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WO2020260562A1 - Mehrbahnige beschickung von pick-and-place-robotern - Google Patents

Mehrbahnige beschickung von pick-and-place-robotern Download PDF

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Publication number
WO2020260562A1
WO2020260562A1 PCT/EP2020/067994 EP2020067994W WO2020260562A1 WO 2020260562 A1 WO2020260562 A1 WO 2020260562A1 EP 2020067994 W EP2020067994 W EP 2020067994W WO 2020260562 A1 WO2020260562 A1 WO 2020260562A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
belts
pick
buffer
place
lifting device
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/067994
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kurt Philipp
Original Assignee
Rotzinger Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rotzinger Ag filed Critical Rotzinger Ag
Priority to US17/621,518 priority Critical patent/US12180015B2/en
Priority to EP20736276.5A priority patent/EP3990370A1/de
Publication of WO2020260562A1 publication Critical patent/WO2020260562A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/34—Devices for discharging articles or materials from conveyor 
    • B65G47/46—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points
    • B65G47/51—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination
    • B65G47/5104—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination for articles
    • B65G47/5109—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points according to unprogrammed signals, e.g. influenced by supply situation at destination for articles first In - First Out systems: FIFO
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
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    • B65G1/0435—Storage devices mechanical using stacker cranes with pulling or pushing means on either stacking crane or stacking area
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/0407—Storage devices mechanical using stacker cranes

Definitions

  • the invention relates to the supply of products from an intermediate store to pick-and-place robots according to FIG.
  • pick-and-place robots known per se, are used in the confectionery sector and in the frozen food sector. The mostly small and unpackaged foods are made from the
  • biscuits straight from the oven, chocolates or frozen mini pizzas, etc. i.e. smaller products lying flat on the main belt that are fed in in large pieces.
  • the products can lie in rows or irregularly (chaotically) on the main belt.
  • these products are fed to the packaging system via a buffer store.
  • These buffers are, for example, multi-layered
  • Lifting device or fed with product formations via a vertically swiveling main belt.
  • Product formations are typically formed from the continuously arriving product flow using a so-called double pullnose tape known from the prior art.
  • a movable belt deflection become dynamic
  • Tape length of the tape located in the lift can be filled in one cycle.
  • the time resulting from the amount of product must be sufficient for the lift to perform its cycle of up and down strokes, filling and emptying of the lift belt.
  • the lift fills the stacked buffer belts at the entrance to the belt storage system according to the first in - first out principle.
  • the belt accumulator is primarily used to increase the efficiency of the entire packaging line, because when the downstream packaging device stops, the
  • the buffer capacity corresponds to
  • the buffer can also be used to cool the products, and the oven can also be emptied if the packaging device is stopped for a long time.
  • the required cooling time and the length of the furnace must be used for the
  • the total length of the buffer must also be included.
  • the product formations are conveyed to one or more of the so-called known.
  • Pick-and-place robots are fed in, which contain pick-and-place robots arranged in series over a main belt and the ones fed on the main belt in a multi-axis movement
  • the picker cells consist of two parallel picker tracks, each with a lower one narrow main belt and multi-axis pick-and-place robots arranged in a row above it. After the storage, the product formations are distributed and fed to a corresponding number of picker tracks depending on the output. The width of the formations is equal to the width of the picker tracks
  • the speed of the two main belts under the pick-and-place robot robots can be controlled independently of one another.
  • the speed can vary, since it depends on the availability of the assigned pick-and-place robots.
  • Two-lane pick-and-place robot cells have the advantage that they can do without additional stand-by robots, because both lanes are independent of one another and do not negatively affect one another. For these reasons, two-lane picker cells can handle the performance with a significantly lower number of pick-and-place robots and also generate even less product loss.
  • Feeds to pick-and-place robots according to the prior art are expensive and inaccessible.
  • the invention is based on the object of simplifying the feed to the picker cells and thus of building it in a more cost-effective and space-saving manner.
  • Fig. 2 is a detailed view of a lift system on the outlet side of the intermediate storage
  • the system shown in Fig. 1 consists of a feed belt 1 on which the products arrive from the production, an inlet-side lifting device 2 with which the products are brought to the individual buffer belts 3 of a buffer 4, an outlet-side lifting device 5 with which the Products from the buffer to a
  • the feed belt 1 consists in a known manner of a number of belt modules, one of which is a so-called.
  • Feed belts of this type are known in the art.
  • the inlet-side lifting device 2 with which the
  • Buffer 4 are brought, corresponds, like the buffer itself, the known from the prior art devices of this type. Instead of with a
  • the belts of the intermediate storage can also be equipped with vertically pivotable belts.
  • the outlet-side lifting device 5 hereinafter the
  • a lift is in a manner known per se with conveyor belts (lift belts) 13,
  • the number and arrangement of the lift belts is determined according to the number and performance of the downstream picker tracks.
  • the lift belts 13 are arranged on a height-adjustable platform 14 of the lifting device.
  • a turntable 15 is integrated into this platform, by means of which the lift belts can be rotated as a whole around the vertical axis of the lifting device, as indicated by arrow 16 in FIGS. 3 and following
  • the lift belts are designed to be horizontally displaceable on the turntable by means of telescopic rails 17.
  • the lift belts can thus be raised and lowered, rotated and moved horizontally.
  • the elevated buffer belts can be approached precisely by placing the lift belts using the telescopic rails under the flat-shaped outlet-side belt noses of the respective
  • Buffer belts can be positioned.
  • 3 shows the situation in which the platform assumes a position in which the belts 13 have been moved under the belt nose of the lowermost buffer belt and are filled with products.
  • Fig. 4 shows the situation in which the platform is in its lowest position, in which the products on the Feed device to be transferred to the pick-and-place device.
  • the direction of travel of the buffer belts is slightly higher
  • Shifted speed than the respective buffer belt is conveying, so that the products are positioned on the lift belts with a defined greater distance from one another.
  • the product formations are therefore already at the transition from
  • Buffer belt spread out on the lift belts are stopped. After the
  • the lift belts are centered on the lift.
  • the lift belts are now moved vertically downwards with the lift. During this, the lift belts rotate by a maximum of 90 ° and can then, if necessary, directly inline with the lower loading level
  • Pre-dusting tapes and gap closing tapes are supplied to the subsequent pick-and-place robots
  • the lift straps must be turned by 90 °. This also applies if the pick-and-place device is centered on the belt buffer, i.e. in the conveying direction of the
  • Buffer belts downstream or if a second pick-and-place Place device which is located under the buffer store centrally opposite.
  • FIG. 5a shows a side view
  • FIG. 5b shows a plan view of a system in which the pick-and-place devices are arranged next to the intermediate store.
  • the lifting device is stacked with two
  • FIG. 6a shows a side view and FIG. 6b shows one
  • the lifting device has
  • FIG. 7 shows a plan view of a system with three pick-and-place devices arranged in parallel next to the intermediate store.
  • the allocation to the individual pick-and-place robot lanes is carried out by the clearance notification of the upstream damming and gap closing straps. This means that all pick-and-place Robot lanes continuously supplied with product in line with performance. Overfeeding is excluded, as is an undersupply of product.
  • the lift belts do not have to be rotated before the pick-and-place device can be loaded with product.
  • the lift belts must be rotated through an angle corresponding to the offset before the pick-and-place device can be loaded with product.
  • FIGS. 1-3 Whether the arrangement shown in FIGS. 1-3 or the arrangements shown in the other figures are used depends on the respective space conditions and performance requirements of the production and packaging system.
  • Intermediate storage can be charged with product formations without having to rely on curved belts and spreading belts.
  • the pick-and-place devices can be placed in almost any position in the run-out area of the belt storage system
  • Product transfer unit can be charged with product.
  • a further advantage of the solution according to the invention is that the pick-and-place devices to be loaded and a downstream packaging system can be located on an upper or lower level or floor, there too Pick-and-place devices arranged there can also be easily operated with product formations via the lifting device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Attitude Control For Articles On Conveyors (AREA)

Abstract

Die Beschickung einer oder mehrerer mehrbahniger Pick-and-Place-Einrichtungen mit Produktformationen aus einem in mehreren Ebenen angeordnete Pufferbänder umfassenden Zwischenspeicher erfolgt mittels einer am Auslauf des Zwischenspeichers angeordneten Hubeinrichtung. Die Hubeinrichtung besitzt eine höhenverstellbare Plattform, auf der quer zur Förderrichtung der Pufferbänder laufende Förderbänder angeordnet sind. Die Förderbänder sind in Förderrichtung der Pufferbänder horizontal verschiebbar und um einen Winkel zwischen 0 und 90° drehbar.

Description

Mehrbahnige Beschickung von Pick-and-Place-Robotern
Die Erfindung betrifft die Zuführung von Produkten von einem Zwischenspeicher zu Pick-and-Place-Robotern gemäss dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei der Verpackung von stückgutartigen Lebensmitteln im
Süsswarenbereich sowie im Frozen-Food Bereich kommen an sich bekannte sog. Pick-and-Place-Roboter zum Einsatz. Die zumeist kleinen und unverpackten Lebensmittel werden aus der
Produktion auf einem Hauptband zugeführt. Dies sind
beispielsweise Kekse direkt aus dem Ofen, Pralinen oder tiefgefrorene Minipizza etc., also flach auf dem Hauptband liegende kleinere Produkte, die in grosser Stückleistung zugeführt werden. Die Produkte können reihenförmig oder auch unregelmässig (chaotisch) auf dem Hauptband liegen.
In einer typischen Verpackungslinie werden diese Produkte über einen Zwischenspeicher der Verpackungsanlage zugeführt. Diese Zwischenspeicher sind beispielsweise als mehrlagige
Bandspeicher ausgeführt. Hierbei sind mehrere Hauptbänder übereinander als Pufferbänder angeordnet. Diese Pufferbänder werden über eine ebenfalls mit einem Band ausgestattete
Hubeinrichtung (Lift) oder über ein vertikal schwenkbares Hauptband mit Produktformationen beschickt. Diese
Produktformationen werden typischerweise mit einem aus dem Stand der Technik bekannten sogenannten Doppelpullnoseband aus dem kontinuierlich ankommenden Produktestrom gebildet. Mittels einer verschiebbaren Bandumlenkung werden dynamisch
alternierend immer die gleiche Portion an Produkten aus dem kontinuierlich ankommenden Produktfluss separiert und dann mit einer höheren Geschwindigkeit an das im Lift befindliche Band übergeben. Eine bestimmte Anzahl an Formationen wird auf den Bändern vor dem Lift aufgetaktet, sodass dann die ganze
Bandlänge des im Lift befindlichen Bands in einem Zyklus befällt werden kann. Dabei muss die aus der Menge an Produkt resultierende Zeit ausreichen, damit der Lift seinen Zyklus aus Auf- und Abwärtshub, Befüllen und Entleeren des Liftbands ausführen kann. Der Lift befüllt die übereinanderliegenden Pufferbänder am Einlauf des Bandspeichers nach dem First in - First out Prinzip. Der Bandspeicher dient in erster Linie der Effizienzsteigerung der gesamten Verpackungslinie, weil er bei Stopps der nachgeschalteten Verpackungseinrichtung die
entsprechende Menge an Produkt aus dem Ofen solange aufnehmen kann bis er voll ist. Die Pufferkapazität entspricht der
Gesamtlänge der übereinander angeordneten Hauptbänder.
Ausserdem kann der Puffer auch zur Abkühlung der Produkte dienen, ebenso kann der Ofen bei einem längeren Stopp der Verpackungseinrichtung leergefahren werden. Die erforderliche Abkühlzeit und die Länge des Ofens müssen dabei bei der
Gesamtlänge des Puffers mit eingerechnet werden.
Am Auslauf des Bandpuffers werden die Produktformationen über einen Lift einer oder mehreren an sich bekannten sog.
Pickerzellen zugeführt, die über einem Hauptband in Reihe angeordnete Pick-and-Place-Robotern enthalten und in einer mehrachsigen Bewegung die auf dem Hauptband zugeführten
Produkte mit einem Greifer im Fluss einzeln ergreifen und gestapelt auf neben dem Hauptband angeordnete Taktketten ablegen. Diese Produktestapel werden dann mittels der
Taktketten auf nachgeschaltete Verpackungsmaschinen zugeführt. Die Anzahl der über einem Hauptband hintereinander
geschalteten Pick-and-Place-Roboter hängt erstrangig von der zugeführten Stückleistung ab. Ausserdem spielen hierbei auch die Konsistenz und die Grösse der Produkte eine wichtige
Rolle .
Bei einer anderen Ausführungsform bestehen die Pickerzellen aus zwei parallelen Pickerbahnen mit jeweils einem unteren schmalen Hauptband und darüber in Reihe angeordneten mehrachsigen Pick-and-Place-Robotern . Nach dem Speicher werden die Produktformationen je nach Leistung auf eine entsprechende Anzahl Pickerbahnen verteilt und zugeführt. Die Breite der Formationen ist dabei auf die Breite der Pickerbahnen
abgestimmt. Bei zweibahnigen Pickerzellen kann die
Geschwindigkeit der beiden Hauptbänder unter den Pick-and- Place-Roboter-Robotern unabhängig voneinander gesteuert werden. Die Geschwindigkeit kann variieren, da diese von der Verfügbarkeit der zugeordneten Pick-and-Place-Roboter abhängt.
Wenn Pick-and-Place-Roboter ausfallen, kann die
Geschwindigkeit des Hauptbands reduziert und somit auch der Produkteintrag aus dem Bandspeicher entsprechend gesenkt werden. Auf diese Weise können die Pick-and-Place-Roboter nicht überfüttert werden und es gibt dadurch auch keinen systematischen Überlauf an Produkt. Traditionelle Pickerzellen aus dem Stand der Technik haben nur ein Hauptband und oberhalb dazu zwei Reihen mit Pick-and-Place-Robotern. Bei einem
Ausfall von Pick-and-Place-Robotern müssen hier dann
zusätzlich angeordnete Stand-by-Roboter übernehmen.
Fallen jedoch mehr Pick-and-Place-Roboter aus, als Stand-by Roboter vorhanden sind, gibt es Überlauf oder die
Verpackungsleistung muss abgesenkt werden. Somit haben
zweibahnige Pick-and-Place-Roboterzellen den Vorteil, dass diese ohne zusätzliche Stand-by-Roboter auskommen, weil beide Bahnen unabhängig voneinander sind und sich gegenseitig nicht negativ beeinflussen. Aus diesen Gründen können zweispurige Pickerzellen die Leistung mit einer wesentlich geringeren Anzahl an Pick-and-Place-Robotern bewältigen und generieren zudem noch weniger Produktverlust.
Damit die Pick-and-Place-Roboter jedes einzelne Produkt erkennen und verfolgen können, muss sichergestellt sein, dass jedes einzelne Produkt frei sichtbar auf dem Hauptband
positioniert ist. Das heisst, dass jedes einzelne Produkt einen definierten Abstand zu seinen benachbarten Produkten haben muss. Somit dürfen sich die Produkte in der Realität nicht berühren. In Anlagen gemäss dem Stand der Technik werden die Produktformationen oft quer umgesetzt und werden zudem noch über Kurvenbänder geführt bevor diese an den jeweiligen Pick-and-Place-Robotern ankommen. Dabei steigt das Risiko, dass die Produkte innerhalb der Formationen verrutschen und sich somit berühren können. Deshalb müssen vor jeder Pick-and- Place-Roboterzelle sogenannte Spreizbänder lokalisiert werden. Diese Spreizbänder können den Abstand der Produkte quer zur Förderrichtung vergrössern und damit sicherstellen, dass sich die Produkte nicht mehr berühren. In Förderrichtung reicht ein kleiner Geschwindigkeitssprung auf den Bändern vor den Pick- and-Place-Roboterzellen aus, um die Produkte auseinander zu ziehen. Allerdings sind Spreizbänder und Kurvenbänder
kostenintensive Spezialbänder. Dabei steht der Platz für deren Einbau oft nicht zur Verfügung, und deshalb müssen dann noch zusätzliche Bänder eingesetzt werden, um den erforderlichen Freiraum zu schaffen. Diese Umstände machen herkömmliche
Zuführungen zu Pick-and-Place-Robotern gemäss dem Stand der Technik teuer und unzugänglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zuführung zu den Pickerzellen zu vereinfachen und damit kostengünstiger und platzsparender aufzubauen.
Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch eine Zuführung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Die erfindungsgemässe Lösung stellt eine flexible und modulare Alternative für die Zuführung dar.
Im Folgenden werden an Hand der beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigen : Fig. 1 Seitenansicht und Draufsicht einer gesamten
Anlage von der Zuführung zu einem
Zwischenspeicher bis zur Verpackung,
Fig. 2 eine detaillierte Ansicht einer Liftanlage an der Auslaufseite des Zwischenspeichers,
Fig. 3,4 Seitenansicht und Draufsicht einer Zuführung vom
Zwischenspeicher zur Pick-and-Place-Einrichtung in zwei Zuständen,
Fig. 5-7 Seitenansichten und Draufsicht der Zuführung vom
Zwischenspeicher zu alternativen
Ausführungsformen der Pick-and-Place- Einrichtung,
Fig. 8,9 Draufsichten unterschiedlicher
Anordnungsvarianten der Zuführung vom
Zwischenspeicher zur Pick-and-Place-Einrichtung
Die in Fig. 1 gezeigte Anlage besteht aus einem Zuführungsband 1, auf dem die Produkte von der Produktion ankommen, einer einlaufseitigen Hubeinrichtung 2, mit der die Produkte auf die einzelnen Pufferbänder 3 eines Zwischenspeichers 4 gebracht werden, einer auslaufseitigen Hubeinrichtung 5, mit der die Produkte aus dem Zwischenspeicher zu einer
Zuführungseinrichtung 6 gebracht werden, mit der die Produkte zu einer Pick-and-Place-Einrichtung 7 gefördert werden, und aus Transportketten 8, auf denen die in der Pick-and-Place- Einrichtung gestapelten Produkte zu Verpackungseinrichtungen 9 gefördert werden.
Das Zuführungsband 1 besteht in an sich bekannter Weise aus einer Reihe von Bandmodulen, von denen eines ein sog.
Doppelpullnoseband 10 ist, mit dem die kontinuierlich
ankommenden Produktreihen 11 zu Produktformationen 12 gruppiert werden. Zuführungsbänder dieser Art sind im Stand der Technik bekannt.
Die einlaufseitige Hubeinrichtung 2, mit der die
Produktformationen auf die Pufferbänder 3 des
Zwischenspeichers 4 gebracht werden, entspricht, ebenso wie der Zwischenspeicher selbst, den aus dem Stand der Technik bekannten Einrichtungen dieser Art. Anstatt mit einer
Hubeinrichtung können die Bänder des Zwischenspeichers auch mittels vertikal schwenkbarer Bänder bestückt werden.
Die auslaufseitige Hubeinrichtung 5, im Folgenden der
Einfachheit halber als Lift bezeichnet, ist in an sich bekannter Weise mit Förderbändern (Liftbändern) 13,
ausgestattet. Der Anzahl und Leistung der nachgeschalteten Pickerbahnen entsprechend wird die Anzahl und Anordnung der Liftbänder bestimmt.
Die Liftbänder 13 sind auf einer höhenverstellbaren Plattform 14 der Hubeinrichtung angeordnet. In diese Plattform ist ein Drehkranz 15 integriert, mittels dessen die Liftbänder als Ganzes um die Vertikalachse der Hubeinrichtung drehbar sind, wie durch den Pfeil 16 in den Figuren 3 und folgende
angegeben. Zudem sind die Liftbänder auf dem Drehkranz mittels Teleskopschienen 17 horizontal verschiebbar ausgeführt. Somit sind die Liftbänder heb- und senkbar, drehbar und horizontal verschiebbar. Mit diesen Eigenschaften können die in der Höhe liegenden Pufferbänder zielgenau angefahren werden, indem die Liftbänder mittels der Teleskopschienen unter die flach ausgeformten auslaufseitigen Bandnasen der jeweiligen
Pufferbänder positioniert werden können. Fig. 3 zeigt die Situation, in der die Plattform eine Position einnimmt, in der die Bänder 13 unter die Bandnase des untersten Pufferbands gefahren wurden und mit Produkten gefüllt sind. Fig. 4 zeigt die Situation, in der sich die Plattform in ihrer untersten Position befindet, in der die Produkte auf die Zuführungseinrichtung zur Pick-and-Place-Einrichtung übergeben werden .
Bei der Übergabe der Produktformationen von den Pufferbändern des Zwischenspeichers auf die Hubeinrichtung ist die
Laufrichtung der Liftbänder quer zur Hauptförderrichtung der Pufferbänder. Die Produktformationen werden von den
Pufferbändern auf die unterhalb liegenden Liftbänder der
Hubeinrichtung gefördert. Dabei werden die Liftbänder in
Förderrichtung der Pufferbänder mit einer etwas höheren
Geschwindigkeit verschoben, als das jeweilige Pufferband fördert, sodass die Produkte mit einem definiert grösseren Abstand zueinander auf die Liftbänder positioniert werden. Die Produktformationen werden also bereits beim Übergang vom
Pufferband auf die Liftbänder aufgespreizt . Während diesem Vorgang sind die Liftbänder gestoppt. Nachdem der
Beladevorgang der Liftbänder abgeschlossen ist, befinden sich die Liftbänder zentrisch zum Lift. Die Liftbänder werden nun vertikal mit dem Lift nach unten gefahren. Während dessen rotieren die Liftbänder um maximal 90° und können dann im unteren Beschickungsniveau direkt inline die ggf. mit
Vorstaubändern und Lückenschliessbändern versehene Zuführung zu den nachfolgenden Pick-and-Place-Robotern mit
Produktformationen beschicken.
Der erforderliche Drehwinkel ist zwischen 0° und 90° beliebig wählbar und richtet sich nach der Lage der Pick-and-Place- Einrichtung. In der in den Figuren 1-4 gezeigten Anlage ist die Pick-and-Place-Einrichtung 7 zentrisch unterhalb des
Bandpuffers angeordnet. Damit diese Pick-and-Place-Einrichtung auf dem unten liegenden Beschickungs-Niveau über ggf.
vorhandene die Vorstau- und Lückenschliessbänder mit Produkt beschickt werden kann, müssen die Liftbänder um 90° gedreht werden. Dies gilt auch, wenn die Pick-and-Place-Einrichtung dem Bandpuffer zentrisch, d.h. in Förderrichtung der
Pufferbänder, nachgeschaltet oder wenn eine zweite Pick-and- Place-Einrichtung der unter dem Zwischenspeicher liegenden zentrisch gegenüber liegt.
In den Figuren 5-7 sind Anordnungen gezeigt, in denen eine oder mehrere Pick-and-Place-Einrichtungen nicht zentrisch zum Bandpuffer bzw. zur Hubeinrichtung liegen. Bei diesen Anlagen kommt eine Produkttransfer-Einheit zum Einsatz. Hierfür werden die nötige Anzahl Förderbänder 18 auf einer oder zwei Ebenen auf einem Schlitten 19 mechanisch aufgenommen, und mittels einer elektromotorisch angetriebenen Führungseinheit 20 horizontal verschiebbar ausgeführt. Diese Förderbänder 18 sind den Liftbändern direkt nachgeschaltet und können die Menge an Produktformationen 1:1 von den Liftbändern aufnehmen. Mit dieser Produkttransfer-Einheit können die Produktformationen direkt zu den einzelnen Pick-and-Place-Roboterzellen
positioniert werden.
Fig. 5a zeigt eine Seitenansicht und Fig. 5b eine Draufsicht einer Anlage, bei der die Pick-and-Place-Einrichtungen neben dem Zwischenspeicher angeordnet sind. Wie die Seitenansicht zeigt, ist die Hubeinrichtung mit zwei übereinander
angeordneten Förderbandpaaren versehen, von denen jedes für die Beschickung einer Pick-and-Place-Roboter-Bahn zuständig ist. Fig. 6a zeigt eine Seitenansicht und Fig. 6b eine
Draufsicht einer Anlage, bei der sich zwei parallel
angeordnete Pick-and-Place-Einrichtungen neben dem
Zwischenspeicher befinden. Die Hubeinrichtung besitzt
ebenfalls zwei übereinander angeordnete Förderbandpaare, von denen die Produkte mittels der Transfereinrichtung zu jeweils ausgewählten Bahnen der Pick-and-Place-Einrichtungen zugeteilt werden. Fig 7 zeigt eine Draufsicht auf eine Anlage mit drei parallel angeordneten Pick-and-Place-Einrichtungen neben dem Zwischenspeicher .
Die Zuteilung zu den einzelnen Pick-and-Place-Roboter-Bahnen erfolgt durch die Freimeldung jeweils vorgeschalteter Vorstau- und Lückenschliessbänder . Dadurch werden alle Pick-and-Place- Roboter-Bahnen leistungsgerecht und kontinuierlich mit Produkt versorgt. Eine Überfütterung ist ausgeschlossen, ebenso wie eine Unterversorgung mit Produkt.
In den Figuren 8a, 8b, 9a und 9b sind Anlagen gezeigt, in denen Pick-and-Place-Einrichtungen um 90° versetzt zur
Förderrichtung der Pufferbänder und zentrisch zum Lift
angeordnet sind. Bei dieser Anordnung müssen die Liftbänder nicht gedreht werden, bevor die Pick-and-Place-Einrichtung mit Produkt beschickt werden kann.
In den Figuren 8c, 8d, 9c und 9d sind Anlagen gezeigt, in denen Pick-and-Place-Einrichtungen um einen Winkel zwischen 0° und 90° versetzt zur Förderrichtung der Pufferbänder
angeordnet sind. Bei dieser Anordnung müssen die Liftbänder um einen der Versetzung entsprechenden Winkel gedreht werden, bevor die Pick-and-Place-Einrichtung mit Produkt beschickt werden kann.
Ob die in Fig. 1-3 gezeigte Anordnung oder die in den anderen Figuren gezeigten Anordnungen zum Einsatz kommen, hängt von den jeweiligen Platzverhältnissen und Leistungsanforderungen der Produktions- und Verpackungsanlage ab.
Mit der vorgeschlagenen Lösung können demnach mehrere
mehrbahnige Pick-and-Place-Einrichtungen aus einem
Zwischenspeicher mit Produktformationen beschickt werden, ohne dabei auf Kurvenbänder und Spreizbänder angewiesen zu sein. Ausserdem können die Pick-and-Place-Einrichtungen in fast beliebiger Lage im Auslaufbereich des Bandspeichers
positioniert werden, und können dabei flexibel und effizient über die Hubeinrichtung und gegebenenfalls über die
Produkttransfer-Einheit mit Produkt beschickt werden.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Lösung besteht darin, dass zu beschickende Pick-and-Place-Einrichtungen und eine nachgeschaltete Verpackungsanlage auf einem oberen oder unteren Niveau oder Stockwerk lokalisiert sein können, da auch dort angeordnete Pick-and-Place-Einrichtungen über die Hubeinrichtung ebenso ohne weiteres mit Produktformationen bedient werden können.

Claims

Patentansprüche
1. Beschickungseinrichtung für eine oder mehrere mehrbahnige Pick-and-Place-Einrichtungen (7) mit Produktformationen
(12) aus einem in mehreren Ebenen angeordnete
Pufferbänder (3) umfassenden Zwischenspeicher (4) mittels einer am Auslauf des Zwischenspeichers angeordneten
Hubeinrichtung (5) mit einer höhenverstellbaren Plattform (14), dadurch gekennzeichnet, dass auf der Plattform quer zur Förderrichtung der Pufferbänder laufende Förderbänder
(13) angeordnet sind, die in Förderrichtung der
Pufferbänder horizontal verschiebbar sind.
2. Beschickungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass die Förderbänder der Hubeinrichtung auf der Plattform drehbar angeordnet sind
3. Beschickungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, dass die Förderbänder der Hubeinrichtung zwei hintereinander angeordnete Bänder umfassen, die als Ganzes horizontal verschiebbar und drehbar sind.
4. Beschickungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, dass auf der Hubeinrichtung zwei Förderbandpaare übereinander deckungsgleich angeordnet wird, die gemeinsam horizontal verschiebbar und drehbar sind .
5. Beschickungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Förderbandpaar oder zwei deckungsgleich übereinander angeordnete
Förderbandpaare den Bändern auf dem Lift direkt
nachgeschaltet sind, und mittels einer elektromotorisch angetriebenen Führungseinheit horizontal verschiebbar ausgeführt sind.
6. Beschickungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Förderbandpaare durch je ein einzelnes Förderband ersetzt sind.
7. Beschickungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die auslaufseitigen
Endumlenkungen der Pufferbänder des vorgeschalteten
Bandspeichers, jeweils flach und flügelförmig ausgeformt sind.
PCT/EP2020/067994 2019-06-27 2020-06-26 Mehrbahnige beschickung von pick-and-place-robotern WO2020260562A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/621,518 US12180015B2 (en) 2019-06-27 2020-06-26 Multi-track loading of pick-and-place robots
EP20736276.5A EP3990370A1 (de) 2019-06-27 2020-06-26 Mehrbahnige beschickung von pick-and-place-robotern

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