡部36构造为板状的，在该止挡部的背向供应位置7的一侧设置有磁体30。该磁体由一组分层堆放的盘状的永磁体31、38构成，所述永磁体的磁极沿输送方向101看交替地设置。所述组包括不同尺寸的单独磁体，其中，矩形的第一结构型式具有明显与1不同的长宽比。长形的单独磁体31以其长侧水平定向并且形成磁体30的朝向供应位置的部分。以这种方式产生磁场，该磁场将构件5水平地定向。由排出口22竖直滚动地排出的构件5仅由于作用的磁场而旋转角度201，其中，进行围绕输送方向101的旋转。按照在图2中示出的排出口22的设置结构和长形的结构型式31的单独磁体的设置结构，旋转角度201为90°。在此，旋转方向可以变化并且是不明显的。
磁体30的背向供应位置7的部分由方形的堆垛的单独磁体38构成。这些单独磁体居中地设置在长形的单独磁体31上并且它们的边长等于长形的单独磁体31的窄侧。方形的单独磁体38增强了磁场对在供应位置7中的构件5的定心作用。
以这种方式保持在供应位置7中的构件5将用于沿输送方向2在单层的排6中随后的其它构件5的排出口22封闭。两个在图2中示出的构件5(其中第一个构件处于供应位置7中)的相互正交的定向可靠地阻止随后的构件5侧向滑落并且因此阻止构件5在供应位置7中不受控制地形成堆垛。
处于供应位置中的构件5与其随后的构件5共同具有第一接触面301并且与分离装置3的止挡部36共同具有第二接触面302。穿过所述两个接触面301、302的磁通使通过磁场产生的构件5的旋转的旋转轴线稳定并且因此有助于构件5在供应位置7中重复精确地并且准确地定位。
为了改变供应位置7并且将止挡部36与排出口22的间距33匹配于构件5的直径，止挡部36与磁体30共同通过保持部32而与进给装置37连接。示出的进给装置包括直线导向部34和夹紧部35，以便固定止挡部36的位置。可选地，为了特别准确地调节可以补充未示出的螺杆传动器。
在供应位置7上方并且在共同的基板8上设置有转运装置4，该转运装置抓取处于供应位置7中的构件5并且将该构件带到输出位置45中。输出位置45在供应位置7下方处于容纳构件的未示出的初级产品如准备用于封闭磁体的盒盖上或者中。
转运装置4包括滑块40，该滑块经由直线导向部42可直线运动地设置。在滑块40的按照图2朝向供应位置7的侧面中设置有抽吸装置41，该抽吸装置通过抽吸管43与未示出的真空生成器连接。抽吸装置41用于将构件5在由供应位置7转运到输出位置45中期间可靠地固定在滑块40上。
滑块40在上端部位置中开始直线地穿过供应位置7，在此借助于抽吸装置41来容纳供应的构件5并且克服作用的磁力将该构件5由供应位置7推到输出位置45中。在那里对构件5进行释放之后，滑块40重新穿过供应位置7返回到该滑块的起始位置中。滑块40构造为柱形的，其中，滑块的长度确定为使得该滑块直至达到在供应位置7上方的位置为止还在其下端部位置中堵塞供应位置7并且阻止通过排出口22进行排6的补充引导。
滑块40通过包括两个并联的气动缸的驱动器44操纵。在此，第一缸将滑块由该滑块的上端部位置移动至供应位置7，使得抽吸装置41可靠地安放在构件5上。一旦构件5通过真空固定在抽吸装置41上，驱动器44的第二缸就将滑块40带到该滑块的下端部位置中并且由此将构件5带到输出位置45中。可选地，也可以使用未示出的其它驱动器，这些其它驱动器同样两级地亦或单级地工作。

Claims (23)

1.用于在供应位置(7)中供应可滚动的、基本上盘状的构件(5)的方法，所述构件具有两个基本上平坦的并且基本上相互平行的端面(104)和一个设置在所述端面(104)之间的外周面(105)，所述方法至少包括以下步骤：
·将多个相同类型的可滚动的基本上盘状的构件(5)储备在容器(1)中，
·通过用于使储备在容器(1)中的构件(5)定向的装置来构造由储备的构件(5)组成的单层的排(6)，其中，至少设置在所述单层的排(6)中的构件(5)的端面(104)基本上平行于所述单层的排(6)的延伸方向定向，
·通过输送装置(2)将所述单层的排(6)向分离装置(3)输送，所述输送装置具有朝向分离装置(3)的并且仅用于单独的可滚动的基本上盘状的构件(5)穿过的排出口(22)，其中，至少相应地处于排出口(22)中的构件(5)以其端面(104)基本上平行于第一方向(101)定向，所述构件(5)沿该第一方向由输送装置(2)的排出口(22)排出，
其特征在于，
·所述可滚动的基本上盘状的构件(5)基本上由可磁化的材料制成，并且
·所述分离装置(3)至少临时具有由磁体(30)产生的磁场，所述磁场将完全通过输送装置(2)的排出口(22)排出的构件(5)保持在供应位置(7)中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由磁场保持在构件的供应位置(7)中的构件(5)在相对排出口(22)围绕所述第一方向(101)旋转一个角度(201)的平面内定向，所述构件(5)沿所述第一方向通过排出口(22)排出。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，旋转角度(201)为约90°。
4.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，由磁体(30)产生的磁场的力的作用引起构件(5)在该构件离开输送装置(2)的排出口(22)之后转过所述旋转角度(201)。
5.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，设置有处于供应位置(7)中的构件(5)与跟随该构件的构件(5)的接触位置(301)，在供应位置中的构件(5)通过磁场产生的旋转的旋转轴线延伸通过所述接触位置。
6.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，相应地在构件(5)离开排出口(22)之后，通过由所述至少一个磁体(30)产生的磁场的力的作用使得该构件横向于构件的输送方向(101)在供应位置(7)中定心。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述构件(5)为了基于磁场在供应位置(7)中定心而以该构件的外周面(105)在与排出口(22)对置的并且沿输送方向(101)限定供应位置(7)的止挡部(36)上沿与输送方向(101)基本上正交的方向(103)滚落。
8.用于以可滚动的基本上盘状的构件(5)装备初级产品的方法，其中，滑块(40)通过如下方式抓取保持在供应位置(7)中的根据上述权利要求之一所述的构件(5)，即，所述滑块(40)沿与输送方向(101)不同的第二方向(102)穿过供应位置(7)、将被抓取的构件(5)带到输出位置(45)中并且在那里将该构件释放。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在将构件(5)由供应位置(7)转运到输出位置(45)中的滑块(40)处于供应位置(7)和输出位置(45)之间期间，所述滑块封闭输送装置(2)的排出口(22)。
10.用于在供应位置(7)中供应可滚动的基本上盘状的构件(5)的设备，所述构件具有两个基本上平坦的并且基本上相互平行的端面(104)和一个设置在所述端面(104)之间的外周面(105)，所述设备至少具有：
·具有至少一个导向部(20)的输送装置(2)，所述输送装置用于输送需在供应位置(7)中供应的构件(5)的单层的排(6)，其中，所述导向部(20)在朝向供应位置(7)的排出口(22)中结束并且需供应的构件(5)相应地沿第一方向(101)通过排出口(22)从输送装置(2)中排出，以及
·分离装置(3)，所述分离装置用于分离通过输送装置(2)的排出口(22)输送的构件(5)，
其特征在于，
·至少一个磁体(30)，所述磁体用于产生至少暂时地作用到至少一个通过输送装置(2)的排出口(22)输送到供应位置(7)中的构件(5)上的磁场。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，通过磁体(30)产生的并且作用到由输送装置(2)的排出口(22)排出的构件(5)上的磁场的磁通量密度在空间上沿第二方向(102)的变化明显强于沿第三方向(103)的变化，其中，这两个方向(102、103)相应地基本上相互正交地定向并且分别与所述第一方向(101)相应地基本上正交地定向，需供应的构件(5)沿所述第一方向由排出口(22)排出。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述第二方向(102)在构件由排出口(22)排出期间基本上平行于该构件(5)的端面(104)定向。
13.根据权利要求9至11之一所述的设备，其特征在于，设置有以间距(33)与排出口(22)对置的止挡部(36)，所述止挡部用于沿排出方向(101)固定供应位置(7)。
14.根据权利要求10至13之一所述的设备，其特征在于，在一方面排出口(22)和另一方面止挡部(36)之间的间距(33)大于构件(5)的单倍直径并且小于该构件的双倍直径，因此使得最多一个构件(5)完全处于排出口(22)和止挡部(36)之间并且通过输送装置的导向部(21)阻止跟随上述构件的构件(5)围绕排出方向(101)旋转。
15.根据权利要求13或14所述的设备，其特征在于，止挡部(36)基本上由磁体(30)的保持部(32)形成。
16.根据权利要求13至15之一所述的设备，其特征在于，设置有进给装置(37)，所述进给装置用于改变在一方面排出口(22)与另一方面止挡部(36)之间的间距(33)。
17.根据权利要求10至16之一所述的设备，其特征在于，所述至少一个磁体(30)包括至少一个永磁体(31、38)。
18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述磁体(30)由一组不同尺寸的分层堆放的永磁体(31、38)构成。
19.根据权利要求10至16之一所述的设备，其特征在于，所述至少一个磁体(30)包括至少一个电磁体。
20.用于以可滚动的基本上盘状的构件(5)装备初级产品的设备，所述构件是可磁化的，所述设备至少包括用于储备构件(5)的容器(1)、根据权利要求10至19之一所述的用于在供应位置(7)中供应构件(5)的设备和用于将构件(5)由供应位置(7)转运到输出位置(45)中的转运装置(4)。
21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于，设置有在需装备构件(5)的初级产品上或者中的输出位置(45)。
22.根据权利要求20或21所述的设备，其特征在于，设置有滑块(40)，所述滑块在转运期间保持构件(5)并且能基本上直线地沿与输送方向正交的方向(102、103)运动穿过构件(5)的供应位置(7)。
23.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，所述滑块(40)包括用于保持需转运的构件(5)的抽吸装置(41)。
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