本發(fā)明大體上涉及在卸載存儲于擱架上的容器領域中的自動化。

背景技術(shù)：

多種不同工業(yè)操作需要從擱置的貨架卸載容器。通常，具有貨物的容器裝載到有輪的貨架上以運輸?shù)焦S中對貨物進行進一步處理的位置。每個擱架可以支撐單個容器或多個容器。例如，在肉雞孵化操作中，雞蛋通常存儲于每個架子(稱為多件式平板)上的多個容器中，用于進行存儲和處理。在操作上，容器必須從貨架卸載且移動或運輸?shù)皆O備的操作零件，例如輸送機，以在工廠設施中進行進一步后續(xù)處理。

在這些和其它操作中，架子之間的距離通常較小，并且在每個容器中的貨物與以上架子之間留下最小間隙。即使在單個設施處的操作內(nèi)，這些貨架上的架子的間隔和配置不是標準化的且在貨架之間可以不同。這樣會對自動化產(chǎn)生挑戰(zhàn)，因為貨架卸載設備必須能夠有效地從不同配置的貨架移除容器。

已知的自動貨架卸載系統(tǒng)和設備通過鉤住容器的邊緣并且將所述容器拉離架子而從貨架移除容器。此方法僅在每個架子上存儲單個容器的情況下切實可行。在每個架子上存儲多個容器的情況下，將必須單獨鉤住和移除架子上的每個容器，這樣會增加卸載每個貨架所需的時間。在單個操作中同時從每個架子移除多個容器將是優(yōu)選的。

用于多零件容器或平板的其它已知的自動貨架卸載系統(tǒng)將“匙(spoon)”插入容器下方以由此將容器裝載在所述匙上。取出匙和容器，由此卸載擱架。這需要提及匙的前邊緣并且將所述前邊緣引導至架子上的預編程位置，所述預編程位置是容器底部與架子表面之間的接觸點，以便使匙可插入容器下方。在貨架設計、架子間距和平板設計變化的情況下，編程此位置是不可靠的。

因此，需要一種能夠符合這些目標并且可靠地保持自動化設備在現(xiàn)代操作中所需的高卸載處理率的自動貨架卸載設備。此外，需要提供一種相關聯(lián)方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

通過本發(fā)明的各方面符合以上和其它需要，根據(jù)一個方面，本發(fā)明提供一種自動貨架卸載設備。設備包含框架以及托架組合件，所述托架組合件與所述框架可操作地接合。托架組合件被配置成垂直行進以與擱架對準，將從所述擱架卸載的容器位于所述擱架上。托架組合件具有第一端和第二端。匙在樞軸點處可樞轉(zhuǎn)地連接到托架組合件的第一端?？缮炜s支撐機構(gòu)被配置成支撐托架組合件的第二端。可伸縮支撐機構(gòu)可用于相對于樞軸點降低匙的前邊緣以由此使匙向下傾斜以插入容器下方。

另一方面提供一種卸載存儲于擱架上的容器的方法。所述方法包括將自動貨架卸載設備定位成鄰近于擱架，所述擱架具有將從此卸載的容器。所述方法進一步包括將自動貨架卸載設備的托架組合件垂直定位為接近于擱架。所述方法進一步包括延伸托架組合件的匙，使得匙的前邊緣定位成覆蓋擱架。所述方法進一步包括在傾斜位置降低匙的前邊緣以與擱架接合。所述方法進一步包括延伸匙，以沿著擱架并且在容器下方滑動。所述方法進一步包括縮回匙以從擱架移除容器。

因此，本發(fā)明的各個方面提供如本文中另外具體說明的優(yōu)點。

附圖說明

因此在已概括地描述本發(fā)明的各種實施例之后，現(xiàn)在將參考附圖，附圖不必按比例繪制，并且其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個方面的貨架卸載設備的透視圖，其中移除側(cè)壁以示出設備的內(nèi)部元件；

圖2是說明匙機構(gòu)和可伸縮支撐機構(gòu)的細節(jié)的圖1中所示的卸載托架組合件的截面?zhèn)纫晥D；以及

圖3是說明卸料輸送機構(gòu)的細節(jié)的圖1中所示的托架組合件的截面?zhèn)纫晥D。

具體實施方式

現(xiàn)在將在下文中參考附圖更全面地描述本發(fā)明的各個方面，其中示出了本發(fā)明的一些方面但是并非所有方面。實際上，本發(fā)明可以以許多不同形式實施并且不應理解為受限于本文列舉的方面；相反地，提供這些方面是使得本發(fā)明將滿足適用的法律要求。相似數(shù)字始終指代相似元件。

本發(fā)明揭示一種能夠位于或以其它方式定位在待卸載貨架附近的自動貨架卸載設備。所述設備可以包含托架組合件，所述托架組合件垂直行進以與擱架對準，將從貨架卸載的容器位于所述擱架上。托架組合件上的匙可以可樞轉(zhuǎn)地連接到一端并且可以通過可伸縮支撐機構(gòu)支撐在另一端，所述可伸縮支撐機構(gòu)可用于相對于樞軸點降低匙的前邊緣以由此使匙向下傾斜以插入容器下方。

在以下描述中使用的“容器”是指用于存儲或運輸貨物、物品、材料或其它相似事物的任何托盤、平板、儲倉、盒子等。盡管說明是指每個架子上的單個容器，但是可以通過根據(jù)本發(fā)明的自動貨架卸載設備同時移除同一架子上的多個容器。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，圖1中示出自動貨架卸載設備1。設備1可以具有盒狀框架或機柜2,所述盒狀框架或機柜具有安裝在軌道上的托架組合件3，所述托架組合件被調(diào)適成在機柜2內(nèi)垂直向上和向下移動。任何合適的垂直定位機構(gòu)可以用于定位托架組合件3，例如，單軸軌道類型系統(tǒng)，所述單軸軌道類型系統(tǒng)安裝在機柜2內(nèi)且與托架組合件3接合，并且所述單軸軌道類型系統(tǒng)的定位機構(gòu)由任何合適的機器人控制系統(tǒng)(例如，伺服驅(qū)動器)控制。機柜2的所有側(cè)面可以打開，如圖1中所示，或在提供門禁的情況下閉合。

托架組合件3可以具有稱為匙9的平坦細長片狀裝置，所述裝置安裝在托架組合件3內(nèi)并且在第一序列中調(diào)適成在前向方向上滑出機柜2以插入容器6下方并且隨后在后向方向上滑回機柜2中以由此從貨架取回容器6。在第二序列中，傳送帶卸料機構(gòu)可以使容器6在后向方向上從機柜2脫離，以將容器6安放在相鄰表面，例如輸送帶上。在上述第一序列與第二序列之間，托架組合件3按需要垂直移動以調(diào)整在機柜2的一側(cè)上以及在另一側(cè)上的相鄰輸送機表面上卸載的架子的高度。盡管將在以下描述中提及單個匙9，但是兩個、三個或更多個匙9可以并排布置在托架組合件3上，如圖1中所示。其它匙配置也是可能的，例如垂直間隔開，其中為物體提供輸送量和靈活性的良好平衡以容納具有不同架子配置和工廠處理需求的貨架。

匙9可以具有前部前邊緣以及在后邊緣處的樞轉(zhuǎn)附件。在標準或起始位置中，匙處于水平位置。匙的前邊緣可以被釋放以相對于樞軸點向下移動并且通過可伸縮支撐機構(gòu)在下方支撐，在一個方面中，所述可伸縮支撐機構(gòu)是凸輪10。凸輪10可以可用于旋轉(zhuǎn)和降低匙9的前邊緣以將匙9定向在向下傾斜位置中或升高匙9的前邊緣以將匙9返回到水平位置。通常，當匙9支撐在凸輪10的前端突出部15上時，凸輪10可以在水平位置支撐匙9。凸輪10的旋轉(zhuǎn)可以降低匙9的前邊緣并且使匙9向下傾斜。凸輪10可以是細長的或不規(guī)則形狀的盤形凸輪。

在一個方面中，降低和/或升高匙的前邊緣的可伸縮支撐機構(gòu)可以是凸輪?？梢允褂萌魏纹渌线m的可伸縮裝置，例如，直接氣缸、螺線管杠桿布置或氣泡?？缮炜s支撐機構(gòu)的目的和功能是將匙9的前邊緣的支撐點傳遞到擱架的頂部表面，并且將擱架表面用作固定外部參考以可靠地將匙9的前邊緣引導至容器與架子表面之間的最佳插入點。因此，匙9可以插入容器下方以裝載容器。

在一些情況下，匙9還可以優(yōu)選地通過將匙9的樞轉(zhuǎn)端與附接到托架組合件3的氣動無桿圓柱體11接合而可滑動地安裝在托架組合件3內(nèi)。氣動無桿圓柱體可以具有連接到內(nèi)部活塞的外部托架組合件，所述外部托架組合件和內(nèi)部活塞兩者響應于圓柱體內(nèi)的氣動壓力而沿著圓柱體的長度共同移動。匙9可以借助于插銷以可樞轉(zhuǎn)方式附接到無桿圓柱體11，并且響應于無桿圓柱體11的致動而向前和向后滑動。

如圖2中所示，匙9可以在樞軸或附接點13處以可樞轉(zhuǎn)方式安裝到托架組合件3，例如，安裝在無桿圓柱體11的托架部件12處，所述樞軸或附接點位于凸輪10的旋轉(zhuǎn)中心14的高度上方。附接點13可以與可伸縮支撐機構(gòu)上的最高點對準。當匙9處于水平位置時，凸輪10的前端突出部15或最高點可以在最大提升點處支撐匙9的前邊緣。使凸輪10旋轉(zhuǎn)可以將前端突出部15與匙9的下側(cè)脫離接合，并且匙9沿著凸輪10表面向下并且由此得到降低。因此，當凸輪10完全擴展并且向下傾斜時匙9可以是平坦或水平的，并且當凸輪10旋轉(zhuǎn)出完全擴展位置時，匙9可以向下傾斜。

如圖3中所示，環(huán)狀傳送帶類型的卸料輸送機16可以鄰近于匙9縱向安裝在托架組合件3上。卸料輸送機16可以具有條板17或槳，其從此處延伸并且被定位成與容器6的邊緣接合以在后向方向上將容器6推離匙9的端部，如下文進一步描述。

在操作中，貨架卸載過程可以開始于從貨架(未示出)的架子上移除容器6。首先，托架組合件3可以垂直位于每個架子處的機柜2內(nèi)，使得匙9略高于擱架高度。匙9隨后可以向外延伸某一距離，使得匙9的自由端定位成覆蓋架子的邊緣。凸輪10隨后可以旋轉(zhuǎn)以將匙9降低到傾斜位置中，并且可以將匙9的前邊緣與架子的前表面接合。匙9的前邊緣的降低可以將匙支撐點從可伸縮支撐機構(gòu)傳遞到架子表面。隨后可以致動無桿圓柱體11，由此在前向方向上向外延伸匙9以沿著架子的表面以及在容器6的下方滑動。在匙9沿著架子滑動時，容器6可以被卸下架子并且由匙9支撐?？梢栽俅沃聞訜o桿圓柱體11以在機柜2內(nèi)在后向方向上縮回匙9，從而與所述匙一起帶回容器6。在匙9縮回之后，可以使凸輪10旋轉(zhuǎn)以將凸輪10的前端突出部15與匙9的下側(cè)接合并且將匙升高到水平位置，由此從可伸縮支撐機構(gòu)的架子的頂部表面?zhèn)鬟f匙支撐，使得匙9和容器6在機柜2內(nèi)水平。

過程中的下一步驟可以是從設備1卸下容器6。在一個例子中，容器6可以脫出到接收輸送機(未示出)上，所述接收輸送機在與貨架相對的側(cè)面上鄰近于機柜2定位。首先，托架組合件3可以垂直定位成鄰近于接收輸送機，使得容器6位于接收輸送機的頂部表面處或在接收輸送機的正上方。隨后可以使卸料輸送機16旋轉(zhuǎn)以使條板17與容器6的前邊緣接觸。卸料輸送機16可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，由此將容器6推離匙9，在后向方向上將容器6推出機柜2且推到接收輸送機上。在已完全卸載貨架之前，所述過程可以重復。

架子在大部分貨架上的緊密間隔是指設備1可以在極窄公差內(nèi)操作。將匙9的自由端支撐在架子上可以使匙9能夠沿著架子的表面在容器6下方可靠地滑動并且將容器6的高度提升至僅足以將容器從貨架移除，從而不會在上述架子的下側(cè)上損壞容器6的內(nèi)含物。

匙9可以任選地在匙9的自由端處配備有端部夾或后擋板(未示出)，所述端部夾或后擋板在平坦位置與直立位置之間移動。當處于平坦位置時，后擋板可以在與匙9相同的平面上從匙9的自由端擴展。當處于直立位置時，后擋板可以垂直于匙9的平面垂直擴展。在操作期間，在匙9在容器6下方已完全插入架子中之前，后擋板可以保持在平坦位置。后擋板接著可以例如通過電纜機構(gòu)移動到直立位置中，以便防止在匙9縮回機柜2中時容器6從匙9滑落。

根據(jù)本發(fā)明的設備1的使用可以使操作員能夠預編程用于貨架的各種不同配置的貨架卸載循環(huán)，并且在設備1開始卸載操作之前僅選擇合適循環(huán)來卸載每種類型的貨架。匙9的自由樞轉(zhuǎn)能力在貨架卸載操作期間提供垂直遵從性，這樣會減少對容器6的內(nèi)含物的損壞。

得益于在前述描述以及相關附圖中呈現(xiàn)的教示，本發(fā)明所涉及領域的技術(shù)人員將想到本文中闡述的本發(fā)明的許多修改以及其它方面。因此，應理解，本發(fā)明不限于所揭示的特定方面并且所述修改和其它方面意圖包含在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。盡管本文中采用了特定術(shù)語，但所述術(shù)語僅在通用和描述性意義上使用，而不用于限制目的。