CN1543423A - 堆垛和卸垛的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种物品尤其箱(8)的处理设备，用于使物品(8)堆叠成垛或从堆垛(4)分成单个的，它有一堆垛轮(1)，堆垛轮设在用于物品(8)的堆垛(4)的升降装置(10、12)与物品(8)传送机(6)之间。在堆垛轮(1)旋转时，取决于其旋转方向，将一个物品(8)从传送机(6)转移到在升降装置(10、12)中的堆垛(4)上，或反之。堆垛轮(1)沿其圆周分布地带有成对的夹板(20)，夹板上装有回转指(42)。当物品(8)被堆垛轮(1)转移时，回转指(42)被弹簧(44)压至其作用位置，在此位置它们从夹板(20)互相面对的表面伸出并插入物品(8)的承接孔(54)内。为堆垛轮(1)配设控制板(40)，控制板将其搁浅边(56)作用在回转指(42)向下指的凹入的表面(66)上，以便将回转指回转到它们向内不伸出夹板(20)的备用位置。回转指(42)向上指的其上搁置物品(8)承接孔(54)的表面(60)是凸弯的圆柱面的一部分。采用此设备，可以在工作速度高的同时安全小心地处理物品，这尤其在箱(8)装满敏感的货物时是有利的。

Description

堆垛和卸垛的设备

技术领域

本发明涉及一种有权利要求1前序部分所述特征的设备。

背景技术

为了输送尤其食品类的但也包括非食品类的货物，日益广泛地使用塑料箱。这种箱子的尺寸例如为600×400×180mm。另一些箱子的尺寸例如是400×300×180。

尤其在邮件分拣中心和货栈存在这样的情况，在那里每天进库和出库达100,000个这种箱子。这通常在夜间化费巨大的工作量用许多人员和时间来完成。

通常供给高度约达2m的箱子堆垛并必须装到各传送带上以便入库。在货物销售时，箱子逐个从货栈取出以及必须按照定货重新堆垛为达2m高的堆叠。类似地也适用于邮件分拣中心。

目前没有可以借助它们为这种箱子堆垛和卸垛以及每小时流量可例如超过1800个箱子的设备。

已知的设备或只能堆垛或只能卸垛。没有见到既能堆垛又有卸垛的设备。

已知设备的缺点还在于，箱子操作时冲击很大，亦即具有高的加速度峰值地进行，所以这些设备尤其不能应用于食品类或输送敏感的货物(圣诞树彩球)。已知设备还有一个缺点是必须走过比较长的路程。

但在已知的用于堆垛的设备和在已知的用于卸垛的设备中还存在另一个问题。存库的箱子的运出必须快速地进行，以致在所需要的流量下迄今不能始终排除损坏货物的可能性。因此已知的设备也只是针对每小时最多1800箱的流量设计。

由GB845211A和EP9476B1已知一些用于堆叠板状物品的设备。采用这些已知的设备可借助一堆垛轮将板状物品(电池板)层叠成堆垛。此堆垛轮有两个彼此对置同步地绕一公共轴旋转的支架。在支架上设伸入支架之间的空间内的卡爪，它们抓住要堆垛的板状物品。这些卡爪可回转地装在支架上，所以它们可以回转到一个伸入支架之间的空间内的位置。在将板放在一个已经形成的由多块板组成的堆垛上或放在一个用于一个堆垛的支架上时，卡爪搁浅、转出以及将板放在堆垛上。

发明内容

本发明的目的是进一步发展前言所述类型的设备，它既可用于尤其上面已提及类型的箱子的堆垛又可用于其卸垛。

此目的通过一种有权利要求1特征的设备达到。

按本发明的设备优选和有利的设计是从属权利要求的内容。

本发明基于例如由上面提及的EP9476B1已知的堆垛轮已证实合宜的原理的一种进一步发展。此原理提供了突出的优点，通过圆运动可以缩短路径，所以圆周速度可降到一最低值，以及对于在箱内运输的货物而言这种运动可以安全和小心地实施。

采用按本发明的设备可以在大的范围内调整流量。此外可以覆盖输送技术所要求的(输入和输出单个箱子和箱垛)所有速度范围。例如在每小时100至2800箱的范围内调整。

按一种实施形式进一步改善了对货物的小心运输和避免损坏货物，亦即卸垛时在堆垛轮上完成箱子到紧挨着箱子运动的上死点后的区域内的过渡。这样做的优点是，箱子在这一时刻主要是水平运动以及垂直的运动分量很小。因此为输送来自堆垛轮的箱子只需要由传送带提供小的水平加速度力。

按本发明的一种实施形式也有利的是，在堆垛轮上设具有多个并列的回转指的夹板，这就允许卸垛或堆垛其中承接点不一致的箱子。带来的优点是，即使对于不同尺寸的箱子，设备也能连续运行无需进行转换的工作。

固持箱子的回转指的控制借助控制板进行，它们保证回转指及时运动到其作用位置或从其作用位置退出，这便带来另一个优点，即也能保证回转指不妨碍箱子通过传送带运出。

在此实施形式中也排除了损坏箱子的可能性。借助搁浅板或控制板，回转指被搁浅直到下一个箱子处于承接位置为止。

按本发明的设备与有至少一个升降台的堆垛装置组合是有利的。由此保证，一个应从那里卸出箱子的堆垛最上面的那个箱子可处于提取位置。

设置升降台的优点是，在卸垛时另一个堆垛可在此升降台上还有要卸垛的箱子时已引入设备内。一旦上部堆垛通过箱子的卸垛撤除，已经推入的堆垛便提升到能不间断地继续实施卸垛的程度。一种有两个升降台的实施形式是特别有利的。在一个提升的堆垛开始卸垛后，下部升降台向下运动，并在从一个直立在上部升降台上的堆垛卸下箱子的过程还在进行的期间，承接一个在下面的箱垛。一旦此箱垛转移到上部升降台上，下部的升降台便回移到起始位置，以及等待运输下一个堆垛。因此在按本发明的设备中为了输入堆垛有利地采用一种由两个例如形式上为升降台的升降装置的组合，它们互相组合并按下列方式工作：一旦在上部升降装置不再堆垛有箱子，下部的升降装置便提升一个堆垛，并将它转移到上部升降装置上。

还应指出，虽然在前言和在下面的实施例中以用于箱子堆垛和卸垛为例说明了本发明，但按本发明的设备原则上也适用于卸垛和堆垛任何物品。也可以是另一些构件，例如外壳件，它们堆垛后运输，以及为了进一步处理或加工卸垛。加工好的构件可以按类似的方式通过按本发明的设备堆垛。

但优选的使用领域是打算用于运输货物的箱子的堆垛和卸垛。

附图说明

由下面对一种按本发明的设备的例子的说明，给出本发明其他详情、优点和特征，在此例中设备设计用于箱子的堆垛和卸垛。

其中：

图1按本发明用于堆垛和卸垛的设备斜视图；

图2图1所示设备的另一个视图；

图3堆垛轮比例放大图；

图5在取掉个别部分后再次表示此堆垛轮和所属的用于箱子卸垛的升降装置；

图4堆垛轮上箱子夹具的详图；

图6控制盘与堆垛轮的相互配位关系；

图7比例放大表示在堆垛轮夹板上处于其作用位置的回转指；

图8图7的回转指处于其备用位置；

图9回转指详图；

图10包含回转指的结构组件；以及

图11回转指的运动几何关系。

具体实施方式

在图1和2中表示的实施例中，按本发明的有其堆垛轮1的设备，设在用于运入或运出箱垛4的传送带2为一方与用于运入或运出单个箱子8的输送装置6为另一方之间。此设备除了后面还要详细说明的堆垛轮1外，还在用于输入或输出箱垛4的传送机2的端部，有两个交替工作的升降装置(图2和4)，用于将箱垛4提升到总是将箱垛4最上面的箱子置于提取位置的程度。

在这方面还应指出，在此实施例中用于分开成单个箱子的传送带6设在堆垛轮1轴线所在的高度，但它也可以设在更高一些的位置，以便紧接在箱子8运动的上死点后承接箱子8。

图3表示堆垛轮1由两个对映排列的基本上星形的盘14组成，在每一个星14六个臂16的每一个上设用于箱8的夹具18。夹具18有装在星14臂16端部的夹板20。夹板20通过轴26与滚轮24连接。每个盘14上各臂16的滚轮26借助一循环元件22互相连接，并与一个相对于堆垛轮1的轴3同轴设置但固定在机架上因而不随堆垛轮1旋转的滚轮28连接。为了张紧循环元件22设一张紧轮30，它装在星轮的一个臂上。

此外还设一驱动电机32，使堆垛轮1旋转。

采用这一结构，保证设在臂星14每个臂16上的夹板20即使在堆垛轮1通过驱动电机32被置于绕其轴3旋转时仍始终保持水平定向。

在设备输入箱垛4的那一侧设两个升降台10、12。其中一个升降台10其下部终端位置处于传送机2端部的所在高度。第二个升降台12(图4)设置成承接被第一升降台10提升的堆垛4以及总是运动到提取总是最上部的那个箱8的位置。为此设至少一个传感器，它检测最上面的箱8，以及控制第二升降台12的运动，使最上面的箱8处于为了从堆垛4取下或为了向堆垛4上放置相对于堆垛轮1为正确的位置。

当被第二升降台12(上升降台)提升的箱垛4卸完垛时，亦即在第二升降台12上不再存在有任何箱子时，一个箱垛4由第一(下部的)升降台10提升到它能被第二升降台12承接的程度，所以在卸垛时可以实施一种基本上连续的工作方式。

在堆垛由另一个传送机6逐个输入的箱8时，升降装置通过其两个用于堆叠的升降台10、12按意义相反地工作。

尤其由图4和6可以看出，紧挨着在堆垛轮1每个轮星14的里面各设一块控制板40，它们作为侧面导引和作为控制装置用于操纵设在夹板20上的回转指42(图6)。

在夹板20上的回转指42可从一个它们伸入两个轮星14之间的空间内的作用位置(图7)转回一个无效的位置(图8)。如图9和10所示，为每个回转指42配设一板簧44，它将回转指42朝其按图7的作用位置加载。

回转指42装在盒46内以及可通过圆柱销48回转地支承在盒内。盒46借助于两个螺钉50固定在堆垛轮1的夹板20上。通过两个螺钉50之一不将板簧44固定在其如图9和10所示的位置。

如例如图6所示，在每块夹板20上设多个回转指42，所以每块夹板20适用于不同尺寸的或配备用于回转指42的侧面承接孔54有不同布局的箱子8。

以此方式保证，处于侧面导引板(控制板40)外部的夹板20的回转指42回转到其按图7的作用位置，反之，所有处于侧面导引板40范围内的夹板20的固定指42回移到图8所示的位置。

人们可以用手通过选择和安置进入或退出边56(控制板40的上边缘)确定回转指42何时转入或转出的时刻和地点。

通过转出的回转指42逐个抓住箱子8，以及在以箱8卸垛为例的情况下将此箱子8从被第二升降台12提升的堆垛4的端部卸下以及被沿图2的观察方向为沿顺时针方向旋转的堆垛轮1运动，直至将它们分成单个地放置在出口传送带6上。在这里，侧面导引装置(控制板40)的进入或退出边56选择为，当设有回转指42的夹板20处于一个要卸垛的箱子8的区域内时能将回转指42翻转到其按图7的作用位置。这意味着，这些起箱子8固定指作用的回转指42不接触堆垛4位于其下方的箱子，因为它们设在侧面导引板40之间。

在侧面导引板40上进入或退出边56的这种布局还保证，当将箱子8单个地放到出口传送带6上时将回转指42从箱子8脱开。

按意义，当按本发明的设备应用于堆垛通过传送带6逐个输入的箱8时，回转指42运动到其作用位置或从其作用位置移出。在这种情况下堆垛轮1(在图1和2中)逆时针旋转。

在图11中再次表示了回转指的几何形状，由此可以看出，回转指42支承在箱子8内的上端面60是部分圆柱面，也就是说每个回转指42最前面的点62沿部分圆形轨道64运动并形成一条在转入时避免卡死的插入曲线。回转指42向下指的表面66，亦即与侧面导引装置40的进入或退出边56接触使回转指42从图11或图7所示位置回移到图8所示的备用位置的表面设计为曲面，从而导致此用作控制边的表面66可相对于进入或退出边56顺利地运动。

由图11还可以看出在其中安装回转指42的盒46内还设一块板70，它防止回转指42比图11或7所示位置更多地转出。同样可以设想任何其他限制回转指42回转能力的方式，例如通过适当地设计夹板20内槽72的形状。

以此方式保证起卸货指作用的回转指42，当箱子8要从堆垛4分成单个的，亦即卸垛时，或相反要堆叠成一堆垛4时，能可靠地插入要堆垛或要卸垛的箱子8侧面的承接孔54内。

可以看出，采用按本发明的设备可以堆垛和卸垛在当代的后勤系统中用得越来越频繁的可多次重复使用的箱子，货物在这些箱子内运输、储存或销售。采用本发明设计为模件结构的箱子操作机可以堆垛和卸垛尺寸为600×400mm或400×300mm的箱子。借助按本发明的设备，多亏堆垛轮可以在圆周速度低的同时达到非常大的流量。借助此堆垛轮还使循环之间要走过的路程缩短。因此尺寸为600×400mm的箱子可例如每小时堆垛或卸垛达2500件，而较小的箱子(400×300mm)每小时可达5000件。

本发明的一种实施例可作如下概括的描述：一种物品尤其箱8的处理设备，用于使物品8堆叠成垛或从堆垛4分成单个的，它有一堆垛轮1，堆垛轮设在用于由物品8构成的堆垛4的升降装置10、12与用于物品8的传送机6之间。在堆垛轮1旋转时，取决于其旋转方向，将一个物品8从传送机6转移到在升降装置10、12中的堆垛4上，或反之。堆垛轮1沿其圆周分布地带有成对的夹板20，夹板上装有回转指42。当物品8被堆垛轮1转移时，回转指42被弹簧44压至其作用位置，在此位置它们从夹板20互相面对的表面伸出并插入物品8的承接孔54内。为堆垛轮1配设控制板40，控制板将其搁浅边56作用在回转指42向下指的凹入的表面66上，以便将回转指回转到它们向内不伸出夹板20的备用位置。回转指42向上指的其上搁置物品8承接孔54的表面60是凸弯的圆柱面的一部分。采用此设备，可以在工作速度高的同时安全小心地处理物品，这尤其在箱8装满敏感的货物时是有利的。

Claims (19)

1.物品(8)的处理设备，将物品从堆垛(4)分成单个的或合并成一堆垛，包括一个堆垛轮(1)，它配设于物品(8)的堆垛(4)的端部和用于单个物品(8)的输入装置(6)处，在堆垛轮(1)上设有要堆垛或卸垛的物品(8)的支座(18)，其特征为：在堆垛轮(1)上设多个物品(8)夹具(20)，为夹具(20)配设离合机构(42)，夹具(20)可借助它固定在各物品(8)上。

2.按照权利要求1所述的设备，其特征为：夹具包括一些夹板(20)。

3.按照权利要求2所述的设备，其特征为：在每块夹板(20)上可回转地安装至少两个回转指(42)。

4.按照权利要求1至3之一所述的设备，其特征为：堆垛轮(1)由两块尤其设计为星形的板(14)组成，其中，夹板(20)可旋转地装在堆垛轮(1)的外圆周上。

5.按照权利要求4所述的设备，其特征为：每块夹板(20)可旋转地装在板(14)每个星臂(16)的端部。

6.按照权利要求2至5之一所述的设备，其特征为：滚轮(24)与夹板(20)旋转固定地连接，以及经过所有的滚轮(24)放置一循环元件(22)，它也安放在一个位置固定的与堆垛轮(1)旋转轴线(3)同轴的滚轮(28)上。

7.按照权利要求6所述的设备，其特征为：为循环元件(22)配设一个随堆垛轮(1)旋转的张紧轮(30)。

8.按照权利要求6和7所述的设备，其特征为：相对于星臂(16)在滚轮(24)的对面各设一夹板(20)。

9.按照权利要求1至8之一所述的设备，其特征为：为堆垛轮(1)配设至少一个用于物品(8)的堆垛(4)的升降装置(10、12)。

10.按照权利要求9所述的设备，其特征为：升降装置有两个升降台(10、12)。

11.按照权利要求1至10所述的设备，其特征为：为堆垛轮(1)配设用于输入或输出拆单的物品(8)的传送机(6)，其端部在堆垛轮上死点附近。

12.按照权利要求1至11之一所述的设备，其特征为：设控制板(40)用于操纵离合机构(42)。

13.按照权利要求1至12之一所述的设备，其特征为：离合机构是装在夹板(20)上的回转指(42)。

14.按照权利要求13所述的设备，其特征为：为控制回转指(42)所设的板(40)有搁浅边(56)，它们一端处于单个物品(8)传送机(6)的端部区内，以及另一端处于物品(8)的堆垛(4)的上端部区内。

15.按照权利要求13或14所述的设备，其特征为：在其作用位置插入在要处理的物品(8)侧面的承接孔(54)内的回转指(42)通过弹簧(44)加载。

16.按照权利要求13至15之一所述的设备，其特征为：设止挡(70)，它们限制回转指(42)在其作用位置的回转。

17.按照权利要求13至16之一所述的设备，其特征为：回转指(42)向上指的端面(60)是圆柱面的部分表面。

18.按照权利要求13至17之一所述的设备，其特征为：回转指(42)向下指的表面(66)是凹入地弯曲的。

19.按照权利要求13至18之一所述的设备，其特征为：回转指(42)可回转地装在固定在夹板(20)外侧上的盒(46)内。

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