[發明專利]用于操作對象的抓取和/或操縱單元和方法

有效

• 申請號: 201510569766.6
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN105398811B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 約翰·哈斯;約瑟夫·安特塞赫爾
• 申請（專利權）人: 克朗斯股份有限公司
• 主分類號: B65G47/90
• 分類號: B65G47/90;B65G47/244
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 楊靖,車文

技術領域

本發明涉及一種抓取和/或操縱單元以及一種用于對物品、件貨、組合件和/或捆扎物進行操作的方法。

背景技術

公知的用于對對象、例如具有多個例如飲料容器的物品的包裹或者捆扎物進行堆疊和托盤化運輸(Palettieren)的包裝或托盤化運輸設施通常具有帶傳送帶的水平傳送裝置，件貨或捆扎物在傳送帶上以不間斷的或者無規律的順序向操作裝置進行傳送。在那里，對各個件貨或捆扎物進行移動、定向和/或轉動，以便將這些件貨或捆扎物帶入適當的空間布置中，緊接著在分組站中可以將它們推到一起形成可堆疊的件貨層或捆扎物層。

在現今的填充及包裝線中，使用不同的方法來轉動捆扎物，這些填充及包裝線例如可以包括適當的可運動的止擋或者兩個具有不同速度的皮帶。公知的操作裝置也可以配設有抓取器，這些抓取器例如懸掛在龍門系統上，并且可以在限定的運動范圍內進行移動、旋轉，并且此外可以沿豎直方向進行運動，以便可以提升各個件貨或者捆扎物來進行轉動和/或移動。抓取器例如也可以布置在多軸式機器人臂上，該多軸式機器人臂定位在水平傳送裝置的側向。

在這樣操作件貨或者捆扎物的情況下，這些件貨或者捆扎物在實踐中為了錯開和/或對它們進行定向的目的而被抓住、提升并且轉移到分組裝置內部的所期望的位置或姿態中。為此，現有技術已經公知了大量抓取設備，例如由EP 2 388 216 A1。該公知的抓取設備擁有兩個彼此水平間隔開的且經由機械連接布置在位于中間的支架上的抓取臂。抓取臂可以朝向彼此運動，以便抓住對象。此外，抓取臂在限定的力作用的情況下可以沿豎直方向并且抵抗支架地從支架上松開。在自由端部上，兩個抓取臂擁有夾爪，它們在抓住對象時與相應的對象形成表面接觸。

例如DE 102 04 513 A1示出了另一種抓取設備。該德國專利申請的抓取設備擁有多個彼此相對置的抓取臂，它們在中間件中進行引導。一個抓取臂可以借助執行機構相對另一抓取臂移動，從而可以閉合兩個抓取臂。在抓取臂的下端部上，在面向彼此的側上設置有用于抓取建筑材料包裹的抓取區段。

在公知的抓取設備中，所要操作的對象必須被施加限定的夾持力，以便借助靜摩擦將這些對象固定在抓取臂上并進行提升。尤其是針對易損壞的對象，在實踐中存在有受損的風險。因此，如下設備或系統是值得期待的，即，它們允許抓取易損壞的對象，但在這種情況下不會壓壞這些對象或者不會以其他的方式使之受損。公知的操作系統的另一缺點在于必須具有沿多個運動軸的可運動性，以便不僅可以抓取而且還可以提升所要操作的對象。

公知的止擋系統僅直至特定速度地正常運轉。包裹總是以全速撞擊到靜止不動的止擋上。此外，包裹轉動之后的位置經常無法準確限定。當隨著兩個不同速運行的皮帶一起轉動時，包裹與相應的撐托平面之間出現的摩擦將影響定位結果。此外，該摩擦情況還會隨著時間變化。公知的具有龍門或機器人驅動裝置的抓取器系統在其效率上受到限制。

發明內容

本發明的第一個目標在于，提供一種操作系統，其可以在降低或排除受損危險的情況下對易損壞的對象進行非常快速地操作和/或定向。此外，抓取和/或操縱單元應當以盡可能少的運動軸工作，以便與公知的操縱單元相比簡化它們的構造和它們的驅動元件。

本發明的該第一目標利用如下抓取和/或操縱單元得以實現。本發明的有利改進方案的特征在下文中進行描述。因此，本發明為了實現所提及的目標而提出了一種抓取和/或操縱單元，其尤其可以配屬于用于操作、傳送、分組和/或包裝物品、件貨、組合件和/或捆扎物的設備的撐托平面和/或傳送區段。此外，抓取和/或操縱單元布置在撐托平面和/或傳送區段上方，并且至少可以沿著大致水平取向的運動軸運動，并且/或者可以圍繞豎直的軸旋轉。根據本發明，抓取和/或操縱單元具有至少三個能朝向彼此運動并且/或者能相對彼此進給的抓取元件，用以抓住單個的物品、件貨、組合件和/或捆扎物并且在撐托平面和/或傳送區段上對它們進行轉動和/或移動。抓取元件例如可以由豎直的棒、具有止擋面的撐條或類似物形成。原則上，抓取元件可以具有各種各樣的設計方案，只要它們裝備有適當的接觸元件或接觸面，用來觸碰、接觸并且操作要操縱的物品、件貨、組合件和/或捆扎物。在此，基本上通過移動運動來實現操縱，這是因為并沒有設置對所要操縱的物品、件貨、組合件和/或捆扎物的牢固抓取和提升，而是僅設置了在撐托面或傳送區段上的轉動和/或移動或組合的轉動和移動。