管线进出料系统与方法与流程

文档序号:19904998发布日期:2020-02-11 14:21阅读:416来源:国知局
管线进出料系统与方法与流程

本发明涉及一种管线进出料系统与方法,尤其涉及一种自管线或输送带一次接取大量料件的装置及方法,其中所述料件特别是指具有容器功能的结构。



背景技术:

随着工业4.0的发展,生产线的人力投入逐渐的受到缩减,取而代之的是大量的自动化机器。各种动作的精准性及优化确实助于生产成本的降低。因此,生产线的自动化设计是重要的。良好的设计,包含软体控制及各种硬体安排,除了可提升产能之外,生产线的流畅性亦可以长时间维持。此外,良好的设计可应付各种无法预期的状况,比如像是生产线处理料件本身存在的缺陷。

针对大型货物篮的清洗或堆叠存放,如便利商店的送货篮,当前的作法是操作人员将使用过的送货篮堆叠集中送至清洗工厂,并以半自动的方式清洗送货篮。然而,随着社会的外食习惯提高,从便利商店回收的送货篮数量已明显增加。半自动的清洗工厂及匮乏的人力资源将无法应付更大量的清洗作业。尤其,送货篮在使用过程中所造成的缺陷(如变形、破损),更使得生产线的流畅性备受考验。这是因为,无法预期的变形的料件可能超出了机械动作的涵盖范围,导致料件无法顺利推进,其通常必须由有经验的操作人员排除障碍。生产线具有一进料端和一出料端,其中进料端的动作是关键的。首先,进料的速度是产能提升的因素之一,这通常可以经由每单位时间实质输入料件的数量而评估。其次,进料料件的一致性也考验机械或操作人员是否要付出额外的时间执行校正动作,确保每一个料件在生产线中运送的过程都处在各个机械工具的误差容许范围内。如所述便利商店的送货篮一般是以相互堆叠的方式回收至清洗工厂,而堆叠后的结构大多因送货篮本身的缺陷无法呈现理想的堆叠形态。在现今作法是以堆叠结构进入工作线的情形,产能当然难以提升。

因此,有必要设计一种有效提升进料速度与流畅度的装置及方法,尤其是针对如前述堆叠结构的进料方式。此外,亦有必要设计一种系统是包含有这样的进料方式及能相互配合的出料方式。



技术实现要素:

本发明目的在于提供一种管线进出料系统,包含一管线、一第一取料装置、一第二取料装置及一控制器。管线输送多个台车,该管线具有一入口与一出口,且该入口与该出口之间设有一进料区与一出料区,每一台车用以承载多个料件的堆叠,且每一料件具有一内部空间;一第一取料装置,包含多个接取装置,且同步升降与位移多个所述接取装置;一第二取料装置,包含多个接取装置,且同步升降与位移多个所述接取装置;一控制器控制该第一取料装置与该第二取料装置的多个所述接取装置执行一接取动作或一释放动作;其中,在该第一取料装置同步升降与位移多个所述接取装置至该进料区之后,该控制器控制该第一取料装置的多个所述接取装置从多个堆叠的料件同步接取待处理的多个料件;其中,在该控制器控制该第二取料装置的多个所述接取装置同步接取已处理的多个料件之后,该第二取料装置同步升降与位移多个所述接取装置至该出料区,由该控制器控制该第二取料装置的多个所述接取装置同步释放已处理的多个料件至多个堆叠的料件。

在一具体实施例中,其中,在该控制器控制该第二取料装置的多个所述接取装置同步接取已处理的多个料件之后,该第二取料装置同步升降与位移多个所述接取装置至该出料区,由该控制器控制该第二取料装置的多个所述接取装置同步释放已处理的多个料件至多个堆叠的料件。

在一具体实施例中,系统进一步包含一第一整理装置,设置于该管线的入口与进料区之间,使该台车承载的多个所述料件堆叠整齐。

在一具体实施例中,该第一整理装置具有多个可动部,且至少一可动部可相对另一可动部枢转。

在一具体实施例中,该第一整理装置具有多个可动部,且多个所述可动部经配置以围绕多个所述料件的堆叠结构,使该台车承载的多个所述料件堆叠整齐。

在一具体实施例中,该进料区提供有一第二整理装置,经配置以夹持住该进料区中并列的多个台车所承载的多个堆叠。

在一具体实施例中,系统进一步包含一下料平台,设置于该管线的出料区与一下料管线之间,该下料平台提供有多个限制机构,相邻的两个限置机构定义一停留区域供单一已处理的料件停留。

在一具体实施例中,该下料平台包含一第三整理装置,经配置以整理位于停留区域已处理的料件之间的间距,便于该第二取料装置同步升降与位移多个所述接取装置至下料平台,以同步接取已处理的多个料件。

在一具体实施例中,系统进一步包含一具有一推出手臂的推出机构,设于该下料管线相对于该下料平台的另一侧,该推出手臂同步将已处理的多个料件从该下料管线推入至该下料平台的多个停留区域,以等待该第二取料装置的多个所述接取装置接取已处理的多个料件。

在一具体实施例中,该第一取料装置将多个所述接取装置所接取待处理的多个料件放置于一上料管线,且该第二取料装置的多个所述接取装置未接取之前,已处理的多个料件被放置在一下料管线,其中该上料管线与下料管线之间设置一处理设备。

在一具体实施例中,系统进一步包含一收集容器,设置于该管线的进料区与一上料管线之间,该第一取料装置同步升降与位移多个所述接取装置所接取待处理的多个料件至该收集容器上方,并倾斜待处理的多个料件以倾倒该内部空间的杂物至该收集容器。

在发明的另一目的在于提供一种管线进料方法,包含:由一管线,推送多个堆叠从一入口至一进料区,每一堆叠包含待处理的多个料件,每一料件具有一内部空间;在该入口处由一第一整理装置,整理多个所述堆叠的每一者致使堆叠整齐;在该进料区由一第二整理装置,整理多个所述堆叠以使多个所述堆叠排列整齐;及由一第一取料装置的多个接取装置,从该进料区的多个所述堆叠接取多个料件,并将多个料件位移至一上料管线。

在一具体实施例中,方法进一步包含:将多个料件位移至该上料管线之前,由该第一取料装置倾斜待处理的多个料件以倾倒该内部空间的杂物至一收集容器。

在一具体实施例中,方法进一步包含:由一检测手段检测在进入该第一整理装置之前的每一堆叠并产生一检测信号,以决定是否允许一或多个堆叠进入该第一整理装置。

在一具体实施例中,方法进一步包含:由该第一取料装置的每一接取装置从对应的料件的该内部空间执行一接取动作。

本发明又一目的在于提供一种管线出料方法,包含:由一管线,推送多个堆叠从一出料区至一出口,每一堆叠包含已处理的多个料件,每一料件具有一内部空间;由一具有一推出手臂的推出机构,将已处理的多个料件从一下料管线推入至一下料平台的多个停留区域;以及由一第二取料装置的多个接取装置,从该下料平台的多个所述停留区域接取已处理的多个料件,并将多个料件位移至该出料区的多个堆叠。

在一具体实施例中,方法进一步包含:由该第二取料装置的每一接取装置从对应的料件的该内部空间执行一接取动作。

在一具体实施例中,方法进一步包含:在该推出手臂设置多个释放栏杆,多个所述释放栏杆依序阻挡该下料管线所推送的多个料件,并使每一料件对准该下料平台对应的停留区域,由该推出手臂同步将每一料件推入对应的停留区域。

在一具体实施例中,该下料平台设置于该管线的该出料区与该下料管线之间,该下料平台提供有多个限制机构,相邻的两个限置机构定义一停留区域,供单一已处理的料件停留。

附图说明

参考下列实施方式描述及附图,将会更清楚了解到本发明的前述和其他特色及优点。

图1显示本发明进料及出料(简称进出料)系统的示意图。

图2例示多个篮的堆叠结构。

图3例示两个篮的堆叠。

图4例示单一篮的立体图。

图5a和图5c显示本发明进出料系统中的第一整理装置示意图。

图6显示本发明进出料系统中的第二整理装置示意图。

图7显示本发明进出料系统中的取料装置局部立体图。

图8显示本发明取料装置的一接取方式。

图9例示本发明进出料系统中的下料装置。

图10显示下料装置的局部特征。

图11为本发明进出料系统的流程图。

图12为本发明取料装置的流程图。

附图标记如下:

100进出料系统

110处理设备

101入口

140控制器

102出口

150第一整理装置

103管线

200堆叠结构

1031进料区

202台车

1032出料区

300堆叠

120上料管线

400送货篮

121第一取料装置

401内部空间

122收集容器

402底部

130料管线

403a、403b侧边

131第二取料装置

132推出机构

133下料平台

501第一可动部

900下料平台

502第二可动部

901斜面

503第三可动部

902滚轮

504第四可动部

903阻挡机构

505整理位置

904限制机构

600第二整理装置

905缺口

700固定架

1000第三整理装置

701梁

s1100-s1110步骤

702连接结构

s1200-s1206步骤

703接取装置

7031夹持手指

800撑臂

801送货篮

802内部空件

具体实施方式

在以下多个示例具体实施例的详细叙述中,对多个随附附图进行参考,多个附图形成本发明的一部分。且系以范例说明的方式显示,通过该范例可实作多个所叙述的具体实施例。提供足够的细节以使该领域技术人员能够实作多个所述具体实施例,而要了解到在不背离其精神或范围下,也可以使用其他具体实施例,并可以进行其他改变。此外,虽然可以如此,但对于“一具体实施例”的参照并不需要属于该相同或单数的具体实施例。因此,以下详细叙述并不具有限制的想法,而多个叙述具体实施例的范围系仅由多个附加权利要求所定义。

在整体申请书与权利要求中,除非在上下文中另外明确说明,否则以下用词系具有与此明确相关联的意义。当在此使用时,除非另外明确说明,否则该用词“或”系为一种包含的“或”用法,并与该用词“及/或”等价。除非在上下文中另外明确说明,否则该用词“根据”并非排他,并允许根据于并未叙述的多数其他因子。此外,在整体申请书中,“一”、“一个”与“该”的意义包含复数的参照。“在…中”的意义包含“在…中”与“在…上”。

以下简短提供多个创新主题的简要总结,以提供对某些方式的一基本了解。并不预期此简短叙述作为一完整的概述。不预期此简短叙述用于辨识主要或关键元件,或用于描绘或是限缩该范围。其目的只是以简要形式呈现某些概念,以作为稍后呈现的该更详细叙述的序曲。

图1示意了本发明进出料系统100,其与一处理设备110连接,以管线输送方式对该处理设备提供待处理料件并接收经处理的料件。因此,若以处理设备110为中心,系统100可进一步分为独立的管线进料系统(端)及管线出料系统(端)。举例而言,处理设备110为专门清洗特定容器的清洗设备。以下说明将主要以便利商店的送货篮为范例,但应了解本发明并非仅限于说明中的料件,类似或其他的料件应涵盖在本发明。该进出料系统100具有一入口101、一出口102及在该出入口之间延伸的管线或输送带103。本文所述管线泛指具有实质上沿着一方向提供推进的机械输送机制。管线103实质上从进料系统延伸至出料系统,且在进料系统中设定有一进料区1031及在出料系统中设定有一出料区1032。进料时,待处理送货篮会在进料区1031以管线方式集中等待被接取。出料时,经处理送货篮会集中在出料区1032以管线方式等待被推进至出口102。

该进出料系统100的进料端包含一上料管线120及一第一取料装置121,而出料端包含一下料管线130及一第二取料装置131,其中第一取料装置121与第二取料装置131分别为一种管线取料装置,可同时接取多个料件,在实施例中以送货篮为例示。进料区1031的多个送货篮经由第一取料装置121转移至上料管线120。清洗后经处理的送货篮由下料管线130运送,最后由第二取料装置131转移至出料区1032。在不同的实施例中,上料管线120与下料管线130可以是相连接的一管线或是不同的管线,视两者管线的输送速度是否一致。所述第一取料装置121和第二取料装置131包含一接收命令的多轴机械手臂,该机械手臂可同时接取多个料件并左右平移或上下移动多个料件,有必要时,多个料件甚至可被倾斜。所述第一取料装置121和第二取料装置131具有一最大抓取单位,其指当所述第一取料装置121或第二取料装置131执行一抓取(或接取)动作时可抓取料件的最大数量。此最大抓取单位与该进出料系统100处理料件的产能有关,而本发明所提供的取料装置除了能在管线处理上大量的转移料件外,还能确保抓取(或接取)及释放料件的成功率。

该进出料系统100的出料端还包含一推出机构132,其经配置以将多个经处理送货篮移出下料管线130,被移出的多个送货篮前往一下料平台133等待被第二取料装置131转移至管线103的出料区1032。送货篮被堆叠在出料区1032且随后经由管线103输送至出口102。一控制器140可通信连接至所述第一取料装置121和第二取料装置131以及推出机构132,以控制彼此之间关联的操作流程。

较佳地,第一取料装置121和第二取料装置131的最大抓取单位决定了进料区1031和出料区1032的装载能力,意即可放置料件堆叠结构的数量。举例而言,若第一取料装置121和第二取料装置131的最大抓取单位为n,则进料区1031和出料区1032可装载最多n个料件堆叠结构,其中,每一个料件堆叠结构的高度相同,该高度即料件可堆叠的数量。所以,第一取料装置121每次从进料区1031的n个料件堆叠结构同时取走最上面的n个待处理料件,而第二取料装置131接取n个经处理料件会放置在出料区1032的n个料件堆叠结构最上面位置。较佳地,上料管线120与下料管线130的输送单位相当于最大抓取单位,意即上料管线120一次进处理设备110的输送量为n个料件,下料管线130一次被移出的输送量亦为n个料件。因此,上料管线120与下料管线130的长度设计得以一并考虑。同样地,管线103的进料区1031与出料区1032的长度设计也可一并考虑。

由于每个料件堆叠结构在管线103上是通过一台车202所承载,请参考图2。因此,依上述设计考虑,进料区1031与出料区1032的长度设计需容纳n个台车202,以承载n个料件堆叠结构。当第一取料装置121取完进料区1031的所有料件后,n个空的台车202将沿着管线103一起移出进料区1031。之后,n个空的台车202将沿着管线103一起移入出料区1032,以准备承载第二取料装置131每次放置n个经处理料件,在n个台车202上堆叠形成n个料件堆叠结构。最后,将n个经处理料件堆叠结构通过n个台车202一起移出出料区1032,被推进至出口102。较佳地,管线103的进料区1031与出料区1032之间将设置缓冲区,该缓冲区的长度设计为n个台车202的倍数,以使本系统的管线103一次输送将n个空的台车202从进料区1031移入缓冲区。之后,该管线103一次输送将n个空的台车202从缓冲区移入出料区1032。本文是以台车作为范例说明,但对于本发明所属领域的通常知识者而言,其他替代方案也是可行的。例如,可采能够承载送货篮堆叠的托盘结构,或可配合管线种类的其他载运手段。

继续参考图1,管线103于靠进入口101处还提供有一第一整理装置150。第一整理装置150配置在管线103上,当堆叠送货篮的台车160沿着管线103被驱动滑行至第一整理装置150时,第一整理装置150可用于整理堆叠结构,确保堆叠结构良好排列,避免堆叠歪斜不利于第一取料装置121的接取。本发明所要求的整理机制是重要的,这涉及上料流程的顺畅。如回收的送货篮可能存在各种的结构缺陷,其会影响堆叠结构层与层之间的错位,导致堆叠结构不稳定且每一送货篮不一定落在机械操作可容许的范围。因此,本发明在进料端所提供的整理手段是提升产能的关键之一。此外,第一整理装置150可配合一高度检测手段,以检测进入第一整理装置150前的料件堆叠总高度是否符合该系统取料装置(即机械手臂)的操作容许范围。控制器140可依据所述检测而记录第n个台车所承载的堆叠高度,并决定是否允许或拒绝该料件堆叠进入第一整理装置150。所述高度检测手段设置的主要目的是确保料件堆叠的高度位于机械手臂可容许的操作范围内,避免因所述取料装置抓不到料件或料件无法分离而使系统停摆。若台车上所堆叠的数量过多或不足时,控制器140可命令管线103将台车退回入口101或经由一警示手段告知操作人员调整料件堆叠数量。所述高度检测是指该堆叠结构相对于该系统的一高度,其可由料件本身及堆叠层数所决定。举例而言,当台车无承载任何料件的状态,高度检测手段识别堆叠结构的高度为零;当台车承载三十个堆叠的料件,高度检测手段可识别堆叠结构到达最大容许高度,且表示该台车为满载的状态。在一实施例中,所述高度检测手段可经由一光学检测手段或一超音波检测手段实现。较佳地,所述手段适于配置成针对未整理的料件堆叠结构实施高度检测。

图2例示由多个送货篮上下堆叠的结构200并由一台车202承载着。为了提升产能,上下堆叠的数量希望尽可能地最大化,但相对地堆叠重量也应注意是否影响整体堆叠结构的稳定性,以及台车202所能承受的输送负担。台车202具有适当的结构以稳固抓取堆叠的底部。台车202的设计可根据管线103的种类而决定。例如,以轨道作为引导的管线,其配合的台车适合装配轮子。较佳地,台车202可下管线103。这对于某些工厂的操作人员是方便的,意即回收后的送货篮可先堆叠在一台车202上,堆叠完成后再由操作人员将承载有堆叠结构的台车202从入口101进入管线103。依据该系统100的最大抓取量n,操作人员可一次载入n个已装载的台车202。

图3及图4例示一种送货篮400及两个数量的堆叠(300)。图4例示的送货篮400具有一内部空间401,其由一底部402与相连该底部的多个侧边403a、403b所形成。底部402为货物的主要承载结构,其可为一平板或者如图示的篓空结构。侧边为高侧边404a及矮侧边404b彼此相邻连接而成,尤其矮侧边404b所形成一缺口的长度大约等同高侧边404a的长度。因此,相同的两个送货篮可以交叉堆叠,如图3所示,由此在一限制的垂直堆叠高度中,可将堆叠的数量最大化。然如前述,送货篮本身的缺陷,如弯曲,可能会导致人工堆叠结构存在不希望的扭曲。为了解决这个问题,本发明的第一整理装置150在堆叠结构进入进料端后针对扭曲的部分进行修正。

下料平台133设置于推出机构132的相对侧,位于下料管线130与出料区1032之间,以接收被推出下料管线130的多个料件。图9局部例示一下料平台900,衔接在下料管线130的y方向。下料平台900具有一斜面901,且该斜面901提供有促进料件滑落的一滚轮902。较佳地,该滚轮902是受到驱动的动力滚轮,其可将料件带往正确的方向。以送货篮而言,动力滚轮提供单一方向的推力促使送货篮滑落并防止送货篮发生倾斜或偏移。该斜面901的底端有防止料件滑落的一阻挡机构903,斜面901和阻挡机构903之间还提供有多个限制机构904等间距隔开。两个相邻的限制机构904之间形成一停留区域供单一料件停留,等待被第二取料装置转移131。例如,根据接收送货篮的方位(长度或宽度朝下料平台),相邻限制机构904之间的距离须大于送货篮的长度或宽度,避免送货篮被两者阻挡。

图10更清楚地示意下料平台的限制机构904,其为上窄下宽的对称结构,有助于引导料件至停留区域。所述停留区是指料件躺在斜面901上并能同时获得阻挡机构904支撑的区域。为了确保料件位于第二取料装置131的操作范围,下料平台900还可包含多个第三整理装置1000,其为一夹持装置。位于停留区域的送货篮有可能尚未摆正或者过度倾向一限制机构904,第三整理装置1000经控制以横向(x方向)夹住送货篮,由此将送货篮摆正且位于容易接取的位置,等待第二取料装置131执行接取动作。较佳地,相邻两限制机构904之间的停留区域可形成一缺口905,此设置有助于第二取料装置131接取送货篮,尤其当第二取料装置131采取一夹爪装置时机械手指会穿越送货篮的底部。

第二取料装置131可具有类似的结构和配置(即对应的固定架、连接结构、接取装置),但有差异的执行动作。第二取料装置131同样于料件的内部空间执行接取动作,但第二取料装置131根据下料平台900的倾斜而以一角度执行所述接取动作。完成接取后,第二取料装置131将n个送货篮从下料平台900的停留区域转移至管线103的出料区1032,并放置于n个堆叠的最上位。第二取料装置131自下料平台900一次接取n个送货篮作为堆叠的下一层,并将n个送货篮的每一者对准前一层对应的送货篮的每一者,如使上下层送货篮相互交叉的关系如图3,接着执行释放动作完成堆叠。此处基于机械的堆叠料件是具有挑战的,尤其这包含在大量取料的状态下能够使每一个送货篮都能同时精准地放上堆叠结构。因此,前述的第一整理装置150、第二整理装置6000和第三整理装置1000的动作是重要的,每一阶段的重新整理是为了确保这些送货篮在不同输送状态下彼此能够维持理想的空间关系,使多个送货篮在不同转移期间都不超过机械操作的容许范围。

出料区1032停放自进料区1031推进的n个台车,其如同进料区1031的停放规则彼此保持适当的间距。当台车承载了一定的数量堆叠的送货篮后沿着管线103被推送至出口102,完成出料。

图11描述本发明进出料系统的方法流程,包含步骤s1100至s1110。这些步骤将配合图1至图10说明如下。

在步骤s1100,提供一管线103作为该进出料系统的第一管线。该管线103经配置以推送多个堆叠,如图2所示以台车202所承载的堆叠结构200,由具有相同的多个送货篮400堆叠而成。其中,每一送货篮具有由一底面及复数侧边形成的一内部空间。操作人员可将承载堆叠的多个台车依序载入管线103,而管线103可使用已知的驱动机制各别推送每一个台车前进,且控制前后台车之间的距离,结束步骤s1100。管线103的入口可采取升降机制以利台车顺利载入管线103。

在步骤s1102,由一第一整理装置150夹持多个堆叠的每一者以个别整理每一堆叠。如图1的第一整理装置150设置在台车的路径上,这些台车会依序停留在第一整理装置150接受整理。图5a至图5c更详细描述第一整理装置所执行的动作。图5a表示第一整理装置的一支撑动作,其以第一可动部501抵靠堆叠结构的一侧,使其在y方向获得支撑。图5b表示一第一夹持动作,其以第二可动部502和第三可动部503的枢转的动作夹持该堆叠的两侧。图5c表示一第二夹持动作,其以相对于第一可动部501的第四可动部504抵靠该堆叠结构的另一侧,令第一可动部501和第四可动部504夹持该堆叠结构,通过这些可动部经配置以围绕该堆叠结构,使其扭曲或倾斜得以修正整齐。接着,第一整理装置的所有可动部退回原位,使堆叠继续沿着管线103推进至进料区1031,结束步骤s1102。在一实施例中,步骤s1100可进一步包含针对所述送货篮堆叠结构200的一高度检测手段,以判断该堆叠结构200的总高度是否符合所述第一取料装置121和第二取料装置131的操作容许范围。所述高度检测手段可由光学检测器或超音波检测器配置于管线103的路径上而实现,且所述检测手段包含产生一检测信号至控制器140,由控制器140判断是否允许或拒绝承载堆叠结构的台车进入下一步骤的执行。控制器140可经配置而记录在该系统中堆叠结构可被处理的一最大允许高度,如三十个。当检测信号指示超过或低于数量三十个,则控制器140命令管线103退回未满足最大允许高度的台车。

在步骤s1104,由一第二整理装置600同时夹持多个堆叠以使多个堆叠在进料区1031中排列整齐。由第一整理装置150整理的多个堆叠被集中停放在进料区1031,其被设置成允许n个台车停放成一列。当然,在其他可能的实施例中,进料区1031可被设置成允许n个台车停放成多列。如前述n的数量可由系统的一最大抓取量决定。如图6示意了进料区1031周围可提供第二整理装置600,其经配置以夹持n个台车所承载的n个堆叠,尤其第二整理装置600配置成以同时接触n个堆叠的方式执行夹持的动作,使该n个堆叠的列队更整齐,结束步骤s1104。除此之外,第二整理装置600可抓持该n个堆叠,使堆叠不易受外力(如在被取料的过程)作用而变形。

在步骤s1106,由一第一取料装置执行一接取动作及一释放动作使排列整齐的多个堆叠的料件被转移至该系统的一第二管线。如图1的第一取料装置121经配置以将管线103的n个送货篮从进料区1031的n个堆叠中一次转移至上料管线120。上料管线120可视为该系统的第二管线。

参阅图12,步骤s1106进一步包含步骤s1200至s1206。在步骤s1200,由第一取料装置121执行一接取动作。如图7的成列的多个接取装置703经由所述升降位移手段分别瞄准送货篮的底部中央并执行接取动作,其中所述接取动作包含夹取、吸取及撑开等方式,特别是所述接取动作是在送货篮的内部空间完成,如此使堆叠的送货篮彼此在沿着管线的方向可以更紧密的靠近,而在进出料区可以获得最大处理产能。这点是重要的,为了提升进料的能力,每一次接取的料件数量当然也是关键之一。针对送货篮或类似的料件而言,接取装置703瞄准底部中央且在内部空间执行动作的设计可相对提升接取装置配置703的数量,同时可获得最佳的抓取效果,相较于由送货篮的外围抓取,必须在送货篮彼此之间保留必要的夹取操作空间,而在空间上不利于将处理产能最大化。n个接取装置703同步与n个送货篮完成接取,结束步骤s1200。在步骤s1202,可经由所述升降手段的控制,该n个接取装置703可同步执行一微小摆荡动作,使被接取的n送货篮松脱其下层结构,更易从堆叠中取出,结束步骤s1202。由于第二整理装置600可夹持堆叠,所述摆动不轻易使堆叠变形或倾斜。在步骤s1204,可由第一取料装置121执行一倾斜动作,意即通过所述升降与位移机制被接取的n个货物篮同步被倾斜相对一角度,接着恢复原来的状态,结束步骤s1204。这个动作是选择性的。在清洗货物篮的应用中,倾斜动作可初步将料件的内部空间中的杂物倒出。在步骤s1206,经所述升降与位移手段,被接取的n个货物篮被放置在上料管线120的上方,该n个接取装置703接着执行一释放动作,使该n个送货篮自接取装置703释放接取,结束步骤s1206。所述释放动作仍然是在货物篮的内部空间完成。

在步骤s1106中,第一取料装置121是以一次接取n个料件为单位在一周期时间内完成所述接取动作及释放动作。在一实施例中,上料管线120是以一次n个料件为单位将该n个料件推送至如图1的处理设备110。较佳地,处理设备110可配合系统所定义的每单位数量设计相容的管线输送机制,并也以n个料件为单位输出至如图1的下料管线130。为了方便说明,下料管线130可视为该系统的第二管线。在实际情况,该系统的第二管线(包含上料管线、下料管线)可以是该处理设备的一部分,或独立于该处理设备。

在步骤s1108,将该第二管线上的n个料件同时推离该第二管线,并由一下料平台接收被推出的多个料件。如由图1的推出机构132同时或依序推击下料管线130上的n个货物篮。衔接于下料管线130的下料平台133接收该n个货物篮,且下料平台133上提供的限制机构904引导每个货物篮落入对应的停留区域,结束步骤s1108。较佳地,在推出机构132的推出手臂可提供有n个释放栏杆,其作用是限制每个货物篮位于推出机构132的操作范围,确保每个货物篮都会被成功推出下料管线130并朝希望的方向落入下料平台133。

在步骤s1110,夹持来自该第二管线的每一料件以将多个料件排列整齐。如由图10的第三整理装置1000夹持下料平台133上停留区域的送货篮,由此在下料平台133上的n个送货篮的方位均维持一致且多个送货篮的排列整齐,等待由图1的第二取料装置131转移至出料区1032。所述第三整理装置1000执行一水平方向(x方向)的夹持。但在其他可能的实施例中,第三整理装置1000或更多的其他整理装置可提供所述送货篮更多方向上的修正。

在步骤s1104,由一第二整理装置同时夹持多个堆叠以使多个堆叠排列整齐。由第一整理装置150整理的多个堆叠被集中停放在进料区1031,其被设置成允许n个台车停放成一列。当然,在其他可能的实施例中,进料区1031可被设置成允许n个台车停放成多列。如前述n的数量可由系统的一最大抓取量决定。如图6示意了进料区1031周围可提供第二整理装置600,其经配置以夹持n个台车所承载的n个堆叠,尤其第二整理装置600配置成以同时接触n个堆叠的方式执行夹持的动作,使该n个堆叠的列队更整齐,结束步骤s1104。除此之外,第二整理装置600可抓持该n个堆叠,使堆叠不易受外力(如在被取料的过程)作用而变形。

在步骤s1106,由一第一取料装置执行一接取动作及一释放动作使排列整齐的多个堆叠的料件被转移至该系统的一第二管线。如图1的第一取料装置121经配置以将管线103的n个送货篮从进料区1031的n个堆叠中一次转移至上料管线120。上料管线120可视为该系统的第二管线。

参阅图12,步骤s1106进一步包含步骤s1200至s1206。在步骤s1200,由第一取料装置121执行一接取动作。如图7的成列的多个接取装置703经由所述升降位移手段分别瞄准送货篮的底部中央并执行接取动作,其中所述接取包含夹取、吸取及撑开等方式,尤其所述接取动作是在送货篮的内部空间完成。这点是重要的,为了提升进料的能力,每一次接取的料件数量当然是关键之一。针对送货篮或类似的料件而言,接取装置703瞄准底部中央且在内部空间执行动作的设计可相对提升接取装置配置703的数量,同时可获得最佳的抓取效果。n个接取装置703同步与n个送货篮完成接取,结束步骤s1200。在步骤s1202,可经由所述升降手段的控制,该n个接取装置703可同步执行一微小摆荡动作,使被接取的n送货篮松脱其下层结构,更易从堆叠中取出,结束步骤s1202。由于第二整理装置600可夹持堆叠,所述摆动不轻易使堆叠变形。在步骤s1204,可由第一取料装置121执行一倾斜动作,意即通过所述升降与位移机制被接取的n个货物篮同步被倾斜相对一角度,接着恢复原来的状态,结束步骤s1204。这个动作是选择性的。在清洗货物篮的应用中,倾斜动作可初步将容器中的大型杂物倒出。在步骤s1206,经所述升降与位移手段,被接取的n个货物篮被放置在上料管线120的上方,该n个接取装置703接着执行一释放动作,使该n个送货篮自接取装置703段开连接,结束步骤s1206。所述释放动作仍然是在货物篮的内部空间完成。

在步骤s1106中,第一取料装置121是以一次接取n个料件为单位在一周期时间内完成所述接取动作及释放动作。在一实施例中,上料管线120是以一次n个料件为单位将该n个料件推送至如图1的处理设备110。较佳地,处理设备110可配合系统所定义的每单位数量设计相容的管线输送机制,并也以n个料件为单为输出至如图1的下料管线130。为了方便说明,下料管线130可视为该系统的第二管线。在实际情况,该系统的第二管线(包含上料管线、下料管线)可以是该处理设备的一部分,或独立于该处理设备。

在步骤s1108,将该第二管线上的n个料件同时推离该第二管线,并由一下料平台接收被推出的多个料件。如由图1的推出机构132同时或依序推击下料管线130上的n个货物篮。衔接于下料管线130的下料平台133接收该n个货物篮,且下料平台133上提供的限制机构904引导每个货物篮落入对应的停留区域,结束步骤s1108。较佳地,在下料管线130可提供有n个释放栏杆,其作用是限制每个货物篮位于推出机构132的操作范围,确保每个货物篮都会被成功推出下料管线130并朝希望的方向离开现阶段产线。

在步骤s1110,夹持来自该第二管线的每一料件以将多个料件排列整齐。如由图10的第三整理装置1000夹持下料平台133上停留区域的送货篮,由此在下料平台133上的n个送货篮的方位均维持一致且多个送货篮的排列整齐,等待由图1的第二取料装置131转移至出料区1032。所述第三整理装置1000执行一水平方向(x方向)的夹持。但在其他可能的实施例中,第三整理装置1000或更多的其他整理装置可提供所述送货篮更多方向上的修正。

本文所述“对齐排列”和“整齐”用语是指堆叠或排列的所有单元,无论在水平方向或垂直方向,均尽可能切齐一直线或一平面。或者,在一排列中的栏或列均匀分布,层与层的关系明确。应了解,所述“对齐排列”和“整齐”应考虑料件本身存在的结构缺陷。

综上所述,本发明提供的取料装置及方法可有效提升进料的数量,如七个或更多,同时内部空间中的动作执行可有效抓每个料件。更重要的是,本发明提供的进出料系统及方法给予料件的堆叠和排列整理机制,使料件在进料端和出料端的路径上都维持机械可操作的范围内,此相对提升进出料的效率,意即降低机械失误率。

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