CN116419898A - 用于从托盘移除物品的方法和设备 - Google Patents

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CN116419898A CN202180071518.2A CN202180071518A CN116419898A CN 116419898 A CN116419898 A CN 116419898A CN 202180071518 A CN202180071518 A CN 202180071518A CN 116419898 A CN116419898 A CN 116419898A
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Abstract

一种用于从托盘移除物品的清空方法和设备适用于多个托盘。通过用物品升降器从托盘下方将托盘的可移动底部至少升高到托盘边沿的水平，在清空组件处清空物品。物品升降器包括：升降基体、和固定到升降基体的多个升降块。升降块的尺寸和布置设计为：响应于升降基体被升高，通过开口接合托盘底部。升降块的尺寸和布置设计为：保持托盘的定向，其中至少一个所述块邻近边沿定位在托盘的外部。物品从升高的托盘底部移出。

Description

用于从托盘移除物品的方法和设备
背景技术
本发明涉及一种材料处理系统，特别是涉及一种用于从也称为托盘的载体上移除物品的方法和设备。这种方法也被称为清空(de-traying)。以下描述可以将物品称为包装或产品，但旨在互换地使用这些术语。
托盘在材料处理系统中是有用的。由于它们具有统一的尺寸或有限数量的尺寸，因此它们允许自动化设备(诸如，自动化仓库等)能够处理标准化负载。此外，托盘的使用消除了对具有不均匀或不稳定底部的物品的壁的担忧，这可能干扰传统输送机的传送。
使用托盘的一个困难是托盘的清空过程。每个托盘必须具有围绕托盘的升高侧，以保持包含在托盘上的产品。为了从托盘中移除产品，当从托盘的底部移除产品时，有必要充分升高产品，以清除托盘的侧面。虽然这可以通过在保持托盘静止的同时升高产品或通过保持产品静止并降低托盘来实现，但卸载过程在原理上基本相同。所述过程必须以足够的速度进行，以跟上传统材料处理系统的吞吐量，并且不增加系统的实质性成本。当然，必须在不损坏物品或造成物品堵塞(jamb)的情况下重复进行。
发明内容
本发明适用于至少两种不同尺寸的托盘。通过具有多个尺寸的托盘，托盘尺寸可以更好地与正在处理的物品的尺寸匹配。通过避免超大托盘处理小物品，同时又具有足够的能力处理较大尺寸的物品，这减少了系统中浪费的“空间”。本发明还具有在输送方向上以托盘的长边前导或托盘的短边前导从托盘中清空物品的能力。这是有用的，因为用于自动托盘堆垛机的自动负载计算算法能够通过不仅选择物品在负载上的位置而且还选择物品的定向来优化负载放置。因此，本发明提供一种有用的清空方法和设备，所述方法和设备通过能够使用多个不同尺寸的托盘并在多个不同定向上清空这种托盘而提供最大的灵活性。
根据本发明的一个方面，一种用于从托盘中移除物品的清空方法和设备适用于多个托盘，每个托盘具有：基体、围绕基体的边沿和在所述基体中的开口、以及覆盖所述开口的底部。底部能够从所述基体提升。在所述底部上支撑物品的托盘被传送到清空组件。通过用物品升降器从托盘下方将底部至少升高到托盘边沿的水平，在清空组件处清空物品。物品升降器包括：升降基体、和固定到升降基体的多个升降块。升降块的尺寸和布置设计为：响应于升降基体被升高，通过开口接合托盘底部。升降块的尺寸和布置设计为：保持托盘的定向，其中至少一个所述块邻近边沿定位在托盘的外部。物品从升高的托盘底部移出。
托盘可以是细长的，具有长边、和与长边垂直的短边。开口可以是细长的，具有与托盘长边平行的长边和与托盘短边平行的短边。升降块的尺寸和布置设计为：通过所述开口接合托盘底部，并保持托盘的定向，其中至少一个所述块邻近所述边沿定位在托盘的外部，而不管托盘短边缘前导或长边缘前导相对于所述传送的方向的定向如何。一些托盘可以是小托盘，并且一些托盘是比小托盘大的大托盘。小托盘或大托盘可以以长边前导或短边前导被传送到清空设备。
输送机可以是：带式输送机，其具有以相同速度被驱动的多个间隔开的窄的皮带，并且所述升降块的尺寸和布置设计为：在升降基体升高时，位于皮带之间。小托盘可以具有与大托盘的短边缘相同的长度的长边缘，并且具有短边缘，所述段边缘是大托盘的长边缘的一半。小托盘的开口可以与大托盘开口中的开口一样宽。
根据本发明的一个方面，用于从托盘中移除物品的清空方法和设备具有多个托盘，每个托盘具有：基体以及能够从基体提升的底部。每个托盘还具有：围绕基体的边沿、以及基体中的开口，所述开口被底部覆盖。一些托盘是大托盘，并且一些托盘是比大托盘小的小托盘。大托盘中的开口大于小托盘中的开口。在底部上支撑物品的托盘被传送到清空组件。通过用物品升降器从托盘下方将底部至少升高到托盘边沿的水平，在清空组件处清空物品。物品升降器包括：升降基体、和固定到升降基体的多个块。一些块是升降块，其尺寸和布置设计为：响应于升降基体升高，通过开口接合托盘底部，并且，至少一个块是引导块，其尺寸和布置设计为：保持托盘的定向，其中引导块邻近边沿定位在托盘的外部。块的尺寸和布置设计为：位于升降基体上，其中，至少两个所述块是升降块，并且至少一个块是引导块，而不管是从大托盘还是从小托盘中清空物品，并且不管是从以其长边缘前导还是其短边缘前导定向的托盘中清空物品。物品从升高的托盘底部移出。
所述块可以按队列布置，其中至少一个块是基本队列，至少两个所述块相对于所述基本队列块是内部队列，并且至少两个所述块相对于所述基本队列块是外部队列，所述外部队列位于所述内部队列块的外部。可以用基本队列块、内部队列块和作为升降块的至少一个所述外部队列块以及作为引导块的其他外部队列块清空大托盘。可以用基本队列块和作为升降块的至少一个所述内部队列块以及作为引导块的至少一个内部队列块清空小托盘。至少一个所述外部队列块可以是用于清空小托盘的引导块。
当回顾结合附图的以下说明时，本发明的这些和其他目的、优点、目标和特征将变得显而易见。
附图说明
图1是根据本发明实施例的用于从托盘中移除物品的方法和设备的透视图；
图2是与图1相同的视图，其中托盘被移除，以示出清空设备的细节；
图3是沿图II中的方向III-III截取的底部平面图，示出了以其长边前导定向的大托盘；
图4是与图3相同的视图，示出了以其短边前导定向的大托盘；
图5是与图3相同的视图，示出了以其长边前导定向的小托盘；以及
图6是与图3相同的视图，示出了以其短边前导定向的小托盘。
具体实施方式
现在将参考附图描述本发明，其中，以下书面描述中的编号元件对应于附图中的类似编号元件。
清空方法和设备10适于在由标记为“转向”的箭头所指示的方向上从托盘12中移除或清空物品A。虽然优选的是，在每个托盘上仅携带一个物品A，但也可能是在每个托盘上放置两个或更多个物品。每个托盘12都是细长的，具有长边13和短边14，基体15和围绕基体的边沿16。底部20漂浮在边沿16内，并且可以以下面更详细讨论的方式从基体下方提升。如图3至图6清楚可见，底部20是基本上平面的板，其下方形成有加强肋21。托盘12还包括：基体15中的细长开口18，底部20覆盖所述开口。托盘12或者是图3和图4所示的大尺寸，或是图5和图6所示的比大托盘小的小尺寸。小尺寸托盘的尺寸大致是大尺寸托盘的一半，使得：长边13邻接定位的两个小尺寸托盘与一个大尺寸托盘的占地面积大致相同。
一个或多个凹穴44形成在托盘12的每一侧13、14上。凹穴44适于由线性致动的指状物(未示出)接合，以用于在货架上存储和取回托盘，如在2020年8月24日提交的共同转让的欧洲专利申请中详细公开的，该专利申请标题为“SYSTEM FOR STORAGE OF GOODSCARRIERS(货物运载器的存储系统)”，序列号为EP20192434.7(律师案号120157EP)，其公开内容通过引用全部并入本文。每个托盘12还包括：形成在每个托盘12的底表面上的一对平行凹槽46。如在图4中可见，形成在基体15中的凹陷的凹槽46平行于大托盘的长边13延伸。如在图5中可见，凹槽46平行于小托盘的短边14延伸。凹槽46被配置为与存储架上的引导条(未示出)对接，以防止托盘12随着时间推移而使托盘的位置和/或定向在货架上偏移，如在2020年8月24日提交的共同转让的欧洲专利申请中详细公开的，该专利标题为“SYSTEM FORSTORAGE of GOOD CARRIERS(货物运载器的存储系统)”，序列号EP20192437.0(律师案号120158EP)，其公开内容通过引用全部并入本文。凹槽46在每个端部处展开，以便在对应的引导条之上引导凹槽。
清空设备10由框架20支撑，所述框架由一对间隔开的侧通道组成，所述侧通道也支撑传送设备，诸如输送机24。输送机24在由“流动”箭头所指示的方向上传送托盘12，升降器的长边前导如图3和图5所示，或者短边前导如图4和图6所示。清空设备10包括物品升降器26，所述物品升降器由升降基体32和固定到升降基体的多个块36组成。升降基体32由致动器(未示出)选择性地升高，所述致动器可以气动、液压或电动操作。块36的尺寸和布置设计为升高托盘底部20并在清空期间稳定托盘，而与托盘的尺寸和托盘的定向无关。特别地，不管托盘的尺寸和定向如何，至少两个块36(称为“升降块”)在开口18中被升高，响应于升降基体32被升高，至少两个块36接合托盘底部20，并且至少一个块36(称为“引导块”)邻近边沿定位在托盘的外部，以保持托盘的定向。
在所示实施例中，输送机24是：带式输送机，其具有以相同速度被驱动的多个间隔开的窄的皮带25。块36的尺寸和布置设计为在升降基体32被升高时位于皮带25之间。也可以使用其他输送机配置，诸如辊子或轮子。转向器20(诸如推进器)延伸，以用处于升起状态的可移动底部使物品A在转向方向上从托盘转向。因此，物品将越过边沿16。如果托盘不处于在托盘装载算法所要求的定向上卸载物品A的定向上，则清空设备10上游的托盘旋转器30选择性地将托盘旋转90度。这种托盘旋转器可以是：选择性地升高的销，其接合托盘的租赁(leasing)边缘处的开口，以响应托盘的向前运动等而旋转托盘。
块26的尺寸和定向为：至少两个块是升降块，以稳定的方式升高可移动底部20，而不管托盘的尺寸和定向如何。块36的尺寸和定向为：至少一个块是引导块，所述引导块邻近边沿，在托盘的外部，以在清空托盘期间阻挡托盘的移动，而不管托盘的尺寸和定向如何。在所示实施例中，这是通过将块36布置成队列来实现的，其中至少一个块38是基本队列，至少两个块40相对于基本队列块是内部队列，并且至少两个块42相对于基本队列块是在内部队列块之外的外部队列。
一个队列的块具有与不同队列的块不同的尺寸和形状。如图2所示，每个队列的块通常关于与输送方向成45度角的轴线X对称。例如，由于外部队列中的一个块36c被分开以容纳传送带25，所以这些块与完全对称略有不同。如图3和图4中可见，用基本队列块38、内部队列块40、以及作为升降块的至少一个外部队列块42和作为引导块的另一个外部队列块42清空大托盘12。如图5和图6中可见，用基本队列块38、以及作为升降块的至少一个内部队列块40和作为引导块的至少一个内部队列块40清空小托盘12。对于小托盘，如图5和图6中可见，至少一个外部队列块42也可以是引导块。
应该理解的是，所有提到从托盘中升降物品或产品可以指：具有静止的基体(底部上的产品升高到基体上方)，或者具有底部上的静止的产品(托盘基体从产品降低)二者。可以在不背离本发明的原则的情况下进行具体描述的实施例中的改变和修改，本发明的原则旨在仅由所附权利要求的范围限制，如根据包括等同原则的专利法原则所解释的。

Claims (23)

1.一种用于从托盘移除物品的清空方法，所述方法包括：
具有多个托盘，每个托盘具有：基体、围绕所述基体的边沿和所述基体中的开口、以及覆盖所述开口的底部，所述底部能够从所述基体提升；
将在所述底部上支撑物品的托盘传送到清空组件；
通过用物品升降器从所述托盘下方将所述底部至少升高到所述托盘边沿的水平，在所述清空组件处清空物品，所述物品升降器包括：升降基体、和固定到所述升降基体的多个升降块，所述升降块的尺寸和布置设计为：响应于所述升降基体被升高，通过所述开口接合所述托盘底部，并且所述升降块的尺寸和布置设计为：保持所述托盘的定向，其中至少一个所述块邻近所述边沿定位在所述托盘的外部；以及
将所述物品从升高的托盘底部横向移出。
2.如权利要求1所述的清空方法，其中，所述托盘是细长的，具有长边和垂直于所述长边的短边，并且所述开口是细长的，具有与所述托盘长边平行的长边、和与所述托盘短边平行的短边，并且其中，所述升降块的尺寸和布置设计为：通过所述开口接合所述托盘底部并保持所述托盘的定向，其中至少一个所述块邻近所述边沿定位在所述托盘的外部，而不管所述托盘短边前导或所述托盘长边前导相对于所述传送的方向的定向如何。
3.如权利要求1所述的清空方法，其中，所述托盘中的一些是小托盘，并且所述托盘中的一些是比所述小托盘大的大托盘，并且其中，所述传送托盘的步骤包括：以所述长边前导或所述短边前导传送小托盘，或者以所述长边前导或所述短边前导传送大托盘。
4.如权利要求1所述的清空方法，其中，所述输送机包括：带式输送机，其具有以相同速度被驱动的多个间隔开的窄的皮带，并且所述升降块的尺寸和布置设计为：在所述升降基体被升高时，位于所述皮带之间。
5.如权利要求3所述的清空方法，其中，所述小托盘的长边缘与所述大托盘的短边缘相同，所述小托盘的短边缘是所述大托盘的长边缘的一半，并且所述小托盘的开口与所述大托盘开口中的开口一样宽。
6.一种用于从托盘移除物品的清空方法，所述方法包括：
具有多个托盘，每个托盘具有：基体、和能够从所述基体提升的底部，每个所述托盘还具有：围绕所述基体的边沿、和所述基体中的开口，所述开口被所述底部覆盖，所述托盘中的一些是大托盘，并且所述托盘中的一些是比所述大托盘小的小托盘，所述大托盘中的所述开口大于所述小托盘中的所述开口；
将在所述底部上支撑物品的托盘传送到清空组件；
通过用物品升降器从所述托盘下方将所述底部至少升高到所述托盘边沿的水平，在所述清空组件处清空物品，所述物品升降器包括：升降基体、和固定到所述升降基体的多个块，所述块是升降块，所述升降块的尺寸和布置设计为：响应于所述升降基体被升高，通过所述开口接合所述托盘底部，并且，所述块中的一些是引导块，所述引导块的尺寸和布置设计为：保持所述托盘的定向，其中所述引导块邻近所述边沿定位在所述托盘的外部；
其中，所述块的尺寸和布置设计为：位于所述升降基体上，其中，至少两个所述块是升降块，并且至少一个所述块是引导块，而不管是从大托盘还是从小托盘中清空所述物品，并且不管是从以其长边缘前导还是以其短边缘前导定向的托盘中清空所述物品；以及
将所述物品从升高的托盘底部横向移出。
7.如权利要求6所述的清空方法，其中，所述块按队列布置，其中至少一个所述块是基本队列，至少两个所述块相对于所述基本队列块是内部队列，并且至少两个所述块相对于所述基本队列块是外部队列，所述外部队列位于所述内部队列块的外部。
8.如权利要求7所述的清空方法，其中，用所述基本队列块、所述内部队列块和作为升降块的至少一个所述外部队列块以及作为引导块的其他所述外部队列块清空大托盘。
9.如权利要求6所述的清空方法，其中，用所述基本队列块和作为升降块的至少一个所述内部队列块以及作为引导块的至少一个所述内部队列块清空小托盘。
10.如权利要求9所述的清空方法，其中，至少一个所述外部队列块是引导块。
11.如权利要求6至10中任一项所述的清空方法，其中，所述输送机包括：带式输送机，其具有以相同速度被驱动的多个间隔开的窄的皮带，并且所述块的尺寸和布置设计为：在所述升降板被升高时，位于所述皮带之间。
12.如权利要求3所述的清空方法，其中，所述小托盘的长边缘与所述大托盘的短边缘相同，所述小托盘的短边缘是所述大托盘的长边缘的一半，并且所述小托盘的开口与所述大托盘开口中的开口一样宽。
13.一种清空设备，所述清空设备适于从多个托盘中移除物品，每个所述托盘是细长的，具有长边和短边，具有基体、和能够从所述基体提升的底部，所述托盘还包括：围绕所述基体的边沿、和所述基体中的细长开口，所述底部覆盖所述开口，所述设备包括：
物品升降器，所述物品升降器包括：升降基体、和固定到所述升降基体的多个块，所述块的尺寸和布置设计为：升高托盘底部，其中响应于所述升降基体被升高，所述开口中的至少两个块接合所述托盘底部，并且所述块的尺寸和布置设计为：保持所述托盘的定向，其中至少一个所述块邻近所述边沿定位在所述托盘的外部，不管所述托盘以其长边前导还是其短边前导定向；以及
输送机，所述输送机适于以所述长边前导或所述短边前导将所述托盘传送到所述物品升降器。
14.如权利要求13所述的清空设备，其中，所述基体中的所述细长开口具有：与所述托盘长边平行的长边、和与所述托盘短边平行的短边，并且其中，所述开口中的所述至少两个块邻近所述开口长边并且邻近所述开口短边。
15.如权利要求13所述的清空设备，其中，所述托盘中的一些是小托盘，并且所述托盘中的一些是比所述小托盘大的大托盘。
16.如权利要求13至15中任一项所述的清空设备，其中，所述输送机包括：带式输送机，其具有以相同速度被驱动的多个间隔开的窄的皮带，并且所述块的尺寸和布置设计为：在所述升降基体被升高时，位于所述皮带之间。
17.一种清空设备，所述清空设备适于从托盘中移除物品，每个托盘具有：基体、和能够从所述基体提升的底部，每个所述托盘还具有：围绕所述基体的边沿、和所述基体中的开口，所述开口被所述底部覆盖，所述托盘中的一些是大托盘，并且所述托盘中的一些是比所述大托盘小的小托盘，所述大托盘中的所述开口大于所述小托盘中的所述开口；所述设备包括：
传送器，所述传送器适于将在所述底部上支撑物品的托盘传送到清空组件；
所述清空组件适于用物品升降器从所述托盘下方将所述底部至少升高到所述托盘边沿的水平，所述物品升降器包括：升降基体、和固定到所述升降基体的多个块，所述块中的一些是升降块，所述升降块的尺寸和布置设计为：响应于所述升降基体被升高，通过所述开口接合所述托盘底部，并且，所述块中的一些是引导块，所述引导块的尺寸和布置设计为：保持所述托盘的定向，其中所述引导块邻近所述边沿定位在所述托盘的外部；
其中，所述块的尺寸和布置设计为：位于所述升降基体上，其中，至少两个所述块是升降块，并且至少一个所述块是引导块，而不管是从大托盘还是从小托盘中清空所述物品，并且不管是从以其长边缘前导还是其短边缘前导定向的托盘中清空所述物品；以及
转向器，所述转向器将所述物品从所述升高的托盘底部横向移出。
18.如权利要求17所述的清空设备，其中，所述块按队列布置，其中至少一个所述块是基本队列，至少两个所述块相对于所述基本队列块是内部队列，并且至少两个所述块相对于所述基本队列块是外部队列，所述外部队列位于所述内部队列块的外部。
19.如权利要求18所述的清空设备，所述清空设备适于用所述基本队列块、所述内部队列块和作为升降块的至少一个所述外部队列块以及作为引导块的其他所述外部队列块清空大托盘。
20.如权利要求18所述的清空设备，所述清空设备适于用所述基本队列块和作为升降块的至少一个所述内部队列块以及作为引导块的至少一个所述内部队列块清空小托盘。
21.如权利要求20所述的清空设备，其中，至少一个所述外部队列块是引导块。
22.如权利要求17所述的清空设备，其中，所述传送器包括：带式输送机，其具有以相同速度被驱动的多个间隔开的窄的皮带，并且所述块的尺寸和布置设计为：在所述升降板被升高时，位于所述皮带之间。
23.如权利要求17至22中任一项所述的清空设备，其中，所述小托盘的长边缘与所述大托盘的短边缘相同，所述小托盘的短边缘是所述大托盘的长边缘的一半，并且所述小托盘的开口与所述大托盘开口中的开口一样宽。
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