CN110395545B - 具有物品移除装置的分拣输送机 - Google Patents

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Abstract

一种用于分拣物品的分拣装置，包括可沿着输送路径沿输送方向移动的输送机，所述输送机包括多个分拣单元，每个分拣单元包括托架和连接到托架以支撑物品的至少一个载重元件，其中，载重元件可相对于相关联的托架移动以用于在预定卸载位置处从载重元件卸载物品，所述分拣单元中的至少两个联接在一起，在联接在一起的两个分拣单元的两个相邻载重元件之间形成间隙，所述间隙由适于支撑物品的中间元件覆盖，所述分拣装置包括静止地设置的移除装置，以用于在预定移除位置处使选定物品沿横向方向移离所述输送机，其中所述移除装置包括：支撑元件，所述支撑元件可沿着平行于所述输送路径延伸的纵向方向移动；第一驱动器件，其适于使支撑元件以对应于选定物品的速度和横向位置移动，所述移除装置还包括：由支撑元件支撑的推动元件；第二驱动器件，其适于沿横向方向移动推动元件以便从输送机移除物品。

Description

具有物品移除装置的分拣输送机
技术领域
本发明涉及用于分拣物品的分拣装置，其包括可沿着输送路径沿输送方向移动的输送机，该输送机包括多个分拣单元，每个分拣单元包括托架和连接到托架以支撑物品的至少一个载重元件，其中载重元件可相对于相关联的托架移动以用于在预定卸载位置处从载重元件卸载物品，分拣单元中的至少两个被联接在一起，在联接在一起的两个分拣单元的两个相邻载重元件之间形成间隙，该间隙被适于支撑物品的中间元件覆盖，分拣装置包括静止设置的移除装置，以用于在预定移除位置处使选定的物品沿横向方向移离输送机。
背景技术
当今的分拣应用需要若干米/秒的分拣机速度，这使得在分拣机的操作期间自动移除部分地或完全地放置在中间元件上的物品成为挑战。本发明的目标是在不停止或降低分拣装置的速度的情况下以自动的方式移除放置在或部分地放置在分拣机的载重元件之间的物品。载重元件可以是任何分选托盘、交叉带元件、倾斜托盘等等，并且分拣装置可以是任何分选系统，例如闭环分拣机或者直线分拣机。分拣机的载重元件或托盘之间的间隙通常被中间元件（例如板）覆盖。放置在载重元件上的物品在预定卸载位置处被横向于分拣机的输送方向地卸载，例如通过驱动横向于输送机的输送方向的交叉带或者通过启动倾斜托盘。
被错误地部分地或完全地放置在中间元件上的物品不能够通过驱动或启动载重元件而在卸载位置处卸载。
在NL 2015502 B1中描述了用于移除被放置在中间元件上的物品的装置。然而，该装置仅能够在分拣机的所谓的维护运行期间使用，并且不能够在分拣机的常规操作期间使用。而且，已知在分拣机的维护制动期间从中间元件手动地移除物品。两种已知的解决方案都是昂贵且/或耗时的。
发明内容
本发明建议，移除装置包括：支撑元件，所述支撑元件可沿着平行于输送路径延伸的纵向方向移动；第一驱动器件，其适于使支撑元件以对应于选定的物品的速度和横向位置移动，该移除装置还包括：由支撑元件支撑的推动元件；第二驱动器件，其适于沿横向方向移动推动元件以便从输送机移除物品。
输送机可以包括引导器件，比如轨道或者形成输送路径的两条平行轨道。
因此，移除装置可以沿两个方向执行移动。移除装置被定位成紧邻分拣装置并且可以平行于分拣装置的输送方向移行。
移除装置的平行于分拣装置的速度可以与输送机同步。可以沿着输送路径在若干个位置处定位若干个移除装置，所述若干个位置可以是一个或更多个预定卸载位置和/或一个或更多个预定移除位置，或者仅在一个位置处定位。换言之，可以在一个预定卸载位置处定位一个移除装置，或者在若干个卸载位置处定位若干个移除装置。因此，移除位置可以与卸载位置相同，因为移除装置可以用于在卸载位置处卸载物品和/或在移除位置处移除物品。
输送机可以包括一个或更多个分拣单元的输送系，每个输送系包括联接在一起的至少两个分拣单元，其中优选地，相关联的托架被联接在一起。
移除装置用以移除物品的移动横向于分拣装置的输送方向。移除装置沿横向方向的向前和向后移动将物品推离载重元件。这两种移动使得移除装置或推动元件可以匹配分拣机速度并且与待移除的物品一起移动直到该物品已经从输送机移除。
优选地，分拣装置包括位于移除装置上游的适于检测由输送机承载的物品的检测器件。
优选地，检测器件适于将至少部分地或完全地放置在中间元件上的物品识别为待由移除装置移除的物品。
优选地，检测器件适于将输送机承载的物品识别为待在预定卸载位置处卸载的物品。
第一驱动器件可以包括线性致动器。第二驱动器件可以包括线性致动器。（一个或多个）线性致动器可以由电动马达、步进马达或者由压缩空气（特别地由无杆气缸）操作。
分拣装置优选地包括控制器件，控制器件连接到分拣单元并且适于致动承载物品的载重元件，以便在一预定卸载位置处或在多个预定卸载位置中的选定的卸载位置处卸载物品。
优选地，控制器件连接到检测器件。控制器件可以连接到移除装置的第一驱动器件和第二驱动器件。
进一步优选地，控制器件适于致动移除装置以便在预定移除位置处移除物品和/或在预定卸载位置处卸载物品。
推动元件可以包括接触器件（特别地推板），以用于将物品移离输送机。
替代性地或者另外地，推动元件可以包括至少一个空气喷嘴以用于将物品移离输送机。
优选地，预定卸载位置中的至少一个包括管或取走输送机或箱或容器或斜槽。
进一步，移除装置可以包括安全机构。
安全机构优选地包括故障检测装置以检测输送机或移除装置的故障，并且适于使推动元件旋转离开输送机的区域，特别地旋转到平行于输送方向取向中。
优选地，空气喷嘴包括多个单独的空气喷嘴，空气喷嘴沿从横向方向发散和/或平行于横向方向和/或会聚到横向方向的方向指向。空气喷嘴可以由控制器件控制。
检测器件可以设置成检测物品的重量和/或尺寸，并且可以根据如由检测器件所检测的物品的重量和/或尺寸来控制由空气喷嘴产生的总推力。特别地，可以控制通过空气喷嘴的空气的空气压力和/或体积流量。
推动元件优选地可在输送机的载重元件的一部分宽度或整个宽度上移动。
本发明还涉及从本发明的分拣装置移除物品的方法，包括如下步骤：
-沿输送方向移动输送机，至少一个物品放置在分拣单元的载重元件上或至少部分地放置在两个相邻的分拣单元之间的中间元件上，
-将物品识别为待在预定卸载位置处卸载的物品或待在预定移除位置处移除的物品，
-在要移除物品的情况下，以对应于该物品的速度和位置移动支撑元件，以及
-在预定移除位置处沿横向方向移动推动元件并且从输送机移除物品。
优选地，该方法包括致动空气喷嘴，根据如由设置成检测物品的重量和/或尺寸的检测器件所检测的待移除的物品的重量和/或尺寸来控制由空气喷嘴产生的总推力。
在物品被识别为待在预定卸载位置处卸载的物品的情况下，启动支撑该物品的载重元件以便卸载该物品。替代性地，移除装置可以设置在预定卸载位置处，并且控制器可以启动移除装置，以便在卸载位置处移除或者卸载物品。
附图说明
在下文中将借助于对根据本发明的装置和方法的优选实施例的描述来更具体地解释本发明，其中参考附图。
图1是根据本发明的分拣装置的示意性俯视图；
图2是联接在一起的一系列分拣单元的示意性俯视图；
图3是移除装置的示意性透视图；
图4是移除装置的另一实施例的示意性透视图；以及
图5是空气喷嘴的细节图。
具体实施方式
如图1所示，分拣装置1包括由分拣单元形成的输送机1a，分拣单元可以沿着环状的输送路径7移动。在本案例中，输送机包括三个输送系3，每个输送系3包括被联接在一起的多个单独的分拣单元。分拣单元沿输送方向L1移动。每个分拣单元包括托架和支撑在其上的载重元件4。在该示例中，载重元件4由交叉带形成。交叉带可以被驱动以沿正交于输送方向L1的横向方向T移动，以便将物品装载到输送机或者从输送机卸载物品。在输送系3的每两个相邻的载重元件4之间设置有中间元件5并且中间元件5覆盖所述每两个相邻的载重元件4之间的间隙。被无意地放置在中间元件5上的物品不能够通过启动载重元件而被卸载，而是必须通过不同的器件从输送机移除。在物品部分地放置在载重元件上且部分地放置在中间元件上的情况下，会出现同样的问题。移除装置2沿着输送路径7设置以用于移除这样的物品。
移除装置2包括引导元件10，引导元件10沿着平行于输送方向L1的纵向方向延伸并且安装有支撑元件。支撑元件可沿着引导元件10移动并且连接到推动元件8，推动元件8具有安装在与支撑元件相对的端部处的空气喷嘴9。推动元件8可沿着横向方向T相对于支撑元件移动。在图1所示的示例中，引导元件10被定位在由环状延伸的输送机的输送路径7围封的内部空间中。因此，当需要将物品移离输送机时，推动元件8必须从输送机的内部移动到外部。在输送机外部处相对地设置移除装置也是可能的。
移除装置2可以通过空气脉冲或通过直接机械接触来移动待移除的物品。为此，推动元件8在引导元件10上沿着纵向方向加速直到空气喷嘴9到达输送系3的速度和所述物品的位置。当速度和位置对应时，推动元件8沿横向方向T移动。在物品已经被清除之后，推动元件8和空气喷嘴9沿着横向方向T向后移动直到空气喷嘴不再处于输送机的区域上方。在此之后，推动元件8和空气喷嘴9减速并移动回到开始位置。通常，开始位置相对于输送方向L1处于引导元件10的上游端。
在图2中，更具体地示出了如上文描述的输送机的输送系3。该输送系包括六个分拣单元，每个分拣单元具有载重元件4，中间元件5定位在每两个并置的分拣单元之间并且桥接其间的间隙。载重元件4是交叉带，不过也可以是任何类型。两个物品6a、6b被示为分别放置在中间元件5a、5b上。被输送物品中的一个（物品6a）部分地放置在中间元件5a上并且部分地放置在两个并置的分拣单元的交叉带上。优选地，在物品6a被移除之前，这两个交叉带被固定。另一个物品（物品6b）位于中间元件5b上而不与任何载重元件4接触。因此，紧邻物品6b的交叉带都不能够移除或卸载物品6b，使得必须启动移除装置来移除物品。
图3示出移除装置2和联接在一起的两个分拣单元11的透视图。每个分拣单元11包括交叉带。中间元件5a被定位成桥接交叉带之间的间隙。另一中间元件5b被示出以说明无意地沿纵向方向移动离开分拣单元11的物品将不会完全从分拣装置掉落而是将落在中间元件上。分拣单元由形成输送路径7的两个引导轨道7a引导。驱动器件7b在两个引导轨道7a之间居中地延伸，以移动分拣单元，例如链条、带或感应驱动器。移除装置的引导元件10被定位成平行于轨道7a。引导元件10包括无杆气缸，无杆气缸被设置成沿着引导元件10移动支撑元件12。支撑元件12包括滑块，该滑块与引导元件10接合，以便沿着纵向方向引导支撑元件。气动控制元件14定位在引导元件10的一端处并且由连接件15连接到压缩空气供应13。推动元件8被可移动地安装在支撑元件12上，同时其与支撑元件12一起沿纵向方向移动。通过由无杆气缸产生的气动力，推动元件8可以沿正交于引导元件10的方向（即沿横向方向T）相对于支撑元件12移动。
在推动元件8内部设置有通道，以用于将压缩空气供应给安装在推动元件8的端部处的空气喷嘴9。空气喷嘴9包括若干个单独的空气喷嘴9a（图5）。在必须从输送机移除物品的情况下，如上文描述的，空气喷嘴9朝向被输送的物品移动，并且然后空气脉冲通过单独的空气喷嘴9a被施加到物品使得物品被推离输送机。取决于待移除的物品的重量和体积或大小，可以调节供应给空气喷嘴9的压缩空气的压力和流率。
连接到控制器18的传感器或检测器件17被设置以检测待移除的物品，和/或该物品的重量和/或该物品的大小。检测器件17可以包括相机、光阻挡件、光屏和/或秤。
图4示出一实施例，其中移除装置的所有驱动器件都由压缩空气提供动力。每个驱动器件15a、15b、15c连接到控制器18并且具有其自身的调节阀来控制速度和位置。第一驱动器件15a为空气喷嘴9供应压缩空气。第二驱动器件15b沿着纵向方向移动和定位支撑元件。第三驱动器件15c沿着横向方向T移动和定位推动元件8，使得空气喷嘴9朝向物品移动或者与待从输送机清除的物品接触。在所示出的实施例中，所有的驱动器件15a、15b、15c都具有共同的压缩空气供应，该压缩空气供应具有共同的压缩空气压力。单独的驱动器件15a、15b、15c中的压力由每个驱动器的单独的调节阀控制。
图5示出空气喷嘴9的特别的实施例。空气喷嘴9包括十二个单独的空气喷嘴9a。每个单独的空气喷嘴9a产生优选地沿横向方向T指向的空气射流。替代地，单独的喷嘴的空气射流可以相对于方向T转向，射流的纵向轴线被布置在以空气喷嘴9的沿方向T指向的中心轴线为中心的发散锥体上。作为另一替代方案，空气射流可以会聚，纵向轴线布置在沿方向T指向的会聚锥体上。锥体的半角可以在从1°至20°、优选地从5°至10°的范围中。锥体的中心轴线可以是水平的或者在替代方案中向上或向下倾斜。

Claims (15)

1.一种用于分拣物品的分拣装置，包括可沿着输送路径沿输送方向移动的输送机，所述输送机包括多个分拣单元，每个分拣单元包括托架和连接到所述托架以支撑物品的至少一个载重元件，其中，所述载重元件可相对于相关联的托架移动以用于在预定卸载位置处从所述载重元件卸载物品，所述分拣单元中的至少两个被联接在一起，在分别属于联接在一起的两个分拣单元的两个相邻载重元件之间形成间隙，所述间隙被适于支撑物品的中间元件覆盖，所述分拣装置包括静止地设置的移除装置以用于在预定移除位置处使选定物品沿横向方向移离所述输送机，其中，所述移除装置包括：支撑元件，所述支撑元件可沿着平行于所述输送路径延伸的纵向方向移动；第一驱动器件，其适于使所述支撑元件以对应于选定物品的速度和横向位置移动，所述移除装置还包括：由所述支撑元件支撑的推动元件；第二驱动器件，其适于沿所述横向方向移动所述推动元件以便从所述输送机移除所述物品。
2.根据权利要求1所述的分拣装置，其中，所述移除装置的平行于所述分拣装置的速度能够与所述输送机同步。
3.根据权利要求1所述的分拣装置，其中，若干个移除装置定位在预定移除位置处。
4.根据权利要求1所述的分拣装置，还包括位于所述移除装置上游的适于检测由所述输送机承载的物品的检测器件。
5.根据权利要求4所述的分拣装置，其中，所述检测器件适于将至少部分地或完全地放置在中间元件上的物品识别为待由所述移除装置移除的物品。
6.根据权利要求4或5所述的分拣装置，其中所述检测器件适于将由所述输送机承载的物品识别为待在预定卸载位置处卸载的物品。
7.根据权利要求1所述的分拣装置，还包括控制器件，所述控制器件连接到所述分拣单元并且适于致动承载物品的载重元件，以便在预定卸载位置处卸载所述物品。
8.根据权利要求7所述的分拣装置，还包括位于所述移除装置上游的适于检测由所述输送机承载的物品的检测器件，其中，所述控制器件连接到所述检测器件并且连接到所述移除装置的所述第一驱动器件和第二驱动器件。
9.根据权利要求7所述的分拣装置，其中，所述控制器件适于致动所述移除装置，以便在预定移除位置处移除物品和/或在预定卸载位置处卸载物品。
10.根据权利要求1所述的分拣装置，其中，所述推动元件包括至少一个空气喷嘴，以用于将物品移离所述输送机。
11.根据权利要求1所述的分拣装置，其中，所述移除装置包括安全机构，所述安全机构包括故障检测装置以检测所述输送机或所述移除装置的故障，并且所述安全机构适于使所述推动元件旋转离开所述输送机的区域。
12.根据权利要求6所述的分拣装置，其中，所述检测器件被设置成检测物品的重量和/或尺寸。
13.根据权利要求10所述的分拣装置，其中，根据物品的重量和/或尺寸来控制由所述空气喷嘴产生的总推力。
14.一种从权利要求1所述的分拣装置移除物品的方法，所述方法包括下述步骤：
-沿所述输送方向移动所述输送机，至少一个物品放置在分拣单元的载重元件上或者至少部分放置在两个相邻的分拣单元之间的中间元件上，
-将所述物品识别为待在预定卸载位置处卸载的物品或者待在预定移除位置处移除的物品，
-在要移除物品的情况下，以对应于所述物品的速度和位置移动所述支撑元件，以及
-在所述预定移除位置处沿横向方向移动所述推动元件并从所述输送机移除所述物品。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括致动空气喷嘴，根据由被设置成检测物品的重量和/或尺寸的检测器件所检测的待移除的所述物品的重量和/或尺寸来控制由所述空气喷嘴产生的总推力。
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