NL1014167C1 - Robot (de)palletiser. - Google Patents

Description

Bladzijde 1

De Uitvinding:

Robot (de)palletiser: 5 De uitvinding bestaat uit een rechthoekig frame (1) in figuur 1 waarin een traverse (2) op- en neer bewogen wordt door een stalen ketting of kunststof band/ketting (3a en/of 3b) welke aangedreven wordt door een motor (4).

De traverse (2) kan aan 1 kant op- en neer worden bewogen door 1 ketting of aan twee kanten door 10 twee kettingen. De beide kettingen kunnen dan verbonden zijn door een as welke boven of onder gemonteerd is in het frame.

In de traverse (2) is een constructie (5) gemonteerd welke zijdeling in de traverse bewogen kan worden door een motor (6) welke in constructie (5) gemonteerd is of welke aan de zijkant van de traverse gemonteerd is of de motor is gemonteerd op het vaste frame (1) en de aandrijving wordt 15 uitgevoerd via een ketting of band en omlooprollen.

Onder de constructie (5) is een arm (7 en/of 8) gemonteerd. Onder de arm is een eenheid (9) gemonteerd (verschuifbaar of vast) waaraan een grijper gemonteerd wordt voor het opnemen van de stukgoederen. De arm (7 en/of 8) kan onder de constructie (5) bewogen worden door een motor (10). 20 De eenheid (9) kan via ketting(en) of tandriem(en) bewogen worden. Dit kan een afgeleide beweging zijn van motor 10 of dit kan uitgevoerd worden door een separate motor of pneumatisch cilinder.

Een (uiterste) stand in het horizontale vlak is getekend boven de pallet (11) met stukgoed(eren) en gekenmerkt met 7A, 8A, en 9A en een mogelijke andere (uiterste) stand van de arm is boven het 25 oppakpunt (12) getekend en gekenmerkt met 7B, 8B, 9B. Tussen deze standen kunnen de armen en eenheid (9) zich horizontaal bewegen en iedere stand aannemen.

Met de constructie van de arm wordt bereikt dat stukgoederen opgenomen kunnen worden in een groot bereik en kunnen worden afgezet in een groot bereik. Kenmerkend is het rechthoekige 30 blokvormig bereik.

Indien de arm zich in de stand bevindt waarbij de armen rechts van de verticale lijn A-A zich bevinden (7B, 8B en 9B) dan kan de pallet is richting X- en/of Y1- en/of Y2-richting toegevoerd of afgevoerd worden. De arm kan met zijn lastopname middel alvast een nieuw stukgoed oppakken of wegzetten 35 want de bewegende delen zijn dan rechts van lijn A-A.

Onder de eenheid (9) kunnen verschillende lastopname middelen gemonteerd worden zoals vacuüm zuigers, of mechanisch grijpers voor stukgoederen bijvoorbeeld dozen, pakken, blikken, flessen, platen, pallets. Deze platen en pallets kunnen van hout, papier, staal of kunststof zijn.

40 101 4 167

Bladzijde 2

Alle motoren en pneumatiek worden door een PLC of PC of computer of processor aangestuurd met een besturingsprogramma.

Optioneel kan een frame (20) zich op- en neer-bewegen via een geleiding gemonteerd of geïntegreerd 5 in het hoofdframe (1). De op- en neer-beweging wordt via een ketting en door een motor (21) uitgevoerd.

Dit frame kan zich op-en neer bewegen indien de armen zich rechts van de lijn A-A in figuur 1 bevinden (7B, 8B en 9B).

10 Met verschillende uitvoeringen van dit optionele frame (20) kunnen de volgende functies uitgevoerd worden: ’’lading-stabilisatie en/of positioneren van stukgoed”, ’’kunststof folie of papieren tussenvel aanbrengen”, en ’’omsnoeringen van lading met een kunststof band”.

10 1 4 167

Bladzijde 3

Achtergrond:

Verschillende palletiseer machines (palletisers) voor het plaatsen of stapelen van stukgoederen op een pallet zijn in gebruik.

5 Robot palletisers met een robot arm, in de industrie bekent onder de naam sferical robots of knikarm robots hebben het nadeel dat ze vaak een contra gewicht hebben en daar door relatief zwaar zijn, en tevens is de ’’working envelop” of ’’foot print” relatief groot. De robot kan alleen werken in een cirkel rondom zijn centrale of eerste as.

10 Robot palletisers met 1 of 2 horizontaal bewegende armen, in de industrie bekent als scara-robots, hebben een nadeel dat de armen slechts in een cirkel(s) kunnen bewegen rondom de verticale hoofd mast waardoor de oppak positie(s) van het stukgoed en de pallet(s) in een cirkel gerangschikt moet(en) worden en indien de arm bewogen wordt, moet zeer veel aandacht gegeven worden aan het inknikken van de arm zodat deze geen andere objecten in de cirkel raakt.

15

Portaal robots werkend met een horizontale traverse wagen met hierin een verticale op- en neerbewegende mast hebben het nadeel dat de mast hoog boven de pallet met produkten uitsteekt en dus bij beperkte hal hoogte niet ingezet kunnen worden. Er kan dan een telescopische mast ingezet worden doch deze is duurder, complexer, en minder stijf waardoor de mast beperkt wordt in snelheid.

20

Plaat palletiser of lagen palletisers hebben het nadeel dat ze niet flexibel alle pak patronen maken kunnen of zijn vaak fysiek te groot of te duur.

Bij bovengenoemde palletisers is bij ladings-stabilisatie tijdens stapelen of omsnoeren met een 25 kunststof folie of band een extra (vaak losstaand) apparaat nodig om deze functies uit te voeren. Bij het aanbrengen van tussenvellen of platen voor ladings-stabilisatie is of een extra apparaat nodig of bij een robot kan deze functie door de kopgroep uitgevoerd worden doch dit gaat dan ten koste van de capaciteit.

30 De voorliggende uitvinding overkomt deze nadelen cq heeft niet bovengenoemde nadelen en met een optioneel frame kunnen de functies ’’lading-stabilisatie”, ’’kunststof folie of papieren tussenvel aanbrengen”, en ’’omsnoering van lading met een kunststof band” uitgevoerd worden waarbij de invloed op de capaciteit van stapelen / palletiseren weinig is.

Deze functie is mogelijk door de combinatie met de speciale robot arm.

10 1 4 167

Optioneel frame voor lading stabilisatie en/of positioneren van stukgoed (figuur 2);

Bladzijde 4

Een optioneel frame (20) met lading stabilisatie voor het vasthouden, stabiliseren en/of positioneren 5 van de bovenste laag gepalletiseerde produkten kan gemonteerd worden aan frame 1 in figuur 1.

Het frame bestaat uit een constructie met 4 platen (22, 23,24, en 25 in figuur 2) welke pneumatisch of elektrisch in de richting van de pijlen bewogen kunnen worden. Op deze wijze kan de bovenste laag van een gepalletiseerde lading aangedrukt en gestabiliseerd worden tijdens het palletiseren en depalletiseren zodat de stukgoederen (bijvoorbeeld dozen) niet omvallen en/of gepositioneerd worden. 10 Bij aanvang van de palletiseer cyclus bevindt het frame (20) zich in de bovenste positie. Nadat een volledig laag produkten gepalletiseerd is, worden de armen rechts van de verticale lijn A-A gebracht (7B, 8B en 9B) om een nieuw produkt op te pakken. Het frame (20) kan nu naar beneden bewogen worden en de eerste laag stabiliseren.

Nadat laag twee volledig gepalletiseerd is, worden de aandruk platen terug getrokken, dat wil zeggen 15 tegen de richting van de pijlen in figuur 2 in en het frame wordt omhoog bewogen door de hefmotor (21) tot op de hoogte van laag 2. Dan worden de platen weer tegen het produkt aangedrukt. Ondertussen kan er gewoon ongehinderd door gepalletiseerd worden.

De gehele cyclus kan herhaald worden met laag 3, 4, etc.

Als de pallet geheel gepalletiseerd is dan beweegt arm zich naar rechts (7B,8B, en 9B). Hierdoor kan 20 het frame (20) weer geheel omhoog en de pallet met produkt kan getranporteerd worden.

Ook indien er aedeoalletiseerd wordt kan het frame gebruikt worden voor lading stabilisatie en positioneren van de stukgoederen. In de uitgangspositie is het frame hoog en de arm rechts van de verticale lijn A-A (7B,8B,9B). De pallet met produkt kan dan op de depalletiseerpositie gebracht 25 worden.

Als eerste wordt het frame (20) naar beneden gebracht. Ter hoogte van de bovenste laag worden de aandruk platen in de richting van de pijlen in figuur 2 gebracht. Hierdoor wordt de lading gepositioneerd. Vervolgens worden de aandrukplaten weer geopend en beweegt het frame zich naar beneden naar de op een na bovenste laag. De aandrukplaten worden weer bewogen in de richting van 30 de pijlen en dan is de palletiser gereed voor depalletiseren.

Deze gecombineerde beweging van een robot arm (7,8,9 in figuur I) en een frame met lading stabilisatie beïnvloed de capaciteit van de palletiser zeer weinig en is mogelijk door de combinatie van de arm-delen van de arm (7,8,9) omdat de totale arm zich naar rechts van de lijn A-A in figuur I zich 35 kan bewegen.

1014 167

Optioneel frame met voor het aanbrenaen van kunststof folie of papieren tussenvel (figuur 3):

Bladzijde 5

Een optioneel frame (20) met een aanbreng inrichting voor het aanbrengen van een tussenlegvel van 5 kunststof of papier van de rol op de gepalletiseerde produkten kan gemonteerd worden aan frame 1 in figuur 1. Het optionele frame is weergegeven in figuur 3.

Kunststof folie of een papieren vel wordt in de industrie gebruikt als tussen-vel voor het stabiel maken van een pallet met produkt of het wordt gebruikt als top-vel voor het afdekken van de produkten.

10

Het frame bestaat uit een constructie met een houder voor een rol met kunststof folie of papier (30). Deze folie of papier wordt door een combinatie van rollen (31) en vasthouders (32) langs een afsnijd inrichting (33) gevoerd. De voorkant van de folie of papier kan gepakt worden door grijpers of klemlijsten op een traverse balk (34).

15 Deze traverse balk kan bewegen in de richting van de pijl in figuur 3 en wordt door een motor (35) heen- en weer bewogen.

Bij het bewegen van de traverse balk in de richting van de folie of papier rol af, trekt de traversebalk met grijpers of klemlijsten de folie of papier over de bovenste laag van de gepalletiseerde produkten (36).

20 Indien de traverse balk de stand heeft bereikt het verst weg van de folie of papier rol dan wordt de folie of papier gesneden of losgesmolten door een hete draad van de rol (33). Met klemlijsten (32) wordt de folie of het papier vast gehouden.

Bij aanvang van de palletiseer cyclus bevindt het frame (20) zich in de bovenste positie van de 25 palletiser (zie figuur 1).

Nadat de eerste laag gepalletiseerd is beweegt de robot arm zich rechts van de verticale lijn A-A (figuur I). Het totale frame (20) wordt naar beneden bewogen. De folie of het papieren tussenvel wordt aangebracht, en afgesneden. De grijpers van de traverse laten los.

Nu kan de arm (7,8,9) weer een produkt op de laag zetten.

30

Als er een complete laag gepalletiseerd produkt op de pallet staat dan beweegt de arm (7,8,9) zich weer rechts van de verticale lijn A-A (figuur 1). Het frame (20) beweegt zich omhoog tot boven de gepalletiseerde laag. De traverse met grijpers beweegt weer in de richting van de folie of papieren rol. De grijpers grijpen de folie en trekken de folie of papier over de pallet. En er kan weer een volgend 35 produkt op de folie gezet worden.

Deze gecombineerde beweging van een robot arm (7,8,9 in figuur I) en een frame (20) met bovengenoemde functie beïnvloed de capaciteit van de palletiser zeer weinig en is mogelijk door de combinatie van de arm-delen van de arm (7,8,9) omdat de totale arm zich naar rechts van de lijn A-A 40 in figuur I zich kan bewegen.

1014 167

Bladzijde 6

Optioneel frame met voor het aanbrenaen van een kunststof band (figuur 4): 4 *

Een optioneel frame (20) met een aanbreng inrichting voor het aanbrengen van een kunststof band 5 met een hoogte van 4 mm tot 500 mm kan gemonteerd worden aan frame 1 in figuur 1. Dit optionele frame is weergegeven in figuur 4.

Kunststof folie of kunststof band wordt in de industrie onder andere gebruikt voor het stabiel maken van een pallet met produkt.

10

Het frame (20) bestaat uit een constructie met een houder voor het materiaal (41), bijvoorbeeld folie of een PE-band.

Deze folie of band wordt door een combinatie van rollen en vasthouders langs een afsnijd inrichting gevoerd (42). De voorkant van de folie of kunststof band kan gepakt worden door 15 grijpers of klemlijsten op een traverse balk (43). Er wordt door een combinatie van grijpers (43 en 44) een rechthoek gevormd (van boven af gezien).

Deze traverse balk (43) kan bewegen in de richting van de pijlen in figuur 3 en wordt door een motor (45) heen- en weer bewogen.

Als een rechthoek van de folie of band verkregen is kleiner dan de pallet omtrek wordt de folie of band 20 aan elkaar gesmolten en de folie wordt afgesneden.

Er is nu een rechthoekige vorm ontslaan. De klauwen of grijpers welke de folie vast houden worden verder naar buiten bewogen en de folie of band wordt gerekt.

Nadat een rechthoekig verkregen is, groter dan de omtrek van de gepalletiseerde produkten, wordt het gehele frame naar beneden bewogen als de arm (7,8,9) zich rechts van de verticale lijn A-A (figuur 1) 25 bevindt. Ter hoogte van de bovenste lading op de pallet wordt de rechthoek van PE-folie of kunststof band losgelaten. Door de rek in de folie of band klemt de folie of band de lading. Hierdoor wordt de lading gestabiliseerd (46).

Bij aanvang van de palletiseer cyclus bevindt het frame (20) zich in de bovenste positie.

30 Nadat de eerste laag gepalletiseerd is beweegt de robot arm zich naar rechts (figuur I). Het totale frame (20) wordt naar beneden bewogen. De voorgenoemde cyclus vindt plaats voor het aanbrengen van de folie of band.

De arm kan verder palletiseren zodat het aanbod van produkten op de pallet geplaatst kan worden. Als de robot arm zich rechts bevindt, kan het frame zich omhoog bewegen. De folie of band kan weer 35 opgespannen worden en er wordt gewacht totdat de tweede laag gepalletiseerd is. Dan wordt het frame (20) weer naar beneden gebracht.

Deze gecombineerde beweging van een robot arm (7,8,9 in figuur I) en een frame (20) met bovengenoemde functie beïnvloed de capaciteit van de palletiser zeer weinig en is mogelijk door de 40 combinatie van de arm-delen van de arm (7,8,9) omdat de totale arm zich naar rechts van de lijn A-A in figuur I zich kan bewegen.

10 1 4 1 67

Claims (7)

1. De uitvinding betreft een machine of inrichting die stukgoederen palletiseert volgens of met het kenmerk van figuur 1.

2. De uitvinding betreft een machine of inrichting die stukgoederen depalletiseert volgens of met het kenmerk van figuur 1.

3. De uitvinding heeft betrekking op de arm (7,8,9) welke op de in de traverse (2) zijdeling heen-en weer wordt bewogen.

4. De uitvinding betreft de arm (7,8,9) welke zich in het horizontale vlak van uiterst links boven de 10 pallet (7A, 8A, en 9A) naar uiterst rechts boven het oppakpunt van het produkt (7B, 8B en 9B) kan bewegen en omgekeerd.

5. De werkruimte van het lastopnamemiddel welke gemonteerd is onder eenheid 9 is blokvormig, door de specifieke combinatie van de arm en de traverse.

6. Door de specifieke constructie van de arm (7,8,9) zijn er geen blokkades links van de lijn A-A 15 waardoor de pallet met produkten vrij in en uit getransporteerd kan worden.

7. Door de specifieke constructie van de arm (7,8,9) zijn er geen blokkades links van de lijn A-A waardoor een frame (20) zonder hinder op-en neer bewogen kan worden. A: Hierdoor kan het frame de functie van ladingsstabilisatie uitvoeren (volgens figuur 2). B: Hierdoor kan het frame de functie van centreren of positioneren van stukgoederen 20 uitvoeren (volgens figuur 2). C: Hierdoor kan het frame de functie van het aanbrengen van tussenlegvellen van kunststof folie of papier uitvoeren (volgens figuur 3). D: Hierdoor kan het frame de functie van omsnoering van de pallet met stukgoederen kunststof folie of band uitvoeren (volgens figuur 4). 25 10 1 4 167