WO2024121039A1 - Greiferkopf und verfahren zum manipulieren von stückgütern sowie dreh- und verteilsystem mit solchem greiferkopf - Google Patents
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Definitions
- Gripper head and method for manipulating piece goods as well as rotation and distribution system with such a gripper head are Gripper head and method for manipulating piece goods as well as rotation and distribution system with such a gripper head
- the present invention relates to a gripper head for manipulating piece goods, a rotating and distributing system with such a gripper head and a method for grasping and manipulating piece goods by means of a gripper head.
- Known packaging or palletizing systems for stacking, palletizing or rotating and/or distributing objects such as packages or containers with multiple items, such as beverage containers, usually have horizontal conveyor systems with conveyor belts on which the piece goods or containers are conveyed in continuous or irregular sequence to a handling device. There, individual piece goods or containers are shifted, aligned and/or rotated in order to bring them into a suitable spatial arrangement, which forms a basis for pushing the piece goods or containers together in downstream grouping stations to form stackable piece goods or container layers.
- grippers which can be suspended from a portal system, for example, and can be displaced, rotated and also moved in a defined range of motion in order to lift individual items of goods or containers for rotation and/or displacement.
- the rotation and/or displacement can also take place without the respective items of goods or containers being moved in a vertical direction.
- the grippers can also be arranged on multi-axis robot arms which are placed on the side of the horizontal conveyor devices.
- the bars that can be moved against each other, with which the grippers are usually equipped can be opened or their relative distance from each other can be increased, whereby the piece goods that were held clamped until then are released at a designated destination.
- Such bars can, for example, have flat side surfaces that come into surface contact with the respective piece goods in order to hold the piece goods with force.
- Such bars can also be formed by gripping fingers or include gripping fingers that can be inserted between adjacent beverage containers of a piece of goods. They are inserted in a form-fitting manner, which can reduce the risk that the piece goods being clamped will accidentally come loose from the gripper during manipulation.
- gripper fingers can be used particularly effectively when piece goods are to be manipulated at high speed or with a high cycle frequency using the gripper.
- the piece goods can be, for example, packages with several beverage containers, so that a corresponding gripper can receive such packages and then rotate or move them as required.
- packages are known in which several beverage containers are held together by means of a strap and/or a banderol.
- packages are known in which beverage containers are held together by a flat packaging cut that has been clipped onto the respective beverage containers from above.
- Such packaging cuts known in practice as top clips, can be made of cardboard and/or paperboard.
- various gripper heads are used which, in addition to the two familiar gripper bars that can be moved against each other, have a separating plate in the middle between them.
- the two gripper bars that can be moved against each other and the separating plate are each suspended from a horizontal support, which in turn can be mounted so that it can rotate on a rod (not shown) of a tripod or a portal suspension or similar suspension.
- the separating plate is suspended in the middle of the support and, in use, supports the two items of goods being gripped against each other when the gripper bars are moved against each other from the outside.
- grippers are often used that have at least one separating or supporting plate arranged between the gripper bars. If several containers arranged next to each other are gripped by a gripper, each container comes into surface contact with the separating or supporting plate, which can prevent containers from accidentally detaching from the gripper during subsequent manipulation.
- Such a gripper is shown in EP 4 067271 A1.
- Two gripper bars can perform feed movements in order to clamp piece goods from different parallel rows.
- the gripper is equipped with a support bar that is arranged between the gripper bars.
- the support bar is movably mounted in order to be able to change its position to adapt to different piece goods positions or different dimensions of the piece goods grasped.
- the gripping device disclosed there has two opposing gripping means that can be advanced to receive piece goods.
- the gripper heads each have two gripper bars that can be advanced against each other and a separating plate located centrally between them.
- the two gripper bars that can be advanced against each other and the separating plate are each suspended from a horizontal support, which in turn can be rotatably mounted on a rod (not shown) of a tripod or a portal suspension or similar suspension.
- the separating plate is suspended centrally on the support and, in use, supports the two gripped piece goods against each other when the gripper bars are advanced against each other from the outside.
- These known gripper heads are generally equipped for either single-lane or double-lane operation and are designed accordingly.
- At least one corresponding separating or supporting plate is either necessary or useful depending on the manipulation to be carried out, or can be omitted entirely if the manipulation in question does not require such a separating or supporting plate. If a gripper is to be used for different manipulation tasks, the gripper must therefore be adapted to the respective manipulation task, which may require at least one separating or supporting plate to be arranged on the gripper or at least one separating or supporting plate to be removed from the gripper.
- the known gripper heads are generally equipped and designed for either single-lane or multi-lane operation.
- Such gripper heads that are intended for two-lane or multi-lane operation are generally equipped with a central separating plate or, if necessary, in accordance with EP 4 067271 A1, with several separating plates for mutual support of the gripped packages or piece goods.
- gripper head designs that are designed for multi-lane operation cannot be used to pick up individual piece goods, just as gripper heads without a separating plate generally do not work reliably when picking up two or more piece goods, as the piece goods can easily fall out.
- gripper head without such a separating plate there is a risk that the individual components of several combined piece goods can be pressed into one another, for example in the case of bundles with combined container groups.
- Grippers that have greater flexibility in accepting piece goods than grippers known from the state of the art are also desirable.
- it can be considered a primary aim of the invention to provide a universally applicable gripper head and a universally applicable rotation and distribution system with such a gripper head, with the help of which different configurations of piece goods can be grasped and repositioned. This means that individual piece goods or pairs of piece goods or groups of several piece goods can be handled. This should preferably be possible without any conversion effort.
- one aim of the invention is to provide a corresponding manipulation method that can be used for the most diverse piece goods configurations.
- the invention proposes a gripper head for gripping and/or manipulating piece goods, which comprises at least two gripper bars that interact for temporarily gripping a piece of goods or several grouped piece goods and that are arranged on a gripper base of the gripper head.
- At least one gripper bar can be arranged in a fixed position on the gripper base or can be fixed there or suspended there so that it can move.
- At least one further gripper bar is suspended so that it can move on the gripper base, so that if there are two gripper bars, at least one is movable, while the other can be fixed or suspended on the gripper base so that it can move.
- the at least one further gripper bar can thus be moved against the opposite, fixable gripper bar for clamping acceptance of at least one piece of goods if one of the gripper bars is fixable.
- both of the at least two gripper bars are movable, they can be positioned against each other for the clamped acceptance of at least one piece of goods.
- the gripper head in its simplest form can comprise at least two gripper bars that work together to temporarily grip a piece of goods or several grouped pieces of goods, which are arranged on the gripper base of the gripper head.
- a first of the at least two gripper bars can be fixed in place on the gripper base, while at least one further gripper bar can be movably attached to suspended from the gripper base and can be positioned against the opposite gripper bar for clamping acceptance of at least one piece of goods.
- the first gripper bar can also be movably suspended on the gripper head or on its gripper base.
- the additional gripper bar movably suspended on the gripper base can also be regarded as a second gripper bar, which can be moved against the first gripper bar fixed to the gripper base or movably suspended there in order to clamp the acceptance of at least one piece of goods.
- the gripper head is used to grasp individual or multiple piece goods, groups of piece goods or even multiple groups of piece goods.
- the gripper head has a first gripper bar and at least one second gripper bar, which can carry out a feed movement to clamp the receipt of at least one piece of goods.
- the gripper head can also have more than two gripper bars, which will be explained in more detail below using specific design variants.
- the first gripper bar and the second gripper bar each carry out linear movements as part of the feed movement, which generally means that the first gripper bar and the second gripper bar are each moved in a linear direction as part of the feed movement.
- first gripper bar and the second gripper bar can be pivoted as part of the respective feed movement.
- a first pivot axis provided for the first gripper bar and a second pivot axis provided for the second gripper bar can in particular be spaced apart from one another and oriented parallel to one another.
- the pivot axes can run parallel to the transport direction of at least one horizontal conveyor device of the rotating and distributing system.
- the first gripper bar and the second gripper bar can each be gripper jaws, tong-shaped gripper arms, metal sheets or other gripping structures.
- the first gripper bar and/or the second gripper bar can each have a profile and/or reversibly elastically deformable elements that are used for Surface contact with the respective piece goods to be clamped is prepared. With such embodiments, the risk of the respective piece goods to be clamped being damaged by contact with a gripper bar can be reduced.
- first gripper bar and/or the second gripper bar each have profiles
- the static friction between the first gripper bar and/or the second gripper bar (and/or the further or third gripper bar) and the at least one piece of goods being clamped is increased, which can reduce the risk that the at least one piece of goods being clamped via the first gripper bar and the second (or third) gripper bar will unintentionally become detached from the gripper head.
- the features of the first gripper bar and the second gripper bar (or the further or third gripper bar) used and referred to here are therefore to be understood comprehensively in this case; these features are intended in principle to include any construction that is suitable for clamping the receipt of piece goods.
- the gripper head preferably comprises a support bar suspended from the gripper base and located between the two movable gripper bars, which is particularly suitable for separating at least two piece goods or two groups of piece goods from one another and supporting them against one another when they have been clamped by the gripper bars positioned against one another.
- first gripper bar is located between the first gripper bar and the second gripper bar.
- gripper base on which the first gripper bar and the second gripper bar (and possibly the third gripper bar) as well as the at least one support bar are arranged.
- the at least one support bar is optionally fixed or can be secured to the gripper base.
- the support bar can be suspended movably from the gripper base and its position on the gripper base can thus be changed as required.
- the suspension can, for example, be such that the position of the support bar can adapt to the at least one piece of goods gripped by the gripper bars or to the positions of several pieces of goods, which can result in a variable positioning of the support bar that avoids the at least one piece of goods gripped by the gripper bars.
- the at least one support strip can be formed by at least one sheet metal construction or by at least one separating sheet.
- the at least one support strip and the first gripper strip as well as the second gripper strip (and possibly third or further gripper strip) can be oriented parallel or substantially parallel to one another or at least partially aligned with one another.
- the gripper head can be designed to grasp piece goods, which can in particular be beverage containers.
- a beverage container can comprise several beverage bottles and/or several beverage cans, which are held together and held together by at least one packaging means.
- a gripper head With such a gripper head, pairs of piece goods or groups of several piece goods, but also the aforementioned beverage containers, can be clamped, picked up, rotated, moved and transferred to a defined destination in a predetermined target position.
- a design variant of the gripper head is useful for so-called two-lane operation, in which individual piece goods or, if necessary, piece goods located in two rows or regular groupings of several piece goods can be gripped one after the other on two parallel tracks by feeding movements of the gripper bars movably suspended on the gripper base in order to carry out the intended manipulation movements with which the pair of piece goods grasped in each case or the groupings of several piece goods can be transferred to the intended target positions with the respective predetermined target orientation.
- the gripper head and the gripper base connected to it are sensibly movable in space, which at the same time also defines a movement space for the gripper head, which is realized by the design of the existing suspension of the gripper head.
- the gripper head can be part of a grouping system and for this purpose can be movably suspended from a portal system that is typically movable in three defined axes, so that the gripper head can be moved along the three axes within its structurally limited movement space above a transport plane or a support plane for the piece goods positioned there and to be repositioned in the intended manner.
- the three axes of such a portal system are usually oriented orthogonally to one another in space, so that such a movement principle can also be described as mobility along in particular horizontal x- and y-axes and a particularly vertical z-axis.
- the gripper head can normally also be rotated on the gripper head about a vertical axis of rotation in order to not only move the piece goods, but also to rotate them in connection with their intended positioning.
- the gripper base that can be rotated in this way is often also referred to as the rotating tool head of a rotation and distribution system and can therefore also be considered as such a tool head here.
- suspension systems that function according to a parallel kinematics principle and are often also referred to as tripod robots or tripod suspensions are also suitable for gripper head suspensions that can be positioned within a defined three-dimensional movement space and, if necessary, also carry out rotational movements there.
- the gripper head can also be suspended from an articulated arm robot.
- a support bar can be arranged between the two movable gripper bars, in particular one that is arranged in a movable or displaceable manner on the gripper base, which separates the piece goods from one another when they are gripped between the movable gripper bars and supports them against one another.
- This support bar can be designed in particular as a separating plate and can optionally also be referred to as a separating blade or similar.
- the two gripping elements are each moved from both sides against the separating blade so that this fixes two piece goods or two piece goods groups and separates them from one another when the movable gripper bars are moved against the piece goods or piece goods groups from the outside.
- the separating plate in the gripper head which can form the support bar, to be relatively thin so that when a large number of items are manipulated one after the other, no gaps are created between the items being picked up at the same time.
- gaps would be disadvantageous, for example, in connection with the compilation of layer patterns, as it could affect the layer pattern and also have a detrimental effect on the further transport of the layer patterns compiled in this way.
- two further gripper bars can be movably suspended from the gripper base, whereby these two further gripper bars are also referred to as the second gripper bar and the third gripper bar in local parlance in the interest of better assignability.
- the second movable gripper bar and the third movable gripper bar can be positioned against each other in order to grasp and clamp at least two separate piece goods or two separate groups of piece goods between them.
- the second movable gripper bar which is also used for single-lane operation and can be positioned at the back against the fixed first gripper bar, can preferably be dimensioned somewhat more sturdily in order to be able to bear loads on both sides. Such more stable bars are usually also dimensioned somewhat wider. Since smaller center distances are generally required when grouping two containers in the subsequent pre-grouping process, the design selected here with a comparatively thin separating plate and a somewhat wider second bar with two directions of action can be used advantageously.
- a support bar fixed to the gripper base between the two movable gripper bars, which separates the pieces of goods gripped between the movable gripper bars and supports them against each other.
- This support bar can be designed in particular as a separating plate and can optionally also be referred to as a separating blade or similar.
- the two gripping elements are each held against the Separating blade moves so that it fixes two piece goods or two piece goods groups and separates them from each other when the movable gripper bars are moved against the piece goods or piece goods groups from the outside.
- the gripper head according to the invention can also be designed in such a way that the support bar movably suspended on the gripper base can rest against one of the two movable gripper bars when gripping a single piece of goods or when gripping several grouped piece of goods that are in contact with each other and cannot be separated from each other when gripping, whereby it becomes inoperative if necessary and is pressed against the piece of goods clamped between the gripper bars or the clamped group of piece of goods by means of the contact surface of the gripper bar to which it has rested.
- the support bar is preferably suspended from the gripper base in a movable manner.
- the support bar and the gripper bars can be mounted within a common horizontal rail on the gripper base, in which they can be moved relative to or against each other.
- a gripper head in which the support bar, which is movably suspended on the gripper base, can be variably assigned to one of the gripper bars, whereby pairs of piece goods or individual piece goods can be gripped as desired.
- the support bar can fulfil its separating function in order to prevent the two piece goods or the two piece goods groups from slipping into each other, which can also be referred to as nesting.
- the support bar gets in the way and can be placed on one of the gripper bars in order not to collide with the individual piece goods or the piece goods pairing or grouping that cannot be divided.
- the support bar can be coupled in its adjustment movements to the gripper bar to which it can be applied as required.
- the support bar can be returned to a central position on the gripper base or on the gripper head in an unloaded state with the aid of a spring.
- the adjustment movements of the support bar can be coupled to an opening or return movement of one of the gripper bars and can thus be reset to its middle position on the gripper base or on the gripper head.
- a further embodiment of the gripper head according to the invention can provide that the support bar has a profiled active surface on at least one side, which corresponds to a surface profile of one of the gripper bars.
- the profiled active surface of the support bar can be at least partially immersed in the active surface of the gripper bar as soon as it is placed there.
- a comparable effect can be achieved, for example, by corresponding grid contours of the support bar and the gripper bar, which can immerse themselves in one another, so that the support bar becomes inoperative when placed on the gripper bar and no longer contacts the piece goods.
- the at least one support bar can have a reduced reach compared to the first gripper bar and compared to the second gripper bar (as well as compared to a third gripper bar if present), starting from the gripper base.
- the at least one support bar can provide a contact surface for several piece goods received in a clamped manner if the gripper head is at a height level during a clamped receipt of piece goods at which the at least one support bar reaches the piece goods to be received in a clamped manner and can thereby dip between adjacent piece goods to be received in a clamped manner.
- the at least one support bar can be brought to a further height level due to the reduced range, at which the at least one support bar does not reach at least one piece of goods to be received, but the first gripper bar and the second gripper bar (and any third gripper bar present) can still come into surface contact with the piece of goods to be received in a clamped manner due to their greater range when the first gripper bar and the second gripper bar (and any third gripper bar present) carry out a feed movement. If the respective at least one piece of goods is clamped via the first gripper bar and the second gripper bar (and/or via the third gripper bar present), the at least one support bar can be located above the at least one piece of goods that is clamped.
- a range of the at least one support bar is only slightly reduced compared to a range of the first gripper bar and compared to a range of the second gripper bar (and possibly compared to a range of a third gripper bar), starting from the gripper base.
- the range of the at least one support bar starting from the gripper base may be reduced by at least a third compared to a range of the first gripper bar and compared to a range of the second gripper bar (and/or a third gripper bar).
- the at least one support bar starting from the gripper base may also have a reduced range, which reduced range is less than, for example, approximately five centimeters.
- Embodiments have also proven useful in which the at least one support strip is arranged on the gripper base in such a way that the at least one support strip detaches itself from the gripper base when the at least one support strip is placed on a piece of goods. This can prevent the gripper from being damaged by inaccurate or incorrect positioning.
- a protective or safety measure can apply to all of the embodiments of the gripper head mentioned here that provide a support strip or a separating plate.
- the gripper head can be designed to grasp piece goods that are beverage containers.
- a beverage container can comprise several beverage bottles and/or several beverage cans that are held together by at least one packaging means.
- the gripper head can have exactly one support bar or only one support bar that is fixed to the gripper base at a predetermined position and cannot be adjusted.
- exactly one support bar can be fixed to the predetermined position on the gripper base.
- the predetermined position can be designed in such a way that exactly one support bar has at least approximately an identical distance from the first gripper bar and the second gripper bar when exactly one support bar is fixed to the gripper base at the predetermined position and cannot be adjusted or is fixed to the gripper base.
- the gripper head can comprise at least two support strips or exactly two support strips, which are located between the first gripper strip and the second gripper strip (or a third one, if present). gripper bar) and which each have a reduced range from the base compared to the first gripper bar and the second gripper bar (or a third gripper bar).
- the reduced ranges of the at least two support bars or the reduced ranges of the exactly two support bars can be identical starting from the gripper base.
- the at least two support bars or the exactly two support bars can each be adjustable in a linear direction along the gripper base.
- the at least two support bars or the exactly two support bars can be adjustable in a linear direction along the gripper base in such a way that the at least two support bars or the exactly two support bars are pushed together with piece goods when the first gripper bar and the second gripper bar (or the third gripper bar, if present) carry out a feed movement.
- the gripper bars can each be formed by gripper jaws or equipped with gripper jaws that can be positioned against the piece goods to be gripped.
- the gripper bars can be equipped with profiles, non-slip coatings or the like on their contact surfaces that can be positioned against the piece goods, optionally also with attachments made of elastic material that improves adhesion to the contacted piece goods side walls, formed for example by elastically flexible plastic or rubber elements.
- These optional profiles are sensibly matched to the corresponding profile of the movable support plate, so that this can preferably be immersed within the profile of one of the two gripper bars, provided it is not required for single-lane operation or for clamping grip of just one piece of goods.
- the gripper bars referred to here and to be regarded as functional elements can also be designed as flat sheet metal paddles or the like, in particular if lifting the piece goods after they have been clamped between the gripper bars is not absolutely necessary, but the manipulation step is essentially to be carried out by a shifting and/or rotating movement, in which the underside of the piece goods to be rotated and/or shifted can be dragged or slipped over the support plane or transport plane.
- the gripper head according to the invention can in particular be a movable and piece goods manipulating component of a turning and distribution system for moving along a transport route or for a support level.
- the rotation and distribution system described here for piece goods moved along a transport route or standing on a staging area with at least one gripper head according to one of the previously described embodiments forms just as much a part of the invention as the gripper head itself, since the rotation and distribution system contains this gripper head as a handling tool that manipulates the piece goods.
- the gripper head is arranged above the transport path together with the gripper base, which is held in particular adjustable or rotatable on the gripper head, and the two gripper bars arranged there, as well as the movable support bar in between.
- the gripper base or the carrier element for the gripper bars is/are mounted rotatably or otherwise movably on a holder or tool head, which is often also referred to as TCP (Tool Center Point).
- TCP Tool Center Point
- the gripper head can preferably be suspended in a movable manner above the transport route or the provisioning area for the piece goods and can be positioned within a defined movement space, so that this arrangement can result in a grouping station for piece goods.
- gripper heads for forming pallet layers usually use a gripper head with two movable clamping jaws so that only a single piece of goods or bundles or only a single row of a lane can be gripped
- the gripper head according to the invention allows universal use for single or multi-lane operation. For example, with high machine outputs it may be desirable to grip and move two or more rows of bundles or piece goods from adjacent lanes with the rotation and distribution system or with the gripper heads used here.
- an additional separating plate is usually used in the gripper head.
- This separating plate is generally intended to prevent the containers or piece goods from neighboring rows from nesting, shifting or sliding into each other when they are picked up and moved or rotated.
- Nesting or moving the items or containers is disadvantageous because this reduces the width of the containers and the containers may no longer be able to be clamped by the gripper during the manipulation process during rotation or movement and thus may not reach their calculated position or may even slip out of the gripper.
- the separating plates should be relatively thin so as not to cause any disruptive effects when the layers are formed.
- the present invention allows the variable use of a gripper head for manipulating individual piece goods without the need for a format change within a handling or packaging machine.
- the separating plate that is movable between the gripper bars that can be positioned against each other allows the movable gripper bars to be used in different ways in order to function either as a double gripper or as a single gripper.
- the piece goods or containers When manipulating the piece goods or containers with a double grip, the piece goods or containers are clamped in the usual way using the divider plate or the central support bar, so that this support bar is used between the two rows of containers or piece goods and can effectively prevent the piece goods or containers on the right and left lanes from slipping or nesting.
- the force connection is achieved by the lateral introduction of the clamping force through the left row of containers or piece goods onto the divider plate or the support bar towards the right row of containers or piece goods and vice versa.
- the required clamping force is applied in the same way, whereby the support bar is moved against one of the gripper bars or one of the gripper paddles and may dip into it, so that the support bar or the separating plate is not functional.
- the gripper bars can be suspended in a known manner and anchored to the gripper base in such a way that they can give way or be decoupled if the load is too high.
- the rotating and distributing system for piece goods comprises at least one gripper head according to at least one of the previously described embodiments.
- a rotating and distributing system can have at least one industrial robot on which the at least one gripper head is arranged, wherein the at least one industrial robot can be a gantry robot and/or a delta kinematic robot.
- the industrial robot can also be an articulated arm robot or a robot that works in another way.
- the rotation and distribution system can comprise at least one horizontal conveyor device, via which piece goods can be moved into a working area of the at least one gripper head.
- the rotation and distribution system can be configured and equipped for handling the at least one gripper head in such a way that the at least one piece of goods maintains surface contact with the at least one horizontal conveyor device when being clamped and manipulated via the gripper head.
- the rotation and distribution system comprises a control device and at least one horizontal conveyor device, via which at least one horizontal conveyor device piece goods can be moved into a working area of the at least one gripper head.
- the at least one gripper head can be controlled via the control device in such a way that
- the at least one gripper head can form an arrangement from a large number of piece goods, which arrangement is adapted to a palletizable layer to be formed from the large number of piece goods, in that the at least one gripper head repeatedly receives and manipulates at least one piece of goods moved into its working area to form a respective arrangement.
- the control device can be designed in such a way that
- control device selects a specific height level from several different height levels for a respective clamped acceptance of the respective at least one piece of goods and controls the gripper head for receiving the respective at least one piece of goods at the specific and selected height level.
- the arrangement can be designed in such a way that a complete palletizable layer can be formed from the arrangement by pushing the plurality of piece goods of the arrangement together.
- the rotation and distribution system comprises a control device and at least one horizontal conveyor device, via which at least one horizontal conveyor device piece goods can be moved into a working area of the at least one gripper head.
- the control device can be designed such that the gripper head is brought to a first height level at the instigation of the control device when several piece goods to be received together via the gripper head are adjacent perpendicular to a transport direction of the at least one horizontal conveyor device.
- control device can be designed such that the gripper head is brought to a second height level at the instigation of the control device when exactly one piece goods is to be received via the gripper head or when only several piece goods arranged in alignment one behind the other along a transport direction of the at least one horizontal conveyor device are to be received together via the gripper head, wherein the distance of the gripper head to the at least one horizontal conveyor device in the second height level is designed to be larger than the distance of the gripper head to the at least one horizontal conveyor device in the first height level.
- a gripper head only receives piece goods from a first horizontal conveyor at the first height level and only receives piece goods from a second horizontal conveyor at the second height level. It is also possible for a gripper head to form a first arrangement of piece goods that is adapted to a palletizable position and only receives piece goods at the first height level from the at least one horizontal conveyor by clamping. The gripper head can then form a second arrangement of piece goods that is adapted to a palletizable position and only receives piece goods at the second height level of which receive at least one horizontal conveyor device in a clamped manner. Such embodiments are particularly suitable if a mixed pallet is to be produced jointly from the first arrangement and the second arrangement.
- the distance of the gripper head to the at least one horizontal conveyor device in the second height level can be designed such that the at least one support bar does not reach the respective at least one piece of goods to be received, whereas the distance of the gripper head to the at least one horizontal conveyor device in the first height level is designed such that piece of goods are in surface contact with the at least one support bar when the respective piece of goods are clamped and received via the gripper head.
- the invention proposes, in addition to the gripper head described above in different embodiments and in addition to the rotation and distribution system also described above in some aspects, a method for grasping and manipulating piece goods, wherein this method can be carried out in particular using a gripper head such as that described above in different, partly also alternative, embodiments.
- piece goods are manipulated using the gripper head in that a piece of goods or several grouped piece goods are at least temporarily grasped by means of two interacting and approaching or mutually adjustable gripper bars of the gripper head in order to be transported from a receiving or receiving location to a destination, whereby with this manipulation step not only the location of the piece goods but also their orientation in space can be changed.
- a first of the gripper bars can be fixed in place on the gripper base of the gripper head or can be suspended there so that it can move. At least one further gripper bar is suspended so that it can move on the gripper base. The at least one further gripper bar can thus be positioned against the opposite, fixable gripper bar for the clamped receipt of at least one piece of goods, or alternatively the at least two movable gripper bars can be positioned against each other for the clamped receipt of at least one piece of goods.
- a support bar located between the at least two movable gripper bars that can be moved against each other or between the gripper bars, one of which can be fixed to the gripper base, serves to separate at least two gripped piece goods from each other and to support them against each other, namely those gripped piece goods that are currently being clamped by the gripper bars that are moved against each other.
- the support bar is either fixable to the gripper base or movably suspended from the gripper base, whereby its current position can be adapted to the gripping situation of the at least one piece of goods gripped by the gripper bars or to the gripping situation or the positions of several piece of goods, which in the case of a movable support bar can also include the support bar moving out of the way if its middle position would collide with piece goods or if, for other reasons, its position has to make way for the at least one piece of goods gripped by the gripper bars.
- a first of the gripper bars can be fixed in a stationary manner to the gripper base, while at least one further gripper bar is movably suspended from the gripper base and is advanced against the opposite gripper bar for clamping receipt of at least one piece of goods.
- the further gripper bar movably suspended on the gripper base can be formed in particular by a second gripper bar, which is respectively advanced against the first gripper bar fixed in place on the gripper base for the clamping acceptance of at least one piece of goods.
- a method variant can provide that in addition to the first gripper bar fixed in place on the gripper base, two further gripper bars are movably suspended on the gripper base, formed by a second gripper bar and a third gripper bar.
- the second movable gripper bar and the third movable gripper bar can be moved towards each other, whereby at least two separate piece goods or two separate groups of piece goods are grasped and clamped between the second and third gripper bars.
- a support bar can be arranged fixedly on the gripper base between the two movable gripper bars, which can separate the piece goods gripped between the movable gripper bars and support them against each other. This allows In two-lane operation, the two gripping elements are moved from both sides against the separating blade or the support bar, so that two piece goods or two groups of piece goods can be fixed and separated from each other by the separating blade or the support bar.
- a support bar between the two movable gripper bars which is movable and/or adjustable parallel to the feed movements of the gripper bars and which can be arranged on the gripper base.
- this support bar can separate them from each other and support them against each other.
- the two gripping elements can be moved from both sides against the separating blade or the support bar, so that two piece goods or two groups of piece goods can be fixed and separated from each other by the separating blade or the support bar.
- the method can therefore optionally provide that the support bar movably suspended on the gripper base is placed against one of the two movable gripper bars when gripping a single piece of goods or several grouped pieces of goods that are in contact with each other and/or cannot be separated from each other.
- the support bar is movably suspended on the gripper base. It can also be advantageous if the two gripper bars that can be moved against each other and the support bar can move in aligned or opposite parallel directions.
- the method can also provide that the support bar, which is movably suspended on the gripper base, can be spatially assigned to one of the gripper bars during feed movements of the gripper bars. It can therefore also be useful to couple the support bar in its adjustment movements to the gripper bar to which it can be optionally placed.
- a further variant of the method according to the invention can provide that the support bar can be returned to a central position on the gripper base or on the gripper head in an unloaded state with the aid of a spring.
- the adjustment movements of the support bar are coupled to an opening or return movement of one of the gripper bars and the support bar can thus be returned to its central position on the gripper base or on the gripper head.
- piece goods are moved into a working area of the at least one gripper head via at least one horizontal conveyor.
- the at least one gripper head then receives at least one piece of goods in a clamped manner by means of a feed movement of its first gripper bar and its second gripper bar and then manipulates the at least one piece of goods received in a clamped manner.
- the at least one gripper head adjusts its height level as required for the clamped reception of the at least one piece of goods, so that the at least one support bar of the gripper head is optionally in surface contact with the piece of goods received in a clamped manner after the at least one piece of goods has been clamped or does not reach the at least one piece of goods received in a clamped manner.
- the piece goods may be beverage containers.
- the at least one piece of goods received in a clamped manner is rotated and/or displaced obliquely to the transport direction of the at least one horizontal conveyor during the manipulation, wherein a surface contact between the respective at least one piece of goods received in a clamped manner and the at least one horizontal conveyor is maintained throughout the manipulation or wherein the respective at least one piece of goods received in a clamped manner does not lose its surface contact with the at least one horizontal conveyor during the manipulation.
- the gripper head can form an arrangement from a large number of piece goods, which arrangement is tailored to a palletizable layer to be formed from the large number of piece goods.
- the gripper head can clamp and manipulate at least one piece of goods moved into its working area several times.
- a control device can select a specific height level from several different height levels for each clamping reception of the respective at least one piece of goods and control the gripper head, which clamps the respective at least one piece of goods at the specific selected height level.
- the gripper bars can each be formed by gripper jaws or equipped with gripper jaws that are designed to the piece goods to be picked up can be delivered.
- the support bar can have a profiled effective surface that corresponds to a surface profile of one of the gripper bars. In this way, it can be provided that the profiled effective surface of the support bar can at least partially immerse itself in the effective surface of the gripper bar as soon as it is placed there.
- the present invention allows a high degree of flexibility in layer formation, since the existing gripper head can handle both single-lane and dual-lane operation in any alternation.
- piece goods can be cuboid-shaped packages.
- piece goods can also be in the form of containers or other packaging units with several individual items combined together, where it can be useful, particularly in two-lane operation, to use dividers to separate piece goods or packaging units that are collected at the same time. Otherwise, there could be a risk of the containers, which are not smooth on the outside, being pushed into one another, which could lead to unwanted changes in position.
- Fig. 1A shows a perspective view of a first embodiment of a gripper head for the simultaneous gripping of two piece goods or two groups of piece goods.
- Fig. 1B shows a further perspective view of another variant of the gripper head for the simultaneous gripping of two piece goods or two groups of piece goods.
- Fig. 2A shows a schematic front view of a third variant of a gripper head according to the invention for simultaneously gripping and manipulating two piece goods or two groups of piece goods.
- Fig. 2B shows a schematic front view of the gripper head according to Fig. 2A, which in this configuration grasps a single piece of goods or a single group of pieces of goods.
- Fig. 3A shows a schematic front view of a fourth variant of the gripper head according to Fig. 2A, which in this configuration is intended for gripping two piece goods.
- Fig. 3B shows the gripper head from Fig. 3A in a perspective and schematic view.
- Fig. 4 shows a schematic front view of a fifth variant of a gripper head according to the invention for gripping and manipulating piece goods.
- Fig. 5A shows a schematic front view of a sixth variant of the gripper head, which in this configuration grips two piece goods.
- Fig. 5B shows a schematic front view of the sixth variant of the gripper head according to Fig. 5A, which in this configuration only grips one piece of goods.
- Figures 6A and 6B each show schematic front views of a seventh embodiment of the gripper head according to the invention and a first embodiment of a rotation and distribution system according to the invention.
- Figures 7A and 7B show schematic front views of an eighth embodiment of a gripper head according to the invention and a second embodiment of a rotation and distribution system according to the invention.
- Fig. 8 shows a ninth embodiment of a gripper head according to the invention, as it can be provided as a component in various embodiments of a rotation and distribution system according to the invention.
- Fig. 9 shows a flow chart of steps as they can be provided individually or according to the combination shown in various embodiments of the method according to the invention.
- FIG. 1A The perspective representations of Figures 1A and 1B illustrate the basic structure of various gripper heads 10, as their function in two-lane operation is explained in the schematic front view of Figure 2A.
- Each of the gripper heads 10 shown as examples in Figures 1A and 1B has two gripper bars 12 and 14 that can be moved against each other, as well as a support bar 16 in the form of a separating plate 18 located centrally between them.
- the gripper bar 12 on the left in Figures 1A and 1B is also referred to below as the first gripper bar 12, while the gripper bar 14 on the right in Figures 1A and 1B is also referred to as the second gripper bar 14.
- Fig. 1A is to be referred to here as the first embodiment variant of a gripper head 10
- Fig. 1B illustrates a second embodiment variant of the gripper head 10.
- a horizontal support is also referred to as the gripper base 20, because the essential functional elements of the gripper head 10 are suspended and mounted there.
- the gripper base 20 therefore represents part of the overall construction of the gripper head 10.
- the two gripper heads 10 shown in Figures 1A and 1B do not differ fundamentally from one another in terms of their functionality, but have some different structural details, such as the design and shape of the gripper bars 12, 14 and their respective contact surfaces with the piece goods (not shown here; but see Fig. 2A).
- the gripper bars 12 and 14 can be equipped with either elastically flexible horizontal pairs of bars (Fig. 1A) or with vertical rows of bars (Fig. 1B) in order to grasp and grip the piece goods and in particular to prevent the grasped and gripped piece goods from slipping out of the gripper bars 12 and 14 which are positioned against one another during their transfer or repositioning.
- the relatively thin and thus somewhat flexible separating plate 18, which forms the support bar 16 is suspended centrally on the carrier of the gripper base 20 and, in use, supports the two gripped items of goods against each other when the gripper bars 12 and 14 are moved against each other from the outside (see Fig. 2A).
- the horizontal movement of the two gripper bars 12 and 14 is indicated by the horizontal double arrows below the gripper bars 12 and 14 respectively.
- these double arrows there can be support levels, transport levels or provision areas for the items of goods located there and/or provided or transported there, so that they can be clamped and picked up by the gripper heads 10 in order to reposition them and, if necessary, rotate them in order to, for example, place the items of goods in a intended layer pattern for a subsequent stacking process or for palletizing.
- Optional electrical drive elements 22 for the feed movements of the gripper bars 12 and 14 are only shown in the embodiment of the gripper head 10 shown in Fig. 1A.
- the feed movements in the embodiment of the gripper head 10 shown in Fig. 1B can be triggered by means of mechanical transmission elements not shown in detail here, but optionally also by means of an electric motor drive, which is also not shown here.
- FIG. 2A illustrates by way of example the use of the gripper head 10 according to the invention, which can be used to grasp and manipulate, in particular, cuboid-shaped piece goods 24.
- Fig. 2A thus shows a third embodiment of the gripper head 10.
- the gripper head 10 In order that the piece goods 24 can be grasped by the gripper head 10 by feed movements of the gripper bars 12 and 14 movably arranged on the gripper base 20, at least their side surfaces 26 are aligned approximately vertically and thus parallel to the surface orientation of the gripper bars 12 and 14 grasping and gripping the piece goods 24.
- Fig. 2A shows two equally sized piece goods 24 which are gripped by the gripper bars 12 and 14 which can be moved towards one another.
- the gripper head 10 can also be dimensioned such that it can simultaneously grip grouped pairs of piece goods or groups with three or more piece goods 24 arranged in alignment in a row, although this is not illustrated in more detail here.
- the third embodiment of the gripper head 10, illustrated in schematic front views in Figures 2A and 2B, can be used either for two-lane operation (Fig. 2A) or for single-lane operation (Fig. 2B).
- the gripper bars 12 and 14 are each movably suspended on the gripper base 20 and can be positioned against each other in order to grasp and clamp two separate items of goods 24 between them or possibly two separate groups of items (which cannot be seen here due to the graphic representation).
- This vertically running support bar 16 can be designed in particular as a relatively thin-walled separating plate 18, but can also optionally be referred to as a separating blade or the like according to its intended function, since when the gripper head 10 is lowered, it penetrates between the piece goods 24 which are standing close to each other and separates them from each other when the gripper bars 12, 14 are moved towards each other.
- the depth of the separating plate 18 or the support strip 16 can correspond approximately to the vertical length of the gripper strips 12 and 14 in the first embodiment of the gripper head 10 shown in Figures 1A to 2B, but can also be slightly shorter as shown in Figures 2A and 2B, since reliable clamping of the piece goods 24 is ensured even with a slightly smaller immersion depth between two adjacent piece goods 24 or pairs or rows of piece goods.
- the support bar 16 extends at least a short distance below the respective centers of gravity 28 of the piece goods 24 to be gripped, so that these are not easily tilted against each other during a feed movement of the gripper bars 12 and 14 due to a possibly very short support bar 16 and do not come into contact with each other in the lower areas of their mutually facing side surfaces 26.
- Such contact of the piece goods 24 is not useful in the interest of precise handling of the piece goods 24, at least in the case of a separating blade or separating plate 18 that has a certain material thickness and inherent stability against bending.
- the horizontal extension of the support strip 16 or the separating plate 18, which cannot be illustrated here due to the graphic representation as a front view, is sensibly based on the corresponding length of the piece goods, so that the length of the support strip 16 in the horizontal direction (in the direction out of the drawing plane or into it) can possibly be somewhat less than the corresponding length of the piece goods that is to be supported with the support strip 16.
- the perspective views of Figures 1A and 1B show such a dimensioning of the support strip 16 formed by the separating plate 18.
- the gripper base 20 which is shown very schematically here by a horizontal bar, can be a support component, a base or a cross member or the like, wherein the gripper base 20 can in particular be suspended in a rotatable manner on a suspension of a manipulation device that can be moved in space, so that the piece goods 24 to be grasped can be received from a transport level or a preparation area 30 with a horizontal support level 32 and brought to a destination by the gripper bars 12 and 14 clampingly grasping the piece goods 24 by a feed movement and releasing them again at the intended destination (not shown here).
- Fig. 2A clearly shows that the centrally positioned support bar 16 fulfils its intended separating function in two-lane operation when receiving two adjacent piece goods 24 or groups of piece goods and for this purpose is in contact with the mutually facing side surfaces 26 of the piece goods 24 standing next to each other on the staging area 30 or moved on a surface 32 of a horizontal conveyor device.
- this changes in single-lane operation which is illustrated in a schematic front view in Fig. 2B.
- the gripper head 10 only grasps a single piece of goods 24 or an aligned row of two or more pieces of goods 24, of which only one piece of goods 24 can be shown due to the graphic front view in Fig. 2B.
- the support bar 16 changes its function and no longer functions as a separating plate 18, but is moved towards the right gripper bar 14 and placed flat against it.
- the only piece of goods 24 to be grasped (or a pair of pieces of goods or a group of pieces of goods) is located approximately in the middle of the staging area 30 and is clamped by means of the two gripper bars 12 and 14 and the support bar 16 placed on the second bar 14 of the two gripper bars 12 or 14. This slightly changes the direction of action of the right (second) gripper bar 14, and this does not grasp the piece of goods 24 with its front-side effective surface, which is now partially covered by the support bar 16, but grasps the piece of goods 24 indirectly via the support bar 16, so that the clamping or holding force 34 is transferred from the right (second) gripper bar 14 to the support bar 16 and from there to the piece of goods 24 to be clamped.
- the support bar 16 thus remains largely inoperative in single-lane operation, since it is moved along the longitudinal extension direction of the gripper base 20 to the right (second) gripper bar 14 and is applied there.
- the gripper bars 12 and 14 can in particular each be formed by gripper jaws or equipped with gripper jaws that can be positioned against the piece goods 24 to be gripped.
- the gripper bars 12 and 14 can be equipped with profiles, non-slip coatings or the like on their contact surfaces that can be positioned against the side surfaces 26 of the piece goods 24 to be gripped, optionally also with attachments made of elastic material that improves adhesion to the contacted piece goods side walls 26, formed for example by elastically flexible plastic or rubber elements.
- Such profiles are illustrated, for example, in the schematic perspective views of Figures 1A and 1B, formed, for example, by horizontal elastic attachments (Fig. 1 A) or by numerous elastic attachments arranged next to one another with vertical Longitudinal profilings (Fig. 1B), so that a non-slip and elastically flexible profiling of the gripper bars 12 and 14 can be provided.
- Such elastic attachments as shown in Figures 1A and 1B, can preferably also be provided on the gripper bars 12 and 14 of the variant of the gripper head 10 according to the invention shown in Figures 2A and 2B.
- FIG. 3A and the perspective view of Fig. 3B illustrate a fourth embodiment of the gripper head 10, in which a rotatable suspension 36 for the entire gripper head 10 can be seen on the upper side of the gripper base 20, so that this or its gripper base 20 can be anchored in a rotatable manner, for example, to a portal suspension of a rotation and distribution system not shown here.
- the support bar 16 which is arranged approximately centrally in the representations of Fig. 3A and Fig. 3B, can preferably be coupled in its adjustment movements to the gripper bar 12 or 14 to which it can be applied as required (see Fig. 2B).
- the support bar 16 can be spring-assisted to return to a central position on the gripper base 20 or on the gripper head 10 in an unloaded state.
- the adjustment movements of the support bar 16 can be coupled to an opening or return movement of one of the gripper bars 12 or 14 and can thus be returned to its central position on the gripper base 20 or on the gripper head 10.
- the active surfaces of the gripper bars 12 and 14 can have the rake-like contour shown, wherein the total of six vertically oriented and regularly spaced tines 38 of each gripper bar 12 and 14 can be provided with elastic and anti-slip sheaths in order to be able to grip and grasp the piece goods 24 (not shown here, but see Fig. 3A) better.
- the support bar 16 has a design corresponding to this, so that it can dip into the spaces between the spaced tines 38 when it is placed on one of the gripper bars 12 or 14 (here on the right gripper bar 14) in the manner shown in Fig. 2B.
- this optional design of the separating plate 18, which forms the support bar 16 is not shown here.
- the gripper head 10 can in particular be a movable component of a rotating and Distribution system for piece goods 24 moved along a transport route or for those located on the support level 32 of the staging area 30.
- the gripper head 10 is arranged together with the gripper base 20, which is held in particular adjustable or rotatable on the gripper head 10, and the two gripper bars 12 and 14 arranged there and adjustable against each other, above the transport route or above the staging area 30.
- the gripper base 20 or the carrier element for the gripper bars 12 and 14 is or are preferably mounted rotatably or otherwise movably on a holder or tool head, which is often also referred to as TCP (Tool Center Point). This rotatable suspension can also be seen from the illustrations in Figures 1A and 1B.
- piece goods 24 can be grasped in different orientations or rotational positions and grasped piece goods 24 can be rotated and brought into a desired target orientation for depositing in the desired target position, which can be done by rotating the gripper base 20 together with the gripper bars 12, 14 arranged thereon and the piece goods 24 clamped therewith.
- the gripper head 10 is preferably suspended in a movable manner above the transport route or the provision area 30 for the piece goods 24 and can be positioned within a defined movement space, this arrangement can result in a grouping station for piece goods 24.
- FIG. 4 illustrates a fifth variant of a gripper head 10 according to the invention, which serves to grasp and manipulate piece goods 24.
- Fig. 4 shows a single grasped piece goods 24.
- the gripper head 10 can also be dimensioned such that it can simultaneously grasp grouped pairs of piece goods or groupings with three or more piece goods 24 arranged in alignment in a row, although this is not illustrated in more detail here.
- the fifth embodiment of the gripper head 10 shown in Fig. 4 represents a particularly simplified design in which only two gripper bars 12 and 14 are suspended from the upper gripper base 20.
- the gripper base 20, which is shown very schematically here by a horizontal bar, can in turn be a support component, a base or a cross member or the like, wherein the gripper base 20 can in particular be suspended rotatably from a spatially movable suspension of a manipulation device (not shown here), so that the piece goods 24 to be grasped can be received from a transport level or a preparation area 30 with a horizontal support level 32 and brought to a destination by the Gripper bars 12 and 14 clamp the item 24 by a feed movement and release it again at the destination (not shown here).
- the second gripper bar 14 is fixed in a stationary manner to the gripper base 20, while the first gripper bar 12 is suspended from the gripper base 20 so as to be movable in the horizontal direction and can be advanced against the fixed second gripper bar 14 for clamping receipt of at least one piece of goods 24.
- clamping or holding forces 34 it is expedient for the clamping or holding forces 34 to act below the center of gravity 28 of the piece goods 24 so that, after being gripped by the gripper bars 12 and 14, the latter is reliably held and prevented from sliding downwards.
- the fifth embodiment of the gripper head 10 shown in Fig. 4 is not suitable for multi-lane operation
- the embodiment shown in Figures 5A and 5B in The sixth embodiment of the gripper head 10 according to the invention, illustrated in the schematic front views can be used either for single-lane operation (Fig. 5B) or for two-lane operation (Fig. 5A).
- two further gripper bars 12 and 40 are movably suspended on the gripper base 20.
- the movable first gripper bar 12 already explained using the fifth embodiment (see Fig. 4), is located close to the fixed second gripper bar 14, while the movable third gripper bar 40 is arranged in a more distant position.
- the first gripper bar 12 which is movably suspended on the upper gripper base 20, and the third gripper bar 40, which is also movably suspended there, can be moved towards each other in order to grasp and accept in a clamping manner two separate piece goods 24 between them or possibly two separate groups of piece goods (which cannot be seen here due to the graphic representation).
- a vertical support bar 16 which is arranged in a fixed position on the gripper base 20 and which separates the piece goods 24 from one another when they are gripped between the movable gripper bars 12 and 40 and supports them against one another.
- This vertically extending support bar 16 can be designed in particular as a separating plate 18, but can also optionally be referred to as a separating blade or the like according to its intended function, since when the gripper head 10 is lowered it dips between the piece goods 24 which are standing close to one another and separates them from one another when the gripper bars 12 and 40 are moved towards one another.
- the depth of the separating plate 18 or the support strip 16 can, in the sixth embodiment shown here, as well as in the fifth embodiment shown in Fig. 4, correspond approximately to the vertical length of the gripper strips 12, 14 and 40, but can also be slightly shorter as shown in Fig. 5A and Fig. 5B (as well as in Fig. 4), since reliable clamping of the piece goods 24 is already ensured even with a slightly smaller immersion depth between two adjacent piece goods 24 or pairs or rows of piece goods.
- the support bar 16 extends at least a short distance below the respective centers of gravity 28 of the piece goods 24 to be gripped, so that these are not easily tilted against each other during a feed movement of the gripper bars 12 and 40 due to the possibly very short support bar 16 and come into contact in the lower areas of their mutually facing side surfaces 26.
- Such contact of the piece goods 24 is generally not useful in the interest of precise handling of the piece goods 24 and should therefore be avoided.
- the horizontal extension of the support bar 16, which cannot be illustrated here due to the graphic representation as a front view, is sensibly based on the corresponding piece goods length, so that the length of the support bar 16 in the horizontal direction (in the direction out of the drawing plane or into it) can possibly be somewhat less than the corresponding piece goods length that is to be supported with the support bar 16.
- Fig. 5A clearly shows that the fixed second gripper bar 14 (see also Fig. 4) remains inoperative in two-lane operation when picking up two adjacent piece goods 24 or groups of piece goods and is arranged without contact with one of the piece goods 24 at a short distance from the first gripper bar 12 delivered to the outer side surface 26 of the right piece goods 24.
- the gripper head 10 only grasps a single piece of goods 24 or an aligned row of two or more pieces of goods, of which only one piece of goods 24 can be shown due to the graphic view in Fig. 5B.
- the third gripper bar 40 has no function here and can, for example, be located close to the support bar 16 in the rest position shown, since there is no item 24 to be gripped there.
- the only piece of goods 24 to be picked up (or the only pair of pieces of goods to be picked up or the only group of pieces of goods to be picked up) is located on the right at the staging area 30 and is clamped using the fixed second gripper bar 14 and the first gripper bar 12 moved in the direction of the separating plate 18. This changes the direction of action of the first gripper bar 12; it does not pick up the piece of goods 24 with its front active surface, which faces the separating plate 18, but with its rear active surface, which in this case faces the fixed second gripper bar 14.
- the fixed second gripper bar 14 on the other hand, has only one active surface, which always faces the first gripper bar 12, but which remains inoperative in two-lane operation (see Fig. 5A).
- the third gripper bar 40 also has only one active surface, which faces the separating plate 18 or the support bar 16, but which also remains inoperative in one-lane operation (see Fig. 5B), so that the third gripper bar 40 can be sensibly moved into the rest position in the direction of the support bar 16.
- the gripper bars 12, 14 and 40 can in particular each be formed by gripper jaws or equipped with gripper jaws that can be positioned against the piece goods 24 to be gripped.
- the gripper bars 12, 14 and 40 can be equipped with profiles, non-slip coatings or the like on their contact surfaces that can be positioned against the side surfaces 26 of the piece goods 24 to be gripped, optionally also with attachments made of elastic material that improves adhesion to the contacted piece goods side walls, formed for example by elastically flexible plastic or rubber elements.
- Such profiles are illustrated, for example, in the schematic perspective views of Figures 1A and 1B, formed, for example, by horizontal elastic attachments (Fig. 1A) or by numerous elastic attachments arranged next to one another (Fig. 1B), so that a non-slip and elastically flexible profile of the gripper bars can be provided.
- Such elastic attachments as shown in Figures 1A and 1B, can optionally also be provided on the gripper bars 12, 14 and 40 of the variants of the gripper head 10 according to the invention shown in Figures 4, 5A and 5B.
- the fifth and sixth embodiments of the gripper head 10 according to the invention shown in Figures 4, 5A and 5B can be in particular movable components that manipulate the piece goods 24 of a rotation and distribution system (not shown in detail here) for piece goods 24 that are moved along a transport route or for piece goods 24 that are located on the support plane 32 of the provisioning area 30.
- the gripper head 10 is arranged together with the gripper base 20, which is held in particular adjustable or rotatable on the gripper head 10, and the two or three gripper strips 12, 14 and 40 arranged there, above the transport route or above the provisioning area 30.
- the gripper base 20 or the carrier element for the gripper strips 12, 14 and 40 is or are preferably mounted rotatably or otherwise movably on a holder or tool head, which is often also referred to as TCP (Tool Center Point). This rotating suspension can also be seen in the illustrations in Figures 1A and 1B.
- piece goods 24 can be grasped in different orientations or rotational positions and grasped piece goods 24 can be rotated and brought into a desired target orientation for depositing in the desired target position, which can be done by rotating the gripper base 20 together with the gripper bars 12, 14 and 40 arranged thereon and the piece goods 24 clamped therewith.
- the gripper head 10 is preferably suspended in a movable manner above the transport route or the provision area 30 for the piece goods 24 and can be positioned within a defined movement space, this arrangement can result in a grouping station for piece goods 24.
- Figures 6A and 6B each show schematic front views of a seventh embodiment of the gripper head 10 according to the invention and also illustrate a first embodiment of a rotation and distribution system 42 according to the invention.
- the turning and distribution system 42 comprises in the embodiment shown in Figures 6A and 6B a seventh embodiment variant of a gripper head 10 and a supply station 30 or a horizontal conveyor device 44.
- the shown piece goods 24, which can be formed, for example, as beverage containers 25, can be delivered to a working area of the Gripper head 10 can be provided.
- the piece goods 24 or the beverage container packs 25 can optionally be moved into the working area of the gripper head 10 via the horizontal conveyor device 44.
- beverage container packs 25 can comprise several beverage bottles or several beverage cans that are held together by a packaging material.
- the packaging material can be, for example, a strapping.
- the packaging means can also be a flat packaging blank made of cellulose-containing material into which the beverage containers or the beverage bottles or beverage cans are inserted.
- the beverage container packages 25 can comprise several beverage containers that are connected to one another via adhesive connections. Other packaging means and/or connections are also conceivable in order to combine beverage containers in this way to form a beverage container package 25.
- the transport direction of the horizontal conveyor 44 is oriented in the direction of the image plane. If, however, the piece goods 24 are located on the staging area 30, then normally no transport direction is provided or defined. Typically, further piece goods 24 can be transported in the direction of the image plane, which are aligned with the two piece goods 24 that can be seen in Fig. 6A. Since these further piece goods 24 are hidden by the two piece goods 24 shown, they cannot be seen in Fig. 6A.
- the two piece goods 24 shown in Fig. 6A are arranged next to one another perpendicular to the transport direction of the horizontal conveyor 44.
- the gripper head 10 comprises a first gripper bar 12 and a second gripper bar 14, which are only shown schematically in Fig. 6A.
- the gripper bars 12 and 14 can be formed, for example, by gripper jaws (cf. Figures 1A and 1B), by tong-shaped arms or by metal sheets.
- the gripper bars 12 and 14 can each have a profile and/or a defined shape that corresponds to the respective piece goods 24 to be received, so that the piece goods 24 to be received plunge into the gripper bars 12 and 14 in a form-fitting manner and/or so that a static friction between the gripper bars 12 and 14 and the piece goods 24 is increased due to the profile. This can reduce the risk of a jammed item being caught by the Items 24 received by the gripper head 10 are unintentionally released from the gripper head 10 when manipulated.
- the gripper bars 12 and 14 carry out a feed movement in which the gripper bars 12 and 14 reduce their relative distance from one another and in doing so move along the gripper base 20, to which the gripper bars 12 and 14 are each attached, in a linear direction and perpendicular to the transport direction of the horizontal conveyor device 44 or parallel to the support plane 32 of the provisioning area 30.
- the piece goods 24 or the beverage container packs 25 are pushed together via the gripper bars 12 and 14 until the piece goods 24 or the beverage container packs 25 hit the support bar 16 of the gripper head 10 located centrally between the gripper bars 12 and 14.
- the support bar 16 is a separating plate 18 which lies flat against the piece goods 24 or the beverage container packs 25 when the respective piece goods 24 or the respective beverage container packs 25 are held clamped between the gripper bars 12 and 14.
- Such a support bar 16 is necessary or useful in practice in order to avoid an unintentional release of the piece goods 24 from the gripper head 10 when the piece goods 24 held clamped by the gripper head 10 are manipulated via the gripper head 10.
- the separating plate 18 or the support bar 16 therefore ensures that the piece goods 24 are sufficiently fixed to the gripper head 10 and also prevents the piece goods 24 from shifting against one another when the piece goods 24 are manipulated via the gripper head 10.
- beverage containers of a first beverage container package 25 can at least partially dip between several beverage containers of an adjacent beverage container package 25 if adjacent piece goods 24 are held in a clamped manner via gripper bars 12 and 14 and if a support bar 16 separating the piece goods 24 is missing.
- beverage containers 25 are often gripped by the gripper head 10 if they have been gripped by the gripper head 10 and are in a nested arrangement.
- a support bar 16 is therefore always required for the clamped acceptance of piece goods 24 if several piece goods 24 adjacent perpendicular to the transport direction of the horizontal conveyor device 44 are to be gripped together by the gripper head 10.
- the gripper head 10 is connected to a control device S. After the gripper head 10 has clamped and received piece goods 24, the piece goods 24 are manipulated via the gripper head 10 and are thereby offset at an angle to the transport direction of the horizontal conveyor device 44 and/or rotated about a vertical axis. The movements of the gripper head 10 at the instigation of the control device S are carried out in particular in such a way that several piece goods 24 are in an arrangement after manipulation via the gripper head 10 that is coordinated with a palletizable position to be formed from the respective several piece goods 24.
- piece goods 24 it may be necessary for piece goods 24 to be rotated via the gripper head 10 without these piece goods 24 being displaced obliquely to the transport direction of the horizontal conveyor device 44 during the manipulation. It may also be necessary to form such an arrangement for piece goods 24 to be displaced obliquely to the transport direction of the horizontal conveyor device 44 via the gripper head 10 without these piece goods 24 being rotated about a vertical axis.
- piece goods 24 it may also be necessary to form such an arrangement that they are both displaced at an angle to the transport direction of the horizontal conveyor 44 and also rotated about a vertical axis during manipulation. If individual piece goods 24 intended for the respective arrangement are already in a position and orientation that is suitable for the respective arrangement, they can also be moved through the working area of the gripper head 10 without the gripper head 10 grasping and manipulating these individual piece goods 24.
- the clamping force required to hold the piece goods 24 on the gripper head 10 is applied via the gripper bars 12 and 14.
- the force connection is thus achieved by the gripper bars 12 and 14 jointly applying the clamping force required to hold the piece goods 24 and the Clamping force is introduced from one of the two piece goods 24 via the support bar 16 to the respective other piece goods 3.
- the clamping force is indicated by means of the arrows and the reference number 34.
- the support bar 16 must be designed with a low thickness so that a single piece of goods 24 to be received via the gripper head 10 cannot be gripped by one of the two gripper bars 12 or 14 and a support bar 16 without this leading to damage or an unwanted deformation of the support bar 16.
- the clamping forces of a gripper bar are too great in gripper heads known from the prior art, so that their support bar cannot withstand such clamping forces.
- the gripper head 10 according to the seventh embodiment variant according to Figures 6A and 6B can, however, carry out a large number of different manipulation tasks and can both accept several adjacent piece goods 25 perpendicular to the transport direction of the horizontal conveyor 44 and, if required, grasp individual piece goods 24. For this reason, the turning and distribution system 42 can have a very compact structure, since no further gripper head 10 is required for the described manipulation tasks. In addition, the turning and distribution system 42 can work with a high throughput.
- the gripper bars 12 and 14 have a first range R1 starting from the gripper base 20.
- the support bar 16 has a second range R2 starting from the gripper base 20, which is significantly reduced compared to the first range R1 of the first gripper bar 12 and the first range R1 of the second gripper bar 14.
- Such a reduced range R2 of the support bar 16 makes it possible to arrange the support bar 16 above a piece of goods 24 that is received in a clamped manner if only a single piece of goods 24 or several piece of goods 24 arranged in alignment with one another in the transport direction of the horizontal conveyor device 44 are to be received in a clamped manner via the gripper head 10.
- the gripper head 10 is brought to a second height level H2 in order to receive just one piece of goods 24 or just several piece of goods 24 arranged in alignment in the transport direction, in which the gripper head 10 has a greater distance from the horizontal conveyor device 44 than a first height level H1 according to Fig. 6A.
- Such an adjustment of the height levels H1 or H2 for the gripper head 10 preferably takes place automatically at the instigation of the control device S within the scope of the intended use of the rotation and distribution system 42.
- the range R1 of the gripper bars 12 and 14 (cf. Fig. 6A) extending from the gripper base 20 is also still sufficient at the height level H2 (cf. Fig. 6B) to come into surface contact with the respective at least one piece of goods 24 to be received and to be able to clamp the respective at least one piece of goods 24 to be received via the gripper bars 12 and 14.
- the range R2 of the support bar 16 is reduced in such a way that the support bar 16 does not reach the respective at least one piece of goods 24 to be clamped and does not come into contact with the respective at least one piece of goods 24 to be clamped. Rather, the support bar 16 is located above the respective at least one piece of goods 24 that was clamped by the gripper bars 12 and 14. This situation is illustrated in Fig. 6B in a schematic front view.
- the gripper head 10 is expediently moved and controlled at the instigation of the control device S in such a way that it changes back and forth between the different height levels H1 and H2 when the respective arrangement is formed.
- the piece goods 24 When piece goods 24 are clamped and manipulated via the gripper head 10, the piece goods 24 normally remain in surface contact with the horizontal conveyor device 44 throughout and are therefore not lifted or are only lifted minimally by the horizontal conveyor device 44.
- the support strip 16, which is a separating plate 18, is fixed to the gripper base 20 in the embodiment according to Figures 6A and 6B and thus cannot be moved along the gripper base 20.
- the rotation and distribution system 42 also preferably includes an industrial robot, which can be used as a Portal system or can be designed as a delta kinematic robot and which industrial robot moves the gripper head 10 at the instigation of the control device S along the horizontal conveyor 44 (or along the staging area 30) in order to receive and manipulate piece goods 24 in a clamping manner.
- Figures 7A and 7B show schematic front views of an eighth embodiment of the gripper head 10 according to the invention and a second embodiment of a rotation and distribution system 42 according to the invention.
- the embodiment of the gripper head 10 according to Figures 7A and 7B differs from the embodiment of the gripper head 10 according to Figures 6A and 6B in that in the embodiment according to Figures 7A and 7B, instead of exactly one support strip 16, two such support strips 16 are arranged between the gripper strips 12 and 14.
- the gripper head 10 is located at the first height level H1, at which the support strips 16 dip between adjacent piece goods 24.
- the gripper bars 12 and 14 carry out a feed movement in which the three items of goods 24 are pushed together via the gripper bars 12 and 14 and in doing so come into surface contact with the support bars 16.
- the item of goods 24 shown in the middle in Fig. 7A then lies flat against the two support bars 16 when the items of goods 24 are clamped via the gripper head 10.
- the two outer items of goods 24 each lie flat against a support bar 16 and against a gripper bar 12 or 14 when the items of goods 24 are held clamped via the gripper head 10.
- the support strips 16 are fixed to the gripper base 20 so that they can be adjusted in a linear direction or moved in a linear direction, as indicated by arrows in Figure 7A.
- the support strips 16 are thus pushed together with the piece goods 24 when the gripper strips 12 and 14 carry out a feed movement. It is conceivable that the support strips 16 interact with a respective spring, which pushes the respective support strip 16 back into an initial position when the piece goods 24 have been released by the gripper head 10.
- the gripper head 10 is located at a height level H2, at which the gripper head 10 has a greater distance from the horizontal conveyor device 44 than the height level H1 (cf. Fig. 7A). The gripper head 10 assumes the height level H2 when only a single piece of goods 24 or only several piece of goods 24 arranged in alignment in the transport direction of the horizontal conveyor device 44 are received via the gripper head 10.
- the support strips 16 are in a waiting position without surface contact with the at least one piece of goods 24 received in a clamped manner when the respective at least one piece of goods 24 has been grasped by the gripper strips 12 and 14 of the gripper head 10. Since the support strips 16 are arranged on the gripper base 20 so as to be adjustable in a linear direction or movable in a linear direction, the support strips 16 can be moved along with the gripper strips 12 and 14 when the gripper strips 12 and 14 carry out their feed movement.
- the gripper head 10 If three piece goods 24 are subsequently to be grasped by means of the gripper head 10, which are adjacent perpendicular to the transport direction of the horizontal conveyor 44, the gripper head 10 is lowered from the height level H2 to the height level H1 according to Fig. 7A, whereby the support strips 16 again provide contact surfaces with which the piece goods 24 come into surface contact when the support strips 12 and 14 carry out a feed movement.
- Fig. 8 shows a ninth embodiment of a gripper head 10 according to the invention, as it can be provided as a component in various embodiments of a rotation and distribution system 42 according to the invention (see Figs. 6A to 7B).
- Figs. 6A to 7B shows a ninth embodiment of a gripper head 10 according to the invention, as it can be provided as a component in various embodiments of a rotation and distribution system 42 according to the invention.
- FIG. 8 shows a ninth embodiment of a gripper head 10 according to the invention, as it can be provided as a component in various embodiments of a rotation and distribution system 42 according to the invention (see Figs. 6A to 7B).
- FIG. 8 shows a ninth embodiment of a gripper head 10 according to the invention, as it can be provided as a component in various embodiments of a rotation and distribution system 42 according to the invention (see Figs. 6A to 7B).
- FIG. 8 shows a ninth embodiment of a gripper head 10 according to the invention, as it
- Fig. 8 shows that the gripper bars 12 and 14 each have a plurality of flexible contact elements 46 and 48, which come into contact with piece goods 24 when they are clamped and are each reversibly elastically deformable.
- Such flexible contact elements 46 and 48 can be made of rubber or plastic, for example, and in this case have a cylindrical shape. Practice has shown that with flexible contact elements 46 and 48 according to Fig.
- the piece goods 24 or beverage container packages 25 to be detected can be held securely and that the risk of damage to piece goods 24 or beverage container packages 25 can be kept very low if the piece goods 24 or beverage container packages 25 are held clamped while resting on such flexible contact elements 46 and 48.
- Fig. 8 shows that the support strips 16, which can each be sheet metal structures or separating sheets 18, continue to have a smaller vertical reach starting from the gripper base 20 than the gripper strips 12 and 14.
- H1 or H2 which the gripper head 10 assumes relative to a horizontal conveyor 44, as required (cf. Figures 6A and 6B or 7A and 7B)
- the gripper head 10 can optionally receive individual piece goods 24 or several piece goods 24 that are aligned in the transport direction of a horizontal conveyor 44 or several piece goods 24 that are adjacent perpendicular to the transport direction of a horizontal conveyor 44.
- the piece goods 3 are also shown only schematically in Fig. 8, whereby the piece goods 24 can be beverage containers 25.
- the gripper head 10 is rotatably attached to an industrial robot (not shown) via the flange 50, which is located on the gripper base 20.
- Fig. 9 shows a flow chart of steps that can be performed individually or according to the sequence shown in Fig.
- a control device S (see Figures 6A to 8) is provided with information about an arrangement that is to be formed from several piece goods 24 via a turning and distribution system 42.
- the arrangement corresponds to a pre-grouping consisting of several piece goods 24, which is transferred into a position suitable for palletizing by pushing the individual piece goods 24 together in a work station downstream of the turning and distribution system 42.
- the turning and distribution system 42 comprises a gripper head 10 with a first gripper bar 12 and a second gripper bar 14, which can carry out a feed movement for clamping receipt of at least one piece of goods 24.
- the gripper head 10 also includes a support bar 16 for piece goods 24, which is located between the first gripper bar 12 and the second gripper bar 14.
- the support bar 16, the first gripper bar 12 and the second gripper bar 14 are arranged on a gripper base 20.
- the support bar 16 has a reduced reach R2 from the gripper base 20 compared to the first gripper bar 12 and compared to the second gripper bar 14.
- a gripper head 10 as used for the embodiment of the method 100 according to Fig. 9, can be designed according to the embodiment according to Figures 6A and 6B or according to the embodiment according to Figures 7A and 7B.
- a plurality of piece goods 24 are guided via a horizontal conveyor device 44 designed as a component of the turning and distribution system 42 into a working area of the gripper head 10, which is arranged on an industrial robot.
- control device S decides whether a support bar 16 is required to receive piece goods 24 or whether at least one piece of goods 24 to be received should be grasped exclusively via gripper bars 12 and 14.
- step 130 the height level H1 or H2 of the gripper head 10 is adjusted as required at the instigation of the control device S, so that the support bar 16 is either in surface contact with the respective at least one piece of goods 24 when the respective at least one piece of goods 24 is held clamped via the gripper bars 12 and 14, or alternatively the support bar 16 is in a position in which the support bar 16 does not reach the respective at least one piece of goods 24 when the respective at least one piece of goods 24 is held clamped via the gripper bars 12 and 14.
- step 140 the gripper bars 12 and 14 carry out a feed movement, whereby the respective at least one piece of goods 24 is clamped.
- the gripper head 10 is located at the respective height level H1 or H2, which was adjusted as required in step 130.
- the then clamped at least one piece of goods 24 is also manipulated via the gripper head 10 and is thereby displaced obliquely to the transport direction of the horizontal conveyor device 44 and/or rotated about a vertical axis in order to move a large number of piece of goods 24 into the corresponding - M -
- the gripper head 10 maintains the respective height level H1 or H2 which the gripper head 10 had already assumed when clamping the respective at least one piece of goods 24.
- the gripper head 10 is to be connected to a control device, which is identified there by a reference symbol S.
- the movements of the gripper head 10 generally take place at the instigation of the control device S and in particular in such a way that several piece goods 24 are in a desired or respectively aimed-for arrangement after manipulation via the gripper head 10, which can be coordinated, for example, with a palletizable position to be formed from the respective several piece goods 24.
- R1 range first range (gripper bar) R2 range, second range (support bar)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Specific Conveyance Elements (AREA)
Abstract
Es sind ein Greiferkopf (10) zum Manipulieren von Stückgütern (24) sowie ein entsprechendes Manipulationsverfahren offenbart. Der Greiferkopf (10) umfasst mindestens zwei zum temporären Erfassen eines Stückgutes (24) oder mehrerer gruppierter Stückgüter (24) zusammenwirkende und gegeneinander zustellbare Greiferleisten (12, 14), die beweglich an einer Greiferbasis (20) des Greiferkopfes (10) angeordnet sind, sowie eine an der Greiferbasis (20) aufgehängte und zwischen den zwei beweglichen Greiferleisten (12, 14) befindliche Stützleiste (16), welche mindestens zwei Stückgüter (24) voneinander trennt und gegeneinander abstützt, die von den gegeneinander zugestellten Greiferleisten (12, 14) klemmend erfasst sind. Die Stützleiste (16) ist insbesondere beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt und passt ihre Position dem jeweils von den Greiferleisten (12, 14) erfassten mindestens einen Stückgut (24) oder den Positionen mehrerer Stückgüter (24) an oder weicht in ihrer Position dem mindestens einen von den Greiferleisten (12, 14) erfassten Stückgut (24) aus. (Fig. 2B)
Description
Greiferkopf und Verfahren zum Manipulieren von Stückgütern sowie Dreh- und Verteilsystem mit solchem Greiferkopf
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Greiferkopf zum Manipulieren von Stückgütern, ein Dreh- und Verteilsystem mit einem solchen Greiferkopf sowie ein Verfahren zum Erfassen und Manipulieren von Stückgütern mittels eines Greiferkopfes.
Bekannte Verpackungs- oder Palettieranlagen zum Stapeln, Palettieren oder Drehen und/oder Verteilen von Objekten wie Paketen oder Gebinden mit mehreren Artikeln wie bspw. Getränkebehältern weisen üblicherweise Horizontalfördereinrichtungen mit Förderbändern auf, auf denen die Stückgüter oder Gebinde in ununterbrochener oder unregelmäßiger Folge zu einer Handhabungseinrichtung befördert werden. Dort erfolgt eine Verschiebung, Ausrichtung und/oder ein Drehen einzelner Stückgüter oder Gebinde, um diese in eine geeignete räumliche Anordnung zu bringen, die eine Basis bildet, um die Stückgüter oder Gebinde in nachgeordneten Gruppierstationen zu stapelfähigen Stückgut- oder Gebindelagen zusammenzuschieben.
Derzeit verwendete Handhabungseinrichtungen, welche eine solche Verschiebung, Ausrichtung und/oder ein solches Drehen einzelner Stückgüter oder Gebinde bewirken, können mit Greifern versehen sein, die bspw. an einem Portalsystem aufgehängt und in einem definierten Bewegungsbereich verschoben, rotiert und zudem in vertikaler Richtung bewegt werden können, um einzelne Stückgüter oder Gebinde zum Drehen und/oder Verschieben anheben zu können. Das Drehen und/oder Verschieben kann auch erfolgen, ohne dass die jeweiligen Stückgüter oder Gebinde in vertikaler Richtung bewegt werden. Die Greifer können in weiteren bekannten Ausführungsformen auch an Mehrachsroboterarmen angeordnet sein, die seitlich an den Horizontalfördereinrichtungen platziert sind.
Nach einem Dreh- und/oder Verschiebevorgang können die gegeneinander zustellbaren Leisten, mit denen die Greifer in der Regel ausgestattet sind, geöffnet werden bzw. ihren relativen Abstand zueinander vergrößern, wodurch die bis dahin klemmend gehaltenen Stückgüter an einem vorgesehenen Zielort jeweils freigegeben werden. Solche Leisten können beispielsweise plane Seitenflächen besitzen, die zum kraftbeaufschlagten Halten von Stückgütern mit den jeweiligen Stückgütern in Oberflächenkontakt treten. Auch können solche Leisten durch Greiffinger ausgebildet sein oder Greiffinger umfassen, die zwischen benachbarte Getränkebehälter eines Stückgutes
formschlüssig eintauchen, wodurch ein Risiko reduziert werden kann, dass sich das jeweilige klemmend erfasste Stückgut während einer Manipulation vom jeweiligen Greifer ungewollt löst. Solche Greiffinger können insbesondere dann sinnvoll eingesetzt werden, wenn mittels des Greifers Stückgüter mit hoher Geschwindigkeit bzw. mit hoher Taktfrequenz manipuliert werden sollen.
Bei den Stückgütern kann es sich beispielsweise um Gebinde mit mehreren Getränkebehältern handeln, so dass ein entsprechender Greifer solche Gebinde entgegennehmen und hierauf bedarfsweise drehen bzw. verschieben kann. Bekannt sind beispielsweise Gebinde, bei welchen mehrere Getränkebehälter mittels einer Umreifung und/oder einer Banderole zusammengehalten werden. Darüber hinaus existieren Gebinde, bei welchen Artikel über ein sogenanntes Tray zusammengehalten werden, welches mehrere Getränkebehälter aufnimmt; ein solches Tray kann seitliche Laschen oder Randabschnitte besitzen, die in eine aufrechte Orientierung überführt wurden. Darüber hinaus sind Gebinde bekannt, bei welchen Getränkebehälter über einen flächigen Verpackungszuschnitt zusammengehalten werden, der in Richtung von oben kommend auf die jeweiligen Getränkebehälter aufgesteckt wurde. Solche in der Praxis als Top-Clips bezeichneten Verpackungszuschnitte können aus Karton und/oder aus Pappe gebildet sein.
Zudem werden verschiedentlich Greiferköpfe eingesetzt, die neben den bekannten zwei gegeneinander zustellbaren Greiferleisten ein mittig dazwischen befindliches Trennblech aufweisen. Die beiden gegeneinander zustellbaren Greiferleisten sowie das Trennblech sind jeweils an einem horizontalen Träger aufgehängt, der wiederum drehbar an einem nicht dargestellten Gestänge eines Tripods oder einer Portalaufhängung o. dgl. Aufhängung gelagert sein kann. Das Trennblech ist mittig am Träger aufgehängt und stützt im Einsatzfall die beiden erfassten Stückgüter gegeneinander ab, wenn die Greiferleisten von außen gegeneinander zugestellt werden.
Die Praxis hat gezeigt, dass eine Manipulation von Gebinden unter Einsatz von Greiferköpfen in vielen Fällen dazu führen kann, dass sich die klemmend über den Greifer gehaltenen Gebinde verschieben, was insbesondere bei einer Drehung der Gebinde mittels der Greifer der Fall sein kann. Sofern sich zwei benachbarte Gebinde zueinander verschieben, gelangen diese Gebinde in eine Anordnung, bei der z.B. Getränkebehälter eines ersten Gebindes teilweise zwischen Getränkebehälter eines benachbarten Gebindes eintauchen. Eine solche Anordnung wird im Bereich der Pack- und Palettiertechnik als genestete Anordnung bezeichnet. Sofern Gebinde in eine genestete
Anordnung gelangen, wird deren gemeinsames Breitenmaß reduziert, was in der Praxis unerwünscht ist und zu Störungen oder Problemen bei der nachfolgenden Weiterverarbeitung der Gebinde führen kann. Auch ist es häufig der Fall, dass sich Gebinde, welche in eine genestete Anordnung gelangen, ungewollt vom Greifer lösen, da diese Gebinde in einer genesteten Anordnung nicht mehr mit der erforderlichen Klemmkraft über die Leisten des Greifers gehalten werden.
Um solche Probleme zu vermeiden, werden oftmals Greifer eingesetzt, die über mindestens ein Trenn- oder Stützblech verfügen, das zwischen den Greiferleisten angeordnet ist. Werden mehrere nebeneinander angeordnete Gebinde über einen Greifer erfasst, so tritt ein jeweiliges Gebinde mit dem Trenn- oder Stützblech in Oberflächenkontakt, wodurch verhindert werden kann, dass sich Gebinde bei einer nachfolgenden Manipulation ungewollt vom Greifer lösen.
Ein solcher Greifer ist in der EP 4 067271 A1 gezeigt. Dort ist ein Greifer zum Erfassen von in mehreren parallelen Reihen bewegten Stückgütern sowie ein entsprechendes Verfahren zum Umgang mit in mehreren parallelen Reihen bewegten Stückgütern offenbart. Zwei Greiferleisten können Zustellbewegungen ausführen, um Stückgüter aus unterschiedlichen parallelen Reihen klemmend zu halten. Zudem ist der Greifer mit einer Stützleiste ausgestattet, die zwischen den Greiferleisten angeordnet ist. Die Stützleiste ist beweglich gelagert, um ihre Position zur Anpassung an unterschiedliche Stückgutpositionen oder unterschiedliche Dimensionen der erfassten Stückgüter verändern zu können.
Eine weitere Greifvorrichtungen zur Handhabung von Stückgütern oder Gebinden ist etwa aus der EP 2 388216 A1 bekannt. Die dort offenbarte Greifvorrichtung besitzt zwei sich gegenüberliegende Greifmittel, die zum Entgegennehmen von Stückgütern zugestellt werden können. Die Greiferköpfe weisen jeweils zwei gegeneinander zustellbare Greiferleisten sowie ein mittig dazwischen befindliches Trennblech auf. Die beiden gegeneinander zustellbaren Greiferleisten sowie das Trennblech sind jeweils an einem horizontalen Träger aufgehängt, der wiederum drehbar an einem nicht dargestellten Gestänge eines Tripods oder einer Portalaufhängung o. dgl. Aufhängung gelagert sein kann. Das Trennblech ist mittig am Träger aufgehängt und stützt im Einsatzfall die beiden erfassten Stückgüter gegeneinander ab, wenn die Greiferleisten von außen gegeneinander zugestellt werden. Diese bekannten Greiferköpfe sind in aller Regel entweder für einen einbahnigen oder für einen zweibahnigen Betrieb ausgestattet und entsprechend konstruiert.
Für viele Einsatzfälle hat es sich erwiesen, dass mindestens ein entsprechendes Trenn- oder Stützblech in Abhängigkeit der jeweiligen durchzuführenden Manipulation entweder notwendig bzw. sinnvoll ist oder auch vollständig entfallen kann, sofern die jeweilige Manipulation kein solches Trenn- oder Stützblech erfordert. Sofern ein Greifer für unterschiedliche Manipulationsaufgaben verwendet werden soll, muss der Greifer somit an die jeweilige Manipulationsaufgabe angepasst werden, wozu es erforderlich sein kann, mindestens ein Trenn- oder Stützblech am Greifer anzuordnen oder mindestens ein Trenn- oder Stützblech vom Greifer zu entfernen. Insbesondere ist eine Anpassung eines Greifers an unterschiedliche Manipulationsaufgaben notwendig, sofern dem Greifer zunächst Stückgüter bereitgestellt werden, die entlang genau einer Reihe hintereinander bewegt werden und dem Greifer nachfolgende Stückgüter bereitgestellt werden, die entlang zweier paralleler Reihen oder entlang mehr als zwei paralleler Reihen hintereinander in einen Arbeitsbereich des Greifers bewegt werden. Für eine hiermit einhergehende Anpassung des Greifers ist zudem ein Bediener erforderlich, was in der Praxis einen zusätzlichen personellen Aufwand erfordert.
Hinzu kommt, dass die bekannten Greiferköpfe in aller Regel entweder für einen einbahnigen oder für einen mehrbahnigen Betrieb ausgestattet und entsprechend konstruiert sind. Solche Greiferköpfe, die für einen zwei- oder mehrbahnigen Betrieb vorgesehen sind, sind zu diesem Zweck in der Regel mit einem mittigen Trennblech oder ggf. entsprechend der EP 4 067271 A1 mit mehreren Trennblechen zur gegenseitigen Abstützung der erfassten Pakete oder Stückgüter ausgestattet.
Allerding können solche Ausführungsvarianten von Greiferköpfen, die für einen mehrbahnigen Betrieb ausgebildet sind, nicht zur Aufnahme einzelner Stückgüter eingesetzt werden, so wie auch Greiferköpfe ohne Trennblech in aller Regel bei der Aufnahme von zwei oder mehr Stückgütern in aller Regel nicht zuverlässig arbeiten, da die Stückgüter hierbei leicht herausfallen können. Außerdem besteht bei einem Greiferkopf ohne ein solches Trennblech die Gefahr, dass die einzelnen Bestandteile mehrerer zusammengefasster Stückgüter ineinander gedrückt werden können, etwas bei Gebinden mit zusammengefassten Behältergruppierungen.
Wünschenswert wären zudem Möglichkeiten, mit denen die Umrüstzeiten für einen Greifer verkürzt werden können oder entsprechende Umrüstarbeiten am Greifer ggf. sogar vollständig entfallen können. Auch sind Greifer wünschenswert, die gegenüber solchen Greifern, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, eine höhere Flexibilität bei der Entgegennahme von Stückgütern besitzen.
Angesichts des bekannten Standes der Technik kann es als ein vorrangiges Ziel der Erfindung betrachtet werden, einen universell einsetzbaren Greiferkopf sowie ein universell einsetzbares Dreh- und Verteilsystem mit einem solchen Greiferkopf zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe unterschiedliche Konfigurationen von Stückgütern erfasst und umpositioniert werden können. D.h., es sollen einzelne Stückgüter oder Stückgutpaare oder Gruppierungen von mehreren Stückgütern gehandhabt werden können. Dies soll vorzugsweise ohne Umrüstaufwand ermöglicht werden. Zudem besteht ein Ziel der Erfindung darin, eine entsprechendes Manipulationsverfahren zur Verfügung zu stellen, das für die unterschiedlichsten Stückgutkonfigurationen eingesetzt werden kann.
Diese Ziele werden durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen finden sich in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen.
Zur Erreichung des genannten Ziels oder zumindest einiger Teilaspekte der oben formulierten Ziele schlägt die Erfindung einen Greiferkopf zum Erfassen und/oder Manipulieren von Stückgütern vor, der mindestens zwei zum temporären klemmenden Erfassen eines Stückgutes oder mehrerer gruppierter Stückgüter zusammenwirkende Greiferleisten umfasst, die an einer Greiferbasis des Greiferkopfes angeordnet sind. Zumindest eine Greiferleisten kann an der Greiferbasis ortsfest angeordnet bzw. dort fixierbar oder dort beweglich aufgehängt sein. Mindestens eine weitere Greiferleiste ist beweglich an der Greiferbasis aufgehängt, so dass beim Vorhandensein von zwei Greiferleisten zumindest eine beweglich ist, während die andere fixierbar oder beweglich an der Greifbasis angeordnet bzw. aufgehängt sein kann. Somit ist die mindestens eine weitere Greiferleiste zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegen die jeweils gegenüberliegende fixierbare Greiferleiste zustellbar, wenn eine der Greiferleisten fixierbar ist. Im anderen Fall, wenn beide der mindestens zwei Greiferleisten beweglich sind, so sind diese jeweils zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegeneinander zustellbar.
Wahlweise kann der Greiferkopf in seiner einfachsten Form mindestens zwei zum temporären Erfassen eines Stückgutes oder mehrerer gruppierter Stückgüter zusammenwirkende Greiferleisten umfassen, die an der Greiferbasis des Greiferkopfes angeordnet sind. Hierbei kann eine erste der wenigstens zwei Greiferleisten ortsfest an der Greiferbasis fixiert sein, während mindestens eine weitere Greiferleiste beweglich an
der Greiferbasis aufgehängt und zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegen die jeweils gegenüberliegende Greiferleiste zustellbar ist.
Alternativ hierzu (d.h. zu einer ortsfesten Anordnung der ersten Greiferleiste) kann jedoch die erste Greiferleiste auch beweglich am Greiferkopf bzw. an dessen Greiferbasis aufgehängt sein.
Bei dem Greiferkopf kann die beweglich an der Greiferbasis aufgehängte weitere Greiferleiste auch als zweite Greiferleiste betrachtet werden, die zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegen die ortsfest an der Greifbasis fixierte oder dort beweglich aufgehängte erste Greiferleiste zustellbar ist.
Generell dient der erfindungsgemäße Greiferkopf dem Erfassen von einzelnen oder mehreren Stückgütern, von Stückgutgruppen oder auch von mehreren Stückgutgruppen. Der Greiferkopf weist eine erste Greiferleiste und zumindest eine zweite Greiferleiste auf, die eine Zustellbewegung zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes ausführen können. Ggf. kann der Greiferkopf auch mehr als zwei Greiferleisten aufweisen, was weiter unten anhand von konkreten Ausführungsvarianten näher erläutert werden soll. Normalerweise führen die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste im Rahmen der Zustellbewegung jeweils lineare Bewegungen aus, womit in der Regel gemeint ist, dass die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste im Rahmen der Zustellbewegung jeweils in linearer Richtung bewegt werden.
Alternativ hierzu kann es sein, dass die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste im Rahmen der jeweiligen Zustellbewegung geschwenkt werden. Eine für die erste Greiferleiste vorgesehene erste Schwenkachse und eine für die zweite Greiferleiste vorgesehene zweite Schwenkachse können bei solchen Ausführungsformen insbesondere voneinander beabstandet und parallel zueinander orientiert sein. Sofern der Greiferkopf als Bestandteil eines nachfolgend noch beschriebenen Dreh- und Verteilsystems ausgebildet ist, können die Schwenkachsen parallel zur Transportrichtung wenigstens einer Horizontalfördereinrichtung des Dreh- und Verteilsystems verlaufen.
Bei der ersten Greiferleiste und bei der zweiten Greiferleiste (sowie ggf. bei weiteren Greiferleisten, siehe weiter unten) kann es sich bspw. jeweils um Greiferbacken, um zangenförmige Greiferarme, um Bleche oder um andere Greifkonstruktionen handeln. Alternativ oder ergänzend hierzu können die erste Greiferleiste und/oder die zweite Greiferleiste (sowie ggf. eine weitere oder dritte Greiferleiste) jeweils eine Profilierung und/oder jeweils reversibel elastische verformbare Elemente besitzen, die zum
Oberflächenkontakt mit dem jeweiligen klemmend entgegenzunehmenden Stückgut vorbereitet sind. Bei solchen Ausführungsformen kann ein Risiko reduziert werden, dass das jeweilige klemmend entgegenzunehmende mindestens Stückgut durch einen Kontakt mit einer Greiferleiste beschädigt wird.
Sofern die erste Greiferleiste und/oder die zweite Greiferleiste (sowie ggf. eine weitere oder dritte Greiferleiste) jeweils Profilierungen aufweisen, wird die Haftreibung zwischen der ersten Greiferleiste und/oder der zweiten Greiferleiste (und/oder der weiteren oder dritten Greiferleiste) und dem klemmend entgegengenommenen mindestens einen Stückgut erhöht, wodurch ein Risiko reduziert werden kann, dass sich das mindestens eine klemmend über die erste Greiferleiste und die zweite (bzw. dritte) Greiferleiste entgegengenommene Stückgut ungewollt vom Greiferkopf löst. Die hier verwendeten und so bezeichneten Merkmale der ersten Greiferleiste und der zweiten Greiferleiste (bzw. der weiteren oder dritten Greiferleiste) sind somit vorliegend jeweils umfassend zu verstehen; mit diesen Merkmalen soll im Grundsatz jegliche Konstruktion umfasst sein, die sich zur klemmenden Entgegennahme von Stückgütern eignet.
Zudem umfasst der Greiferkopf vorzugsweise eine an der Greiferbasis aufgehängte und zwischen den zwei beweglichen Greiferleisten befindliche Stützleiste, welche insbesondere dazu geeignet ist, mindestens zwei Stückgüter oder zwei Stückgutgruppen voneinander zu trennen und gegeneinander abzustützen, wenn diese von den gegeneinander zugestellten Greiferleisten klemmend erfasst wurden.
Sofern eine solche Stützleiste vorhanden ist, so befindet sich diese zwischen der ersten Greiferleiste und der zweiten Greiferleiste. Zudem ist eine Greiferbasis vorhanden, an der die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste (und ggf. dritte Greiferleiste) sowie die wenigstens eine Stützleiste angeordnet sind.
Die wenigstens eine Stützleiste ist wahlweise an der Greiferbasis fixiert bzw. festlegbar. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Stützleiste beweglich an der Greiferbasis aufgehängt ist und somit bedarfsweise in ihrer Position an der Greiferbasis verändert werden kann. Die Aufhängung kann bspw. dergestalt sein, dass sich die Position der Stützleiste dem jeweils von den Greiferleisten erfassten mindestens einen Stückgut oder den Positionen mehrerer Stückgüter anpassen kann, wodurch sich eine variable Positionierung der Stützleiste ergeben kann, die dem mindestens einen von den Greiferleisten erfassten Stückgut ausweicht.
Die wenigstens eine Stützleiste kann durch wenigstens eine Blechkonstruktion bzw. durch wenigstens ein Trennblech ausgebildet sein. Weiter können die wenigstens eine Stützleiste und die erste Greiferleiste sowie die zweite Greiferleiste (und ggf. dritte oder weitere Greiferleiste) parallel oder im Wesentlichen parallel zueinander orientiert sein bzw. zumindest bereichsweise miteinander fluchten.
Der Greiferkopf kann zum Erfassen von Stückgütern ausgebildet sein, bei denen es sich insbesondere um Getränkebehältergebinde handeln kann. Ein solches Getränkebehältergebinde kann mehrere Getränkeflaschen und/oder mehrere Getränkedosen umfassen, die über mindestens ein Verpackungsmittel aneinandergehalten und zusammengehalten sind.
Mit einem solchen Greiferkopf können insbesondere Stückgutpaare oder Gruppierungen mehrerer Stückgüter, aber auch die genannten Getränkebehältergebinde klemmend erfasst, aufgenommen, gedreht verschoben und an einen definierten Zielort in eine vorgegebene Zielposition überführt werden. Normalerweise ist eine solche Ausführungsvariante des Greiferkopfes für einen sog. zweibahnigen Betrieb sinnvoll einsetzbar, bei dem auf zwei parallelen Bahnen jeweils nacheinander einzelne Stückgüter oder ggf. in zwei Reihen befindliche Stückgüter oder auch regelmäßige Gruppierungen mehrerer Stückgüter durch Zustelllbewegungen der beweglich an der Greiferbasis aufgehängten Greiferleisten erfasst werden können, um die vorgesehenen Manipulationsbewegungen durchzuführen, mit denen das jeweils erfasste Stückgutpaar oder auch die Gruppierungen aus mehreren Stückgütern in die vorgesehen Zielpositionen mit der jeweils vorgegebenen Zielausrichtung überführt werden kann bzw. können.
Um diese beliebig in gleicher oder sich variierender Weise wiederholbaren Manipulationsschritte zu ermöglichen, ist der Greiferkopf mit der damit verbundenen Greiferbasis sinnvollerweise im Raum beweglich, womit gleichzeitig auch ein Bewegungsraum des Greiferkopfes definiert ist, der sich durch die Konstruktion der vorhandenen Aufhängung des Greiferkopfes realisiert. So kann der Greiferkopf bspw. Teil eines Gruppiersystems und zu diesem Zweck beweglich an einem typischerweise in drei definierten Achsen beweglichen Portalsystem aufgehängt sein, so dass der Greiferkopf über einer T ransportebene oder einer Auflageebene für die dort positionierten und in vorgesehener Weise umzupositionierenden Stückgüter innerhalb seines konstruktiv begrenzten Bewegungsraumes entlang der drei Achsen bewegt werden kann. Die drei Achsen eines solchen Portalsystems sind meist orthogonal zueinander im Raum orientiert, so dass ein solches Bewegungsprinzip auch als Beweglichkeit entlang von
insbesondere horizontalen x- und y-Achsen sowie einer insbesondere vertikalen z-Achse betrachtet werden kann.
Alle diese Achsen weisen insofern Begrenzungen für den Greiferkopf auf, dass dieser hinsichtlich seiner jeweiligen linearen Reichweite nur innerhalb der konstruktiven Grenzen des Portalsystems bewegt werden kann, bevor er jeweils mechanische Anschläge oder steuerungsmäßig definierte Endpositionen seiner linearen Beweglichkeit erreicht. In Zusammenwirkung ergeben alle diese linearen Begrenzungen den gesamten Bewegungsraum für den Greiferkopf. Außerdem ist die Greiferbasis normalerweise auch am Greiferkopf um eine vertikale Rotationsachse drehbar, um die Stückgüter nicht nur verschieben, sondern im Zusammenhang mit ihrer vorgesehenen Positionierung auch drehen zu können. Die solchermaßen drehbare Greiferbasis wird oftmals auch als drehbarer Werkzeugkopf eines Dreh- und Verteilsystems bezeichnet und kann deshalb auch hier wahlweise als solcher Werkzeugkopf betrachtet werden.
Neben dem beispielhaft genannten Portalsystem eignen sich für die innerhalb eines definierten dreidimensionalen Bewegungsraumes positionierbare und dort ggf. auch Rotationsbewegungen ausführende Greiferkopfaufhängung auch Aufhängungssysteme, die nach einem Parallelkinematik-Prinzip funktionieren und die häufig auch als Tripoden- Roboter oder als Tripod-Aufhängungen bezeichnet werden.
Ebenso denkbar sind Aufhängungssysteme, die sich Mehrachsroboter zur Bewegungssteuerung bedienen. Wahlweise kann der Greiferkopf auch an einem Knickarmroboter aufgehängt sein.
Wie oben schon erläutert, kann zwischen den zwei beweglichen Greiferleisten eine insbesondere beweglich bzw. verschiebbar an der Greiferbasis angeordnete Stützleiste angeordnet sein, die bei zwischen den beweglichen Greiferleisten erfassten Stückgütern diese voneinander trennt und gegeneinander abstützt. Diese Stützleiste kann insbesondere als Trennblech ausgebildet sein und kann wahlweise auch als Trennschwert o. dgl. bezeichnet werden. Im zweibahnigen Betrieb bei parallel verlaufender Stückgutzufuhr oder bei mehrreihiger Stückgutpositionierung am Übernahmeort werden die beiden Greifelemente jeweils von beiden Seiten gegen das Trennschwert bewegt, so dass dieses zwei Stückgüter oder zwei Stückgutgruppen fixiert und voneinander trennt, wenn von den Außenseiten jeweils die beweglichen Greiferleisten gegen die Stückgüter oder Stückgutgruppen zugestellt werden.
Sinnvollerweise ist das im Greiferkopf befindliche Trennblech, das die Stützleiste bilden kann, relativ dünn ausgeführt, um bei der aufeinander folgenden Manipulation einer größeren Anzahl von Stückgütern keine zu großen Lücken zwischen den gleichzeitig erfassten Stückgütern entstehen zu lassen. Eine solche Lückenbildung wäre bspw. im Zusammenhang mit der Zusammenstellung von Lagenbildern nachteilig, da es das Lagenbild beeinträchtigen und sich auch nachteilig auf den weiteren Transport der solchermaßen zusammengestellten Lagenbildet auswirken könnte.
Bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes können neben einer ortsfest an der Greifbasis fixierten ersten Greiferleiste zwei weitere Greiferleisten beweglich an der Greiferbasis aufgehängt sein, wobei diese beiden weiteren Greiferleisten im hiesigen Sprachgebrauch im Interesse einer besseren Zuordenbarkeit auch als zweite Greiferleiste sowie als dritte Greiferleiste bezeichnet werden sollen.
Bei dieser Variante des Greiferkopfes sind die zweite bewegliche Greiferleiste und die dritte bewegliche Greiferleiste gegeneinander zustellbar, um auf diese Weise zwischen ihnen mindestens zwei separate Stückgüter oder zwei separate Stückgutgruppen zu erfassen und klemmend entgegenzunehmen.
Die zweite bewegliche Greiferleiste, die auch für einen einbahnigen Betrieb zum Einsatz kommt und hierfür rückseitig gegen die feststehende erste Greiferleiste zustellbar ist, kann vorzugsweise etwas stabiler dimensioniert sein, um beidseitig belastbar zu sein. Solche stabileren Leisten sind üblicherweise auch etwas breiter dimensioniert. Da beim Gruppieren von zwei Gebinden im nachfolgenden Prozess der Vorgruppierung in aller Regel geringere Mittenabstände erforderlich sind, ist die hier gewählte Ausführung mit vergleichsweise dünnem Trennblech und etwas breiterer zweiter Leiste mit zwei Wirkrichtungen vorteilhaft einsetzbar.
Zwischen den zwei beweglichen Greiferleisten kann sich bei dieser Ausführungsvariante des Greiferkopfes sinnvollerweise eine ortsfest an der Greiferbasis angeordnete Stützleiste befinden, die bei zwischen den beweglichen Greiferleisten erfassten Stückgütern diese voneinander trennt und gegeneinander abstützt. Diese Stützleiste kann insbesondere als Trennblech ausgebildet sein und kann wahlweise auch als Trennschwert o. dgl. bezeichnet werden. Im zweibahnigen Betrieb bei parallel verlaufender Stückgutzufuhr oder bei mehrreihiger Stückgutpositionierung am Übernahmeort werden die beiden Greifelemente jeweils von beiden Seiten gegen das
Trennschwert bewegt, so dass dieses zwei Stückgüter oder zwei Stückgutgruppen fixiert und voneinander trennt, wenn von den Außenseiten jeweils die beweglichen Greiferleisten gegen die Stückgüter oder Stückgutgruppen zugestellt werden.
Der erfindungsgemäße Greiferkopf kann außerdem in einer Weise ausgebildet sein, dass die beweglich an der Greiferbasis aufgehängte Stützleiste beim Erfassen eines einzelnen Stückgutes oder beim Erfassen mehrerer sich kontaktierender und beim Erfassen nicht voneinander zu trennender gruppierter Stückgüter an eine der der beiden beweglichen Greiferleisten anlegen kann, wodurch sie bedarfsweise funktionslos wird und mittels der Kontaktfläche der Greiferleiste, an die sie sich jeweils angelegt hat, gegen das zwischen den Greiferleisten geklemmte Stückgut oder die geklemmte Stückgutgruppierung gedrückt wird.
Um diese Variabilität des Greiferkopfes zu ermöglichen, ist die Stützleiste vorzugsweise verschiebbar an der Greiferbasis aufgehängt. Hierbei ist es insbesondere sinnvoll, jeweils fluchtende oder gegenparallele Bewegungsrichtungen der beiden gegeneinander zustellbaren Greiferleisten und der Stützleiste vorzusehen. So können bspw. die Stützleiste und die Greiferleisten innerhalb einer gemeinsam Horizontalschiene an der Greiferbasis gelagert sein, in der sie relativ zueinander oder gegeneinander verschiebbar sein können.
Auf diese Weise kann ein Greiferkopf zur Verfügung gestellt werden, bei dem die beweglich an der Greiferbasis aufgehängte Stützleiste variabel einer der Greiferleisten zuordenbar ist, wodurch wahlweise Stückgutpaare oder einzelne Stückgüter ergriffen werden können. Im ersten Fall kann die Stützleiste ihre trennende Aufgabe erfüllen, um die beiden Stückgüter oder die beiden Stückgutgruppen daran zu hindern, ineinander zu rutschen, was auch als Vernesten bezeichnet werden kann. Im zweiten Fall stört die Stützleiste und kann an eine der Greiferleisten angelegt werden, um nicht mit dem einzelnen Stückgut oder der nicht zu unterteilenden Stückgutpaarung oder -gruppierung zu kollidieren.
Vorzugsweise kann bei dem erfindungsgemäßen Greiferkopf die Stützleiste in ihren Verstellbewegungen mit derjenigen Greiferleiste gekoppelt werden, an welche sie bedarfsweise anlegbar ist. So kann bspw. vorgesehen sein, dass die Stützleiste in einem unbelasteten Zustand federunterstützt in eine Mittelposition an der Greiferbasis bzw. am Greiferkopf rückstellbar ist.
Wahlweise kann auch vorgesehen sein, dass die Verstellbewegungen der Stützleiste an eine Öffnungs- oder Rückstellbewegung einer der Greiferleisten koppelbar und damit in ihre Mittelposition an der Greiferbasis bzw. am Greiferkopf rückstellbar ist.
Eine weitere Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes kann vorsehen, dass die Stützleiste zumindest einseitig eine profilierte Wirkfläche aufweist, die mit einer Oberflächenprofilierung einer der Greiferleisten korrespondiert. Auf diese Weise kann vorgesehen sein, dass die profilierte Wirkfläche der Stützleiste an der Wirkfläche der Greiferleiste zumindest teilweise eintauchbar ist, sobald sie dort angelegt ist. Eine vergleichbare Wirkung kann bspw. durch korrespondierende Gitterkonturen der Stützleiste und der Greiferleiste erzielt werden, die ineinander eintauchen können, so dass die Stützleiste im an die Greiferleiste angelegten Zustand funktionslos wird und die Stückgüter nicht mehr kontaktiert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes kann die wenigstens eine Stützleiste gegenüber der ersten Greiferleiste und gegenüber der zweiten Greiferleiste (sowie gegenüber einer ggf. vorhandenen dritten Greiferleiste), ausgehend von der Greiferbasis, eine reduzierte Reichweite aufweisen. Hierdurch kann die wenigstens eine Stützleiste eine Kontaktfläche für mehrere klemmend entgegengenommene Stückgüter bereitstellen, wenn sich der Greiferkopf bei einer klemmenden Entgegennahme von Stückgütern auf einem Höhenniveau befindet, bei welchem die wenigstens eine Stützleiste die klemmend entgegenzunehmenden Stückgüter erreicht und hierbei zwischen benachbarte der klemmend entgegenzunehmenden Stückgüter eintauchen kann.
Zusätzlich kann die wenigstens eine Stützleiste bei dieser Ausführungsvariante aufgrund der reduzierten Reichweite auf ein weiteres Höhenniveau gebracht werden, bei welchem die wenigstens eine Stützleiste mindestens ein entgegenzunehmendes Stückgut nicht erreicht, die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste (sowie eine ggf. vorhandene dritte Greiferleiste) hierbei jedoch aufgrund ihrer größeren Reichweite weiterhin mit den klemmend entgegenzunehmenden Stückgütern in Oberflächenkontakt treten können, wenn die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste (sowie ggf. die dritte Greiferleiste) eine Zustellbewegung ausführen. Wenn das jeweilige mindestens eine Stückgut über die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste (und/oder über die ggf. vorhandene dritte Greiferleiste) klemmend erfasst ist, kann sich die wenigstens eine Stützleiste hierbei oberhalb des klemmend erfassten mindestens einen Stückgutes befinden.
In der Praxis kann es bereits ausreichend sein, wenn eine Reichweite der wenigstens einen Stützleiste gegenüber einer Reichweite der ersten Greiferleiste und gegenüber einer Reichweite der zweiten Greiferleiste (sowie ggf. gegenüber einer Reichweite einer dritten Greiferleiste), ausgehend von der Greiferbasis, jeweils lediglich geringfügig reduziert ist. Alternativ oder ergänzend hierzu kann es sein, dass die Reichweite der wenigstens einen Stützleiste ausgehend von der Greiferbasis gegenüber einer Reichweite der ersten Greiferleiste und gegenüber einer Reichweite der zweiten Greiferleiste (und/oder einer dritten Greiferleiste) jeweils um mindestens ein Drittel reduziert ist. Alternativ oder ergänzend hierzu kann es auch sein, dass die wenigstens eine Stützleiste ausgehend von der Greiferbasis eine reduzierte Reichweite besitzt, welche reduzierte Reichweite weniger als bspw. ca. fünf Zentimeter beträgt.
Auch haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen die wenigstens eine Stützleiste derart an der Greiferbasis angeordnet ist, dass sich die wenigstens eine Stützleiste selbständig von der Greiferbasis löst, wenn die wenigstens eine Stützleiste auf ein Stückgut aufgesetzt wird. Hierdurch kann verhindert werden, dass der Greifer bei einer ungenauen oder fehlerhaften Positionierung beschädigt wird. Eine solche Schutzoder Absicherungsmaßnahme kann auf alle hier genannten Ausführungsvarianten des Greiferkopfes zutreffen, die eine Stützleiste oder ein Trennblech vorsehen.
Der Greiferkopf kann zum Erfassen von Stückgütern ausgebildet sein, bei denen es sich um Getränkebehältergebinde handelt. Ein solches Getränkebehältergebinde kann mehrere Getränkeflaschen und/oder mehrere Getränkedosen umfassen, die über mindestens ein Verpackungsmittel aneinandergehalten sind.
In diversen Ausführungsformen kann der Greiferkopf genau eine Stützleiste besitzen bzw. lediglich eine Stützleiste aufweisen, die an einer vorgegebenen Position unverstellbar an der Greiferbasis festgesetzt ist. Somit kann die genau eine Stützleiste ortsfest an der vorgegebenen Position an der Greiferbasis festgesetzt sein. Die vorgegebene Position kann derart ausgebildet sein, dass die genau eine Stützleiste zumindest näherungsweise einen identischen Abstand zur ersten Greiferleiste und zur zweiten Greiferleiste besitzt, wenn die genau eine Stützleiste an der vorgegebenen Position unverstellbar bzw. ortsfest an der Greiferbasis festgesetzt ist.
In alternativen Ausführungsformen kann der Greiferkopf wenigstens zwei Stützleisten oder genau zwei Stützleisten umfassen, die sich zwischen der ersten Greiferleiste und der zweiten Greiferleiste (bzw. einer ggf. vorhandenen dritten
Greiferleiste) befinden und die jeweils ausgehend von der Basis gegenüber der ersten Greiferleiste und der zweiten Greiferleiste (bzw. einer dritten Greiferleiste) eine reduzierte Reichweite besitzen. Die reduzierten Reichweiten der wenigstens zwei Stützleisten bzw. die reduzierten Reichweiten der genau zwei Stützleisten können ausgehend von der Greiferbasis identisch sein. Die wenigstens zwei Stützleisten bzw. die genau zwei Stützleisten können jeweils entlang der Greiferbasis in linearer Richtung verstellbar sein. Insbesondere können die wenigstens zwei Stützleisten bzw. die genau zwei Stützleisten derart in linearer Richtung entlang der Greiferbasis verstellbar sein, dass die wenigstens zwei Stützleisten bzw. die genau zwei Stützleisten mit Stückgütern zusammengeschoben werden, wenn die erste Greiferleiste und die zweite Greiferleiste (bzw. die ggf. vorhandene dritte Greiferleiste) eine Zustellbewegung ausführen.
Wie schon oben erwähnt, können bei dem erfindungsgemäßen Greiferkopf die Greiferleisten insbesondere jeweils durch Greiferbacken gebildet oder mit Greifbacken ausgestattet sein, die gegen die zu erfassenden Stückgüter zustellbar sind. Wahlweise können die Greiferleisten an ihren gegen die Stückgüter zustellbaren Kontaktflächen mit Profilierungen, mit rutschfesten Beschichtungen o. dgl. mehr ausgestattet sein, wahlweise auch mit Aufsätzen aus elastischem und die Haftung an den kontaktierten Stückgutseitenwänden verbesserndem Material, gebildet bspw. durch elastisch nachgiebige Kunststoff- oder Kautschuk-Elemente. Diese wahlweise vorhandenen Profilierungen sind sinnvollerweise auf die entsprechende Profilierung des verschiebbaren Stützblechs abgestimmt, so dass dieses vorzugsweise innerhalb der Profilierung einer der beiden Greiferleisten eintauchen kann, sofern es für einen einbahnigen Betrieb oder für das klemmende Erfassen nur eines Stückgutes nicht benötigt wird.
In einer einfachen Ausführungsvariante können die hier so bezeichneten und als funktionale Elemente zu betrachtenden Greiferleisten auch lediglich als flache Blechpaddel o. dgl. ausgebildet sein, insbesondere wenn ein Anheben der Stückgüter nach erfolgter klemmender Erfassung zwischen den Greiferleisten nicht unbedingt notwendig ist, sondern der Schritt der Manipulation im Wesentlichen durch eine Verschiebe- und/oder Drehbewegung realisiert werden soll, bei dem die Unterseite der zu drehenden und/oder zu verschiebenden Stückgüter schleifend oder rutschend über die Auflageebene oder Transportebene gezogen werden kann.
Wie sich dies bereits weiter oben beschrieben findet, kann der erfindungsgemäße Greiferkopf insbesondere ein beweglicher und die Stückgüter manipulierender Bestandteil eines Dreh- und Verteilsystems für entlang einer Transportstrecke bewegte oder für auf
einer Auflageebene befindliche Stückgüter sein. Insofern bildet das hier beschriebene Dreh- und Verteilsystem für entlang einer Transportstrecke bewegte oder auf einer Bereitstellungsfläche stehende Stückgüter mit mindestens einem Greiferkopf gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten ebenso einen Teil der Erfindung wie der Greiferkopf selbst, da das Dreh- und Verteilsystem diesen Greiferkopf als die Stückgüter manipulierendes Handhabungswerkzeug enthält.
Der Greiferkopf ist hierbei mitsamt der insbesondere verstellbar oder drehbar am Greiferkopf gehaltenen Greiferbasis und den dort angeordneten beiden Greiferleisten sowie der dazwischen befindlichen beweglichen Stützleiste oberhalb der Transportstrecke angeordnet. Die Greiferbasis oder das Trägerelement für die Greiferleisten ist/sind drehbar oder anderweitig beweglich an einem Halter oder Werkzeugkopf montiert, der oftmals auch als TCP (Tool Center Point) bezeichnet wird. Auf diese Weise können Stückgüter in unterschiedlichen Ausrichtungen oder Drehlagen erfasst und erfasste Stückgüter wiederum gedreht und für die Ablage in der angestrebten Zielposition in eine gewünschte Zielausrichtung gebracht werden, was durch Drehung der Greiferbasis mitsamt den daran angeordneten Greiferleisten und den hiermit geklemmten Stückgütern erfolgen kann.
Bei dem erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystem kann der Greiferkopf vorzugsweise beweglich oberhalb der Transportstrecke oder dem Bereitstellungsplatz für die Stückgüter aufgehängt sein und innerhalb eines definierten Bewegungsraumes positioniert werden, so dass sich aus dieser Anordnung eine Gruppierstation für Stückgüter ergeben kann.
Während bei bisher gekannten Greiferköpfen zum Bilden von Palettenlagen üblicherweise ein Greiferkopf mit zwei beweglichen Klemmbacken verwendet wird, so dass nur ein einzelnes Stückgut oder Gebinde oder nur eine einzelne Reihe einer Bahn gegriffen werden kann, erlaubt der erfindungsgemäße Greiferkopf eine universelle Verwendung für ein- oder mehrbahnigen Betrieb. So kann es bei hohen Maschinenleistungen wünschenswert sein, mit dem Dreh- und Verteilsystem bzw. mit den hierbei eingesetzten Greiferköpfen zwei oder mehr Reihen von Gebinden oder Stückgütern benachbarter Bahnen zu ergreifen und umzusetzen.
Hierbei wird in aller Regel ein zusätzliches Trennblech im Greiferkopf verwendet. Dieses Trennblech soll generell ein Vernesten oder Verschieben bzw. Ineinandergleiten der Gebinde oder Stückgüter benachbarter Reihen verhindern, wenn diese erfasst und
verschoben oder gedreht werden. Ein Vernesten oder Verschieben der Stückgüter oder Gebinde ist nachteilig, da sich hierbei das Breitenmaß der Gebinde verringert und die Gebinde ggf. beim Manipulationsvorgang während der Drehung oder Verschiebung vom Greifer nicht mehr geklemmt werden können und damit ihre berechnete Position nicht erreichen oder sogar aus dem Greifer herausrutschen können. In der Praxis sollten die Trennbleche relativ dünn sein, um bei der Lagenbildung keine störenden Effekte zu verursachen.
Die vorliegende Erfindung erlaubt dagegen den variablen Einsatz eines Greiferkopfes für die Manipulation einzelner Stückgüter, ohne dass eine Formatumstellung innerhalb einer Handhabungs- oder Verpackungsmaschine erforderlich wäre. Das zwischen den gegeneinander zustellbaren Greiferleisten bewegliche Trennblech erlaubt es, die beweglichen Greiferleisten in unterschiedlicher Weise zu nutzen, um wahlweise als Zweifachgreifer oder als Einfachgreifer zu fungieren.
Beim Manipulieren der Stückgüter oder Gebinde mit zweifachem Griff erfolgt die Klemmung der Stückgüter oder Gebinde in bekannter Weise mit dem Trennblech oder der mittigen Stützleiste, so dass diese Stützleiste zwischen den beiden Gebinde- oder Stückgutreihen zum Einsatz kommt und die Stückgüter oder Gebinde der rechten und der linken Bahn am Verrutschen oder Vernesten effektiv hindern kann. Der Kraftschluss erfolgt über das seitliche Einleiten der Klemmkraft durch die linke Gebinde- oder Stückgutreihe auf das Trennblech oder die Stützleiste hin zur rechten Gebinde- oder Stückgutreihe und umgekehrt.
Beim Manipulieren der Stückgüter oder Gebinde mit einfachem Griff wird die benötigte Klemmkraft in gleicher weise aufgebracht, wobei hierbei die Stützleiste gegen eine der Greiferleisten oder eine der Greiferpaddel bewegt wird und dort ggf. eintaucht, so dass die Stützleiste oder das Trennblech ohne Funktion ist.
Wahlweise können die Greiferleisten in bekannter Weise derart aufgehängt und an der Greiferbasis verankert sein, dass sie bei zu hohen Belastungen nachgeben oder entkoppelt werden können. Gleiches gilt grundsätzlich für das ggf. werkzeuglos entnehmbare Trennblech bzw. die mittige Stützleiste. Diese Teile können bei ungewollt auftretenden Kollisionen mit Stückgütern von ihren Aufhängungen entkoppelt werden, um sowohl Beschädigungen am Greiferkopf ais auch an den Stückgütern zu vermeiden.
Insgesamt wird ein sehr kompakter Greiferkopf zur Verfügung gestellt, bei dem kein zusätzlicher Arbeitsraum durch eine zusätzliche Greiferleiste verloren geht.
Das erfindungsgemäße Dreh- und Verteilsystem für Stückgüter umfasst mindestens einen Greiferkopf gemäß mindestens einem der vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Ein solches Dreh- und Verteilsystem kann mindestens einen Industrieroboter besitzen, an dem der mindestens eine Greiferkopf angeordnet ist, wobei es sich bei dem mindestens einen Industrieroboter um einen Portalroboter und/oder um einen Deltakinematik-Roboter handeln kann. Wahlweise kann es sich bei dem Industrieroboter auch um einen Knickarm-Roboter oder um einen anders arbeitenden Roboter handeln.
Weiter kann das Dreh- und Verteilsystem wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung umfassen, über welche Stückgüter in einen Arbeitsbereich des mindestens einen Greiferkopfes bewegbar sind. Das Dreh- und Verteilsystem kann zu einer solchen Handhabung des mindestens einen Greiferkopfes konfiguriert und ausgestattet sein, dass das mindestens eine Stückgut bei einer klemmenden Entgegennahme und Manipulation über den Greiferkopf einen Oberflächenkontakt zur wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung beibehält.
Zudem haben sich Ausführungsformen bewährt, bei denen das Dreh- und Verteilsystem eine Steuerungseinrichtung und wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung umfasst, über welche wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung Stückgüter in einen Arbeitsbereich des mindestens einen Greiferkopfes bewegbar sind. Der mindestens eine Greiferkopf kann über die Steuerungseinrichtung derart ansteuerbar sein, dass
- der mindestens eine Greiferkopf eine Anordnung aus einer Vielzahl an Stückgütern bilden kann, welche Anordnung auf eine aus der Vielzahl an Stückgütern zu bildende palettierfähige Lage abgestimmt ist, indem der mindestens eine Greiferkopf zum Bilden einer jeweiligen Anordnung mehrmals jeweils mindestens ein in seinen Arbeitsbereich bewegtes Stückgut klemmend entgegennimmt und manipuliert. Zudem kann die Steuerungseinrichtung derart ausgebildet sein, dass
- die Steuerungseinrichtung für eine jeweilige klemmende Entgegennahme des jeweiligen mindestens einen Stückgutes ein bestimmtes Höhenniveau aus mehreren unterschiedlichen Höhenniveaus auswählt und den Greiferkopf zur Entgegennahme des jeweiligen mindestens einen Stückgutes auf dem bestimmten und ausgewählten Höhenniveau ansteuert.
Die Anordnung kann derart ausgebildet sein, dass eine vollständige palettierfähige Lage aus der Anordnung gebildet werden kann, indem die Vielzahl an Stückgüter der Anordnung zusammengeschoben wird.
Denkbar sind darüber hinaus Ausführungsformen, bei denen das Dreh- und Verteilsystem eine Steuerungseinrichtung und wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung umfasst, über welche wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung Stückgüter in einen Arbeitsbereich des mindestens einen Greiferkopfes bewegbar sind. Die Steuerungseinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass der Greiferkopf auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung auf ein erstes Höhenniveau gebracht wird, wenn mehrere gemeinsam über den Greiferkopf entgegenzunehmende Stückgüter senkrecht zu einer Transportrichtung der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung benachbart sind. Zudem kann die Steuerungseinrichtung derart ausgebildet sein, dass der Greiferkopf auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung auf ein zweites Höhenniveau gebracht wird, wenn genau ein Stückgut über den Greiferkopf entgegenzunehmen ist oder wenn lediglich mehrere entlang einer Transportrichtung der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung fluchtend hintereinander angeordnete Stückgüter gemeinsam über den Greiferkopf entgegenzunehmen sind, wobei der Abstand des Greiferkopfes zur wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung im zweiten Höhenniveau gegenüber dem Abstand des Greiferkopfes zur wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung im ersten Höhenniveau vergrößert ausgebildet ist.
Beispielsweise ist hierbei vorstellbar, dass unterschiedliche Horizontalfördereinrichtungen vorgesehen sind, wobei der Greiferkopf Stückgüter von einer ersten Horizontalfördereinrichtung lediglich im ersten Höhenniveau entgegennimmt und Stückgüter von einer zweiten Horizontalfördereinrichtung lediglich im zweiten Höhenniveau entgegennimmt. Auch kann es sein, dass ein Greiferkopf eine erste Anordnung aus Stückgütern bildet, die auf eine palettierfähige Lage abgestimmt ist und hierbei ausschließlich Stückgüter im ersten Höhenniveau von der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung klemmend entgegennimmt. Anschließend kann der Greiferkopf eine zweite Anordnung aus Stückgütern bilden, die auf eine palettierfähige Lage abgestimmt ist und hierbei ausschließlich Stückgüter im zweiten Höhenniveau von
der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung klemmend entgegennehmen. Solche Ausführungsformen eignen sich insbesondere, wenn aus der ersten Anordnung und aus der zweiten Anordnung gemeinsam eine Mischpalette hergestellt werden soll.
Insbesondere kann der Abstand des Greiferkopfes zur wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung im zweiten Höhenniveau derart ausgebildet sein, dass die wenigstens eine Stützleiste das jeweilige mindestens eine entgegenzunehmende Stückgut nicht erreicht, wohingegen der Abstand des Greiferkopfes zur wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung im ersten Höhenniveau derart ausgebildet ist, dass Stückgüter mit der wenigstens einen Stützleiste in Oberflächenkontakt stehen, wenn die jeweiligen Stückgüter über den Greiferkopf klemmend entgegengenommen sind.
Zur Erreichung zumindest einiger Teilaspekte der oben formulierten Ziele schlägt die Erfindung neben dem in unterschiedlichen Ausführungsvarianten weiter oben beschriebenen Greiferkopf und neben dem ebenfalls in einigen Aspekten oben beschriebenen Dreh- und Verteilsystem außerdem ein Verfahren zum Erfassen und Manipulieren von Stückgütern vor, wobei dieses Verfahren insbesondere unter Verwendung eines solchen Greiferkopfes durchführbar ist, wie er oben in unterschiedlichen, teilweise auch in alternativen Ausführungsvarianten beschrieben wurde.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Stückgüter dadurch unter Verwendung des Greiferkopfes manipuliert, indem ein Stückgut oder mehrere gruppierte Stückgüter mittels zweier zusammenwirkender und einander nähernder oder gegeneinander zustellbarer Greiferleisten des Greiferkopfes zumindest temporär erfasst werden, um von einem Übernahme- oder Aufnahmeort zu einem Zielort verbracht zu werden, wobei mit diesem Manipulationsschritt nicht nur der Ort der Stückgüter, sondern auch ihre Ausrichtung im Raum verändert werden kann.
Dabei kann eine erste der Greiferleisten ortsfest an der Greiferbasis des Greiferkopfes fixierbar oder dort beweglich aufgehängt sein. Mindestens eine weitere Greiferleiste ist beweglich an der Greiferbasis aufgehängt. Somit kann die mindestens eine weitere Greiferleiste zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegen die jeweils gegenüberliegende fixierbare Greiferleiste zugestellt werden, oder es können alternativ die mindestens zwei beweglichen Greiferleisten zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegeneinander zugestellt werden.
Eine zwischen den mindestens zwei beweglichen und gegeneinander zustellbaren Greiferleisten oder zwischen den Greiferleisten, von denen eine an der Greiferbasis fixiert werden kann, befindliche Stützleiste dient dazu, mindestens zwei erfasste Stückgüter voneinander zu trennen und gegeneinander abzustützen, und zwar diejenigen erfassten Stückgüter, die aktuell von den gegeneinander zugestellten Greiferleisten klemmend erfasst wurden. Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass die Stützleiste entweder an der Greiferbasis fixierbar oder beweglich an der Greiferbasis aufgehängt ist, wodurch ihre aktuelle Position der Greifsituation des von den Greiferleisten erfassten mindestens einen Stückgutes oder an die Greifsituation bzw. die Positionen mehrerer Stückgüter angepasst werden kann, was bei beweglicher Stützleiste ggf. auch ein Ausweichen der Stützleiste einschließen kann, wenn seine mittlere Lage mit Stückgütern kollidieren würde oder wenn aus anderen Gründen seine Position dem mindestens einen von den Greiferleisten erfassten Stückgut Platz machen soll.
Gemäß einer Verfahrensvariante kann eine erste der Greiferleisten ortsfest an der Greiferbasis fixiert sein, während mindestens eine weitere Greiferleiste beweglich an der Greiferbasis aufgehängt und zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegen die jeweils gegenüberliegende Greiferleiste zugestellt wird.
Bei dem Verfahren kann die beweglich an der Greiferbasis aufgehängte weitere Greiferleiste insbesondere durch eine zweite Greiferleiste gebildet sein, die jeweils zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes gegen die ortsfest an der Greifbasis fixierte erste Greiferleiste zugestellt wird.
Außerdem kann eine Verfahrensvariante vorsehen, dass neben der ortsfest an der Greifbasis fixierten ersten Greiferleiste zwei weitere Greiferleisten beweglich an der Greiferbasis aufgehängt sind, gebildet durch eine zweite Greiferleiste sowie eine dritte Greiferleiste.
Auf diese Weise können die zweite bewegliche Greiferleiste und die dritte bewegliche Greiferleiste gegeneinander zugestellt werden, wobei zwischen den zweiten und dritten Greiferleisten mindestens zwei separate Stückgüter oder zwei separate Stückgutgruppen erfasst und klemmend entgegengenommen werden.
Wahlweise kann sich bei einer weiteren Verfahrensvariante zwischen den zwei beweglichen Greiferleisten eine ortsfest an der Greiferbasis angeordnete Stützleiste befinden, die bei zwischen den beweglichen Greiferleisten erfassten Stückgütern diese voneinander trennen und gegeneinander abstützen kann. Hierdurch können in einem
zweibahnigen Betrieb die beiden Greifelemente jeweils von beiden Seiten gegen das Trennschwert oder die Stützleiste bewegt werden, so dass durch das Trennschwert oder die Stützleiste jeweils zwei Stückgüter oder zwei Stückgutgruppen fixiert und voneinander getrennt werden können.
Bei einigen der hier beschriebenen Verfahrensvarianten befindet sich zwischen den zwei beweglichen Greiferleisten eine beweglich und/oder parallel zu den Zustellbewegungen der Greiferleisten verstellbar an der Greiferbasis angeordnete Stützleiste, die bei zwischen den beweglichen Greiferleisten erfassten Stückgütern diese voneinander trennen und gegeneinander abstützen kann. Hierdurch können in einem zweibahnigen Betrieb die beiden Greifelemente jeweils von beiden Seiten gegen das Trennschwert oder die Stützleiste bewegt werden, so dass durch das Trennschwert oder die Stützleiste jeweils zwei Stückgüter oder zwei Stückgutgruppen fixiert und voneinander getrennt werden können.
Somit kann das Verfahren wahlweise vorsehen, dass sich die beweglich an der Greiferbasis aufgehängte Stützleiste beim Erfassen eines einzelnen Stückgutes oder mehrerer sich kontaktierender und/oder nicht voneinander zu trennender gruppierter Stückgüter an eine der der beiden beweglichen Greiferleisten anlegt. Um dies zu ermöglichen, ist die Stützleiste verschiebbar an der Greiferbasis aufgehängt. Zudem kann es von Vorteil sein, wenn sich die beiden gegeneinander zustellbaren Greiferleisten und der Stützleiste in jeweils fluchtenden oder gegenparallelen Richtungen bewegen können.
Das Verfahren kann weiterhin vorsehen, die beweglich an der Greiferbasis aufgehängte Stützleiste bei Zustellbewegungen der Greiferleisten räumlich variabel einer der Greiferleisten zugeordnet werden kann. Somit kann es auch sinnvoll sein, die Stützleiste in ihren Verstellbewegungen mit derjenigen Greiferleiste zu koppeln, an welche sie wahlweise angelegt werden kann.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorsehen, dass die Stützleiste in einem unbelasteten Zustand federunterstützt in eine Mittelposition an der Greiferbasis bzw. am Greiferkopf rückgestellt werden kann. Ebenso denkbar ist es jedoch auch, wenn die Verstellbewegungen der Stützleiste an eine Öffnungs- oder Rückstellbewegung einer der Greiferleisten gekoppelt sind und damit die Stützleiste in ihre Mittelposition an der Greiferbasis bzw. am Greiferkopf zurückgestellt werden kann.
Bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erfassen und Manipulieren von Stückgütern über mindestens einen Greiferkopf gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorherigen Beschreibung werden Stückgüter über wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung in einen Arbeitsbereich des mindestens einen Greiferkopfes bewegt. Hierauf nimmt der mindestens eine Greiferkopf durch eine Zustellbewegung seiner ersten Greiferleiste und seiner zweiten Greiferleiste mindestens ein Stückgut klemmend entgegen und manipuliert sodann das mindestens eine klemmend entgegengenommene Stückgut. Weiter ist vorgesehen, dass der mindestens eine Greiferkopf für die klemmende Entgegennahme des mindestens einen Stückgutes sein Höhenniveau bedarfsweise anpasst, so dass die wenigstens eine Stützleiste des Greiferkopfes nach einer klemmenden Entgegennahme des mindestens einen Stückgutes wahlweise mit klemmend entgegengenommenen Stückgütern in Oberflächenkontakt steht oder das mindestens eine klemmend entgegengenommene Stückgut nicht erreicht.
Bei dem Verfahren kann es sein, dass es sich bei den Stückgütern um Getränkebehältergebinde handelt.
Auch kann es sein, dass das mindestens eine klemmend entgegengenommene Stückgut im Rahmen der Manipulation gedreht und/oder schräg zur Transportrichtung der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung versetzt wird, wobei ein Oberflächenkontakt zwischen dem jeweiligen mindestens einen klemmend entgegengenommenen Stückgut und der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung während der Manipulation durchgehend beibehalten wird bzw. wobei das jeweilige mindestens eine klemmend entgegengenommene Stückgut seinen Oberflächenkontakt zur wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung während der Manipulation nicht verliert.
Weiter kann es sein, dass der Greiferkopf eine Anordnung aus einer Vielzahl an Stückgütern bildet, welche Anordnung auf eine aus der Vielzahl an Stückgütern zu bildende palettierfähige Lage abgestimmt ist. Der Greiferkopf kann zum Bilden der jeweiligen Anordnung mehrmals jeweils mindestens ein in seinen Arbeitsbereich bewegtes Stückgut klemmend entgegennehmen und manipulieren. Eine Steuerungseinrichtung kann für eine jeweilige klemmende Entgegennahme des jeweiligen mindestens einen Stückgutes ein bestimmtes Höhenniveau aus mehreren unterschiedlichen Höhenniveaus auswählen und den Greiferkopf ansteuern, der das jeweilige mindestens eine Stückgut mit dem bestimmten ausgewählten Höhenniveau klemmend entgegennimmt.
Wiederum können auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Greiferleisten jeweils durch Greiferbacken gebildet oder mit Greifbacken ausgestattet sein, die gegen
die zu erfassenden Stückgüter zustellbar sind. Wahlweise kann die Stützleiste eine profilierte Wirkfläche aufweisen, die mit einer Oberflächenprofilierung einer der Greiferleisten korrespondiert. Auf diese Weise kann ggf. vorgesehen sein, dass die profilierte Wirkfläche der Stützleiste an der Wirkfläche der Greiferleiste zumindest teilweise eintauchen kann, sobald sie dort angelegt wird.
Sofern aus Sicht des angesprochenen Fachmannes sinnvoll miteinander kombinierbar, können einige der oder alle dieser zuvor genannten Variationen oder Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Verfahrens und/oder der erfindungsgemäßen Vorrichtung wahlweise auch miteinander kombiniert werden, um das/die oben formulierten Ziel(e) zumindest teilweise zu erreichen, und/oder um den gewünschten Effekt der Erfindung zu erzielen.
Die vorliegende Erfindung erlaubt eine hohe Flexibilität bei der Lagenbildung, da mit dem vorhandenen Greiferkopf sowohl ein einbahniger als auch ein zweibahniger Betrieb in beliebigem Wechsel bewältigt werden kann.
Wenn im vorliegenden Zusammenhang von Stückgütern gesprochen wird, so können dies quaderförmige Pakete sein. Ebenso können die Stückgüter jedoch auch durch Gebinde oder andere Verpackungseinheiten mit mehreren zusammengefassten Einzelartikeln sein, bei denen es insbesondere bei zweibahnigem Betrieb sinnvoll sein kann, Trennbleche zur Abtrennung gleichzeitig erfasster Stückgüter oder Verpackungseinheiten zu verwenden. Ansonsten könnte bspw. bei solchen Gebinden die Gefahr eines Ineinanderschiebens der außen nicht glatten Gebinde bestehen, was zu ungewollten Positionsveränderungen führen kann.
Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Greiferkopf oder dem erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystem erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Manipulieren von Stückgütern betreffen oder bilden können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen Greiferkopf oder zum erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystem von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren.
In umgekehrter Weise gilt dasselbe, so dass auch alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte des erfindungsgemäßen Greiferkopfes oder des erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystems betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen Verfahren zum Manipulieren von Stückgütern von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Dreh- und Verteilsystem oder für den erfindungsgemäßen Greiferkopf.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
Fig. 1A zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine erste Ausführungsvariante eines Greiferkopfes zur gleichzeitigen Erfassung von zwei Stückgütern oder von zwei Stückgutgruppen.
Fig. 1B zeigt in einer weiteren perspektivischen Ansicht eine weitere Variante des Greiferkopfes zur gleichzeitigen Erfassung von zwei Stückgütern oder von zwei Stückgutgruppen.
Fig. 2A zeigt eine schematische Frontansicht einer dritten Variante eines erfindungsgemäßen Greiferkopfes zum gleichzeitigen Erfassen und Manipulieren von zwei Stückgütern oder von zwei Stückgutgruppen.
Fig. 2B zeigt in einer schematischen Frontansicht den Greiferkopf gemäß Fig. 2A, der in dieser Konfiguration ein einzelnes Stückgut oder eine einzelne Stückgutgruppierung erfasst.
Fig. 3A zeigt eine schematische Frontansicht einer vierten Variante des Greiferkopfes gemäß Fig. 2A, der in dieser Konfiguration zur Erfassung von zwei Stückgütern vorgesehen ist.
Fig. 3B zeigt den Greiferkopf aus Fig. 3A in einer perspektivischen und schematischen Ansicht.
Fig. 4 zeigt eine schematische Frontansicht einer fünften Variante eines erfindungsgemäßen Greiferkopfes zum Erfassen und Manipulieren von Stückgütern.
Fig. 5A zeigt eine schematische Frontansicht einer sechsten Variante des Greiferkopfes, der in dieser Konfiguration zwei Stückgüter erfasst.
Fig. 5B zeigt eine schematische Frontansicht der sechsten Variante des Greiferkopfes gemäß Fig. 5A, der in dieser Konfiguration nur ein Stückgut erfasst.
Figuren 6A und 6B zeigen jeweils schematische Frontansichten einer siebten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes und einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystems.
Figuren 7A und 7B zeigen schematische Frontansichten einer achten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Greiferkopfes und einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystems.
Fig. 8 zeigt eine neunte Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Greiferkopfes, wie er als Bestandteil in diversen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystems vorgesehen sein kann.
Fig. 9 zeigt im Flussdiagramm Schritte, wie sie einzeln oder gemäß der dargestellten Kombination in diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein können.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung verwenden die nachfolgend erläuterten Figuren in der Regel gleiche Bezugsziffern. Stellenweise werden der Übersicht halber nur solche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie der erfindungsgemäße Greiferkopf oder das erfindungsgemäße Verfahren zur Manipulation von Stückgütern ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
Die perspektivischen Darstellungen der Figuren 1A und 1 B verdeutlichen den grundsätzlichen Aufbau verschiedener Greiferköpfe 10, wie sie in ihrer Funktion im zweibahnigen Betrieb in der schematischen Frontansicht der Fig. 2A erläutert werden. Jeder der in den Figuren 1A und 1 B beispielhaft gezeigten Greiferköpfe 10 weist jeweils zwei gegeneinander zustellbare Greiferleisten 12 und 14 sowie eine mittig dazwischen befindliche Stützleiste 16 in Gestalt eines Trennbleches 18 auf. Die in Fig. 1A und in Fig. 1 B jeweils links befindliche Greiferleiste 12 wird nachfolgend auch als erste Greiferleiste 12 bezeichnet, während die in den Figuren 1A und 1B rechts befindliche Greiferleiste 14 auch als zweite Greiferleiste 14 bezeichnet werden soll.
Während die Variante gemäß Fig. 1A hier als erste Ausführungsvariante eines Greiferkopfes 10 bezeichnet werden soll, illustriert die Fig. 1 B eine zweite Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10.
Die beiden gegeneinander zustellbaren Greiferleisten 12 und 14 sowie die Stützleiste 16 bzw. das Trennblech 18 sind jeweils an einem horizontalen Träger aufgehängt, der wiederum drehbar an einem hier nicht dargestellten Gestänge eines Tripods (d.h. eines Parallelkinematik-Roboters), an einer Portalaufhängung, an einem Knickarmroboter o. dgl. Aufhängung gelagert sein kann. Der horizontale Träger wird im vorliegenden Zusammenhang auch als Greiferbasis 20 bezeichnet, weil dort die wesentlichen Funktionselemente des Greiferkopfes 10 aufgehängt und gelagert sind. Die Greiferbasis 20 stellt insofern einen Teil der Gesamtkonstruktion des Greiferkopfes 10 dar.
Die beiden dargestellten Greiferköpfe 10 der Figuren 1A und 1 B unterscheiden sich in ihrer Funktionsweise nicht grundsätzlich voneinander, weisen jedoch einige unterschiedliche konstruktive Details auf, so etwa die Ausgestaltung und Formgebung der Greiferleisten 12, 14 sowie deren jeweilige Kontaktflächen zu den Stückgütern (hier nicht gezeigt; vgl. aber Fig. 2A). Die Greiferleisten 12 und 14 können entweder mit elastisch nachgiebigen horizontalen Leistenpaaren (Fig. 1A) oder mit vertikale verlaufenden Leistenreihen (Fig. 1B) ausgestattet sein, um damit die Stückgüter zu erfassen und zu ergreifen und um insbesondere zu verhindern, dass die erfassten und gegriffenen Stückgüter bei ihrer Umsetzung oder Umpositionierung aus den gegeneinander zugestellten Greiferleisten 12 und 14 herausgleiten können.
Das relativ dünn bemessene und dadurch in gewissem Ausmaß nachgiebige Trennblech 18, das die Stützleiste 16 bildet, ist mittig am Träger der Greiferbasis 20 aufgehängt und stützt im Einsatzfall die beiden erfassten Stückgüter gegeneinander ab, wenn die Greiferleisten 12 und 14 von außen gegeneinander zugestellt werden (vgl. hierzu die Fig. 2A). Die horizontalen Zustellbewegungen der beiden Greiferleisten 12 und 14 sind jeweils durch die horizontalen Doppelpfeile unterhalb der Greiferleisten 12 bzw. 14 angedeutet. Im Bereich dieser Doppelpfeile können sich Auflageebenen, Transportebenen oder Bereitstellungsplätze für die darauf befindlichen und/oder dort bereitgestellten oder beförderten Stückgüter befinden, so dass sie dort jeweils von den Greiferköpfen 10 klemmend erfasst und aufgenommen werden können, um sie umzupositionieren und dabei ggf. zu drehen, um die Stückgüter bspw. in ein
vorgesehenes Lagenbild für einen nachfolgenden Stapelungsvorgang oder für eine Palettierung einzufügen.
Optionale elektrische Antriebselemente 22 für die Zustellbewegungen der Greiferleisten 12 und 14 sind lediglich bei der in der Fig. 1A gezeigten Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 verdeutlicht. Wahlweise können die Zustellbewegungen bei der in Fig. 1 B gezeigten Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 mittels hier nicht näher gezeigter mechanischer Übertragungselemente ausgelöst werden, wahlweise jedoch ebenso mittels elektromotorischen Antriebes, was hier jedoch ebenfalls nicht gezeigt ist.
Es sei an dieser Stelle ergänzend klargestellt, dass die in den Figuren 1A und 1B erkennbaren Konstruktionsdetails mitsamt der Anordnung und Bewegungsmöglichkeit der Greiferleisten 12 und 14 sowie die ggf. im Einzelfall größere Stabilität und/oder Biegesteifigkeit der Stützleiste 16 im Wesentlichen auch bei den nachfolgend erläuterten erfindungsgemäßen Greiferköpfen 10 (vgl. Figuren 2A, 2B, 3A, 3B, 5A, 5B, 6A, 6B, 7A, 7B und 8) in gleicher Weise vorhanden sein können, ohne dass dies in den nachfolgend erläuterten Figuren 2A, 2B, 3A, 3B, 5A, 5B, 6A, 6B, 7A, 7B und 8 im Einzelnen zeichnerisch dargestellt sein muss.
Die schematische Frontansicht der Fig. 2A verdeutlicht beispielhaft den Einsatz des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10, welcher der Erfassung und dem Manipulieren von insbesondere quaderförmigen Stückgütern 24 dienen kann. Gezeigt ist in Fig. 2A somit eine dritte Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10.
Damit die Stückgüter 24 vom Greiferkopf 10 durch Zustellbewegungen der beweglich an der Greiferbasis 20 angeordneten Greiferleisten 12 und 14 erfasst werden können, sind zumindest ihre Seitenflächen 26 in etwa vertikal ausgerichtet und damit parallel zur Oberflächenorientierung der die Stückgüter 24 erfassenden und ergreifenden Greiferleisten 12 bzw. 14.
Gezeigt sind in Fig. 2A zwei gleichgroße Stückgüter 24, die von den gegeneinander zustellbaren Greiferleisten 12 und 14 erfasst werden. Allerdings kann der Greiferkopf 10 auch derart dimensioniert sein, dass er gruppierte Stückgutpaare oder Gruppierungen mit drei oder mehr fluchtend in einer Reihe angeordneten Stückgütern 24 gleichzeitig erfassen kann, was hier jedoch nicht näher verdeutlicht ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die in den Figuren 2A und 2B in schematischen Frontansichten verdeutlichte dritte Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 wahlweise für einen zweibahnigen Betrieb (Fig. 2A) oder auch für einen einbahnigen Betrieb (Fig. 2B) eingesetzt werden. Um dies zu ermöglichen, sind die Greiferleisten 12 und 14 jeweils beweglich an der Greiferbasis 20 aufgehängt und gegeneinander zustellbar, um auf diese Weise zwischen ihnen zwei separate Stückgüter 24 oder ggf. hier aufgrund der zeichnerischen Darstellung nicht erkennbare zwei separate Stückgutgruppen zu erfassen und klemmend entgegenzunehmen.
Zwischen den zwei beweglichen und gegeneinander zustellbaren Greiferleisten 12 und 14 befindet sich die wahlweise beweglich oder feststellbar an der Greiferbasis 20 angeordnete vertikale Stützleiste 16, die bei zwischen den beweglichen Greiferleisten 12 und 14 erfassten Stückgütern 24 diese voneinander trennt und gegeneinander abstützt. Diese vertikal verlaufende Stützleiste 16 kann insbesondere als relativ dünnwandiges Trennblech 18 ausgebildet sein, kann jedoch wahlweise auch gemäß seiner vorgesehenen Funktion als Trennschwert o. dgl. bezeichnet werden, da es bei abgesenktem Greiferkopf 10 zwischen die nahe nebeneinanderstehenden Stückgüter 24 eintaucht und diese bei zugestellten Greiferleisten 12, 14 voneinander separiert.
Die Tiefe des Trennblechs 18 oder der Stützleiste 16 kann bei der in den Figuren 1A bis 2B gezeigten ersten Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 annähernd der vertikalen Länge der Greiferleisten 12 und 14 entsprechen, kann jedoch sinnvollerweise gemäß Fig. 2A und Fig. 2B auch geringfügig kürzer ausfallen, da bereits bei einer etwas geringeren Eintauchtiefe zwischen zwei nebeneinanderstehenden Stückgütern 24 oder Stückgutpaaren bzw. -reihen eine zuverlässige Klemmung der Stückgüter 24 gewährleistet ist.
Vorzugsweise jedoch reicht die Stützleiste 16 zumindest um eine geringe Länge bis unterhalb der jeweiligen Schwerpunkte 28 der zu erfassenden Stückgüter 24, damit diese nicht bei einer Zustellbewegung der Greiferleisten 12 und 14 aufgrund einer ggf. sehr kurz bemessenen Stützleiste 16 leicht gegeneinander verkippt werden und sich gegenseitig in den unteren Bereichen ihrer zueinander weisenden Seitenflächen 26 kontaktieren. Eine solche Kontaktierung der Stückgüter 24 ist im Interesse einer präzisen Handhabung der Stückgüter 24 nicht sinnvoll, zumindest bei einem Trennschwert oder Trennblech 18, das eine gewisse Mate rial stärke und Eigenstabilität gegen Durchbiegen aufweist.
Die horizontale Erstreckung der Stützleiste 16 oder des Trennbleches 18, die hier aufgrund der zeichnerischen Darstellung als Frontansicht nicht verdeutlicht werden kann, richtet sich sinnvollerweise an der entsprechenden Stückgutlänge, so dass die Länge der Stützleiste 16 in horizontaler Richtung (in Richtung aus der Zeichnungsebene heraus oder in diese hinein) ggf. etwas geringer sein kann als die entsprechende Stückgutlänge, die mit der Stützleiste 16 abgestützt werden soll. Die perspektivischen Ansichten der Figuren 1A und 1B lassen eine solche Dimensionierung der durch das Trennblech 18 gebildeten Stützleiste 16 erkennen.
Die hier stark schematisch durch einen horizontalen Balken verdeutlichte Greiferbasis 20 kann ein Trägerbauteil, ein Sockel oder ein Querträger o. dgl. sein, wobei die Greiferbasis 20 insbesondere drehbar an einer im Raum beweglichen Aufhängung einer Manipulationseinrichtung aufgehängt sein kann, so dass die zu erfassenden Stückgüter 24 von einer T ransportebene oder einem Bereitstellungsplatz 30 mit einer horizontalen Auflageebene 32 entgegengenommen und zu einem Zielort verbracht werden können, indem die Greiferleisten 12 und 14 die Stückgüter 24 durch eine Zustellbewegung klemmend erfassen und am vorgesehenen Zielort (hier nicht gezeigt) wieder freigeben.
Im zweibahnigen Betrieb und in der in Fig. 2A gezeigten gegeneinander zugestellten Position der Greiferleisten 12 und 14 klemmen die beiden Greiferleisten 12 und 14 die dazwischen befindlichen Stückgüter 24, so dass auf die von den Greiferleisten 12, 14 kontaktierten gegenüberliegenden vertikalen Seitenflächen 26 der geklemmten Stückgüter 24 die Klemm- oder Haltekräfte 34 wirken, die in Fig. 2A und Fig. 2B jeweils durch horizontale Pfeile verdeutlicht sind. In gleicher Weise wirken diese Klemm- oder Haltekräfte 34 in entgegengesetzter Richtung als Gegenkräfte von der Stützleiste 16 aus auf die jeweils gegenüberliegenden Seitenflächen 26 der von der Stützleiste 16 separierten und abgestützten Stückgüter 24.
Die Fig. 2A lässt deutlich erkennen, dass die mittig stehende Stützleiste 16 im zweibahnigen Betrieb bei der Aufnahme von zwei nebeneinanderstehenden Stückgütern 24 oder Stückgutgruppen ihre vorgesehene trennende Aufgabe erfüllt und hierzu im Kontakt mit den zueinander weisenden Seitenflächen 26 der nebeneinander auf dem Bereitstellungsplatz 30 stehenden oder auf einer Oberfläche 32 einer Horizontalfördereinrichtung bewegten Stückgüter 24 steht.
Dies ändert sich jedoch im einbahnigen Betrieb, der in Fig. 2B in schematischer Frontansicht verdeutlicht ist. Hierbei wird vom Greiferkopf 10 nur ein einzelnes Stückgut 24 oder eine fluchtende Reihe von zwei oder mehr Stückgütern 24 erfasst, von denen aufgrund der zeichnerischen Frontansicht in Fig. 2B lediglich ein Stückgut 24 gezeigt werden kann. Hierbei ändert die Stützleiste 16 ihre Funktion und fungiert nun nicht mehr als Trennblech 18, sondern wird an die rechte Greiferleiste 14 heranbewegt und flächig an diese angelegt.
Das einzige zu erfassende Stückgut 24 (oder ein Stückgutpaar bzw. eine Stückgutgruppierung) befindet sich ungefähr mittig auf dem Bereitstellungsplatz 30 und wird mittels der beiden Greiferleisten 12 und 14 sowie an die zweite Leiste 14 der beiden Greiferleisten 12 oder 14 angelegten Stützleiste 16 klemmend erfasst. Damit wird die Wirkrichtung der rechten (zweiten) Greiferleiste 14 geringfügig verändert, und diese erfasst das Stückgut 24 nicht mit seiner vorderseitigen Wirkfläche, die nun teilweise von der Stützleiste 16 verdeckt ist, sondern erfasst das Stückgut 24 indirekt unter Vermittlung der Stützleiste 16, so dass die Klemm- oder Haltekraft 34 von der rechten (zweiten) Greiferleiste 14 auf die Stützleiste 16 und von dieser auf das zu klemmende Stückgut 24 übertragen wird.
Die Stützleiste 16 bleibt damit im einbahnigen Betrieb weitgehend funktionslos, da sie entlang der Längserstreckungsrichtung der Greiferbasis 20 zur rechten (zweiten) Greiferleiste 14 bewegt und dort angelegt wird.
Bei den in den Figuren 1A, 1B, 2A und 2B dargestellten ersten bis dritten Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 können die Greiferleisten 12 und 14 insbesondere jeweils durch Greiferbacken gebildet oder mit Greifbacken ausgestattet sein, die gegen die zu erfassenden Stückgüter 24 zustellbar sind. Wahlweise können die Greiferleisten 12 und 14 an ihren gegen die Seitenflächen 26 der zu erfassenden Stückgüter 24 zustellbaren Kontaktflächen mit Profilierungen, mit rutschfesten Beschichtungen o. dgl. mehr ausgestattet sein, wahlweise auch mit Aufsätzen aus elastischem und die Haftung an den kontaktierten Stückgutseitenwänden 26 verbesserndem Material, gebildet bspw. durch elastisch nachgiebige Kunststoff- oder Kautschuk-Elemente.
Solche Profilierungen sind bspw. in den schematischen Perspektivansichten der Figuren 1A und 1B verdeutlicht, gebildet bspw. durch horizontale elastische Aufsätze (Fig. 1 A) oder durch zahlreiche nebeneinander angeordnete elastische Aufsätze mit vertikalen
Längsprofilierungen (Fig. 1 B), so dass jeweils eine rutschfeste und elastisch nachgiebige Profilierung der Greiferleisten 12 und 14 gegeben sein kann. Solche elastischen Aufsätze, wie in den Figuren 1A und 1B gezeigt, können vorzugsweise ebenso an den Greiferleisten 12 und 14 der in den Figuren 2A und 2B gezeigten Variante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 vorgesehen sein.
Die Frontansicht der Fig. 3A und die perspektivische Ansicht der Fig. 3B verdeutlichen eine vierte Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10, bei dem eine oberseitig an der Greiferbasis 20 befindliche rotierbare Aufhängung 36 für den gesamten Greiferkopf 10 erkennbar ist, so dass dieser bzw. dessen Greiferbasis 20 bspw. an einer Portalaufhängung eines hier nicht dargestellten Dreh- und Verteilsystems in rotierbarer Weise verankert sein kann.
Die in den Darstellungen der Fig. 3A sowie der Fig. 3B in etwa mittig angeordnete Stützleiste 16 kann in ihren Verstellbewegungen vorzugsweise mit derjenigen Greiferleiste 12 oder 14 gekoppelt sein, an welche sie bedarfsweise anlegbar ist (vgl. Fig. 2B). So kann bspw. vorgesehen sein, dass die Stützleiste 16 in einem unbelasteten Zustand federunterstützt in eine Mittelposition an der Greiferbasis 20 bzw. am Greiferkopf 10 zurückstellbar ist. Ebenso kann es wahlweise vorgesehen sein, dass die Verstellbewegungen der Stützleiste 16 an eine Öffnungs- oder Rückstellbewegung einer der Greiferleisten 12 oder 14 koppelbar und damit in ihre Mittelposition an der Greiferbasis 20 bzw. am Greiferkopf 10 rückstellbar ist.
Wie es insbesondere die perspektivische Ansicht der Fig. 3B erkennen lässt, können die Wirkflächen der Greiferleisten 12 und 14 die gezeigte rechenartige Kontur aufweisen, wobei die insgesamt sechs vertikal orientierten und regelmäßig voneinander beabstandeten Zinken 38 jeder Greiferleiste 12 und 14 mit elastischen und rutschhemmenden Ummantelungen versehen sein können, um die Stückgüter 24 (hier nicht gezeigt, vgl. aber die Fig. 3A) besser greifen und erfassen zu können. Wahlweise kann vorgesehen sein, dass die Stützleiste 16 eine hiermit korrespondierende Gestaltung aufweist, so dass sie in die Zwischenräume zwischen den beabstandeten Zinken 38 eintauchen kann, wenn sie in der in Fig. 2B gezeigten Weise an eine der Greiferleisten 12 oder 14 (hier an die rechte Greiferleiste 14) angelegt ist. Diese optionale Gestaltung des Trennbleches 18, welches die Stützleiste 16 bildet, ist hier jedoch nicht gezeigt.
Der erfindungsgemäße Greiferkopf 10 kann insbesondere ein beweglicher und die Stückgüter 24 manipulierender Bestandteil eines hier nicht näher gezeigten Dreh- und
Verteilsystems für entlang einer Transportstrecke bewegte oder für auf der Auflageebene 32 des Bereitstellungsplatzes 30 befindliche Stückgüter 24 sein. Der Greiferkopf 10 ist hierbei mitsamt der insbesondere verstellbar oder drehbar am Greiferkopf 10 gehaltenen Greiferbasis 20 und den beiden dort angeordneten und gegeneinander zustellbaren Greiferleisten 12 und 14 oberhalb der Transportstrecke oder oberhalb des Bereitstellungsplatzes 30 angeordnet. Die Greiferbasis 20 oder das Trägerelement für die Greiferleisten 12 und 14 ist bzw. sind vorzugsweise drehbar oder anderweitig beweglich an einem Halter oder Werkzeugkopf montiert, der oftmals auch als TCP (Tool Center Point) bezeichnet wird. Diese drehbare Aufhängung lässt sich auch aus den Darstellungen der Figuren 1A und 1 B erkennen.
Auf diese Weise können Stückgüter 24 in unterschiedlichen Ausrichtungen oder Drehlagen erfasst und erfasste Stückgüter 24 wiederum gedreht und für die Ablage in der angestrebten Zielposition in eine gewünschte Zielausrichtung gebracht werden, was durch Drehung der Greiferbasis 20 mitsamt den daran angeordneten Greiferleisten 12, 14 und den hiermit geklemmten Stückgütern 24 erfolgen kann. Da bei dem erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystem der Greiferkopf 10 vorzugsweise beweglich oberhalb der Transportstrecke oder dem Bereitstellungsplatz 30 für die Stückgüter 24 aufgehängt ist und innerhalb eines definierten Bewegungsraumes positionierbar ist, kann sich aus dieser Anordnung eine Gruppierstation für Stückgüter 24 ergeben.
Die schematische Frontansicht der Fig. 4 verdeutlicht eine fünfte Variante eines erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10, welcher der Erfassung und dem Manipulieren von Stückgütern 24 dient. Gezeigt ist in Fig. 4 ein einzelnes erfasstes Stückgut 24. Allerdings kann der Greiferkopf 10 auch so dimensioniert sein, dass er gruppierte Stückgutpaare oder Gruppierungen mit drei oder mehr fluchtend in einer Reihe angeordneten Stückgütern 24 gleichzeitig erfassen kann, was hier jedoch nicht näher verdeutlicht ist.
Die in Fig. 4 gezeigte fünfte Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 stellt eine besonders vereinfachte Bauform dar, bei der an der oberen Greiferbasis 20 lediglich zwei Greiferleisten 12 und 14 aufgehängt sind. Die hier stark schematisch durch einen horizontalen Balken verdeutlichte Greiferbasis 20 kann wiederum ein Trägerbauteil, ein Sockel oder ein Querträger o. dgl. sein, wobei die Greiferbasis 20 insbesondere drehbar an einer im Raum beweglichen Aufhängung einer Manipulationseinrichtung (hier nicht gezeigt) aufgehängt sein kann, so dass die zu erfassenden Stückgüter 24 von einer Transportebene oder einem Bereitstellungsplatz 30 mit einer horizontalen Auflageebene 32 entgegengenommen und zu einem Zielort verbracht werden können, indem die
Greiferleisten 12 und 14 das Stückgut 24 durch eine Zustellbewegung klemmend erfassen und am Zielort (hier nicht gezeigt) wieder freigeben.
Bei der in Fig. 4 gezeigten fünften Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 in seiner vereinfachten Bauform ist die zweite Greiferleiste 14 ortsfest an der Greiferbasis 20 fixiert, während die erste Greiferleiste 12 in horizontaler Richtung beweglich an der Greiferbasis 20 aufgehängt und zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes 24 gegen die feststehende zweite Greiferleiste 14 zustellbar ist. Die an einer Unterseite der Greiferbasis 20 beweglich aufgehängte und linear geführte erste Greiferleiste 12 kann hierbei entlang der horizontalen Längserstreckungsrichtung der Greiferbasis 20 in Richtung zur feststehenden zweiten Greiferleiste 14 zugestellt werden, um das zu erfassende Stückgut 24 in der gezeigten Weise zu klemmen, so dass auf die von den Greiferleisten 12 und 14 kontaktierten gegenüberliegenden vertikalen Seitenflächen 26 des geklemmten Stückgutes 24 die Klemm- oder Haltekräfte 34 wirken, die in Fig. 4 jeweils durch horizontale Pfeile verdeutlicht sind.
Sinnvollerweise wirken die Klemm- oder Haltekräfte 34 unterhalt des Schwerpunktes 28 des Stückgutes 24, so dass dieses nach dem Erfassen durch die Greiferleisten 12 und 14 zuverlässig gehalten und am Herausgleiten nach unten gehindert ist.
Mit dem in Fig. 4 gezeigten Greiferkopf 10 können insbesondere einzelne Stückgüter 24 klemmend erfasst, aufgenommen, gedreht verschoben und an einen definierten Zielort in eine vorgegebene Zielposition überführt werden. Diese einfachste (fünfte) Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 ist insbesondere für einen sog. einbahnigen Betrieb sinnvoll einsetzbar, bei dem nacheinander einzelne Stückgüter 24 oder ggf. in einer Reihe befindliche Stückgutpaare oder auch regelmäßige Gruppierungen mehrerer Stückgüter 24 durch Zustelllbewegungen der beweglich an der Greiferbasis 20 aufgehängten ersten Greiferleiste 12 gegen die in gegenüberliegender Position an der Greiferbasis 20 feststehend fixierte zweite Greiferleiste 14 erfasst werden können, um die vorgesehenen Manipulationsbewegungen durchzuführen, mit denen das einzelne Stückgut 24, das erfasste Stückgutpaar oder auch die Gruppierung aus mehreren Stückgütern 24 in die vorgesehen Zielposition mit der vorgegebenen Zielausrichtung überführt werden kann bzw. überführt werden können.
Während die in Fig. 4 gezeigte fünfte Ausführungsvariante des Greiferkopfes 10 für einen mehrbahnigen Betrieb nicht geeignet ist, kann die in den Figuren 5A und 5B in
schematischen Frontansichten verdeutlichte sechste Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 wahlweise für einen einbahnigen Betrieb (Fig. 5B) oder für einen zweibahnigen Betrieb (Fig. 5A) eingesetzt werden. Um dies zu ermöglichen, sind neben der ortsfest an der Greifbasis 20 fixierten zweiten Greiferleiste 14 zwei weitere Greiferleisten 12 und 40 beweglich an der Greiferbasis 20 aufgehängt. Die schon anhand der fünften Ausführungsvariante (vgl. Fig. 4) erläuterte bewegliche erste Greiferleiste 12 befindet sich nahe bei der feststehenden zweiten Greiferleiste 14, während die bewegliche dritte Greiferleiste 40 in einer weiter entfernten Position angeordnet ist.
Bei der in den Figuren 5A und 5B gezeigten sechsten Variante des Greiferkopfes 10 sind die erste beweglich an der oberen Greiferbasis 20 aufgehängte Greiferleiste 12 und die dort ebenfalls beweglich aufgehängte dritte Greiferleiste 40 gegeneinander zustellbar, um auf diese Weise zwischen ihnen zwei separate Stückgüter 24 oder ggf. hier aufgrund der zeichnerischen Darstellung nicht erkennbare zwei separate Stückgutgruppen zu erfassen und klemmend entgegenzunehmen.
Zwischen den zwei beweglichen und gegeneinander zustellbaren Greiferleisten 12 und 40 befindet sich wiederum eine ortsfest an der Greiferbasis 20 angeordnete vertikale Stützleiste 16, die bei zwischen den beweglichen Greiferleisten 12 und 40 erfassten Stückgütern 24 diese voneinander trennt und gegeneinander abstützt. Diese vertikal verlaufende Stützleiste 16 kann insbesondere als Trennblech 18 ausgebildet sein, kann jedoch wahlweise auch gemäß seiner vorgesehenen Funktion als Trennschwert o. dgl. bezeichnet werden, da es bei abgesenktem Greiferkopf 10 zwischen die nahe nebeneinanderstehenden Stückgüter 24 eintaucht und diese bei zugestellten Greiferleisten 12 und 40 voneinander separiert.
Die Tiefe des Trennblechs 18 oder der Stützleiste 16 kann bei der hier gezeigten sechsten Ausführungsvariante, ebenso wie bei der in Fig. 4 gezeigten fünften Ausführungsvariante, annähernd der vertikalen Länge der Greiferleisten 12, 14 und 40 entsprechen, kann jedoch sinnvollerweise gemäß Fig. 5A und Fig. 5B (sowie auch gemäß Fig. 4) auch geringfügig kürzer ausfallen, da auch bei einer etwas geringeren Eintauchtiefe zwischen zwei nebeneinanderstehenden Stückgütern 24 oder Stückgutpaaren bzw. -reihen bereits eine zuverlässige Klemmung der Stückgüter 24 gewährleistet ist.
Vorzugsweise reicht jedoch die Stützleiste 16 zumindest um eine geringe Länge bis unterhalb der jeweiligen Schwerpunkte 28 der zu erfassenden Stückgüter 24, damit diese nicht bei einer Zustellbewegung der Greiferleisten 12 und 40 aufgrund der ggf. sehr kurzen Stützleiste 16 leicht gegeneinander verkippt werden und sich in den unteren Bereichen ihrer zueinander weisenden Seitenflächen 26 kontaktieren. Eine solche Kontaktierung der Stückgüter 24 ist im Interesse einer präzisen Handhabung der Stückgüter 24 generell nicht sinnvoll und deshalb zu vermeiden.
Die horizontale Erstreckung der Stützleiste 16, die hier aufgrund der zeichnerischen Darstellung als Frontansicht nicht verdeutlicht werden kann, richtet sich sinnvollerweise an der entsprechenden Stückgutlänge, so dass die Länge der Stützleiste 16 in horizontaler Richtung (in Richtung aus der Zeichnungsebene heraus oder in diese hinein) ggf. etwas geringer sein kann als die entsprechende Stückgutlänge, die mit der Stützleiste 16 abgestützt werden soll.
Im zweibahnigen Betrieb (Fig. 5A) bei parallel verlaufender Stückgutzufuhr oder bei zweireihiger Stückgutpositionierung am Bereitstellungsplatz 30 oder Übernahmeort werden die beiden verschiebbaren Greiferleisten 12 und 40 jeweils von beiden Seiten gegen die Stützleiste 16 oder das Trennblech 18 bewegt, so dass damit zwei Stückgüter 24 oder zwei Stückgutgruppen fixiert und voneinander getrennt werden, wenn von den Außenseiten jeweils die beweglichen Greiferleisten 12 und 40 gegen die Stückgüter 24 oder Stückgutgruppen zugestellt werden. Die jeweils auf die Seitenflächen 26 der beiden solchermaßen erfassten Stückgüter 24 wirkenden Klemm- oder Haltekräfte 34 sind wiederum durch die horizontalen Pfeile angedeutet.
Die Fig. 5A lässt deutlich erkennen, dass die feststehende zweite Greiferleiste 14 (vgl. hierzu auch Fig. 4) im zweibahnigen Betrieb bei der Aufnahme von zwei nebeneinanderstehenden Stückgütern 24 oder Stückgutgruppen funktionslos bleibt und ohne Kontakt mit einem der Stückgüter 24 in geringem Abstand von der an die äußere Seitenfläche 26 des rechten Stückgutes 24 zugestellte erste Greiferleiste 12 angeordnet ist.
Dies ändert sich jedoch im einbahnigen Betrieb, der in Fig. 5B in schematischer Frontansicht verdeutlicht ist. Hierbei wird vom Greiferkopf 10 nur ein einzelnes Stückgut 24 oder eine fluchtende Reihe von zwei oder mehr Stückgütern erfasst, von denen aufgrund der zeichnerischen Ansicht in Fig. 5B lediglich ein Stückgut 24 gezeigt werden kann. Die links von der bspw. als Trennblech 18 ausgebildeten Stützleiste 16 befindliche
dritte Greiferleiste 40 ist hierbei ohne Funktion und kann sich bspw. in der gezeigten Ruhelage nahe an der Stützleiste 16 befinden, da sich dort kein zu erfassendes Stückgut 24 befindet.
Das einzige zu erfassende Stückgut 24 (oder das einzige zu erfassende Stückgutpaar bzw. die einzige zu erfassende Stückgutgruppierung) befindet sich rechts am Bereitstellungsplatz 30 und wird mittels der feststehenden zweiten Greiferleiste 14 und der in Richtung zum Trennblech 18 bewegten ersten Greiferleiste 12 klemmend erfasst. Damit wird die Wirkrichtung der ersten Greiferleiste 12 verändert; diese erfasst das Stückgut 24 nicht mit ihrer vorderseitigen Wirkfläche, die zum Trennblech 18 weist, sondern mit ihrer rückseitigen Wirkfläche, die in diesem Fall zur feststehenden zweiten Greiferleiste 14 weist.
Die feststehende zweite Greiferleiste 14 hat dagegen nur eine Wirkfläche, die immer zur ersten Greiferleiste 12 weist, die aber bei zweibahnigem Betrieb (vgl. Fig. 5A) funktionslos bleibt. Ebenso hat die dritte Greiferleiste 40 auch nur eine einzige Wirkfläche, die zum Trennblech 18 oder zur Stützleiste 16 weist, die aber im einbahnigen Betrieb (vgl. Fig. 5B) ebenfalls funktionslos bleibt, so dass die dritte Greiferleiste 40 hierbei sinnvollerweise in die Ruhelage in Richtung zur Stützleiste 16 bewegt werden kann.
Bei den in den Figuren 4, 5A und 5B dargestellten Varianten des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 können die Greiferleisten 12, 14 und 40 insbesondere jeweils durch Greiferbacken gebildet oder mit Greifbacken ausgestattet sein, die gegen die zu erfassenden Stückgüter 24 zustellbar sind. Wahlweise können die Greiferleisten 12, 14 und 40 an ihren gegen die Seitenflächen 26 der zu erfassenden Stückgüter 24 zustellbaren Kontaktflächen mit Profilierungen, mit rutschfesten Beschichtungen o. dgl. mehr ausgestattet sein, wahlweise auch mit Aufsätzen aus elastischem und die Haftung an den kontaktierten Stückgutseitenwänden verbesserndem Material, gebildet bspw. durch elastisch nachgiebige Kunststoff- oder Kautschuk- Elemente.
Solche Profilierungen sind bspw. in den schematischen Perspektivansichten der Figuren 1A und 1B verdeutlicht, gebildet bspw. durch horizontale elastische Aufsätze (Fig. 1A) oder durch zahlreiche nebeneinander angeordnete elastische Aufsätze (Fig. 1B), so dass eine rutschfeste und elastisch nachgiebige Profilierung der Greiferleisten gegeben sein kann. Solche elastischen Aufsätze, wie in den Figuren 1A und 1B gezeigt, können
wahlweise ebenso an den Greiferleisten 12, 14 und 40 des in den Figuren 4, 5A und 5B gezeigten Varianten des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 vorgesehen sein.
Die in den Figuren 4, 5A und 5B gezeigten fünften und sechsten Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 können insbesondere bewegliche und die Stückgüter 24 manipulierende Bestandteile eines hier nicht näher gezeigten Dreh- und Verteilsystems für entlang einer Transportstrecke bewegte oder für auf der Auflageebene 32 des Bereitstellungsplatzes 30 befindliche Stückgüter 24 sein. Der Greiferkopf 10 ist hierbei mitsamt der insbesondere verstellbar oder drehbar am Greiferkopf 10 gehaltenen Greiferbasis 20 und den dort angeordneten zwei oder drei Greiferleisten 12, 14 und 40 oberhalb der Transportstrecke oder oberhalb des Bereitstellungsplatzes 30 angeordnet. Die Greiferbasis 20 oder das Trägerelement für die Greiferleisten 12, 14 und 40 ist bzw. sind vorzugsweise drehbar oder anderweitig beweglich an einem Halter oder Werkzeugkopf montiert, der oftmals auch als TCP (Tool Center Point) bezeichnet wird. Diese drehbare Aufhängung lässt sich auch aus den Darstellungen der Figuren 1A und 1 B erkennen.
Auf diese Weise können Stückgüter 24 in unterschiedlichen Ausrichtungen oder Drehlagen erfasst und erfasste Stückgüter 24 wiederum gedreht und für die Ablage in der angestrebten Zielposition in eine gewünschte Zielausrichtung gebracht werden, was durch Drehung der Greiferbasis 20 mitsamt den daran angeordneten Greiferleisten 12, 14 und 40 und den hiermit geklemmten Stückgütern 24 erfolgen kann. Da bei dem erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystem der Greiferkopf 10 vorzugsweise beweglich oberhalb der Transportstrecke oder dem Bereitstellungsplatz 30 für die Stückgüter 24 aufgehängt ist und innerhalb eines definierten Bewegungsraumes positionierbar ist, kann sich aus dieser Anordnung eine Gruppierstation für Stückgüter 24 ergeben.
Die Figuren 6A und 6B zeigen jeweils schematische Frontansichten einer siebten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 und veranschaulichen zudem eine ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystems 42.
Das Dreh- und Verteilsystem 42 umfasst in der in den Figuren 6A und 6B gezeigten Ausführungsform eine siebte Ausführungsvariante eines Greiferkopfes 10 und einen Bereitstellungsplatz 30 oder eine Horizontalfördereinrichtung 44. Mittels des Bereitstellungsplatzes 30 können die gezeigten Stückgüter 24, die bspw. als Getränkebehältergebinde 25 gebildet sein können, einem Arbeitsbereich des
Greiferkopfes 10 zur Verfügung gestellt werden. Wahlweise können die Stückgüter 24 bzw. die Getränkebehältergebinde 25 über die Horizontalfördereinrichtung 44 in den Arbeitsbereich des Greiferkopfes 10 bewegt werden. Solche Getränkebehältergebinde 25 können mehrere Getränkeflaschen oder mehrere Getränkedosen umfassen, die über ein Verpackungsmittel zusammengehalten sind. Bei dem Verpackungsmittel kann es sich bspw. um eine Umreifung handeln.
Auch kann es sich bei dem Verpackungsmittel um einen flächigen und aus zellulosehaltigem Material gebildeten Verpackungszuschnitt handeln, in welchen die Getränkebehälter bzw. die Getränkeflaschen oder Getränkedosen eingesteckt sind. Darüber hinaus können die Getränkebehältergebinde 25 mehrere Getränkebehälter umfassen, die über Klebeverbindungen miteinander verbunden sind. Auch weitere Verpackungsmittel und/oder Verbindungen sind denkbar, um Getränkebehälter solchermaßen zu einem Getränkebehältergebinde 25 zusammenzufassen.
In den Figuren 6A und 6B ist die Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 jeweils in Richtung der Bildebene orientiert. Befinden sich die Stückgüter 24 dagegen auf dem Bereitstellungsplatz 30, so ist normalerweise keine Transportrichtung vorgesehen oder definiert. Typischerweise können weitere Stückgüter 24 in Richtung der Bildebene transportiert werden, die mit den beiden Stückgütern 24 fluchten, welche in Fig. 6A zu erkennen sind. Da diese weiteren Stückgüter 24 von den beiden dargestellten Stückgütern 24 verdeckt werden, sind sie in Fig. 6A nicht zu erkennen. Die beiden in Fig. 6A dargestellten Stückgüter 24 sind senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 nebeneinander angeordnet.
Der Greiferkopf 10 umfasst eine erste Greiferleiste 12 und eine zweite Greiferleiste 14, die in Fig. 6A lediglich schematisch dargestellt sind. In der Praxis können die Greiferleisten 12 und 14 bspw. durch Greiferbacken (vgl. Figuren 1A und 1B), durch zangenförmige Arme oder durch Bleche ausgebildet sein. Auf einer jeweiligen Breitseitenfläche, welche den entgegenzunehmenden Stückgütern 24 zugewandt ist, können die Greiferleisten 12 und 14 jeweils eine Profilierung und/oder eine definierte Form aufweisen, die mit den jeweiligen entgegenzunehmenden Stückgütern 24 korrespondiert, so dass die entgegenzunehmenden Stückgüter 24 formschlüssig in die Greiferleisten 12 und 14 eintauchen und/oder so dass eine Haftreibung zwischen den Greiferleisten 12 und 14 und den Stückgütern 24 aufgrund der Profilierung erhöht wird. Hierdurch kann das Risiko reduziert werden, dass sich ein klemmend durch den
Greiferkopf 10 entgegengenommenes Stückgut 24 bei einer Manipulation durch den Greiferkopf 10 ungewollt von diesem löst.
Um die Stückgüter 24 bzw. die Getränkebehältergebinde 25 über die Greiferleisten 12 und 14 klemmend zu erfassen, führen die Greiferleisten 12 und 14 eine Zustellbewegung aus, bei welcher die Greiferleisten 12 und 14 ihren relativen Abstand zueinander verkleinern und sich hierbei entlang der Greiferbasis 20, an der die Greiferleisten 12 und 14 jeweils befestigt sind, in linearer Richtung sowie senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 bzw. parallel zur Auflageebene 32 des Bereitstellungsplatzes 30 bewegen.
Bei einer gegensinnigen Zustellbewegung der Greiferleisten 12 und 14 werden die Stückgüter 24 bzw. die Getränkebehältergebinde 25 über die Greiferleisten 12 und 14 somit zusammengeschoben, bis die Stückgüter 24 bzw. die Getränkebehältergebinde 25 an der mittig zwischen den Greiferleisten 12 und 14 befindlichen Stützleiste 16 des Greiferkopfes 10 anschlagen. Bei der Stützleiste 16 handelt es sich um ein Trennblech 18, welches an Stückgütern 24 bzw. an Getränkebehältergebinden 25 flächig anliegt, wenn die jeweiligen Stückgüter 24 bzw. die jeweiligen Getränkebehältergebinde 25 zwischen den Greiferleisten 12 und 14 klemmend gehalten werden.
Eine solche Stützleiste 16 ist in der Praxis notwendig oder sinnvoll, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Stückgüter 24 vom Greiferkopf 10 zu vermeiden, wenn die klemmend über den Greiferkopf 10 gehaltenen Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 manipuliert werden. Das Trennblech 18 bzw. die Stützleiste 16 sorgt daher sowohl für eine ausreichende Fixierung der Stückgüter 24 am Greiferkopf 10 und verhindert zudem, dass sich Stückgüter 24 gegeneinander verschieben, wenn die Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 manipuliert werden.
Sofern die Stückgüter 24 als Getränkebehältergebinde 25 ausgebildet sind, hat die Praxis gezeigt, dass Getränkebehälter eines ersten Getränkebehältergebindes 25 zumindest teilweise zwischen mehrere Getränkebehälter eines benachbarten Getränkebehältergebindes 25 eintauchen können, wenn benachbarte Stückgüter 24 über Greiferleisten 12 und 14 klemmend gehalten werden und wenn eine die Stückgüter 24 trennende Stützleiste 16 fehlt.
Eine solche genestete Anordnung von Getränkebehältergebinden 25 ist unerwünscht und beeinträchtigt regelmäßig eine weitere Verarbeitung der über den Greiferkopf 10 bereits manipulierten Getränkebehältergebinde 25. Zudem lösen sich
Getränkebehältergebinde 25 in solchen Fällen häufig vom Greiferkopf 10, wenn diese über den Greiferkopf 10 erfasst wurden und sich hierbei in einer genesteten Anordnung befinden. Eine Stützleiste 16 ist somit immer dann für eine klemmende Entgegennahme von Stückgütern 24 erforderlich, wenn mehrere senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 benachbarte Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 gemeinsam klemmend erfasst werden sollen.
Der Greiferkopf 10 steht mit einer Steuerungseinrichtung S in Verbindung. Nachdem der Greiferkopf 10 Stückgüter 24 klemmend entgegengenommen hat, werden die Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 manipuliert und hierbei schräg zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 versetzt und/oder um eine lotrecht verlaufende Achse gedreht. Die Bewegungen des Greiferkopfes 10 auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung S erfolgen hierbei insbesondere derart, dass sich mehrere Stückgüter 24 nach einer Manipulation über den Greiferkopf 10 in einer Anordnung befinden, die auf eine aus den jeweiligen mehreren Stückgütern 24 zu bildende palettierfähige Lage abgestimmt ist.
Hierzu kann es notwendig sein, dass Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 gedreht werden, ohne dass im Rahmen der Manipulation ein Versatz dieser Stückgüter 24 schräg zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 erfolgt. Auch kann es zum Bilden einer solchen Anordnung notwendig sein, dass Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 schräg zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 versetzt werden, ohne dass diese Stückgüter 24 um eine lotrechte Achse gedreht werden.
Für einige Stückgüter 24 kann es zum Bilden einer solchen Anordnung zudem notwendig sein, dass diese im Rahmen der Manipulation sowohl schräg zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 versetzt werden und zudem um eine lotrechte Achse gedreht werden. Sofern sich einzelne für die jeweilige Anordnung vorgesehene Stückgüter 24 bereits in einer Position und Ausrichtung befinden, die sich für die jeweilige Anordnung eignet, können diese auch durch den Arbeitsbereich des Greiferkopfes 10 bewegt werden, ohne dass der Greiferkopf 10 diese einzelnen Stückgüter 24 erfasst und manipuliert.
Wie es aus der Darstellung der Fig. 6A hervorgeht, wird über die Greiferleisten 12 und 14 die zum Halten der Stückgüter 24 am Greiferkopf 10 notwendige Klemmkraft aufgebracht. Der Kraftschluss erfolgt somit, indem die Greiferleisten 12 und 14 gemeinsam die zum Halten der Stückgüter 24 notwendige Klemmkraft aufbringen und die
Klemmkraft von einem der beiden Stückgüter 24 über die Stützleiste 16 auf das jeweilige weitere Stückgut 3 eingeleitet wird. In der Fig. 6A ist die Klemmkraft mittels der Pfeildarstellungen und der Bezugsziffer 34 angedeutet.
Die Stützleiste 16 muss in der Praxis mit geringer Stärke ausgeführt werden, so dass ein einzelnes über den Greiferkopf 10 entgegenzunehmendes Stückgut 24 über eine der beiden Greiferleiste 12 oder 14 und eine Stützleiste 16 nicht gegriffen werden könnte, ohne dass dies zu einer Beschädigung oder einer ungewollten Verformung der Stützleiste 16 führte. Die Klemmkräfte einer Greiferleiste ist bei Greiferköpfen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, zu groß, so dass deren Stützleiste solchen Klemmkräften nicht standhalten kann. In der Praxis werden daher mehrere Greiferköpfe verwendet, wenn sowohl mehrere senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 benachbarte Stückgüter 24 als auch lediglich einzelne Stückgüter 24 oder lediglich mehrere in Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 fluchtend hintereinander angeordnete Stückgüter 24 manipuliert werden müssen, um eine entsprechende Anordnung aus einer Vielzahl an Stückgütern 24 herzustellen, die auf eine palettierfähige Lage abgestimmt ist.
Der Greiferkopf 10 gemäß siebter Ausführungsvariante nach den Figuren 6A und 6B kann hingegen eine Vielzahl an unterschiedlichen Manipulationsaufgaben durchführen und hierbei sowohl mehrere senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 benachbarte Stückgüter 25 entgegennehmen als auch bedarfsweise einzelne Stückgüter 24 erfassen. Das Dreh- und Verteilsystem 42 kann aus diesem Grunde einen sehr kompakten Aufbau besitzen, da kein weiterer Greiferkopf 10 für die beschriebenen Manipulationsaufgaben benötigt wird. Zudem kann das Dreh- und Verteilsystem 42 mit hohem Durchsatz arbeiten.
Wie es die Fig. 6A weiterhin erkennen lässt, besitzen die Greiferleisten 12 und 14 ausgehend von der Greiferbasis 20 eine erste Reichweite R1. Die Stützleiste 16 besitzt ausgehend von der Greiferbasis 20 eine zweite Reichweite R2, die gegenüber der ersten Reichweite R1 der ersten Greifleiste 12 und der ersten Reichweite R1 der zweiten Greiferleiste 14 deutlich reduziert ist. Eine solche reduzierte Reichweite R2 der Stützleiste 16 ermöglicht es, die Stützleiste 16 oberhalb eines klemmend entgegengenommenen Stückgutes 24 anzuordnen, wenn über den Greiferkopf 10 lediglich ein einzelnes Stückgut 24 oder mehrere in Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 miteinander fluchtend angeordnete Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 klemmend entgegengenommen werden sollen.
Wie es aus einer Zusammenschau der Fig. 6A mit der Fig. 6B hervorgeht, wird der Greiferkopf 10 zur Entgegennahme lediglich eines Stückgutes 24 oder lediglich mehrerer in Transportrichtung fluchtend angeordneter Stückgüter 24 auf ein zweites Höhenniveau H2 gebracht, in welchem der Greiferkopf 10 gegenüber einem ersten Höhenniveau H1 nach Fig. 6A eine größere Beabstandung zur Horizontalfördereinrichtung 44 besitzt. Eine solche Anpassung der Höhenniveaus H1 bzw. H2 für den Greiferkopf 10 erfolgt vorzugsweise automatisch auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung S im Rahmen des bestimmungsgemäßen Einsatzes des Dreh- und Verteilsystems 42.
Die von der Greiferbasis 20 ausgehende Reichweite R1 der Greiferleisten 12 und 14 (vgl. Fig. 6A) ist auch im Höhenniveau H2 weiterhin ausreichend (vgl. Fig. 6B), um mit dem jeweiligen mindestens einen entgegenzunehmenden Stückgut 24 in Oberflächenkontakt zu treten und das jeweilige mindestens eine entgegenzunehmende Stückgut 24 über die Greiferleisten 12 und 14 klemmend erfassen zu können.
Hingegen ist die Reichweite R2 der Stützleiste 16 derart reduziert, dass die Stützleiste 16 im Höhenniveau H2 das jeweilige mindestens eine klemmend entgegenzunehmende Stückgut 24 nicht erreicht und mit dem jeweiligen mindestens einen klemmend entgegenzunehmenden Stückgut 24 nicht in Kontakt tritt. Die Stützleiste 16 befindet sich vielmehr oberhalb des jeweiligen mindestens einen Stückgutes 24, das von den Greiferleisten 12 und 14 klemmend erfasst wurde. Diese Situation ist in der Fig. 6B in schematischer Frontansicht verdeutlicht.
In Abhängigkeit von der jeweiligen aus mehreren Stückgütern 24 herzustellenden Anordnung, die auf eine zu bildende palettierfählige Lage abgestimmt ist, wird der Greiferkopf 10 auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung S sinnvollerweise derart bewegt und gesteuert, dass er zwischen den unterschiedlichen Höhenniveaus H1 und H2 hin und her wechselt, wenn die jeweilige Anordnung gebildet wird. Wenn Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 klemmend erfasst und manipuliert werden, bleiben die Stückgüter 24 normalerweise durchgehend in Oberflächenkontakt mit der Horizontalfördereinrichtung 44 und werden daher nicht oder nur minimal von der Horizontalfördereinrichtung 44 angehoben.
Die Stützleiste 16, bei der es sich um ein Trennblech 18 handelt, ist im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 6A und 6B fest an der Greiferbasis 20 fixiert und kann somit nicht entlang der Greiferbasis 20 bewegt werden. Bestandteil des Dreh- und Verteilsystems 42 ist zudem vorzugsweise ein Industrieroboter, der bspw. als
Portalsystem oder als Deltakinematik-Roboter ausgebildet sein kann und welcher Industrieroboter den Greiferkopf 10 auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung S entlang der Horizontalfördereinrichtung 44 (oder entlang des Bereitstellungsplatzes 30) bewegt, um Stückgüter 24 klemmend entgegenzunehmen und zu manipulieren.
Die Figuren 7A und 7B zeigen schematische Frontansichten einer achten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 und einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystems 42. Von der Ausführungsform des Greiferkopfes 10 nach Figuren 6A und 6B unterscheidet sich die Ausführungsform des Greiferkopfes 10 nach Figuren 7A und 7B mitunter darin, dass im Ausführungsbeispiel nach Figuren 7A und 7B anstelle der genau einen Stützleiste 16 zwei solche Stützleisten 16 zwischen den Greiferleisten 12 und 14 angeordnet sind. Mittels einer solchen Ausführungsform können gemäß Fig. 7A drei Stückgüter 24 entgegengenommen werden, die senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 benachbart angeordnet bzw. bereitgestellt sind. Hierzu befindet sich der Greiferkopf 10 im ersten Höhenniveau H1 , bei welchem die Stützleisten 16 zwischen benachbarte Stückgüter 24 eintauchen.
Zur klemmenden Entgegennahme von insgesamt drei Stückgütern 24, die senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 benachbart sind, führen die Greiferleisten 12 und 14 eine Zustellbewegung aus, bei welcher die drei Stückgüter 24 über die Greiferleisten 12 und 14 zusammengeschoben werden und hierbei mit den Stützleisten 16 in Oberflächenkontakt treten. Das in Fig. 7A mittig dargestellte Stückgut 24 liegt sodann flächig an den beiden Stützleisten 16 jeweils an, wenn die Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 klemmend entgegengenommen sind. Die beiden äußeren Stückgüter 24 liegen jeweils flächig an einer Stützleiste 16 und an jeweils einer Greiferleiste 12 bzw. 14 an, wenn die Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 klemmend gehalten sind.
Die Stützleisten 16 sind im Ausführungsbeispiel nach Figuren 7A und 7B in linearer Richtung verstellbar bzw. in linearer Richtung bewegbar an der Greiferbasis 20 festgesetzt, wie dies in Fig. 7A mittels Pfeildarstellung angedeutet ist. Die Stützleisten 16 werden somit gemeinsam mit den Stückgütern 24 zusammengeschoben, wenn die Greiferleisten 12 und 14 eine Zustellbewegung ausführen. Vorstellbar ist hierbei, dass die Stützleisten 16 mit einer jeweiligen Feder Zusammenwirken, welche die jeweilige Stützleiste 16 in eine Ausgangslage zurückschiebt, wenn die Stückgüter 24 vom Greiferkopf 10 freigegeben wurden.
In Fig. 7B befindet sich der Greiferkopf 10 auf einem Höhenniveau H2, in welchem der Greiferkopf 10 gegenüber dem Höhenniveau H1 (vgl. Fig. 7A) einen größeren Abstand zur Horizontalfördereinrichtung 44 besitzt. Das Höhenniveau H2 nimmt der Greiferkopf 10 dann ein, wenn über den Greiferkopf 10 lediglich ein einzelnes Stückgut 24 oder lediglich mehrere in Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 fluchtend angeordnete Stückgüter 24 über den Greiferkopf 10 entgegengenommen werden.
Die Stützleisten 16 befinden sich hierbei ohne Oberflächenkontakt zu dem mindestens einen klemmend entgegengenommenen Stückgut 24 in einer Warteposition, wenn das jeweilige mindestens eine Stückgut 24 über die Greiferleisten 12 und 14 des Greiferkopfes 10 erfasst worden ist. Da die Stützleisten 16 in linearer Richtung verstellbar bzw. in linearer Richtung verfahrbar an der Greiferbasis 20 angeordnet sind, können die Stützleisten 16 mit den Greiferleisten 12 und 14 mitbewegt werden, wenn die Greiferleisten 12 und 14 ihre Zustellbewegung ausführen.
Sofern nachfolgend mittels des Greiferkopfes 10 wiederum drei Stückgüter 24 erfasst werden sollen, die senkrecht zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 benachbart sind, wird der Greiferkopf 10 aus dem Höhenniveau H2 in das Höhenniveau H1 gemäß Fig. 7A abgesenkt, wodurch die Stützleisten 16 erneut Kontaktflächen bereitstellen, mit denen die Stückgüter 24 in Oberflächenkontakt treten, wenn die Stützleisten 12 und 14 eine Zustellbewegung ausführen.
Die Fig. 8 zeigt eine neunte Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10, wie er als Bestandteil in diversen Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Dreh- und Verteilsystems 42 (vgl. Figuren 6A bis 7B) vorgesehen sein kann. Insbesondere sind in der schematischen Perspektivansicht der Fig. 8 weitere Details eines Greiferkopfes 10 zu erkennen, wie sie auch bei den vorherig bereits beschriebenen Ausführungsformen nach Figuren 6A und 7B bzw. nach Figuren 7A und 7B vorgesehen sein können.
Die Fig. 8 verdeutlicht, dass die Greiferleisten 12 und 14 jeweils eine Vielzahl an flexiblen Kontaktelementen 46 und 48 besitzen, die mit Stückgütern 24 bei einer klemmenden Entgegennahme in Anlage treten und jeweils reversibel elastisch verformbar sind. Solche flexiblen Kontaktelemente 46 und 48 können beispielsweise durch Gummi oder durch Kunststoff ausgebildet sein und besitzen vorliegend eine zylindrische Formgebung.
Die Praxis hat gezeigt, dass mit flexiblen Kontaktelementen 46 und 48 gemäß Fig.
8 die zu erfassenden Stückgüter 24 bzw. Getränkebehältergebinde 25 sicher gehalten werden können und dass das Risiko einer Beschädigung von Stückgütern 24 bzw. von Getränkebehältergebinden 25 sehr geringgehalten werden kann, wenn die Stückgüter 24 bzw. die Getränkebehältergebinde 25 unter Anlage an solchen flexiblen Kontaktelementen 46 und 48 klemmend gehalten werden.
Außerdem zeigt die Fig. 8, dass die Stützleisten 16, bei denen es sich jeweils um Blechkonstruktionen oder um Trennbleche 18 handeln kann, ausgehend von der Greiferbasis 20 weiterhin eine geringere vertikale Reichweite besitzen als die Greiferleisten 12 und 14. Durch eine bedarfsweise Änderung des Höhenniveaus H1 bzw. H2, welches der Greiferkopf 10 gegenüber einer Horizontalfördereinrichtung 44 einnimmt (vgl. Figuren 6A und 6B bzw. 7A und 7B), kann der Greiferkopf 10 wahlweise einzelne Stückgüter 24 bzw. mehrere Stückgüter 24, die in Transportrichtung einer Horizontalfördereinrichtung 44 fluchtend angeordnet sind oder mehrere senkrecht zur Transportrichtung einer Horizontalfördereinrichtung 44 benachbarte Stückgüter 24 entgegennehmen.
Die Stückgüter 3 sind auch in der Fig. 8 lediglich in schematischer Weise dargestellt, wobei es sich bei den Stückgütern 24 um Getränkebehältergebinde 25 handeln kann. Über den Flansch 50, der sich an der Greiferbasis 20 befindet, ist der Greiferkopf 10 drehbar an einem Industrieroboter (nicht dargestellt) festgesetzt.
Die Fig. 9 zeigt im Flussdiagramm Schritte, wie sie einzeln oder gemäß der in Fig.
9 dargestellten Kombination in diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 vorgesehen sein können.
Im ersten Schritt 110 werden einer Steuerungseinrichtung S (vgl. Figuren 6A bis 8) Informationen zu einer Anordnung vorgegeben, welches aus mehreren Stückgütern 24 über ein Dreh- und Verteilsystem 42 gebildet werden soll. Die Anordnung entspricht einer aus mehreren Stückgütern 24 bestehenden Vorgruppierung, die durch Zusammenschieben der einzelnen Stückgüter 24 in einer dem Dreh- und Verteilsystem 42 nachgeordneten Arbeitsstation in eine palettierfähige Lage überführt wird. Das Dreh- und Verteilsystem 42 umfasst einen Greiferkopf 10 mit einer ersten Greiferleiste 12 und einer zweiten Greiferleiste 14, die eine Zustellbewegung zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes 24 ausführen können.
Auch umfasst der Greiferkopf 10 bei dem gezeigten Verfahren 100 eine Stützleiste 16 für Stückgüter 24, die sich zwischen der ersten Greiferleiste 12 und der zweiten Greiferleiste 14 befindet. An einer Greiferbasis 20 sind die Stützleiste 16, die erste Greiferleiste 12 sowie die zweite Greiferleiste 14 angeordnet. Die Stützleiste 16 besitzt gegenüber der ersten Greiferleiste 12 und gegenüber der zweiten Greiferleiste 14 ausgehend von der Greiferbasis 20 eine reduzierte Reichweite R2. Beispielsweise kann ein Greiferkopf 10, wie er für die Ausführungsform des Verfahrens 100 nach Fig. 9 verwendet wird, entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 6A und 6B oder entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 7A und 7B ausgebildet sein.
Im nachfolgenden Schritt 120 wird eine Vielzahl an Stückgütern 24 über eine als Bestandteil des Dreh- und Verteilsystems 42 ausgebildete Horizontalfördereinrichtung 44 in einen Arbeitsbereich des Greiferkopfes 10 geführt, der an einem Industrieroboter angeordnet ist.
In Abhängigkeit von der jeweiligen Manipulationsaufgabe, die der Greiferkopf 10 zum Bilden der im Schritt 110 im Rahmen der Informationen vorgegebenen Anordnung durchführen muss, entscheidet die Steuerungseinrichtung S, ob eine Stützleiste 16 zur Entgegennahme von Stückgütern 24 benötigt wird oder mindestens ein entgegenzunehmendes Stückgut 24 ausschließlich über Greiferleisten 12 und 14 erfasst werden soll. Hierauf wird im Schritt 130 das Höhenniveau H1 bzw. H2 des Greiferkopfes 10 bedarfsweise auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung S angepasst, so dass die Stützleiste 16 entweder mit dem jeweiligen mindestens einen Stückgut 24 in Oberflächenkontakt steht, wenn das jeweilige mindestens eine Stückgut 24 über die Greiferleisten 12 und 14 klemmend gehalten wird, oder sich die Stützleiste 16 alternativ hierzu in einer Position befindet, in welcher die Stützleiste 16 das jeweilige mindestens eine Stückgut 24 nicht erreicht, wenn das jeweilige mindestens eine Stückgut 24 klemmend über die Greiferleisten 12 und 14 gehalten wird.
Im Schritt 140 führen die Greiferleisten 12 und 14 eine Zustellbewegung aus, wodurch das jeweilige mindestens eine Stückgut 24 klemmend erfasst wird. Der Greiferkopf 10 befindet sich hierbei auf dem jeweiligen Höhenniveau H1 bzw. H2, welches im Schritt 130 bedarfsweise angepasst wurde. Auch wird das sodann klemmend erfasste mindestens eine Stückgut 24 über den Greiferkopf 10 manipuliert und hierbei schräg zur Transportrichtung der Horizontalfördereinrichtung 44 versetzt und/oder um eine vertikal verlaufende Achse gedreht, um eine Vielzahl an Stückgütern 24 in die entsprechende
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Anordnung zu überführen, welche der Steuerungseinrichtung S im Schritt 110 mit den Informationen vorgegeben wurde. Während der Manipulation behält der Greiferkopf 10 das jeweilige Höhenniveau H1 bzw. H2 bei, welches der Greiferkopf 10 bei einer klemmenden Erfassung des jeweiligen mindestens einen Stückgutes 24 bereits eingenommen hatte.
Gemäß den in den Figuren 6A bis 8 gezeigten und oben erläuterten Ausführungsvarianten soll der Greiferkopf 10 mit einer Steuerungseinrichtung in Verbindung stehen, die dort jeweils durch ein Bezugszeichen S kenntlich gemacht ist. Die Bewegungen des Greiferkopfes 10 erfolgen generell auf Veranlassung der Steuerungseinrichtung S und insbesondere derart, dass sich mehrere Stückgüter 24 nach einer Manipulation über den Greiferkopf 10 in einer gewünschten oder jeweils angestrebten Anordnung befinden, die bspw. auf eine aus den jeweiligen mehreren Stückgütern 24 zu bildende palettierfähige Lage abgestimmt sein kann.
Auch wenn diese Steuerungseinrichtung S in den Figuren 1A bis 5B jeweils nicht gesondert kenntlich gemacht und ihre Funktionsweise in den zugehörigen Beschreibungspassagen nicht näher erläutert wurde, so heißt dies nicht, dass für die in den Figuren 1A bis 5B gezeigten Ausführungsvarianten des Greiferkopfes 10 keine solche Steuerungseinrichtung S vorhanden oder notwendig wäre. Im Gegenteil erfolgt die jeweilige Ansteuerung des Greiferkopfes 10 (gemäß Figuren 1A bis 5B) in entsprechender Weise, und zwar typischerweise mittels einer solchen Steuerungseinrichtung S, wie sie in den Figuren 6A bis 8 gezeigt und in den zugehörigen Beschreibungspassagen auch in ihrer Wirkungsweise erläutert ist.
Folgendes sei als ergänzender Hinweis zu den vorstehenden Ausführungen gegeben. Wenn auch im Zusammenhang mit den in den Figuren gezeigten Ausführungsvarianten und deren vorstehenden Beschreibungen oftmals oder auch generell von „schematischen“ Darstellungen und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen von Teilen der Vorrichtungen, deren Einzelheiten oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als Leser
vielmehr, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens 100 und des konkreter erläuterten Aufbaus des erfindungsgemäßen Greiferkopfes 10 ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung zumindest hinsichtlich einiger Aspekte allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezuqszeichenliste
10 Greiferkopf
12 Greiferleiste, erste Greiferleiste, bewegliche Greiferleiste, verstellbare Greiferleiste, verstellbare erste Greiferleiste
14 Greiferleiste, zweite Greiferleiste, bewegliche Greiferleiste, verstellbare Greiferleiste, verstellbare zweite Greiferleiste
16 Stützleiste
18 Trennblech, Trennschwert
20 Greiferbasis
22 elektrische Antriebselemente
24 Stückgut, Stückgüter
25 Gebinde, Getränkebehältergebinde
26 Seitenfläche (des Stückgutes)
28 Schwerpunkt (des Stückgutes)
30 Bereitstellungsplatz
32 Auflageebene
34 Klemmkraft, Haltekraft
36 rotierbare Aufhängung (Greiferkopf)
38 Zinken (Greiferleiste)
40 Greiferleiste, dritte Greiferleiste, bewegliche dritte Greiferleiste
42 Dreh- und Verteilsystem
44 Horizontalfördereinrichtung
46 flexibles Kontaktelement
48 flexibles Kontaktelement
50 Flansch
100 Verfahren
110 Verfahrensschritt, erster Verfahrensschritt, erster Schritt
120 Verfahrensschritt, zweiter Verfahrensschritt, zweiter Schritt
130 Verfahrensschritt, dritter Verfahrensschritt, dritter Schritt
140 Verfahrensschritt, vierter Verfahrensschritt, vierter Schritt
H1 Höhenniveau, erstes Höhenniveau
H2 Höhenniveau, zweites Höhenniveau
R1 Reichweite, erste Reichweite (Greiferleiste)
R2 Reichweite, zweite Reichweite (Stützleiste)
S Steuerungseinrichtung
Claims
Ansprüche
1 . Greiferkopf (10) zum Erfassen von Stückgütern (24), der zumindest umfasst:
- zwei zum temporären klemmenden Entgegennehmen mindestens eines Stückgutes (24) zusammenwirkende Greiferleisten (12, 14, 40), die an einer Greiferbasis (20) des Greiferkopfes (10) angeordnet sind,
- wenigstens eine an der Greiferbasis (20) aufgehängte Stützleiste (16), die zwischen den mindestens zwei Greiferleisten (12, 14, 40) angeordnet ist,
- wobei eine erste der Greiferleisten (12) ortsfest an der Greiferbasis (20) fixierbar oder beweglich dort aufgehängt ist,
- wobei mindestens eine weitere Greiferleiste (14, 40) beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt ist,
- wobei die mindestens eine weitere Greiferleiste (14, 40) zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes (24) gegen die jeweils gegenüberliegende fixierbare Greiferleiste (12) zustellbar ist, oder wobei die mindestens zwei beweglichen Greiferleisten (14, 40) zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes (24) gegeneinander zustellbar sind,
- und wobei die wenigstens eine Stützleiste (16) an der Greiferbasis (20) festlegbar oder in ihrer Position zwischen den Greiferleisten (12, 14, 40) veränderlich ist.
2. Greiferkopf (10) nach Anspruch 1 , bei dem die mindestens zwei Greiferleisten (12, 14, 40) beweglich an der Greiferbasis (20) angeordnet sind.
3. Greiferkopf (10) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängte weitere Greiferleiste (14, 40) eine erste Greiferleiste (12) ist, die zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes (24) gegen die ortsfest an der Greifbasis (20) fixierte zweite Greiferleiste (14) zustellbar ist.
4. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem neben der ortsfest an der Greifbasis (20) fixierten zweiten Greiferleiste (14) zwei weitere Greiferleisten (12, 40) beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt sind, gebildet durch die erste Greiferleiste (12) und eine dritte Greiferleiste (40).
5. Greiferkopf (10) nach Anspruch 4, bei dem die erste bewegliche Greiferleiste (12) und die dritte bewegliche Greiferleiste (40) gegeneinander zustellbar sind, um zwischen
ihnen mindestens zwei separate Stückgüter (24) oder zwei separate Stückgutgruppen zu erfassen und klemmend entgegenzunehmen.
6. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die an der Greiferbasis (20) aufgehängte und zwischen den mindestens zwei beweglichen Greiferleisten (12, 14, 40) befindliche Stützleiste (16) mindestens zwei Stückgüter (24) voneinander trennt und gegeneinander abstützt, die von den gegeneinander zugestellten Greiferleisten (12, 14, 40) klemmend erfasst sind.
7. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, der mit genau einer Stützleiste (16) ausgestattet ist, die an einer vorgegebenen Position unverstellbar an der Greiferbasis (20) festgesetzt ist.
8. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die wenigstens eine Stützleiste (16) gegenüber der ersten Greiferleiste (12) und der zweiten Greiferleiste (14) ausgehend von der Greiferbasis (20) eine reduzierte Reichweite (R2) besitzt.
9. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die wenigstens eine Stützleiste (16) beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt ist und ihre Position dem jeweils von den Greiferleisten (12, 14, 40) erfassten mindestens einen Stückgut (24) oder den Positionen mehrerer Stückgüter (24) anpasst und/oder in ihrer Position dem mindestens einen von den Greiferleisten (12, 14, 40) erfassten Stückgut (24) ausweicht.
10. Greiferkopf (10) nach Anspruch 9, bei dem die wenigstens eine beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängte Stützleiste (16) beim Erfassen eines einzelnen Stückgutes (24) oder mehrerer sich kontaktierender Stückgüter (24) an eine der der beiden beweglichen Greiferleisten (12, 14, 40) anliegt oder anlegbar ist.
11 . Greiferkopf (10) nach Anspruch 9 oder 10, bei dem die wenigstens eine Stützleiste (16) verschiebbar an der Greiferbasis (20) aufgehängt ist.
12. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , bei dem jeweils fluchtende und/oder gegenparallele Bewegungsrichtungen der beiden gegeneinander zustellbaren Greiferleisten (12, 14, 40) und der wenigstens einen Stützleiste (16) vorgesehen sind.
13. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem die wenigstens eine beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängte Stützleiste (16) variabel einer der
Greiferleisten (12, 14, 40) zuordenbar ist, wobei die Stützleiste (16) in ihren Verstellbewegungen insbesondere mit derjenigen Greiferleiste (12, 14, 40) koppelbar ist, an welche sie anlegbar ist oder an welcher sie jeweils anliegt. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem die wenigstens eine Stützleiste (16) in einem unbelasteten Zustand federunterstützt in eine Mittelposition an der Greiferbasis (20) bzw. am Greiferkopf (10) rückstellbar ist und/oder federunterstützt in der Mittelposition gehalten ist. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem die Verstellbewegungen der wenigstens einen Stützleiste (16) an eine Öffnungs- oder Rückstellbewegung einer der Greiferleisten (12, 14, 40) koppelbar und damit in ihre Mittelposition an der Greiferbasis (20) bzw. am Greiferkopf (10) rückstellbar ist. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, der wenigstens zwei Stützleisten (16) umfasst, die sich zwischen der ersten Greiferleiste (12) und der zweiten Greiferleiste (14) befinden und die jeweils ausgehend von der Greiferbasis (20) gegenüber der ersten Greiferleiste (12) und der zweiten Greiferleiste (14) eine reduzierte Reichweite (R2) besitzen, wobei die wenigstens zwei Stützleisten (16) jeweils entlang der Greiferbasis (20) in linearer Richtung verstellbar sind. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei dem die wenigstens eine Stützleiste (16) eine profilierte Wirkfläche aufweist, die mit einer Oberflächenprofilierung einer der Greiferleisten (12, 14, 40) korrespondiert, wobei die profilierte Wirkfläche der Stützleiste (16) an der Wirkfläche der Greiferleiste (12, 14, 40) zumindest teilweise eintauchbar ist, sobald sie dort angelegt ist. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, bei dem die Greiferleisten (12, 14, 40) jeweils durch Greiferbacken gebildet oder mit Greifbacken ausgestattet sind, die gegen die zu erfassenden Stückgüter (24) zustellbar sind. Greiferkopf (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, der dem Erfassen von Stückgütern (24) dient, bei welchen es sich jeweils um Getränkebehältergebinde (25) handelt. Dreh- und Verteilsystem (42) für entlang einer Transportstrecke bewegte oder auf einem Bereitstellungsplatz (30) befindliche Stückgüter (24) mit mindestens einem Greiferkopf (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, welcher mitsamt der verstellbar oder drehbar am Greiferkopf (10) gehaltenen Greiferbasis (20) und den
dort angeordneten mindestens zwei Greiferleisten (12, 14, 40) oberhalb der Transportstrecke oder oberhalb des Bereitstellungsplatzes (30) angeordnet ist.
21. Dreh- und Verteilsystem (42) nach Anspruch 20, bei dem der Greiferkopf (10) beweglich oberhalb der Transportstrecke oder des Bereitstellungsplatzes (30) für die Stückgüter (24) aufgehängt ist und innerhalb eines definierten Bewegungsraumes positioniert werden kann.
22. Dreh- und Verteilsystem (42) nach Anspruch 20 oder 21 , mit mindestens einem Industrieroboter, an dem der mindestens eine Greiferkopf (10) angeordnet ist, wobei es sich bei dem mindestens einen Industrieroboter insbesondere um einen Portalroboter, um einen Deltakinematik-Roboter, um einen Knickarm-Roboter o. dgl. handelt.
23. Dreh- und Verteilsystem (42) nach einem der Ansprüche 20 bis 22 mit einer Steuerungseinrichtung (S) und wenigstens einer Horizontalfördereinrichtung (44), über welche wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung (44) Stückgüter (24) in einen Arbeitsbereich des mindestens einen Greiferkopfes (10) bewegbar sind, wobei der mindestens eine Greiferkopf (10) über die Steuerungseinrichtung (S) derart ansteuerbar ist, dass
- der mindestens eine Greiferkopf (10) eine Anordnung aus einer Vielzahl an Stückgütern (24) bilden kann, welche Anordnung auf eine aus der Vielzahl an Stückgütern (24) zu bildende palettierfähige Lage abgestimmt ist, indem der mindestens eine Greiferkopf (10) zum Bilden einer jeweiligen Anordnung mehrmals jeweils mindestens ein in seinen Arbeitsbereich bewegtes Stückgut (24) klemmend entgegennimmt und manipuliert und wobei die Steuerungseinrichtung (S) derart ausgebildet ist, dass
- die Steuerungseinrichtung (S) für eine jeweilige klemmende Entgegennahme des jeweiligen mindestens einen Stückgutes (24) ein bestimmtes Höhenniveau (H1, H2) aus mehreren unterschiedlichen Höhenniveaus (H1 , H2) auswählt und den Greiferkopf (10) zur Entgegennahme des jeweiligen mindestens einen Stückgutes (24) auf dem bestimmten und ausgewählten Höhenniveau (H1 , H2) ansteuert.
24. Verfahren (100) zum Erfassen und Manipulieren von Stückgütern (24) mittels eines Greiferkopfes (10), insbesondere mittels eines Greiferkopfes (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei ein Stückgut (24) oder mehrere gruppierte Stückgüter (24) mittels mindestens zweier zusammenwirkender Greiferleisten (12, 14, 40) des
Greiferkopfes (10) zumindest temporär erfasst werden,
- wobei eine erste der Greiferleisten (12) beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt ist,
- wobei eine zweite der Greiferleisten (14) ortsfest an der Greiferbasis (20) fixierbar oder beweglich dort aufgehängt ist,
- wobei die erste Greiferleiste (12) zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes (24) gegen die jeweils gegenüberliegende fixierbare Greiferleiste (14) zustellbar ist, oder wobei die mindestens zwei beweglichen Greiferleisten (12, 14, 40) zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes (24) gegeneinander zustellbar sind,
- und wobei wenigstens eine zwischen den wenigstens zwei beweglichen Greiferleisten (12, 14, 40) befindliche Stützleiste (16) an der Greiferbasis (20) festlegbar oder in ihrer Position zwischen den Greiferleisten (12, 14, 40) veränderlich ist, wobei die wenigstens eine Stützleiste (16) mindestens zwei Stückgüter (24) voneinander trennt und gegeneinander abstützt, welche von den gegeneinander zugestellten Greiferleisten (12, 14, 40) klemmend erfasst werden. Verfahren (100) zum Erfassen und Manipulieren von Stückgütern (24) nach Anspruch 24 unter Verwendung mindestens eines Greiferkopfes (10), der insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19 ausgestaltet und ausgestattet ist, bei welchem Verfahren (100) Stückgüter (24) über wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung (44) in einen Arbeitsbereich des mindestens einen Greiferkopfes (10) bewegt werden und der mindestens eine Greiferkopf (10) hierauf durch eine Zustellbewegung seiner ersten Greiferleiste (12) und seiner zweiten Greiferleiste (14) und/oder einer dritten Greiferleiste (40) mindestens ein Stückgut (24) klemmend entgegennimmt und das klemmend entgegengenommene mindestens eine Stückgut (24) manipuliert, und bei welchem Verfahren (100) vorgesehen ist, dass der mindestens eine Greiferkopf (10) für die klemmende Entgegennahme des mindestens einen Stückgutes (24) sein Höhenniveau (H1, H2) bedarfsweise anpasst, so dass die wenigstens eine Stützleiste (16) des Greiferkopfes (10) nach einer klemmenden Entgegennahme des mindestens einen Stückgutes (24) wahlweise mit klemmend entgegengenommenen Stückgütern (24) in Oberflächenkontakt steht oder das mindestens eine klemmend entgegengenommene Stückgut (24) nicht erreicht. Verfahren (100) nach Anspruch 24 oder 25, bei dem mindestens eine weitere Greiferleiste (12, 40) beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt und zur
klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes (24) gegen die jeweils gegenüberliegende Greiferleiste (14) zugestellt wird. Verfahren (100) nach Anspruch 26, bei dem die beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängte Greiferleiste (12) die erste Greiferleiste (12) ist, die zur klemmenden Entgegennahme mindestens eines Stückgutes (24) gegen die ortsfest an der Greifbasis (20) fixierte zweite Greiferleiste (14) zugestellt wird. Verfahren (100) nach Anspruch 26 oder 27, bei dem neben der ortsfest an der Greifbasis (20) fixierten zweiten Greiferleiste (14) zwei weitere Greiferleisten (12, 40) beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt sind, gebildet durch die erste Greiferleiste (12) und eine dritte Greiferleiste (40). Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 26 bis 28, bei dem die erste bewegliche Greiferleiste (12) und die dritte bewegliche Greiferleiste (40) gegeneinander zugestellt werden, wobei zwischen den ersten und dritten Greiferleisten (12, 40) mindestens zwei separate Stückgüter (24) oder zwei separate Stückgutgruppen erfasst und klemmend entgegengenommen werden. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 25 bis 29, bei dem die Stützleiste (16) beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängt ist und ihre Position dem jeweils von den Greiferleisten (12, 14, 40) erfassten mindestens einen Stückgut (24) oder den Positionen mehrerer Stückgüter (24) anpasst und/oder in ihrer Position dem mindestens einen von den Greiferleisten (12, 14, 40) erfassten Stückgut (24) ausweicht. Verfahren (100) nach Anspruch 30, bei dem sich die beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängte Stützleiste (16) beim Erfassen eines einzelnen Stückgutes (24) oder mehrerer sich kontaktierender Stückgüter (24) an eine der der beiden beweglichen Greiferleisten (12, 40) anlegt. Verfahren (100) nach Anspruch 30 oder 31 , bei dem die beweglich an der Greiferbasis (20) aufgehängte Stützleiste (16) bei Zustellbewegungen der Greiferleisten (12, 14, 40) räumlich variabel einer der Greiferleisten (12, 14, 40) zugeordnet wird. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 24 bis 32, bei welchem das mindestens eine klemmend entgegengenommene Stückgut (24) im Rahmen der Manipulation gedreht und/oder schräg zur T ransportrichtung der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung (44) versetzt wird und wobei ein Oberflächenkontakt
zwischen dem jeweiligen mindestens einen klemmend entgegengenommenen Stückgut (24) und der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung (44) während der Manipulation durchgehend beibehalten wird.
34. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 24 bis 33, bei welchem der mindestens eine Greiferkopf (10) eine Anordnung aus einer Vielzahl an Stückgütern (24) bildet, welche Anordnung auf eine aus der Vielzahl an Stückgütern (24) zu bildende palettierfähige Lage abgestimmt ist, wobei der Greiferkopf (10) zum Bilden der jeweiligen Anordnung mehrmals jeweils mindestens ein in seinen Arbeitsbereich bewegtes Stückgut (24) klemmend entgegennimmt und manipuliert und bei welchem Verfahren eine Steuerungseinrichtung (S) für eine jeweilige klemmende Entgegennahme des jeweiligen mindestens einen Stückgutes (24) ein bestimmtes Höhenniveau (H1, H2) aus mehreren unterschiedlichen Höhenniveaus auswählt und den Greiferkopf (10) ansteuert, der das jeweilige mindestens eine Stückgut (24) mit dem bestimmten ausgewählten Höhenniveau (H1, H2) klemmend entgegennimmt. 35. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 24 bis 34, wobei es sich bei den
Stückgütern (24) um Getränkebehältergebinde (25) handelt.
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