CN111422540A - 用于高架输送机系统的缓冲贮存系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于高架输送机系统的缓冲贮存系统。一种用于具有可单独输送的运输单元（40）的高架输送机系统（10）的缓冲贮存装置（100），其具有封闭的输送路径，所述输送路径包括：缓冲区段（117），可沿所述缓冲区段向下游输送运输单元；馈送区段（104），其用于将运输单元馈送到缓冲区段的馈送点（102）；排出区段（105），其用于从缓冲区段的排出点（103）排出运输单元；以及一个或多个附加的旁路区段（113），其在每种情况下将在缓冲区段上的起点连接到在缓冲区段上的目的地点。

Description

用于高架输送机系统的缓冲贮存系统

技术领域

本发明属于运输和输送技术的领域。本发明涉及用于具有可单独输送的运输单元的高架输送机系统的缓冲贮存装置、以及具有这种缓冲贮存装置的高架输送机系统。

技术背景

在物流、特别是内部物流中，通过提高自动化系统的效率来解决货物的分发和供给中的普遍成本压力以及其他事项。

例如，应该以尽可能最高效的方式从贮存所取出贮存并保留在大型仓库（尤其是高架仓库）中的货物，将其组合成组（拣选）并输送到预期的目的地。这种拣选——即，基于订单从所提供的总数量（各种各类的聚合）中组合出某些部分数量（物品）——是内部物流的重要子领域。邮购公司的发货中心是此类应用的典型示例，其中必须从较大的各种各类的物品聚合中组合出单独的客户订单，将它们打包并发送给收件人。

在复杂的生产过程中，可能需要以高效、无错误且及时的方式再次从讨论中的生产设施或从仓库取得生产过程的单独元素（诸如半成品），并将其提供给正确的目的地以进行进一步的生产步骤。尤其是出于经济原因，要留在手头的单独产品元素的数量、人员需求和设施的大小通常应尽可能小。同样，应避免递送延迟，以防止代价高昂的整个生产的中断或扰乱。汽车工业中的高度复杂的生产设施是此类应用的典型示例，其中从非常大量的单独零件分阶段安装并构造以各种各样的设备变型的多种车辆型号。

事实证明，在自动化仓库、大型制造工厂中以及通常用于货物的输送和运输，高架输送机系统是用于各种类型的货物和物品的运输、中间贮存和长期贮存的高效手段。

这种高架输送机系统通常具有运输单元，它们接收运输货物，并通过高架输送机系统沿着输送路径被输送。

在高架输送机系统中，待运输的货物可以适当地直接或间接地在单独的运输单元上以悬挂的方式贮存和输送。特别地，运输单元的设计取决于运输货物的类型，例如基于几何形状和/或质量/重量。

在本说明书中，术语“货物流”应理解为意指容纳运输货物的单独的运输单元的序列，这些运输单元在高架输送机系统中沿常用输送方向连续地带状地（linearly）输送。

相对小型的货物可以以悬挂的方式例如在运输单元上的适当尺寸的容器中（特别是在运输袋中）贮存和输送。

事实证明，安装在运输单元下方的抓取装置适用于印刷产品。

通过将衣架钩挂在运输单元的悬挂装置中，可以以悬挂的方式贮存和输送挂在衣架上的服装。

对于较大的运输货物（诸如用于汽车制造的车身零件和装配件）或用于建筑行业的单独元素（诸如门、浴缸、窗户元件等），运输单元通常具有相应较大的尺寸，可能还需要额外使用可移动的地板、容器或运输架。

因此，例如，被公布为WO 2019/042916 A1的国际专利申请PCT/EP2018/072975公开了一种用于高架输送装置的运输载货架，其可以适于用于各种运输货物。该运输载货架包括形成用于接收运输货物的至少一个接收空间的载货架元件，载货架元件在至少一种适应性构造中可相对于彼此移动并且在至少一种锁定构造中可锁定。在适应性构造中，载货架元件可相对于彼此移动，使得接收空间的几何形状和/或运输载货架的空间延伸是可改变的。

高架输送机系统尤其可以被实现为靠重力输送的（gravity-conveyed）输送机系统，其中可单独移动的运输单元具有小车（trolley），该小车配备有轮子并且在相应的导轨上移动。从US 2018/0215547 A1中已知这种靠重力输送、轨道引导的输送机系统的一个有利示例。单独的运输单元可以由于其本身的重量在重力的驱动下在向下倾斜的输送线路上移动，而无需额外的驱动。

为了克服水平或上升的线路区段，可以将运输单元暂时性地与外部输送装置进行操作性连接。对于相对较长的线路区段和上升线路，特别适合使用积放式（power andfree）输送机，其中单独的运输单元（通常是其小车）例如借助于小车的联接螺栓暂时性地联接到被连续驱动的输送链上，由输送链的载体来推动。为了结束该主动输送，将运输单元从输送链断开联接或释放。

US 2018/0037413 A1公开了积放式输送机的有利变型，其特别适于基本上水平的输送。在这种积放式输送机中，例如，可以根据需要通过开关将运输单元供给至连续输送机，其中，连续输送机形成封闭的输送路径，并且运输单元可以联接到该连续输送机。运输单元可以根据需要通过开关从连续输送机断开联接并引走。

对于相对较短的输送线路，也可以使用蜗杆传动，其中小车的联接螺栓位于平行于输送路径并沿纵轴旋转的缸的螺旋循环的滑道中。蜗杆传动缸的纵向旋转导致在蜗杆传动缸的纵向方向上驱动小车，从而驱动运输单元。通过适当地选择螺旋滑道的螺距，可以根据蜗杆传动的同样可控制的旋转速度来调整纵向输送速度。

具有可单独输送的运输单元的高架输送机系统特别适于高效地输送混杂的零星的货物物品，例如生产过程中的工件、替换零件以及诸如书籍、衣物、鞋子等的消费品。因此，例如，高架输送机系统可以用在邮购公司的物流中心中，以用于贮存具有各种大小和重量的多个物品，并用于使用相同的输送机系统（即无需改变输送媒介）根据特定的客户订单拣选物品组并将其提供以便运送。

与高架输送机系统相关的一个方面是将货物简单、平稳且高效地引入到未被占用的运输单元中以及将货物从运输单元中移出。手动地填充所提供的未被占用的运输单元（诸如运输袋）或从运输袋中手动地移出货物允许对各种货物的灵活处置，但速度慢且成本高。WO 2018/142242 A1公开了一种用于自动填充以悬挂方式输送的运输袋的有利装置。WO2018/142243 A1公开了一种用于自动清空以悬挂方式输送的运输袋的有利装置。

基于高架输送机系统的物流设施的另一重要方面是运输单元的分选（sort）和运输单元组的组合，例如以便为运输单元提供拣选订单的货物，或以便在复杂的生产链中正确且高效地分发半成品。

从US 5,799,800中已知一种用于具有可单独输送的运输单元的高架输送机系统的分选设施。运输单元以未经分选的顺序安装在具有封闭输送路径的输送机系统上。在从输送路径分支出来的收集线路上以选择性的方式引导运输单元，并使运输单元以适当更改的顺序返回到输送路径，从而进行预分选。在位于下游的另外的收集线路块上重复此操作，直到得到期望的运输单元顺序。这种分选设施尤其用作在分发至单独的拣选站之前在拣选设施中的连续的货物流的唯一或最后的分选阶段。为了具有良好的分选性能，必须有足够高的贮存容量，因此空间需求相应地较高。

从US 2002/0053535 A1中已知另一种功能上相关的分选设施，其中具有未经分选的对象的货物流可以通过多次分选运行而形成期望的顺序。在第一次分选运行中，待分选的对象被存放在第一块的多个停放区段上。在第二次分选运行中，将对象从第一停放区段块转移到第二停放区段块。在第三次分选运行中，将对象从第二停放区段块转移回第一停放区段块。由于分选运行是顺次连接的，因此分选线路的各块可以多次使用，因而空间需求较小。然而，通过分批处理在连续的货物流中的使用效率低下。

从EP 0582224 A1中已知用于高架输送机系统的又一种分选设施。在该分选设施中，来自输送回路的运输单元被分发到多个贮存回路上，所述多个贮存回路以期望的顺序将运输单元递送回输送回路。从WO 95/27672 A1、DE 20103664 U1和WO 2013/029192 A1中也已知类似的分选设施。这些类型的分选设施的空间需求都相对较高。

EP 1035047 A2公开了一种具有货物贮存所的高架输送机系统，所述货物贮存所由并联布置的多条贮存线路组成，并且可用作用于接收货物的输入贮存所以及用于外出货物的输出贮存所。

从WO 2018/020352 A1中已知一种数字印刷处理系统，其中生产设施和加工厂的各种部分产品、中间产品和最终产品被递送到具有循环输送路径的高架输送机系统或由其接收。具有大贮存量的贮存装置也可以连接到高架输送机系统，所述贮存装置能够接受来自高架输送机系统的多个元素并以不作更改的顺序、以相同的位置将它们递送回高架输送机系统。因此，不能高效地实现分选动作。

WO 2013/029192 A2公开了一种高架输送机系统，其中容纳运输货物的运输单元被从输入区段分批转移到在圆圈中循环的多个贮存回路中。容纳相同运输货物的运输单元在每种情况下被贮存在贮存回路中。然后，将运输单元从贮存回路递送到带状输出区段。可以通过从各种贮存回路中选择性地取回运输货物来组合各种运输货物的组。贮存回路可以被设计为封闭的螺旋输送机，其具有第一水平输送区段，从输入区段到达的运输单元可以被馈送到该第一水平输送区段中，并被排出到输出区段中。在随后的第二区段中，抵抗重力通过输送装置向上输送运输单元。最后，在第三区段中，运输单元在重力作用下在螺旋输送路径上向下输送，并被转移回第一水平区段。这个最长的区段用作贮存区段。

被公布为WO 2019/016120 A1的国际专利申请PCT/EP2018/069214公开了一种用于拣选可以悬挂方式运输的货物的有利设施，该设施尤其具有带有连续输送机的中间贮存所，通过该中间贮存所可以实现中间贮存功能以及货物的一定程度的预分选。该连续输送机分为两个区域。在第一区域中，由多个并联的贮存线路形成动态贮存所，所述多个并联的贮存线路作为分支离开连续输送机的输送线路。类似地，在第二区域中，由多个并联的贮存线路形成取回贮存所，所述多个并联的贮存线路作为分支离开连续输送机的输送线路。提供了连续输送机以用于将货物从动态贮存所运输到取回贮存所。

已知的分选设施特别适合于这样的拣选设施：其中多个运输货物被从仓库中快速取出，在中间贮存所中进行缓冲以确保连续的货物流，并分一个或多个阶段进行分选以便随后按组输送到适当的输出站。待输送的运输单元具有相对较小的重量和体积，这相应地允许快速的输送和紧凑的贮存。相应的物流序列相对简单且可标准化，并且在时间和内容方面清楚地划定了以待处置的拣选订单的形式的单独的物流操作。

对于更复杂的物流序列，诸如在制造工厂（例如汽车制造的制造工厂）内输送各种不同的半成品，已知的中间贮存设施或分选设施都具有缺点。一方面，用于相对较大的运输货物（诸如整个车身部分）的多条贮存线路的空间需求不成比例地更大。另一方面，分选功能是针对运输货物组的高效的分选和输送进行优化的，而不是针对货物流的高效控制进行优化的，在后一情况中，必须从多个存取位置取走单独的运输货物并在正确的时间且以正确的顺序将其递送至多个目的地。

另外，已知的中间贮存设施或分选设施在物流操作正在进行的同时考虑到物流操作的变化时效率较低。因此，由于生产链的子元素——例如作为运输货物目的地的装配线路或作为运输货物的存取位置的生产设施——的故障，可能需要例如调整输送任务较短的一段时间，以避免或最小化代价高昂的生产中断。这可能需要再次分选（resort）并改变运输货物的中间贮存，利用已知的设施，这复杂且效率较低。

在该技术领域中存在普遍的改进需要。

发明内容

本发明的目的是提供不具有上述和其他缺点的用于具有可单独输送的运输单元的高架输送机系统的缓冲贮存装置。特别地，目标是使这种缓冲贮存装置能够实现其作为缓冲贮存所的主要功能，即暂时性地贮存在高架输送机系统中的输送路径上供给的运输单元，以用于随后重新使用或进一步的输送，尤其是以便补偿或缓冲馈送速率与排出速率之间的暂时性差异。

此外，根据本发明的缓冲贮存装置旨在提供分选功能作为次要功能，利用该功能，通过根据本发明的缓冲贮存装置的运输单元可以在货物流内进行再次分选。

这种缓冲贮存装置应减少缓冲贮存装置下游的分选工作量。

目标是使根据本发明的缓冲贮存装置特别适合于较重和/或体积较大的运输货物，其中，由于物理原因，限制了运输单元的最大输送速度，并且该目标尤其是还要为此类运输货物提供高效的分选功能性。

这种缓冲贮存装置应可灵活地操作，同时仍确保高吞吐速度。它应可轻易适应变化的操作参数，例如针对吞吐速度或贮存容量的改变的需求、或生产顺序的短期改变。

这种缓冲贮存装置应具有紧凑的设计，优选具有较小的空间需求和体积需求。

此外，这种缓冲贮存装置应能够以尽可能最高效且最具成本效益的方式来构建和操作。特别是为了最小化能量消耗，应主要通过重力来进行运输单元在缓冲贮存装置中的输送。

缓冲贮存装置应具有较低的故障可能性，以便最小化代价高昂的停机时间以及对高架输送机系统和整个物流系统的操作过程的相关不利影响。

这些和其他目的通过根据独立权利要求的根据本发明的缓冲贮存装置、根据本发明的缓冲贮存系统以及根据本发明的高架输送装置来实现。在从属权利要求中阐述另外的优选实施例。

本发明的第一方面涉及一种用于具有可单独输送的运输单元的高架输送机系统的缓冲贮存装置。所述高架输送机系统具有封闭的输送路径，所述输送路径包括：缓冲区段，可沿着缓冲区段向下游输送运输单元；馈送区段，其用于将运输单元馈送到缓冲区段的馈送点；排出区段，其用于从缓冲区段的排出点排出运输单元；以及一个或多个附加的旁路区段，其在每种情况下将在缓冲区段上的起点连接到在缓冲区段上的目的地点。

这种旁路区段允许以选择性的方式从缓冲区段上的货物流中取出运输单元，并且以选择性的方式在另一位置处将运输单元引入到缓冲区段上的货物流中，以便实现运输单元在移动的货物流中的迁移，从而产生分选效果。

在这种缓冲贮存装置中，旁路区段有利地形成返回区段，返回区段与缓冲区段一起形成封闭的输送路径。

一个或多个旁路区段有利地被设计为上升区段，其将旁路区段的起点连接到位于所述起点上游的旁路区段的目的地点。在本语境中，术语“上升区段”应理解为意指向上游输送，与缓冲贮存所中的货物流的一般输送方向相反。以此方式，被排出到旁路区段中的运输单元可以在货物流内从其原始位置向上游向后移位。如果缓冲区段下行，例如在重力驱动的货物流输送期间，则上升区段需要驱动装置，通过该驱动装置，上升区段上的运输单元可以克服高度差。然而，缓冲区段也可以具有上升的设计，因此，在上升区段上藉由重力驱动来输送运输单元是可能的。

替换地或附加地，一个或多个旁路区段可以有利地被设计为下降区段，其将旁路区段的起点连接到位于所述起点下游的旁路区段的目的地点。在本语境中，术语“下降区段”应理解为意指向下游输送，在缓冲贮存所中的货物流的一般输送方向的方向上。以此方式，被排出到旁路区段中的运输单元可以在货物流内从其原始位置向下游向前移位，这是因为该运输单元在下降区段上经过了原本在其前面的数个运输单元。然而，运输单元也可能在货物流中向后移位：如果旁路区段上的运输单元比当在原始输送路径上时更迟地到达目的地点，则原本在该运输单元前面的一定数量的运输单元就经过了所讨论的运输单元。

下降区段或缓冲区段的相应区段之间的起点和目的地点之间的输送速度差异可以例如通过待完成的不同区段长度或通过不同的输送速度来实现，所述不同的输送速度例如是由于重力输送过程中各区段的不同倾斜率，或者是由于输送机驱动装置的不同的输送速度。

根据本发明的缓冲贮存装置可以具有用于馈送运输单元的两个或更多个馈送区段。

在缓冲贮存装置的这种实施例中，使两个或更多个馈送区段在两个或更多个馈送点处排出到缓冲区段中是特别有利的。这样的构造已允许一定的预分选，这是由于以下事实：来自各种馈送区段的运输单元的馈送不是随机进行的，而是以实现在货物流中的一定安置的方式进行的。

根据本发明的缓冲贮存装置还可以具有用于排出运输单元的两个或更多个排出区段。

在缓冲贮存装置的这种实施例中，使两个或更多个排出区段在两个或更多个排出点处从缓冲区段分支出来是特别有利的。这样的构造允许在排出点之后运输单元在缓冲区段上的紧凑度，因为在每种情况下，在该位置处取出货物流的一部分被抽出并将其引走到下游排出区段上。

对于根据本发明的缓冲贮存装置，整个缓冲区段或缓冲区段的一部分有利地具有向下的斜率。

对于根据本发明的缓冲贮存装置，运输单元有利地可藉由重力沿着整个缓冲区段或缓冲区段的一部分进行输送。

对于根据本发明的缓冲贮存装置，运输单元有利地可通过例如积放式输送机或循环输送机的驱动装置而在整个缓冲区段或缓冲区段的一部分上输送。

根据本发明的缓冲贮存装置的整个缓冲区段或缓冲区段的一部分可以具有向下引导的输送路径的形式。这样的向下引导的输送路径可以被设计为向下倾斜的螺旋，例如以最大程度地利用体积。

在根据本发明的缓冲贮存装置的一个有利实施例中，沿着缓冲区段提供一个或多个堆积点，可以以选择性的方式使运输单元堆积于所述堆积点处和释放它们。以这种方式，可以控制向下倾斜的缓冲区段上的例如有效输送速度，使得可以在货物流中的正确位置处从旁路区段馈送运输元件。

可以沿着根据本发明的缓冲贮存装置的输送路径提供贮存环装置，其中，所述贮存环装置可以在转移点处从缓冲贮存装置取走运输单元并贮存它们，然后将它们取出并转移到缓冲贮存装置处的转移点。这种贮存环装置本质上对应于起点和终点在输送路径上相同的旁路区段。

具有这样的贮存环装置的根据本发明的缓冲贮存装置具有的优点尤其在于，可以从缓冲贮存所的货物流暂时性地取出成组的运输单元，而不必立即将它们馈送回去。根据本发明的缓冲贮存装置的贮存容量也可以藉由贮存环的容量而增加，这是通过将到达缓冲区段的输送路径上的转移点处的货物流引导到环路中，通过环形贮存所，并随后经由下游的转移点返回到缓冲区段。

另外，可以沿着根据本发明的缓冲贮存装置的输送路径提供分选装置，其中，所述分选装置可以从缓冲贮存装置取走运输单元，对它们进行分选，并按更改后的顺序将它们转移回到缓冲贮存装置。

在复杂的高架输送机系统中，可能需要能够快速且高效地确定或监控单独或所有运输单元或其运输货物的空间位置。

根据本发明的缓冲贮存装置有利地具有例如基于无线电的定位系统的定位系统，利用该定位系统，可以确定运输单元和/或运输货物在缓冲贮存装置内的位置。

被公布为WO 2019/042918 A1的国际专利申请PCT/EP2018/072979公开了一种用于该目的的合适系统，其中运输单元和/或运输货物在高架输送机系统内的空间位置可以通过射频辅助手段、例如无线电定位来确定。

根据本发明的缓冲贮存装置可以具有利用沿输送路径布置的一个或多个传感器单元的监控系统，可以通过其来接收经过的运输单元和/或经过的运输货物的数据载体元件的数据。

这样的实施例的优点在于，可以记录单独的运输单元或运输货物在沿着输送路径的检查点处的经过并与设定点状态连续地进行比较。以此方式，在缓冲贮存装置的操作期间，可以快速地检测到偏离设定点状态的情况。这种偏离可能是例如由于诸如阻塞的开关元件之类的单独元件的故障引起的。因此，可以非常迅速地识别或限制此类故障，从而可以发起维修。同时，设施的操作可以例如通过在缓冲贮存装置的控制中虑及控制装置的故障元件而适应于缓冲贮存装置的瞬时状态。

本发明的第二方面涉及一种有利的缓冲贮存系统，其具有两个或更多个并联连接的根据本发明的缓冲贮存装置。

与仅具有一个缓冲贮存装置的缓冲贮存系统相比，这种缓冲贮存系统允许贮存容量方面的不成比例的增加。通过适当地排布这两个缓冲贮存装置的输送路径，可以更好地利用空间体积，从而改进可获得的贮存容量与体积需求和/或空间需求的比率。

在这种缓冲贮存系统的一个有利的变型中，在并联连接的两个或更多个缓冲贮存装置之间提供了连接区段，使得运输单元可以经由所述连接区段从一个缓冲贮存装置改至另一缓冲贮存装置。因此，从功能性角度来看，一个缓冲贮存装置的线路区段可以用作另一缓冲贮存装置的旁路区段，并且反之亦然。这样的缓冲贮存系统允许在连续的货物流中的非常灵活的分选功能性。

本发明的第三方面涉及一种有利的高架输送机系统，其具有根据本发明的缓冲贮存装置或根据本发明的缓冲贮存系统。

在根据本发明的高架输送机系统中，分选装置可以位于根据本发明的缓冲贮存装置或根据本发明的缓冲贮存系统的下游。通过经由根据本发明的缓冲贮存装置在运输单元流经过缓冲贮存所的同时对其进行预分选，尤其可以更高效地操作这样的下游分选装置或使其尺寸更小。

本发明的第四方面涉及一种用于高架输送机系统的运输单元，其被提供用于接收多种运输货物，特别是瓶子、喷雾罐和其他容器，这些运输货物在一个纵向端部具有突出部，其可以通过合适的保持部件而被在下方夹住。

这种有利的运输单元包括：小车，可利用该小车在高架输送机系统中输送运输单元；以及载货架装置。

特别有利的是，在运输单元的操作位置中，载货架装置位于小车下方。

载货架装置有利地具有呈底切的空心型材形式的至少一个载货架通道，其在底部是开放的。

载货架通道或中空型材可以具有一体式设计，或者可以由多个零件组装而成。

载货架装置的载货架通道在运输单元的操作位置中基本上水平地定向。运输单元的操作位置应理解为意指运输单元在高架输送机系统的运行轨道的水平区段上所采取的位置。

上述运输单元有利地具有第一联接装置，其将载货架装置联接到小车，并且其确保当运输单元位于高架输送机系统的运行轨道的非水平区段上时载货架装置或载货架通道的基本水平的定向。这允许装载的运输单元克服向上和向下的倾斜至某一最大值，而不会有损于载货架装置的运转。

例如，这样的第一联接装置可以具有铰接接头，使得载货架装置可枢转地连接到小车，并且由于其本身的重量而总是自动地采取期望的水平定向。

诸如瓶子或喷雾罐等的许多容器在开口区域中具有圆周状凸缘。运输单元的底切通道在底部是开放的，其允许此类容器的悬挂轴承，因为突出部搁在底切的空心型材的突起上。为此目的，具有突出部的容器的上部区域通过载货架通道的开放的纵向端部插入到载货架通道中。

这种运输单元的载货架装置的载货架通道有利地位于相对于运输单元的输送方向垂直。这尤其是允许通过相对于输送方向垂直地从侧面将容器插入到载货架通道中来自动地装载运输单元，优选地使用装载装置。另外，在这种构造中，运输单元可以以最大的紧凑度连续地堆积在高架输送机系统中。

这种运输单元特别有利地具有第二联接装置，其将载货架装置联接到小车，并且允许例如通过绕着竖直线旋转而相对于运输单元的输送方向改变载货架装置的载货架通道的定向。这允许根据操作模式来不同地设置载货架装置的定向。例如，在载货架装置的运输模式中，载货架通道可以相对于运输单元的输送方向垂直地定向，在载货架装置的装载模式中，其可以相对于输送方向呈45°角定向，并且在载货架装置的卸载模式中，其可以平行于输送方向定向。

例如，这样的第二联接装置可以具有如例如WO 2018/142242 A1中公开的可旋转的悬挂器机构，利用该悬挂器机构，载货架装置可以以悬挂的方式以多个稳定位置安装在小车上。

这种有利的运输单元有利地具有在水平面上并联且比邻地布置的两个或更多个载货架通道。这允许运输单元的运输容量最大化。

在这种运输单元的一个有利变型中，形成载货架通道的底切的突起由具有低动摩擦系数的材料制成，诸如HDPE或PTFE。例如，这有利于通过滑动将运输货物引入到载货架装置中，因为运输货物的突出部可以滑动到载货架通道的突起上。

在这种运输单元的替换变型中，形成载货架通道的底切的突起由具有高静摩擦系数的材料制成，诸如橡胶状材料。在这样的变型中，在运输货物的突出部不接触载货架通道的突起的情况下将运输货物引入到载货架装置中。在到达设定点位置之后，竖直地放下运输货物，例如使得突出部现在保持在载货架通道的突起上并且通过摩擦接合而在水平方向上固定。

在这种运输单元的一种特别有利的变型中，可以通过封闭元件（例如弹簧元件）可逆地封闭在载货架通道的一个纵向端部处的开口。可以永久性地或者同样可逆地封闭另一纵向端部处的开口。在这种构造中，容器以形状配合的方式暂时性地保持在载货架通道中，并且可以通过运输单元安全地运输。

附图说明

为了促进对本发明的更全面的理解，下面参考附图。附图严格地通过示例的方式示出了本发明主题的实施例。在各图和相关描述中，为完全相同或功能上等同的部分提供了相同或相似的附图标号。

图1示意性地示出了根据本发明的缓冲贮存装置的第一可能实施例。

图2示意性地示出了根据本发明的缓冲贮存装置的第二可能实施例。

图3示意性地示出了根据本发明的缓冲贮存装置的第三可能实施例。

图4示意性地示出了根据本发明的缓冲贮存装置的第四可能实施例。

图5示意性地示出了具有三个并联的根据本发明的缓冲贮存装置的根据本发明的悬挂式贮存系统的一个可能实施例。

图6示意性地示出了以悬挂的输送袋形式的有利的运输单元的示例，其可以用在根据本发明的缓冲贮存装置中。

图7示意性地示出了以运输载货架形式的有利的运输单元的另一示例，其可以用在根据本发明的缓冲贮存装置中。

图8示意性地示出了用于多个运输货物的悬挂式运输的有利的运输单元的另一示例，其可以用在根据本发明的缓冲贮存装置中。

图9示意性地示出了处于装载状态的来自图8的运输单元，（a）是以从下方的倾斜透视图，部分运输货物未示出，（b）是以垂直于输送方向的侧视图，并且（c）是以输送方向上的正视图。

图10示意性地示出了来自图8的运输单元，其被部分装载并且具有打开的闭合元件。

具体实施方式

在图1中严格示意性地图示了根据本发明的缓冲贮存装置100的一种可能的实施例变型，缓冲贮存装置100用于具有可单独输送的运输单元的高架输送机系统10。缓冲区段117从缓冲区段的起点121向下延伸到缓冲区段的终点122。运输单元在重力的驱动下可以在向下倾斜的缓冲区段上沿输送方向12向下游移动。

以返回区段110的形式的旁路区段113从缓冲区段117的终点122引回到缓冲区段117的起点121，并且旁路区段113与缓冲区段117一起形成封闭的输送路径。

在所示的示例性实施例中，多个馈送区段104、104'、104''在馈送点102处汇合在一起，在该情况下，馈送点102与缓冲区段的起点121相同；可以将运输单元从各种来源供给至馈送区段。例如，在贮存设施中，可以将运输货物移出，并借助于运输单元经由馈送区段将其供给至缓冲贮存装置100。同样，在各种生产设施中，可以将半成品、组件等装载到运输单元上，并经由馈送区段供给至缓冲贮存所100。

多个排出区段105、105'、105''在排出点103处分支开，在该情况下，排出点103与缓冲区段117的终点122相同；可以在这些排出区段上将运输单元进一步输送到各种目的地，例如到生产设施、输出点以及高架输送机系统的另外的子系统（诸如分选装置）等等。

在缓冲区段117的起点121的下游，旁路区段113（在所示示例中，其被设计为下降区段120）从缓冲区段分支出来并通到缓冲区段。通过合适的开关装置115在旁路区段的起点处将运输单元排出到旁路区段113。类似地，通过合适的开关装置在旁路区段的目的地点处将运输单元送回到缓冲区段。

开关装置的技术构造取决于高架输送机系统10的具体设计。用于特定的高架输送机系统的这种开关装置是本领域技术人员已知的。

堆积点106b位于旁路区段的目的地点的上游，旁路区段113在该目的地点处通到缓冲区段117，上游堆积区段101位于缓冲区段上在堆积点106b后方。在堆积点处提供有阻挡装置，该阻挡装置例如通过以形状配合的方式暂时性地阻挡运输单元的小车而可逆地防止运输单元由于重力而进一步移动。这可以例如用适当控制的分离装置来实现。

由于输送路径的暂时性阻挡，其他运输单元会撞到被阻挡的运输单元上，并被滞留在堆积区段101上。当阻挡装置释放运输单元时，运输单元再次由于重力而沿着输送方向12向下游移动。

阻挡装置有利地被设计为分离装置，其确保了在缓冲区段上在先前堆积的运输单元之间的足够的运行间隙。

在所示的缓冲区段117的示例性实施例中，各种堆积点106、106a、106b、106c、106d的目的尤其是要控制运输单元从旁路区段到缓冲区段中的馈送。仅当将运输单元插入到货物流中的正确位置时，阻挡装置才会释放堆积点处的货物流。另外，由于有效的输送速度被降低，因此堆积点可以用于增加根据本发明的缓冲贮存装置的贮存容量，从而提高了整个缓冲区段上的运输单元的有效密度。

在缓冲区段117上提供了以上升区段111的形式的另一旁路区段113，其在堆积点106c下方的起点处从缓冲区段117分支出来，并且向上游在堆积点106a下方的目的地点处通到缓冲区段117。因此，利用该上升区段113，可以以选择性的方式将运输单元向上游插入回到货物流中。

在所示的示例性实施例中，在沿着缓冲区段117的两个位置处还提供了贮存环130、130'，其可以接收来自货物流的运输单元并将它们递送回货物流。贮存环130、130'对应于起点和目的地点重合的旁路区段。已知用于高架输送机系统的各种贮存环130、130'，其可以用在根据本发明的缓冲贮存装置中。

在贮存环130、130'的目的地点上方分别提供了堆积点106b、106c，货物流可以根据需要停止在所述堆积点处，以便将来自所讨论的贮存环的运输单元插入到货物流中。

贮存环130、130'还可以基于先进先出原理而用作辅助环路，以用于可变地扩展缓冲区段，这例如是通过将整个货物流引入到贮存环中，并且同时不断地清空来自环形贮存所的贮存环的内容并以不作更改的顺序将其向下游返回至缓冲区段。取决于输送频率，可以将运输单元单独地或成组地引入到贮存环中或从贮存环中移出。当不再需要缓冲区段的扩展时，到达的运输单元滞留在堆积点处到贮存环完全清空为止，并随后被释放。

类似地，被设计为下降区段120的旁路区段可以通过经由所讨论的旁路区段转移整个货物流而用于暂时性地缩短缓冲区段。

如上文提出的缓冲区段的有效长度的暂时性变化以及因此的容量的暂时性变化可能是有利的，特别是当生产序列的重大变化（例如由于生产线上的故障）要求连续货物流的组成进行相当大的重排时。

调整缓冲区段的容量也可能是有用的，例如当生产设施的容量发生显著变化时。例如，当使用较少的人员时，生产设施从白天生产模式转换为夜间生产模式，因此生产率大大降低。相应地减少了通过缓冲贮存装置的组件供给。缓冲贮存装置可以通过停用由贮存环实现的缓冲区段的扩展来适应较低的容量需求。

高效的分选需要足够的容量，因为分选操作通常在接近分选系统的容量极限时可能效率低下。同时，对于根据本发明的缓冲贮存装置，在正常操作期间的贮存容量不应太高，因为这增加了设施的体积需求，而没有增加根据本发明的分选功能的价值。然而，通过根据需要改变有效的缓冲区段，根据本发明的缓冲贮存装置可以更高效地使货物流适应于变化的情形，并且例如以高效的方式暂时性地处理较大的分选量。

上述缓冲贮存装置特别具有的优点是，在缓冲区段和设计为下降区段的旁路区段上的运输单元可在没有主动驱动系统的情况下通过重力进行输送。相应地最小化了操作期间的能量需求。

对于被设计为上升区段的线路区段，通常被实现为连续的输送链的输送设备不必连续运行，而是可以根据需要启动。即使在连续操作期间，能量消耗也相对较低，因为与缓冲贮存装置的整个线路相比，上升区段所占的比例很小。这尤其适用于当在封闭的输送路径中上升区段的斜率被选择为比向下倾斜的缓冲区段的倾斜度大得多时。

贮存环同样可以以这样的方式来实现，即，代替水平的连续输送机，将下降区段连接到上升区段。

图2示出了高架输送机系统10中的根据本发明的缓冲贮存装置100的另一示意性示例。与前面的示例相同，缓冲区段117从缓冲区段的起点121到缓冲区段的终点122向下倾斜地运行，并且以返回区段110的形式的旁路区段113从终点122引回到起点102。多个馈送区段104、104'、104''在与缓冲区段的起点121相同的馈送点102处通到缓冲贮存装置100的缓冲区段117。多个排出区段105、105'、105''在与缓冲区段117的终点122相同的排出点103处从缓冲区段117分支开。

另外，另一馈送区段104a在更下游处在堆积点106b下方的馈送点102a处通到缓冲区段117。仅通过馈送点的这种布置即可实现分选效果。

另一排出区段105a同样在缓冲区段117内的排出点103a处从缓冲区段分支出来。同样在该情况下，因此可以实现分选效果。

以下降区段120的形式的旁路区段113在堆积点106a处从缓冲区段117分支出来。该旁路区段随后拆分成多个分支，并在三个不同的目的地点、即堆积点106b、106d和106f处通到缓冲区段。因此，这种旁路区段113不仅可以在缓冲区段上的特定位置处将运输单元插入回到货物流中，而且还可以根据需求灵活地在最合适的位置进行该插入。例如，可以以最小限度地限制货物流的方式来选择排出到旁路区段113上的每个运输单元的目的地点。

被设计为返回区段110的旁路区段113同样分支开。上升区段111的第一分支在缓冲区段的起点102处的堆积点106处通到缓冲区段。上升区段111的另两个分支111b、111b'在下游在堆积点106h和106c处通到缓冲区段117。另外，以子区段111a的形式的旁路区段113在堆积点106e处从缓冲区段117分支出来，并通到第一上升区段111。这种上升区段系统允许运输单元非常灵活地移动到货物流中上游的其他位置。

在根据本发明的缓冲贮存装置的一种一般化的实施例变型中，多个下降区段或上升区段在各种起点处从缓冲区段分支出来并在各种目的地点处通到缓冲区段。下降区段或上升区段的单独的线路区段有利地重合。

图3图示了根据本发明的缓冲贮存装置100的又一示例性实施例。缓冲区段117具有扁平螺旋形状，该扁平螺旋形状从起点102沿着输送方向连续向下，引向位于较低水平处的终点103。从那里，返回区段作为上升区段引回到缓冲区段117的起点102。

在所示的示例性实施例中，返回区段110具有三个倾斜的输送装置112、112'、112''，这三个倾斜的输送装置112、112'、112''连续地布置并具有不同的俯仰角。上升区段的这样的再划分具有倾斜的输送装置的负荷和能量消耗较小的优点。

第一馈送区段104在起点102处通到缓冲区段117。四个附加的馈送区段104a、104b、104c、104d分别在更下游处在馈送点102a、102b、102c、102d处通到缓冲贮存装置100的缓冲区段117。第一排出区段105在排出点103处从缓冲区段117分支出来。另一排出区段105a在更上游处在排出点103a处从缓冲区段分支出来。

仅示意性地图示出的合适的开关装置115被提供在馈送区段104、104a-104d或返回区段110通到缓冲区段117的点或排出区段105、105a从缓冲区段117分支出来的点处。同样仅示意性地图示出的分离装置114使货物流堆积在其所位于的线路上，并因此确保开关装置115的正确操作，尤其是它们仅单独地释放运输单元以用于进一步运输并防止运输单元的碰撞。

多个馈送区段和排出区段的这种组合允许根据本发明的缓冲贮存装置100的分选功能，因为可以将所供给的运输单元在期望的位置处插入到连续货物流中。

图4示出了根据本发明的这种缓冲贮存装置100的变型。在该图中，输送路径的接合点118用虚线矩形标记。输送路径的分支119用虚线圆圈标记。缓冲贮存装置100仅具有一个排出区段105。

被实现为下降区段120、120a的两个旁路区段在缓冲区段117的两个圈端点处从缓冲区段117分支出来，并且缓冲区段117的两个盘绕在每种情况下在较低水平处通到缓冲区段117。

另一旁路区段在缓冲区段117的一圈处分支出来，并且在第一上升区段111a上借助于倾斜的输送装置克服一定的高度差，然后融入向下倾斜的线路区段111b中，并且最后在起点上方三圈处通到缓冲区段117。

图5示出了根据本发明的缓冲贮存系统100a的示例。类似于图3和图4的缓冲贮存装置的三个缓冲贮存装置比邻地放置。运输单元40（在所示示例中为运输袋）到达缓冲贮存系统的三个缓冲贮存装置的缓冲区段117，所述缓冲区段117通过共享的馈送区段104并联地连接。在缓冲区段的终点处，运输单元40在共享的排出区段105上离开缓冲贮存系统100a。多个另外的馈送区段104a在三个缓冲贮存装置上的各个位置处通到缓冲区段。

这样的缓冲贮存系统具有非常高的每单位体积贮存容量，并且占据非常小的底面积。该底面积甚至可以用于其他目的，因为缓冲贮存系统不需要任何地板上的设施部分，而是可以在头顶上操作。

图6示出了可以在根据本发明的缓冲贮存装置或根据本发明的缓冲贮存系统中使用的运输单元40的示例。运输单元40的小车41在高架输送机系统的运行轨道13上运行。背向运行轨道13，联接装置50安装在小车41上，并且运输袋54进而可枢转地悬挂在联接装置上。运输袋54被构造成在清空状态下，其由于其本身的重量而自动沿着所提供的铰链元件折叠起来，使得在清空状态下的运输单元（参见图6（b））可以以节约空间的方式堆积或存放。在装载状态下（参见图6（a）），以零星的货物单元（例如包裹）的形式的运输货物200被置于现已折叠开的运输袋54中。

图7图示了运输单元40的另一示例，该运输单元40适合于相对较大的运输货物200，诸如车身零件202。运输单元40具有两个小车元件41b、41c，它们通过撑条41a彼此连接从而一起形成小车。该小车在运行方向12上沿着输送路径11在运行轨道（未图示出）上运行。运输载货架57通过可枢转地连接到撑条41a的联接装置50以悬挂方式贮存在小车上。运输载货架57具有多个载货架元件58，车身零件202贮存在载货架元件58上。

图8、图9和图10示出了特别有利的运输单元40。运输单元40具有类似于图6中的小车的小车41，该小车41具有滚轮44，提供滚轮44以在运行轨道（未图示出）中向小车提供滚动支持并使小车侧向保持在轨迹中。联接螺栓42允许小车41可逆地联接到输送部件（未图示出），例如倾斜输送机、连续输送机或螺旋输送机。

载货架装置60位于小车下方，载货架装置60适于以悬挂方式贮存或运输多个瓶子（在当前情况下为十二个瓶子）或类似容器。

小车41在运行方向12中的两侧上具有间隔件43，间隔件43确保了在紧凑的贮存期间或在运输单元40的装载期间当运输单元堆积在输送路径上时距前面和后面的运输单元有足够的距离，从而防止载货架装置60或运输货物的不合期望的接触。间隔件还可以用作减震器元件，因为它们由例如弹性体制成和/或具有弹簧元件。

载货架装置60横向于运行方向12位于小车41下方，并且在所示的示例性实施例中固定地连接到小车。载货架装置相对于小车的这种定向允许运输单元紧凑地排布在输送路径上。

替换地，借助于联接装置的连接也是可能的，该联接装置例如允许载货架装置相对于小车旋转。例如，这种联接装置可以被设计为铰接元件，该铰接元件允许绕着横向于输送方向的水平旋转轴线的旋转运动。因此，以悬挂方式贮存在铰接接头上的载货架装置在输送路径的非水平区段上保持水平定向。这种运输单元也适用于上述缓冲贮存装置。

替换地或附加地，联接装置可以允许载货架装置围绕竖直的旋转轴线旋转，这允许相对于运行方向改变载货架装置的定向。

载货架装置60具有两个平行的载货架通道61。每个载货架通道61具有两个突起62。

在图8、图9和图10所示的示例中，待运输的运输货物200是瓶状容器203，其在开口的区域中具有圆周状凸缘210。当装载运输单元40时，该突出部210搁在两个突起62上。

在所示的示例性实施例中，载货架装置60被设计为空心的型材，其可以成本低廉地由例如铝制成。对于突起62，提供了分离的型条（profile strip），它们例如通过螺纹连接、黏附结合或以形状配合的方式的连接而联结至该空心的型材。

突起条62可以由例如HDPE、PP或PTFE或具有低滑动摩擦的某种其他材料制成。由于在操作期间仅突起条经受机械磨损，因此容易的更换是有利的。

替换地，载货架装置可以具有一体式设计或者可以被划分成甚至更多的零件。例如，单独的载货架通道可以例如由纤维增强的塑料材料来制造成一个零件，并连接到共享的载货架板，以便形成载货架装置。

在所示的示例性实施例中，用止动元件63永久地封闭载货架通道61的一端，止动元件63防止瓶子203、200掉落。

载货架装置的装载通过载货架通道中的相对的开口来进行。可以通过滑动（例如，突出部210滑动到突起上）来将瓶子203、200引入到载货架通道中。

为了防止在装载了运输单元之后运输货物200掉落，用封闭元件64可逆地封闭运输通道61的填充开口。在所示示例中，封闭元件被设计为弹性的弹簧舌元件64，其舌片以形状配合的方式封闭载货架通道61。对于装载，将弹簧舌抬起，以便露出填充开口。装载完成后，舌片被释放并返回其封闭位置。对于卸载，执行类似的程序。

替换地，可以用封闭元件可逆地封闭载货架通道的两侧。这例如允许从两侧装载和卸载运输单元。

本发明的范围不应受到本文描述的特定实施例的限制。实际上，除了本文描述的实施例之外，根据前述描述和附图，对本发明的各种修改对于本领域技术人员而言将是显然的。因此，这样的修改意图落入所附权利要求的范围内。另外，在整个说明书中引用了各种参考文献，其公开内容各自通过引用整体并入本文。

Claims (21)

1.一种用于具有可单独输送的运输单元（40）的高架输送机系统（10）的缓冲贮存装置（100），其具有封闭的输送路径，所述输送路径包括：缓冲区段（117），可沿所述缓冲区段向下游输送运输单元；馈送区段（104），其用于将运输单元馈送到缓冲区段的馈送点（102）；排出区段（105），其用于从缓冲区段的排出点（103）排出运输单元；以及一个或多个附加的旁路区段（113），其在每种情况下将在缓冲区段上的起点连接到在缓冲区段上的目的地点。

2.根据权利要求1所述的缓冲贮存装置，其中，旁路区段形成返回区段（110），返回区段（110）与缓冲区段（117）一起形成封闭的输送路径。

3.根据权利要求2所述的缓冲贮存装置，其中，一个或多个旁路区段（113）被设计为上升区段（111、111a、111b），其将旁路区段的起点连接到位于所述起点上游的旁路区段的目的地点。

4.根据权利要求2或3所述的缓冲贮存装置，其中，一个或多个旁路区段（113）被设计为下降区段（120、120a），其将旁路区段的起点连接到位于所述起点下游的旁路区段的目的地点。

5.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，缓冲贮存装置（100）具有用于馈送运输单元的两个或更多个馈送区段（104、104'、104''、104a-104d）。

6.根据权利要求5所述的缓冲贮存装置，其中，所述两个或更多个馈送区段（104、104'、104''、104a-104d）在两个或更多个馈送点（102、102a-102d）处排入缓冲区段（117）中。

7.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，缓冲贮存装置（100）具有用于排出运输单元的两个或更多个排出区段（105、105'、105''、105a）。

8.根据权利要求7所述的缓冲贮存装置，其中，所述两个或更多个排出区段（105、105'、105''、105a）在两个或更多个排出点（103、103a）处从缓冲区段（117）分支出来。

9.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，整个缓冲区段（117）或缓冲区段的一部分具有向下的斜率。

10.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，运输单元（40）可藉由重力沿着整个缓冲区段（117）或缓冲区段的一部分进行输送。

11.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，运输单元（40）可通过如积放式输送机或循环输送机的驱动装置而在整个缓冲区段（117）或缓冲区段的一部分上输送。

12.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，整个缓冲区段（117）或缓冲区段的一部分具有向下引导的输送路径的形式。

13.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，沿着缓冲区段（117）提供一个或多个堆积点（106、106a-106g），可以选择性的方式使运输单元（40）堆积于所述堆积点处和释放它们。

14.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，沿缓冲贮存装置（100）的输送路径提供了贮存环装置（130），其中，所述贮存环装置能在转移点处从缓冲贮存装置取走运输单元（40）并贮存它们，然后将它们取出并转移到缓冲贮存装置的转移点。

15.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，沿缓冲贮存装置（100）的输送路径提供了分选装置，其中，所述分选装置能从缓冲贮存装置取走运输单元（40），对它们进行分选，并按更改后的顺序将它们转移回到缓冲贮存装置。

16.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，缓冲贮存装置（100）具有如基于无线电的定位系统的定位系统，利用该定位系统，可确定运输单元（40）和/或运输货物（200）在缓冲贮存装置内的位置。

17.根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置，其中，缓冲贮存装置（100）具有利用沿输送路径布置的一个或多个传感器单元的监控系统，可通过其来接收经过的运输单元（40）和/或经过的运输货物（200）的数据载体元件的数据。

18.一种缓冲贮存系统（100a），其具有并联连接的两个或更多个根据前述权利要求中的一项所述的缓冲贮存装置（100）。

19.根据权利要求18所述的缓冲贮存系统（100a），其中，在并联连接的两个或更多个缓冲贮存装置（100）之间提供了连接区段，并且其中，运输单元（40）能经由所述连接区段从一个缓冲贮存装置改至另一缓冲贮存装置。

20.一种高架输送机系统（10），其具有根据权利要求1至17中的一项所述的缓冲贮存装置（100）或者根据权利要求18或19中的一项所述的缓冲贮存系统（100a）。

21.根据权利要求20所述的高架输送机系统，其具有分别位于缓冲贮存装置（100）或缓冲贮存系统（100a）的下游的分选装置。

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