Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Palettieren von quaderförmigen Gegenständen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Beim Beladen von Paletten ist es erforderlich, die Gegenstände zu vorbestimmten Legemustern zu ordnen, wobei sich die Muster der einzelnen Lagen des zu bildenden Stapels wiederum voneinander unterscheiden können. Dies ist erforderlich, um den Stapel in sich zu stabilisieren und um allseits ebene Seitenflächen des Stapels zu erhalten.
Bekannte, diesem Zweck dienende Palettiereinrichtungen sind mit mechanischen, oder auch elektromechanischen Vorrichtungen ausgerüstet, die, nach einem vorgegebenen Programm gesteuert, in den Förderweg der Gegenstände eingreifen und so die Lage der Gegenstände relativ zur Förderrichtung und ihre gegenseitigen Abstände bestimmen.
Diese Art der Bildung der Legemuster ist jedoch mit einem erheblichen technischen Aufwand verbunden. Dies gilt besonders auch hinsichtlich einer Umstellung auf andere Legemuster, oder auf andere Abmessungen der zu palettisierenden Gegenstände.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diesen technischen Aufwand zu verringern, gleichzeitig aber auch die Verstellmöglichkeiten der Palettiereinrichtung zu erweitern und zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemässe Einrichtung ist in einem Ausführungsbeispiel in den Zeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 die Palettiereinrichtung im Grundriss;
Fig. 2 die Einrichtung gemäss Fig. 1 in einer Seitenansicht.
Die dargestellte Palettiereinrichtung ist im Prinzip ähnlich aufgebaut, wie die in der DE-OS 3 417 490 beschriebene Palettiermaschine und besteht im wesentlichen aus einer Stapelvorrichtung 1, ausgerüstet mit einem heb- und senkbaren, mit einem Rolladen 18 versehenen Beladetisch 2, dem ein, parallel zu letzterem laufenden Förderband 14 und ein quer zu diesem arbeitender Querschieber 3 zugeordnet sind, sowie aus einem, an seinem Auslaufende mit dem Förderband 14 in Verbindung stehendes Zwischenförderband 4, dessen Einlauf 5 in Verbindung steht mit einer ortsfesten, durch einen Elektromotor 15 schrittweise angetriebenen Drehscheibe 6, die von einem Schieber 8 beschickt wird, der sich am Ende eines Zuführförderbandes 8 befindet.
Das von der Drehscheibe 6 zum Beladetisch 2 führende Zwischenförderband 4 besteht seinerseits aus einem, unmittelbar mit dem Beladetisch 2 verbundenen, waagrechten, mit dem Tisch 2 heb- und senkbaren Teil 9 und einem, die Verbindung zwischen diesem Teil 9 und der Drehscheibe 6 bildenden Teil 10.
Zur Steuerung der beschriebenen Einrichtung dienen ein Endschalter 11, eine Lichtschranke 12 und eine weitere Lichtschranke 13. Alle diese Steuerelemente 11, 12, 13 sind mit einem programmierbaren Computer bekannter Art, der nicht dargestellt ist, verbunden.
Die Arbeitsweise dieser Einrichtung ist nachfolgend beschrieben:
Die Gegenstände G werden der Reihe nach auf dem Förderband 8 zugeführt. Sobald ein Gegenstand G am Endschalter 11 anläuft, steuert dieser den Querschieber 7 derart, dass dieser den Gegenstand auf die Drehscheibe 6 schiebt, wo dieser von der Lichtschranke 12 erfasst wird. Dieser gibt einen Impuls an den Computer, der, je nach Programm, veranlasst, dass sich die Drehscheibe 6 um 90 DEG , 180 DEG oder auch um 270 DEG dreht und damit den auf ihr stehenden Gegenstand G in die, im Lagemuster vorgesehene Lage bringt. Die Drehscheibe dreht sich hierbei immer nur in einer Richtung.
Sobald der nächste Gegenstand auf die Drehscheibe geschoben wird, schiebt dieser selbst den noch auf der Drehscheibe befindlichen Gegenstand auf den Einlauf 5 des Förderbandes 4. Dieses fördert den Gegenstand dann auf den waagrechten Teil 9 des Förderbandes 4, an dessen Auslauf sich die Lichtschranke 13 befindet.
Sobald die Vorderkante des anlaufenden Gegenstandes G diese Lichtschranke 13 beeinflusst, wird, in Zusammenwirken mit dem Computer, das Förderband 14 in Bewegung gesetzt. Die Zeitspanne, während der sich nun das Förderband weiterbewegt, setzt sich zusammen aus der Länge des betreffenden Gegenstands, die von der Lichtschranke 13 erfasst wird und aus einer zusätzlichen Zeitspanne, die im Computerprogramm eingegeben ist und dem gewünschten Abstand zwischen den auf das Förderband 14 aufgeschobenen Gegenständen entspricht. Nachdem aber das Förderband stets dieselbe Fördergeschwindigkeit hat, wird der genannte Abstand unmittelbar durch diese zusätzliche Zeitspanne bestimmt.
Soll dieser Abstand gleich Null sein, die Gegenstände also unmittelbar aneinanderliegen, so wird eine negative Zeitspanne in den Computer gegeben, die mindestens der üblichen Nachlaufzeit des Förderbandes beim Stillsetzen entspricht. Das bedeutet, es erfolgt dann das Wiedereinschalten des Förderbandes 14 um diese Negativzeitspanne später als zu dem Zeitpunkt, zu dem die Lichtschranke 13 die Vorderkante des nachfolgenden Gegenstandes G erfasst. Damit läuft der nachfolgende Gegenstand auf den vorhergehenden auf.
Über die Lichtschranke 13 werden gleichzeitig auch die auf das Förderband 14 gelangenden Gegenstände gezählt. Nach Erreichen der vorgegebenen Anzahl wird der Querschieber 3 betätigt, der diese Reihe von Gegenständen auf den Rolladen 18 des Beladetisches schiebt Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, bis die vorbestimmte Zahl von Reihen auf dem Rolladen aufgeschoben ist. Dann wird der Rolladen unter diesen Gegenständen weggezogen, so dass sich letztere auf der Palette absetzen.
Um allseits ebene Seitenflächen am Stapel zu erzielen, ist es vielfach notwendig, einen Zwischenraum zwischen zwei Reihen einer Lage zu belassen. Zu diesem Zweck ist der Querschieber 3 an seiner Vorderseite mit einer Mehrzahl von Saugern 16 versehen, die, wiederum vom Computer gesteuert, an den vor dem Querschieber 3 befindlichen Gegenständen G angreifen. Das Lagemuster wird in diesem Fall so gebildet, dass zunächst beispielsweise zwei Reihen in beschriebener Weise auf den Rollladen aufgeschoben werden, wobei der Querschieber 3 die jeweils von letzterem erfasste Reihe von Gegenständen soweit auf den Beladetisch schiebt, dass die Rückseite des später auf der Palette stehenden Stapels mit der jetzigen Reihe bündig ist.
Die nun letzte Reihe der zu bildenden Lage wird, wie die Reihen zuvor, auf den Rolladen des Beladetisches 2 aufgeschoben, jedoch sind jetzt die Sauger 16 von der Programmsteuerung des Computers eingeschaltet worden, so dass die Gegenstände am Schieber festgehalten werden. Wird nun, um die neugebildete Lage auf der Palette abzusetzen, der Rolladen des Beladetisches 2 unter den Gegenständen weggezogen, so werden diese dabei gegen den hinteren Anschlag 17 des Beladetisches 2 geschoben, die aufgeschobenen Reihen bleiben also dicht aneinander, während die letzte Reihe noch von den Saugern 16 des jetzt stillstehenden Querschiebers 2 solange festgehalten wird, bis der Rolladen unter dieser Reihe weggezogen wird.
Die Gegenstände setzen sich nun in der bereits beschriebenen Weise auf der Palette, bzw. auf den schon auf der Palette befindlichen Lagen von Gegenständen ab, wobei der durch das vorübergehende Festhalten der letzten Reihe entstandene Abstand A zwischen der vorletzten und der letzten Reihe erhalten bleibt.
Die Verwendung einer sich schrittweise um 90 DEG drehenden Drehscheibe 6 hat einen wesentlichen Vorteil. Vielfach sind die Gegenstände, insbesondere Versandpackungen aller Art, mit einem einseitigen Aufdruck, oder einem Etikett versehen und es ist meist erwünscht, dass dieser Aufdruck, oder das Etikett E lesbar ist, auch wenn sich die Packung im Stapel der Palette befindet. Um dies zu erreichen, wird dem Computer ein entsprechendes Programm eingegeben, derart, dass der Gegenstand G im vorliegenden Fall die Packung, wenn sie sich auf der Drehscheibe 6 befindet, um einen, zwei, oder drei Schaltschritte, d.h. um 90 DEG , 180 DEG oder 270 DEG gedreht wird, je nachdem, welche Position die Packung nachher innerhalb des Lagemusters einnimmt.
Damit ist jederzeit erreichbar, dass das Etikett E, oder der Aufdruck auf der Packung, auch wenn sie sich im Stapel der Palette befindet, gelesen werden kann.
The invention relates to a device for palletizing cuboid objects according to the preamble of patent claim 1.
When loading pallets, it is necessary to arrange the objects in predetermined laying patterns, whereby the patterns of the individual layers of the stack to be formed can in turn differ from one another. This is necessary in order to stabilize the stack and to maintain flat side surfaces of the stack on all sides.
Known palletizing devices serving this purpose are equipped with mechanical or electromechanical devices which, controlled according to a predetermined program, intervene in the conveying path of the objects and thus determine the position of the objects relative to the conveying direction and their mutual distances.
However, this type of laying pattern formation involves considerable technical effort. This also applies in particular with regard to a changeover to other laying patterns or to different dimensions of the objects to be palletized.
The present invention is based on the object of reducing this technical effort, but at the same time also expanding and simplifying the adjustment options of the palletizing device.
This object is achieved by the characterizing features of patent claim 1. Further advantageous refinements of the invention are described in the dependent claims.
The device according to the invention is shown in one embodiment in the drawings and described below.
Show it:
1 shows the palletizing device in plan.
Fig. 2 shows the device of FIG. 1 in a side view.
The palletizing device shown is in principle constructed similarly to the palletizing machine described in DE-OS 3 417 490 and essentially consists of a stacking device 1, equipped with a lifting and lowering loading table 2 provided with a roller shutter 18, one parallel are assigned to the latter running conveyor belt 14 and a transverse slide 3 working transversely thereto, as well as from an intermediate conveyor belt 4 connected at its outlet end to the conveyor belt 14, the inlet 5 of which is connected to a stationary turntable driven step by step by an electric motor 15 6, which is fed by a slide 8, which is located at the end of a feed conveyor belt 8.
The intermediate conveyor belt 4 leading from the turntable 6 to the loading table 2 in turn consists of a horizontal part 9 which is directly connected to the loading table 2 and can be raised and lowered with the table 2 and a part which forms the connection between this part 9 and the turntable 6 10th
A limit switch 11, a light barrier 12 and a further light barrier 13 are used to control the device described. All of these control elements 11, 12, 13 are connected to a programmable computer of a known type, which is not shown.
The operation of this facility is described below:
The objects G are fed in sequence on the conveyor belt 8. As soon as an object G hits the limit switch 11, it controls the cross slide 7 in such a way that it pushes the object onto the turntable 6, where it is detected by the light barrier 12. This gives an impulse to the computer, which, depending on the program, causes the turntable 6 to turn 90 DEG, 180 DEG or also 270 DEG and thus brings the object G standing on it into the position provided in the position pattern. The turntable only rotates in one direction.
As soon as the next object is pushed onto the turntable, it itself pushes the object still on the turntable onto the inlet 5 of the conveyor belt 4. This then conveys the object onto the horizontal part 9 of the conveyor belt 4, at the outlet of which the light barrier 13 is located .
As soon as the front edge of the approaching object G influences this light barrier 13, the conveyor belt 14 is set in motion in cooperation with the computer. The period of time during which the conveyor belt now moves is composed of the length of the object in question, which is detected by the light barrier 13, and an additional period of time, which is entered in the computer program, and the desired distance between those pushed onto the conveyor belt 14 Objects. However, since the conveyor belt always has the same conveying speed, the distance mentioned is determined directly by this additional period of time.
If this distance is to be zero, that is to say the objects are in direct contact with one another, then a negative period of time is given to the computer which corresponds at least to the usual run-on time of the conveyor belt when it is stopped. This means that the conveyor belt 14 is then switched on again by this negative time period later than at the time at which the light barrier 13 detects the front edge of the following object G. The following object thus runs onto the previous one.
The objects arriving on the conveyor belt 14 are also counted simultaneously via the light barrier 13. After reaching the predetermined number, the cross slide 3 is actuated, which pushes this row of objects onto the roller shutters 18 of the loading table. This process is repeated until the predetermined number of rows is pushed onto the roller shutter. Then the roller shutter is pulled away from these objects so that the latter settle on the pallet.
In order to achieve flat side surfaces on the stack on all sides, it is often necessary to leave a space between two rows of a layer. For this purpose, the cross slide 3 is provided on its front side with a plurality of suction cups 16 which, again controlled by the computer, engage the objects G located in front of the cross slide 3. The position pattern is formed in this case so that, for example, two rows are initially pushed onto the roller shutter in the manner described, the cross slide 3 pushing the row of objects detected by the latter onto the loading table to such an extent that the rear of the later stand on the pallet Stack is flush with the current row.
The now last row of the layer to be formed, like the rows before, is pushed onto the roller shutters of the loading table 2, but the suction devices 16 have now been switched on by the program control of the computer, so that the objects are held on the slide. If, in order to place the newly formed layer on the pallet, the roller shutter of the loading table 2 is pulled away from under the objects, these are pushed against the rear stop 17 of the loading table 2, the rows pushed on thus remain close to one another, while the last row is still from the suction cups 16 of the now stationary cross slide 2 is held until the roller shutter is pulled away from this row.
The objects now settle on the pallet, or on the layers of objects already on the pallet, in the manner already described, the distance A between the penultimate and the last row resulting from the temporary holding of the last row being retained.
The use of a turntable 6 which rotates gradually by 90 ° has a significant advantage. In many cases, the objects, in particular shipping packages of all types, are provided with a one-sided imprint or a label and it is usually desirable that this imprint or the label E is legible, even if the package is in the stack of the pallet. In order to achieve this, a corresponding program is entered into the computer such that, in the present case, the object G, when it is on the turntable 6, moves the package through one, two or three switching steps, i.e. is rotated by 90 DEG, 180 DEG or 270 DEG, depending on which position the pack subsequently occupies within the pattern.
This means that the label E or the imprint on the package can be read at all times, even if it is in the stack of the pallet.