Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stückgutspeicher gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.
Derartige Stückgutspeicher haben die Aufgabe, das verpackte oder unverpackte Stückgut, beispielsweise Schokoladetafeln oder -riegel, von der Produktionsseite her abzunehmen und einer Verpackungsstation oder auch einer weiteren Verarbeitung zuzuführen. Damit die Verpackungslinien mit höchster Effizienz laufen können, ist es bekannt, die erforderliche flexible Prozessentkoppelung durch den Einsatz von Zwischenspeichern bzw. Pufferzonen zu erzielen.
Die bekannten Speicher weisen normalerweise eine am Speichereingang angeordnete Beladestation auf, an welcher das auf einem Förderband im Beladetakt angelieferte Stückgut an die Tablare einer an umlaufenden Förderketten pendelnd aufgehängten Gondel abgegeben wird. Die reihenweise angelieferten Produkte werden dabei mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit im Beschickungstakt so bewegt, dass sie von der Endkante des Förderbands auf die Tablare der Gondeln rutschen. Auf der gegenüberliegenden Entladeseite werden die Produkte dann mittels bereitstehender, ebenfalls im Takt arbeitender Entladebänder übernommen und weiterbefördert.
Um einen ungehinderten Durchgang der Produkte durch den Speicher zu gewährleisten und damit Stockungen im Bereiche der Produktion bzw. Verpackung zu vermeiden, ist in bekannter Weise zwischen dem Ausgang und dem Eingang des Speichers die bereits erwähnte Pufferzone eingeschaltet, in welcher die leeren Gondeln kurzzeitig gespeichert und dann, bei Bedarf, dem Speichereinlauf wieder zugeführt werden können.
Die an seitlichen Bolzen an den Förderketten drehbar aufgehängten Gondeln müssen mit ihrer heiklen Ladung zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Speichers einen Weg durchmachen, der mehrfach Beschleunigungen und Verzögerungen mit unvermeidlichen Querkräften aufweist und infolgedessen das Ladegut horizontal wirkenden Erschütterungen aussetzt. Diese unerwünschten dynamischen Einwirkungen auf das auf Tablaren lose aufliegende Gut wirken sich umso intensiver aus, als die Tablar-Oberflächen im Hinblick auf die erwünschte reibungsarme Beweglichkeit der Produkte sowohl beim Beladen als auch beim Entladen der Tablare möglichst glatt sein sollen, damit die Produkte dank ihrer glatten Auflageflächen leicht weiterrutschen können.
Gerade diese Forderung steht aber im Widerspruch zu der Erfahrungstatsache, dass die Produkte nur dann effizient - d.h. relativ rasch und ohne dass sie auf der Tablaroberfläche verrutschen oder gar herabfallen - befördert werden können, wenn zwischen Produktunterseite und Tablaroberfläche ein bestimmter Mindest-Reibungskoeffizient vorliegt.
Da sich das Pendeln der Gondeln und die damit verbundenen, auf die mitgeführten Produkte wirkenden Querkräfte bisher praktisch nicht vermeiden liessen, stiess die Gondelführung bei den bekannten Speichersystemen auf Grenzen, die die Erzielung hoher Taktraten, d.h. entsprechender Übergabeleistungen der Produktreihen am Ein- und Ausgang des Speichers, sehr behinderte.
Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stückgutspeicher der vorbeschriebenen Art vorzuschlagen, der die genannten Nachteile der bekannten Systeme behebt und es gestattet, dank einer neuen, mit mehreren parallel laufenden, die Gondeln tragenden Kettenpaare arbeitenden Bauart das von der Produktion kommende Fördergut lücken- und staudrucklos und mit ausserordentlich hoher Fördergeschwindigkeit durch den Speicher zu führen, wobei ferner die Produktereihen auf ihrem Förderwege von unerwünschten Seitenkräften freigehalten werden können, die zumeist als Folge des Pendelns der Gondeln auftreten und bisher nur durch drastische Einschränkung der Fördergeschwindigkeit vermieden werden konnten.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs definierte Erfindung gelöst, wobei bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgedankens in den abhängigen Ansprüchen definiert sind.
Dank dieser erfindungsgemässen Ausbildung des Stückgut-Speichers wird nun erreicht, dass die produktbeladenen Gondeln während des Belade- und Entladevorgangs und bei den unvermeidlichen Richtungsänderungen in der Transferzone nur noch vertikal beschleunigt bzw. kontinuierlich bewegt werden, so dass an diesen kritischen Stellen des Förderweges überhaupt keine Querkräfte mehr auftreten können. Damit ist die Tendenz der Produkte, von den Tablarflächen im unerwünschten Moment abzurutschen, gebannt und die Tablaroberflächen können im Hinblick auf die möglichst reibungsfreie Produkteübergabe extrem glatt gehalten werden.
Eine weitere Konsequenz dieser Anordnung ist die Tatsache, dass nun am Eingang und Ausgang des Speichers sehr hohe Taktraten, d.h. Übergabeleistungen der Produktreihen ohne Rücksicht auf eventuell auftretende Querkräfte gefahren werden können. Durch Versuche konnte bestätigt werden, dass die nunmehr erzielbaren Taktraten mehr als doppelt so hoch sind, als dies bei den herkömmlichen Stückgutspeichern bisher möglich war.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine Seitenansicht eines solchen Stückgutspeichers,
<tb>Fig. 2<sep>eine die Anordnung dreier angetriebener Kettenpaare zeigende Draufsicht,
<tb>Fig. 3<sep>eine schematische Darstellung des Funktionsprinzips dieses Stückgutspeichers,
<tb>Fig. 4<sep>eine entladeseitige Frontansicht,
<tb>Fig. 5<sep>ein Detail des Gondelantriebs gemäss Schnitt A-A in Fig. 4 und
<tb>Fig. 6<sep>eine weitere Draufsicht.
Gemäss Fig. 1 werden am Einlauf E des insgesamt mit 1 bezeichneten Speichers Produktreihen über einen Einlaufförderer 2 auf die leeren Paletten 3 einer der Produktförderung dienenden Gondel 4 geschoben. Die auf der Oberfläche des Einlaufförderers 2 angelieferten Produktreihen bestehen beispielsweise aus unverpackten Schokoladeriegeln, die im Beschickungstakt auf die Paletten 3 der Gondel befördert werden. Der Übergang der Produktreihen vom Förderer 2 auf die Gondel 4 erfolgt vorzugsweise in der Art, dass der Förderer 2 die Produktreihen mit konstanter Geschwindigkeit zur Palette 3 fördert, so dass die Produkte, auf der Oberfläche des Förderers gleitend, durch Trägheitswirkung auf die Paletten rutschen.
Nach Abschluss des Beladevorganges werden die beladenen Gondeln 4 in Pfeilrichtung über eine Transferzone T zur Auslaufstation A geleitet, wo die Produktreihen, dem Entladetakt entsprechend, über Ausschieber 5 auf einen Auslaufförderer 6 geschoben und in Pfeilrichtung der Verpackung zugeführt werden.
Von besonderer Bedeutung ist hierbei, dass die beladenen Gondeln 4 zwischen dem Abschluss des Beladevorgangs am Einlauf E und dem Beginn des Entladevorgangs am Auslauf A, mindestens aber auf dem oberen, die beiden Vertikalstränge der Förderbahn verbindenden Umlenkabschnitt, im Hinblick auf den schonenden Transport der leicht beweglich aufliegenden Produkte, mit kontinuierlicher Geschwindigkeit bewegt werden. Desgleichen sollen die Gondeln während des Beladens und Entladens der Tablare beim Einlauf E und Auslauf A keinen Horizontalkomponenten ausgesetzt sein, d.h. strikt vertikal geführt werden.
Dank dieser Massnahme wird es nun möglich, dass alle mit Produkt beladenen Gondeln zwischen Einlauf E und Auslauf A keinen Beschleunigungen mehr ausgesetzt sind, so dass hier keine unerwünschten Querkräfte auftreten und die Produkte auf den Tablaren weder verrutschen noch herabfallen können.
Fig. 3 zeigt schematisch das Prinzip dieses Durchlaufsystems. Das gesamte, zwischen Einlaufförderer 2 und Auslaufförderer 6 angeordnete System ist demgemäss in drei Bereiche unterteilt, d.h. den Einlaufbereich E, den Auslaufbereich A und die dazwischen liegende Transferzone T, zu der - von ihrer Funktion her gesehen - auch die Rücklaufzone 16 zählt, in der die entladenen, leeren Gondeln auf einem schlaufenförmigen Weg zur Einlaufstelle zurückgeführt werden.
Als Konsequenz der beschriebenen Anordnung ergibt sich nun die Möglichkeit, den Stückgutspeicher mit vergleichsweise sehr hohen Taktraten, d.h. Reihenleistungen beim Beladen und Entladen der Gondeln zu fahren, ohne dass die Produkte durch Querkräfte belastet werden. Die Realisierung einer solchen Anlage wird nachstehend anhand eines Beispiels mit drei zum Antrieb der Gondeln dienenden Kettenpaaren beschrieben.
Gemäss Fig. 2, 4 und 6sind für die Gondelförderung drei mit 7a, 7b und 7c bezeichnete parallele Kettenpaare gleicher Länge vorgesehen, die mit Servomotoren 8 ausgerüstet sind. Die drei Kettenpaare 7a, 7b und 7c liegen - in Förderrichtung gesehen - in drei parallelen Vertikalebenen und sind quer dazu in einer Flucht angeordnet. Jede Gondel 4 ist über zwei seitlich an den Ketten befestigte Bolzen 11 (Fig. 4) drehbar aufgehängt. Jedem der drei Servomotoren 8 ist ein dreiteiliger, auf einer gemeinsamen, angetriebenen Welle 10 angeordneter Radsatz R (Fig. 4) zugeordnet, der anschliessend noch im Detail beschrieben wird. Jedes Kettenpaar 7a, 7b, 7c führt eine gleiche Anzahl, beispielsweise sechs, Gondeln und bildet damit einen Gondelzug.
Ausserdem ist jedes Kettenpaar 7a, 7b, 7c mittels des separat steuerbaren Antriebs 8 so gesteuert, dass es die Gondeln beim Durchlaufen des Speichers, dem Schema nach Fig. 3entsprechend, im Einlaufbereich E und Auslaufbereich A im entsprechenden Takt, dazwischen aber mit kontinuierlicher Geschwindigkeit bewegt. Diese Steuerung erfolgt von einer zentralen Steueranlage aus, welche jeden der Servomotoren 8 jeweils in Abhängigkeit von der jeweiligen Gondelposition und unabhängig von der Steuerung der beiden anderen Antriebe betätigt. Dadurch reagiert jeder Servomotor in jedem Moment im Hinblick auf die jeweilige Position der Gondeln und der Betriebsart - im Takt oder kontinuierlich - in der die Gondeln gerade gefahren werden sollen.
Ausserdem ist jeder Servomotor 8 mit einem Impulsgeber ausgerüstet, der den jeweiligen Absolutwert der Gondelposition ausgibt, so dass auch nach einem Strom- oder Spannungsabfall (Not-Aus) beim Wieder-Einschalten der Anlage exakt von der gleichen Position aus weitergefahren werden kann. Über Datenbus wird ferner sichergestellt, dass der Ausschub der Produktreihen und die Zufuhr der Produkte zu den Packmaschinen V1 und V2 (Fig. 4) immer synchron abläuft, auch wenn die Arbeitsgeschwindigkeit der Packmaschinen variiert.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, wie eine Kette von einem der drei Kettenpaare 7a, 7b, 7c durch den Stückgutspeicher geführt ist. Die Gesamtlänge einer mit drei Kettenpaaren versehenen Anlage ist dabei so bemessen, dass in der Transferzone T zwischen der Beladeebene am Einlauf E und der Entladeebene am Auslauf A drei beladene Gondelzüge G gleicher Länge L Platz finden und in der Rücklaufzone 16 der Leergondeln zwischen Auslauf A und Einlauf E ebenfalls drei leere Gondelzüge G untergebracht werden können. Jedes Kettenpaar weist somit eine Mindest-Gesamtlänge von sechs Gondelzügen, d.h. sechs x L, auf, sodass sowohl im Transferbereich T (Fig. 3) als auch im Leergondel-Rücklaufbereich 16 (Fig. 1) jeweils drei Gondelzüge der Länge L Platz finden. Die vertikalen Stränge der Transferzone sollen dabei mindestens einen ganzen beladenen Gondelzug aufnehmen können.
Dabei sind die einzelnen Gondelzüge so mit den Antriebsketten gekoppelt, dass
- der die Beladung einschliessende, den aufsteigenden Vertikalstrang der Transferzone bildende Gondelzug im Takt,
- der darüber liegende, die Umlenkzone bildende Strang mit gleichmässiger Geschwindigkeit und
- der dem Auslauf zustrebende Vertikalstrang wiederum im Takt bewegt wird.
Der Übergang vom aufsteigenden, linken Vertikalstrang in die Umlenkzone kann also erst dann erfolgen, nachdem die letzte Gondel dieses Gondelzuges am Einlauf gefüllt wurde und damit die im oberen Umlenkbereich herrschende kontinuierliche Förderung von der anderen Kette übernommen werden kann.
Jedes der drei Kettenpaare 7a, 7b, 7c weist auf einem Sechstel seiner Gesamtlänge 6xL einen Gondelzug der Länge L auf, während fünf Sechstel des betreffenden Kettenpaares keine Gondeln führen. Dies gilt sinngemäss auch, wenn der Stückgutspeicher mehr als drei Kettenpaare führt.
Wie Fig. 1 zeigt, sind im Auslaufbereich A des Speichers, d.h. in der Entladezone der Gondeln 4, zwei übereinander angeordnete Ausschieber 5 vorgesehen, welche die Produkte der im Takt vorbeigeführten Gondeln 4 von den Tablaren 3 auf den bzw. die davor angeordneten Förderer schieben, die sie, gegebenenfalls über anschliessende Beschleunigungsbänder 18 (Fig. 6) , zu den Verpackungsmaschinen V1/V2 weitertransportieren. Aus Fig. 6ergibt sich ferner, wie die Produkte einerseits von einem der hier nicht ersichtlichen Ausschieber 5 frontal in Pfeilrichtung F weggeführt werden. Der andere der beiden Ausschieber 5 beliefert dagegen einen quer zur Ausschubrichtung orientierten Lateralförderer 15, der reversierbar ist und daher die Produkte je nach Belastung abwechselnd einer der beiden Verpackungsmaschinen V1/V2 zuführen kann.
So ist gewährleistet, dass auch bei sehr hohen Durchlaufleistungen des Speichers im Entladebereich keine Stockungen auftreten.
Wie in Fig. 3 schematisch angedeutet ist, befindet sich zwischen dem einlaufenden und dem auslaufenden Strang der Kettenpaare die erwähnte Leergondel-Rücklaufzone 16, durch welche die am Auslauf entladenen, leeren Gondeln hindurchgeführt werden. In dieser Pufferzone können eventuelle, zwischen Ein- und Auslauf auftretende Schwankungen ausgeglichen werden. Die Gondeln bilden hier eine rücklaufende Schlinge 16 (Fig. 1und 3). Die Pufferwirkung wird durch den jeweils dritten unabhängigen Kettenzug erzielt, der während einer Betriebsunterbrechung einer Verpackungsmaschine vollständig befüllt und später - nachdem der Schaden behoben ist - auch wieder über eine höhere Verpackungsgeschwindigkeit entleert werden kann.
Dank dieser raumsparenden Bauart kann der Speicher auch dort noch untergebracht werden, wo konventionelle Gondelspeicher wegen der geringen verfügbaren Raumhöhe nicht mehr in Frage kommen. Auch die benötigte Einbaulänge ist bei der beschriebenen Konstruktion minimal, sodass sich der Speicher auch als Retrofit bestens in bestehende Linien integrieren lässt und hochdynamisch zwei Packmaschinen beschicken kann.
Die beschriebene Anordnung macht es möglich, dass auch eine, beispielsweise in der Verpackungsstation auftretende Störung ohne nachteilige Auswirkungen auf den Betrieb des Speichers bleibt. Kommt z.B. ein Kettenzug zum Stehen, so können die beiden anderen Kettenzüge dank ihrer separaten Steuerung noch so lange beladen werden, bis sie gefüllt sind. Nimmt dann die Verpackung ihren Betrieb wieder auf, so kann mit einer höheren Packgeschwindigkeit der Füllstand des Speichers während der Produktion wieder gesenkt werden.
Grundsätzlich können alle zur Verfügung stehenden Gondeln 4 befüllt werden; dann befinden sich diese im Wesentlichen in der Transferzone T (Fig. 1und 4) oberhalb vom Einlauf- bzw. Auslaufniveau des Speichers. Bei vollständiger Entleerung befinden sich alle Gondeln im Rücklaufbereich 16 des Speichers und damit zum Teil unterhalb von Einlauf- und Auslaufniveau.
Alle drei für die Förderung der Gondeln vorgesehenen Kettenpaare 7a, 7b und 7c sind im entsprechenden Antriebsbereich über die Radsätze R (Fig. 4) koaxial auf einer Welle 10 gelagert. Jeder der drei Radsätze R weist hierbei jeweils ein mit der Welle 10 drehstarr verbundenes Kettenradpaar 9 auf, über welches das betreffende Kettenpaar 7a oder 7b oder 7c geführt ist. Im oberen Teil von Fig. 4 ist dies das Kettenpaar 7c auf dem Kettenradpaar 9. Im Gegensatz zu diesem dem Kettenantrieb dienenden Kettenradpaar 9 sind die beiden anderen Kettenpaare 7a und 7b hier über koaxiale, unverzahnte und lose auf der Welle 10 umlaufende Kettenführungsscheiben F geführt, auf denen sich diese beiden nicht vom gleichen Radsatz angetriebenen Kettenpaare 7a und 7b jeweils dank ihrer Kettenrollen mit rollender Reibung bewegen.
Die Kettenführungsscheiben F bestehen vorzugsweise aus einem verschleissfesten Kunststoff.
Das Gleiche gilt sinngemäss auch für die beiden anderen Radsätze R, die also jeweils ein drehstarr auf der Antriebswelle 10 sitzendes Kettenantriebsradpaar 9 und zwei koaxiale, paarweise lose auf der Welle gelagerte Kettenführungsscheiben F aufweisen. Durch diese Unterteilung der Antriebe lässt sich erreichen, dass jedes der drei Kettenpaare in jedem Augenblick unabhängig von den beiden anderen Antrieben steuerbar ist und sich die Anlage somit durch hohe betriebliche Flexibilität auszeichnet, d.h. jederzeit an die gerade herrschenden Bedingungen anpassbar ist.
Die Koppelung der Kettenpaare 7a, 7b und 7c mit den zugehörigen Gondeln 4 ist in Fig. 5gezeigt, die einen Schnitt gemäss A-A in Fig. 4 darstellt. Die drei Kettenpaare 7a, 7b, 7c, sind im vertikalen Strang ihres Weges in Kunststoffleisten 17 geführt. An den Kettenpaaren sind die Gondeln 4 mittels Bolzen 11 drehbar aufgehängt. Dabei ist die Verbindung der innenlaufenden Kette 7a mit der Gondel 4 relativ unkompliziert, da die Bolzen 11 von der Kette direkt in die entsprechenden Nabenbohrungen der Gondeln hineinragen können. Um das mittlere und das äussere Kettenpaar 7b und 7c mit der Gondel 4 zu verbinden, sind an bestimmten Kettengliedern Überbrückungsbügel 12 befestigt, die die jeweils inneren Ketten überbrücken und je nach der bis zur Gondel zu überwindenden Distanz unterschiedlich lang sind.
In Fig. 5 ist im linken Teil der Figur gezeigt, wie der Überbrückungsbügel 12 die beiden Ketten 7b und 7a überbrückt, die dabei über die lose gelagerten Führungsscheiben F (Fig. 4) geführt sind. Im rechten Teil der Figur ist die andere Situation für die angetriebene Kette 7b voll ausgezeichnet. Damit die Gondeln 4 unter Last (Produktgewicht und Beschleunigungskräfte) positionskonform bewegt werden können, ist jeder Überbrückungsbügel 12 mit zwei übereinander liegenden Stützrollen 13 versehen, von welchen in Fig. 5allerdings jeweils nur die eine der beiden sichtbar ist.
Durch die in den Führungsnuten 14 von ortsfest am Maschinengestell angeordneten Kunststoffleisten 17 geführten Stützrollenpaare 13 ist sichergestellt, dass die durch die Gewichtskräfte verursachten, auf die Überbrückungsbügel 12 der beiden äusseren Kettenpaare 7b/7c wirkenden Drehmomente jederzeit an die beiden Führungsnuten 14 abgegeben werden können. Dadurch werden die Ketten selbst von Drehmomenten freigehalten und sind praktisch ausschliesslich auf Zug beansprucht. Bei einer Ausführungsform der Überbrückungsbügel 12 sind diese kettenseitig an Mitnehmerlaschen 12a befestigt.
Dank der beschriebenen Bauart ist die im einleitenden Teil der vorliegenden Beschreibung definierte Aufgabe optimal gelöst: Die zunächst einander widersprechenden Forderungen von hoher Durchgangsleistung einerseits und schonender Produktförderung andererseits sind eingelöst und konnten ausserdem mit der Lösung weiterer, entscheidender Probleme verbunden werden. So kann der Speicher auch die drei unabhängigen Kettenzüge jederzeit komplett füllen oder entleeren, solange die Betriebsbedingungen von Produktion und Verpackung dies zulassen. Das bedeutet, dass alle Gondeln 4 genutzt werden können, was einen enormen Nutzungsgrad mit sich bringt.
Dies ist deshalb möglich, weil bei einem mit drei Kettenzügen versehenen Stückgutspeicher konstruktiv die Länge jedes Kettenzuges 7a, 7b, 7c mindestens die sechsfache Länge eines einzelnen Gondelzuges G hat und mindestens jeweils dreimal die Länge eines einzelnen Gondelzuges in der Leergondel-Rücklaufzone 16 Plätze findet. - Je nach den betrieblichen Gegebenheiten können auch mehr als drei Kettenpaare eingesetzt werden.
The present invention relates to a piece goods storage according to the preamble of the independent claim.
Such piece goods storage have the task of removing the packaged or unpacked piece goods, such as chocolate bars or bars, from the production side and feed a packaging station or for further processing. In order for the packaging lines to run with maximum efficiency, it is known to achieve the required flexible process decoupling through the use of buffer stores or buffer zones.
The known memory usually have a loading station arranged at the storage entrance, at which the delivered on a conveyor belt in the loading cycle cargo is delivered to the trays of a pendulum hanging on circulating conveyor chains nacelle. The batch delivered products are thereby moved at a predetermined speed in the loading cycle so that they slide from the end edge of the conveyor belt on the trays of the nacelles. On the opposite unloading side, the products are then taken over by means of standing unloading belts, which also work in tact, and are transported on.
In order to ensure an unhindered passage of the products through the memory and thus to avoid stagnation in the areas of production or packaging, the already mentioned buffer zone is turned on in a known manner between the output and the input of the memory in which the empty gondolas are stored for a short time and then, if necessary, the storage inlet can be fed again.
The gondolas, which are rotatably suspended on lateral chains on the conveyor chains, have to make their way through a delicate charge between the inlet and the outlet of the store, which has multiple accelerations and decelerations with unavoidable transverse forces and as a result exposes the load to horizontal vibrations. These undesirable dynamic effects on the loose lying on trays Good affect all the more intense, as the tray surfaces in terms of the desired low-friction mobility of the products both when loading and unloading the trays should be as smooth as possible, so that the products thanks smooth contact surfaces can easily slip on.
However, it is precisely this requirement that conflicts with the fact of experience that the products can only be efficiently used - i. relatively quickly and without them slipping on the tray surface or even fall - can be transported if there is a certain minimum coefficient of friction between the product bottom and Tablaroberfläche.
Since the commutation of the gondolas and the related, acting on the entrained products transverse forces so far practically could not be avoided, the nacelle guidance encountered in the known memory systems to limits that the achievement of high clock rates, i. corresponding transfer rates of product lines at the entrance and exit of the store, very disabled.
It is therefore the object of the present invention to propose a piece goods storage of the type described, which overcomes the disadvantages of the known systems and allows, thanks to a new, working with several parallel running, the gondolas bearing pairs of chains type of goods coming from the production - And zero pressure and lead with exceptionally high speed through the memory, and further the product lines can be kept free on their conveying paths of unwanted side forces, which usually occur as a result of commuting of the gondolas and could be avoided only by drastic restriction of the conveying speed.
This object is solved by the invention defined in the characterizing part of the independent claim, wherein preferred embodiments of the inventive concept are defined in the dependent claims.
Thanks to this inventive design of the general cargo storage is now achieved that the product loaded gondolas during the loading and unloading and the inevitable changes in direction in the transfer zone are only accelerated or moved continuously vertically, so that at these critical points of the conveying path no Transverse forces can occur more. Thus, the tendency of the products to slip off of the tray surfaces at the undesired moment, banned and the tray surfaces can be kept extremely smooth in terms of the most friction-free product transfer.
Another consequence of this arrangement is the fact that at the input and output of the memory very high clock rates, i. Transfer services of the product series can be operated without regard to any possible transverse forces. Through experiments it could be confirmed that the now achievable cycle rates are more than twice as high as was the case with the conventional general purpose storages.
Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. Show it:
<Tb> FIG. 1 <sep> is a side view of such a cargo storage,
<Tb> FIG. 2 <sep> a plan view showing the arrangement of three driven pairs of chains,
<Tb> FIG. 3 <sep> is a schematic representation of the functional principle of this general cargo storage,
<Tb> FIG. 4 <sep> a discharge side front view,
<Tb> FIG. 5 <sep> a detail of the nacelle drive according to section A-A in Fig. 4 and
<Tb> FIG. 6 <sep> another plan view.
According to FIG. 1, at the inlet E of the accumulator designated overall by 1 rows of products are pushed via an inlet conveyor 2 onto the empty pallets 3 of a nacelle 4 serving to promote the product. The delivered on the surface of the inlet conveyor 2 product lines consist for example of unpacked chocolate bars that are transported in the feed cycle on the pallets 3 of the nacelle. The transition of the product lines from the conveyor 2 to the nacelle 4 is preferably such that the conveyor 2 conveys the product lines at constant speed to the pallet 3 so that the products, sliding on the surface of the conveyor, slip on the pallets by inertia action.
After completion of the loading process, the loaded gondolas 4 are directed in the direction of arrow via a transfer zone T to the outlet station A, where the product rows, the unloading cycle, pushed via Ausschieber 5 on a discharge conveyor 6 and fed to the packaging in the arrow direction.
Of particular importance here is that the loaded gondolas 4 between the completion of the loading process at the inlet E and the beginning of the unloading process at the outlet A, but at least on the upper, the two vertical strands of the conveyor line connecting deflection, with regard to the gentle transport of light movable resting products, to be moved at a continuous speed. Likewise, during loading and unloading of the trays at the inlet E and outlet A, the gondolas should not be exposed to any horizontal component, i. strictly vertically.
Thanks to this measure, it is now possible that all loaded with product gondolas between inlet E and outlet A are no more exposed to accelerations, so that no undesirable transverse forces occur here and the products on the trays neither slip nor fall down.
Fig. 3 shows schematically the principle of this flow system. The entire system arranged between inlet conveyor 2 and outlet conveyor 6 is accordingly subdivided into three areas, i. the inlet area E, the outlet area A and the intermediate transfer zone T, to which - seen in terms of their function - also the return zone 16 counts, in which the unloaded, empty gondolas are returned in a loop-shaped path to the inlet point.
As a consequence of the described arrangement, there is now the possibility of the unit load memory with comparatively very high clock rates, i. To drive series services during loading and unloading of the gondolas, without the products being loaded by lateral forces. The implementation of such a system will be described below by way of example with three serving to drive the gondolas pairs of chains.
According to FIGS. 2, 4 and 6, three pairs of parallel chain pairs of the same length, designated 7a, 7b and 7c, are provided for the gondola, which are equipped with servomotors 8. The three pairs of chains 7a, 7b and 7c are - seen in the conveying direction - in three parallel vertical planes and are arranged transversely to it in alignment. Each nacelle 4 is rotatably suspended by means of two bolts 11 fixed laterally to the chains (FIG. 4). Each of the three servomotors 8 is assigned a three-piece wheel set R (FIG. 4) arranged on a common, driven shaft 10, which will be described in detail below. Each chain pair 7a, 7b, 7c leads an equal number, for example six, gondolas and thus forms a gondola train.
In addition, each pair of chains 7a, 7b, 7c controlled by means of the separately controllable drive 8 so that it moves the gondolas when passing through the memory, the scheme of FIG. 3, in the inlet area E and outlet area A in the corresponding clock, but with continuous speed , This control is carried out by a central control system, which actuates each of the servomotors 8 in each case depending on the respective nacelle position and independently of the control of the other two drives. As a result, each servomotor reacts at every moment with regard to the position of the gondolas and the mode of operation - in time or continuously - in which the gondolas are to be driven.
In addition, each servo motor 8 is equipped with a pulse generator, which outputs the respective absolute value of the nacelle position, so that even after a power or voltage drop (emergency stop) when restarting the system can be continued exactly from the same position. Data bus also ensures that the ejection of the product lines and the supply of the products to the packing machines V1 and V2 (Figure 4) are always synchronous, even if the operating speed of the packing machines varies.
From Fig. 1 it can be seen how a chain of one of the three pairs of chains 7a, 7b, 7c is guided through the cargo storage. The total length of a system provided with three pairs of chains is dimensioned such that in the transfer zone T between the loading level at the inlet E and the discharge level at the outlet A three loaded gondolas G equal length L place and in the return zone 16 of the empty pods between outlet A and Enema E also three empty gondola trains G can be accommodated. Each pair of chains thus has a minimum total length of six nacelles, i. six x L, so that both in the transfer area T (FIG. 3) and in the empty pod return area 16 (FIG. The vertical strands of the transfer zone should be able to accommodate at least one whole loaded gondola train.
The individual gondola trains are coupled with the drive chains in such a way that
the gondola train enclosing the load, forming the ascending vertical strand of the transfer zone,
- The overlying, the deflection zone forming strand with uniform speed and
- The striving strand vertical strand is in turn moved in time.
The transition from the ascending, left vertical strand in the deflection zone can therefore only take place after the last nacelle of this nacelle train was filled at the inlet and thus the ruling in the upper deflection region continuous delivery of the other chain can be taken.
Each of the three pairs of chains 7a, 7b, 7c has on a sixth of its total length 6xL a gondola of length L, while five sixths of the chain in question do not carry gondolas. This also applies mutatis mutandis if the piece goods store has more than three pairs of chains.
As shown in Fig. 1, in the exit area A of the store, i. in the unloading zone of the gondolas 4, two superposed pushers 5 are provided, which push the products of the gondolas 4 passed in time from the trays 3 onto the conveyor or conveyors arranged in front of them, optionally via subsequent acceleration belts 18 (FIG. , to the packaging machines V1 / V2. From Fig. 6er also shows how the products are on the one hand led away from one of the not visible here ejector 5 frontally in the direction of arrow F. The other of the two pushers 5, however, supplies a transverse to the direction of extension Lateralförderer 15, which is reversible and therefore can supply the products depending on the load alternately one of the two packaging machines V1 / V2.
This ensures that no stagnation occurs even in the case of very high throughput capacities of the store in the unloading area.
As is indicated schematically in Fig. 3, located between the incoming and outgoing strand of the chain pairs mentioned leeward-return zone 16, through which the unloaded at the outlet, empty gondolas are passed. In this buffer zone any fluctuations occurring between inlet and outlet can be compensated. The gondolas here form a returning loop 16 (Figures 1 and 3). The buffering effect is achieved by the third independent chain hoist, which is completely filled during a stoppage of operation of a packaging machine and later - after the damage is resolved - can also be emptied again on a higher packaging speed.
Thanks to this space-saving design, the storage can still be accommodated where conventional nacelle storage is out of the question due to the small available room height. The required installation length is minimal in the construction described, so that the memory can be optimally integrated into existing lines as a retrofit and can feed two packing machines in a highly dynamic manner.
The described arrangement makes it possible for a disturbance occurring, for example, in the packaging station to remain without adversely affecting the operation of the memory. Comes e.g. A chain hoist to a stop, so the other two chain hoists can be loaded until they are filled thanks to their separate control. If the packaging then resumes its operation, the filling level of the store can be lowered again during production with a higher packing speed.
In principle, all available gondolas 4 can be filled; then these are located substantially in the transfer zone T (Figures 1 and 4) above the inlet or outlet level of the storage. With complete emptying all gondolas are in the return area 16 of the memory and thus partially below the inlet and outlet level.
All three chain pairs 7a, 7b and 7c provided for the conveyance of the gondolas are mounted coaxially on a shaft 10 in the corresponding drive region via the wheel sets R (FIG. Each of the three sets of wheels R here has in each case one with the shaft 10 drehstarr connected sprocket 9, over which the respective chain pair 7a or 7b or 7c is guided. In the upper part of Fig. 4, this is the pair of chains 7c on the sprocket pair 9. In contrast to this the chain drive serving sprocket pair 9, the two other pairs of chains 7a and 7b here on coaxial, untoothed and loose on the shaft 10 circulating chain guide wheels F out, on which these two pairs of wheels 7a and 7b, which are not driven by the same wheel set, each move with rolling friction due to their chain rollers.
The chain guide disks F are preferably made of a wear-resistant plastic.
The same applies mutatis mutandis to the other two wheelsets R, which thus each have a torsionally rigid on the drive shaft 10 seated Kettenantriebsradpaar 9 and two coaxial, loosely mounted on the shaft in pairs chain guide pulleys F have. This subdivision of the drives makes it possible to ensure that each of the three pairs of chains can be controlled independently of the other two drives at any given moment and thus the plant is characterized by high operational flexibility, ie. at any time to the currently prevailing conditions customizable.
The coupling of the chain pairs 7a, 7b and 7c with the associated gondolas 4 is shown in Fig. 5, which shows a section according to A-A in Fig. 4. The three pairs of chains 7a, 7b, 7c, are guided in the vertical strand of their path in plastic strips 17. At the pairs of chains, the gondolas 4 are rotatably suspended by means of bolts 11. In this case, the connection of the inner-running chain 7a with the nacelle 4 is relatively straightforward, since the bolts 11 can protrude from the chain directly into the corresponding hub bores of the nacelles. In order to connect the middle and the outer chain pair 7b and 7c to the nacelle 4, bridging straps 12 are attached to certain chain links bridging the respective inner chains and depending on the distance to be overcome up to the nacelle different lengths.
In Fig. 5 is shown in the left part of the figure, as the bridging strap 12 bridges the two chains 7b and 7a, which are guided over the loosely mounted guide plates F (Fig. In the right part of the figure, the other situation for the driven chain 7b is fully excellent. Thus, the gondolas 4 under load (product weight and acceleration forces) can be moved positionally, each bridging bracket 12 is provided with two superposed support rollers 13, of which in Fig. 5allerdings only one of the two is visible.
By guided in the guide grooves 14 of stationary on the machine frame plastic strips 17 guided pairs of rollers 13 ensures that caused by the weight forces acting on the bridging bracket 12 of the two outer pairs of chains 7b / 7c torques can be delivered at any time to the two guide grooves 14. As a result, the chains are kept free even of torques and are virtually exclusively claimed to train. In one embodiment, the bridging strap 12, these are attached to the drive lugs 12a on the chain side.
Thanks to the described design, the object defined in the introductory part of the present description is optimally solved. The initially conflicting requirements of high throughput on the one hand and gentle product promotion on the other hand have been fulfilled and could be combined with the solution of further, decisive problems. This means that the storage tank can also completely fill or empty the three independent chain hoists at any time as long as the operating conditions of production and packaging permit this. This means that all gondolas 4 can be used, which brings a tremendous degree of utilization.
This is possible because, in the case of a piece goods store provided with three chain trains, the length of each chain train 7a, 7b, 7c is at least six times the length of a single gondola train G and at least three times the length of a single gondola train in the empty pod return zone 16 seats. - Depending on the operational conditions, more than three pairs of chains can be used.