用於運輸託盤的設備的製作方法
2023-06-02 03:44:56
專利名稱：用於運輸託盤的設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種設備，該設備用於拾取、運輸和放置包裝單元，特別是託盤，例如具有蛋的託盤，該設備包括●夾爪框架，與臂或梁相連接，以便於通過臂或梁移位該夾爪框架，例如垂直移動和/或旋轉該夾爪框架；●兩個夾爪葉片(gripper blade)，其與夾爪框架可旋轉地連接，並且該夾爪葉片在兩個相對側面上接合包裝單元；●兩個支撐條，藉助於基本上沿水平方向延伸的鉸連結合，每一個支撐條在其上邊緣處與對應於該支撐條的夾爪葉片的下邊緣相連接；●驅動器，其在基本水平地拾取和放置包裝單元時進行垂直運動，以便於將夾爪葉片和支撐條引到接合位置和釋放位置，從而分別可操作地接合和釋放包裝單元；以及●控制裝置，與夾爪框架、支撐條、以及驅動器相連接。
背景技術：
這種設備可從NL1013281中得知。該公開文件中描述的是一種夾爪，該夾爪具有與夾爪框架相連接的兩個夾爪葉片，而且還具有介於葉片與夾爪框架之間的連杆系統，該夾爪能夠拾取例如用於蛋的託盤堆，並將它們放置到盒體中。該公開文件說明了託盤，特別是託盤堆是如何運送到條上的，為此目的，這些條具有合適的寬度。對任一本領域技術人員來說將很顯然，在條旋轉出運送位置的過程中，當條被基本上垂直地向下引導時，這種託盤或託盤堆將下降經過一定距離，即，這些條的寬度。特別是在託盤裝滿諸如蛋的易碎產品的情況下，這伴隨有損壞託盤或使託盤不對準的風險。
此外，很顯然，NL1013281中所描述的夾爪通常用於拾取和放置託盤堆，因而具有匹配的尺寸和重量。由於這種夾爪應用於處理託盤堆，因此必須在拾取之前手動地或利用堆疊器形成堆，例如根據EP386347。這樣，使得對這種包裝單元的處理進一步複雜。
發明內容
為了克服以上缺陷，根據本發明的設備的特徵在於支撐條在其與上邊緣相對的一側上均設置有支撐端；控制裝置包括單個提升板，該提升板布置於夾爪框架的下方以及夾爪葉片之間，並且在鄰近於所述鉸鏈端部處提升板與支撐條相連接，當提升板相對於夾爪框架垂直向上運動時，支撐條移動到接合位置，在所述接合位置中，包裝單元被接合、夾緊在夾爪葉片之間並支撐於支撐條的支撐端上，而當提升板相對於夾爪框架向下運動時，支撐條移動到釋放位置，從而支撐條基本上彼此遠離地運動並向外旋轉，從而在使用時將包裝單元釋放。
通過該設備以較大優勢獲得了相當簡單的夾爪頭部。通過該設備，以非常合適的方式，可以拾取並運送諸如託盤的獨立包裝單元，同時尤其是，對它們的堆積非常平穩地進行。具體地說，被夾緊的託盤將向下彎曲較小的程度，堆積時鄰近其彎曲部分將向下到達下方支撐表面，而在釋放時非常平穩地安放且放置於支撐表面上。這已證明可形成可靠的操作。
根據本發明的進一步詳細描述，為了拾取設置有窩(nest)(用於將例如蛋或基本上為球形的水果容納在其中)的託盤的目的，每個支撐條均設置有支撐端，通過該支撐端在支撐條中限定窩接收凹部。
通過這種支撐條，形成了較大的支撐表面，從而最佳地支撐託盤。
根據本發明的進一步詳細描述，支撐端可以設置有伸到窩接收凹部中的倒鉤突起。優選地，該倒鉤突起設計成使得在夾爪的接合位置中，它們鉤到託盤窩中。因此，由於被支撐條接合的託盤的邊緣不能朝向彼此運動這一事實，所以限制了託盤的下垂。
用於拾取並放置單個託盤的設備還可從US2002/005646中得知。在該公開文件中描述了如何應用連接件和連接臂的複雜組件以及中心分配臂件來實現拾取並堆積託盤的。
在其它實施例中，該設備的特徵可以在於，提升板通過四個銷槽(pin-slot)連接件與支撐條相連接，其中槽設置於提升板中，並且銷與支撐條相連接；其特徵還可以在於，槽基本上水平地延伸，而銷平行於鉸鏈而延伸且布置於開槽臂的第一端上，所述開槽臂通過其另一端與鄰近於其上邊緣的支撐條連接；其特徵還可以在於，該設備在所述的兩側上進一步包括至少一個拉伸彈簧，每個拉伸彈簧在相應的夾爪葉片與夾爪框架的邊緣之間的對應一側上張緊；
其特徵還可以在於，提升板包括頂板，該頂板具有設置於其兩個相對側面上的側表面，該側表面基本上呈等腰梯形的形式，同時驅動器與該頂板相連接；和/或其特徵還可以在於，驅動器包括氣動活塞。
將參照附圖描述根據本發明的設備的其它細節，附圖中圖1示意性地示出了根據本發明的設備在接合裝滿的託盤之前的側視圖；圖2示意性地示出了根據本發明的設備在接合裝滿的託盤時處於其接合位置的側視圖；圖3示意性地示出了根據本發明的設備在釋放裝滿的託盤時處於其釋放位置的側視圖；圖4示出了根據圖2狀態的等軸視圖；圖5示出了支撐條的第一例示性實施例的俯視圖；圖6示出了支撐條的第二例示性實施例的俯視圖；圖7示出了支撐條的第三例示性實施例的俯視圖；以及圖8示出了支撐條的第四例示性實施例的俯視圖。
具體實施例方式
在不同的圖中，相同的標號表示相同的部件。
在這些圖1、2、3和4中，設備的主要部件表示為夾爪頭部1。夾爪頭部1包括夾爪框架2，夾爪葉片3通過軸連接件而與該夾爪框架連接。在夾爪葉片3的下側，支撐條4通過鉸鏈5而連接。未示出的是夾爪框架2的上側是如何與臂或梁連接的，所述臂或梁通常是可垂直往復運動的，並且，如果需要的話，也可旋轉。在這種情況下，很顯然，鉸鏈5基本上水平地運動。為了吸收夾爪頭部在拾取和堆積或放置時的可能的衝擊，緩衝彈簧50布置於夾爪框架2的頂部上。此外，圖中示出了驅動器6，該驅動器在一側上與夾爪框架2相連接，而在另一側上與提升板7相連接。該驅動器6還可基本上垂直地運動，從而能夠相對於夾爪框架2向上或向下移動提升板7。對本領域任何技術人員來說都很顯然，對於這種驅動器6來說，可以使用不同類型的，例如氣動、液壓或電磁類型的，具體地，如伺服電動機。
具體地說，圖2中示出了在接合位置中，具有裝滿蛋21的窩的託盤20是如何通過支撐端41被大致支撐的，所述支撐端形成支撐條4的端部。
圖5-8中示出了支撐條4，具體地說是其支撐端41的各種設計。
可以注意到，夾爪葉片3抵靠託盤20的相對側設置得如此緊，以至於託盤20產生少許彎曲。此外，可以注意到，這些支撐端41是如此寬，以至於它們抵靠託盤20側部上的外部窩的側面而支撐地設置。換言之，支撐條4的支撐端41設計成使得它們恰當地支撐窩，所述窩限定了通過夾爪葉片3接合的託盤側面。
在所示的例示性實施例中，提升板7具有環形，其中矩形頂板13具有呈等腰梯形的側面7。在這些梯形的四個銳角處，提升板7分別通過四個銷槽連接件8與支撐條4連接。具體地說，銷11布置於開槽臂42的第一端上，開槽臂通過它們的其它端與鄰近其鉸鏈5的支撐條4連接。這些銷11可以在槽12中沿提升板7的側面移動。在所示的例示性實施例中，這些槽12基本上水平地延伸。
通過將圖1、2、和3互相對比，可以如下所列地理解夾爪頭部1的操作。
圖1示出了處於打開位置的夾爪頭部1。
圖2示出了處於接合位置的夾爪頭部1，而圖3示出了處於釋放位置的夾爪頭部1，在該位置可以將託盤釋放到外部盒體中。
在圖1中，藉助於前述的(但未示出的)臂或梁而將夾爪頭部1設置於裝滿的託盤20上方的恰當位置中。然後，將支撐條4處於儘可能打開的位置中。這是通過利用驅動器6相對於夾爪框架2向下推動提升板7而實現的，從而通過銷槽連接件8，這些支撐條4以及夾爪葉片3向外運動，其中支撐條4的運動可視為平移和旋轉的組合。這個恰當的設置例如通過電腦程式來控制，其中傳感器產生用於高度、寬度等的待處理的控制信號。
圖2中，夾爪頭部1向下運動，而利用驅動器6，提升板7相對於夾爪框架2向上運動，因此，通過銷槽連接件8，支撐條4基本上向內旋轉抵靠在託盤20上，並從而通過支撐端41支撐託盤20。在該接合位置中，可以拾取託盤並將其移動到更需要的地點或位置。在大多數情況下，夾爪頭部將向上運動，並移位至盒體或箱體，或者等待待放置於夾爪頭部下方的盒體或箱體，以便接下來將託盤放置於盒體或箱體中。
最後，圖3中示出了驅動器6是如何相對於夾爪框架2向下將提升板7移動一定程度，或者還是移動至前面所示的高度上方，從而通過銷槽連接件，支撐條4將再次向外旋轉。此處，將還闡明拉伸彈簧9的操作，該拉伸彈簧在數量上通常是四個，夾爪頭部1的每側上均具有兩個拉伸彈簧，這些拉伸彈簧將夾爪葉片3與位於夾爪頭部1對應側上的夾爪框架邊緣10相連接。具體地說，在所示的例示性實施例中，這些彈簧9將保證根據驅動器6的位置，支撐條4和夾爪葉片3的組件在能夠自由運動時可始終處於固定的位置。此外，銷槽連接件8使得以下成為可能，即，當放置到盒體或箱體(通常稱為外部盒體)中時，支撐條4在釋放時可通過拉伸彈簧9向外旋轉，從而支撐端41將抵靠外部盒體的壁而處於基本上垂直的位置，使得它們在將託盤或包裝單元釋放、放置、以及留置到外部盒體中時，可以沿這些壁向上運動。
此外，圖中還示出了具有傳動器31的板30，該傳動器在拾取或放置包裝單元時用作保持器(detainer)或推動器。該傳動器還可以是例如氣動的、液壓的或電磁的。
圖5示出了支撐條4的例示性實施例。參考標號5表示鉸鏈的位置，藉助於該鉸鏈，支撐條4連接到夾爪葉片3。在支撐條4的遠離夾爪葉片3的一側上，支撐條4設置有前述的支撐端41。圖5的例示性實施例中的這些支撐端41限定了窩接收凹部44。託盤的窩可以容納或包括於該窩接收凹部44中，從而充分地支撐託盤。
圖6-8中示出了支撐條的變型。所有這些變型通過伸到窩接收凹部44中的倒鉤43而與圖5中所示的變型區別開。這些倒鉤43接合於託盤中，並防止通過倒鉤接合的託盤的側面朝向彼此移動。這防止了託盤的下垂。
對本領域技術任何人員來說很顯然，小的偏差以及緊密相關的實施例均應理解為被所附權利要求的保護範圍所覆蓋。例如，銷槽連接件可以如此設計，例如具有遵循良好設計曲線的槽，從而獲得支撐條的預定運動，在這種情況下，可省略拉伸彈簧。另外，可以選擇這樣的槽，即其在其中一端處開口，同時其延伸得足夠遠，以便銷永遠不會與其脫離，這使得可以以快速有效的方式來為其它類型的包裝單元更換支撐條。另外，可以應用電磁耦合將提升板與支撐條相連接。
權利要求
1.一種設備，用於拾取、運輸和放置包裝單元，特別是託盤，例如具有蛋的託盤，所述設備包括●夾爪框架，與臂或梁相連接，以便於通過所述臂或梁移位所述夾爪框架，例如垂直移動和/或旋轉所述夾爪框架；●兩個夾爪葉片，與所述夾爪框架可旋轉地連接，並且所述夾爪葉片在兩個相對側面上接合所述包裝單元；●兩個支撐條，藉助於基本上沿水平方向延伸的鉸連結合，每一個支撐條在其上邊緣處與對應於所述支撐條的夾爪葉片的下邊緣相連接；●驅動器，其在基本水平地拾取和放置包裝單元時進行垂直運動，以便於將所述夾爪葉片和所述支撐條引帶到接合位置和釋放位置，從而分別可操作地接合和釋放所述包裝單元；以及●控制裝置，與所述夾爪框架、所述支撐條、以及所述驅動器相連接，其特徵在於，所述支撐條在其與上邊緣相對的一側上均設置有支撐端；所述控制裝置包括單個提升板，所述提升板布置於所述夾爪框架的下方以及所述夾爪葉片之間，並且在鄰近於所述鉸鏈端部處所述提升板與所述支撐條相連接，當所述提升板相對於所述夾爪框架垂直向上運動時，所述支撐條移動到所述接合位置，在所述接合位置中，所述包裝單元被接合、夾緊在所述夾爪葉片之間並支撐於所述支撐條的所述支撐端上，而當所述提升板相對於所述夾爪框架向下運動時，所述支撐條移動到所述釋放位置，從而所述支撐條基本上彼此遠離地運動並向外旋轉，從而在使用時將所述包裝單元釋放。
2.根據權利要求1所述的設備，其中，為了拾取設置有窩的託盤的目的，所述窩用於將例如蛋或基本上為球形的水果容納在其中，每個支撐條設置有支撐端，通過所述支撐端在所述支撐條中限定窩接收凹部。
3.根據權利要求2所述的設備，其中，所述支撐端設置有伸到所述窩接收凹部中的倒鉤突起。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的設備，其中，所述提升板通過四個銷槽連接件與所述支撐條相連接，其中所述槽設置於所述提升板中，並且所述銷與所述支撐條相連接。
5.根據權利要求4所述的設備，其中，所述槽基本上水平地延伸，而所述銷平行於所述鉸鏈而延伸且布置於開槽臂的第一端上，所述開槽臂通過其另一端與鄰近於其上邊緣的所述支撐條連接。
6.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其中，所述設備在所述的兩側上進一步包括至少一個拉伸彈簧，每個所述拉伸彈簧在相應的所述夾爪葉片與所述夾爪框架的邊緣之間的對應一側上張緊。
7.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其中，所述提升板包括頂板，所述頂板具有設置於其兩個相對側面上的側表面，所述側表面基本上呈等腰梯形的形式，同時所述驅動器與所述頂板相連接。
8.根據前述權利要求中任一項所述的設備，其中，所述驅動器包括氣動活塞。
全文摘要
本發明涉及一種用於拾取、運輸和放置包裝單元的設備，包括夾爪框架，與臂或梁相連接，以便於通過臂或梁移位該夾爪框架；兩個夾爪葉片，與夾爪框架可旋轉地連接；兩個支撐條，每個支撐條與鉸鏈相連接，還與夾爪框架相連接；驅動器，其在基本水平地拾取和放置包裝單元時進行垂直運動；以及控制裝置，與夾爪框架、支撐條、以及驅動器相連接，其中，控制裝置包括布置於夾爪框架下方以及夾爪葉片之間的單個提升板，當提升板垂直向上運動時，支撐條移動到接合位置，包裝單元被接合、夾緊在夾爪葉片之間並支撐於支撐條的支撐端上，當提升板向下運動時，支撐條移動到釋放位置，從而將包裝單元釋放。以較大的優勢，可獲得簡單的設計和可靠的操作。
文檔編號B65G49/05GK101033040SQ20071008670
公開日2007年9月12日 申請日期2007年3月6日 優先權日2006年3月6日
發明者赫裡特·多彭貝格 申請人:Fps食品加工公司