DE69823060T2

DE69823060T2 - Transportverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE69823060T2
Application number: DE69823060T
Authority: DE
Inventors: Dean Jonathan TERRELL; Edward Ydoate
Original assignee: Sandvik AB
Current assignee: Sandvik Intellectual Property AB
Priority date: 1997-07-17
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2004-08-26
Anticipated expiration: 2018-07-09
Also published as: JP4387585B2; JP2008308340A; EP1036022A1; US5950800A; WO1999003765A1; EP1036022B1; DE69823060D1; JP2001510129A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Beförderung von willkürlich zugeführten Artikeln, speziell in einer Weise, die Entstapelung, Trennung und Ausrichtung der Artikel ergibt.
En gros transportierte Artikel, wie etwa Post in Form von unterschiedlich großen Paketen (z. B. Kartons, Großpaletten und Weichpackungen) sind im allgemeinen willkürlich ausgerichtet und möglicherweise aufeinandergeschichtet (d. h. in einer dreidimensionalen Anordnung). Es ist wünschenswert, die Pakete aus einem solchen sperrigen Zustand in einen besser handhabbaren Zustand, wie etwa einen ungestapelten, vereinzelten, ausgerichteten Zustand umzuwandeln. Häufig wird dies manuell durchgeführt, was natürlich sehr arbeitsintensiv ist.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, diese Funktion automatisch durchzuführen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Beförderungssystem mit einer angetriebenen geneigten ersten Beförderungseinrichtung, einer angetriebenen allgemein horizontalen zweiten Beförderungseinrichtung und einer angetriebenen allgemein horizontalen dritten Beförderungseinrichtung. Die erste Beförderungseinrichtung ist so ausgerichtet, daß sie Gegenstände nach oben in einem Neigungswinkel von wenigstens 25 Grad in Bezug auf die Horizontale befördert. Die zweite Beförderungseinrichtung ist nahe bei und unterhalb eines oberen Endes der ersten Beförderungseinrichtung zur Entgegennahme der Gegenstände von der ersten Beförderungseinrichtung angeordnet. Die zweite Beförderungseinrichtung läuft im wesentlichen senkrecht zu einer Laufrichtung der ersten Beförderungseinrichtung, und zwar von oben betrachtet. Die zweite Beförderungseinrichtung läuft in einer linearen Geschwindigkeit, die wenigstens zweimal so hoch ist, wie die der ersten Beförderungseinrichtung. Die dritte Beförderungseinrichtung ist an einem Ende stromabwärts der zweiten Beförderungseinrichtung in einer niedrigeren Höhe als die zweite Beförderungseinrichtung zur Aufnahme von Gegenständen von dieser angeordnet. Die dritte Beförderungseinrichtung läuft im wesentlichen senkrecht in Bezug auf die Laufrichtung der zweiten Beförderungseinrichtung. Die dritte Beförderungseinrichtung läuft in einer Geschwindigkeit, die wenigstens zweimal so hoch ist wie die der zweiten Beförderungseinrichtung.
Bevorzugt gibt es eine vierte Beförderungseinrichtung, die im wesentlichen horizontal angeordnet und so ausgerichtet ist, daß sie Gegenstände im wesentlichen in der gleichen Richtung wie die dritte Beförderungseinrichtung befördert. Die vierte Beförderungseinrichtung schließt ein aufstromwärts gerichtetes Ende ein, das nahe an einem abstromwärtigen Ende der dritten Beförderungseinrichtung und in einer niedrigeren Höhe als dieses angeordnet ist. Die vierte Beförderungseinrichtung läuft im wesentlichen in der gleichen Geschwindigkeit wie die dritte Beförderungseinrichtung.
Eine vertikale Führungswand erstreckt sich entlang einer Längskante der vierten Beförderungseinrichtung. Eine stationäre Rutsche erstreckt sich der Länge nach von der dritten Beförderungseinrichtung aus nach unten zu der vierten Beförderungseinrichtung. Die Rutsche erstreckt sich auch quer nach unten in Richtung auf die vertikale Wand, um Gegenstände zu der vertikalen Wand und gegen sie zu führen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Befördern von Gegenständen gemäß Anspruch 8.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform davon in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen offenbar, in denen gleiche Ziffern gleiche Elemente bezeichnen und bei denen
1 eine schematische Ansicht von oben auf ein Beförderungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist,
2 eine perspektivische Ansicht von oben auf das in 1 dargestellte Beförderungssystem ist, und
3 eine vertikale Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in 1 ist.
Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
In den 1 und 2 wird ein einzigartiges Beförderungssystem zur Handhabung von Gegenständen dargestellt, die in einem Massestrom enthalten sind, wie etwa Post unterschiedlicher Größen und Formen, und die möglicherweise aufeinandergeschichtet sind. Die Gegenstände werden von einer Einspeisungsbeförderungseinrichtung 10, welche auch von einer Rücklaufbeförderungseinrichtung 12 beliefert werden kann, angeliefert. Das System schließt erste, zweite, dritte und vierte Beförderungseinrichtungen 14v, 16, 18, 20 ein, und zwar bevorzugt in Form angetriebener Endlosbänder, obwohl statt dessen auch angetriebene Walzen benutzt werden können. Die Bänder werden durch (nicht gezeigte) geeignete herkömmliche Motoren angetrieben.
Das Entladeende jeder der Beförderungseinrichtungen liegt höher als das Einlassende der nächsten Beförderungseinrichtung, und die linearen Geschwindigkeiten der Beförderungseinrichtungen werden von einer zu der nächsten Beförderungseinrichtung zunehmend schneller, was noch erklärt werden wird.
Die erste Beförderungseinrichtung 14 hat eine Transportoberfläche mit hoher Reibung und ist in einem Neigungswinkel von wenigstens 25 Grad in Bezug auf die Horizontale nach oben, vorzugsweise etwa 30 Grad, geneigt. Gegenstände, die auf der ersten Beförderungseinrichtung 14 in einem gestapelten Zustand (d. h. einer auf dem anderen) abgeladen werden, werden auseinandergeschichtet, während sie entlang der ersten Beförderungseinrichtung 14 wandern. Das bedeutet, der/die obere/n Gegenstand/Gegenstände A1 werden von dem unteren Gegenstand A2 in dem Stapel herunterfallen, wodurch die Gruppierung an Gegenständen sich von einem dreidimensionalen Zustand (an dem Entladeende der Einspeisungsbeförderungseinrichtung 10 in 2 gezeigt) in einen zweidimensionalen Zustand (auf dem Band 14 in 2 gezeigt) verändert.
An dem oberen Ende der ersten Beförderungseinrichtung 14 werden die Gegenstände auf die zweite Beförderungseinrichtung entladen, welche in einer allgemein horizontalen Richtung, senkrecht zu der der ersten Beförderungseinrichtung, von oben betrachtet, läuft, und zwar mit einer linearen Geschwindigkeit, die wenigstens zweimal so hoch ist wie die der ersten Beförderungseinrichtung. Auf diese Weise werden Gegenstände, sobald sie auf die zweite Beförderungseinrichtung 16 fallen, schnell verschoben. Das heißt, jede Reihe aus Gegenständen, die von der ersten Beförderungseinrichtung 14 entgegengenommen wird, wird „abgestreift", bevor die nächste Reihe entladen wird. Somit neigen die Gegenstände dazu, eine Einzelbeziehung auf der zweiten Beförderungseinrichtung anzunehmen.
Bevorzugt erstreckt sich eine nach unten geneigte stationäre Rutsche 18a von der ersten Beförderungseinrichtung 14 zum Führen der Gegenstände zu der zweiten Beförderungseinrichtung.
Das abstromige Ende der zweiten Beförderungseinrichtung 16 ist oberhalb einer inneren Längskante 30 der dritten Beförderungseinrichtung angeordnet. Die dritte Beförderungseinrichtung läuft in einer horizontalen Richtung senkrecht zu der Laufrichtung der zweiten Beförderungseinrichtung 16, und zwar von oben betrachtet. Die lineare Geschwindigkeit der dritten Beförderungseinrichtung 18 ist wenigstens zweimal so hoch wie die der zweiten Beförderungseinrichtung, so daß das ausgerichtete/einzelteilige Verhältnis der Gegenstände, welches während der Weiterleitung von der ersten zu der zweiten Beförderungseinrichtung erreicht wurde, verbessert wird, während die Gegenstände von der zweiten Beförderungseinrichtung zu der dritten Beförderungseinrichtung wandern.
Vorzugsweise erstreckt sich eine stationäre Rutsche 24 von der zweiten Beförderungseinrichtung 16 zu der dritten Beförderungseinrichtung 18 nach unten, um die Gegenstände zu führen. Die vierte Beförderungseinrichtung 20 verläuft in der gleichen horizontalen Richtung wie die dritte Beförderungseinrichtung, jedoch in einer niedrigeren Höhe. Die lineare Geschwindigkeit der vierten Beförderungseinrichtung ist die gleiche wie die der dritten Beförderungseinrichtung.
Innere Längskanten 30, 32 der dritten und vierten Beförderungseinrichtungen sind aufeinander ausgerichtet, und eine vertikale Führungswand 34 erstreckt sich entlang dieser Kanten. Eine stationäre Rutsche 36 erstreckt von der dritten zu der vierten Beförderungseinrichtung. Ein nahe der Wand 34 angeordneter innerer Abschnitt dieser Rutsche ist nicht nur der Länge nach nach unten geneigt, sondern auch quer nach unten in Richtung auf die Wand 34. Daher werden die Gegenstände in Eingriff mit der Wand 34 geführt, während sie entlang der Rutsche 36 nach unten wandern.
Dies führt dazu, daß die Gegenstände durch eine nebeneinandergelagerte Beseitigungseinrichtung 40 des Typs passend positioniert werden, der in der US 08/654,193, ausgestellt am 28. Mai 1996 beschrieben wird, wobei deren Beschreibung hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Eine solche Beseitigungseinrichtung stellt sicher, daß Gegenstände davon nur in einem jeweiligen Einzelverhältnis entladen werden. In dem Fall, daß Gegenstände in einer nebeneinandergelagerten Beziehung in die Beseitigungseinrichtung hineingeraten, werden die äußeren Gegenstände (d. h. diejenigen, die von der Wand 38 entfernt liegen) auf einer Rückführbeförderungseinrichtung 46 hinunterrutschen und zu der Einspeisungsbeförderungseinrichtung 10 zurückgeführt.
Ein Abschnitt 50 zur Durchflußregelung der Beförderungseinrichtung ist stromabwärts der Beseitigungseinrichtung 40 angeordnet. Der Durchflußregelungsabschnitt 50 kann des in der US 08/576,475, ausgestellt am 21. Dezember 1995, beschriebenen Typs sein, deren Beschreibung hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Die Beförderungseinrichtung zur Durchflußregelung schließt erste und zweite Beförderungseinrichtungen 52, 54 ein. Die zweite Beförderungseinrichtung 54 läuft schneller als die erste Beförderungseinrichtung 52, um den Abstand zwischen den Gegenständen zu regulieren. Alle von dem Abschnitt 50 zur Durchflußregelung der Beförderungseinrichtung herunterfallenden Gegenstände werden von der Rückführbeförderungseinrichtung 46 zu der Einspeisungsbeförderungseinrichtung 10 transportiert.
Es liegt auf der Hand, daß das Beförderungssystem dazu dient, Massengegenstände zu vereinzeln, wodurch deren weitere Handhabung erleichtert wird.
Bei einem Beispiel relativer linearer Geschwindigkeiten der Beförderungseinrichtungen liegen diese für Beförderungseinrichtung 14 bei 0,28 m/s (55 fpm), für Beförderungseinrichtung 16 bei 0,61 m/s (120 fpm), für Beförderungseinrichtung 18 bei 1,37 m/s (270 fpm) und Beförderungseinrichtung 20 bei 1,37 m/s (270 fpm). Der Höhenunterschied zwischen dem Entladeende der ersten Beförderungseinrichtung 14 und der zweiten Beförderungseinrichtung 16 kann 0,3 m (12 Inches), der zwischen dem Entladeende der zweiten Beförderungseinrichtung 16 und der dritten Beförderungseinrichtung 18 0,1 m (4 Inches), und der zwischen der dritten Beförderungseinrichtung 18 und der vierten Beförderungseinrichtung 20 0,2 m (8 Inches) betragen.
Die zweite, dritte und vierte Beförderungseinrichtung 16, 18 und 20 haben vorzugsweise Transportoberflächen mit verhältnismäßig geringer Reibung, um das Hereingelangen der Gegenstände von den Rutschen 18a, 24 und 36 zu erleichtern.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform davon beschrieben worden ist, wird es für Fachleute auf der Hand liegen, daß Zusätze, Weglassungen, Modifikationen und Ersetzungen, die nicht speziell beschrieben sind, vorgenommen werden können, ohne dadurch von dem in den angefügten Ansprüchen definierten Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

Beförderungssystem mit einer angetriebenen ersten geneigten Beförderungseinrichtung (14), die so ausgerichtet ist, daß sie Gegenstände in jedem Neigungswinkel von wenigstens 25 Grad in Bezug auf die Horizontale nach oben transportiert, einer angetriebenen allgemein horizontalen zweiten Beförderungseinrichtung (16), die nahe bei und unterhalb eines oberen Endes der ersten Beförderungseinrichtung (14) zur Entgegennahme von Gegenständen von der ersten Beförderungseinrichtung (14) angeordnet ist, wobei die zweite Beförderungseinrichtung (16), von oben betrachtet, im wesentlichen senkrecht zu einer Laufrichtung der ersten Beförderungseinrichtung (14) läuft, wobei die zweite Beförderungseinrichtung (16) mit einer linearen Geschwindigkeit läuft, die wenigstens zweimal so hoch ist wie die der ersten Beförderungseinrichtung (14), einer angetriebenen allgemein horizontalen dritten Beförderungseinrichtung (18), die an einem abstromigen Ende der zweiten Beförderungseinrichtung (16) in einer geringeren Höhe als die zweite Beförderungseinrichtung (16) zur Entgegennahme von Gegenständen angeordnet ist, wobei die dritte Beförderungseinrichtung (18) in Bezug auf die Laufrichtung der zweiten Beförderungseinrichtung (16) im wesentlichen senkrecht läuft, wobei die dritte Beförderungseinrichtung (18) in einer linearen Geschwindigkeit läuft, die wenigstens zweimal so hoch ist wie die der zweiten Beförderungseinrichtung, und einer vertikalen Führungswand (34), die sich entlang einer Längskante der vierten Beförderungseinrichtung (20) erstreckt, wobei sich eine stationäre Rutsche (36) der Länge nach von der dritten Beförderungseinrichtung (18) aus nach unten zu der vierten Beförderungseinrichtung (20) und quer nach unten zu der vertikalen Wand (34) erstreckt, um Gegenstände zu und gegen die vertikale Wand (34) zu führen,
Beförderungssystem nach Anspruch 1, das weiterhin eine vierte Beförderungseinrichtung (20) einschließt, die im wesentlichen horizontal angeordnet und so ausgerichtet ist, daß sie Gegenstände im wesentlichen in der gleichen Richtung wie die dritte Beförderungseinrichtung (18) transportiert, wobei die vierte Beförderungseinrichtung (20) ein aufstromwärtiges Ende einschließt, das in der Nähe und in einer geringeren Höhe als ein abstromwärtiges Ende der dritten Beförderungseinrichtung (18) angeordnet ist und wobei die vierte Beförderungseinrich tung (20) im wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit läuft wie die dritte Beförderungseinrichtung.
Beförderungssystem nach Anspruch 1, wobei eine Transportoberfläche der ersten Beförderungseinrichtung (14) einen höheren Reibungskoeffizienten hat als eine Transportoberfläche der zweiten Beförderungseinrichtung (16).
Beförderungssystem nach Anspruch 2, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Beförderungseinrichtung (14, 16, 18, 20) Endlosförderbänderumfassen.
Beförderungssystem nach Anspruch 1, wobei der Neigungswinkel der ersten Beförderungseinrichtung (14) etwa 30 Grad beträgt.
Beförderungssystem nach Anspruch 1, das weiterhin eine nach unten abgeschrägte stationäre erste Rutsche (18a) einschließt, die so positioniert ist, daß sie Gegenstände führt, die von der ersten Beförderungseinrichtung (14) zu der zweiten Beförderungseinrichtung (16) wandern.
Beförderungssystem nach Anspruch 6, das weiterhin eine nach unten geneigte stationäre zweite Rutsche (24) einschließt, die so positioniert ist, daß sie Gegenstände führt, die von der zweiten Beförderungseinrichtung (16) zu der dritten Beförderungseinrichtung (18) wandern.
Verfahren zum Befördern von Gegenständen mit den Stufen, in denen man a) Gegenstände auf einer Aufstrom-Beförderungseinrichtung (18) einfügt, die in einer im wesentlichen horizontalen Richtung läuft, wobei die Gegenstände nahe einer inneren Längskante (30) der stromaufwärts gerichteten Beförderungseinrichtung (18) in einer Richtung eingefügt werden, die, von oben betrachtet, im wesentlichen senkrecht zu der Laufrichtung der stromaufwärts gerichteten Beförderungseinrichtung (18) läuft, b) die Aufstrom-Beförderungseinrichtung (18) mit einer Geschwindigkeit antreibt, die wenigstens zweimal so hoch ist wie die Geschwindigkeit der Gegenstände, die auf die Aufstrom-Beförderungseinrichtung (18) eingefügt werden, c) die Gegenstände auf eine Rutsche (36) entlädt, die sich von einem Abstromende der Aufstrom-Beförderungseinrichtung (18) aus zu einem Aufstromende einer stromabwärts gerichteten Beförderungseinrichtung (20) hin erstreckt, wobei die Rutsche (36) quer in Richtung auf eine innere Längskante (32) der Abstrom- Beförderungseinrichtung (20) hin geneigt ist, d) die Gegenstände entlang der Rutsche (36) und in Kontakt mit einer vertikalen Wand (34) führt, die sich entlang der inneren Längskante (32) der einer Abstrom-Beförderungseinrichtung (20) erstreckt, und e) die Abstrom-Beförderungseinrichtung (20) im wesentlichen mit der gleichen linearen Geschwindigkeit wie die Aufstrom-Beförderungseinrichtung (18) antreibt.
Verfahren gemäß Anspruch 8, mit den weiteren Stufen, in denen man f) stromaufwärts der Aufstrom-Beförderungseinrichtung (18) Gegenstände auf einer angetriebenen ersten Beförderungseinrichtung (14) nach oben transportiert, die in einem Winkel von wenigstens 25 Grad abgeschrägt ist, so daß Gegenstände, die sich auf anderen Gegenständen befinden, herunterfallen, g) die Gegenstände von einem oberen Ende der ersten Beförderungseinrichtung (14) nach unten auf eine zweite Beförderungseinrichtung (16) entlädt, die allgemein horizontal mit einer Geschwindigkeit läuft, die wenigstens zweimal so hoch ist wie die der ersten Beförderungseinrichtung (14), und zwar in einer Richtung, die, von oben betrachtet, im wesentlichen senkrecht zu einer Laufrichtung der ersten Beförderungseinrichtung (14) läuft, wodurch die Gegenstände dazu neigen, vereinzelt auf der zweiten Beförderungseinrichtung (16) ausgerichtet zu werden, und h) die Gegenstände von einem Abstromende der zweiten Beförderungseinrichtung (16) aus nach unten auf ein Aufstromende der Aufstrom-Beförderungseinrichtung (18) entlädt, die allgemein horizontal in einer linearen Geschwindigkeit läuft, die wenigstens zweimal so hoch ist wie die der zweiten Beförderungseinrichtung (16), und zwar in einer Richtung, die von oben betrachtet, im wesentlichen senkrecht zu der Laufrichtung der zweiten Beförderungseinrichtung (16) läuft.
Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei Stufe f) das Befördern von Gegenständen auf der ersten Beförderungseinrichtung (14) umfaßt, welche eine Transportoberfläche mit einem höheren Reibungskoeffizienten hat als die zweite Beförderungseinrichtung (16).
Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei Stufe g) das Führen der Gegenstände entlang einer nach unten abgeschrägten stationären ersten Rutsche (18a) von der ersten Beförderungseinrichtung (14) zu der zweiten Beförderungseinrichtung (16) umfaßt.
Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei Stufe h) das Führen der Gegenstände entlang einer nach unten geneigten stationären zweiten Rutsche (24) von der zweiten Beförderungseinrichtung (16) zu der dritten Beförderungseinrichtung (18) umfaßt.