CN109415162B - 具有托盘更换模块的堆叠件准备单元 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于将第一托盘(141)更换为第二托盘(142)的堆叠件准备单元(100)，托盘(141,142)用于支撑片材叠(130)，其具有第一端(131)和第二端(132)。堆叠件准备单元(100)可包括旋转单元(300)，该旋转单元(300)设置有用于接收带有片材叠(130)的托盘(140)的进给开口(120)。旋转单元(300)设置有绕旋转轴(320)旋转升降单元(500)的旋转结构(310)。升降单元(500)可设置有固定至旋转结构(310)的升降结构，并具有升降板(520)，该升降板(520)可沿升降结构移动以接合片材叠(130)的第二端(132)，并相对旋转轴的横向方向，移动并放置片材叠(130)，提供用于更换托盘(140)的入口(640)。

Description

具有托盘更换模块的堆叠件准备单元
发明领域
本发明涉及一种用于将第一托盘更换为第二托盘的堆叠件准备单元，该托盘用于支撑具有第一端和第二端的片材叠，其中该托盘具有支撑侧和相对的底侧，支撑侧在第一端支撑片材叠。该堆叠件准备单元可包括旋转单元，其设置有进给开口，用于接收带片材叠的托盘。旋转单元设置有旋转结构来绕旋转轴旋转升降单元。升降单元可设置有固定至旋转结构的升降结构，该升降单元具有升降板，其可沿升降结构移动，以便与片材叠的第二端接合，并相对旋转轴横向移动并放置片材叠，提供用于更换托盘的入口。
本发明涉及一种片材存储单元或废弃片材单元，其用于可操作地连通至PPU中的堆叠件片材移除器系统。片材存储单元可设置为可操作地将一个或多个片材从PPU的释放位置传送至片材存储板。
发明背景
准备用于加工的片材叠比如用于印刷的纸张，仍是需要在准备的不同阶段人工介入的复杂工作。不同种类的片材可需要独特的处理或关注。
典型地，片材叠在一次性托盘上，并且需要移至用于加工的托盘。因此，将第一类型的托盘更换成第二类型的托盘是个挑战。
同时，为了准备堆叠件，对处理片材叠、片材和托盘提出了挑战。
人工处理对质量方面和或卫生提出了挑战。同时，移除多余的片材提出人体工学问题。通常多余的纸张被废除或装箱以便回收。
JP 2010013230公开了一种通过引言提及的那种类型的堆叠件准备单元。该单元没有装载单元，其能够在旋转单元旋转期间接合并支撑第二托盘，并能够将第二托盘是放置于第二托盘接合工具上。
发明目的
本发明的目的在于克服一个或多个前述限制。
发明内容
本发明的目的通过一种用于将第一托盘更换为第二托盘的堆叠件准备单元而实现，其中该托盘用于支撑具有第一端和第二端的片材叠，其中该托盘具有支撑侧和相对的底侧，支撑侧在第一端支撑片材叠。
该堆叠件准备单元可包括旋转单元，其设置有进给开口，用于接收带片材叠的托盘。旋转单元设置有旋转结构来围绕旋转轴旋转升降单元。
升降单元可设置有固定至旋转结构的升降结构，该升降单元具有升降板，其可沿升降结构移动，以便与片材叠的第二端接合，并相对旋转轴横向移动并放置片材叠，提供用于更换托盘的入口。
堆叠件准备单元可包括托盘更换模块，该托盘更换模块包括托盘入口，该托盘入口具有可移动的托盘接合工具，用于与托盘接合，以便当升降板位于旋转单元的下部时，将托盘从旋转单元上部形成的入口中取出和/或插入。
堆叠件准备单元可进一步包括托盘装载单元，该托盘装载单元设置在托盘更换模块的相对侧，并具有固定至旋转单元的托盘装载臂。托盘装载臂设置为在旋转单元旋转期间接合并支撑第二托盘，并将第二托盘释放至第二托盘接合工具上。
入口理解为能够进行进一步动作或准备的空间或体积。特别地，这可包含片材叠在堆叠件的自由端准备的动作或准备。这些动作可为托盘的移除或取出、托盘的插入或递送或这两者。动作还可为从已建立的堆叠件的自由端移除片材。
托盘准备单元可因此接收片材叠并以自动化的方式将一个托盘更换为另一个托盘。
旋转单元可包括具有旋转单元框架横截面的单元框架。该旋转单元可设置为绕进给方向旋转运输器。
运输器可设置为将带片材叠的托盘从进给侧以进给方向运输至堆叠件准备位置。
托盘装载单元设置为在旋转单元旋转期间接合并支撑第二托盘，并将第二托盘释放至第二托盘接合工具上。
托盘装载单元可设置有托盘装载臂，该托盘装载臂固定至旋转单元的旋转结构，用于接合第二托盘，如此使得当旋转单元旋转片材叠时，装载臂运输第二托盘，并将其颠倒，用于以正确的方向将第二托盘递送至第二托盘接合工具上，以便直接插入至入口。
托盘更换模块包括第一托盘入口，其具有可移动的第一托盘接合工具，该第一托盘接合工具设置为延伸至旋转单元的取出位置。
托盘更换模块可包括第二托盘入口，其具有可移动的第二托盘接合工具，该第二托盘接合工具设置为延伸至旋转单元的递送位置，其中第一托盘入口和第二托盘入口垂直分开。
升降器可设置为移动并放置升降板，用于将片材叠的托盘端放置在各自的取出位置和递送位置。
在一方面，托盘更换模块设置在旋转单元的一侧，并以旋转轴的横向方向，将托盘接合工具,第一或第二托盘接合工具、或第一以及第二托盘接合工具延伸入旋转单元。
插入的方向可为基本水平的，并且托盘更换模块可相对前方的进给设置在旋转单元的一侧。托盘更换模块可包括为了实现托盘的水平移动所需要的导向件和支撑件。同样地，接合工具与托盘形状互补。接合工具为可调节的，能够适应不同类型的托盘。本领域技术人员将理解为了在托盘入口移动特定类型的托盘，有必要按照要求进行调节，以及对结构进行平衡或标尺寸。可能需要平衡物。相似地，可能需要致动器来调节接合工具的位置和布置、以及由此调节托盘的放置。驱动系统可为驱动移动的带式驱动系统。
在一实施例中，第一和第二托盘接合工具可为相同的。
在一方面，托盘更换模块可操作地连接至托盘接收单元，其设置在托盘入口下方，并具有托盘接收升降器，该托盘接收升降器可操作地连通可移动的托盘接合工具，用于将取出的托盘释放到托盘组上。
托盘接收升降器可将托盘运输至托盘存放点。该升降器可包括运输器，用于水平移动或运输一堆积累的托盘。
在一方面，托盘更换模块可操作地连接至堆叠件片材移除器系统，其设置为从旋转单元中将片材从片材叠移除。
堆叠件片材移除器系统(PSR)可设置在一个托盘入口系统上。有利地，PSR可设置在连接至第一托盘接合工具的第一托盘入口。以这种方式允许将第一托盘移除，同时准备待插入的第二托盘，PSR可通过在运行期间将片材从建立的自由端移除，准备用于插入第二托盘的片材叠。
PSR可包括片材移除单元，其具有支撑活动架的支撑架，设置为朝着片材叠的侧面和自由端以进攻方向线性移动。
活动架可具有侧支撑板，该侧支撑板具有侧支撑面，设置为面向并应用至片材叠的侧面。
PSR可具有设置有抓取面的抓板，该抓取面基本垂直于侧支撑面和以进攻方向伸出侧支撑面，设置有抓取致动器，用于朝着片材叠的自由端进行抓取运动。
PSR可具有一个或多个进攻刀，其设置在抓板的下方，面朝片材叠的侧面，并设置有一个或多个进攻致动器，用于以进攻方向进行第一进攻运动，以便在成对片材之间，即两张相邻的片材之间，插入一个或多个进攻刀。
在一方面，堆叠件片材移除器系统可设置在托盘入口，其具有可移动的托盘接合工具，该托盘接合工具设置为延伸至旋转单元中的递送位置，并且堆叠件片材移除器系统设置有额外的移动来在旋转单元中进攻片材叠。
在一方面，托盘更换模块可操作地连接至片材存储单元，该片材存储单元可操作地连通设置在托盘入口的堆叠件片材移除器系统，其中该片材存储单元设置在托盘入口下方，并具有片材接收升降器，该片材接收升降器可操作地将一个或多个片材从托盘入口的释放位置传送至片材存储板。可选择地，该释放可释放至容器。在一方面，片材存储单元可包括片材存储库，该片材存储库在不同存储位置具有多个片材存储板，其中该片材接收升降器设置为在堆叠件片材移除器系统的不同存储位置和释放位置之间传送片材存储板。
在一方面，片材存储单元包括多个片材接收升降器，其沿着托盘入口并可选择地分布于该托盘入口下方。
在一方面，堆叠件准备单元可包括第一片材接收升降器，该第一片材接收升降器设置为传送或运输选自第一片材存储库的托盘。可存在第二片材接收升降器，该第二片材接收升降器设置为传送或运输选自第二片材存储库的托盘。第一片材接收升降器和第二片材接收升降器位于托盘入口的下面，第一片材存储库和第二片材存储库位于各自的第一和第二片材接收升降器附近。可具有多个额外的片材接收升降器和片材库。
堆叠件准备单元可包括控制器或控制系统。控制系统可设置为执行前述结构件的动作。可存储在第一托盘上接收片材叠、旋转片材叠、取出第一托盘、移除片材、在旋转片材叠以便将准备好的片材叠推至立于第二托盘上之前插入第二托盘所需的动作。特别地，这种工艺或动作组可存储为配方。根据不同类型的托盘、堆叠件、片材等存储多个配方。控制系统可设置为使得有经验的操作员能够微调整或微调节配方，但是经验不足的操作员可仅执行配方上的动作。
在一方面，可操作地连接公开的部件以进行下列动作，以便准备片材叠，用于加工，包括将第一托盘更换为第二托盘。
在第一托盘的片材叠沿运输器朝着堆叠件准备单元移动。片材叠位于旋转单元内。同时片材存储板从第一存储库的最低存储位置朝着运输器上的第一片材接收升降器移动。第一片材接收升降器朝着托盘更换模块向上提升片材存储板。升降单元的升降板朝着片材叠的第二端向下移动。
边缘支撑单元向内移动以支撑片材叠的侧面。边缘支撑单元包括鼓风机单元和堆叠件支撑单元。鼓风机单元连接至片材叠的侧面，堆叠件支撑单元连接至片材叠的边缘，同时将支撑棒向下压直至第一托盘的支撑侧。托盘装载单元用托盘装载臂接合第二托盘。旋转单元开始围绕旋转轴旋转片材叠。
倾斜鼓风机单元和片材叠。根据片材叠的材料调节振动模块和鼓风强度。在振动和鼓风期间通过旋转单元颠倒片材叠。第二托盘供至第二托盘结合工具。
升降单元降低第二升降板。这将第一托盘放置在第一托盘入口，同时清理用于第二托盘的第二托盘入口。第二托盘接合工具将第二托盘插入旋转单元。第一托盘接合工具接合至第一托盘。通过第一托盘接合工具进行第一托盘的取出。第一托盘接合工具将第一托盘直接放置在托盘接收单元上方。托盘接收单元向上提升以接合至第一托盘，并且该第一托盘叠在托盘堆上。堆叠件片材移除器系统接合至片材叠的第一端。在接合期间，侧支撑面连接至片材叠的侧面。堆叠片材移除器中的进攻刀以垂直于片材叠侧面的进攻方向进攻。抓板朝着片材叠的第一端向下移动，抓取面接合至片材叠最高的片材。因此，堆叠件片材移除器从片材叠的第一端抓取一张或多张片材。堆叠片材移除器取出抓取的片材，并将它们拉向片材存储板。
将带有一张或多张片材的堆叠片材移除器直接置于片材存储板上方。然后将一张或多张片材释放至片材存储板上。具有一张或多张片材的片材存储板放在第一存储库的最高存储位置。
旋转单元开始旋转片材叠。旋转单元旋转片材叠直至在原方向完成，并且片材叠沿运输器移动。片材叠回到其开始位置，通过第二托盘支撑第一端。
在一方面，具有片材存储单元，用于可操作地连通至PPU的堆叠件片材移除器系统。片材存储单元可设置为可操作地将一张或多张片材从PPU的释放位置传送至片材存储板。
片材存储单元可实施为用于存储废片材的废片材单元。
在一方面，片材存储单元包括在不同存储位置具有多个片材存储板的片材存储库。可具有片材接收升降器，其设置为在PPU的不同存储位置和释放位置之间传送片材存储板。
片材存储单元可包括多个片材接收升降器，其设置为沿PPU的多个释放位置，并可选择地分布在PPU的多个释放位置下方。
在一实施例中，片材接收升降器可设置为传送选自第一片材存储库的托盘，该第二片材接收升降器设置为传送选自第二片材存储库的托盘。
可具有多个额外的库和升降器。
有利地，本发明可结合下列五个独立的发明中的一个或多个，并且这五个发明可彼此结合。
第一个独立发明可为具有皮带的输送机，皮带用于在输送机的第一端和第二端之间运输物体。输送机可在第一端具有第一皮带驱动传动装置，在第二端具有第二皮带驱动传动装置。驱动传动装置可以在相应的方向上配置为自由轮类型。
输送机具有设置在第一端和第二端之间的中间传动系统，且该中间传动系统与第一皮带驱动传动装置具有第一连通，与第二皮带驱动传动装置具有第二连通。
输送机可以具有与中间传动系统中的驱动轴连通的驱动系统，并且驱动系统可以配置成在第一驱动方向和第二驱动方向上双向转动驱动轴。
输送机可以配置有驱动轴，该驱动轴通过第一连通具有与第一中间传动装置的中间连通，且通过第二连通具有与第二中间传动装置的中间连通。
所公开的输送机是小型且轻质的，这使得其能安装在工业加工设备中。输送机能够适于在堆叠件准备单元中旋转。输送机是可逆的，并且具有单个中心定位的驱动系统。输送机可以运输重负载，并且在正反方向上具有相等的负载和相等的力矩。本输送机消除或抵消了皮带上的任意的“推”力。
在一个方面，第一中间传动装置配置成沿第一驱动方向在第一接合位置处进行接合以及力传递，以及沿第二驱动方向在第二接合位置处进行接合和力传递，并且在两个接合位置之间具有第一非接合路径。
在一个方面，第二中间传动装置配置为沿第一驱动方向在第一接合位置处进行接合和力传递，以及沿第二驱动方向在第二接合位置处进行接合和力传递，并且在两个接合位置之间具有第二非接合路径。
在一个方面，设置了中间连通，使得对于第一驱动方向，在第一中间传动装置能够在第一接合位置接合的同时，第二中间传动装置处于第二非接合路径上。相同的方面，对于第二驱动方向，使得在第二中间传动装置能够在第二接合位置上接合的同时，第一中间传动装置处于第一非接合路径上。
由此，对于第一驱动方向，输送机接合第一皮带驱动传动装置，实现了朝向第一端的第一拉动，同时第二皮带驱动传动装置空转。对于第二驱动方向，与第二皮带驱动传动装置接合以实现朝向第二端的第二拉动，同时第一皮带驱动传动装置空转。
这种输送机将朝着第一端和第二端分别拉，同时在相反端中分别释放张紧力。拉可以理解为，从输送机的相应的第一端或第二端施加牵引动力或牵引力。这将使得运输机能来回运输重物，而不会累积张紧力。另一个优点是，当在一个方向上运输重物，大量卸载，然后作为轻的物体反方向运回的“不对称负载”使用情形期间，张紧力释放。另一个优点是，该结构在横向于皮带的表面的方向上形成为输送机的平坦结构，用于与物体接合。
在一个方面，中间连通包括中间链条，中间链条与驱动轴上的驱动齿轮、第一中间传动装置上的第一中间驱动齿轮，以及在第二中间传动装置上的第二中间驱动齿轮相接合。在一个方面，第一连通和第二连通分别包括第一连通链条和第二连通链条，该第一连通链条和第二连通链条将第一皮带驱动传动装置和第二皮带驱动传动装置中相应的第一皮带钝齿轮和第二皮带钝齿轮分别与相应的第一中间传动装置和第二中间传动装置中相应的第一连通钝齿轮和第二连通钝齿轮接合。在一个方面，第一中间传动装置和第二中间传动装置各自分别具有相应的第一中间驱动钝齿轮和第二中间驱动钝齿轮以及相应的第一连通钝齿轮和第二连通钝齿轮，该第一连通钝齿轮与第一中间驱动钝齿轮、第二连通钝齿轮与第二中间驱动钝齿轮分别享有共同的第一中间轴和第二中间轴。此外，第一中间传动装置和第二中间传动装置分别设置有接合件，以将力从至少相应的第一和第二驱动齿轮传递到相应的第一连通钝齿轮和第二连通钝齿轮。
由此，实现了中间传动装置能够分别向输送机的第一端和第二端施加拉力或牵引力。随后，接合或力的施加取决于旋转方向，使得对于驱动旋转的一个方向，拉力或牵引力是来自输送机的一端，对于驱动旋转的另一个方向，拉力或牵引力是来自输送机的另一端。
第二个独立发明可以是堆叠件准备单元(PPU)，用于准备片材叠。片材叠具有第一端，可选地立于托盘上，还具有相对的自由第二端、前缘侧和侧缘侧。
PPU包括旋转基座，设置为立于地板上并用于支撑旋转单元，旋转单元设置为具有进给侧，用于在进给方向接收片材叠。该片材叠可选地位于托盘上。旋转单元可具有旋转单元框架，其具有旋转单元框架截面。旋转单元可设有边缘侧支撑单元，其设置有边缘侧支撑面，在该片材叠处于旋转位置，倚靠在边缘侧支撑面时，边缘侧支撑面支撑该片材叠的边缘侧。旋转单元可具有升降单元，该升降单元配置成将升降板与处于堆叠件准备位置的片材叠的自由第二端接合，并升降片材叠。
在堆叠件准备单元(PPU)的一个方面，旋转单元框架包括两个导向器，相对彼此在进给方向上移动，且各自固定至旋转基座并引导由旋转基座中的旋转单元驱动系统驱动的输送带。输送带可以是同步带。输送带可以是链条。
应当理解的是，片材叠并不形成本发明的一部分。然而，为了清楚和理解，片材叠为本堆叠件准备单元所针对的物品。本领域技术人员因此应当理解根据片材叠尺寸或形状变化，对PPU进行更改。
因此，PPU提供高效自动的装置，以准备用于加工的片材叠。所公开的PPU能够处理多种类型片材形状和片材尺寸的片材叠，以及多种片材类型和片材重量的片材叠。所公开的 PPU节约时间，该PPU允许片材中新材料的快速设置。PPU所准备的堆叠件将更加统一且PPU将提供大致恒定的生产量。该PPU能够完全集成在ERP系统中。
旋转单元可以围绕旋转轴旋转，该轴可以是进给方向。旋转单元可设置为绕进给方向旋转运输器。运输器可设置为在进给方向从进给侧将托盘及片材叠输送至堆叠件准备位置。在一个方面，输送带环绕运输器。
第三个独立的发明涉及将托盘的位置从片材叠的一侧更换到片材叠的相对侧，对本发明的下列方面进行了公开。托盘位置的更换可能还涉及将第一托盘更换为第二托盘。该第一托盘可为一次性托盘，比如欧标托盘，该第二托盘可为加工托盘。加工托盘可能是在特定清洁环境中使用的一类托盘。
在一个方面，旋转单元包括设置为与旋转结构一起旋转的第一运输器，升降单元包括设置为第二升降板的第二运输器。这使得能够进行自动处理，取出现有的处理托盘，重新使用它，并在将堆叠件180度旋转后，将其应用至相同的片材叠上。
在一个方面，升降单元包括第一升降板和第二升降板，各自设置成在升降结构中移动和就位，以分别接合片材叠的第一端和第二端。
由此，提供板或面，可以改变其位置以在底部支撑或承载片材叠，并且/或从顶部将其移除以产生所需的入口或空间或体积。
在一个方面，堆叠件准备单元可用于将第一托盘更换为第二托盘。该托盘更换模块可包括第一托盘入口，该第一托盘入口具有可移动的第一托盘接合工具，该第一托盘接合工具设置为延伸至旋转单元的取出位置。托盘更换模块可包括第二托盘入口，该第二托盘入口具有可移动的第二托盘接合工具，该第二托盘接合工具设置为延伸至旋转单元的递送位置，其中第一托盘入口和第二托盘入口垂直分开。
升降器可设置为移动并放置升降板，用于将片材叠的托盘端放置在各自的取出位置和递送位置。
第四个独立的发明为用于将第一托盘更换为第二托盘的堆叠件准备单元，该托盘用于支撑具有第一端和第二端的片材叠，其中该托盘具有支撑侧和相对的底侧，支撑侧在第一端支撑片材叠。
堆叠件准备单元可包括旋转单元，该旋转单元设置有进给开口，用于接收带有片材叠的托盘。旋转单元设置有旋转结构，来围绕旋转轴旋转升降单元。
升降单元可设置有固定至旋转结构的升降结构，并具有升降板，该升降板可沿升降结构移动以接合片材叠的第二端，并相对旋转轴横向移动并放置片材叠，提供用于更换托盘的入口。
托盘准备单元可具有包括托盘入口的托盘更换模块，该托盘入口具有可移动的托盘接合工具，用于与托盘接合，以便当升降板位于旋转单元的下部时，将托盘从旋转单元上部形成的入口中取出或插入。
入口理解为能够进行进一步动作或准备所创建的空间或体积。特别地，这可包含片材叠在堆叠件的自由端准备的动作或准备。这些动作可为托盘的移除或取出、托盘的插入或递送、或这两者。动作还可为从已建立的堆叠件的自由端移除片材。
托盘准备单元可因此接收片材叠并以自动化的方式将一托盘更换为另一托盘。旋转单元可包括具有旋转单元框架横截面的单元框架。旋转单元可设置为绕进给方向旋转运输器。运输器可设置为以进给方向将带有片材叠的托盘从进给侧运输至堆叠件准备位置。
在一方面，托盘更换模块包括第一托盘入口，该第一托盘入口具有可移动的第一托盘接合工具，该第一托盘接合工具设置为延伸至旋转单元的取出位置。
托盘更换模块可包括第二托盘入口，该第二托盘入口具有可移动的第二托盘接合工具，该第二托盘接合工具设置为延伸至旋转单元的递送位置，其中第一托盘入口和第二托盘入口垂直分开。
升降器可设置为移动并放置升降板，用于将片材叠的托盘端放置在各自的取出位置和递送位置。
在一方面，托盘更换模块设置在旋转单元的一侧，并以旋转轴的横向方向，将托盘接合工具，第一或第二托盘接合工具、或第一和第二托盘接合工具延伸入旋转单元。插入的方向可为基本水平的，并且托盘更换模块可相对前方的进给设置在旋转单元的一侧。托盘更换模块可包括为了实现托盘的水平移动所需要的导向件和支撑件。同样地，接合工具与托盘形状互补。接合工具为可调节的，能够适应不同类型的托盘。本领域技术人员将理解为了在托盘入口移动特定类型的托盘，有必要进行调节，以及按照要求对结构进行平衡或标尺寸。可能需要平衡物。相似地，可能需要致动器来调节接合工具的位置和布置、以及由此调节托盘的放置。驱动系统可为驱动移动的带式驱动系统。在一实施例中，第一和第二托盘接合工具可为相同的。
在一方面，堆叠件准备单元可进一步包括托盘装载单元，该托盘装载单元设置在托盘更换模块的相对侧，并具有固定至旋转单元的托盘装载臂。托盘装载臂设置为在旋转单元旋转期间与第二托盘接合并对其进行支撑，并设置为将第二托盘释放至第二托盘接合工具上。托盘装载单元设置为在旋转单元旋转期间接合和支撑第二托盘，并将第二托盘释放至第二托盘接合工具上。托盘装载单元可设置有托盘装载臂，该托盘装载臂固定至旋转单元的旋转结构，并用于接合第二托盘，如此使得当旋转单元旋转片材叠时，装载臂运输第二托盘，并将其颠倒，用于以正确的方向将第二托盘递送至第二托盘接合工具上，以便立即插入至入口。
第五个独立的发明可以是堆叠件片材移除器系统，其用于准备具有高度、自由端以及片材边缘的侧面的片材叠，以在堆叠件准备单元(PPU)中进行处理。
PSR可包括片材移除单元，其具有支撑活动架的支撑架，该活动架配置为以朝着片材叠的侧面和自由端的进攻方向做线性运动。
该活动架可具有侧支撑板，侧支撑板具有侧支撑面，该侧支撑面设置为面向并应用到片材叠的侧面。
PSR可具有设置有抓取面的抓板，该抓取面基本上垂直于侧支撑面，并且在进攻方向延伸超出侧支撑面，并配置有用于朝向片材叠自由端的抓取运动的抓取致动器。
PSR可具有一个或多个进攻刀，该一个或多个进攻刀设置在抓板下方以面向片材叠侧面，并且配置有一个或多个进攻致动器，用于在进攻方向上的第一进攻运动，以便在成对片材之间，即在两相邻的片材之间，插入一个或多个进攻刀。
由此可以实现自动移除顶部的片材。此外该设置可根据片材叠的不同特性来调节。另一个优势在于，该系统可以设置在堆叠件准备单元中，其在另一些方面诸如旋转该堆叠、对该堆叠件通风或更换托盘或托盘的位置。
在一个方面，具有用于第一进攻运动的第一进攻刀和用于第二进攻运动的第二进攻刀。第一进攻刀可以是较小的刀，具有进攻方向上的刀片。第一刀可以是剃刀型的刀。第二进攻刀可以比第一进攻刀大，并且在进攻方向上为锋利的尖头形式。刀的形状还可以是尖笔型。
在一个方面，一个或多个第二进攻刀配置有一个或多个横向致动器，用于横向于进攻方向线且平行于片材边缘的移动。用于横向移动的刀可以是第二进攻刀。可具有一个刀用于从中心区域至外围的横向移动。可具有另一个刀用于从中心区域至另一侧外围的横向移动。可具有两个第二进攻刀，每个配置有各自的横向致动器。
这有效地将要移除的片材从剩余的片材中分离开。另一个优势在于，当发生实际移除时，横向的移动使刀置于有利的位置，并由此降低破坏片材的风险。
在一个方面，一个或多个第一进攻刀配置有一个或多个边缘升降致动器，用于横向于进攻方向线且垂直于片材边缘的升降运动。升降运动向上提升片材边缘，且由此使得能够进一步插入至片材中。有利地，快速进行移动以提高片材的分离。升降致动器可以是气动的致动器。致动器的动作长度或速度是可调节的。
在一个方面，一个或多个进攻刀配置为用于第二进攻运动，该第二进攻运动在进攻方向延伸第一进攻运动，以进一步将一个或多个进攻刀插入片材对之间。该第二运动可由用于第一运动的同一个致动器提供。第二运动也可以由另外的致动器提供。因此可以有第一组致动器和第二组致动器。
附图说明
将通过附图对本发明的实施例进行描述，其中：
图1至图2示出了用于将第一托盘更换为第二托盘的堆叠件准备单元；
图3至图4示出了可操作地设置有旋转单元的托盘更换模块；
图5至图6示出了用于装载第二类型托盘的托盘装载单元的方面；
图7至图8示出了用于不同类型托盘的托盘接合工具；
图9至12示出了旋转单元以及具有第一托盘入口和第二托盘入口的托盘更换模块的运行；
图13至18示出了托盘更换模块和托盘接收单元的相互作用；
图19至24示出了片材存储单元的方面；并且
图25至29示出了堆叠片材移除单元的方面。
发明的详细描述
图1和图2示出了相同的堆叠件准备单元100，其不同为图2给出了堆叠件准备单元100更好的内部视图。
两幅图公开了用于将第一托盘141更换为第二托盘142的堆叠件准备单元100。
托盘141、142的目的为支撑具有第一端131和第二端132的片材叠130。
托盘140具有支撑侧150和相对的底侧152，该支撑侧150在第一端131支撑片材叠130。
堆叠件准备单元100具有旋转单元300，其设置有进给开口120，用于接收带有片材叠130 的托盘140。旋转单元300具有旋转结构310来围绕旋转轴320旋转升降单元500。
升降单元500设置有固定至旋转结构310的升降结构510。该升降单元500具有升降板520，其可沿升降结构510移动，以便与片材叠130的第二端132接合，并相对旋转轴320横向移动并放置片材叠130，提供用于更换托盘140的入口630。
堆叠件准备单元100具有包括托盘入口640的托盘更换模块600，托盘入口640具有可移动的托盘接合工具610，用于与托盘140接合，以便当升降板520位于旋转单元300的下部时，将托盘从旋转单元300上部形成的入口630中取出650或插入652。
托盘更换模块600具有第一托盘入口641，其具有可移动的第一托盘接合工具611，该第一托盘接合工具611设置为延伸至旋转单元300的取出位置660。
托盘更换模块600具有第二托盘入口642，其具有可移动的第二托盘接合工具612，该第二托盘接合工具612设置为延伸至旋转单元300的递送位置662，其中第一托盘入口641和第二托盘入口642垂直分开。
托盘更换模块600和升降单元500一起工作。升降单元500将片材叠130的第一端131移动并放置于取出位置660或递送位置662。
堆叠件准备单元100在旋转单元300的一侧具有托盘更换模块600，因此托盘接合工具610 能够以旋转轴320的横向方向延伸至旋转单元。
堆叠件准备单元100具有设置在托盘更换模块600的相对侧的托盘装载单元620。该托盘装载单元620具有固定至旋转单元300的托盘装载臂622。托盘装载臂622设置为在旋转单元300 旋转期间与第二托盘142接合并对其进行支撑，并设置为将第二托盘142释放至第二托盘接合工具612上。
托盘更换模块600可操作地连接至片材存储单元800，该片材存储单元800可操作地连通堆叠件片材移除器系统700。堆叠件片材移除器系统700未在图1和图2中示出。
片材存储单元800设置在托盘入口640下方，并且具有片材接收升降器810，其可操作地将一个或多个片材133从托盘入口640的释放位置664传递至片材存储板820。
图3至图4示出了托盘更换模块600，其可操作地安置有旋转单元300。
在图3中，片材叠130还未绕旋转轴320旋转。因此第二托盘142还未供至第二托盘接合工具612。
在图4中，片材叠130已通过旋转单元300进行旋转，并且第二托盘已供至第二托盘接合工具612。然后托盘模块600能够用托盘接合工具610将第一托盘141更换为第二托盘142。
图5和图6示出了托盘装载单元620的方面，用于装载第二类型的托盘。
图5示出了具有托盘装载臂622和第二托盘142的托盘装载单元620的特写。
图6示出了托盘140。
如果托盘通过装载单元620供至第二托盘接合工具612，该托盘140被称为第二托盘142。
图7和图8示出了用于不同类型托盘140的托盘接合工具。图7公开了第二托盘接合工具 612。图8公开了第一托盘接合工具611。
图9和12示出了旋转单元300和具有第一托盘入口641和第二托盘入口642的托盘更换模块 600的运行。
图9公开了堆叠件准备单元100，其用于更换支撑片材叠130的托盘140。片材叠具有第一端131和第二端132，并且该托盘140具有支撑侧150，其在第一端131支撑片材叠130。
堆叠件准备单元100具有托盘更换模块600。该托盘更换模块600具有第一托盘入口641和第二托盘入口642；该第一托盘入口641具有可移动的第一托盘接合工具611，其设置为延伸至旋转单元300的取出位置660；该第二托盘入口642具有可移动的第二托盘接合工具612，其设置为延伸至旋转单元300的递送位置662。第一托盘入口641和第二托盘入口642垂直分开。取出位置660和递送位置662未在图9中示出。
在图10中，片材叠130已经通过旋转单元300进行了旋转，并且第二托盘142已供至第二托盘接合工具612。
在图10和图11之间，升降单元500已经通过下降第二升降板522而稍微向下移动了片材叠 130。因此第一托盘141处于第一托盘入口641，所以该第一托盘141在取出位置660。
第二托盘142放置在第二托盘接合工具612上，其与第二托盘入口642垂直高度相同，因此第二托盘处于递送位置662。
在图11中，第二接合工具612将第二托盘142移动至第二托盘入口642来递送第二托盘142。
同样地，第一接合工具611移入以取出第一托盘141。该动作未示出。
在图12中，第一托盘141已通过第一托盘接合工具611移除。
旋转单元300可绕旋转轴320旋转片材叠130。然后如图9所示，片材叠130将处于初始位置，但是具有不同的托盘140。
图13和图18示出了托盘更换模块600和托盘接收单元200的相互作用。这一系列图示出了如图9至12相同的动作，但是具有托盘接收单元200。
在图13中，第二托盘接收工具612已供有第二托盘142，并准备好将第二托盘142插入652 至递送位置662。同时，第一托盘141已放置于取出位置660。托盘接收单元200和托盘接收升降器210处于闲置。
在图14中，第二托盘142处于递送位置660。第一托盘接合工具611已与第一托盘141接合，并且第一托盘141因此准备好取出650。托盘接收单元200和托盘接收升降器210处于闲置。
在图15中，升降单元500稍微向下移动升降板520，因此将片材叠130的第一端131从第一托盘141的支撑侧150释放。托盘接收单元200和托盘接收升降器210处于闲置。
在图16中，托盘接收升降器210向上移动以接收来自第一托盘接合工具611的第一托盘 141，然后将第一托盘141放置在托盘接收单元200上。
在图17中，托盘接收升降器210向下移动，并且托盘140可通过运输器400或车辆或其它工具移除。因此，相同类型的托盘140叠在一起。
在图18中，堆叠件片材移除器系统700与片材叠130接合。但是，在图25至29中示出地更详细。移除一个或多个片材133可为必然的，因为第一托盘141的取出可替换一个或多个片材 133。
图19至24示出了通过堆叠件片材移除器系统700移除的一个或多个片材133如何放置在存储位置840。
图19示出了片材存储单元800，其包括两个片材存储库830：第一片材存储库831和第二片材存储库832。在图中，每个片材存储库830都有三个存储位置840。存储位置840具有运输器 400。一些存储位置840具有片材存储板820。一些片材存储板820具有一个或多个片材133。在不同片材存储板板820上的片材133具有不同的几何尺寸。
在另一实施例中，片材存储库830可具有一个或多个存储位置840。
片材存储库830可具有片材存储板820，一个或多个片材133可放置在该片材存储板820上。
在另一实施例中，片材存储单元800可具有一个或多个片材存储库830。
在图20中，通过运输器400将片材存储板820移动至第一片材接收升降器811上。
在图21中，具有片材存储板820的第一片材接收升降器811朝着托盘更换模块600向上提升。
在图22中，具有一个或多个片材133的堆叠件片材移除器系统700位于片材存储板820的正上方。该位置被称为释放位置664。
在图23中，一个或多个片材133已释放至片材存储板820上，并且第一接收升降器811已下移至第一片材存储库831的最高存储位置840。然后运输器400可将片材存储板820移至第一片材存储库831的最高存储位置840上。
在图24中，片材存储板820静止在第一片材存储库831的最高存储位置840上。
图25和29示出了堆叠件片材移除器系统700。
图25示出了具有片材移除单元710的堆叠件片材移除器系统700的俯视图，该片材移除单元710具有支撑活动架730的支撑架720。
该活动架设置为以朝着片材叠130的侧面135和第一端131的进攻方向940进行线性移动。活动架730具有带侧支撑面750的侧支撑板740，该侧支撑面750设置为面向并应用至片材叠130 的侧面135。
堆叠件片材移除器系统700具有抓板780。该抓板780设置有抓取面790，该抓面790基本垂直于侧支撑面750并以进攻方向940伸出侧支撑面750。抓板780设置有抓取致动器778，用于朝着片材叠130的第一端131进行抓取运动920。
示出了第一进攻刀761(并非真的可视)，其具有剃须刀片型的外形。更明显的为第二进攻刀762，其在此处实施为一对刀。
图26示出了堆叠件片材移除器系统100的前部的特写。进攻刀示为第一进攻刀761和一对第二进攻刀762。
在图中，堆叠件片材移除器系统700具有两个第二进攻刀762，其设置在抓板780下方，面朝片材叠130的侧面135。进攻刀760、761、762设置在进攻刀支撑件765上，该进攻刀支撑件 765在活动架730上的进攻刀支撑导向件766上是可移动的。该运动由一个或多个进攻致动器 774、775(参见图26和图27)引起，并至少用于进攻运动。
在这种情况下，具有由第一进攻致动器774引起的第一进攻刀761的第一进攻运动911。在进攻方向940有第二进攻运动912，用于在第二进攻致动器775作用下插入两个第二进攻刀762。
在图26中，堆叠件片材移除器系统700具有两个第二进攻刀762，其设置为具有两个用于横向移动900的横向致动器770。该横向移动900横向于进攻方向940的线并平行于片材边缘 136。
在图26中，该堆叠件片材移除器系统700具有第一进攻刀761，该第一进攻刀761设置有升降致动器776(参见图27)，用于横向于进攻方向940的线并垂直于片材边缘136的方向升降移动930，即该升降移动930垂直于进攻方向940的线和横向方向900的线。
图27示出了图25和26的堆叠件片材移除器系统700的前端的横截面。该横截面在堆叠件片材移除器系统700的横向中心。
特别地，该图示出了升降致动器776的结构的示范性细节，该升降致动器776连接至侧支撑板740，用于启动第一进攻刀761(未示出)的升降移动930。
第一进攻致动器774为气动式致动器，用于可能的明显急剧移动。升降致动器776为气动式致动器，用于可能的明显急剧移动。相比明显急剧移动，第二进攻致动器775为用于连续较慢的线性动作的致动器。
图28为图17中示出的堆叠件片材移除器系统700接合的特写。
在图28中，侧支撑面750连接至片材叠135的侧面135，进攻刀760已在进攻方向进行了第一进攻运动911，然后进行升降运动，第二进攻刀762进行第二进攻运动912。
进攻刀760插入成对片材134之间，在图28和29之间，抓板780进行了抓取运动920，该堆叠件片材移除器系统700相反于进攻方向940移动。
在图29中，将单独的片材133从片材叠130中移除。
调节片材叠130的位置将调整进攻至片材叠130中的位置，并且可从片材叠130中移除一个或多个片材133。
Figure BDA0001903917890000141
Figure BDA0001903917890000151
Figure BDA0001903917890000161

Claims (13)

1.一种用于将第一托盘(141)更换为第二托盘(142)的堆叠件准备单元(100)，所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)用于支撑具有第一端(131)和第二端(132)的片材叠(130)，其中所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)具有支撑侧(150)和相对的底侧(152)，所述支撑侧(150)在所述第一端(131)支撑所述片材叠(130)，所述堆叠件准备单元(100)包括：
旋转单元(300)，所述旋转单元(300)设置有进给开口(120)，用于接收带有片材叠(130)的所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)，所述旋转单元(300)设置有旋转结构(310)，以绕旋转轴(320)旋转升降单元(500)；其中所述升降单元(500)设置有固定至旋转结构(310)的升降结构(510)，所述升降单元(500)具有升降板(520)，其可沿所述升降结构(510)移动，以便与片材叠(130)的第二端(132)接合，并相对旋转轴(320)横向移动并放置片材叠(130)，提供用于更换所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)的入口(630)；所述堆叠件准备单元(100)包括
托盘更换模块(600)，所述托盘更换模块(600)包括第一托盘入口(641)和第二托盘入口(642)，所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)分别具有可移动的第一托盘接合工具(611)和第二托盘接合工具(612)，分别用于接合所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)，以便当所述升降板(520)在所述旋转单元(300)的下部时，将所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)从在所述旋转单元(300)的上部形成的所述入口(630)中取出和/或插入；其中所述第一托盘入口(641)具有可移动的所述第一托盘接合工具(611)，所述第一托盘接合工具(611)设置为延伸至所述旋转单元(300)中的取出位置(660)；所述第二托盘入口(642)具有可移动的所述第二托盘接合工具(612)，所述第二托盘接合工具(612)设置为延伸至所述旋转单元(300)上的递送位置(662)，其中所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)垂直分开；所述堆叠件准备单元还包括
托盘装载单元(620)，所述托盘装载单元(620)设置在所述托盘更换模块(600)的相对侧上，并具有固定至所述旋转单元(300)的托盘装载臂(622)，所述托盘装载臂(622)设置为在所述旋转单元(300)旋转期间接合并支撑第二托盘(142)，并设置为将所述第二托盘(142)释放至所述第二托盘接合工具(612)上；并且其中
所述升降单元(500)设置为移动和放置所述升降板(520)，用于将所需的片材叠(130)的第一端(131)或第二端(132)置于各自的取出位置(660)和递送位置(662)。
2.根据权利要求1所述的堆叠件准备单元(100)，其特征在于，所述托盘更换模块(600)安置在所述旋转单元(300)的一侧，并将所述第一托盘接合工具(611)和/或所述第二托盘接合工具(612)以旋转轴(320)的横向方向延伸至所述旋转单元(300)。
3.根据权利要求1或2所述的堆叠件准备单元(100)，其特征在于，所述托盘更换模块(600)可操作地连接至托盘接收单元(200)，所述托盘接收单元(200)设置在所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)下方并具有托盘接收升降器(210)，所述托盘接收升降器(210)可操作地连通可移动的所述第一托盘接合工具(611)和所述第二托盘接合工具(612)，用于将取出的所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)释放至托盘组(145)上。
4.根据权利要求1所述的堆叠件准备单元(100)，其特征在于，所述托盘更换模块(600)可选择地连接至堆叠件片材移除器系统(700)，所述堆叠件片材移除器系统(700)设置为从旋转单元(300)中将片材从片材叠(130)中移除。
5.根据权利要求4所述的堆叠件准备单元(100)，其特征在于，所述堆叠件片材移除器系统(700)安置在具有可移动的所述第一托盘接合工具(611)和所述第二托盘接合工具(612)的所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)，所述第一托盘接合工具(611)和所述第二托盘接合工具(612)设置为延伸至所述旋转单元(300)的递送位置(662)，所述堆叠件片材移除器系统(700)设置为具有另外的移动来插入所述旋转单元(300)中的片材叠。
6.根据权利要求1所述的堆叠件准备单元(100)，其特征在于，所述托盘更换模块(600)可操作地连接至片材存储单元(800)，所述片材存储单元(800)可操作地连通至安置在所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)的堆叠件片材移除器系统(700)，其中所述片材存储单元(800)安置在所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)下方，并可操作地将一个或多个片材(133)从所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)的释放位置(664)传送至片材存储板(820)。
7.根据权利要求6所述的堆叠件准备单元(100)，其特征在于，所述片材存储单元(800)包括片材存储库(830)，所述片材存储库(830)在不同存储位置(840)具有多个片材存储板(820)，其中设置第一片材接收升降器(811)和第二片材接收升降器(812)在堆叠件片材移除器系统(700)的不同存储位置(840)和释放位置(664)之间传送片材存储板(820)。
8.根据权利要求7所述的堆叠件准备单元(100)，其特征在于，所述片材存储单元(800)包括多个所述第一片材接收升降器(811)和所述第二片材接收升降器(812)，所述第一片材接收升降器(811)和所述第二片材接收升降器(812)沿所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)并可选择地分布在所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)下方。
9.根据权利要求6所述的堆叠件准备单元(100)，包括第一片材接收升降器(811)和第二片材接收升降器(812)，所述第一片材接收升降器(811)设置为递送选自第一片材存储库(831)的所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)，所述第二片材接收升降器(812)设置为递送选自第二片材存储库(832)的所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)，其中所述第一片材接收升降器(811)和所述第二片材接收升降器(812)位于所述第一托盘入口(641)和所述第二托盘入口(642)的下面，所述第一片材存储库(831)和所述第二片材存储库(832)位于各自的第一片材接收升降器(811)和第二片材接收升降器(812)附近。
10.一种片材存储单元(800)，所述片材存储单元(800)用于可操作地连通至根据权利要求6-9中任一项的堆叠件准备单元(100)的堆叠件片材移除器系统(700)，其中所述片材存储单元(800)设置为可操作地将一个或多个片材(133)从所述堆叠件准备单元的释放位置(664)传送至片材存储板(820)。
11.根据权利要求10所述的片材存储单元(800)，其特征在于，所述片材存储单元(800)包括片材存储库(830)，所述片材存储库(830)在不同存储位置(840)具有不同片材存储板(820)，其中设置第一片材接收升降器(811)和第二片材接收升降器(812)在所述堆叠件准备单元(100)的不同存储位置(840)和释放位置(664)之间传送片材存储板(820)。
12.根据权利要求11所述的片材存储单元(800)，其特征在于，所述片材存储单元(800)包括多个所述第一片材接收升降器(811)和所述第二片材接收升降器(812)，所述第一片材接收升降器(811)和所述第二片材接收升降器(812)沿所述堆叠件准备单元(100)的多个释放位置(664)并可选择地分布在所述堆叠件准备单元(100)的多个释放位置(664)下方。
13.根据权利要求10所述的片材存储单元(800)，包括第一片材接收升降器(811)和第二片材接收升降器(812)，所述第一片材接收升降器(811)设置为递送选自第一片材存储库(831)的所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)，所述第二片材接收升降器(812)设置为递送选自第二片材存储库(832)的所述第一托盘(141)和所述第二托盘(142)。
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