本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2013年11月29日、申請(qǐng)?zhí)枮?01380072494.8、國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮閜ct/ch2013/000205、發(fā)明名稱為“用于拆垛金屬板的拆垛裝置和方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的用于堆垛庫(kù)的再填充裝置。

背景技術(shù)：

本發(fā)明屬于由鋼板制成的容器體部、尤其是罐體部的制造領(lǐng)域。在罐體部制造中，單個(gè)金屬板從堆垛中被拆垛并被供應(yīng)給圓化裝置并且隨后被供應(yīng)給用于焊接容器或罐的縱向焊縫的焊接機(jī)。這對(duì)于技術(shù)人員是公知的。由堆疊的單個(gè)金屬板構(gòu)成的、例如包括大約200至1000張金屬板的堆垛位于堆垛庫(kù)中并且在那里靠置于側(cè)向安裝的支承軌和支承凹口上，從而堆垛的重力作用于最下方的金屬板。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，最下方的金屬板與被驅(qū)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)的、具有多個(gè)吸盤(pán)的抽吸頭在抽吸頭的上方位置中接觸并且受到負(fù)壓吸引。在抽吸頭的向下運(yùn)動(dòng)中，受吸引的金屬板從支承軌和支承凹口被向下拉出。在拉出時(shí)，空氣必須流入待拉出的最下方金屬板和剩余的金屬板堆垛之間，以便補(bǔ)償在拉出時(shí)在最下方和倒數(shù)第二張金屬板之間產(chǎn)生的負(fù)壓。否則多個(gè)金屬板將被同時(shí)拆垛，這導(dǎo)致不希望的故障和生產(chǎn)損失以及材料損失。為了輔助最下方的金屬板與剩余金屬板堆垛的分離，通過(guò)側(cè)向安裝在堆垛庫(kù)中的空氣噴嘴吹入分離空氣。通過(guò)由此產(chǎn)生的最下方幾個(gè)金屬板之間的空氣膜確保了環(huán)境空氣的流入以及在拉出時(shí)最下方的金屬板與倒數(shù)第二張金屬板的分離。如應(yīng)實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)速度，則分離空氣在拆垛時(shí)是不可或缺的。高生產(chǎn)速度理解為每分鐘200張金屬板直至每分鐘1200張金屬板的范圍。通常以每分鐘600張金屬板工作。

已顯示，在薄金屬板(其可理解為具有小于0.14mm厚度的金屬板)并且尤其是在正方形金屬板規(guī)格中——在這種規(guī)格中從所有側(cè)面供空氣流入的路徑都較長(zhǎng)，以上述傳統(tǒng)方式的拆垛是成問(wèn)題的。分離空氣不太適合用于薄金屬板，因?yàn)檫@種金屬板不穩(wěn)定并且基于使用分離空氣可從堆垛庫(kù)中向下掉落。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明應(yīng)解決將金屬板放入堆垛庫(kù)中的任務(wù)。

該任務(wù)借助根據(jù)權(quán)利要求1的再填充裝置得以解決。據(jù)此，該在堆垛庫(kù)上的再填充裝置包括設(shè)置在堆垛庫(kù)上方的再填充庫(kù)，所述再填充庫(kù)在再填充庫(kù)的兩側(cè)上分別具有一個(gè)能被驅(qū)動(dòng)成可旋轉(zhuǎn)的軸。所述軸共同構(gòu)成用于堆垛的支承部。所述再填充裝置還包括至少一個(gè)能被控制成可被激活的空氣噴嘴，空氣能通過(guò)該空氣噴嘴被這樣吹入再填充庫(kù)中，使得堆垛下側(cè)上的金屬板能通過(guò)空氣輸入朝向堆垛庫(kù)方向拱起。

附圖說(shuō)明

所述裝置和方法的其它方案、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用由從屬權(quán)利要求以及下述參考附圖的實(shí)施例說(shuō)明給出。附圖如下：

圖1以示意性垂直剖面圖示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的拆垛裝置；

圖2以與圖1相同的視角示出非根據(jù)本發(fā)明的拆垛裝置；

圖3示出借助一個(gè)共同的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)有相位差的抽吸元件；

圖4以示意圖示出具有根據(jù)本發(fā)明的再填充裝置的堆垛庫(kù)；

圖5示出根據(jù)本發(fā)明的再填充裝置的細(xì)節(jié)圖；

圖6示出堆垛庫(kù)開(kāi)口或用于金屬板堆垛的容納部的俯視圖。

具體實(shí)施方式

圖1以示意圖示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的拆垛裝置的垂直剖面圖。由堆疊的單個(gè)金屬板構(gòu)成的堆垛1位于在其下側(cè)敞開(kāi)的堆垛庫(kù)2中，該堆垛庫(kù)以其邊界構(gòu)成用于金屬板堆垛1的空腔或容納部2'。在容納部2'的下端部上，金屬板堆垛1在堆垛庫(kù)的下部開(kāi)口上靠置于側(cè)向支承軌3上。在容納部的另外兩個(gè)側(cè)面上也可設(shè)置支承軌或所謂的支承凹口，這對(duì)于技術(shù)人員是已知的。最下方的金屬板4與受驅(qū)動(dòng)向上且向下運(yùn)動(dòng)的、具有多個(gè)吸盤(pán)的抽吸頭5或者說(shuō)抽吸元件5在抽吸頭的最上方位置中接觸并且受到負(fù)壓吸引。抽吸頭為此與負(fù)壓源連接并且吸盤(pán)中的負(fù)壓可通過(guò)至少一個(gè)受控制的閥16激活(吸引金屬板)或停止(釋放金屬板)。驅(qū)動(dòng)裝置借助電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的輪6示意性示出，在該輪上偏心地設(shè)有一個(gè)杠桿，該杠桿與抽吸頭的被引導(dǎo)的支承桿連接。輪6的旋轉(zhuǎn)方向以箭頭7示出。在如圖1所示的抽吸頭向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，受吸引的金屬板4被向下拉出支承軌和支承凹口。在拉出時(shí)，空氣必須流入待拉出的最下方金屬板和剩余的金屬板堆垛之間，以便補(bǔ)償在拉出時(shí)在最下方和倒數(shù)第二張金屬板之間產(chǎn)生的負(fù)壓。否則多個(gè)金屬板將被同時(shí)拆垛，這導(dǎo)致不希望的故障和生產(chǎn)損失以及材料損失。為了輔助最下方的金屬板與剩余金屬板堆垛的分離，通過(guò)未示出的、側(cè)向安裝在堆垛庫(kù)中的空氣噴嘴吹入分離空氣。通過(guò)由此產(chǎn)生的堆垛下方金屬板之間的空氣膜確保了環(huán)境空氣的流入以及在拉出時(shí)最下方的金屬板與倒數(shù)第二張金屬板的分離。金屬板被擱放到軌狀的擱放架13上并被吸盤(pán)釋放，這對(duì)于技術(shù)人員是已知的，也已知隨后借助推入指14將金屬板推入輸送輥25之間，從而金屬板沿方向f被運(yùn)輸。金屬板接著進(jìn)入圓化裝置并從那里進(jìn)入用于容器體部縱向焊縫的焊接裝置。

圖2也以示意性垂直剖面圖示出拆垛裝置的一種非根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式并且圖4示出根據(jù)該堆垛裝置的具有用于堆垛的保持裝置的堆垛庫(kù)的示意圖。在拆垛裝置上方示出用于受控的再填充堆垛的再填充裝置8，在下面還將說(shuō)明該再填充裝置。所述再填充裝置可結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的拆垛裝置設(shè)置，也可設(shè)置在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的拆垛裝置中。

在下面對(duì)本發(fā)明的描述中使用術(shù)語(yǔ)“下面”和“上面”，這些術(shù)語(yǔ)的意義由水平放置的堆垛1的附圖得出，該堆垛具有上側(cè)和下側(cè)。“后面”是指圖1和2的左側(cè)或推入指14作用于被拆垛的金屬板的一側(cè)。相應(yīng)地，“前面”是指圖1和2的右側(cè)或被拆垛的金屬板4進(jìn)入輸送輥25的一側(cè)。

根據(jù)圖2和圖4的拆垛裝置具有在下側(cè)敞開(kāi)(開(kāi)口35)的堆垛庫(kù)2，該堆垛庫(kù)具有用于容納堆垛1的容納部2'。所述堆垛由許多單個(gè)金屬板構(gòu)成并且例如包括大約200至1000張金屬板。堆垛庫(kù)以其內(nèi)側(cè)側(cè)壁(其可僅是一些壁部件或具有中斷部的側(cè)壁)構(gòu)成用于堆垛的空腔或容納部2'的邊界。容納部2'的輪廓匹配金屬板的形狀和尺寸并且因此是正方形或矩形的。這樣確定容納部2'的輪廓尺寸，使得容納部?jī)H略大于、例如在十分之幾毫米的范圍內(nèi)大于堆垛的基面。因此堆垛在容納部中僅具有微小的間隙。金屬板是鋼板并且用于容器制造并且尤其是用于罐制造。

作為用于金屬板的保持裝置使用磁性保持裝置9。在一種方案中僅設(shè)置磁性保持裝置，從而省卻了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的支承軌3(圖1)并且也省卻了支承凹口。但也可組合磁性保持裝置與機(jī)械支承部。在所示實(shí)施方式中，僅設(shè)置磁性保持裝置9。磁性保持裝置設(shè)置在容納部2'的所有四個(gè)側(cè)面上或者說(shuō)堆垛庫(kù)2的所有四個(gè)側(cè)面上，以便從所有側(cè)面通過(guò)磁性保持裝置保持堆垛。這在圖4中示出，在其中借助虛線示出保持裝置9。優(yōu)選僅堆垛庫(kù)2側(cè)面的一些區(qū)域設(shè)有磁性保持裝置9。磁性保持裝置9在高度中優(yōu)選在整個(gè)堆垛的總高度上延伸，如圖2所示。作為磁性保持裝置例如設(shè)置棒狀的永久磁鐵，其以縱軸線垂直定向。例如可在堆垛庫(kù)的每個(gè)側(cè)面上分別設(shè)置兩個(gè)這種磁性棒，如圖4所示。因此堆垛1優(yōu)選僅通過(guò)作用于金屬板的磁力保持在堆垛庫(kù)2中。也可使用電磁鐵或電磁鐵與永久磁鐵的組合。

與圖1的實(shí)施方式相同，從下部拆垛或最下方的金屬板被吸盤(pán)吸引并被擱放到擱放架13上，但圖2中并未再示出擱放架。然而這種擱放架也是存在的。關(guān)于此以及元件14和25參加圖1的說(shuō)明。

設(shè)置不同的吸盤(pán)，這些吸盤(pán)并不同時(shí)接觸和抓住最下方的金屬板并且因此金屬板并不是同時(shí)與堆垛分離或被拉出。

為此圖2示出一種實(shí)施方式，在其中結(jié)合圖1的說(shuō)明已知的、具有多個(gè)吸盤(pán)15的抽吸頭5構(gòu)成第一抽吸元件5、15并且連同其具有旋轉(zhuǎn)方向7的驅(qū)動(dòng)裝置6一起被示出。另一或者說(shuō)第二或者說(shuō)附加的、具有一個(gè)或多個(gè)吸盤(pán)15'的抽吸頭以附圖標(biāo)記5'表示并且構(gòu)成附加的非根據(jù)本發(fā)明的抽吸元件5'、15'并且包括具有旋轉(zhuǎn)方向7'的驅(qū)動(dòng)裝置6'。第二或附加抽吸頭5'在下面稱為先導(dǎo)抽吸頭，因?yàn)槠渑c抽吸頭5相比提前并且因此在抽吸頭5之前接觸并且抓住最下方的金屬板4并且當(dāng)抽吸頭5接觸并且抓住金屬板4時(shí)已經(jīng)使金屬板與堆垛1分離或部分被拉出，如在圖2中通過(guò)金屬板4的已經(jīng)與堆垛分離的后部邊緣區(qū)域所示，而第一抽吸元件或者說(shuō)抽吸頭5正好達(dá)到其最上方的位置并且接觸和借助負(fù)壓抓住最下方的金屬板。

優(yōu)選先導(dǎo)抽吸頭在最下方的金屬板4的邊緣區(qū)域中或者說(shuō)在容納部2'或堆垛庫(kù)下側(cè)開(kāi)口35的邊緣區(qū)域中起作用。優(yōu)選先導(dǎo)抽吸頭作用于金屬板4或容納部2'的后邊緣區(qū)域，如圖2所示。另外，優(yōu)選先導(dǎo)抽吸頭具有兩個(gè)吸盤(pán)，它們分別作用于金屬板或容納部2'的一個(gè)角。因此抽吸頭5'在該實(shí)施方式中具有至少兩個(gè)吸盤(pán)15'，它們分別作用于金屬板4后部的一個(gè)角。另外，抽吸頭5或抽吸元件5、15可大約在中間作用于金屬板4，如圖1所示。但該抽吸頭也可從中間向前方移動(dòng)地設(shè)置，如圖2所示。在圖6中示意性示出用于堆垛的容納部2'的俯視圖，由此可見(jiàn)開(kāi)口35或容納部2'以及金屬板堆垛的輪廓。為該示例選擇方形輪廓。開(kāi)口35或堆垛庫(kù)2或其容納部2'的側(cè)面以附圖標(biāo)記a至d表示并且顯示上文已描述的。第一抽吸元件的吸盤(pán)15可以常見(jiàn)方式設(shè)置并且因此大約在中間或必要時(shí)略微偏心地抓住最下方的金屬板。先導(dǎo)抽吸元件的吸盤(pán)15'優(yōu)選設(shè)置在邊緣(邊緣區(qū)域35'或35”)，在該示例中設(shè)置在靠近b側(cè)的邊緣區(qū)域35'中并且特別優(yōu)選設(shè)置在開(kāi)口的兩個(gè)角中并且因此在所述角上抓住最下方的金屬板。

所述另一抽吸頭5'提前被驅(qū)動(dòng)。在圖2中提前量大約為90°或者說(shuō)當(dāng)?shù)谝怀槲^5到達(dá)其上反轉(zhuǎn)點(diǎn)——在該反轉(zhuǎn)點(diǎn)上第一抽吸頭接觸并且吸引并且因此抓住金屬板4——時(shí)，附加抽吸頭5'的驅(qū)動(dòng)輪6'已經(jīng)從上反轉(zhuǎn)點(diǎn)起經(jīng)過(guò)90度的轉(zhuǎn)動(dòng)角20。相應(yīng)地，金屬板4的后部區(qū)域已經(jīng)與堆垛1分離。因此環(huán)境空氣可流入金屬板4和堆垛的位于其上方的金屬板之間并且抽吸頭5或者說(shuō)第一抽吸元件能夠可靠地拉出最下方的金屬板。由此無(wú)需在堆垛下部區(qū)域中主動(dòng)吹入分離空氣。大約90度的提前量是優(yōu)選的，尤其是對(duì)于開(kāi)頭所提的薄鋼板而言，但所描述的效果也可在較小或較大的提前量值時(shí)出現(xiàn)。先導(dǎo)抽吸頭也可在前方作用于金屬板并且抽吸頭于是將在中間或向后方移動(dòng)地設(shè)置。當(dāng)抽吸頭5固定住金屬板并且朝向擱放架13運(yùn)動(dòng)時(shí)，先導(dǎo)抽吸頭5'可釋放金屬板4。

圖3示出如何實(shí)施附加抽吸頭5'或者說(shuō)抽吸元件5'、15'的具有約90°旋轉(zhuǎn)角相位差的驅(qū)動(dòng)的一種示例。一個(gè)共用馬達(dá)21通過(guò)齒形皮帶22驅(qū)動(dòng)用于抽吸頭5的驅(qū)動(dòng)輪6和用于抽吸頭5'的驅(qū)動(dòng)輪6'。馬達(dá)可以是電動(dòng)機(jī)(伺服電動(dòng)機(jī)或步進(jìn)電動(dòng)機(jī))或其它技術(shù)人員已知的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。

未示出并且不再詳細(xì)描述從抽吸頭5、5'或抽吸元件5、15和5'、15'到可控制的閥16和16'及從那里到負(fù)壓源的空氣管路以及用于通過(guò)吸盤(pán)15、15'抓住和釋放金屬板的空氣壓力控制裝置，因?yàn)檫@對(duì)于技術(shù)人員是公知的。

根據(jù)本發(fā)明的措施允許即使在薄金屬板的情況下也能夠無(wú)障礙地拆垛，薄金屬板是指具有約0.14mm至0.10mm厚度的鐵磁性金屬板并且通常是具有0.12mm厚度的金屬板。這也適用于正方形和大規(guī)格的這種金屬板，在此大規(guī)格指大于約150x150mm直至320x320mm的規(guī)格。這也適用于每分鐘約200張金屬板直至每分鐘約1200張金屬板的高拉出速率。

在此優(yōu)選設(shè)置先導(dǎo)抽吸頭，其在時(shí)間上先于抽吸頭且結(jié)合磁性堆垛保持裝置將金屬板在兩個(gè)角上從堆垛分離，所述磁性堆垛保持裝置特別好地允許在角部提前拉出金屬板。通過(guò)這兩個(gè)方面的組合所產(chǎn)生的本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)還在于，通過(guò)省卻向堆垛中吹入分離空氣降低了壓縮空氣消耗并且由于省卻了用于堆垛的機(jī)械支承部而避免了金屬板邊緣的損壞。

借助圖4和5說(shuō)明本發(fā)明。在此在堆垛庫(kù)2上方設(shè)置再填充裝置，該再填充裝置將在堆垛庫(kù)2上方的第二堆垛的金屬板送入堆垛庫(kù)的容納部中。圖5示出細(xì)節(jié)圖，在其中堆垛庫(kù)2部分示出。這可以是如上所述的具有堆垛磁性保持裝置的堆垛庫(kù)或者說(shuō)根據(jù)圖1的堆垛庫(kù)，在其中堆垛借助支承軌和支承凹口保持。再填充裝置8具有框架18或類(lèi)似框架的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中第二金屬板堆垛11設(shè)置在堆垛庫(kù)上方。在圖4中該框架構(gòu)造為堆垛庫(kù)2向上的延長(zhǎng)部。但框架或類(lèi)似框架的結(jié)構(gòu)也可以是與堆垛庫(kù)分開(kāi)的構(gòu)件。第二金屬板堆垛11位于兩個(gè)相對(duì)置地支承在框架上的、能被驅(qū)動(dòng)成可旋轉(zhuǎn)的軸10上。為了以第二金屬板堆垛11的金屬板再填充堆垛庫(kù)2中的堆垛1，所述軸通過(guò)驅(qū)動(dòng)器件旋轉(zhuǎn)，以致放置于軸上的第二金屬板堆垛11的金屬板能夠在旋轉(zhuǎn)進(jìn)行時(shí)向下落入堆垛庫(kù)2中。圖4示出兩個(gè)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)30并且軸的旋轉(zhuǎn)方向以馬達(dá)處的箭頭示出。為了輔助該過(guò)程，在再填充過(guò)程中附加地向第二金屬板堆垛11的最下方的幾個(gè)金屬板中吹入壓縮空氣，這借助圖5中的空氣噴嘴12示出。壓縮空氣引起最下方的幾個(gè)金屬板的間隔，由此這些金屬板拱起并且更快速地滑出支承軸。用再填充裝置8中第二金屬板堆垛11的金屬板再填充堆垛庫(kù)2可時(shí)控地進(jìn)行或通過(guò)計(jì)數(shù)器進(jìn)行，該計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)從堆垛庫(kù)2被拆垛的金屬板并且因此識(shí)別再填充需求。優(yōu)選借助下方的堆垛庫(kù)2中的填充位傳感器31控制再填充裝置，該填充位傳感器可識(shí)別低填充位并且向拆垛裝置或包括拆垛裝置和圓化裝置以及焊接機(jī)的整個(gè)系統(tǒng)的控制裝置發(fā)送報(bào)告，控制裝置于是激活再填充裝置。傳感器31例如可光學(xué)地工作(光柵)或電氣地工作(如電感)。