ДИСПЕНСЕР ПАЛЛЕТ

Область техники, к которой относится решение
Решение относится к области разборки штабелей из паллет, в частности, к выдаче паллет поштучно снизу.
Уровень техники
Известен диспенсер паллет (US9102480B2, опубл. 2015-08-11), который включает в себя раму, приспособленную для поддержки стопки паллет. Рама включает четыре винта. Паллеты опираются на верхнюю кромку винтов. Вращение винтов опускает стопку и позволяет нижней паллете упасть на опору под винтами.
Однако в данном решении не используется средств для компенсации веса паллет, что негативно сказывается на надежности работы диспенсера.
Известен выбранный в качестве прототипа диспенсер паллет (US10427895B2, опубл. 2017-08-10), включающий в себя подвижную раму, выполненную с возможностью подвижного удержания стопки паллет между положением хранения паллет и положением выдачи паллет. Подвижная рама также выполнена с возможностью удержания стопки паллет относительно транспортера паллет таким образом, что транспортер паллет может вертикально поднимать стопку паллет с помощью накопленной потенциальной энергии.
Однако в данном решении используется механическая потенциальная энергия для уменьшения нагрузки на электродвигатель, в частности противовесы и пружины, которые ненадежны при эксплуатации, так как противовес может оторваться, повредив оборудование, а пружина может незаметно деградировать.
Раскрытие полезной модели
В одном аспекте полезной модели раскрыт диспенсер паллет, содержащий:
- каркас для хранения паллет, соединенный со средством приподнимания паллет;
- электродвигатель с оснасткой, закрепленный на каркасе и соединенный со средством для приподнимания паллет;
характеризующийся тем, что
дополнительно содержится прикрепленный к каркасу пневмокомпенсатор для компенсации веса средства приподнимания паллет и части веса паллет.
В дополнительных аспектах раскрыто, что пневмокомпенсатор выполнен с возможностью компенсировать половину веса максимального количества паллет, помещаемых в диспенсер, и весь вес средства приподнимания паллет; пневмокомпенсатор реализован в виде пневмоцилиндров, выполненных с возможностью прикладывать подъемную силу к средству приподнимания паллет; пневмокомпенсатор представляет собой четыре пневмоцилиндра, размещенные в области углов паллет; средство приподнимания паллет содержит четыре поворотные лопатки для подхвата паллет; поворотные лопатки выполнены с возможностью поворота посредством пневмопривода; средство приподнимания паллет содержит корзину для сохранения вертикального расположения паллет; дополнительно содержится конвейер для выдачи паллеты.
Основной задачей заявленного решения является создание диспенсера паллет, который работает надежно и эффективно.
Сущность решения заключается в том, что в предложенном диспенсере используется пневмокомпенсатор, который снимает большую часть нагрузки с электродвигателя и его оснастки, меньшая нагрузка позволяет повысить надежность работы электродвигателя и его оснастки, так как они меньше изнашиваются. Пневмокомпенсатор прост в реализации и надежен в работе, что повышает надежность диспенсера в целом.
Технический результат, достигаемый решением, заключается в повышении надежности работы диспенсера.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 показывает вид диспенсера сзади.
Фиг.2 показывает вид диспенсера спереди.
Осуществление полезной модели
Предложенный диспенсер паллет показан на фиг.1, на которой
101 – каркас
102 – паллеты
103 – средство для приподнимания паллет
104 – пневмокомпенсатор
Все элементы заявленного решения соединены друг с другом посредством сборочных операций так, чтобы обеспечить конструктивное и функциональное единство. Для соединения элементов друг с другом могут осуществляться любые очевидные для специалиста в данной области техники операции: пайка, сварка, резьбовое соединение, соединение с помощью сил трения. Если отдельно не указано, то конкретный тип соединения не существенен в рамках заявленного решения.
В рамках заявленного решения каркас 101 может представлять собой стойки, соединенные так, чтобы образовывать грани параллелепипеда, или может быть представлен иной формой достаточной для надежного перемещения средства 103 относительно него. Основные требования к каркасу 101 заключаются в его прочности (возможность удерживать вес паллет 102 и средства 103) и устойчивости (стопка паллет 102 не должна заваливаться).
Основное назначение каркаса 101 – вмещать паллеты 102 и средство 103, быть опорой для установки всех элементов диспенсера. Размеры каркаса 101 определяются размерами паллет 102 (определяют ширину и длину) и их количеством (определяет высоту). Заявленный диспенсер адаптирован для работы с паллетами 102 конкретного размера, так как слишком большие паллеты 102 не поместятся в него, а слишком маленькие будет сложно правильно позиционировать, захватывать и поднимать.
Каркас 101 выполняют металлическим, так как другие материалы не обеспечивают необходимой надежности работы диспенсера.
Паллета (поддон) 102 представляет собой деревянное плоское основание на девяти опорах (в четырех углах, в четырех серединах боковых сторон и в центре). Конструкция паллет 102 адаптирована, чтобы в пространство между опорами входили вилы погрузчика, в заявленном решении в это пространство входят лопатки средства 103 для приподнимания паллет 102. Заявленное решение адаптировано для работы паллетами конкретного предварительно заданного размера (например, 1000х1200х145 мм). Вес паллеты может варьироваться от 15 до 22 кг.
Средство 103 для приподнимания паллет 102 содержит «корзину», которая располагается внутри каркаса 101 и может двигаться вертикально вверх и вниз относительно него. Корзина выполнена в виде трех соединенных граней параллелепипеда, с открытым верхом, низом и задней стенкой. Задняя стенка открыта для возможности загрузки паллет 102 погрузчиком, низ открыт для возможности выдачи паллет 102, верх открыт для удобства загрузки паллет и в целях уменьшения веса. Корзина не позволяет паллетам 102 существенно сдвигаться, что повышает надежность работы диспенсера.
Корзина может двигаться относительно каркаса 101 на направляющих. Для вертикального перемещения корзины средство 103 может включать в себя зубчатую рейку или элементы винтовой передачи, на которые через кинематические связи воздействует электродвигатель, чтобы перемещать корзину вверх и вниз.
Вместо корзины средство 103 может содержать платформу, на которую загружают паллеты 102, при этом платформа прикреплена к каркасу 101 посредством направляющих. Однако платформа обеспечивает меньшую надежность работы по сравнению с корзиной.
Средство 103 для приподнимания паллет 102 выполнено с возможностью захвата и приподнимания второй и всех вышележащих паллет на заданную высоту (например, 50 мм) над первой (нижней) паллетой 102. В одном из вариантов осуществления средство 103 содержит лопатки, которые выдвигаются в пространство между опорами и основанием второй снизу паллеты 102, тем самым подцепляя целевую паллету 102.
Затем с помощью электродвигателя (не показан на фиг.1) вся стопка со второй до верхней паллеты 102 вместе со средством 103 приподнимается на заданную высоту, освобождая нижнюю паллету 102. Освобожденную нижнюю паллету 102 можно без труда извлечь, для этого может использоваться конвейерная лента, которая расположена под каркасом 101, или можно подхватить ее гидравлической тележкой, которую подкатывают под диспенсер.
Поскольку стопка паллет 102 может быть достаточно большой (например, 10 паллет), оборудование для подъема паллет 102 также имеет значительный вес, то на электродвигатель и его кинематические связи оказывается большая нагрузка. Эта нагрузка приводит к более быстрому износу электродвигателя и кинематических связей. Износ в свою очередь сильно влияет на надежность работы диспенсера, так как повышается риск поломки.
Для уменьшения износа в заявленном решении используется пневмокомпенсатор 104. Пневмокомпенсатор 104 представляет собой по меньшей мере четыре прикрепленные к каркасу 101 пневмоцилиндра, которые прикладывают постоянную поднимающую силу к средству 103 для приподнимания паллет 102. Эта сила уменьшает нагрузку на электродвигатель и другие элементы, так как они перемещают меньший вес.
Пневмокомпенсатор 104 должен быть прикреплен к каркасу 101, так как без этого невозможно обеспечить его надежную работу. Если пневмокомпенсатор 104 будет стоять на полу, то постоянное смещение в результате поднимания и опускания паллет 102 приведет к сбою работы диспенсера.
Пневмокомпенсатор 104 может компенсировать любую часть веса стопки паллет 102 и любую часть веса средства 103 приподнимания паллет. Предпочтительно, чтобы полностью компенсировался вес средства 103, а также вес равный половине веса максимального количества паллет 102 в диспенсере. В этом варианте осуществления нагрузка на электродвигатель будет минимальной.
Например, при стопке в 10 паллет 102 вес этой стопки составляет примерно 200 кг, вес средства 103 составляет 100 кг. Если пневмокомпенсатор 104 прикладывает постоянную поднимающую силу в 200 кг, то максимальная нагрузка на электродвигатель будет составлять 80 кг (так как так как первую паллету 102 поднимать не надо). При этом если поднимаемая стопка будет состоять из 5 паллет 102, то нагрузка на электродвигатель будет минимальной, а если в стопке останется две паллеты 102, то электродвигатель будет преодолевать сопротивление пневмокомпенсатора 104 в 80 кг (так как первую паллету 102 поднимать не надо). Последняя оставшаяся паллета 102 может быть выдана диспенсером без каких-либо действий со стороны средства 103.
Пневмокомпенсатор 104 обладает следующими преимуществами по сравнению с компенсатором в виде противовеса:
- при поломке противовес не упадет и не повредит диспенсер или окружающее оборудование;
- противовес сложнее обслуживать.
Пневмокомпенсатор 104 обладает следующими преимуществами по сравнению с компенсатором в виде пружин:
- легче обслуживать;
- легче контролировать ухудшение работы.
Таким образом, для обеспечения минимальной нагрузки на электродвигатель и увеличения надежности его работы целесообразно компенсировать половину веса стопки паллет и весь вес средства 103.
На фиг.2 показан вид диспенсера спереди, на котором изображены:
101 – каркас;
102 – паллета;
105 – электродвигатель;
106 – кинематические связи;
107 – пульт управления.
На фиг.2 показана нижняя паллета 102, другие паллеты 102 не видны за каркасом 101 и корзиной (не отмечена на фиг.2). Целесообразно, чтобы корзина имела такую высоту, чтобы закрывать всю стопку паллет 102, так как при таком исполнении стопка наиболее устойчива.
На фиг.2 электродвигатель 105 расположен в верхней части каркаса 101, однако такое расположение не существенно, электродвигатель 105 может располагаться, например, посередине передней части или сбоку на каркасе 101.
Электродвигатель 105 должен иметь достаточную мощность, чтобы перемещать стопку паллет 102 и средство 103.
Кинематические связи 106 могут быть сформированы из зубчатых колес, фрикционных колес, ремней и т.п., конкретная реализация не является существенной. Требования к кинематическим связям 106 определяются в основном нагрузкой, которую они должны выдерживать.
Описание работы устройства
С помощью вилочного погрузчика в диспенсер загружают стопку из заранее заданного количества паллет 102. При получении сигнала от пульта управления 107 диспенсер активирует средство 103 для приподнимания паллет 102, которое подхватывает стопку, начиная со второй паллеты 102, с помощью лопаток, затем средство 103 с помощью электродвигателя 105 перемещается вместе с подхваченной стопкой на заданную высоту, например, 50 мм.
После выдачи паллеты 102 с помощью конвейера или иного средства выдачи средство 103 опускает стопку паллет 102 вниз и перемещается в исходное положение для захвата второй снизу паллеты 102.
Предпочтительно использовать четыре лопатки, чтобы подхват паллет 102 был достаточно надежен, так как две или три лопатки повышают риск уронить стопку паллет 102.
Также предпочтительно использовать пневмоприводы для управления лопатками, так как они не греются, не могут воспламениться и поджечь паллеты 102.
В варианте с конвейером нижняя паллета 102 перемещается конвейером в целевую область, в варианте без конвейера нижняя паллета 102 перемещается тележкой или иным подходящим средством, либо по меньшей мере частично выдвигается из диспенсера с помощью блока выталкивания, установленного на каркасе 101.
Вариант 1 осуществления
В одном из вариантов осуществления средство 103 приподнимания паллет 102 содержит корзину, представляющую собой открытый сверху, снизу и сзади параллелепипед, по размеру превышающий размера стопки паллет 102 на 5-10% со всех направлений. Такое решение позволяет сохранять вертикальное расположение паллет 102, не дает им сильно смещаться друг относительно друга, что повышает надежность работы диспенсера.
Вариант 2 осуществления
В одном из вариантов осуществления диспенсер содержит конвейер для выдачи паллеты 102. Конвейер прикрепляют к каркасу 101, чтобы он не смещался при загрузке паллет 102. Первоначально стопку паллет 102 складывают на конвейер внутрь каркаса, в ходе работы средство 103 приподнимает часть паллет 102, после приподнимания включается конвейер и перемещает паллету 102, после этого средство 103 опускает оставшиеся паллеты 102 на конвейер, перемещается на уровень второй паллеты 102 и при необходимости поднимает ее, чтобы выдать еще одну паллету 102 и т.д.
Варианты осуществления не ограничиваются описанными выше конструкциями, специалисту в области техники на основе информации, изложенной в описании, и знаний уровня техники станут очевидны и другие варианты осуществления решения, не выходящие за пределы сущности и объема данного решения.
Элементы, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности элементов, если отдельно не указано иное.
Способы, раскрытые здесь, содержат один или несколько этапов или действий для достижения описанного способа. Этапы и/или действия способа могут заменять друг друга, не выходя за пределы объема формулы решения. Другими словами, если не определен конкретный порядок этапов или действий, порядок и/или использование конкретных этапов и/или действий может изменяться, не выходя за пределы объема формулы решения.
Несмотря на то, что примерные варианты осуществления были подробно описаны и показаны на сопроводительных чертежах, следует понимать, что такие варианты осуществления являются лишь иллюстративными и не предназначены ограничивать более широкое решение, и что данное решение не должно ограничиваться конкретными показанными и описанными компоновками и конструкциями, поскольку различные другие модификации могут быть очевидны специалистам в соответствующей области.
Признаки, упомянутые в различных зависимых пунктах формулы, а также реализации, раскрытые в различных частях описания, могут быть скомбинированы с достижением полезных эффектов, даже если возможность такого комбинирования не раскрыта явно.