Verfahren und Vorrichtung zum Stapeln von Gegenständen
Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtung zum Stapeln von Gegenständen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stapeln von Gegenständen, bestehend aus den Arbeitsgängen der Bildung einer waagerechten Reihe von Gegenständen, der Waagerechtbewegung dieser Reihe in einer Querrichtung über eine wenigstens der Breite der Reihe gleiche Distanz, zwecks Bildung einer waagerechten Stapellage aus einer oder mehreren benachbarten Reihen, der Senkrechtbewegung der Stapellage über einen Abstand, der ihrer Eigenhöhe gleich ist, mindestens eine Widerholung dieser Arbeitsgänge zur Bildung einer weiteren Stapellage und der Bewegung des in dieser Weise gebildeten Gegenständeblockes als Ganzes über einen Abstand, der wenigstens der Breite des Blockes gleich ist, in der gleichen Waagerechtrichtung, in welcher die Einzelreihen bewegt wurden.
Ein Zweck der Erfindung ist, die Zahl der aufeinander folgenden Einzelbewegungen - und dadurch die Zeit - welche zum Aufbau eines Gegenständeblockes in obiger Weise erforderlich ist, zu verringern.
Gemäss der Erfindung wird für diese Verringerung der Block erst nachdem die Blockbewegung angefangen hat, mit der letzten Gegenstandesreihe vervollständigt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Empfangsbühne zum Sammeln einer Reihe von Gegenständen, einer ersten Fördervorrichtung zum Fördern der aufeinander folgend gebildeten Gegenstandsreihen von der Empfangsbühne bis auf eine der Bühne benachbarte Hebevorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, sich schrittweise über einen Senkrechtweg zu bewegen, einer zweiten Fördervorrichtung zum Überbringen eines Blockes auf der Hebevorrichtung gesammelter Gegenstände auf eine ortsfeste, dem neben der Empfangbühne liegenden Senkrechtweg benachbarte Bühne versehen ist, wobei die erste Fördervorrichtung dazu eingerichtet ist, eine Gegenstandsreihe während der Wirkung der zweiten Fördervorrichtung über einen Abstand zu befördern, der wenigstens zweimal die Breite der Reihe beträgt.
Damit die erste Fördervorrichtung die Gegenstandsreihe mit Leichtigkeit über einen Abstand befördern kann, welcher wenigstens zweimal die Breite der Reihe beträgt, wenn die zweite Fördervorrichtung im Betrieb ist, wird zweckmässig der Betätigungsmechanismus der ersten Fördervorrichtung dem der zweiten Fördervorrichtung entsprechend bewegt.
Vorzugsweise ist jede der Fördervorrichtungen mit einem Stossglied versehen, der von dem Kolben eines pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates getragen wird, wobei der Zylinder der ersten Fördervorrichtung unbeweglich an dem Stossglied der zweiten Fördervorrichtung befestigt ist.
Die Hebevorrichtung kann mit einer einzigen Ladebühne ausgestattet und diese dazu eingerichtet sein, sich schrittweise abwärts zu bewegen, wobei die Empfangsbühne sich entsprechend der zweiten Fördervorrichtung bewegt und im wesentlichen mit der Hebebühne in ihrer oberen Lage, die ortsfeste Bühne im wesentlichen mit der Hebebühne in ihrer unteren Lage in Niveau liegt.
Vorzugsweise sind der Zylinder der ersten Fördervorrichtung und die Empfangsbühne auf einem ge meinsamen Schlitten angeordnet, der an dem Stossglied der zweiten Fördervorrichtung befestigt ist.
Entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Hebevorrichtung mit einer Vielzahl von übereinander angeordneten Tragbrettern versehen und dazu eingerichtet sein, sich schrittweise aufwärts zu bewegen, wobei die Empfangbühne und die ortsfeste Bühne im wesentlichen mit dem untersten Hebevorrichtungsbrett in seiner oberen Lage in Niveau liegen.
Nachstehend werden auf den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindungen beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Blockbildungsvorrichtung, teilweise im Schnitt;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung der Fig. 1;
Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung der Fig. 1;
Fig. 4 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform, teilweise im Schnitt.
Das in der Zeichnung angegebene Maschinengestell besteht aus Winkeleisen und ruht auf Füssen 1 auf.
Die Vertikalteile 2, 3 des Gestells sind an ihren unteren Enden durch Querbalken 4, 5 und an ihren oberen Enden durch Querbalken 6, 7, 8, 9 und 10 verbunden.
In dem Gestell ist eine Hebevorrichtung angeordnet, bestehend aus einer senkrecht verstellbaren Ladebühne 11, welche durch eine Stütze 12 mit der Stange 13 verbunden ist, welche in Vertikalrichtung in durch das Maschinengestell getragenen Lagern 14 gleiten kann. Das untere Ende der Stange 13 ist mit einer Gabel 15 verbunden, welche sich an dem einen Ende einer Kolbenstange 16 eines pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates befindet. Das gegenüberliegende Ende des Zylinders 17 ist mit dem Maschinengestell verbunden.
Die Hebevorrichtung ist dazu eingerichtet, die Lage bühne 11 mit einer einzigen Bewegung aus der unteren Lage, in der die Ladebühne 11 die in Fig. 1 durch gestrichelte Linien angegebene Lage 18 einnimmt, wenn das pneumatische Zylinder-Kolben-Aggregat betätigt wird, in die obere in Fig. 1 mit voll ausgezogenen Linien wiedergegebene Lage verstellt zu werden. Die Bühne 11 bewegt sich durch ihr Eigengewicht und unter dem Gewicht der auf die Bühne 11 gestellten Gegenstände hinunter. In dieser Richtung führt sie den Hub in zwei Einzelschritten aus. Während des ersten Schrittes senkt sich die Bühne 11 aus der in voll ausgezogenen Linien angegebenen Lage in eine bei 19 mit gestrichelten Linien angegebenen Zwischenlage und daraufhin aus der Lage 19 in die Lage 18.
Diese Schrittbewegung wird durch Zusammenarbeit einer an der Stange 13 befestigten Klinke 20 mit einer durch einen Kipphebel 22 getragenen Klinke 21 erhalten, das untere Ende welchen Kipphebels schwenkbar an dem Maschinengestell befestigt und das obere Ende welchen Hebels schwenkbar an einer Gabel 23, welche auf der Kolbenstange des pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates 24 aufsitzt, angeordnet ist.
Das gegenüberliegende Ende des Aggregates 24 ist dem Maschinengestell schwenkbar angelenkt.
Die Hebebühne 11 wird durch eine Klinke 25 der Stange 13, wenn sie auf der Klinke 21 aufruht, in ihrer oberen Lage gehalten. Wird der penumatische Zylinder 24 betätigt, so wird die Klinke 21 aus dem Weg der Klinke 25 hinausbewegt, worauf sich die Bühne 11 bis in die Lage 19 senkt, wobei ein weiteres Absinken dadurch vermieden wird, dass die Klinke 20 mit der Klinke 21 in Kontakt kommt. Anstatt durch Anwendung der Klinke 25 kann die Hebebühne dadurch in ihrer oberen Lage gehalten werden, dass dem pneumatischen Zylinder 17 weiterhin komprimierte Luft zugeführt wird. In diesem Falle senkt sich die Hebebühne in die Lage 19, wenn das pneumatische Zylinder-Kolben-Aggregat 17 nicht länger tätig ist.
Beim Bewegen des pneumatischen Zylinder-Kolben- Aggregates 24 wird die Klinke 21 aus dem Weg der Klinke 20 entfernt und gewährt dadurch ein Absinken der Bühne 11 aus der Lage 19 in die Lage 18, in welcher die Bühne dadurch gehalten wird, dass der Kolben des pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates 17 ein Ende seines Hubes erreicht hat. Beim Erreichen des entgegengesetzten Endes des Kolbenhubes wird die Bühne 11 in ihrer oberen Lage gehalten.
Die zu einem Block zusammenzustellenden Gegenstände A werden der Maschine durch ein Förderband zugeführt, das sich in Richtung des Pfeiles bewegt, siehe Fig. 2. Die Gegenstände A laufen in der Maschine durch einen Trichter 26 ein und gelangen auf eine Empfangsbühne 27, welche im wesentlichen ebenso hoch liegt wie die Bühne 11, wenn letztere sich in ihrer oberen Lage befindet.
Die Bühne 27 ist auf einem Schlitten 28 mittels Stützen 29 angeordnet. Der Schlitten 28 trägt gleichfalls ein pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat 30 auf einer Stütze 31. Das pneumatische Zylinder Kolben-Aggregat 30 ist dazu eingerichtet, mittels eines Stossgliedes 32 eine waagerechte Reihe von auf der Empfangbühne 27 gesammelten Gegenständen, wenn ein Schalter 33 durch eine Gegenstandsreihe auf der Bühne 27 betätigt wird, von dieser Bühne quer zur Reihe um die Reihenbreite waagerecht auf die Hebebühne 11 zu stossen.
Der Schlitten 28 kann in auf dem Maschinengestell angeordneten Lagern 34 in einer Richtung gleiten, die quer zu der auf der Bühne 27 gesammelten Gegen stand sreihe steht.
Unter dem Schlitten 28 ist ein pneumatisches Zylinder-Kolben-Aggregat 35 mittels einer Stütze 37 angeordnet, welche auf einer durch die Winkeleisen 8 und 9 getragenen Bodenplatte 36 befestigt ist. Die Kolbenstange des pneumatischen Zylinder-Kolben Aggregates 35 trägt eine Gabel 38, an der eine Stossplatte 39 durch eine Stütze 40 befestigt ist, welche letztere unbeweglich mit dem Schlitten 28 verbunden ist. Die Bühne 27 und die Stossplatte 39 bestehen aus einer einzigen Platte. Die Stossplatte 32 bildet mit einer Schliessplatte 41, welche die Öffnung des Trichters 26 abschliesst, wenn die Stossplatte 32 aus der angegebenen Lage hinausbewegt wird, ein Ganzes.
Die beschriebene Vorrichtung ist derart, dass die Stossplatte 39, die Empfangbühne 27, der Schlitten 28 und das pneumatische Zylinder-Kolben-Aggregat 30 sich, wenn das pneumatische Zylinder-Kolben-Aggregat 35 in Tätigkeit gesetzt wird, gemeinsam in gleicher Querrichtung um mindestens eine Reihenbreite waagerecht bewegen.
Auf der anderen Seite des Weges der Hebebühne 11, der Bühne 27 gegenüber, jedoch in einer Höhe, welche praktisch der der Hebebühne 11 in ihrer unteren Lage gleich ist, ist eine feste Bühne 42 angeordnet. Letztere wird durch an dem Querbalken 10 befestigte Stützen 43 getragen.
Die Bühne 42 bildet ein Ganzes mit den Seitenwänden 44, 45 und stellt somit ein Magazin 46 dar, über das eine mit gestrichelten Linien angegebene Schachtel 47 gesteckt werden kann.
Die Vorrichtung arbeitet folgenderweise:
Wenn die Hebebühne 11 sich in der durch voll ausgezogene Linien in Fig. 1 und 2 angegebenen Lage befindet und eine vollständige Reihe von Gegenständen sich auf der Empfangbühne 27 angesammelt hat, wird der Schalter 33 durch den ersten Gegenstand der Reihe betätigt. Das hat zur Folge, dass das Zylinder Kolben-Aggregat 30 betätigt wird, wodurch die Stossplatte 32 die Gegenstandsreihe von der Bühne 27 auf die Hebebühne 11 stösst, bis die Stossplatte in die durch gestrichelte Linien in Fig. 1 angegebene Lage 48 kommt. Gleichzeitig wird die Öffnung des Trichters 26 durch die Schliessplatte 41 geschlossen.
Sobald die Stossplatte 32 die Lage 48 erreicht hat, senkt sich die Bühne 11 um einen Schritt und wird in der Lage 19 gehalten. Gleichzeitig wird die Stossplatte 32 in die Anfangslage zurückgezogen.
Wenn eine neue Reihe von Gegenständen sich auf der Bühne 27 gebildet hat, wird der Prozess wiederholt, wodurch eine zweite Schicht von Gegenständen über die erste Gegenstandsschicht auf die Hebebühne 11 gestossen wird. Wenn die Bühne 11 sich in die Lage 18 gesenkt hat und eine dritte Reihe von Gegenständen sich auf der Bühne 27 angesammelt hat, werden die pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregate 35 und 30 gleichzeitig betätigt. Als Resultat davon wird der gemäss dem gegebenen Beispiel aus den zwei Schichten zusammengesetzte Block von Gegenständen von der Bühne 11 in das Magazin 46 gestossen, während welcher Bewegung der Block mit der dritten Reihe von Gegenständen vervollständigt wird.
Wenn die Stossplatte 32 die Lage 49 erreicht hat, und die Stossplatte 39 die Lage 50, welche in Fig. 1 mit gestrichelten Linien angegeben sind, werden die Kolben der beiden pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregate zurückgezogen, worauf die Hebebühne 11 in einer einzigen Bewegung in die Anfangslage zurückgebracht wird. Die Maschine kann dann aufs neue einen Arbeitszyklus ausführen.
Damit das pneumatische Zylinder-Kolben-Aggregat 30 mit grosser Geschwindigkeit arbeiten kann, ist dem Maschinengestell eine Platte 51 angelenkt, welche durch eine Feder 52 federnd in den Weg der Gegenstandsreihe gedrückt wird, wenn diese von der Bühne 27 auf die Hebevorrichtung übergebracht wird. In dieser Weise werden die Gegenstandsreihen daran gehindert, durch ihre Eigenträgheit über die Hebebühne 11 hinauszugleiten.
Bei der in Fig. 4 abgebildeten Ausführungsform ist die Hebevorrichtung mit drei übereinander angeordneten Brettern 53, 54 und 55 versehen. Bei dieser Ausführungsform führt die Hebevorrichtung die Aufbewegung in drei getrennten Schritten und die Abbewegung in einem einzigen Hub aus. Das Brett 55 wird zunächst mittels des pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates 56, das ein auf dem Kolben angeordnetes Stossorgan 56a aufweist und von einem Schlitten 57 getragen wird, mit einer Reihe von Gegenständen beladen. Daraufhin wird das Brett 54 beladen.
Schliesslich wird das Brett 53 beladen. Der Schlitten 57 ist unbeweglich mit der Kolbenstange eines pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates 58 verbunden, dessen Zylinder am entgegengesetzten Ende durch die Stütze 59 mit dem Maschinengestell verbunden ist.
Die Kolbenstange des Zylinder-Kolben-Aggregates 58 trägt eine Stossplatte 60; eine zweite Stossplatte 61 wird von einem Teil 62 getragen, der mittels Stützen 63 mit dem Schlitten 57 unbeweglich verbunden ist.
Das pneumatische Zylinder-Kolben-Aggregat 56 und die Stossplatten 60, 61 bewegen sich somit, wenn das Zylinder-Kolben-Aggregat 58 in Tätigkeit gesetzt wird, als ein Ganzes.
Nachdem die Bretter 54 und 55 beladen sind und eine neue Reihe von Gegenständen auf der festen Empfangbühne 64 zusammengebracht ist, werden die pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregate 56 und 58 gleichzeitig in Tätigkeit gesetzt, wodurch ein vollständiger Gegenständeblock in das Magazin gestellt wird.
Obgleich in den abgebildeten Ausführungsformen Blöcke gebildet werden, welche aus drei Schichten bestehen, von denen jede Schicht aus einer einzigen Reihe von Gegenständen und jede Reihe aus sechs Gegenständen besteht, darf es klar sein, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. So kann z. B. jede Schicht aus zwei oder mehreren benachbarten Reihen von Gegenständen bestehen, in welchem Falle der Kolben des pneumatischen Zylinder-Kolben-Aggregates 30 oder 56 eine entsprechende Anzahl von Huben macht, bevor die Hebevorrichtung um einen Schritt bewegt wird.