[发明专利]用于对单元编组的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于对诸如包装单元之类的单元编组以托盘化这些单元 的设备和方法。

背景技术

在许多不同的制造工业中，例如，所制造的货物被包装在诸如纸箱 之类的包装单元中，这些包装单元然后被放置在用于向前运输的承载托 盘上。这种将包装单元放置在承载托盘上通常被称为托盘化。在每个托 盘上若干层包装单元通常一层堆叠在另一层上。为了最佳地利用承载托 盘上的空间，每层包装单元在提升到托盘上之前先被编组。这种编组意 味着每层中每个包装单元被给定相对于每个其他包装单元的精确的位置 和方向。

为了给予在承载托盘上堆叠的包装单元良好的稳定性，每个相邻层 应具有不同的编组结构，使得一层中的包装单元可以抵靠另一层中的多 个包装单元。这样在层之间产生了摩擦互锁，有助于防止堆叠散开。

例如，在诸如酿酒工业的、具有大生产量的许多工业中，能够高速 执行包装单元的托盘化和编组是很重要的，因为否则这些因素会限制整 个生产过程的速度。

现有技术的说明

例如，以分发或整理为目的，建立包装单元从一个传送带至另一个 传送带的自动传递是已知的。DE19731 656C1描述了一种设备，通过该 设备能够实现自动将包装件从第一传送带至第二传送带的这样一种传 递，以便分发或整理个别包装件。在该文献中描述的设备包括三轴平行 传递机器，其通过臂的往复旋转运动致使供给板在第一传送带和第二传 送带之间往复，该供给板恒定地与传送带的公共运动轴线保持平行。因 此该设备可以使包装件平行地从一个带传递至另一个带，但是该设备不 能用于对多个相邻的包装件编组或对单个或多个包装件定向。

对于包装单元的自动编组的使用之前也是已知的。这种自动编组站 通常包括较窄的供给带，该供给带布置成与较宽的编组带成直线并连接 至编组带。两个带都沿共同的方向被驱动，且供给带在编组带的上游端 的中间连接至编组带。待编组的包装单元被放置在供给带上，供给带经 由两个带之间的连接部将包装单元连续地传送至编组带上。然后在编组 带上进行编组操作，其中每个包装单元被赋予相对于其他包装单元的预 定方向和位置，其旨在形成同一个托盘层。一旦包装单元已经被编组， 例如，编组带将该组向前传送至诸如提升机器人之类的传递设备，其将 该组移动至承载托盘上作为一个堆叠层。

在之前已知的用于这种编组的设备和方法中，多个轴向可移动的臂 沿着编组带的一侧或两侧连续地布置，使得它们能以与编组带的移动方 向成直角地沿着直线移动。当编组带向前传送包装单元时，臂能被控制， 使得它们在预定的位置处在包装单元的竖直侧壁上施加压力，从而使得 单元横向地位移或使单元绕竖直轴线转动，使得它们在横向方向上相对 于彼此呈现所需的方向和位置。为了使单元在供给方向上呈现所需的位 置，在一个组中最前面的单元之前引入臂或单独的止动元件，使得这些 最前面的单元被制动，跟随在这些最前面的单元之后的单元被向前运送 直至它们抵靠着前面的单元。

在另一个已知的用于编组的设备和方法中，轴向可移动臂被门式机 器人取代，门式机器人布置在编组带的上游端。门式机器人带有夹持工 具，夹持工具能绕竖直轴线旋转，并能平行且与编组带的移动方向成直 角地移动。在对供给至编组带的包装单元编组的过程中，夹持工具夹住 每个单独供给的包装单元的侧壁周围，提升该单元，通过使该单元绕竖 垂直轴线转动而使该单元定向，并将该单元运送至编组带上的预定位置， 在该处单元被降低并通过打开夹持工具而被释放。由于夹持工具夹住包 装单元的侧壁周围，在该装置中，当工具释放开其夹持时，在相邻包装 单元之间会出现一些间隙。因而，一旦门式机器人已经完成近似的编组， 该组要经历压缩操作，其中能被从侧面向内推的压缩元件横向压缩该组， 并且例如上文所述类型的止动元件保证该组的压缩沿带的移动方向。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于对包装单元编组的改进的设备和 方法。具体的目的是提供这样一种设备和方法，其通过相对少的活动部 件而容易可靠地在高速下以高的精确度编组。