运输设备的制作方法

本发明从一种根据独立权利要求前序部分所述的运输设备出发。

背景技术：

已知这样的运输系统，在所述运输系统中，运输体(所谓的搬运器)几乎无摩擦地被安放在电磁场中。能调节的电磁力不仅被使用用于驱动运输体，而且被使用用于电磁地线性支承或者悬浮在面式的电励激的运输面(也被称为X-Y定子)上。在WO 2013/059934 A1中描述了这样的系统。

由EP 2441307 B1已知用于借助于抓取器转移产品的一种设备和一种方法。所述设备包括具有能够在导向装置上移动地被导向的输送集(Foerdermengen)的线性马达，所述输送集具有用于暂时地接收产品的抓臂，其中，所述导向装置构造为直线的导向路程。为了接收和放下产品，所述输送集能够在导向路程上来回移动，其中，在产品沿供给输送带的输送方向相继地成一线地供给的情况下，供给输送带、运出输送带和导向路程至少在侧向的交叠区域中平行地并排地布置。在产品在供给输送带的输送工作中并排地成排地供给的情况下，供给输送带垂直于运出输送带布置并且运出输送带和导向路程彼此平行并且与供给输送带至少在侧向的交叠区域中并排地布置。

由DE 102011085724 A1也已知用于将物品或者容器分组的这一种类型的设备或者这一种类型的方法。

技术实现要素：

本发明基于以下任务：进一步提高设备的灵活性。该任务通过独立权利要求的特征来解决。

与之相对，根据本发明的具有独立权利要求的特征的设备具有以下优点：进一步提高灵活性。根据本发明，这通过下述实现：所述搬运器通过搬运器的具有至少一个竖直的分量的运动接收和/或放下至少一个产品。正是在搬运器的具有至少一个竖直的分量的运动的情况下，通常被水平地供给的产品可以从运输系统中被向上取走和/或被放下到运输系统上或者说被放下到由运输系统处理运动的容器中——无论是在运输系统静止状态下还是在运输系统运动中。由此，优选竖直地布置的驱动面不影响运输系统的运输行程。正是通过这种布置，可能的是，被零乱地供给的产品也可以以期望的方式和方法通过搬运器接收并且灵活地分组。此外，规格转换在一定程度上可以靠按下按键来实现，从而对于每个产品可以个别地有目的性地设置包装步骤或者说加工步骤。通过使用所谓的平面驱动装置可以个别地预先给定输送产品的搬运器的接收行程和放下行程。可以通过能个别地控制的搬运器来进行对产品流或者说容器的个别的匹配。也可以顺着不同的加工步骤仅一次性地抓住产品，从而另外的接口可以相关地停止产品操作。所述的设计方案有助于机械式的标准化，因为对于极为不同的加工步骤可以使用同一运输系统。可以取消至今所使用的系统部件，这有助于降低成本。运输系统不再依赖于单个的导向装置或者类似装置。搬运器的速度也可以个别地控制，并由此与另外的运输系统的期望的运动轮廓相匹配。由此，也可以优化运输的速度。此外，由于搬运器的灵活性，可以同样地使用不同的运输类型像例如连续的或者间歇性的运输运动。在按照供给带或者说放下带/容器运输装置布置运输系统的情况下，能够成流地连续接收或者说交出产品。

此外，所使用的运输设备的特征在于卫生的结构方式，其方式为，在一合乎目的的扩展方案中可以追溯到竖直的驱动面，所述驱动面的特征在于向下敞开的设计。由此，可以更轻松地清洁这种布置。此外，可以实现驱动面的无缝的构造，这附加地使可清洁性变得容易。

在一合乎目的的扩展方案中设置，搬运器从容器中接收至少一个产品和/或将至少一个产品放下到容器中。由此，以灵活的方式和方法进行另外的加工步骤，即装载和卸载容器。

在一合乎目的的扩展方案中设置，搬运器将至少一个产品放下到运输系统上和/或从运输系统中接收至少一个产品。在此，可以以特别简单的方式和方法将被零乱地供给的产品以确定的组和/或排进行转移并由此进行整理。

在一合乎目的的扩展方案中设置，为了接收产品，搬运器以与产品类似的速度和/或与产品具有差速度地运动。由此，可以实现对产品的特别小心的操作，因为可以避免造成损坏的碰撞或者类似行为。由此，也实现以下同样的：为了放下产品，搬运器以与容器或者说运输系统类似的速度和/或与容器或者说运输系统具有差速度地运动。由此，可以在不同的运输类型、如间歇性的或者连续的运输类型的情况下实现搬运器与运输系统的同步。由此，在运输系统正在进行的运行中或者在静止的状态下，产品处理同样地变得可能。

在一合乎目的的扩展方案中设置有多个搬运器，所述多个搬运器从供给系统中接收多个产品并且为了分组而分别被带到确定位置中，在所述分组中，所述产品分别相互处于受限定的位态(Lage)中。由此，对于搬运器可能的是，以期望的方式和方法将产品分组、例如相继地成排或者说成列或者类似的布置。

在一合乎目的的扩展方案中设置，多个搬运器分别将至少一个产品放下到容器中、优选同时放下到容器中。由此，提高系统的产出。通过放下一整层(Lage)可以阻止单个的产品在容器中或者说在带上移动。

在一合乎目的的扩展方案中设置，搬运器抓取产品并且在所述产品的定向方面进行改变。由此，搬运器可以将产品以期望的方式和方法、例如成排形式和/或成确定的组布置在同一运输系统上，在所述运输系统上也供给所述产品。由此，以简单的方式整理被零乱地供给的产品。由此，在专门地考虑接下来的加工步骤的情况下，可以以期望的方式和方法目标准确地执行现在已整理的产品到另外的运输系统上的转交。

在一合乎目的的扩展方案中设置，搬运器具有至少一个操作装置，用于接收至少一个产品。相应的操作装置可以针对产品的相应的形状进行调整，用于特别小心地操作或者抓取产品。为此，特别合乎目的地适合的是，操作装置具有至少一个抓取器和/或至少一个用于将负压、优选真空施加到产品上的开口。这确保产品的可靠转移。

在一合乎目的的扩展方案中设置有至少两个搬运器，所述至少两个搬运器共同作用，用于接收至少一个产品。通过两个搬运器的、用于操作产品的共同作用可以取消专门的规格匹配，因为在产品尺寸不同的情况下仅须改变搬运器彼此间的相对间距。

在一合乎目的的扩展方案中设置，驱动面布置在运输系统的平面上方、尤其横向于运输系统的运输方向布置。由此，驱动面不阻塞另外的运输系统。

在一合乎目的的扩展方案中设置有多个运输系统，所述多个运输系统优选相互叠置地布置。由于搬运器的具有至少一个竖直的分量的运动可能性，可以根据接下来的工作步骤将产品供给不同的运输系统。由此，提高布置的灵活性。

在一合乎目的的扩展方案中，在运输系统的区域中、优选在驱动面外部设置有至少一个产品识别装置或者说传感器。由此，可以以特别简单的方式和方法执行待运动的产品的位置识别。这正是在被零乱地供给的产品的情况下是有利的。此外，产品识别也可以被使用用于其它的目的像例如产品的品质监控，并由此可能本来已经存在。

此外可以考虑，运输系统不仅包括呈平面或者说板形式的平面的驱动面，而且例如包括具有椭圆形基面的棱柱体，在所述棱柱体的外壳面上，搬运器以循环的方式行驶。这使搬运器到接收位置/交出位置的返回变得容器。可以考虑，例如使用前侧用于接收产品，而在背侧上交出产品。通过选择平面驱动装置显著地提高灵活性。

在一合乎目的的扩展方案中设置，搬运器根据产品识别装置或者说传感器驶向确定的位置，以便使所识别的或者说被感测的产品运动。例如与运输系统的速度相结合地，控制装置求取搬运器要驶向的位置，由此则能够可靠地使产品运动到期望的位置中。由此，提高设备的运行安全性和准确性。

在一合乎目的的扩展方案中设置，至少一个搬运器接收和/或放下至少两个产品。由此，多排地接收和/或放下可以提高整个系统的产出速度。

另外的合乎目的的扩展方案由另外的从属权利要求得出以及由说明书得出。

附图说明

在附图中示出根据本发明的设备的实施例并且下面更详细地描述这些实施例。

附图示出：

图1具有不同地定向的驱动面的搬运器模块的立体视图，

图2设备的立体视图，

图3连续的产品接收/产品交出的原理简图，

图4具有平行的运输系统的立体的视图，

图5搬运器在不进行定向变换的情况下的返回的原理简图，

图6关于不同的产品定向方面的原理简图，

图7不同的搬运器的错开的布置的图示，以及

图8用于在容器中将产品多排地放下的原理简图。

具体实施方式

根据图1，基础平台10包括承载板12或者说驱动面13，至少一个搬运器20可运动地布置在所述承载板或者说驱动面上。搬运器20涉及通常无源的搬运器20，所述搬运器优选包括永磁体19，所述永磁体与承载板12或者说驱动面13上的线圈共同作用，用于产生相对运动。然而替代地，搬运器20也可以有源地运行，其方式为，搬运器20包括至少一个用于供电的线圈组，所述线圈组与承载板12或者说驱动面13上的产生磁场的器件(永磁体、线圈)以合适的方式共同作用，用于产生相对运动。图1示例地示出构造为水平平面的第一承载板12或者说驱动面13，以及构造为竖直平面的、另外的与所述水平平面交界的承载板12或者说驱动面13。布置在所述承载板或者说驱动面上的两个搬运器20也平面地构造并且与相应的驱动面13如此共同作用，使得搬运器20相对于驱动面13不仅能够在驱动面13的平面内以至少两个自由度优选无触碰地运动，而且可选地也能够围绕驱动面13的法线转动。

在根据图2的实施例中，示例地示出具有不同的基本形状的两个搬运器20，即基本上矩形的搬运器20及圆形的搬运器20。也可以考虑椭圆形的或者其它形状的设计。承载板12或者说驱动面13包括多个单件或者说拼块16。拼块16方形或者说矩形地构造。拼块16基本上具有平面的表面并且层式地构建。拼块16方形或者说矩形地构造。则拼块16包括线圈平面18、传感器平面22以及工作电子部件平面24。此外，设置有总线系统26，该总线系统将拼块16与未示出的中央计算器或者说处理器连接。此外，供电部28设置有对应的接头，经由所述接头可以给工作电子部件平面24或者说线圈平面18和/或传感器平面22供以能量。

基础平台10描述基座元件。从所述基础平台得到系统在空间方面的必要的设计可能性。基础平台10理解为系统承载件或者说机架。所述基础平台必须具有必要的刚度。基础平台10可以已经接收控制部件和工作电子部件。可选地，承载板12或者说驱动面13也可以已经是基础平台10的组成部分。基础平台10提供用于布置另外的功能单元的基座或者元件。此外，基础平台10为用于布置另外的运输系统的基座或者元件。基础平台10应该与其它的基础平台是兼容的。在基础平台10的表面上，在驱动面13上布置有可相对于所述驱动面运动的搬运器20。为此，驱动面13或者说承载板12产生驱动力，该驱动力作用到搬运器20上并且将所述搬运器置于期望的运动中。固定的驱动面13优选平面地实施。如此操控搬运器20，使得所述搬运器至少能够在两个自由度中移动和/或转动。由此，尤其可以如接下来所述以灵活的方式驶向不同的站，当驱动面13以合适的方式将这些站相互连接时。

搬运器20描述设备的可运动的元件。一方面，搬运器20用于产生相对于承载板12或者说驱动面13的相对运动。此外，在搬运器20之间进行互动或者在搬运器部件之间进行互动。此外，搬运器20产生作用到承载板12或者说驱动面13上的力。为此，搬运器20包括至少一个用于产生磁场的器件、尤其至少一个磁体、优选永磁体19，所述永磁体与承载板12或者说驱动面13的产生行波场的线圈18共同作用，用于产生运动。在此，在承载板12或者说驱动面13与搬运器20之间构造有空气间隙，从而搬运器20相对于驱动面13可以进行无触碰的运动。此外，搬运器20可以具有用于识别位置的器件。

在图2的视图中立体地示出搬运器20。搬运器20的下侧17与承载板12或者说驱动面13共同作用。在搬运器20的下侧17上布置有多个永磁体19。相邻布置的永磁体19的磁场互不相同。基本上，下侧17包括四个分别具有多个永磁体19的场域。下侧17的中间区域没有永磁体19。WO2013/059934A1还说明另外的替代构型，所述构型被包括在本申请的公开文献中。搬运器20由碰撞防护部23包围，这在多个运动的搬运器20的情况下是有利的。

根据图2，承载板12或者说驱动面13为多层部件。所述承载板或者说驱动面具有以下基本功能。一方面，所述承载板或者说驱动面包括用于产生相对于搬运器20的相对运动的器件。此外，产生作用到搬运器20上的力。此外，所述承载板或者说驱动面包括用于产生承载板12与搬运器20之间的距离(空气间隙)的器件。此外，承载板12包括用于识别位置的器件和用于传递信息的器件。

在根据图3的实施例中示出运输系统34的俯视图，所述运输系统沿运输方向40输送产品32。产品32例如矩形地构造。所述产品的纵侧沿X方向平行于运输方向40走向。运输系统34在它的处于X-Y平面内的运输面内延伸。驱动面13在X-Z平面内延伸、即在侧视图中示出。则运输系统34可以例如水平地布置，而驱动面13竖直地布置。多个搬运器20处于驱动面13上，所述搬运器可以自由地在驱动面13内部以至少一个竖直的分量运动，如已经描述的那样。搬运器20具有至少一个操作装置30。操作装置30用于接收产品32和/或使产品32运动和/或放下产品32。为此，操作装置30可以作为抓取器或者配备有用于产生负压的面，以便获得与产品32形锁合和/或力锁合接触。在此，驱动面13相对于运输系统34以这样的方式布置，使得搬运器20可以接收由运输系统34供给的产品32。已表明，搬运器20接收产品32、在所述产品的定向方面进行改变以及与另外的搬运器20共同地将产品32分组。分组理解为多个产品32直接并排地布置，并由此合并成一组。接着，在容器36中将这样的组放下。为此，产品32通常如此定向，使得所述产品的纵侧并排地平放。

此外，设置有另外的运输系统38。多个容器36处于该运输系统38上。现在，搬运器20以已分组的产品32填装这些容器36。为此，搬运器20沿着驱动面12以同一速度携同运动并且在容器36中将所接收的产品32放下，运输系统38也使容器36以该速度运动。

现在，在根据图4的实施例中选择立体的视图。两个运输系统34，38优选以平行的运输方向40，42优选在水平的平面内地彼此平行地布置。现在，驱动面13横向于运输系统的运输方向40，42覆盖两个运输系统34，38。驱动面13以这样方式布置在运输系统34，38上侧的稍上方，使得搬运器20能够通过至少部分的竖直运动接收所供给的产品32并且在容器36中将所述产品放下。已填装的容器36通过在驱动面13下方的另外的运输系统38被带领到可能的另外的加工站。

示例地示出，两个搬运器20共同地抓取或者说接收所供给的产品32的分别一组，将所述组运输到另外的运输系统38并且在供给到那的容器36中放下。操作装置30例如L形地实施并且包括用于产品32的至少一个、优选然而多个接收部。

在根据图6的实施例中，例如供给三角形的产品32。搬运器20通过至少部分的竖直运动分别接收产品32并且分别交替地横向于运输方向40将所述产品定向，一次以尖向前，一次以尖向后。被如此分组的产品32由搬运器20接收并且被转移到由运输系统38提供的容器36中。搬运器20在驱动面13的上部区域中从如在右下方所示的交出位置被转移到如在左下方可见的取出位置中。在此，操作装置30总是保持向下朝向产品32定向，如这在图5中示例地示出。

在根据图7的实施例中，搬运器20分别沿Z方向彼此错开地布置。由此，可能的是，操作装置30可以具有彼此在X方向上较小的间距。由此，可以实现较紧密的产品分组。然而为此，必须如此匹配操作装置30的长度，使得所述操作装置的产品接收部可以布置在同一平面内。

在根据图8的实施例中，如此构造另外的运输系统38的宽度，使得能够运输较大的容器36，由此可以将产品32多排地、尤其两排地分类到容器36中。在此，搬运器20可以接收一个或多个产品32并且然后可能转动。

所述设备如下工作。一个或多个供给系统或者说运输系统34像例如输送带可以供给已包装或者未包装的产品32。这些供给带可以相对于平面驱动装置的驱动面13成任意角度地供给，所述平面驱动装置包括至少驱动面13和搬运器20。对于较高的速度，优选平行的布置，以便实现跟踪。替代地，90°布置优选也用于所谓的分类供给。运输系统34，38也可以布置在多个或者说不同的平面内。典型地，驱动面13垂直地布置，运输系统34，38水平地布置。运出系统、即在实施例中运输系统38可以以类似于已经描述的供给系统或者说运输系统34的方式构型，所述运出系统用于运出产品32或者说容器36，待运出的产品32已被分类到所述容器中。

用于将产品32从运输系统34、优选供给输送带转移和/或分组到至少一个容器36中或者直接转移和/或分组到运输系统38上的设备、优选在包装机内部的输送设备实现不同的功能。接下来阐述主要功能。

产品32从运输系统34、供给系统被接收到转移设备中、即被接收到至少包括驱动面13和搬运器20的平面驱动装置中。在此，在所谓的在线应用(Inline-Anwendungen)的情况下，优选以已适应的速度沿X方向(相应于转移方向)进行产品32的接收。为了实现产品接收，沿Z方向(相应于垂直线)实施叠加的运动，即具有至少一个竖直的分量的运动。例如借助于真空将产品32保持在搬运器20上。在90°应用中，在沿X方向继续处理产品之前，优选在静止状态下接收产品32并且然后沿Z方向取走所述产品。

在接着的处理运动(Verfahrbewegung)期间，可以通过搬运器20任意地操纵产品32。例如产品32可以围绕Z轴线转动和/或分组。也可以考虑在运输期间带领经过(Vorbeifuehren)或者供给到其它的加工站。在用于填装容器36的装置的情况下，一组可以相应于产品32在容器36中的一层。通过使一组中走在前面的产品32减速或者通过使一组中跟在后面的产品32加速来进行分组。

为了在装载容器36的情况下构成组，可以加速产品32的组。由此，出现相对于跟随的组的空隙。

在产品32的放下中，不同的变型是可能的。在连续地转交的情况下，所构成的组或者相应的单个产品与容器36或者运输系统38、优选放下带的速度相适应。在装载容器36时，优选同一组的所有产品32同时被放置到容器36中。为此，沿X和Z方向的叠加的运动是必需的。如果在容器36中设置有超过一个产品层，则沿Z方向的运动对于每个另外的层分别缩短所述产品高度。替代地，在静止状态下交出产品32是可能的。为此，放下单个的产品32或者产品组。产品32不必强制性地放下到容器36中，而是可以例如被分组成链或者直接放下到带上、即直接放下到运输系统38上。这例如可以作为用于软管袋机的供给装置来使用。

为了进一步优化，可以如此选择产品32的轨迹曲线，使得可以使用于转移产品32所需要的路程最小。轨迹曲线优化与产品32在运输系统34上的布置、产品尺寸以及容器36的布置有关。搬运器20不必强制性地在确定的位置上接收和/或放下产品32，而是可以例如较晚地接收和/或较早地放下这些产品，并由此缩短或者说优化接收点与放下点之间的行程。

不是所有功能在每种情况下都必需。例如只有当产品32在运输系统34上、尤其在供给输送带上的定向与所述产品在容器36中的定向偏离时，产品32的转动才是必需的。

容器36表示产品保持器的任何类型。例如由此，指的是预成型的纸板盒或者透明塑料罩，纸板盒或者透明塑料罩作为用于产品32的包装使用。但是，也可以考虑产品32在没有容器36情况下在输送带上松散分组和堆叠。也可以考虑，可以通过这种系统不仅实现装载功能，而且实现卸载功能或者也实现从一个容器36到其它的容器36的转装功能。在一可能的产品布置中，产品32沿纵向方向在运输系统34、带上运动、被接收、在处理运动期间被转动并且在通过已改变的划分来分组的情况下放下到容器36中。

替代的布置可以例如在多个平面内设置由多个产品供给装置或者说运输系统34进行产品接收。这些供给带例如上下排列地布置，从而产品32的接收点仅沿X方向和沿Z方向不同，但是不沿Y方向不同。

也可以考虑另外的布置。可以在不同的运输平面上在容器36中或者在运输系统34，38上、优选在带上将产品32放下。运输系统34，38的布置类似于多个供给带的镜像的变型。该作用原理也可以反过来，也就是说从容器36中拿起产品32并且放下到运输系统34上，或者在带上有节拍地放置(eintakten)或者有节拍地放置到链中。在从接收位置到放下位置的行程上，可以在产品32上进行改变/操作。整套设备(Geraetschaften)的改变是特别令人感兴趣的，所述整套设备指示已同步的产品运动。这可以是例如通过打印机、例如激光打印机做标记或者打印到产品32上。

在根据图3的实施例中，平面驱动装置竖直地布置。则驱动面13驱动无源的磁性元件、即搬运器20。在平面驱动装置上或者说驱动面13上，对于每个搬运器20而言独立的运动是可能的。沿X方向的运动与沿Z方向的运动、即竖直的分量叠加，用于接收产品和放下产品。优选地，对于回程，搬运器20围绕Y轴转动180°，以便使驱动面13的结构高度最小。如下优化轨迹曲线，使系统长度最小。搬运器20可以在回程中作为储存器功能而行驶到储蓄位(Stau)上，以便能够与处于系统中的搬运器20的数量无关地操作不同的规格或者生产能力。传感器感测产品32在运输系统34上、例如在供给输送带上的准确位置。这使得能够通过搬运器20的校正运动补偿在进行连续的产品供给的情况下的空划分或者位置偏差。

在具有间歇性的产品接收或者说产品放下的实施变型中，在供给装置的停止状态下抓取或者说放下产品32。进行供给的运输系统34的布置在任意角度下是可能的。也可以考虑分组功能，从而产品供给和产品运出由相同的运输介质构成、例如带。抓取可能性可以通过两个搬运器20(在连续运行中可能)的相对运动实现。也可以考虑具有相应的运动特性的、围绕Z轴的转动运动。沿Y方向存在有搬运器20的抓取校正的可能性。此外，可以获得由产品32的连续的/间歇性的接收或者说连续的/间歇性的放置组成的极为不同的组合可能性、例如在线地成流地连续地接收产品32并且在停止状态下放置或者说放下产品32。也可以考虑多个不同的接收点和放下点，以便进行例如所谓的分类包装或者分选过程或者分配过程。

在根据图5的实施变型中，搬运器20在不进行定向变换的情况下驶回。即不进行围绕Y轴的转动。搬运器20的回运也可以通过传统的输送器件或者说运输系统34，38、例如皮带、链或者齿带实施。由此，可以通过较小的驱动面13获得成本降低。沿Y方向的运动可以被使用用于接通或者说关断真空或者用于使产品32转动。由此，Y运动可以作为致动器来使用。此外，可以使用沿Y方向(或者也沿Z方向)的运动，以便实施对各个产品32的选择性的操作。例如，转动方向可以根据Y位置实施，也就是说产品32可以根据驶向哪个转动滑槽而不同地转动并且相应以已分类的方式放下。平面驱动装置不必矩形地实施，而是包括至少搬运器20的运动圆周。产品32可以由多个运输系统34，38、例如供给带接收。这沿Z方向错开地布置。产品32可以放下到不同运输平面上的容器36中。搬运器20可以沿Z方向彼此错开地布置。则产品可以以小于搬运器宽度的间距来分组。每个搬运器20接收两个或多个产品32，以便通过转动排来构成。

所述设备是针对不同的运输应用、尤其是在例如制药或者食物的包装技术中的运输应用的灵活的运输系统的组成部分。然而，该应用不局限于此。