ES3010155T3 - Device and method for depalletizing a piece good from a stationary stack - Google Patents
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Abstract
Se describe un dispositivo y un método para despaletizar mercancías dispuestas en una pila estacionaria a lo largo de niveles de apilado individuales, con un dispositivo de agarre que puede posicionarse espacialmente con respecto a la pila y es capaz de recoger mercancías individuales enganchándolas en un lado y posteriormente inclinándolas y moviéndose debajo de ellas. La invención se caracteriza porque se proporciona un tope mecánico, posicionable espacialmente, que puede colocarse sobre una mercancía a recoger frente al dispositivo de agarre en la zona del nivel de apilado de las mercancías y puede ponerse en contacto con las mercancías. Está diseñado de tal manera que cuando el dispositivo de agarre engancha las mercancías y hay una interacción mecánica simultánea entre las mercancías y el tope, un momento de inclinación orientado alrededor de un eje de inclinación predeterminado por el tope mecánico actúa sobre las mercancías. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo y método para despaletizar una mercancía en piezas de un conjunto de apilamiento estacionario
Campo técnico
Se describe un dispositivo para la despaletización de mercancía en piezas dispuestas en un conjunto de apilamiento estacionario a lo largo de niveles de apilamiento individuales, con un dispositivo de agarre posicionable espacialmente con respecto al conjunto de apilamiento, que está diseñado para recoger mercancías en piezas individuales mediante acoplamiento por un lateral con una mercancía en piezas y su posterior inclinación y paso por debajo de la mercancía en piezas, y con un tope mecánico que presenta forma de tira, provisto de una extensión longitudinal de la tira, dispuesto de modo que se puede posicionar espacialmente en una estructura de soporte con una estructura delimitadora en forma de placa de soporte, que se puede colocar sobre la mercancía en piezas que se va a recoger frente al dispositivo de agarre en la zona del plano de apilamiento de la mercancía en piezas y que se puede poner en contacto con la mercancía en piezas y está diseñado de tal manera que, cuando el dispositivo de agarre se acopla con la mercancía en piezas y se produce una interacción mecánica simultánea entre la mercancía en piezas y el tope, sobre la mercancía en piezas actúa un momento de inclinación orientado alrededor de un eje de inclinación predeterminado por el tope mecánico.
En la intralogística de la despaletización, preparación y paletización automatizadas la gestión de la gran variedad de mercancías en piezas que deben manipularse con una pinza universal supone un particular desafío. Para cumplir estos requisitos se desarrolló el principio de pinza rodante. Estas pinzas rodantes presentan una zona de recepción, generalmente en forma de un rodillo de goma accionado o una cinta transportadora guiada sobre un rodillo, que se presiona contra un lado frontal de la mercancía en piezas que se va a recoger, orientado contra la pinza rodante, con lo que el rodillo de goma o la cinta transportadora guiada sobre un rodillo forma una unión de fricción local con el objeto de la mercancía en piezas que se va a recoger y, debido al accionamiento del rodillo o la cinta transportadora, el objeto se eleva o inclina localmente, por lo que se forma un espacio entre el objeto y su superficie de apoyo original, en el que entra la pinza rodante, normalmente en forma de cuña, y pasa por debajo del objeto para recogerlo completamente apoyado sobre la pinza rodante.
Estado de la técnica
Las pinzas rodantes se conocen en una amplia variedad de formas de realización, por ejemplo, en forma de un único módulo receptor con al menos una cinta transportadora que gira sobre dos rodillos según el documento GB 1559973 A, o con dos módulos de pinzas rodantes orientados paralelos entre sí, cuya distancia transversal se puede ajustar de forma variable, según el documento DE 10 2012 009 649 B4, por citar solo algunos. Independientemente del diseño de una pinza rodante, al recoger mercancías en piezas es importante asegurarse de que las mercancías en piezas que se van a recoger estén aseguradas para que no se deslicen hacia atrás, mientras que la pinza rodante levanta las mercancías en piezas por un lateral mediante contacto por fricción en el lado frontal en el lado anterior de las mercancías en piezas. Para ello se utiliza por regla general un tope mecánico, normalmente en forma de una pared posterior fija o de una superficie lateral de una mercancía en piezas inmediatamente adyacente a lo largo del nivel de apilamiento, contra la que normalmente la mercancía en piezas que se va a recoger descansa al menos en su totalidad con su parte posterior opuesta al dispositivo de agarre. Debido al contacto posterior de toda la superficie de la mercancía en piezas que se va a recoger, se dificulta el proceso de recogida con ayuda de una pinza rodante, sobre todo debido a que el borde superior posterior de la mercancía en piezas tendría que girar libremente hacia atrás para que la mercancía en piezas se incline libremente alrededor del borde inferior posterior de la mercancía en piezas. Sin embargo, este proceso de giro libre se ve obstaculizado al menos por el hecho de que toda la superficie de la parte posterior de la mercancía en piezas se apoya contra la pared posterior. Además, dependiendo de la rigidez del embalaje exterior, la mercancía en piezas que se va a recoger se deforma parcialmente debido a las fuerzas de rodadura y a la contrafuerza horizontal de la pared posterior, por lo que no se pueden excluir daños en la mercancía en piezas.
El documento DE 42 18 468 A1 da a conocer un método y un dispositivo para recoger una carga de una pila despaletizada en capas con una mesa receptora dispuesta sobre rodillos. Para ello, la mercancía en piezas dispuesta secuencialmente en un nivel de apilamiento se sujeta con fuerza entre dos topes y se eleva ligeramente mientras la mesa receptora se mueve debajo de la mercancía en piezas.
El documento EP 2923975 A1 da a conocer un dispositivo despaletizador para retirar capas de paquetes de una pila de mercancías. En este caso, un dispositivo de sujeción, que en la zona superior está en contacto con la capa de palés en la parte posterior, interactúa con una mesa receptora que se puede mover horizontalmente contra la capa de palés a lo largo del nivel de soporte de palés y que presenta una barra de inserción en forma de cuña.
El documento WO 2009/043151 A1 da a conocer un dispositivo de despaletización dotado de un brazo de robot con un dispositivo de empuje y una mesa receptora. El dispositivo de empuje presiona la mercancía que se va a recoger en la zona superior, mientras que la mesa receptora se mueve debajo de la mercancía.
En logística también sucede a menudo que las distintas mercancías en piezas dispuestas dentro de un conjunto de apilamiento no están perfectamente alineadas geométricamente entre sí. Los salientes y/o entrantes verticales y/u horizontales entre mercancías en piezas contiguas que se producen en el conjunto de apilamiento entre las mercancías en piezas individuales pueden tener un efecto perjudicial sobre el proceso de laminación. Otros problemas para el proceso de laminación surgen cuando las mercancías en piezas individuales no están orientadas uniformemente alrededor del eje vertical, sino que están dispuestas en ángulo con respecto a la pared posterior respectiva. En este caso no se puede descartar que la pinza rodante entre en contacto primero puntualmente con la mercancía en piezas que se va a recoger, de modo que gira la mercancía en piezas en paralelo al borde receptor de la pinza rodante para inclinarla y recogerla en el marco de la conexión por fricción posterior. También en este caso no se pueden descartar daños en la mercancía en piezas que se va a recoger.
El documento JP H07 69455 A da a conocer una unidad de recepción de mercancía en piezas con un módulo rodante posicionable espacialmente y un tope mecánico que se puede colocar espacialmente junto con el módulo de recepción y que durante el proceso de recolección está posicionado como contrasoporte con respecto al módulo de rodadura detrás de la mercancía en piezas que se va a recoger. Además, está prevista una unidad neumática de inclinación o elevación, a través de la cual se puede inclinar o elevar la mercancía en piezas que se va a recoger para facilitar el desplazamiento del módulo de rodadura debajo de la mercancía en piezas en cuestión.
La unidad de recogida de mercancías en piezas descrita en el documento JP H10 310257 A proporciona un conjunto de apilamiento posicionable verticalmente, cuya capa superior de mercancía en piezas está posicionada de manera que coincida con la posición espacial de una disposición de despaletización, que tiene una pinza rodante móvil horizontalmente. En la dirección de movimiento del módulo de pinza rodante que se mueve horizontalmente, detrás de las mercancías en piezas está dispuesto un contracojinete mecánico para recoger las mercancías en piezas, que presenta una superficie de tope firmemente bloqueada e inclinada con respecto a la vertical.
El documento JP H08 258911 A describe un dispositivo para despaletizar mercancías en piezas dispuestas en un conjunto de apilamiento, que descansan sobre un dispositivo de elevación que se puede mover verticalmente, de modo que la capa superior de mercancía en piezas se puede posicionar con respecto a un sistema de rodillos accionado por motor, que se desplaza a lo largo del nivel superior de apilamiento debajo de las mercancías en piezas que se van a recoger para la recogida de las mercancías en piezas. El documento JP H04 303330 A divulga un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1.
Exposición de la Invención
El objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo para la despaletización de mercancías en piezas dispuestas en un conjunto de apilamiento estacionario a lo largo de niveles de apilamiento individuales, con un dispositivo de agarre posicionable espacialmente con respecto al conjunto de apilamiento diseñado para la recogida de mercancías en piezas individuales mediante el acoplamiento por un lateral con una mercancía en piezas y la posterior inclinación y paso por debajo de la mercancía en piezas, concebido de manera que se eviten las desventajas mencionadas anteriormente y se reduzcan el esfuerzo y la energía necesarios para el proceso de recogida de mercancías en piezas. En particular, es importante realizar la recogida de mercancías en piezas sin causar daños a las mercancías en piezas y también tomar medidas que permitan una despaletización rápida y segura de un conjunto de apilamiento de mercancías en piezas.
El objetivo de la invención se resuelve según la reivindicación 1. Las características que forman ventajosamente la idea de la invención son el objeto de las reivindicaciones subordinadas y de la descripción adicional, en particular con referencia a los ejemplos de realización.
Según la invención, el dispositivo para despaletizar mercancías en piezas a partir de un conjunto de apilamiento según las características del preámbulo de la reivindicación 1 se caracteriza por que está previsto un tope mecánico posicionable espacialmente, que se puede posicionar sobre una mercancía en piezas que se va a recoger frente al dispositivo de agarre en la zona del nivel de apilamiento de la mercancía en piezas y puede ponerse en contacto con la mercancía en piezas y está diseñado de tal manera que cuando el dispositivo de agarre se acopla con la mercancía en piezas y se produce una interacción mecánica entre la mercancía en piezas y el tope, sobre la mercancía en piezas actúa un momento de inclinación orientado alrededor de un eje de inclinación predeterminado por el tope mecánico. El tope tiene forma de tira y presenta una prolongación longitudinal de la tira. Directamente detrás del conjunto de apilamiento está prevista una estructura de soporte, a la que están fijados el tope mecánico y una estructura delimitadora a él fijada que se pueden regular en los planos vertical (z) y también horizontal (x). La estructura de soporte se compone de un marco cuyo tamaño y forma se adaptan al tamaño y la forma del conjunto de apilamiento con un exceso correspondiente, estando dimensionada la estructura de soporte configurada a modo de marco perfilado para ser tan grande que el conjunto de apilamiento dispuesto sobre un palé se pueda mover a través de la estructura de soporte, siempre que el tope mecánico y la estructura delimitadora en forma de placa de soporte se hayan desplazado a una posición vertical más alta.
El tope mecánico tiene una extensión de listón longitudinal que determina el eje de inclinación.
La mercancía en piezas está separada por un borde de inclinación predeterminado mecánicamente, que separa la mercancía en piezas de un obstáculo posterior, por ejemplo, una pared posterior, de modo que el proceso de inclinación de la mercancía en piezas que se va a recoger se puede realizar sin obstáculos mediante el dispositivo de agarre. El tope mecánico, que se sitúa a lo largo del borde inferior posterior de la mercancía en piezas, mientras el dispositivo de agarre entra en contacto con la mercancía en piezas en la zona del borde inferior anterior para inclinar y recoger la mercancía en piezas, soporta y estabiliza el borde inferior posterior de la mercancía en piezas que se va a inclinar. Además se prevé una medida para limitar la inclinación, tanto en cuanto con el tope mecánico se combina una estructura delimitadora adicional, preferiblemente en forma de una pared posterior, de tal manera que la estructura delimitadora queda dispuesta frente al dispositivo de agarre y también una mercancía que se va a recoger con respecto al tope mecánico, es decir, el tope mecánico separa la estructura delimitadora de una mercancía en piezas que se va a recoger, cuyo borde inferior posterior está en contacto con el tope mecánico. De esta manera se garantiza que entre el borde superior posterior de la mercancía y la estructura delimitadora haya suficiente espacio libre para poder realizar el proceso de inclinación con los menores obstáculos posibles y utilizando las menores fuerzas de inclinación posibles, que son ejercidas por el dispositivo de agarre.
La forma y las dimensiones del tope mecánico, así como la forma y el tamaño de la estructura delimitadora se adaptan al tipo, naturaleza, tamaño y forma de la mercancía en piezas respectiva de tal manera que se garantiza que, por un lado, la inclinación y recogida de la respectiva mercancía en piezas se puede realizar con ayuda del dispositivo de agarre de manera segura y respetuosa con la mercancía en piezas y, por otro lado, se tiene cuidado de que la estructura delimitadora impida que la mercancía en piezas se vuelque de manera incontrolada y hacia atrás.
La previsión de un tope mecánico definido para asistir el proceso de inclinación de una mercancía con el fin de despaletizarla con ayuda de un dispositivo de agarre, preferiblemente configurado a modo de pinza rodante, permite un método para un despaletizado cuidadoso, en el que un tope mecánico se coloca sobre la mercancía en piezas que se va a recoger frente al dispositivo de agarre en la zona del nivel de apilamiento. El dispositivo de agarre contacta entonces con la mercancía en piezas de tal manera que, mediante la interacción mecánica de la mercancía en piezas, el dispositivo de agarre y el tope mecánico estacionario, un momento de inclinación orientado alrededor de un eje de inclinación predeterminado por el tope mecánico actúa sobre la mercancía en piezas, de tal manera que entre la mercancía en piezas y el nivel de apilamiento se forma una ranura en forma de cuña orientada hacia el dispositivo de agarre, en la que entra el dispositivo de agarre y por debajo pasa la mercancía en piezas. Finalmente, la mercancía en piezas se puede retirar del conjunto de apilamiento mediante el dispositivo de agarre.
Para explicar el dispositivo según la invención y sus variantes preferidas se hace referencia a los ejemplos de realización ilustrados a continuación, que pueden implementarse individualmente o en combinación.
Breve descripción de la invención
La invención se describe a continuación mediante ejemplos de realización con referencia a los dibujos. Se muestra en:
Las Figuras 1a, b, un tope mecánico con pared posterior para apoyar el proceso de inclinación, las Figuras 2a, b, c, una configuración alternativa del tope mecánico con alojamiento giratorio del borde basculante,
la Figura 3, un ajuste de altura vertical del tope mecánico con respecto a los niveles de apilamiento individuales, las Figuras 4a, b, una vista oblicua y lateral de una estructura de soporte para el posicionamiento vertical y horizontal del tope mecánico con estructura delimitadora,
las Figuras 5a, b, c, una ilustración de diferentes constelaciones de retirada de mercancías en piezas, las Figuras 6a, b, un tope mecánico con estructura delimitadora con cinemática orientable alrededor del eje vertical,
la Figura 7, un sistema de sensores para detectar y monitorizar una mercancía en piezas que se va a recoger y posicionamiento relativo del tope mecánico con respecto a un conjunto de apilamiento,
las Figuras 8a-f, formas de realización alternativas para asistir en el proceso de inclinación de la mercancía en piezas alrededor de un tope mecánico y
las Figuras 9a-d, diferentes formas de realización para el posicionamiento espacial del tope mecánico y/o de una estructura delimitadora.
Las formas de realización según las Figuras 2a, 2b, 8a, 8b, 8c y 8d no revelan una estructura (7) delimitadora firmemente unida al tope (6) y, por lo tanto, no forman parte de la invención.
Formas de llevar a cabo la Invención, aplicabilidad comercial
La Figura 1a muestra una representación esquemática de una mercancía 1 en piezas que debe recogerse con ayuda de un dispositivo 2 de agarre, preferiblemente en forma de una pinza rodante, que en la parte frontal presenta un elemento 3 de fricción alojado de forma giratoria. Para ello, el dispositivo 2 de agarre recoge la mercancía 1 en piezas que se va a recoger por su lado 4 frontal en la zona del borde inferior y mediante el movimiento de rodadura o rotación del elemento 3 de fricción ilustrado en la Figura 1 a ejerce sobre la mercancía 1 en piezas un momento de inclinación orientado alrededor del borde 5 inferior posterior de la mercancía 1 en piezas. Para evitar que en la representación según las Figuras 1a, b la mercancía 1 en piezas se deslice hacia la izquierda debido a las fuerzas que actúan sobre la mercancía 1 en piezas a causa del dispositivo 2 de agarre, se instala de manera fija un tope 6 mecánico inmediatamente adyacente al borde 5 inferior posterior de la mercancía 1 en piezas. El tope 6 mecánico define así un eje KA de inclinación fijo, que coincide con el borde 5 inferior posterior de la mercancía 1 en piezas en la representación según la Figura 1. El tope 6 mecánico tiene preferiblemente forma de tira y se extiende a lo largo de todo el borde 5 inferior posterior de la mercancía 1 en piezas. En el caso de las Figuras 1a, b, el tope 6 mecánico tiene una sección transversal en forma de cuarto de círculo, pero también puede adoptar cualquier otra forma de sección transversal que facilite el proceso de inclinación de la mercancía 1 en piezas como tal, por ejemplo, rectangular o triangular.
Además, al tope 6 mecánico está fijada una estructura 7 delimitadora en forma de una pared delimitadora posterior, que tiene una extensión vertical mayor que la altura vertical del tope 6 mecánico. La estructura 7 delimitadora está fijada al tope 6 mecánico de tal manera que en el estado no inclinado de la mercancía 1 en piezas (véase la Figura 1 a) la estructura 7 delimitadora está a una distancia 9 de la parte 8 posterior de la mercancía 1 en piezas, que está determinada por la anchura del tope 6 mecánico.
La estructura 7 delimitadora sirve como protección antivuelco para la mercancía 1 en piezas, que evita que la mercancía 1 en piezas se incline incontrolablemente alrededor del eje KA de inclinación al inclinar la mercancía 1 en piezas y sea arrastrada hacia abajo con el dispositivo 2 de agarre (véase la Figura 1b).
De manera ventajosa, el tope 6 mecánico y la estructura 7 delimitadora están unidos firmemente entre sí según las Figuras 1a y b y pueden posicionarse espacialmente en el borde inferior posterior de la mercancía 1 en piezas que se va a recoger con una unidad de manipulación adecuada. Alternativamente, también es concebible diseñar la estructura 7 delimitadora y el tope 6 mecánico como unidades estructurales separadas y alojarlos de una manera espacialmente posicionable comparable (véase, por ejemplo, la Figura 3, a la que se hará referencia más adelante).
Como alternativa a un alojamiento estacionario de al menos el tope 6 mecánico con respecto al borde 5 inferior posterior de la mercancía 1 en piezas que se va a recoger, los ejemplos de realización ilustrados en las Figuras 2a a c proporcionan un alojamiento giratorio del tope 6 mecánico para que no se produzca ningún movimiento relativo entre la mercancía 1 en piezas y el tope 6 mecánico durante el movimiento de inclinación de la mercancía 1 en piezas.
Al impedir los movimientos relativos entre el tope 6 mecánico y la mercancía 1 en piezas que se va a recoger, se reduce aún más significativamente el riesgo de daños a la mercancía en piezas. El tope 6 mecánico, también en forma de tira en las Figuras 2a y b, entra en contacto plano con la parte 8 posterior de la mercancía 1 en piezas directamente encima del borde 5 inferior posterior. El tope 6 mecánico está montado de forma giratoria sobre un cojinete 10 giratorio de un solo eje. El cojinete 10 giratorio está configurado preferiblemente como cojinete giratorio pasivo, que se desvía mediante el momento de inclinación que se origina en el dispositivo 2 de agarre y que actúa sobre la mercancía 1 en piezas alrededor del eje KA de inclinación, que, en el ejemplo de realización representado, no coincide con el borde 5 inferior posterior de la mercancía 1 en piezas.
En la Figura 2b, se muestra un conjunto 11 de apilamiento que consta de 5 mercancías 1 en piezas. El cojinete 10 giratorio de un solo eje y el tope 6 mecánico firmemente fijado al mismo se pueden posicionar espacialmente libremente usando una unidad manipuladora (no mostrada) de modo que el tope 6 mecánico descanse plano sobre la parte 8 posterior de la mercancía 1 en piezas en el área del borde 5 inferior posterior. Gracias a la configuración plana de la superficie de contacto entre el tope 6 mecánico y la mercancía 1 en piezas que se va a recoger, se puede prescindir de una estructura delimitadora que limite el proceso de inclinación, como en la Figura 2a.
Después de recoger y retirar la mercancía 1 en piezas que se va a recoger, el tope 6 mecánico desviado hacia arriba se restablece únicamente mediante la fuerza de gravedad o con la ayuda de un elemento de fuerza activo o pasivo que interactúa directa o indirectamente con el cojinete 10 giratorio de un solo eje.
La Figura 2c muestra un ejemplo de realización en el que el tope mecánico se logra mediante una estructura 7 delimitadora plana unida directamente a un cojinete 10 giratorio de un solo eje. En este caso, el borde 5 inferior posterior de la mercancía 1 en piezas que se va a recoger coincide con el borde inferior de la estructura 7 delimitadora plana, que también coincide con el eje de rotación o eje KA de inclinación del cojinete 10 giratorio de un solo eje.
La Figura 3 muestra un conjunto 11 de apilamiento que consta de mercancías 1 en piezas individuales, cada una de las cuales está dispuesta en niveles 12 de apilamiento dispuestos verticalmente uno sobre otro. Para una despaletización rápida, se fija una estructura 7 delimitadora a la parte posterior del conjunto 11 de apilamiento, cuya extensión vertical es mayor que la altura de apilamiento vertical del conjunto 11 de apilamiento. Para una despaletización rápida y segura, el tope 6 mecánico se puede colocar verticalmente a lo largo de la estructura 7 delimitadora. El posicionamiento puede realizarse manualmente o a motor y se orienta según la posición vertical del nivel 12 de apilamiento del que se va a recoger una mercancía 1 en piezas. La estructura 7 delimitadora en forma de pared sirve para proteger contra un vuelco total de la mercancía 1 en piezas que se va a recoger y garantiza una retirada cuidadosa y sin daños de las mercancías en piezas individuales con ayuda del dispositivo 2 de agarre.
Las Figuras 4a, b muestran una vista lateral y oblicua de un conjunto 11 de apilamiento y de una estructura 13 de soporte dispuesta inmediatamente detrás del conjunto 11 de apilamiento, en la que un tope 6 mecánico y una estructura 7 delimitadora a él fijada se pueden ajustar en los planos vertical (z) y horizontal (x). La estructura 13 de soporte consta de un marco, cuyo tamaño y forma se adapta al tamaño y forma del conjunto 11 de apilamiento con un exceso correspondiente. La estructura 13 de soporte en forma de marco perfilado está dimensionada preferiblemente para ser tan grande, que el conjunto 11 de apilamiento dispuesto sobre un palé 18 se puede mover a través de la estructura 13 de soporte en forma de marco perfilado, siempre que el tope 6 mecánico y la estructura 7 de fijación en forma de placa de soporte se muevan a la posición vertical más alta. Esto ofrece ventajas en términos de ahorro de espacio y un intercambio más rápido de palés vacíos y llenos.
La unidad compuesta por el tope 6 mecánico y la estructura 7 delimitadora en forma de placa de soporte puede, por un lado, colocarse verticalmente (z) a lo largo de un carril 14 guía vertical y, por otro lado, puede colocarse en dirección horizontal (x) mediante dos carriles 15 guía horizontales, de los cuales al menos uno está accionado por motor. Con la ayuda de los carriles 15 guía horizontales accionados por motor, el tope 6 mecánico y la estructura 7 delimitadora, que está firmemente unida con él y está diseñada como placa de soporte, se pueden mover o colocar individualmente en el borde 5 inferior posterior de una mercancía 1 en piezas que se va a recoger.
Como unidad de accionamiento para el ajuste vertical del tope 6 mecánico y de la estructura 7 de fijación en forma de placa de soporte a lo largo de la estructura 13 de soporte en forma de marco perfilado son preferiblemente adecuados accionamientos por correa, que implementan un accionamiento rápido y son capaces de recorrer grandes distancias en poco tiempo.
A menudo sucede que en los conjuntos 11 de apilamiento reales la posición de las mercancías 1 en piezas individuales se desvía de una orientación relativa vertical y horizontal ideal entre sí. La Figura 5a ilustra esto. Las mercancías 1 en piezas pueden disponerse en diferentes niveles 12 de apilamiento con salientes 16 o entrantes 17. Mediante la desviación horizontal del tope 6 mecánico junto con la estructura 7 delimitadora se pueden compensar tales desviaciones de posición.
La Figura 5b muestra un conjunto 11 de apilamiento uniforme que sobresale lateralmente sobre un palé 18. La Figura 5c muestra una situación en la que un conjunto 11 de apilamiento tiene dimensiones más pequeñas que el tamaño de palé especificado por el palé 18. Gracias a la capacidad de ajuste horizontal del tope 6 mecánico con la estructura 7 delimitadora a él fijada, estas desviaciones de los conjuntos de apilamiento estándares se pueden compensar individualmente.
Además de la guía horizontal y vertical del tope 6 mecánico y la estructura 7 delimitadora, es posible montar el tope 6 y la estructura 7 delimitadora en forma de placa de soporte en ambas guías 15 lineales horizontales de modo que puedan girar alrededor del eje vertical. Esto se ilustra en el ejemplo de realización según las Figuras 6a y b. Al proporcionar dos articulaciones 19 de eje vertical y el uso de dos accionamientos, por ejemplo, accionamientos lineales, a lo largo de ambas guías 15 lineales horizontales, el tope 6 mecánico y la estructura 7 delimitadora en forma de placa de soporte se pueden colocar en cualquier ángulo (véase la Figura 6b) para inclinar las mercancías en piezas suavemente alrededor del eje de inclinación, que se colocan en el conjunto 11 de apilamiento giradas con respecto al eje vertical.
La Figura 7 muestra una vista lateral de un conjunto 11 de apilamiento y de la estructura 13 de soporte en forma de marco perfilado, que proporciona adicionalmente un sistema 20 sensor que, en el ejemplo de realización según la Figura 7, está fijado espacialmente a la estructura 7 delimitadora en forma de placa de soporte que se puede ajustar en los planos vertical (z) y horizontal (x). El sistema 20 sensor, que está configurado preferiblemente en forma de cámara, permite localizar y detectar mercancías en piezas con respecto al tope 6 mecánico y/o a la estructura 7 de fijación. La disposición espacialmente fija del sistema 20 sensor y el tope 6 mecánico permite evitar imprecisiones en las imágenes o los valores medidos.
Las Figuras 8a a f muestran secuencias de imágenes para diferentes procesos de inclinación de una mercancía 1 en piezas que se va a recoger, en las que el proceso de inclinación es asistido adicionalmente por una fuerza de succión que actúa sobre la mercancía en piezas.
En las Figuras 8a y b, además del tope 6 mecánico y el dispositivo 2 de agarre que actúa sobre la mercancía 1 en piezas, se muestra una unidad 21 de succión, que está dispuesta de manera que puede desplazarse horizontalmente sobre un elemento 22 de ajuste lineal activo. Antes de que comience el proceso de laminación, la mercancía 1 en piezas es succionada con la unidad 21 de succión en la zona por encima del borde 6 basculante en la parte 8 posterior. Para ello se utiliza el elemento 22 de ajuste lineal activo, que presiona la unidad 21 de succión sobre la mercancía 1 en piezas por la parte posterior. Antes y durante el proceso de laminación se ejerce una fuerza de tracción constante sobre la mercancía 1 en piezas con el elemento 22 de ajuste lineal activo. De este modo se asiste a un momento de inclinación por parte de la unidad 21 de succión y se facilita considerablemente el proceso de laminación. En las Figuras 8a y b se representa el proceso de inclinación asistido por la unidad 21 de succión neumática en combinación con un tope 6 mecánico fijado espacialmente y el dispositivo 2 de agarre configurado como pinza rodante. Además del efecto de succión que favorece el proceso de inclinación, la unidad 21 de succión neumática asegura que la mercancía en piezas se incline alrededor del eje KA de inclinación antes de volcar, de modo que se puede prescindir de una estructura 7 de fijación adicional.
La unidad 21 de succión neumática, que asiste en el proceso de inclinación, también se puede implementar junto con un tope 6 mecánico montado de forma giratoria (véanse las Figuras 8c y d). Asimismo, como en el ejemplo de realización ya explicado según las Figuras 2a y b, gracias al soporte giratorio mediante el cojinete 10 giratorio de un solo eje se pueden evitar movimientos relativos entre el tope 6 mecánico y la mercancía 1 en piezas que se va a recoger.
Además, el ejemplo de realización según la Figura 2c se puede combinar con una unidad 21 de succión con varios elementos de succión individuales, que están distribuidos de la forma más plana posible sobre la estructura 7 delimitadora en forma de placa montada de forma giratoria (Figuras 8e y f).
En algunos palés 18 (véase la Figura 9a), la posición o el patrón de disposición de las mercancías 1 en piezas reunidas para formar un conjunto 11 de apilamiento están diseñados de tal manera que se producen chimeneas 23 o espacios entre las mercancías 1 en piezas individuales. En tales casos, las mercancías 1* en piezas delanteras no se apoyan en las mercancías 1* en piezas posteriores dentro de un nivel 12 de apilamiento. De este modo no se puede transmitir ninguna fuerza contraria de la pared posterior a la mercancía en piezas frontal que se va a retirar. En este caso, el dispositivo de agarre empujaría las mercancías en piezas hacia atrás a lo largo del nivel 12 de apilamiento durante el proceso de recogida, lo que podría provocar daños en las mercancías en piezas individuales. En este caso, es aconsejable diseñar la estructura 7 de fijación y el tope 6 mecánico como una unidad estructural estrecha y unirla a una unidad 24 de posicionamiento espacial, que permite bajar el tope 6 mecánico en tales chimeneas 23 o espacios a una posición y ubicación adecuada en el plano vertical (z), de modo que el tope 6 mecánico pueda fijarse a lo largo del borde 5 inferior posterior de la mercancía en piezas que se va a recoger. La estructura 7' de sujeción en forma de espada mostrada en vista lateral en la Figura 9a, en cuyo borde inferior está fijado el tope 6 mecánico, se muestra en una vista desde atrás en las Figuras 9b, c y d, que ilustra el diseño delgado de la estructura 7' de sujeción y también representa una opción de posicionamiento a lo largo del eje KA de inclinación (y) del tope 6 mecánico. Además, a lo largo de la unidad de posicionamiento 24 se puede disponer una estructura 7' de sujeción en forma de espada o varias de tales estructuras 7' de sujeción en forma de espada con el fin de retirar mercancías en piezas individuales para así poder manipular individualmente mercancías 1 en piezas de diferentes anchuras, alturas y profundidades para el propósito del proceso de inclinación.
Lista de signos de referencia
1 Mercancía en piezas
2 Dispositivo de agarre
3 Elemento de fricción
4 Lado frontal
5 Borde inferior posterior
6 Tope mecánico
7 Estructura delimitadora
7' Estructura delimitadora en forma de espada
8 Parte posterior
9 Distancia
10 Cojinete giratorio de un solo eje
11 Conjunto de apilamiento
12 Nivel de apilamiento
13 Estructura de soporte
14 Carril guía vertical
15 Carril guía horizontal
16 Saliente
17 Entrante
18 Palé
19 Articulación de eje vertical
20 Sistema sensor
21 Elemento de succión neumático
22 Elemento de ajuste lineal activo
23 Chimenea/Espacio
24 Unidad de posicionamiento
KA Eje de inclinación
Claims (9)
1. Dispositivo para despaletizar mercancías (1) en piezas dispuestas en un conjunto (11) de apilamiento estacionario a lo largo de niveles (12) de apilamiento individuales, con un dispositivo (2) de agarre posicionable espacialmente con respecto al conjunto (11 ) de apilamiento, diseñado para la retirada de mercancías en piezas individuales mediante acoplamiento por un lateral a una mercancía (1) en piezas y posterior inclinación y paso por debajo de la mercancía (1) en piezas,
proporcionándose un tope (6) mecánico posicionable espacialmente que se puede colocar sobre una mercancía (1 ) en piezas que se va a recoger frente al dispositivo (2) de agarre en la zona del nivel (12) de apilamiento de la mercancía (1 ) en piezas y ponerse en contacto con la mercancía (1 ) en piezas y está diseñado de tal manera que, cuando el dispositivo (2) de agarre engrana con la mercancía (1 ) en piezas y se produce una interacción mecánica simultánea entre la mercancía (1 ) en piezas y el tope (6), se ejerce un momento de inclinación orientado alrededor de un eje (KA) de inclinación predeterminado por el tope (6) mecánico sobre la mercancía (1 ) en piezas, teniendo el tope (6) forma de tira y una extensión longitudinal de la tira ,caracterizado por que
se prevé una estructura (13) de soporte dispuesta directamente detrás del conjunto (11) de apilamiento a la que están unidos el tope (6) mecánico y una estructura (7) delimitadora a él fijada, que puede ajustarse en los planos vertical (z) y también horizontal (x),
constando la estructura (13) de soporte de un marco, cuyo tamaño y forma se adapta al tamaño y forma del conjunto (11 ) de apilamiento con un exceso correspondiente,
estando dimensionada la estructura (13) de soporte en forma de marco perfilado para ser tan grande que el conjunto (11) de apilamiento dispuesto sobre un palé (18) se pueda mover a través de la estructura (13) de soporte siempre que el tope (6) mecánico y la estructura (7) delimitadora en forma de placa de soporte se haya desplazado a una posición vertical más alta.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por quela estructura (7) delimitadora está combinada con el tope (6) de tal manera que la estructura (7) delimitadora está dispuesta frente al tope (6) del dispositivo (2) de agarre de tal manera que una mercancía (1) en piezas sin inclinar está separada de la estructura (7) delimitadora al menos por el tope (6) y una mercancía (1) en piezas inclinada se apoya en la estructura (7) delimitadora y limita el proceso de inclinación.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado por quela estructura (7) delimitadora está configurada en forma de una pared delimitadora.
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado por quela estructura (7) delimitadora está dispuesta como una unidad estructural separada del tope (6) mecánico posicionable espacialmente, o porque la estructura (7) delimitadora está firmemente unida al tope (6) mecánico y se pueden colocar espacialmente junto con él.
5. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por queel tope (6) mecánico en forma de tira está unido a la estructura (13) de soporte de manera que puede girar alrededor de un eje de giro orientado en la extensión longitudinal de la tira.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5,
caracterizado por quese proporciona al menos un sensor (20) para detectar la posición relativa entre al menos una mercancía (1) en piezas que se va a recoger del conjunto (11) de apilamiento y el tope (6) mecánico, cuyas señales se pueden alimentar a una unidad de control que determina el posicionamiento espacial del tope (6) mecánico supervisado.
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado por queel al menos un sensor (20) es un sensor del siguiente tipo: sensor de distancia óptico, acústico, capacitivo o inductivo, sensor de imagen con resolución espacial, sensor de presión, detector de corriente de motor.
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7,
caracterizado por queal menos un elemento (21) de succión neumático está diseñado y dispuesto de tal manera y coopera con el dispositivo (2) de agarre, de manera que el elemento (21) de succión, separado del plano de apoyo, entra en contacto con la mercancía (1) en piezas que se va a recoger frente al dispositivo (2) de agarre y ejerce sobre la mercancía (1) en piezas una fuerza de tracción que asiste al momento de inclinación.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado por queel dispositivo (2) de agarre está configurado a modo de pinza rodante.
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